CN211918639U - 载荷调整模块及列车制动控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种载荷调整模块及列车制动控制系统，载荷调整模块包括：常用预控支路、紧急预控支路和第一紧急电磁阀；常用预控支路入气端的预控入气口连接至制动控制装置常用预控进风口，出气端的预控出气口连接至常用预控容积腔室；紧急预控支路入气端的紧急入气口连接至制动控制装置紧急预控进风口，出气端的紧急出气口连接至紧急预控容积腔室；常用预控支路出气端连接至第一紧急电磁阀的第一工作端口，紧急预控支路出气端连接至第一紧急电磁阀的第二工作端口，第一紧急电磁阀的第三工作端口输出连接至制动缸。该载荷调整模块可应用于列车制动控制系统，其将常用制动、紧急制动集成化设计，简化了系统的结构，提高了结构的集成度和可靠性。

Description

载荷调整模块及列车制动控制系统

技术领域

本实用新型涉及列车制动技术领域，具体涉及一种车辆制动载荷调整模块以及列车制动控制系统。

背景技术

高速动车组、城市轨道交通车辆和大部分货运车辆都要求制动系统的制动力能根据载荷等自动调整，且要求紧急阀具有较高的可靠性与较短的响应时间。目前，制动力的自动调整主要依靠机械式的空重车阀或者双电磁阀方式来实现，机械式的空重车阀存在精度差、易卡滞等缺陷，双电磁阀方式存在可靠性低等缺陷，上述两种方式均只能输出单一预控压力。现有制动系统的紧急制动功能需要单独的紧急阀实现，与制动力自动调整装置配合使用，占用空间较大，气路布置复杂，维护及故障排查困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种将常用制动、紧急制动功能集成化设计的载荷调整模块，并基于该调整模块提供一种列车制动控制系统。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型一些实施例首先提供一种载荷调整模块，与制动控制装置连接，用于调节制动载荷，包括：常用预控支路、紧急预控支路和第一紧急电磁阀；

常用预控支路入气端的预控入气口连接至制动控制装置常用预控进风口，出气端的预控出气口连接至常用预控容积腔室；

紧急预控支路入气端的紧急入气口连接至制动控制装置紧急预控进风口，出气端的紧急出气口连接至紧急预控容积腔室；

常用预控支路出气端连接至第一紧急电磁阀的第一工作端口，紧急预控支路出气端连接至第一紧急电磁阀的第二工作端口，第一紧急电磁阀的第三工作端口输出连接至制动缸。

在本实用新型一些实施例中，所述载荷调整模块进一步包括第二紧急电磁阀，所述第二紧急电磁阀的第一工作端口连接至紧急预控支路的入气端，第二工作端口连接至第一紧急电磁阀的控制端，用以控制第一紧急电磁阀的得电或失电；第二紧急电磁阀的控制端与列车安全回路连接，当安全回路正常供电时，第二紧急电磁阀得电，控制第一紧急电磁阀输出常用预控压力；当安全回路断开时，第二紧急电磁阀失电，控制第一紧急电磁阀输出紧急预控压力。

在本实用新型一些实施例中，常用预控支路上设置有常用预控保压电磁阀和常用预控缓解电磁阀：所述常用预控保压电磁阀的第一工作端口连接至常用预控支路的预控入气口，第二工作端口连接至常用预控缓解电磁阀的第一工作端口；所述常用预控缓解电磁阀的第二工作端口连接至预控出气端，第三工作端口与大气连通。

在本实用新型一些实施例中，所述预控支路上进一步设置有远程缓解电磁阀，所述远程缓解电磁阀的第三工作端口与预控缓解电磁阀的第二工作端口连接，第二工作端口连接至常用预控支路的出气端，第一工作端口与大气连通。

在本实用新型一些实施例中，所述紧急预控支路上设置有第一紧急预控保压电磁阀，第一紧急预控保压电磁阀的第三工作端口连接至紧急预控支路的入气端，第二工作端口连接至紧急预控支路的出气端。

