機(jī)車空電混合制動(dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種機(jī)車空電混合制動(dòng)控制系統(tǒng)，包括單獨(dú)控制閥IBU、自動(dòng)控制閥ABU、制動(dòng)控制單元BCU、中央處理單元CCU、機(jī)車制動(dòng)裝置LBU、動(dòng)力制動(dòng)裝置DBU和車輛制動(dòng)裝置TBU，所述單獨(dú)控制閥IBU和自動(dòng)控制閥ABU的輸出端分別與制動(dòng)控制單元BCU的輸入端相連，制動(dòng)控制單元BCU的輸出端與中央處理單元CCU的輸入端相連，中央處理單元CCU的輸出端分別與動(dòng)力制動(dòng)裝置DBU和制動(dòng)控制單元BCU相連，制動(dòng)控制單元BCU的輸出端分別與機(jī)車制動(dòng)裝置LBU和車輛制動(dòng)裝置TBU相連。本發(fā)明所述機(jī)車空電混合制動(dòng)控制系統(tǒng)安全、可靠、節(jié)能、環(huán)保；不改變司機(jī)的操作習(xí)慣，直接操縱空氣制動(dòng)手柄就可實(shí)現(xiàn)動(dòng)力制動(dòng)；制動(dòng)時(shí)優(yōu)先激發(fā)動(dòng)力制動(dòng)，最大限度的減少能源損耗，實(shí)施能量回收。
【專利說明】機(jī)車空電混合制動(dòng)控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)車空電混合制動(dòng)控制系統(tǒng)，屬于機(jī)車制動(dòng)【技術(shù)領(lǐng)域】。
[0002]

【背景技術(shù)】
[0003]機(jī)車制動(dòng)是指人為地制止列車的運(yùn)動(dòng),包括使它減速、不加速或停止運(yùn)行。目前，機(jī)車的制動(dòng)主要分為空氣制動(dòng)和動(dòng)力制動(dòng)。空氣制動(dòng)的大閘可控制機(jī)車和車輛，而動(dòng)力制動(dòng)的小閘只控制機(jī)車。
[0004]其中，空氣制動(dòng)是指:當(dāng)司機(jī)將空氣制動(dòng)閥(包含大閘和小閘)移到制動(dòng)區(qū)時(shí)，壓縮空氣進(jìn)入制動(dòng)缸，推動(dòng)制動(dòng)缸活塞移動(dòng)，制動(dòng)缸活塞桿作用力再通過制動(dòng)杠桿機(jī)構(gòu)傳到閘瓦，使閘瓦緊抱車輪而制動(dòng)。
[0005]動(dòng)力制動(dòng)是指:在制動(dòng)時(shí)將原來驅(qū)動(dòng)輪對的牽引電動(dòng)機(jī)變?yōu)榘l(fā)電機(jī)，發(fā)出的電能將被消耗掉或進(jìn)行回收利用。
[0006]目前，機(jī)車制動(dòng)通常采用空氣制動(dòng)來實(shí)施制動(dòng)控制；完全僅采用空氣制動(dòng)存在如下的不足之處:
1.能量消耗，即壓縮空氣的損失；
2.噪聲大，尤其是閘瓦摩擦聲、空壓機(jī)振動(dòng)、壓縮空氣排放聲；
3.環(huán)境污染，主要是閘瓦摩擦粉末；
4.運(yùn)用成本高，需要經(jīng)常更換閘瓦、車輪磨損等不利因素。
[0007]若機(jī)車配置了動(dòng)力制動(dòng)功能，則可實(shí)施動(dòng)力制動(dòng)。動(dòng)力制動(dòng)可以有效的克服空氣制動(dòng)的不利因素，并且還可進(jìn)行能量回收，進(jìn)一步降低能耗。但是，動(dòng)力制動(dòng)受機(jī)車速度、運(yùn)用狀態(tài)的影響而不能時(shí)刻保持足夠的動(dòng)力制動(dòng)力。因此空氣制動(dòng)是機(jī)車制動(dòng)必不可少的配置。
[0008]鑒于動(dòng)力制動(dòng)的優(yōu)勢，內(nèi)燃機(jī)車逐步配置了動(dòng)力制動(dòng)功能及動(dòng)力制動(dòng)操作手柄，但目前即使機(jī)車配有動(dòng)力制動(dòng)操作手柄，司機(jī)也不習(xí)慣操作動(dòng)力制動(dòng)手柄實(shí)施動(dòng)力制動(dòng)，司機(jī)往往直接操縱空氣制動(dòng)手柄實(shí)施空氣制動(dòng)控制，因此動(dòng)力制動(dòng)的優(yōu)勢很難發(fā)揮出來。
[0009]


