[发明专利]一种微机控制电机械制动系统

权利要求书

1.一种微机控制电机械制动系统，包括供电线、信号线和网线，其特征在于还包括电机械制动控制装置（1）和电机械制动单元（5），每个电机械制动控制装置（1）和若干个电机械制动单元（5）组成一个独立的微机控制电机械制动模块，所述电机械制动控制装置（1）包括制动微机控制单元（2）和若干个电机械控制单元（3），所述的电机械控制单元（3）与所述的电机械制动单元（5）一一对应设置；所述电机械制动控制装置（1）中所包含的制动微机控制单元（2）接收列车制动、缓解信号，根据载重信息、制动指令、车速信号完成目标制动力的计算，并将目标制动力信号和制动、缓解信号传输给电机械控制单元（3），所述电机械控制单元（3）控制相对应的电机械制动单元（5）动作，施加和缓解制动力。

2.根据权利要求1所述的一种微机控制电机械制动系统，其特征在于：电机械制动控制装置（1）还包括备用供电模块（4），所述电机械制动控制装置在通常情况下由列车进行供电，在紧急情况下自动切换为由备用供电模块进行供电；所述电机械制动单元由电机械控制单元进行供电，所述备用供电模块（4）包含电池或电池组以及电源管理模块，实现电池充放电的自行管理，同时具备与制动微机控制单元间的通讯接口，接受控制信号并反馈状态信号。

3.根据权利要求1所述的一种微机控制电机械制动系统，其特征在于：所述制动微机控制单元（2）和电机械控制单元（3）之间的通讯采用现场总线技术与硬线信号两种实现形式；常用情况下采用现场总线进行通讯，紧急情况下通过硬线信号进行通讯的备份。

4.根据权利要求1所述的一种微机控制电机械制动系统，其特征在于：所述每个电机械控制单元（3）独立、实时地控制1个电机械制动单元；电机械控制单元包括常用控制模块和紧急控制模块，分别在常用工况和紧急工况下控制电机械制动单元进行制动缓解施加。

5.根据权利要求1所述的一种微机控制电机械制动系统，其特征在于：所述制动微机控制单元（2）根据电制动力的大小动态计算所需电机械制动力的大小并进行电制动与电机械制动的配合、电机械制动单元间制动力的分配，电机械控制单元（3）控制电机械制动单元（5）所输出的制动力在制动过程中可变。

6.根据权利要求1所述的一种微机控制电机械制动系统，其特征在于：所述电机械制动控制装置通过软件配置实现车控、架控、轴控、盘控、轮控的切换。

7.根据权利要求1所述的一种微机控制电机械制动系统，其特征在于：所述制动微机控制单元（2）通过控制电机械制动单元中停放制动执行机构断电或得电，使列车具备停放制动力的保持与缓解功能，所述制动微机控制单元（2）根据安装于轴端的速度传感器信号进行轮对滑行的检测及防滑控制，控制信号分为减力、保持、增力三种模式，所述电机械控制单元根据防滑控制模式信号控制电机械制动单元减小、保持、增大制动力。

8.根据权利要求1所述的一种微机控制电机械制动系统，其特征在于：所述电机械控制单元（3）通过对输出到电机械制动单元的控制信号进行软件或硬件电路上的限制处理，使电机械制动力的上升和下降过程满足列车冲击限制的要求。

9.根据权利要求1所述的一种微机控制电机械制动系统，其特征在于：所述电机械制动单元（5）包括轨道车辆电机驱动摩擦制动装置，所述装置由力矩电机、电磁制动器、螺母、丝杠和制动摩擦副组成，力矩电机包含力矩电机转子和力矩电机本体，力矩电机为中空结构，丝杠插入力矩电机中空部位与电机同轴固定连接，丝杠上套有螺母并采用非自锁螺纹连接，螺母一端与制动摩擦副连接， 电磁制动器套在丝杠上，力矩电机转子产生制动力矩，该力矩依次经过丝杠、螺母传递至制动摩擦副实现制动。

10.根据权利要求1所述的一种微机控制电机械制动系统，其特征在于：所述电机械制动单元（5）包括机械增力式轨道车辆电机驱动摩擦制动装置，所述装置由力矩电机、减速机构、电磁制动器、螺母、丝杠和制动摩擦副组成，力矩电机包含力矩电机转子和力矩电机本体，减速机构由太阳轮、行星轮和行星轮支架构成，力矩电机为中空结构，丝杠插入力矩电机中空部位，与力矩电机同轴，力矩电机转子与太阳轮固定连接，行星轮架与丝杆固定连接，丝杠上套着螺母且采用非自锁螺纹连接，螺母一端与制动摩擦副连接；电磁制动器套在丝杆上，力矩电机转子产生制动力矩时，该力矩依次经过减速机构、丝杆、螺母传递至制动摩擦副实现制动。