在本实用新型一些实施例中，所述紧急预控支路上进一步设置有第二紧急预控保压电磁阀，第二紧急预控保压电磁阀的第一工作端口连接至第一紧急预控保压电磁阀的第二工作端口，第二工作端口与大气相通。

在本实用新型一些实施例中，所述常用预控保压电磁阀和常用预控缓解电磁阀与制动控制装置连接，通过制动控制装置控制其得电或失电。

在本实用新型一些实施例中，所述第一紧急预控保压电磁阀和第二紧急预控保压电磁阀与制动控制装置连接，通过制动控制装置控制其得电或失电。

在本实用新型一些实施例中，所述载荷调整模块进一步包括：

第一传感器，连接至常用预控容积腔室，用于采集常用预控容积腔室压力；

第二传感器，连接至紧急预控容积腔室，用于采集紧急预控容积腔室压力；

第三传感器，连接至制动缸，用于采集制动缸压力；

所述制动控制装置分别与第一传感器、第二传感器和第三传感器连接。

在本实用新型一些实施例中，进一步提供一种列车制动控制系统，包括上述的载荷调整模块。

较现有技术，本实用新型提供的载荷调整模块和列车控制系统的有益效果在于：将常用制动、紧急制动集成化设计，简化了现有技术中载荷调整系统的结构，提高了结构的集成度。载荷调整模块采用了基于安全导向的气路原理设计，紧急制动响应速度快，紧急预控支路与常用预控支路互为冗余，可靠性高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型载荷调整模块结构图；

以上附图中：

1-常用预控支路，101-常用预控支路入气端，102-常用预控支路出气端；

2-紧急预控支路，201-紧急预控支路入气端，202-紧急预控支路出气端；

3-第一紧急电磁阀；

4-第二紧急电磁阀；

5-常用预控保压电磁阀；

6-常用预控缓解电磁阀；

7-第一紧急预控保压电磁阀；

8-第二紧急预控保压电磁阀；

9-第一传感器；

10-第二传感器；

11-第三传感器；

12-远程缓解电磁阀。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“设置在”，“连接”，“电连接”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，不用于暗指相对重要性。

本实用新型一些实施例首先提供一种载荷调整模块，与制动控制装置连接，用于调节制动载荷，包括：常用预控支路1、紧急预控支路2和第一紧急电磁阀3；

常用预控支路入气端101的预控入气口连接至制动控制装置常用预控进风口，出气端102的预控出气口连接至常用预控容积腔室；

紧急预控支路入气端201的紧急入气口连接至制动控制装置紧急预控进风口，出气端202的紧急出气口连接至紧急预控容积腔室；

常用预控支路出气端102连接至第一紧急电磁阀3的第一工作端口，紧急预控支路出气端202连接至第一紧急电磁阀3的第二工作端口，第一紧急电磁阀3的第三工作端口输出连接至制动缸。第一紧急电磁阀3为二位三通电磁阀。

本实用新型提供的载荷调整模块集成了常用制动和紧急制动的控制，可以通过控制第一紧急电磁阀3的得电和失电来控制输出紧急制动压力或常用制动压力。

在本实用新型一些实施例中，第一紧急电磁阀3的控制可通过如下的形式实现。所述载荷调整模块进一步包括第二紧急电磁阀4，所述第二紧急电磁阀4的第一工作端口连接至紧急预控支路的入气端201，第二工作端口连接至第一紧急电磁阀3的控制端，用以控制第一紧急电磁阀3的得电或失电；第二紧急电磁阀4的控制端与列车安全回路连接，当安全回路正常供电时，第二紧急电磁阀4得电，控制第一紧急电磁阀3接入常用预控支路与制动缸之间的气路接通，向制动缸输出常用预控压力；当安全回路断开时，第二紧急电磁阀4失电，控制第一紧急电磁阀3接入紧急预控支路与制动缸之间的气路接通，输出紧急预控压力。当第二紧急电磁阀4自身机械故障的时候，无论第一紧急电磁阀3的阀芯处于何种位置，都能至少有一个输入，从而使第一紧急电磁阀3始终有输出。这种设计提高了载荷模块的安全性。

