[发明专利]轨道车辆制动系统纯空气紧急制动控制方法及控制装置

说明书

本发明为一种轨道车辆制动系统纯空气紧急制动控制方法及控制装置，该轨道车辆制动系统纯空气紧急制动控制方法包括如下步骤：步骤S1：根据轮轨黏着特性，确定轨道车辆的行进速度区间；步骤S2：根据轨道车辆的行进速度区间，按轨道车辆的行进速度由低至高划分为多个制动压力阶段；步骤S3：按轨道车辆的行进速度由高至低的各制动压力阶段，根据轮轨黏着特性分别向轨道车辆施加由小至大的紧急制动压力，以对轨道车辆进行多阶段紧急制动。本发明解决了单阶段和二阶段纯空气紧急制动控制方法无法满足高速轨道车辆纯空气紧急制动距离要求的技术问题。

技术领域

本发明涉及轨道交通领域，尤其涉及一种轨道车辆制动系统纯空气紧急制动控制方法及控制装置。

背景技术

目前，常用的轨道车辆制动系统纯空气紧急制动控制方法有多种，但各种方法的工作原理均可归纳为：通过空重阀、紧急电磁阀以及压力变换阀、主调节阀和/或中继阀等流量放大部件配合实现制动压力的转换。其中，空重阀根据空簧压力将制动风缸压力调整为压力变换阀等流量放大部件的预控压力，压力变换阀等流量放大部件再根据预控压力将制动风缸压力调整为与车辆紧急制动减速度对应的纯空气紧急制动压力，从而完成对轨道车辆制动系统纯空气紧急制动。

现有方法中的缺点在于：现有方法中所采用的压力变换阀的流量放大部件均采用如图1所示的双膜板二腔室结构(只设置有一个预控压力腔室)或者采用如图2所示的双膜板三腔室结构(设置有两个预控压力腔室)，上述压力变换阀由于结构的限制，预控压力只能进入一个预控压力腔室或两个预控压力腔室，仅能调整一种或者两种紧急制动压力(Pc)，因此现有的纯空气紧急制动控制方法最多能实现二阶段纯空气紧急制动控制。但是，如图3所示，现有的轮轨黏着特性会随着速度的升高出现不同程度的下降，因此一阶段或二阶段纯空气紧急制动控制方法无法充分利用轮轨黏着特性实现轨道车辆的制动，其仅适用于低速或中高速轨道车辆；另外，随着轨道车辆的运行速度的提高，高速动车组对纯空气紧急制动距离的要求越来越高，需要在较短的时间内能让高速运行的动车组停下来，而现有的一阶段或二阶段纯空气紧急制动控制方法因受到轮轨黏着特性的限制，所产生的紧急制动减速度较小，也无法满足较短的紧急制动距离要求。

针对相关技术中纯空气紧急制动控制方法无法满足现行轨道车辆紧急制动要求的问题，目前尚未给出有效的解决方案。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种轨道车辆制动系统纯空气紧急制动控制方法及控制装置，以克服现有技术的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轨道车辆制动系统纯空气紧急制动控制方法及控制装置，在制动盘热负荷允许的范围内充分利用轮轨黏着特性，使整列车辆能够实现多阶段的纯空气紧急制动，满足轨道车辆在短距离内紧急制动的要求，而且能够保证高速动车组的制动安全，提高轨道车辆的稳定性和安全性。

本发明可采用下列技术方案来实现的：

本发明提供了一种轨道车辆制动系统纯空气紧急制动控制方法，所述轨道车辆制动系统纯空气紧急制动控制方法包括如下步骤：

步骤S1：根据轮轨黏着特性，确定轨道车辆的行进速度区间；

步骤S2：根据所述轨道车辆的行进速度区间，按所述轨道车辆的行进速度由低至高划分为多个制动压力阶段；

步骤S3：按所述轨道车辆的行进速度由高至低的各所述制动压力阶段，根据轮轨黏着特性分别向所述轨道车辆施加由小至大的紧急制动压力，以对所述轨道车辆进行多阶段紧急制动。

在本发明的一较佳实施方式中，所述步骤S2中，各所述制动压力阶段下，所述轨道车辆的行进速度所对应的轨道车辆整体利用的黏着系数小于相同行进速度下轮轨黏着系数的阈值。