[發明專利]一種空氣制動系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201410561568.0
• 申請日: 2014-10-21
• 公開（公告）號: CN104228804B
• 公開（公告）日: 2016-11-30
• 發明（設計）人: 樊運新;黃金虎;王艷;毛金虎;劉杰;黎丹;李錦輝;冷波;鄧李平
• 申請（專利權）人: 南車株洲電力機車有限公司
• 主分類號: B60T13/40
• 分類號: B60T13/40
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本發明涉及鐵路機車車輛制動控制領域，特別是涉及一種空氣制動系統及其控制方法。

背景技術

空氣制動是鐵路機車車輛制動方式之一，是以壓縮空氣作為制動原動力，以改變壓縮空氣的壓強來操縱控制列車的制動，鐵路機車車輛的空氣制動系統是保證軌道交通安全的關鍵部件。

現有技術中，鐵路機車車輛的空氣制動系統通過分配閥來控制進入制動缸管中壓縮空氣的氣壓，即鐵路機車車輛的空氣制動系統通過分配閥來控制制動缸管的充風或排風，當鐵路機車車輛需要制動時，控制分配閥向控制缸管內充風，當使制動缸管內的空氣壓力達到一定的數值時，充入的壓縮空氣將使制動機內的活塞推出，通過一系列拉桿和杠桿作用迫使閘瓦壓向車輪，實現鐵路機車車輛制動的目的。

可以看出，在現有技術中，鐵路機車車輛的空氣制動系統使用分配閥這一單一控制來控制制動缸管的氣壓，即使用分配閥這一單一控制來控制鐵路機車車輛是否制動。當鐵路機車車輛出現需要緊急制動的情況時，若分配閥工作正常，分配閥將在規定的時間內在制動缸管內建立起足夠的可以使鐵路機車車輛穩定制動的空氣壓力，使制動缸管內空氣壓力達到需要的數值，從而使鐵路機車車輛制動；但是，若鐵路機車車輛的分配閥出現故障，則可能會造成分配閥無法在規定的時間內在制動缸管內建立起足夠的使鐵路機車車輛穩定制動的空氣壓力，使制動缸管內動氣壓力未能達到需要的數值，使現有技術的空氣制動系統無法對鐵路機車車輛再進行正常的制動，從而引發鐵路機車車輛冒進、追尾等重大軌道交通事故的發生，鐵路機車車輛的行駛安全性能低。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供一種空氣制動系統，以解決現有技術中當分配閥這一單一控制鐵路機車車輛制動的設備出現故障時帶來的鐵路機車行駛的安全性低的問題。

為實現上述目的，本發明實施例提供如下技術方案：

一種空氣制動系統，包括：冗余通道、分配閥和制動缸管；其中，

所述冗余通道一端與總風管相連，另一端與制動缸管相連，當鐵路機車車輛進行緊急制動時，冗余通道接收總風管內總風，當冗余通道接收的總風的氣壓比制動缸管內壓縮空氣的氣壓高出預定閾值時，冗余通道將其接收的總風送入制動缸管內，增強制動缸管內氣壓；

所述分配閥與控制缸管相連，用于向制動缸管內充入壓縮空氣，增強制動缸管內氣壓；

所述制動缸管，當制動缸管內氣壓不小于預定數值時，鐵路機車車輛制動。

其中，所述冗余通道包括：備用電空閥、熱備風缸和壓差切換閥；

備用電空閥進氣口端與總風管相連，壓差切換閥出氣口端與制動缸管相連，備用電空閥出氣口端、熱備風缸和壓差切換閥進氣口端間兩兩連通；其中，

所述備用電空閥，由緊急制動硬線信號控制得電或失電，用于當備用電空閥得電而使備用電空閥的進氣口與出氣口間通路連通時接收總風管內總風，使總風管內總風通過備用電空閥進入熱備風缸內和壓差切換閥進氣口端；

所述熱備風缸，用于儲存通過備用電空閥進入熱備風缸內的總風；

所述壓差切換閥，其進氣口端與通過備用電空閥的總風接觸，其出氣口端與制動缸管內壓縮空氣接觸，當其進氣口端氣壓高于其出氣口端氣壓預定閾值時，壓差切換閥導通，將熱備風缸內儲存的總風和壓差切換閥進氣口端的總風通過壓差切換閥送入制動缸管內。

其中，所述壓差切換閥包括整定彈簧，

當壓差切換閥進氣口端氣壓高于壓差切換閥出氣口端氣壓預定閾值時，整定彈簧打開，壓差切換閥導通。

其中，所述空氣制動系統還包括：調壓閥，

所述調壓閥用于調節總風管內總風的氣壓。

其中，所述總風管包括通徑小于總風管通徑的縮堵，

所述縮堵用于減緩總風管內總風的流速。

其中，所述制動缸管包括：制動缸管總管和制動缸管支管；其中，

制動缸管總管與分配閥和冗余通道相連，制動缸管支管與制動缸管總管相連，當制動缸管總管和制動缸管支管內氣壓均不小于預定數值時，鐵路機車車輛制動；

所述制動缸管總管與制動缸管支管之間還包括：截斷塞門，

所述截斷塞門用于開通或截斷制動缸管支管通路，當截斷塞門打開時，制動缸管總管內壓縮空氣通過截斷塞門進入制動缸管支管，鐵路機車車輛進行制動。

一種空氣制動控制方法，基于上述的空氣制動系統，該空氣制動控制方法包括：

當鐵路機車車輛緊急制動時，控制冗余通道接收總風管內總風，分配閥向制動缸管內充入壓縮空氣；