轨道交通车辆、机车制动机自动本补切换装置及方法与流程

本发明涉及轨道交通，特别是一种轨道交通车辆、机车制动机自动本补切换装置及方法。

背景技术：

1、既有机车之间进行气路连接重联控制时，一般通过机械重联阀的设置来实现制动控制。机械重联阀具有本机、补机两个位置，需通过人工手动操作进行转换；通过对每个机车上的重联阀进行对应设置，乘务员便可通过操作本务机车的制动机，实现对重联机车的制动、缓解操作。在重联机车之间断钩时，通过重联阀自身机械结构的设计，实现断钩时自动保持各机车制动缸压力。

2、然而，本务机车和重联机车因机械重联阀体内部活塞与阀体摩擦力、内部弹簧压力存在差异，会导致本务机车断钩后制动缸与平均管，以及重联机车的平均管与作用管不能及时被切断，或者要在总风压力很低的情况后才截断，将导致本务机车制动缸的压力因断开的平均管而不能及时建立或压力不足；同时，因重联机车的作用管压力经平均管排向大气，重联机车的制动缸压力也将不能及时建立，导致断开后的本务机车和重联机车不能及时安全停车，带来严重安全隐患，同时重联机车的本补状态需要人工进行操作设置，比较耗费人力和时间。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种轨道交通车辆、机车制动机自动本补切换装置及方法，避免机械重联阀需要手动操作，且因由其机械构造导致的断钩发生后本务机车和重联机车不能及时安全停车而带来的严重安全隐患。

2、为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种机车制动机自动本补切换装置，包括双脉冲转换阀、所述双脉冲转换阀的第一部分和第二部分分别与本机切换单元的平均管、补机切换单元的平均管连通；其中，所述本机切换单元包括：

3、第一电磁阀、第二电磁阀，分别与所述双脉冲转换阀的两个输出口连通；

4、第一截断阀，输入口与所述第一电磁阀输出口连通，两个输出口分别与总风管、总风连管连通；

5、第二截断阀，输入口与所述第二电磁阀输出口连通，两个输出口分别与总风管、总风连管连通。

6、本发明中，双脉冲转换阀作为制动机本补自动切换装置替代既有机械重联阀，由制动机bcu进行控制，正常情况无需人工手动操作，仍然具备故障时人工进行转换操作的功能(既是可以通过按压大流量双脉冲转换阀s1相应的柱塞按钮)，本补自动切换完成后，本机的制动缸通过大流量双脉冲转换阀与其自身的平均管连通，补机的作用管通过大流量双脉冲转换阀与其自身的平均管连通，本机的制动缸压力变化通过平均管传递到补机作用管，补机制动缸响应其作用管的压力变化产生制动或缓解作用，且与本机制动缸的制动或缓解作用协调一致，同时制动缸管路上设置有电磁阀、截断阀，控制制动缸至大流量双脉冲转换阀气路的通断，其中电磁阀直接受机车bcu控制，截断阀受总风联管压力控制，总风联管上设置有断钩保护压力开关，发生断钩时，电磁阀1yv失电截断制动缸至大流量双脉冲转换阀气路，同时截断阀在其弹簧力作用下作为冗余也截断制动缸至大流量双脉冲转换阀气路，保证本机制动缸压力不跟随断开的平均管排大气，同时在作用管至大流量双脉冲转换阀气路设置电磁阀2yv、截断阀，保证补机作用管压力不跟随断开的平均管排大气进而确保其制动缸压力，制动机根据其断钩保护产生相应的制动作用确保安全可靠停车。

7、所述第一截断阀通过作用阀与总风管连通。

8、所述总风连管上设置有压力开关。

9、作为一个发明构思，本发明还提供了一种上述机车制动机自动本补切换装置的控制方法，其包括以下步骤：

10、判断是否收到电钥匙启动命令，若是，则控制本机切换单元的第一电磁阀得电、第二电磁阀失电，双脉冲转换阀第一部分得电，制动缸与平均管连通；

11、若否，则控制补机切换单元第一电磁阀失电、第二电磁阀得电，双脉冲转换阀第二部分得电，作用管与平均管连通。

12、本发明的方法还包括重联运行模式下的断钩保护方法，具体实现过程包括：

13、若接收到断钩信号，则在本机模式下，本机切换单元的第一电磁阀失电、第二电磁阀失电，制动缸与作用管之间的通路切断；在补机模式下，补机切换单元第一电磁阀失电、第二电磁阀失电，制动缸与作用管之间的通路切断；

14、总风联管压力持续下降。

15、作为一个发明构思，本发明还提供了一种轨道交通车辆，其采用上述机车制动机自动本补切换装置。

16、与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：本发明通过设置的大流量双脉冲转换阀替换既有机车的机械重联阀，实现通过制动机微机控制单元(bcu)进行机车重联模式本补机的自动设置及转换，整个系统设计通过微机系统进行信号传递及控制，解决本务机车制动缸的压力因断开的平均管而不能及时建立或压力不足；同时，因重联机车的作用管压力经平均管排向大气，重联机车的制动缸压力也将不能及时建立导致断开后的本务机车和重联机车不能及时安全停车的重大安全隐患，另外也在相应的控制管路系统中设置有用于机车重联运行时发生断钩后的相应保护措施，以确保机车断钩后安全可靠的施加制动停车。

技术特征：

1.一种机车制动机自动本补切换装置，其特征在于，包括双脉冲转换阀、所述双脉冲转换阀的第一部分和第二部分分别与本机切换单元的平均管、补机切换单元的平均管连通；其中，所述本机切换单元包括：

2.根据权利要求1所述的机车制动机自动本补切换装置，其特征在于，所述第一截断阀通过作用阀与总风管连通。

3.根据权利要求1所述的机车制动机自动本补切换装置，其特征在于，所述总风连管上设置有压力开关。

4.一种权利要求1～3之一所述的机车制动机自动本补切换装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，还包括重联运行模式下的断钩保护方法，具体实现过程包括：

6.一种轨道交通车辆，其特征在于，其采用权利要求1～3之一所述的机车制动机自动本补切换装置。

技术总结本发明公开了一种轨道交通车辆、机车制动机自动本补切换装置及方法，通过设置的大流量双脉冲转换阀替换既有机车的机械重联阀，实现通过制动机微机控制单元进行机车重联模式本补机的自动设置及转换，整个系统设计通过微机系统进行信号传递及控制，解决本务机车制动缸的压力因断开的平均管而不能及时建立或压力不足；同时，因重联机车的作用管压力经平均管排向大气，重联机车的制动缸压力也将不能及时建立导致断开后的本务机车和重联机车不能及时安全停车的重大安全隐患，另外也在相应的控制管路系统中设置有用于机车重联运行时发生断钩后的相应保护措施，以确保机车断钩后安全可靠的施加制动停车。技术研发人员：谢仕川,黄金虎,冷波,吴朝东,周先亮受保护的技术使用者：中车株洲电力机车有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/20