[发明专利]电控气动多支管阀嵌入件

说明书

本发明涉及题为《ECP多支管(manifold)通风阀嵌入件(insert)》的、申请号为__的美国专利申请。该专利申请与本申请具有同一名受让人和申请日2000年__，在此援引该专利申请的原理以供本申请参考。

本发明总的涉及使用在一多支管内、用于控制其内装有该多支管的一系统内的流体流动的阀组件(也称之为“阀嵌入件”)。更具体地讲，本发明涉及被设计成使用在配备有电控气动(ECP)制动设备的货运有轨车(railcar)的多支管内的阀嵌入件。

以下背景信息有助于读者仅仅理解可采用本发明的众多环境的其中之一。除非在本申请中清楚地表达，否则此处所采用的术语不会被限制在特定的狭义之中。

货运列车通常包括一节或多节机车、多节有轨车和若干列车管线(trainline)。对于以配备有ECP制动控制系统的机车为首的货运列车而言，列车管线同时包括气动和电动管线，其中一部分管线从引导机车一直延伸到列车的最后一节车厢。称之为制动管路的气动管线就是这样一种管线。它同称之为ECP管线的双线电动管线一样在整列货运列车上延伸。各机车的特色还在于称之为多元(MU)管线电缆的多线电动列车管线。该MU管线电缆由二十七条不同的电动管线组成。如同在铁路工业中众所周知的那样，MU管线电缆包含有74V直流电源和返回管线，来自机车的蓄电池电源在这些管线上供给至列车上的各种消耗功率的装置。

制动管路由一系列管段组成，其中在各有轨车的底侧上固定着一个管段。每一个管段在其各端上具有带有通常称之为“欢迎之手”(glad hand)的带一管接头的软管。当机车和其它车厢依次连接而形成货运列车时，通过使各管段末端上的“欢迎之手”与相邻的有轨车上的另一个这样的管段上的“欢迎之手”相连接可形成制动管路。与制动管路相类似地是，其中容纳着ECP列车管线的管道实际上由一系列独立的管道构成。固定在各车厢底侧上的这样一个管道通过介于各车厢之间的连接器与另一个这样的管道彼此相连。由机车中的MU管线电缆的74V直流电源线进行供电，ECP列车管线通常以额定的230V直流电工作，以便驱动货运列车的各有轨车上的ECP制动设备。

机车中的ECP制动控制系统包括驾驶操作台单元和主控制器，列车上的制动系统主要由该主控制器来控制。驾驶操作台单元的特色在于列车驾驶员用于直接控制制动系统的一个或多个手柄和/或按钮。称之为自动制动手柄的这样一个手柄可移动至下列位置：释放、最小负荷运行、满负荷运行、抑制(suppression)、连续运行和紧急作用，并在这些位置之间移动。在最小负荷运行与满负荷运行位置之间设有运行区，其中手柄朝着满负荷运行位置的每一次增量移动均可使制动更强烈地作用。制动系统作用的力将取决于自动制动手柄移向满负荷运行位置有多远。

来自手柄和/或按钮的输入由驾驶操作台单元处理后传送到主控制器。主控制器根据其程序编码中所包含的指令、并响应来自手柄和其它来源的输入，制订出适于目前状态的制动命令，并将其沿着ECP列车管线传送至货运列车的各有轨车。如同由美国铁路协会(AAR)所指定的那样，采用诸如埃西郎·朗沃克斯(EchelonLonWorks)系统之类的输电线通讯系统将制动命令和其它的ECP信息从机车进行传送。于是，该制动命令沿着ECP列车管线通过支线传送至各有轨车上的ECP制动设备。类似地，制动管路以铁路工业中一种已知的方式通过一支管连接到各有轨车上的ECP制动设备上。

于是，主控制器可通过制动命令来指令从制动的释放到制动的紧急作用、或者在那两种极端之间任意程度的制动作用的任何一种动作。制动设备还可被设计成可提供制动的分级释放。由主控制器所指令的制动作用的程度通常是依据满负荷运行制动所需压力的百分比来进行传送的。例如，0％通常用于释放制动，15％用于最小负荷制动，100％用于满负荷制动，以及120％用于紧急制动。

各节车厢上的ECP制动设备通常包括车厢控制单元(CCU)、若干压力传感器、各种气动和/或电动—气动阀、辅助蓄气筒(reservoir)、紧急蓄气筒和至少一个制动气缸。用于监视制动管路、制动气缸和两个蓄气筒中压力的传感器将表示那些压力的电信号传送至CCU。