在本实用新型一些实施例中，常用预控支路1的结构采用如下的形式。常用预控支路1上设置有常用预控保压电磁阀5和常用预控缓解电磁阀6：所述预控保压电磁阀5的第一工作端口连接至常用预控支路1的预控入气口101，第二工作端口连接至常用预控缓解电磁阀6的第一工作端口；所述常用预控缓解电磁阀6的第二工作端口连接至预控出气端，第三工作端口与大气连通。

在本实用新型一些实施例中，所述预控支路上进一步设置有远程缓解电磁阀12，所述远程缓解电磁阀12的第三工作端口与常用预控缓解电磁阀6的第二工作端口连接，第二工作端口连接至常用预控支路的出气端102，第一工作端口与大气连通。可通过远程控制端对远程缓解电磁阀12进行控制，进而使载荷调整模块可以进行远程缓解。当列车出现制动不缓解故障时，可通过使远程缓解电磁阀12得电，而缓解制动缸压力。

在本实用新型一些实施例中，紧急预控支路2的结构采用如下的形式。所述紧急预控支路2上设置有第一紧急预控保压电磁阀7，第一紧急预控保压电磁阀7的第三工作端口连接至紧急预控支路的入气端，第二工作端口连接至紧急预控支路的出气端。

在本实用新型一些实施例中，所述紧急预控支路2上进一步设置有第二紧急预控保压电磁阀，第二紧急预控保压电磁阀的第一工作端口连接至第一紧急预控保压电磁阀的第二工作端口，第二工作端口与大气相通。

在本实用新型一些实施例中，所述常用预控保压电磁阀5和常用预控缓解电磁阀6与制动控制装置连接，通过制动控制装置控制其得电或失电，进而可控制常用预控支路1输出的压力值。

在本实用新型一些实施例中，所述第一紧急预控保压电磁阀7和第二紧急预控保压电磁阀8与制动控制装置连接，通过制动控制装置控制其得电或失电，进而可控制紧急预控支路2输出的压力值。

在本实用新型一些实施例中，所述载荷调整模块进一步包括：

第一传感器9，连接至常用预控容积腔室，用于采集常用预控容积腔室压力；

第二传感器10，连接至紧急预控容积腔室，用于采集紧急预控容积腔室压力；

第三传感器11，连接至制动缸，用于采集制动缸压力；

所述制动控制装置分别与第一传感器9、第二传感器10和第三传感器11连接。

在本实用新型一些实施例中，进一步提供一种列车制动控制系统，包括上述的载荷调整模块。

载荷调整模块基于安全导向设计，如图1所示为所有电磁阀失电状态。在车辆失电或者个别电磁阀故障状态下，常用预控支路1导向缓解，常用预控压力为0，不至于出现因个别常用预控电磁阀故障而引起车辆制动不缓解；紧急预控支路2导向制动，且远程缓解电磁阀12只能缓解常用制动，不能缓解紧急制动，不至于因个别紧急预控电磁阀故障而引起车辆紧急制动力丧失。

进一步的，在常用预控支路进气端101和紧急预控支路进气端102可以预留减压阀气路接口，可增加减压阀，限制载荷调整模块输出的预控压力的最高值，从而保护下游设备。基于此种安全设计，紧急预控压力是通过排空紧急预控支路压力的方法输出与目标值匹配的紧急预控压力的，从而提高了紧急制动的响应速度。进一步提高了可靠性。

