機車制動機平均管壓力控制原理分析

時間：2023-02-23 10:05:18

關(guān)鍵字：制動機平均管分析

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[導(dǎo)讀]摘要:闡述了重聯(lián)機車采用平均管進行制動缸壓力控制的原理,對國內(nèi)運用的DK-2型機車制動機、CCBⅡ型機車制動機和Eurotrol型機車制動機等3種主型機車制動機的平均管壓力控制原理進行了介紹和分析,對下一代機車制動機的設(shè)計有著一定的啟發(fā)作用。

引言

重載技術(shù)是鐵路技術(shù)發(fā)展方向之一,而機車重聯(lián)是實現(xiàn)重載技術(shù)的重要環(huán)節(jié),機車重聯(lián)即兩臺或多臺機車連接在一起組成重聯(lián)機車運用。國內(nèi)主型機車制動機均通過設(shè)置平均管來實現(xiàn)重聯(lián)機車的制動缸壓力控制,本務(wù)機車(以下簡稱"本機")控制并輸出平均管壓力,補機接收平均管壓力,并根據(jù)接收的平均管壓力,通過作用閥進行流量放大后,控制補機制動缸壓力。目前,國內(nèi)主型電力機車的制動機主要有DK-2型機車制動機、CCBⅡ型機車制動機和Eurotrol型機車制動機3種,這3種制動機的平均管壓力控制原理均不一樣,本文將對這3種制動機的平均管壓力控制原理進行介紹和分析,對下一代機車制動機的設(shè)計有著一定的啟發(fā)作用。

1DK-2型機車制動機平均管壓力控制原理

1.1本機平均管壓力控制

如圖1所示,DK-2型機車制動機在本機狀態(tài)下,自動制動時,電子分配閥根據(jù)列車管減壓量計算出制動缸的預(yù)控壓力值,輸出制動缸預(yù)控壓力至切換閥:同時,空氣分配閥也根據(jù)列車管減壓量輸出對應(yīng)的作用風(fēng)缸壓力至切換閥。

此時,切換閥輸出電子分配閥的壓力至作用閥預(yù)控腔室和作用管,而作用管至重聯(lián)閥的氣路被截止,作用閥輸出與制動缸預(yù)控壓力相等的大流量壓力,經(jīng)空電聯(lián)鎖閥后,作用閥輸出的壓力到達比較閥,比較閥輸出緊急旁路和作用閥的輸出壓力中較大的壓力至I架制動缸、1架制動缸以及重聯(lián)閥。此時,在本機狀態(tài)下重聯(lián)閥連通制動缸管和平均管,作用閥或緊急旁路控制輸出的壓力經(jīng)重聯(lián)閥輸出至平均管,平均管壓力與制動缸壓力相等,平均管壓力由控制制動缸壓力的作用閥或緊急旁路控制。

單獨制動時,由電子分配閥輸出與單獨制動指令相對應(yīng)的制動缸預(yù)控壓力至切換閥,切換閥輸出制動缸預(yù)控壓力至作用閥預(yù)控腔室,作用閥輸出與制動缸預(yù)控壓力相等的大流量壓力,經(jīng)空電聯(lián)鎖閥后,作用閥輸出的壓力到達比較閥,比較閥輸出緊急旁路和作用閥的輸出壓力中較大的壓力至Ⅱ架制動缸、1架制動缸以及重聯(lián)閥。此時,在本機狀態(tài)下重聯(lián)閥連通制動缸管和平均管,作用閥或緊急旁路控制輸出的壓力經(jīng)重聯(lián)閥輸出至平均管,平均管壓力與制動缸壓力相等,平均管壓力由控制制動缸壓力的作用閥或緊急旁路控制。

1.2補機平均管壓力控制

如圖2所示,DK-2型機車制動機在補機狀態(tài)下,補機接收平均管的壓力,此時重聯(lián)閥連通平均管和作用管,制動缸管被截止。平均管的壓力經(jīng)作用管進入作用閥的預(yù)控腔室,作用閥輸出與平均管壓力相等的大流量壓力,經(jīng)空電聯(lián)鎖閥后,作用閥輸出的壓力到達比較閥,比較閥輸出緊急旁路和作用閥的輸出壓力中較大的壓力至I架制動缸、Ⅱ架制動缸以及重聯(lián)閥。此時制動缸管被截止,補機輸出的I架制動缸、Ⅱ架制動缸壓力由平均管壓力控制。

2CCBⅡ型機車制動機平均管壓力控制原理

2.1本機平均管壓力控制

CCBⅡ型機車制動機是按模塊化設(shè)計的分布式網(wǎng)絡(luò)控制電空制動機,制動機內(nèi)部有專門的20CP模塊控制平均管壓力。如圖3所示,CCBⅡ型機車制動機在本機狀態(tài)下,20CP模塊根據(jù)列車管減壓量和/或制動手柄的命令,控制平均管預(yù)控部件輸出平均管預(yù)控壓力至平均管作用閥,平均管作用閥根據(jù)預(yù)控壓力輸出大流量的空氣壓力,輸出的壓力經(jīng)平均管遮斷閥(本機時平均管遮斷閥為打開狀態(tài))后,輸出至平均管[3],平均管壓力由20CP模塊獨立控制。

2.2補機平均管壓力控制

如圖4所示,CCBⅡ型機車制動機在補機狀態(tài)下,通過平均管接收平均管的壓力,平均管壓力經(jīng)比較閥進入作用閥預(yù)控腔室,作用閥輸出與預(yù)控腔室壓力相等的大流量壓力至I架制動缸、Ⅱ架制動缸,從而實現(xiàn)補機制動缸壓力由平均管控制的功能。

3Eurotrol型機車制動機平均管壓力控制原理

3.1本機平均管壓力控制

如圖5所示,Eurotrol型機車制動機在本機狀態(tài)下,自動制動時,電子分配閥根據(jù)列車管減壓量計算出制動缸的預(yù)控壓力值,輸出制動缸預(yù)控壓力至切換閥:同時,空氣分配閥也根據(jù)列車管減壓量輸出對應(yīng)的作用風(fēng)缸壓力至切換閥。此時,切換閥輸出電子分配閥的壓力至比較閥2。由于處于本機狀態(tài),平均管切換閥不輸出平均管壓力至比較閥2,比較閥2輸出電子分配閥的壓力至作用閥和比較閥3。作用閥輸出與預(yù)控腔室壓力相等的大流量壓力至I架制動缸、Ⅱ架制動缸。比較閥3輸出電子分配閥和來自單獨預(yù)控部件的單獨制動預(yù)控壓力中較大的壓力至平均管作用閥預(yù)控腔室,平均管作用閥經(jīng)平均管切換閥輸出平均管壓力。

單獨制動時,單獨預(yù)控部件直接輸出單獨制動預(yù)控壓力至比較閥3,比較閥3輸出單獨制動預(yù)控壓力至平均管作用閥預(yù)控腔室,平均管作用閥經(jīng)平均管切換閥輸出平均管壓力。

平均管壓力由單獨的平均管作用閥和平均管切換閥控制。

3.2補機平均管壓力控制

如圖6所示,Eurotrol型機車制動機在補機狀態(tài)下,平均管切換閥切斷平均管作用閥輸出,導(dǎo)通平均管至比較閥2的氣路。此時,平均管的壓力可輸入至比較閥2,經(jīng)比較閥2后,進入作用閥預(yù)控腔室和比較閥3。作用閥輸出與預(yù)控腔室壓力相等的大流量壓力至I架制動缸、I架制動缸,實現(xiàn)補機制動缸壓力由平均管控制的功能。