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间接作用式备用制动系统

时间:2022-11-01 百科知识 版权反馈
【摘要】:如果直接电空制动无法使用,间接作用制动也可以救援的目的运行。带ZB11驾驶员制动系统的车辆,制动管的压力在激活后可以调节,因此列车的间接作用制动可作为常用制动在降速的列车备用运行时运行。因此,制动管内的压力保持在额定缓解常用制动压力之上,仅在紧急制动时降低此压力。备用控制激活后,必须依照操作规则再次执行制动试验。在整列车上应用了内冷式盘形制动。制动系统在列车最佳实用性和安全性上具有高度冗余性。

一、间接作用式制动

如果电控直接制动(备用模式)出故障,制动管(BP)压力通过驾驶员制动阀ZB11(C02)(时变)控制。制动管(BP)也可以通过救援机车或列车进行控制。ZB11驾驶员制动系统是一个制动运行机械装置,作为车辆直接电空制动的辅助控制。如果直接电空制动无法使用,间接作用制动也可以救援的目的运行。带ZB11驾驶员制动系统的车辆,制动管的压力在激活后可以调节,因此列车的间接作用制动可作为常用制动在降速的列车备用运行时运行。

直接缓解分配阀(B55.02)压力设为600 kPa额定BP的缓解压力。

正常运行时,列车制动的操作通过一个制动手柄(C23)执行。在前导头车上,制动手柄的电信号通过CAN总线传输给BCU。通过MVB将制动请求信号传输给每辆车,用以运行直接电空制动。因此,制动管内的压力保持在额定缓解常用制动压力之上,仅在紧急制动时降低此压力。直接缓解分配阀如图5-22所示。

图5-22 直接缓解分配阀

备用控制激活后,必须依照操作规则再次执行制动试验。通过监控压力表(C06)控制制动管内压力。紧急制动由制动手柄(C23)或其他紧急制动设备支持。分配阀(B55.02)是一种直接缓解型阀,因此必须确保(如操作规则)制动完全缓解。例如在进行了一次制动之后,在实施下一次制动之前,制动管必须保持额定的缓解压力。制动无法逐渐地缓解,然后再次实施。在制动再次实施之前,制动管必须保持额定的缓解压力(600kPa)。一旦分配阀(B55.02)有任何泄漏或故障,必须用截断塞门(B55.03、B06.03)或者其他隔离装置[例如在车辆控制面板上的按钮激活电磁阀(B60.12)或截断塞门(B15)]关闭相应车辆的制动。

二、基础制动装置

在整列车上应用了内冷式盘形制动。在动力轴上采用钢制轮装制动盘,在非动力轴上采用钢制轴装制动盘。动力转向架所用制动盘的直径为750mm,拖车转向架所用制动盘的直径为640mm。为了与连续力保持一致从而减少重量和提高轴的可测试性,这些制动盘均为空心设计。

(1)每个拖车轴上都安装了三个模块化设计的铸钢制动盘(D05、D06)和常规设计的制动卡钳单元(D02、D03)。部分拖轴中间的制动卡钳单元(D03)集成了弹簧停放制动驱动器。每个动车轴上都装配了两个模块化设计并安装在车轮上的铸钢制动盘(D05)和制动卡钳单元(D02、D03)。

(2)轮装制动盘和轴装制动盘都采用特殊的烧结制动闸片,在制动初速度为350 km/h时也能够保证统一接触反应和均匀承受负载。基础制动装置如图5-23所示。

图5-23 基础制动装置

(a)动轴;(b) 拖轴

所有制动卡钳单元装配了自动间隙调整器,如图5-24所示,ISOKPA闸片(图5-25)作为摩擦配件一起提供。

图5-24 装配了自动间隙调整器的制动卡钳单元

(a)普通夹钳单元;(b)停放制动夹钳单元

图5-25 ISOBAR闸片

带停放制动驱动器的卡钳单元装配了机械缓解装置,因此当无空气压力时,弹簧制动驱动器可以通过两侧的缓解拉手(D08、D09)进行缓解。

三、车轮防滑装置和DNRA装置

车轮防滑控制装置包含在制动控制单元中,制动控制单元探测每个车轴的速度,通过轴减速度和车轮角速度来判断车轴是否滑行,假如某轴处于滑行状态,则激活防滑阀来减小制动缸的压力,释放该轴。

(1)微型处理器控制包括故障诊断和故障指示,以便维护和操作。在紧急制动期间,车轮防滑设备正常运行。

(2) CRH380BL动轴的DNRA诊断由牵引控制单元(TCU)执行,拖轴的DNRA诊断由EBCU(X.2)执行,故动轴采用单通道速度传感器,拖轴采用双通道速度传感器。DNRA能够检测所监测的轴的故障信息。如果轴的速度下降低于预先设定的临界值,该轴就会被检测出来。速度临界值取决于DNRA的当前参考速度。标准的DNRA功能只监视轴的运行状态,而不控制防滑阀。