载荷调整模块具有紧急电磁阀故障诊断功能，制动过程中，常用预控压力与紧急预控压力的目标值存在一定的差值，根据此时的制动状态(常用制动或者紧急制动)，第三传感器HRS11与第一传感器9、第二传感器8进行比对，从而判断第二紧急电磁阀4的状态是否正常，若第二紧急电磁阀4出现故障，丧失预控压力选择输出的功能，则由能输出的预控支路承担常用预控支路1及紧急预控支路2的功能，从而进一步提高可靠性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种载荷调整模块，其特征在于，与制动控制装置连接，用于调节制动载荷，包括：常用预控支路、紧急预控支路和第一紧急电磁阀；

常用预控支路入气端的预控入气口连接至制动控制装置常用预控进风口，出气端的预控出气口连接至常用预控容积腔室；

紧急预控支路入气端的紧急入气口连接至制动控制装置紧急预控进风口，出气端的紧急出气口连接至紧急预控容积腔室；

常用预控支路出气端连接至第一紧急电磁阀的第一工作端口，紧急预控支路出气端连接至第一紧急电磁阀的第二工作端口，第一紧急电磁阀的第三工作端口输出连接至制动缸。

2.如权利要求1所述的载荷调整模块，其特征在于，所述载荷调整模块进一步包括第二紧急电磁阀，所述第二紧急电磁阀的第一工作端口连接至紧急预控支路的入气端，第二工作端口连接至第一紧急电磁阀的控制端，用以控制第一紧急电磁阀的得电或失电；第二紧急电磁阀的控制端与列车安全回路连接，当安全回路正常供电时，第二紧急电磁阀得电，控制第一紧急电磁阀输出常用预控压力；当安全回路断开时，第二紧急电磁阀失电，控制第一紧急电磁阀输出紧急预控压力。

3.如权利要求1所述的载荷调整模块，其特征在于，常用预控支路上设置有常用预控保压电磁阀和常用预控缓解电磁阀：所述常用预控保压电磁阀的第一工作端口连接至常用预控支路的预控入气口，第二工作端口连接至常用预控缓解电磁阀的第一工作端口；所述常用预控缓解电磁阀的第二工作端口连接至预控出气端，第三工作端口与大气连通。

4.如权利要求3所述的载荷调整模块，其特征在于，所述预控支路上进一步设置有远程缓解电磁阀，所述远程缓解电磁阀的第三工作端口与预控缓解电磁阀的第二工作端口连接，第二工作端口连接至常用预控支路的出气端，第一工作端口与大气连通。

5.如权利要求1所述的载荷调整模块，其特征在于，所述紧急预控支路上设置有第一紧急预控保压电磁阀，第一紧急预控保压电磁阀的第三工作端口连接至紧急预控支路的入气端，第二工作端口连接至紧急预控支路的出气端。

6.如权利要求5所述的载荷调整模块，其特征在于，所述紧急预控支路上进一步设置有第二紧急预控保压电磁阀，第二紧急预控保压电磁阀的第一工作端口连接至第一紧急预控保压电磁阀的第二工作端口，第二工作端口与大气相通。

7.如权利要求3所述的载荷调整模块，其特征在于，所述常用预控保压电磁阀和常用预控缓解电磁阀与制动控制装置连接，通过制动控制装置控制其得电或失电。

8.如权利要求5所述的载荷调整模块，其特征在于，所述第一紧急预控保压电磁阀和第二紧急预控保压电磁阀与制动控制装置连接，通过制动控制装置控制其得电或失电。

9.如权利要求7或8中任意一项所述的载荷调整模块，其特征在于，所述载荷调整模块进一步包括：

第一传感器，连接至常用预控容积腔室，用于采集常用预控容积腔室压力；

第二传感器，连接至紧急预控容积腔室，用于采集紧急预控容积腔室压力；

第三传感器，连接至制动缸，用于采集制动缸压力；

所述制动控制装置分别与第一传感器、第二传感器和第三传感器连接。

10.一种列车制动控制系统，其特征在于，包括权利要求1至9中任意一项所述的载荷调整模块。

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