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的在于:提供一種機(jī)車空電混合制動(dòng)控制系統(tǒng)，以安全制動(dòng)為原則，動(dòng)力制動(dòng)優(yōu)先為目標(biāo)，考慮司機(jī)操作習(xí)慣，保留完整的空氣制動(dòng)閥和主司控器手柄；司機(jī)直接操作空氣制動(dòng)手柄就能優(yōu)先激發(fā)動(dòng)力制動(dòng)，動(dòng)力制動(dòng)不足時(shí)，空氣制動(dòng)及時(shí)補(bǔ)充。
[0011]本發(fā)明目的通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種機(jī)車空電混合制動(dòng)控制系統(tǒng)，包括單獨(dú)控制閥IBU、自動(dòng)控制閥ABU、制動(dòng)控制單元BCU、中央處理單元CCU、機(jī)車制動(dòng)裝置LBU、動(dòng)力制動(dòng)裝置DBU和車輛制動(dòng)裝置TBU，所述單獨(dú)控制閥IBU和自動(dòng)控制閥ABU的輸出端分別與制動(dòng)控制單元BCU的輸入端相連，制動(dòng)控制單元BCU的輸出端與中央處理單元CCU的輸入端相連，中央處理單元CXU的輸出端分別與動(dòng)力制動(dòng)裝置DBU和制動(dòng)控制單元B⑶相連，制動(dòng)控制單元B⑶的輸出端分別與機(jī)車制動(dòng)裝置LBU和車輛制動(dòng)裝置TBU相連。
[0012]作為一種優(yōu)選方式，自動(dòng)控制閥ABU輸出彳目號給制動(dòng)控制單兀BCU ;制動(dòng)控制單兀B⑶輸出閘缸壓力P值給中央處理單元(XU，中央處理單元CXU解析出制動(dòng)力目標(biāo)值F大|￥1，中央處理單元CCU根據(jù)機(jī)車運(yùn)行狀態(tài)計(jì)算出機(jī)車所能輸出的動(dòng)力制動(dòng)力Fa，當(dāng)FaS
時(shí)，中央處理單元CCU驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出動(dòng)力制動(dòng)力，機(jī)車實(shí)施動(dòng)力制動(dòng)，同時(shí)車輛實(shí)施空氣制動(dòng)；當(dāng)F a〈F 時(shí)，中央處理單元CCU同時(shí)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出動(dòng)力制動(dòng)力F a，給出此時(shí)需空氣制動(dòng)補(bǔ)充的制動(dòng)力F補(bǔ)，以及所對應(yīng)的機(jī)車制動(dòng)閘缸需補(bǔ)充的空氣制動(dòng)力P# ;然后，中央處理單元CCU輸出信號通知制動(dòng)控制單元BCU使閘缸上作用P#的壓力，機(jī)車實(shí)施混合制動(dòng)；列車管實(shí)施正常減壓，車輛實(shí)施正常的空氣制動(dòng)。
[0013]作為一種優(yōu)選方式，當(dāng)單獨(dú)控制閥IBU實(shí)施制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)控制單元BCU向中央處理單元CCU輸出小閘手柄位置對應(yīng)的閘缸壓力P +，由中央處理單元CCU解析出機(jī)車能產(chǎn)生的對應(yīng)制動(dòng)力;中央處理單元CCU根據(jù)機(jī)車運(yùn)行狀態(tài)得出機(jī)車所能輸出的動(dòng)力制動(dòng)力F動(dòng)，若此時(shí)FaS F小_，則機(jī)車實(shí)施動(dòng)力制動(dòng)，輸出動(dòng)力制動(dòng)力值;若？動(dòng)< F小_，中央處理單元CCU同時(shí)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出動(dòng)力制動(dòng)力Fa，給出此時(shí)需空氣制動(dòng)補(bǔ)充的制動(dòng)力F補(bǔ)，F(xiàn)tt=F/>ra-Fa,以及對應(yīng)的機(jī)車制動(dòng)缸需補(bǔ)充的空氣制動(dòng)力P# ;然后通知制動(dòng)控制單元B⑶使小閘的閘缸上作用P #的壓力，機(jī)車實(shí)施混合制動(dòng)。
