城市轨道交通车辆制动技术项目6 城市轨道交通车辆制动控制系统

EP2002制动系统,已经没有了独立的电子制动控制单元,而其功能已 完全融入网络控制系统的新元件中了。
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2.空气制动控制单元 空气制动控制单元是制动系统中电气制动和空气制动的联系点, 也是电子、电气信号与气动信号的转换点。因此,在过去许多制动技 术论述中将其称为中继阀或EP阀。一般空气制动控制单元由各种不 同功能的电磁阀和气动阀组成。主要零部件包括:①内部有腔室及连 通腔室大小通路的阀体;②控制腔室与各通路的活塞和阀门;③控制 活塞和阀门的膜板、弹簧、顶杆和铁芯;④控制(吸引)顶杆和铁芯的电 磁线圈;与阀体内部大小通路相连接的输入、输出气管接头;⑥气—电 或电—气转换元件。空气制动控制单元组成部分根据各制造厂商的
力电子变流技术和微机技术的加入,使电气指令式制动控制系统不断 改进、发展。大功率电力电子元件的出现使电气再生制动成为可能, 微机技术的应用使制动防滑系统更加精确完善,城市轨道车辆制动技 术正朝着安全、可靠、人性化和环保的目标不断前进。 【学习目标】 1.掌握制动控制系统的基本组成。 2.在理解的基础上掌握制动控制系统的工作原理。 3.了解制动控制的控制策略。
入输出设备,其核心技术应该是其控制软件,只有城轨列车的制动控
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制程序软件的编制水平不断提高,才能使得电子制动控制单元的功能 越来越完美。目前,城轨列车的网络通信已经成为城轨车辆控制技术 的新宠,相应的电子制动控制单元也成为列车控制网络中的重要一 环。集成电子技术越来越多地融入制动系统,机电一体化元件的出 现,使电子制动控制单元、微机制动控制单元和制动控制电子装置等 已经逐渐被机电一体化组合件智能阀、网关阀和远程控制阀等所替 代,这些新的元件不仅保留并扩大了原先电子制动控制单元的所有功 能,还能承担起网络通信的职能,比如,我们在后续项目中将要学习的
力等参数。如果供气系统中某台设备发生故障,及时调用备用设备 填补。 ④在列车制动过程中始终收集列车所有轮对速度传感器发来的
速度参数,对轮对在制动中出现的滑行进行监视。一旦发现滑行,立 即发出防滑信号并采取防滑措施。
⑤对列车制动时的各种参数和故障进行监视和记录Βιβλιοθήκη Baidu故障记录
可以在列车回库后用便携式计算机读出。 城轨列车的电子制动控制单元硬件设备只是计算机和必要的输
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【能力目标】 1.能够在城轨车辆制动系统出现一般简单故障后,能进行初步的 故障原因的初步分析与判断。 2.能够在城轨车辆制动检修现场辨认制动控制单元中各主要元 器件的名称,并能说明基本功能。 3.能够说出制动控制单元中各接线所传输的信号的作用及信号 故障会引起的后果。 4.能够掌握城市轨道交通车辆制动系统日常维修的程序和方法。
动控制单元(EBCU),微机制动控制单元(MBCU)或制动控制电子装
置(BCE)等。电子制动控制单元的主要功能如下: ①接收司机控制器或ATO的指令,与牵引控制系统协调列车的制 动和缓解。设有紧急制动电路,当紧急制动指令发出时,列车能迅速 调用全部空气制动能力实行紧急制动。
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②将接收到的动力(电气)制动实际值经控导阀EP转换,将电信 号转换成为压缩空气的气动信号发送给空气制动控制单元。在保证 电制动优先作用下,空气制动能自动进行列车制动力的补偿,将制动 所需压力传递给基础制动装置,从而使列车制动力保持不变。 ③控制供气系统中空气压缩机组的工作周期,监视主风缸输出压
项目6 城市轨道交通车辆制动控制 系统
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【项目描述】 城市轨道交通车辆的制动控制系统是城市轨道交通车辆的关键 部件,是城市轨道交通车辆制动系统中最重要的技术保障,是确保城 市轨道交通车辆安全运行的重要保障。城市轨道车辆的启动和以一
定速度运行,要通过对其施加牵引。同样,为了使运行的车辆能够迅
速地减速、停车,也必须对其施加制动。牵引和制动是车辆运行的一 对矛盾的两个方面,缺一不可。仅有牵引而没有制动的车辆是不完善
的,甚至是危险的。试想一下,如果一列车突然失去制动,乘客的生命
财产将受到严重威胁,这是何等危险。因此,从某种意义上来说,制动 是一个比牵引更为重要的问题.
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20世纪50年代,国外城市轨道交通车辆在大规模采用电磁空气 制动机的同时,还采用电气指令式制动控制系统协调动力制动和空气
制动,使制动控制技术达到了一个新的水平。最近几十年来,由于电
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任务1
制动控制系统的组成认知
【活动场景】 如图为城轨车辆段检修 工作人员正在下载制动控制 单元记录的故障数据的场景。 本次任务的完成建议在如图
所示的城轨车辆检修车间的
制动技术检修或测试班组进 行,或在具有多媒体技术并能展示城轨车辆制动控制技术的教室进行。 【任务要求】 1.掌握城市轨道交通车辆制动控制系统主要组成及其作用。
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2.掌握制动控制单元在计算制动力时都需要哪些信息,及信息的 获得的方式。
3.掌握并会分析城轨车辆制动的优先级及控制策略。
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【知识准备】 制动控制系统是制动系统在驾驶员或其他控制装置(比如ATC) 的控制下,产生、传递制动信号,并对各种制动方式进行制动力分配、 协调的部分。制动控制系统是空气制动系统的核心,主要负责接收城 轨列车驾驶员或列车自动驾驶系统(ATO)的指令并采集车上各种与 制动有关的信号,将指令与各种信号进行计算,得出列车所需的制动 力,再向动力制动系统和空气制动系统发出制动信号。动力制动系统 进行制动时将实际制动力的等值信号反馈给制动控制系统,制动控制 系统通过运算协调动力制动和空气制动的制动量;空气制动系统将制 动控制系统发来的制动力信号经流量放大后使执行部件产生相应的 制动力,这就是制动控制系统的主要功能。制动控制系统主要由电子 制动控制单元(EBCU)、空气制动控制单元(BCU)和电气指令单元等
组成。它在整个制动系统中的位置如图6.1所示。
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1.电子制动控制单元 电子制动控制单元是近代城轨车辆发展的新技术,城轨列车在发 展之初仅以压缩空气作为唯一的制动的信号和动力源而没有电气制 动;电磁式制动机虽然采用电气指令控制,但它们作用非常简单,只是 通过司机制动控制器(电空制动控制器)进行励磁和消磁,控制列车制 动或缓解,根本没有其他功能。随着电子技术的迅速发展,特别是微 机技术的发展,列车制动控制再也不靠司机的人工进行判断,而是由 微机综合列车运行中的各种参数,经过判断和运算,给城轨列车制动 系统发出准确的指令。以微机为中心的电子控制装置被称为电子制