一种用于磁浮列车的辅助气动控制系统的制作方法

本实用新型涉及磁浮列车制动技术领域，具体涉及一种用于磁浮列车的辅助气动控制系统。

背景技术：

目前磁浮列车机械制动采用纯液压制动的制动系统，在紧急制动时，紧急制动力不能实现随列车载荷的变化而变化，即没有载重补偿。在紧急制动时产生过大减速度，导致冲击较大，乘客舒适度差，同时对列车造成一定损害。同时当车辆载荷不均，制动力无法真实反映列车制动需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于磁浮列车的辅助气动控制系统，解决现有磁浮列车紧急制动工况无载重补偿，导致列车紧急制动时冲击较大；当车辆载荷不均，制动力无法真实反映列车制动需求等问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种用于磁浮列车的辅助气动控制系统，包括第一气路和第二气路，所述第一气路用于连通总风管和空簧悬挂气路，能实现对空簧悬挂系统供风，对空压机启停控制，以及对紧急制动触发和缓解的控制；所述第二气路包括用于采集空簧悬挂气路反馈压力的第一空簧压力反馈口测试接头和第二空簧压力反馈口测试接头，所述第一空簧压力反馈口测试接头和第二空簧压力反馈口测试接头与平均阀的先导进气气路连接，所述平均阀的出气口端依次设置有平均阀出口压力传感器、梭阀、第一二位二通电磁换向阀和空重车阀；所述第二气路还包括两位三通气控阀和第二塞门，所述第二塞门用于实现第二气路与总风管连通，所述两位三通气控阀设置在第二塞门后端且与梭阀所在气路1、3气口连接。

本实用新型所述的电子控制元件和气路控制元件均为现有技术，本实用新型的构思在于将现有的电子控制元件和气路控制元件通过模块化设置集成在气路集成板上，各元件间通过气路集成板的气道连接，用于实现磁浮列车的辅助气动控制。具体地：

本实用新型所述平均阀，能对来自左右空簧的反馈压力进行算术平均，平均后输出一个平均压力，电子制动控制单元采集该平均压力用于车辆在常用制动和快速制动时制动力的计算，从而保证车辆在载荷不均时，制动力也能真实反映制动需求。在紧急制动时，控制经过空重车阀形成的预控制压力与车辆载荷相对应。

所述空重车阀在紧急制动时能随车辆载荷变化自动调整经平均阀输出的压力，该压力作为液压制动控制单元中先导式气控减压阀的先导压力，控制先导式气控减压阀压力输出，从而保证先导式气控减压阀输出的压力随车辆载荷变化而变化，实现在紧急制动时车辆载重补偿。

综上，本实用新型通过设置第二气路，通过在第二气路中设置平均阀和空重车阀，平均阀保证车辆在载荷不均时，制动力也能真实反映制动需求；在紧急制动时，控制经过空重车阀形成的预控制压力与车辆载荷相对应；空重车阀实现在紧急制动时车辆载重补偿，如此，本实用新型解决了现有磁浮列车紧急制动工况无载重补偿，导致列车紧急制动时冲击较大；当车辆载荷不均，制动力无法真实反映列车制动需求等问题。

同时，本实用新型采用模块化设计，功能齐全，集成度高，质量轻，解决了磁浮列车底部模块化设计和安装问题，方便车辆后期维护，节约成本；适应磁浮列车轻量化发展要求。

进一步地，第一气路自总风管到空簧悬挂气路端依次设置有第一塞门、空压机启停压力开关、总风压力开关和单向阀。

进一步地，第一塞门的后端设置有过滤器。

所述过滤器用于过滤来自总风管的压缩空气中的杂质、油污和水分。

进一步地，第一气路上还设置有总风压力传感器和总风压力测试接头。

进一步地，第一气路上在单向阀的后端设置有第一减压阀和第一减压阀出口测试接头。

进一步地，平均阀的后端设置有平均阀出口测试接头。

进一步地，第二塞门和两位三通气控阀之间设置有第二减压阀和第二减压阀出口测试接头。

进一步地，空重车阀的后端设置有空重车阀出口压力传感器和空重车阀出口测试接头。

进一步地，空重车阀还配合设置有第二二位二通电磁换向阀。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型通过设置第二气路，通过在第二气路中设置平均阀和空重车阀，平均阀保证车辆在载荷不均时，制动力也能真实反映制动需求；在紧急制动时，控制经过空重车阀形成的预控制压力与车辆载荷相对应；空重车阀实现在紧急制动时车辆载重补偿。