[0014]作為一種優(yōu)選方式，當(dāng)自動(dòng)控制閥ABU和單獨(dú)制動(dòng)閥IBU同時(shí)實(shí)施制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)控制單元B⑶向中央處理單元CXU輸出對應(yīng)的閘缸壓力P大，P大=MAX (P大閘，P小閘)，由中央處理單元CCU解析出機(jī)車能產(chǎn)生的對應(yīng)制動(dòng)力F±，中央處理單元CCU根據(jù)機(jī)車運(yùn)行狀態(tài)得出機(jī)車所能輸出的動(dòng)力制動(dòng)力F動(dòng)，若此時(shí)F動(dòng)SF大，則機(jī)車實(shí)施動(dòng)力制動(dòng)，輸出動(dòng)力制動(dòng)力值F± ；^Fa< F±，中央處理單元CXU同時(shí)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出動(dòng)力制動(dòng)力Fa，給出此時(shí)需空氣制動(dòng)補(bǔ)充的制動(dòng)力F#，F(xiàn)tt=F^-Fa,以及對應(yīng)的機(jī)車制動(dòng)缸需補(bǔ)充的空氣制動(dòng)力P# ;然后通知制動(dòng)控制單元BCU使大閘的閘缸上作用P #的壓力，機(jī)車實(shí)施混合制動(dòng)。
[0015]作為一種優(yōu)選方式，機(jī)車制動(dòng)裝置LBU產(chǎn)生機(jī)車空氣制動(dòng)力LBF，動(dòng)力制動(dòng)裝置DBU產(chǎn)生機(jī)車動(dòng)力制動(dòng)力DBF，車輛制動(dòng)裝置TBU產(chǎn)生車輛空氣制動(dòng)力TBF，機(jī)車動(dòng)力制動(dòng)力DBF和機(jī)車空氣制動(dòng)力LBF形成混合制動(dòng)力。
[0016]作為一種優(yōu)選方式，動(dòng)力制動(dòng)正常自動(dòng)施加時(shí)，若機(jī)車速度低于設(shè)定值時(shí)，中央處理單元CCU向制動(dòng)控制單元BCU發(fā)出空氣制動(dòng)命令；當(dāng)大閘閘缸壓力值大于設(shè)定值時(shí),制動(dòng)控制單元BCU向中央處理單元CCU發(fā)出信號，中央處理單元CCU切除動(dòng)力制動(dòng)，機(jī)車和車輛均恢復(fù)空氣制動(dòng)。
[0017]本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)原理為:
為了適應(yīng)司機(jī)的操作習(xí)慣，有效的發(fā)揮動(dòng)力制動(dòng)的優(yōu)勢，將機(jī)車空氣制動(dòng)手柄功能加以擴(kuò)展改造，將動(dòng)力制動(dòng)功能也賦予了機(jī)車空氣制動(dòng)手柄。當(dāng)司機(jī)操作空氣制動(dòng)手柄時(shí)，機(jī)車滿足動(dòng)力制動(dòng)的條件時(shí)，機(jī)車優(yōu)先激發(fā)動(dòng)力制動(dòng)，動(dòng)力制動(dòng)不足時(shí)，空氣制動(dòng)及時(shí)補(bǔ)充。為確保制動(dòng)的安全可靠，采用空氣制動(dòng)手柄實(shí)施動(dòng)力制動(dòng)時(shí)，空氣制動(dòng)隨時(shí)處于熱備狀態(tài)，一旦動(dòng)力制動(dòng)不足或失效時(shí)，空氣制動(dòng)立即投入；機(jī)車檢測不到動(dòng)力制動(dòng)信號時(shí)，空氣制動(dòng)手柄恢復(fù)正常的空氣制動(dòng)作用；任何情況下實(shí)施緊急制動(dòng)，均產(chǎn)生空氣緊急制動(dòng)，此時(shí)保留動(dòng)力制動(dòng)可追加的可能性。這種混合制動(dòng)控制系統(tǒng)保證機(jī)車最大限度的發(fā)揮動(dòng)力制動(dòng)，減少空氣制動(dòng)的使用，同時(shí)不改變司機(jī)的操作習(xí)慣，實(shí)現(xiàn)機(jī)車的安全運(yùn)用和節(jié)能、環(huán)保的要求。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明所述機(jī)車空電混合制動(dòng)控制系統(tǒng)安全、可靠、節(jié)能、環(huán)保；具體來說，具備如下優(yōu)點(diǎn):