(3)加速传感器(G06)探测横向加速度,并转化为电子信号。该信号反映车辆运行的稳定性及转向架的振动幅度。

四、空气悬挂设备

来自MRP主风缸管的压力空气,通过溢流阀(L14)、缩孔(L07)至两位三通阀(L02)。

溢流阀(L14)的作用是在主风缸压力较低的情况下优先为制动系统供风。在没有达到确定的预设压力前,不会向空气悬挂设备充风。

在故障情况或在维护操作时,两位三通阀(L02)隔离每个转向架的高度检测系统。

空气通过空气过滤器提供给调节空气弹簧所需工作压力的高度阀(L04)。高度阀(L04)调整空气弹簧的工作空气压力。

车辆制造商对空气弹簧和气室的尺寸设计负责。

(1)均衡阀(L13)向(B60.05)提供负载压力来进行电子负载修正和制动缸的压力限制。压力开关(L05)对空气悬挂系统的压力损失进行检测。

(2)高度阀(L15)可以防止空气弹簧过度倾斜,即避免操纵杆位置超出正常工作范围。

1.气动信号设备

(1)主风缸(P01)中的压缩空气输送到气动信号设备中,包括下列元件:电磁阀(P03 )、电磁阀(P06)、塞门(P02)和辊子杠杆阀(P07)

(2)气动信号设备位于每一辆头车中。信号设备包括两个独立气动喇叭,频率为370 Hz(P05)和660 Hz(P04),分别用于市内和市外。

(3)每个喇叭都由一个电磁阀(P03 )和电磁阀(P06)来操作,也可手动操作。通过辊子杠杆阀(P07)(风动或电动)同时启动两个电磁阀(P03、P06)。因此,这些电磁阀应当安装在驾驶员可以触摸到的地方。可通过带放风的塞门(P02)来隔离气动信号设备。气动信号设备如图5-26所示。

图5-26 气动信号设备

2.辅助设备

通过止回阀(Z29)和截断塞门(Z30),可从BP管对主风缸进行充气,一般用于救援目的。单管机车牵引如图5-27所示。

图5-27 单管机车牵引

3.制动系统冗余设计

制动系统在列车最佳实用性和安全性上具有高度冗余性。一旦列车由于制动故障而停止运行,相应设备会提供列车移动到下一停靠点的能力。表5-1列出了典型故障摘要以及对列车的影响。

表5-1 典型故障摘要以及对列车的影响表

五、制动系统装配结构

制动系统的控制模块及风缸模块安装在车下,以EC01车为例,BCU的结构如图5-28所示,风缸模块如图5-29所示。

图5-28 BCU结构

图5-29 风缸模块

其中,EBCU的结构如图5-30所示。

图5-30 EBCU结构

(1) MB:主板(ESRA系统的控制中心)。

(2) EB:扩展板(安装基本软件,扩展主板的输入和输出)。

(3) MMI:人机接口(人机操作和显示界面)。

(4) RB:远程板(标准应用软件,可以远离“中心处理单元”安装)。

(5) CB:通信板(连接不同的ESRA子系统、外部板或连接ESRA控制单元到车辆总线)。

(6) PB:电源板(提供必需的电源)。

(7) HS:带底板的箱体。

(8) BCL:车辆总线连接器(连接ESRA设备到车辆总线网)。

复习与思考题:

1.简述CRH380BL型动车组采用直通式电空制动的作用。

2.CRH380BL型动车组制动系统由哪些部分组成?

3.CRH380BL型动车组失电时产生紧急制动作用是在什么情况下自动实施的?

4.CRH380BL型动车组制动系统控制整列车制动系统有哪些功能?

5.CRH380BL型动车组摩擦制动设备执行哪些功能?

6.简述CRH380BL型动车组的制动特性。

7.制动系统标准子系统由哪些部分组成?

8.电动空气压缩单元主要由哪些部分组成?

9.刮雨器系统由哪些部分组成?驾驶台上的控制元件有哪些功能?

10.撒沙设备布置在什么车及部位?用什么方法来优化沙的配量?

11.轮缘润滑装置安装在什么车及位置上?它起什么作用?

12.制动控制设备提供的主要功能有哪些?

13.简述控制手柄C23操作模式。

14.简述直通电控制动作用。

15.简述直接缓解阀定压及列车正常运行操作方法。

16.简述CRH380BL型动车组的拖、动车的基础装置的组成及结构。

17.简述溢流阀的作用及在故障情况下的操作。

18.简述空气弹簧的组成及作用。

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