2、本实用新型通过第二气路中紧急制动备用保护回路，即，当空簧压力急剧降低至低于两位三通气控阀的设定下限值时(通常是空簧破裂这种极端情况)，两位三通气控阀立即动作，输出一个固定的压力值给空重车阀，经空重车阀压力调整后，输出一个压力控制液压制动控制单元中先导式气控减压阀压力输出，该压力满足紧急制动需求，从而保证紧急制动的有效性。

3、本实用新型采用模块化设计，功能齐全，集成度高，质量轻，解决了磁浮列车底部模块化设计和安装问题，方便车辆后期维护，节约成本；适应磁浮列车轻量化发展要求。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为辅助气动控制系统的流程图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-第一塞门，2-过滤器，3-空压机启停压力开关，4-总风压力开关，5-总风压力传感器，6-总风压力测试接头，7-单向阀，8-第一减压阀，9-第一减压阀出口测试接头，10-第一空簧压力反馈口测试接头，11-第二空簧压力反馈口测试接头，12-平均阀，13-平均阀出口测试接头，14-平均阀出口压力传感器，15-梭阀，16-第一二位二通电磁换向阀，17-两位三通气控阀，18-第二减压阀出口测试接头，19-第二塞门，20-第二减压阀，21-第二二位二通电磁换向阀，22-空重车阀，23-空重车阀出口压力传感器，24-空重车阀出口测试接头。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1：

如图1所示，一种用于磁浮列车的辅助气动控制系统，包括第一气路和第二气路，所述第一气路用于连通总风管和空簧悬挂气路，能实现对空簧悬挂系统供风，对空压机启停控制，以及对紧急制动触发和缓解的控制；所述第二气路包括用于采集空簧悬挂气路反馈压力的第一空簧压力反馈口测试接头10和第二空簧压力反馈口测试接头11，所述第一空簧压力反馈口测试接头10和第二空簧压力反馈口测试接头11与平均阀12的先导进气气路连接，所述平均阀12的出气口端依次设置有平均阀出口压力传感器14、平均阀出口测试接头13、梭阀15、第一二位二通电磁换向阀16和空重车阀22；所述第二气路还包括两位三通气控阀17和第二塞门19，所述第二塞门19用于实现第二气路与总风管连通，所述两位三通气控阀17设置在第二塞门19后端且与梭阀15所在气路连接，所述第二塞门19和两位三通气控阀17之间设置有第二减压阀20和第二减压阀出口测试接头18；所述空重车阀22的后端设置有空重车阀出口压力传感器23和空重车阀出口测试接头24；所述空重车阀22还配合设置有第二二位二通电磁换向阀21；所述第一气路自总风管到空簧悬挂气路端依次设置有第一塞门1、过滤器2、空压机启停压力开关3、总风压力开关4、总风压力传感器5、总风压力测试接头6、单向阀7、第一减压阀8和第一减压阀出口测试接头9。