1.不改變司機(jī)的操作習(xí)慣，直接操縱空氣制動(dòng)手柄就可實(shí)現(xiàn)動(dòng)力制動(dòng)；
2.制動(dòng)時(shí)優(yōu)先激發(fā)動(dòng)力制動(dòng)，能最大限度的減少能源損耗，實(shí)施能量回收；
3.制動(dòng)時(shí)優(yōu)先激發(fā)動(dòng)力制動(dòng)，能夠有效減少閘瓦、車輪磨耗,提高閘瓦、車輪使用壽命;
4.制動(dòng)時(shí)優(yōu)先激發(fā)動(dòng)力制動(dòng)，能夠有效減少空壓機(jī)、干燥器的工作時(shí)間，提高空壓機(jī)、干燥器使用壽命；

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為機(jī)車空氣制動(dòng)即小閘實(shí)施制動(dòng)時(shí)的原理框圖；
圖2為機(jī)車空氣制動(dòng)即小閘實(shí)施制動(dòng)時(shí)的控制單元關(guān)系圖。
[0020]圖3為機(jī)車動(dòng)力制動(dòng)即大閘實(shí)施制動(dòng)時(shí)的原理框圖；
圖4為機(jī)車動(dòng)力制動(dòng)即大閘實(shí)施制動(dòng)時(shí)的控制單元關(guān)系圖。
[0021]圖5是動(dòng)力制動(dòng)和空氣控制轉(zhuǎn)換時(shí)控制單元關(guān)系圖。
[0022]其中:IBU-單獨(dú)控制閥，ABU-自動(dòng)控制閥，B⑶-制動(dòng)控制單元，CXU-中央處理單元，LBU-機(jī)車制動(dòng)裝置，DBU-動(dòng)力制動(dòng)裝置，TBU-車輛制動(dòng)裝置，DBF-機(jī)車動(dòng)力制動(dòng)力，TBF-車輛空氣制動(dòng)力，LBF-機(jī)車空氣制動(dòng)力。
[0023]

【具體實(shí)施方式】
[0024]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0025]本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了相互排斥的特質(zhì)和/或步驟以外，均可以以任何方式組合，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換，即，除非特別敘述，每個(gè)特征之一系列等效或類似特征中的一個(gè)實(shí)施例而已。
[0026]實(shí)施例，如圖1-5所示:
一種機(jī)車空電混合制動(dòng)控制系統(tǒng)，其包括單獨(dú)控制閥IBU、自動(dòng)控制閥ABU、制動(dòng)控制單元B⑶、機(jī)車制動(dòng)裝置LBU、中央處理單元(XU、動(dòng)力制動(dòng)裝置DBU和車輛制動(dòng)裝置TBU。該控制系統(tǒng)的電路連接關(guān)系為:所述單獨(dú)控制閥IBU和自動(dòng)控制閥ABU的輸出端分別與制動(dòng)控制單元B⑶的輸入端相連，制動(dòng)控制單元B⑶的輸出端與中央處理單元CXU的輸入端相連，中央處理單元CXU的輸出端分別與動(dòng)力制動(dòng)裝置DBU和制動(dòng)控制單元B⑶相連，制動(dòng)控制單元B⑶的輸出端分別與機(jī)車制動(dòng)裝置LBU和車輛制動(dòng)裝置TBU相連。機(jī)車制動(dòng)裝置LBU產(chǎn)生機(jī)車空氣制動(dòng)力LBF，動(dòng)力制動(dòng)裝置DBU產(chǎn)生機(jī)車動(dòng)力制動(dòng)力DBF，車輛制動(dòng)裝置TBU產(chǎn)生車輛空氣制動(dòng)力TBF，機(jī)車動(dòng)力制動(dòng)力DBF和機(jī)車空氣制動(dòng)力LBF形成混合制動(dòng)力。
[0027]如圖5所示，該機(jī)車空電混合制動(dòng)控制系統(tǒng)的混合制動(dòng)原理為:自動(dòng)控制閥ABU輸出信號給制動(dòng)控制單元BCU ;動(dòng)力制動(dòng)與空氣制動(dòng)的轉(zhuǎn)換是根據(jù)設(shè)定條件來自動(dòng)實(shí)施轉(zhuǎn)換的，如機(jī)車速度低于某設(shè)定值、制動(dòng)缸壓力大于某設(shè)定值，控制系統(tǒng)將自動(dòng)實(shí)施轉(zhuǎn)換。具體制動(dòng)和轉(zhuǎn)換過程為:
