[发明专利]一种具有多级输出功能的电空中继阀

说明书

本发明的一种具有多级输出功能的电空中继阀，由上端盖、弹簧压板、阀芯组件、阀体组件、阀杆组件、活塞组件、弹性膜板、电磁阀和底盖组件组成，阀体中设置有气体流通的通道和活动腔，气体流通的通道包括进气通道和排气通道，活动腔与进气通道、电磁阀和排气通道相连接，活动腔分隔成总风压力腔、制动压力腔、反馈压力腔、第一预控压力腔、第二预控压力腔、第三预控压力腔、第四预控压力腔，制动压力腔和反馈压力腔通过节流栓进行连接。本发明能够单独根据第一预控压力和第二预控输出压力，能够对第二预控压力进行处理后输出多级压力，能够对第一预控压力及处理后的第二预控压力取大进行输出。

技术领域

本发明涉及高速动车组用中继阀，特别是一种具有多级输出功能的电空中继阀。

背景技术

中继阀在制动系统中能够随预控压力的变化输出不同的大流量制动压力。中继阀输出压力为最终的夹钳控制力，直接控制制动夹钳的制动力。要求中继阀实现大流量的压力空气输出，且需要具备高的可靠性。

动车组的制动力依赖于轮轨间的粘着，当列车制动力超出轮轨间的粘着力时，将导致车轮滑行，严重时导致车轮擦伤乃至车轮抱死。随着动车组的高速运用，为了匹配轮轨粘着曲线，紧急制动的减速度设计曲线往往根据速度进行 2 段式切换。如图 1 所示，低速阶段施加较大制动力，高速阶段施加较小制动力，这样既能保证实现较短的制动距离，也能充分利用粘着、防止发生车轮滑行，更能避免高速阶段施加较大制动力情况下对基础制动产生较高的热负荷。

对于以更高速度运营的新一代高速动车组，紧急制动距离要求非常严苛，停车时基础制动承担的能量更大，受轮轨粘着曲线及基础制动热容量限制，2 段式紧急制动力切换已无法满足要求，需要在紧急制动时对预控压力进行多级输出，并且更加贴合轮轨粘着曲线。如图 2 所示，在车辆速度高时输出低压，随着车辆速度降低逐级升高输出压力，能够有效降低基础制动的温度，使其不致失效。

专利CN210716211U公开了一种具有切换输出功能的中继阀，具有总风压力腔、输出压力腔、反馈压力腔、第一预控压力腔、第二预控压力腔。唯一的预控压力直接进入第二预控压力腔，通过电磁阀的得失电，控制预控压力是否进入第一预控压力腔，改变预控作用腔的膜板面积，实现对预控压力的二级输出。然而该专利中的技术方案不能解决更高速动车组紧急制动时制动缸压力的多级输出问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的缺陷，提供一种具有多级输出功能的电空中继阀，能够单独根据第一、第二预控压力输出制动压力。作为进一步的改进方案，能够对第二预控压力进行处理后输出多个对应压力，能够对第一预控压力及经过处理后的第二预控压力取大进行输出。

为达到本发明目的，本发明所提供的技术方案：一种具有多级输出功能的电空中继阀，包括：阀体组件、由上至下地设置于阀体组件内且依次支撑的可活动的阀芯组件、阀杆组件和活塞组件，所述阀体组件内的设置有活动腔，所述活动腔由上至下依次包括总风压力腔、制动压力腔、反馈压力腔、第一预控压力腔和第二预控压力腔，总风压力腔与制动压力腔之间通过可开闭的阀口相连，制动压力腔与反馈压力腔之间通过节流栓连通，阀杆组件、活塞组件与阀体组件之间分别通过弹性膜板相连；反馈压力腔的压力作用于阀杆组件，用于下压阀杆组件；第一预控压力腔的压力作用于阀杆组件，用于向上顶起阀杆组件，从而打开阀口；第二预控压力腔的压力作用于活塞组件，用于向上顶起活塞组件，从而通过阀杆组件打开阀口。

进一步的，活动腔还包括位于第二预控压力腔下方的由活塞组件与阀体组件通过弹性膜板相连而形成的第三预控压力腔，所述第二预控压力腔与第三预控压力腔通过安装有第一电磁阀的气路相连，第二预控压力腔的上部作用面积等于第一预控压力腔的下部作用面积为A2，第三预控压力腔的上部作用面积等于第二预控压力腔的下部作用面积为A3，A2＞A3。