[实用新型]一种利用车辆惯性供能的轨道列车电液制动系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及轨道列车电液制动系统与方法，尤其是涉及一种利用车辆惯性供能的轨道列车电液制动系统。

技术背景

制动系统作为轨道列车的核心部件，起到安全行车的关键作用。现有轨道列车的制动系统分为气动制动系统、电液制动系统、磁轨制动系统、再生制动系统等几种。其中气动制动系统利用压缩空气作为工作介质，列车因此需配备空气压缩机及储气罐，设备占用空间大，效率低。现有的电液制动系统，利用压力油作为工作介质，配备电机驱动液压泵，通过电液比例减压阀控制进入夹钳的液压油压力输出相应的制动力，设备体积小，制动灵敏，但由于节流损失，效率较低。磁轨制动常作为再生制动的辅助制动设备，再生制动通过电机再生发电，将电驱动的轨道列车制动能量转化为电能反馈回到电网，能效较高，但低速性能不好，通常需配备电液制动作为低速时的制动器。

现有制动方法，除再生制动外，均需列车专门提供能量给制动系统，将机械能转化为液压或气动系统的压力与流量，驱动执行机构工作，随着社会对节能减排重视程度的提高，对设备环保性能提出了更高的要求，能量回收、低能耗技术日新月异，是必然的发展趋势。车辆由行驶工况转为制动工况，本身具有的动能在制动中全部损耗，转化为热能耗散掉，这本身就是一种能量的浪费，再专门提供额外的能量驱动制动系统工作进行制动，则效率更低。如果能够在车辆制动时，将其本身的惯性动能利用起来供给制动系统并进行储存，无疑将提高系统的能效。

随着电液控制技术的发展，利用高速开关阀的进出口独立调节技术使系统功能的组合趋于多样化，控制更加灵活，同时能够进行能量的回收，非常适合用于设计利用车辆惯性供能的轨道列车电液制动系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种利用车辆惯性供能的轨道列车电液制动系统与方法，利用列车惯性动能作为能量源驱动制动系统工作，通过高速开关阀构成的进出口独立调节结构，对制动系统进行控制，无需外部能源，且能够对列车制动能量进行回收。

为了达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型包括制动盘、车辆轮轴、机械传动装置、离合器、双向液压泵、两个溢流阀、两个蓄能器、四个高速开关阀、制动油缸、控制计算机、制动夹钳和两个压力传感器；双向液压泵通过离合器、机械传动装置连接于车辆轮轴上，双向液压泵的两个油口分别安装有第一蓄能器和第二蓄能器，第一蓄能器和第二蓄能器并联两个反向安装的溢流阀，第一蓄能器分别与第二高速开关阀和第三高速开关阀的A油口连接，第二蓄能器分别与第一高速开关阀和第四高速开关阀的A油口连接，第一高速开关阀和第二高速开关阀的B油口与制动油缸的有杆腔连接，第三高速开关阀和第四高速开关阀的B油口与制动油缸的无杆腔连接，制动油缸的有杆腔和无杆腔分别安装有第一压力传感器和第二压力传感器，制动盘位于制动夹钳内，制动夹钳的动摩擦片与制动油缸的活塞杆连接；四个高速开关阀、离合器和两个压力传感器分别与控制计算机连接。

本实用新型在列车进入制动工况时，车辆动能通过制动盘、车辆轮轴、机械传动装置、离合器传递至双向液压泵转轴，驱动双向液压泵工作，四个高速开关阀构成进出口独立调节结构，压力油通过四个高速开关阀的控制，调节制动油缸两腔内的压力值，实现制动力比例控制，输出相应的制动力，通过动摩擦片进行制动。

所述四个高速开关阀构成进出口独立调节结构，压力油通过四个高速开关阀的控制，调节制动油缸有杆腔和无杆腔内的压力，实现制动力制动比例控制，输出相应的制动力。

本实用新型具有的有益效果是：

本实用新型的利用车辆惯性供能的轨道列车电液制动系统与方法，利用双向液压泵，将车辆惯性动能转化为液压能，通过高速开关阀对制动油缸两腔压力进出口独立调节，输出与控制信号成比例的制动力，且能进行能量回收，显著提高能效，其结构紧凑，系统简单，使用、维护方便，具有广泛的实用性与先进性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1、制动盘，2、车辆轮轴，3、机械传动装置，4、离合器，5、双向液压泵，6、溢流阀，7、蓄能器，8、高速开关阀，9、制动油缸，10、控制计算机，11、制动夹钳，12、压力传感器，13、液压连接，14、电气连接。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。