[发明专利]一种用于机车车辆的电制动力控制方法及控制装置

说明书

技术领域

本发明主要涉及一种用于机车车辆的电制动力控制方法及控制装置。

背景技术

目前，铁路机车车辆为了减少空气制动器，尤其是摩擦制动器的磨损，降低维修和保养费用，减少制动噪声，在制动时一般空气制动和电制动器联合制动，自动优先采用电制动来制动。

迄今常见的电制动力控制方法一般有两种：第一种是直接控制。通过电制动力的控制装置(如司机控制器)直接对机车车辆施加电制动，电制动力的大小由控制器手柄位置来确定，与空气制动无关；第二种是通过空气制动控制器来控制电制动力的输出，利用电制动力取代空气制动力。目前这种情况的实现方法是：通过空气制动控制器实施制动，使机车车辆的制动主管减压，通过压力检测设备测量分配阀制动主管(列车管)的压力值，传送给控制系统计算出某一段时间内制动主管的减压量，再根据所建立的制动机数学模型计算出该制动主管减压量所对应的空气制动力大小，然后输出等效的电制动力，以达到取代空气制动的效果。

上述通过空气制动控制器，结合建立的制动机数学模型来控制电制动力的方法，需要针对不同的空气制动机系统建立相应的数学模型，通用性不强，且计算过程稍显复杂。由于需要输入某一时间段内的列车管减压量，系统控制有一定的延时性，缺乏实时性和精确性。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的旨在提供一种用于机车车辆的电制动力控制方法及控制装置，能够有效提高准确性和实时性，同时便于应用推广、通用性强。

为了实现上述发明目的，本发明采取的技术方案是，一种用于机车车辆的电制动力控制方法，采用压力检测设备采集分配阀作用管的空气压力值；将采集到的该空气压力值送至控制器，控制器经过计算，将空气压力值转换成所需的电制动力；最后控制器根据计算得到的电制动力控制电制动驱动部件作相应操作，实现电制动器的制动力输出。

与上述控制方法相应的是，本发明还提供了一种用于机车车辆的电制动力控制装置，其包括压力检测设备、控制器和电制动器驱动部件，其特征在于，所述压力检测设备放置于机车车辆分配阀作用管内，且该压力检测设备的信号输出端接入控制器的信号输入端，控制器的信号输出端接入电制动器驱动部件。

作为实施方案，上述压力检测设备采用的是常规的压力传感器。

本发明的工作原理是：在机车车辆分配阀作用管内设置有检测其内部空气压力的压力检测设备，所述压力检测设备的输出端接入控制器，所述控制器的输出端接入电制动器驱动部件。在机车车辆通过空气制动控制器来控制电制动力时，压力检测设备直接测量经分配阀计算和控制后输出的作用管(制动缸控制管)空气压力，即所要求的空气制动力，实时传送给控制器进行计算转换，最后输出相应的电制动力，实现机车的准确制动。

与现有技术相比，本发明所述用于机车车辆的电制动力控制方法及控制设备的优点是：

本发明所测得作用管空气压力可以实时的发送给控制器，经过简单的转换后就可以控制电制动力的输出，无需像现有技术中利用某一时间段内的列车管的减压量来计算所需空气制动力大小，使得整个控制更具实时性，也简化了整个控制过程，无需建立复杂的数学模型，整个控制过程简单可靠，减少了计算环节的误差累积，使得控制更加精确；本发明所述方法和控制设备简单，在配备了电制动制动器和空气制动器的机车车辆上都可以简单方便的实现，通用性更强。

附图说明

图1是本发明所述控制装置的结构示意图。

在图中：

1-压力检测装置      2-控制器        3-计算单元    4-控制单元

5-电制动器驱动电路  6-分配阀作用管  7-空气制动器  8-电制动器

具体实施方式

以下将结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，本发明所述装置包括压力检测装置1、由计算单元3和控制单元4组成的控制器2，其中压力检测装置1的输入端连接有分配阀作用管6，所述分配阀作用管即制动缸控制管，与空气制动器7连接。所述压力检测装置1实时测量分配阀作用管6的空气压力，并通过其输出端接入控制器2的输入端，控制器2通过其内部的计算单元3结合测量到的压力值实时计算出所需的电制动力，并通过控制单元4输出相应的电制动力控制电制动器驱动电路5驱动电制动器8进行制动。

上述根据空气压力值计算电制动力大小是简单的转换计算，为已知技术。如检测到作用管内压力为380kPa，根据机车的基础制动装置特性380kPa可产生8KN的制动力，从而控制电制动器输出8KN的电制动力。