本实施例所述的辅助气动控制系统由多种电子控制元件和多种气路控制元件组成，所述的电子控制元件和气路控制元件集成在气路集成板上，各元件间通过气路集成板的气道连接。

在本实施例中，所述第一塞门1实现自a口端总风管的压缩空气至e口端空簧的接通与截断；所述过滤器2过滤压缩空气中的杂质、油污和水分；所述空压机启停压力开关3对空压机启停进行控制，当总风压力低于空压机启停压力开关设定的下限值时，空压机启动，当总风压力高于于空压机启停压力开关设定的上限值时空压机停止；所述总风压力开关4对总风压力进行实时监控并提供报警，当总风压力低于总风压力开关设定的下限值时，给列车提供总风报警信号，触发紧急制动，当总风压力高于总风压力开关设定的上限值时，触发的紧急制动将缓解；所述总风压力传感器5实现对总风管压力实时监测；所述总风压力测试接头6用于外接压力表测试总风管压力；所述单向阀7实现压缩空气只能单向流通，不能逆流；所述第一减压阀8调节到空簧悬挂气路的空气压力，使之输出一个稳定的、固定的压力值；所述第一减压阀出口测试接头9用于测试第一减压阀8的输出压力值；所述第一空簧压力反馈口测试接头10和第二空簧压力反馈口测试接头11用于测试空簧气路两侧的反馈压力，所述平均阀12对自左右两路空簧反馈压力进行算术平均，平均后输出可靠的唯一压力值。一方面，由平均阀出口压力传感器14将信号传给电子制动控制单元，在常用制动及快速制动时用于车辆载荷计算；另一方面，在紧急制动时用于控制经过空重车阀22形成的预控制压力与车辆载荷相对应，所述平均阀出口测试接头13于测试平均阀12输出压力；所述平均阀出口压力传感器14对平均阀12输出压力值进行实时监测，并将此信号传递给电子制动控制单元；所述梭阀15用于比较梭阀1口和3口的输入压力，当1口输入压力大于3口输入压力时，2口输出1口的压力；当3口输入压力大于1口输入压力时，2口输出3口的压力；所述第一二位二通电磁换向阀16用于控制梭阀15至空重车阀22气路的通断，在常用制动和快速制动时，电磁阀得电，气路截止；在紧急制动时，电磁阀失电，气路导通；所述两位三通气控阀17，当平均阀12输出压力大于两位三通气控阀17的弹簧设定压力时，两位三通气控阀17输入气路关闭；当平均阀12输出压力小于两位三通气控阀17的弹簧设定压力时，两位三通气控阀17输入气路导通；第二减压阀出口测试接头18用于测试第二减压阀20的输出压力值；第二塞门19实现自a口端总风管的压缩空气至第二减压阀20气路的接通与截断；第二减压阀20调节到两位三通气控阀17气路的空气压力，使之输出一个稳定的、固定的压力值；第二二位二通电磁换向阀21控制第二减压阀至空重车阀22气路的通断，在常用制动和快速制动时，电磁阀得电，气路截止；在紧急制动时，电磁阀失电，气路导通；空重车阀22在紧急制动时能随车辆载荷变化自动调整经平均阀输出的压力，该压力作为液压制动控制单元中先导式气控减压阀的先导压力，控制先导式气控减压阀压力输出，从而保证先导式气控减压阀输出的压力随车辆载荷变化而变化，实现在紧急制动时车辆载重补；空重车阀出口压力传感器23实时监测空重车阀22出口压力值；空重车阀出口测试接头24用于测试空重车阀22出口的压力。

在本实施例中，所述第二气路包括三种控制方式：

一、常用制动和快速制动：自c口和d口的空簧反馈压力经平均阀12算术平均，平均后输出可靠的唯一压力值。由平均阀出口压力传感器14将信号传给电子制动控制单元，用于常用制动和快速制动时车辆载荷计算，此时第一二位二通电磁换向阀16和第二二位二通电磁换向阀二21均处于得电位，其所在气路为关闭状态。

二、紧急制动：自c口和d口的空簧反馈压力经平均阀12算术平均，平均后输出可靠的唯一压力值(此压力值大于两位三通气控阀17的弹簧设定压力值)。此输出压力在紧急制动时用于控制经过空重车阀22形成的预控制压力与车辆载荷相对应。此时第一二位二通电磁换向阀16和第二二位二通电磁换向阀二21均处于失电位，其所在气路为导通状态。

三、紧急制动(极端工况)：当出现空簧破裂或者空簧所在管路破裂这种极端现象时，自空簧c、d口反馈的压力急剧下降，其经平均阀12算术平均后的压力值低于两位三通气控阀17弹簧设定的下限值时，两位三通气控阀17立即动作，其所在气路导通，输出一个固定的压力值经空重车阀22调定后，为液压制动控制单元中的先导式气控减压阀提供一个先导压力，该先导压力控制先导式气控减压阀输出紧急制动力，从而保证紧急制动的有效性。此时第一二位二通电磁换向阀16和第二二位二通电磁换向阀二21均处于失电位，其所在气路为导通状态。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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