[发明专利]电控气动岐管通气阀门插入件

说明书

本发明涉及美国专利申请No＿＿，其名为“电控气动歧管阀门插入件”。该专利的申请具有与此文件相同的受让人和申请日，2000年＿月＿日，而其揭示援引在此供参考。

本发明总的涉及阀门组件(也可称为“阀门插入件”)，属于布置在歧管中的类型，用于控制装有该歧管的系统中的流体流动。更具体地说，本发明属于通气阀门插入件，设计用于布置在装备有电控气动(ECP)制动设备的货运铁路车辆的歧管内。

为协助读者理解许多本发明可以应用的环境中的仅仅一个，下面提供一些有关方面的背景信息。除非在本文中明确地声明，这里所使用的术语并不限于狭义的解释。

一列货运列车通常包括一台或多台机车头、多节铁路车辆和几条列车管路。对于由机车头领头并装备ECP制动控制系统的货运列车，列车管路既包括气动也包括电气线路，其中有一些从领头的机车一直穿过列车到最后一节铁路车辆。称作制动管路的气动列车管路就是其中的这样一种列车管路。它在整个货运列车长度中延伸，而称作ECP列车管路的双线电气列车管路也是如此。每一台机车头的特点是具有称作多元(MU)线缆的多线电气列车管路。MU线缆包括27条不同的电气线路。如铁路工业中众所周知的，MU线缆包含74V直流供电和返回线路，通过它们将机车头的蓄电池动力供应给列车上的各种功率消耗设备。

制动管路包括一系列管段，其中一个管段固定于每一节车辆的下面。每个管段在其两端各有带联结器的柔性软管，该联结器通常称作“热烈握手”。当机车头(一或多台)和其他铁路车辆顺次联结而形成货运列车时，制动管路由各段管路端部的联结器与相邻铁路车辆的另一长度的管路的联结器互相联结而形成。类似于制动管路，在其中包含ECP列车管路的管道实际上包括一系列个别的管道。每一这样的管道固定到每一节车辆的下面，并通过铁路车辆之间的联结器与另一这样的管道互相联结。在机车头中MU线缆的74V直流动力线的供电下，ECP列车管路通常在额定230V直流下工作，以给货运列车的各节车辆上的ECP制动设备提供动力。

机车头中ECP制动控制系统包括驾驶室工作站单元和主控制器，列车上的制动器最终受到其控制。驾驶室工作站单元的特点是具有一个或两个手柄与/或按钮，以供列车司机用来指引制动控制。其中一个手柄，称作自动制动手柄，可以在下列位置之间移动：释放、最小作用、全力作用、压制、连续作用和紧急状态。在最小和全力作用位置之间存在一个作用区域，其中手柄向全力作用位置的每一个增进移动将促使制动器更强一步的作用。制动器作用力的大小取决于自动制动手柄向全力作用位置移动的远近程度。

从手柄或按钮的输入，经过驾驶室工作站单元处理以后，再传到主控制器。按照其程序编码内所含的指令进行运转，并响应从手柄或其它来源的输入，主控制器制定符合于当前情况的制动命令，并将其沿ECP列车管线传送到货运列车中的每一节铁路车辆。如美国铁路协会(AAR)所规定的，制动命令及其它ECP信息利用诸如Echelon LonWorks系统之类的电力线通信系统传送出机车头。沿ECP列车管路，制动命令然后通过分支线路传送到每一铁路车辆的ECP制动设备。相似地，以铁路工业熟知的方式，制动管通过分支管输送到每一节铁路车辆的ECP制动设备。

这样，主控制器可以通过制动命令，指示行使从释放制动到紧急施加制动之间的任何一种作用或者在这两个极限之间的任何程度的制动作用。制动设备也可设计成提供制动器的逐渐释放。由主控制器指示的制动施加程度通常以施加全力作用制动所需的压力百分比的形式传送。例如，零百分比(0％)通常表示释放制动，15％为最小作用的制定施加，100％为全力施加制动，而120％为紧急施加制动。

在各铁路车辆上的ECP制动设备通常可包括车厢控制单元(CCU)、若干压力变换器、各种气动与/或电动气动阀门、辅助贮存器、应急贮存器和最少一个制动气缸。为了监控制动管中的压力，制动气缸和两贮存器、压力变换器将表示那些压力的电信号输送到CCU。