[發(fā)明專利]一種高速動車組制動系統(tǒng)及其制動方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201210057122.5 | 申請日： | 2012-03-07 |
| 公開（公告）號： | CN103303288A | 公開（公告）日： | 2013-09-18 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 徐磊;梁建英;師小龍;楊廷志;周建樂 | 申請（專利權(quán)）人： | 南車青島四方機車車輛股份有限公司 |
| 主分類號： | B60T13/66 | 分類號： | B60T13/66 |
| 代理公司： | 北京元中知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11223 | 代理人： | 曲艷 |
| 地址： | 266111 山東省*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 高速 車組 制動 系統(tǒng) 及其 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種高速動車組制動系統(tǒng)及其制動方法。
背景技術(shù)
制動系統(tǒng)是高速動車組安全的保證，制動系統(tǒng)設(shè)計的性能將影響制動設(shè)備的可靠性、耐久性和經(jīng)濟性，并影響旅客的乘坐舒適性。
動車組在制動時，通過制動系統(tǒng)的控制單元BCU，接受來自車輛信息控制裝置中的制動級位信息、速度信息和載荷信息等，演算列車制動所需要的空氣制動力；空氣制動力的最終施加是通過制動控制裝置輸出的經(jīng)過BCU計算出來的壓力空氣到氣動夾鉗，然后驅(qū)動閘片摩擦車輪上的制動盤來實現(xiàn)列車的制動或停車。
BCU在演算列車實際需要的空氣制動力時，需要引用的一個參數(shù)是制動盤和閘片的摩擦系數(shù)，目前通用的做法是利用地面飛輪試驗得到的各速度點下的瞬時摩擦系數(shù)進而計算得出的全速度范圍內(nèi)的一個平均摩擦系數(shù)值。這會造成實際輸出的制動力與設(shè)計制動力不相吻合，出現(xiàn)實際制動力遠大于設(shè)計制動力的情況，制動平穩(wěn)性差，且增加了制動盤和閘片的磨耗。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要目的在于解決上述問題和不足，提供一種高速動車組制動系統(tǒng)，同時提供一種制動方法，有利于實際輸出的制動力與設(shè)計制動力的吻合，使制動平穩(wěn)，降低制動盤和閘片的磨耗，提高基礎(chǔ)制動的使用經(jīng)濟性。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：
一種高速動車組制動系統(tǒng)，包括：
制動控制器，用于發(fā)出制動指令給信息控制裝置；
制動控制裝置，所述制動控制裝置中存儲有按速度范圍分段制定的摩擦系數(shù)值，根據(jù)與速度相對應(yīng)的摩擦系數(shù)值及接收的制動級位信息、速度信息和載荷信息，演算出列車制動所需要的空氣制動力，并最終生成BC壓力PBC，向制動執(zhí)行裝置輸送壓力空氣，所述制動執(zhí)行裝置用于實施制動或停車。
進一步，所述制動執(zhí)行裝置由氣動夾鉗、閘片和制動盤組成，所述制動控制裝置計算出來的壓力空氣施加給所述氣動夾鉗，所述氣動夾鉗驅(qū)動所述閘片，所述閘片摩擦車輪上的所述制動盤實施制動或停車。
進一步，所述摩擦系數(shù)值按速度范圍分為0-V1km/h、V1km/h-V2km/h、V2km/h以上三段；
在0-V1km/h速度范圍內(nèi)，所述摩擦系數(shù)值為定值f1；
在V2km/h以上速度范圍內(nèi)，所述摩擦系數(shù)值為定值f2；
在V1km/h-V2km/h速度范圍內(nèi)，所述摩擦系數(shù)值按由f1至f2線性變化取值。
進一步，所述速度V1為70km/h，所述速度V2為118km/h，所述摩擦系數(shù)值f1為0.28±20％或0.35±20％，所述摩擦系數(shù)值f2為0.27±20％或0.298±20％。
進一步，所述制動控制裝置對動車和拖車分別存儲有相應(yīng)的分段摩擦系數(shù)值。
本發(fā)明的另一個技術(shù)方案是：
一種高速動車組制動方法，將摩擦系數(shù)值根據(jù)速度范圍分成多段，并預(yù)先存儲在制動控制裝置中，具體包括如下步驟：
步驟1，接收制動級位信息、速度信息和載荷信息；
步驟2，對應(yīng)速度范圍，確定相應(yīng)的摩擦系數(shù)值，并根據(jù)制動級位信息、速度信息和載荷信息，演算出列車制動所需要的空氣制動力，并最終生成BC壓力PBC；
步驟3，將計算出來的所述BC壓力PBC施加給制動執(zhí)行裝置以實施制動或停車。
進一步，上述步驟2中所述的最終BC壓力PBC滿足如下關(guān)系式；
式中，β——設(shè)計減速度，單位為m/s2；
f——閘片的摩擦系數(shù)；
k——常數(shù)。
進一步，所述摩擦系數(shù)值按速度范圍分為0-V1km/h、V1km/h-V2km/h、V2km/h以上三段；
在0-V1km/h速度范圍內(nèi)，所述摩擦系數(shù)值為定值f1；
在V2km/h以上速度范圍內(nèi)，所述摩擦系數(shù)值為定值f2；
在V1km/h-V2km/h速度范圍內(nèi)，所述摩擦系數(shù)值按由f1至f2線性變化取值。
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