制動(dòng)控制單元BCU輸出閘缸壓力P值給中央處理單元CCU，中央處理單元CCU解析出制動(dòng)力目標(biāo)值Fra，中央處理單元CCU根據(jù)機(jī)車運(yùn)行狀態(tài)計(jì)算出機(jī)車所能輸出的動(dòng)力制動(dòng)力F動(dòng)，當(dāng)F動(dòng)> 時(shí)，中央處理單元CCU驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出動(dòng)力制動(dòng)力Fffl，機(jī)車實(shí)施動(dòng)力制動(dòng)，同時(shí)車輛實(shí)施空氣制動(dòng)；當(dāng)Fa〈Fffl時(shí)，中央處理單元CCU同時(shí)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出動(dòng)力制動(dòng)力Fa，給出此時(shí)需空氣制動(dòng)補(bǔ)充的制動(dòng)力F補(bǔ)，以及所對應(yīng)的機(jī)車制動(dòng)閘缸需補(bǔ)充的空氣制動(dòng)力P# ;然后，中央處理單元CXU輸出信號通知制動(dòng)控制單元B⑶使閘缸上作用P#的壓力，機(jī)車實(shí)施混合制動(dòng)；列車管實(shí)施正常減壓，車輛實(shí)施正常的空氣制動(dòng)。動(dòng)力制動(dòng)正常自動(dòng)施加時(shí)，若機(jī)車速度低于設(shè)定值時(shí)，中央處理單元CCU向制動(dòng)控制單元BCU發(fā)出空氣制動(dòng)命令；當(dāng)小閘閘缸壓力值大于設(shè)定值時(shí)，制動(dòng)控制單元BCU向中央處理單元CCU發(fā)出信號，中央處理單元CCU切除動(dòng)力制動(dòng)，機(jī)車和車輛均恢復(fù)空氣制動(dòng)。
[0028]如圖1-2所示，當(dāng)單獨(dú)控制閥IBU實(shí)施制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)控制單元BCU向中央處理單元CXU輸出小閘手柄位置對應(yīng)的閘缸壓力P +，由中央處理單元CXU解析出機(jī)車能產(chǎn)生的對應(yīng)制動(dòng)力F小_ ;中央處理單元CCU根據(jù)機(jī)車運(yùn)行狀態(tài)得出機(jī)車所能輸出的動(dòng)力制動(dòng)力F動(dòng)’若此時(shí)FzaS ，則機(jī)車實(shí)施動(dòng)力制動(dòng)，輸出動(dòng)力制動(dòng)力值;若？動(dòng)< F小_，中央處理單元CCU同時(shí)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出動(dòng)力制動(dòng)力F動(dòng)，給出此時(shí)需空氣制動(dòng)補(bǔ)充的制動(dòng)力F補(bǔ)，F(xiàn)tt=F
以及對應(yīng)的機(jī)車制動(dòng)缸需補(bǔ)充的空氣制動(dòng)力P# ;然后通知制動(dòng)控制單元B⑶使小閘的閘缸上作用P#的壓力，機(jī)車實(shí)施混合制動(dòng)。此過程實(shí)施動(dòng)態(tài)維持；司機(jī)利用單獨(dú)制動(dòng)閥追加制動(dòng)時(shí)，重復(fù)上述過程。
[0029]當(dāng)小閘在制動(dòng)區(qū)內(nèi)逐漸緩解時(shí)，首先中央處理單元C⑶根據(jù)小閘所處制動(dòng)區(qū)的位置確定所需制動(dòng)力，優(yōu)先釋放空氣制動(dòng)空氣制動(dòng)力P#，然后逐步減少動(dòng)力制動(dòng)，直至運(yùn)轉(zhuǎn)位時(shí)空氣制動(dòng)、動(dòng)力制動(dòng)均全部緩解。
[0030]如圖3-4所示，當(dāng)自動(dòng)控制閥ABU實(shí)施制動(dòng)時(shí),制動(dòng)控制單元BCU向中央處理單元CXU輸出大閘手柄位置對應(yīng)的閘缸壓力P±，由中央處理單元CXU解析出機(jī)車能產(chǎn)生的對應(yīng)制動(dòng)力F大_，中央處理單元CCU根據(jù)機(jī)車運(yùn)行狀態(tài)得出機(jī)車所能輸出的動(dòng)力制動(dòng)力F動(dòng)’若此時(shí)FaS ，則機(jī)車實(shí)施動(dòng)力制動(dòng)，輸出動(dòng)力制動(dòng)力值列車管實(shí)施正常減壓，車輛實(shí)施正常的空氣制動(dòng)，大閘追加制動(dòng)時(shí)，列車管追加減壓量，車輛制動(dòng)力增加；gFa<
?，中央處理單元CCU同時(shí)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出動(dòng)力制動(dòng)力Fa，給出此時(shí)需空氣制動(dòng)補(bǔ)充的制動(dòng)力F#，F(xiàn)tt =F以及對應(yīng)的機(jī)車制動(dòng)缸需補(bǔ)充的空氣制動(dòng)力P# ;然后通知制動(dòng)控制單元BCU使大閘的閘缸上作用P#的壓力，機(jī)車實(shí)施混合制動(dòng)，列車管實(shí)施正常減壓，車輛實(shí)施正常的空氣制動(dòng)。
[0031]當(dāng)大閘在制動(dòng)區(qū)內(nèi)逐漸緩解時(shí)，動(dòng)力制動(dòng)力與列車管減壓量均不變，至運(yùn)轉(zhuǎn)位時(shí)動(dòng)力制動(dòng)緩解、列車管壓力恢復(fù)定壓。
[0032]另外，任何情況下實(shí)施緊急制動(dòng)，機(jī)車與列車均產(chǎn)生空氣緊急制動(dòng)，此時(shí)保留動(dòng)力制動(dòng)可追加的可能性。
[0033]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)車空電混合制動(dòng)控制系統(tǒng)，包括單獨(dú)控制閥IBU、自動(dòng)控制閥ABU、制動(dòng)控制單元B⑶、機(jī)車制動(dòng)裝置LBU、動(dòng)力制動(dòng)裝置DBU和車輛制動(dòng)裝置TBU，其特征在于:還包括中央處理單元CCU，所述單獨(dú)控制閥IBU和自動(dòng)控制閥ABU的輸出端分別與制動(dòng)控制單元B⑶的輸入端相連，制動(dòng)控制單元B⑶的輸出端與中央處理單元CXU的輸入端相連，中央處理單元CXU的輸出端分別與動(dòng)力制動(dòng)裝置DBU和制動(dòng)控制單元B⑶相連，制動(dòng)控制單元B⑶的輸出端分別與機(jī)車制動(dòng)裝置LBU和車輛制動(dòng)裝置TBU相連。
2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)車空電混合制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:自動(dòng)控制閥ABU輸出信號給制動(dòng)控制單元BCU ;制動(dòng)控制單元BCU輸出閘缸壓力P值給中央處理單元CCU，中央處理單元CCU解析出制動(dòng)力目標(biāo)值F±ra，中央處理單元CCU根據(jù)機(jī)車運(yùn)行狀態(tài)計(jì)算出機(jī)車所能輸出的動(dòng)力制動(dòng)力F動(dòng)，當(dāng)FaS 時(shí)，中央處理單元CCU驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出動(dòng)力制動(dòng)力，機(jī)車實(shí)施動(dòng)力制動(dòng)，同時(shí)車輛實(shí)施空氣制動(dòng)；當(dāng)時(shí)，中央處理單元CCU同時(shí)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出動(dòng)力制動(dòng)力Fa，給出此時(shí)需空氣制動(dòng)補(bǔ)充的制動(dòng)力F補(bǔ)，以及所對應(yīng)的機(jī)車制動(dòng)閘缸需補(bǔ)充的空氣制動(dòng)力P# ;然后，中央處理單元CCU輸出信號通知制動(dòng)控制單元BCU使閘缸上作用P#的壓力，機(jī)車實(shí)施混合制動(dòng)；列車管實(shí)施正常減壓，車輛實(shí)施正常的空氣制動(dòng)。
3.如權(quán)利要求2所述的機(jī)車空電混合制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:當(dāng)單獨(dú)控制閥IBU實(shí)施制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)控制單元BCU向中央處理單元CCU輸出小閘手柄位置對應(yīng)的閘缸壓力P+，由中央處理單元CCU解析出機(jī)車能產(chǎn)生的對應(yīng)制動(dòng)力;中央處理單元CCU根據(jù)機(jī)車運(yùn)行狀態(tài)得出機(jī)車所能輸出的動(dòng)力制動(dòng)力Fa，若此時(shí)FaS ，則機(jī)車實(shí)施動(dòng)力制動(dòng)，輸出動(dòng)力制動(dòng)力值F# ;若Fa< F小_，中央處理單元CCU同時(shí)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出動(dòng)力制動(dòng)力Fa，給出此時(shí)需空氣制動(dòng)補(bǔ)充的制動(dòng)力F#，F(xiàn)tt=F/>|￥1-Fa,以及對應(yīng)的機(jī)車制動(dòng)缸需補(bǔ)充的空氣制動(dòng)力P# ;然后通知制動(dòng)控制單元BCU使小閘的閘缸上作用P#的壓力，機(jī)車實(shí)施混合制動(dòng)。
4.如權(quán)利要求2所述的機(jī)車空電混合制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:當(dāng)自動(dòng)控制閥ABU和單獨(dú)制動(dòng)閥IBU同時(shí)實(shí)施制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)控制單元BCU向中央處理單元CCU輸出對應(yīng)的閘缸壓力P大，P大=MAX (P大|￥?，P/>|￥1),由中央處理單元CXU解析出機(jī)車能產(chǎn)生的對應(yīng)制動(dòng)力F±，中央處理單元CCU根據(jù)機(jī)車運(yùn)行狀態(tài)得出機(jī)車所能輸出的動(dòng)力制動(dòng)力Fa，若此時(shí)FaS F大，則機(jī)車實(shí)施動(dòng)力制動(dòng)，輸出動(dòng)力制動(dòng)力值F± ;若F動(dòng)< F大，中央處理單元CCU同時(shí)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出動(dòng)力制動(dòng)力F動(dòng)，給出此時(shí)需空氣制動(dòng)補(bǔ)充的制動(dòng)力F補(bǔ)，F(xiàn)補(bǔ)=F大-F動(dòng)，以及對應(yīng)的機(jī)車制動(dòng)缸需補(bǔ)充的空氣制動(dòng)力P# ;然后通知制動(dòng)控制單元BCU使大閘的閘缸上作用P#的壓力，機(jī)車實(shí)施混合制動(dòng)。
5.如權(quán)利要求1所述的機(jī)車空電混合制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:機(jī)車制動(dòng)裝置LBU產(chǎn)生機(jī)車空氣制動(dòng)力LBF，動(dòng)力制動(dòng)裝置DBU產(chǎn)生機(jī)車動(dòng)力制動(dòng)力DBF，車輛制動(dòng)裝置TBU產(chǎn)生車輛空氣制動(dòng)力TBF，機(jī)車動(dòng)力制動(dòng)力DBF和機(jī)車空氣制動(dòng)力LBF形成混合制動(dòng)力。
6.如權(quán)利要求1所述的機(jī)車空電混合制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:動(dòng)力制動(dòng)正常自動(dòng)施加時(shí)，若機(jī)車速度低于設(shè)定值時(shí)，中央處理單元CCU向制動(dòng)控制單元BCU發(fā)出空氣制動(dòng)命令；當(dāng)大閘閘缸壓力值大于設(shè)定值時(shí)，制動(dòng)控制單元BCU向中央處理單元CCU發(fā)出信號，中央處理單元CCU切除動(dòng)力制動(dòng)，機(jī)車和車輛均恢復(fù)空氣制動(dòng)。
【文檔編號】B61H11/14GK104401352SQ201410664135
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月20日
【發(fā)明者】付國瓊, 張斌, 王平華, 劉順國, 何國福, 孟玉發(fā), 葉頂康 申請人:南車資陽機(jī)車有限公司