【技术实现步骤摘要】
一种悬挂式单轨车辆机械制动系统及其控制方法
[0001]本专利技术属于轨道交通
，主要涉及一种悬挂式单轨车辆机械制动系统及其控制方法。
技术介绍
[0002]如今，交通运输压力越来越大，空中轨道列车(简称“空轨列车”)可作为城市繁华区、居民聚集区、风景旅游区、大型商圈、博览会等地区的交通工具，还可作为机场、地铁、火车站、长途客运站之间的中转接续工具，有望缓解与日俱增的交通运输压力。
[0003]悬挂式单轨车辆是通过立柱将轨道梁架于空中，轨道梁为底部开口的钢制箱型梁，车辆走行机构沿着箱型梁内部的轨道运行，而车厢悬挂在轨道之下。
[0004]通常情况下，现有的悬挂式单轨车辆制动系统单独采用液压或气动制动控制。液压制动控制系统较为复杂，全寿命成本高，气动控制系统制动能力有限，无法满足高制动减速度，大的制动能力要求。纯气动制动系统安装空间大、制动力一般只能满足1.3m/s 2 制动减速度，难以满足更高的制动减速度需求。
[0005]采用电制动为车辆提供制动力，使其能够按照系统要求进行减速及停车。但是当电制动系统出现异常，如过压、过流、过温或是空转滑行等情况下，则电制动系统无法保证车辆的制动性能。
[0006]CN106043261B
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气液复合制动作用装置及悬挂式单轨车辆用复合制动系统，公开了一种悬挂式单轨车辆气液复合制动技术，其专利技术是将空气制动和液压制动结合使用实现对列车的制动；CN111497899A
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一种悬挂式单轨车辆的控制方法
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种悬挂式单轨车辆机械制动系统及其控制方法，包括气动控制系统、电制动控制系统、信号处理系统和可调节机械制动控制系统；其特征在于：所述气动控制系统包括空气压缩机（1）、自动排水阀（2）、脱水干燥装置（3）、防冻装置（4）、风缸（5）、止逆阀（6）、空气过滤器（7）、、继动阀（9）、第一活塞阀（12）、第二活塞阀（14）、第三活塞阀（16）；所述电制动控制系统EBCU电制动组件上设有第一电磁阀（11）、第二电磁阀（13）、第三电磁阀（15）、第一压力开关（8）、第二压力开关（17）、比例阀（10）；第一弹簧制动缸（18），第二弹簧制动缸（19）；所述可调节机械制动控制系统由EBCU电制动控制单元根据信号系统或司控器的级位信号对比例阀（10）进行控制，施加可调节的机械制动力；再由EBCU电制动控制单元根据信号系统或车辆的信号对三个电磁阀进行控制，通过压力开关检测弹簧制动缸压力值施加停车制动或紧急制动；所述信号处理系统包括车载运行控制软件及其控制算法；所述控制算法应用功能包括：功能（一）.缓解制动；功能（二）.监控制动系统；功能（三）.常用制动；功能（四）.紧急制动；功能（五）.制动测试。2.根据权利要求1所述的一种悬挂式单轨车辆机械制动系统，其特征包括：所述的空气压缩机（1）为机械制动系统提供制动所需的压缩空气，压缩空气经自动排水阀（2）、脱水干燥装置（3）、空气过滤器（7）进行干燥以及过滤处理后被送到比例阀（10），阀门根据车辆端电气控制的电流
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气压特性曲线被激活并产生预调压力；所述预调压力会在继动阀（9）被转换成等值的第一弹簧制动缸（18）及第二弹簧制动缸（19）压力。3.根据权利要求1所述的一种悬挂式单轨车辆机械制动系统，其特征包括：所述的第一电磁阀（11）、第二电磁阀（13）、第三电磁阀（15）得电时，将启动对应的第一活塞阀（12）、第二活塞阀（14）、第三活塞阀（16），活塞阀启动后将保持气路通路状态，制动压缩空气被送到第一弹簧制动缸（18），第二弹簧制动缸（19）；失电时，励磁消失，将关断对应的第一活塞阀（12）、第二活塞阀（14）、第三活塞阀（16），并通过第一弹簧制动缸（18），第二弹簧制动缸（19）的排气产生最大的空气弹簧制动力。4.根据权利要求1所述的一种悬挂式单轨车辆机械制动系统，其特征包括：所述的可调节机械制动控制系统通过比例阀（10）和电子控制设备配合工作产生6.7
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0bar范围内的压力变化，从而可以给车辆施加不同大小的机械制动力。5.根据权利要求1
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4所述的一种悬挂式单轨车辆机械制动系统其特征包括：所述的可调节机械制动控制系统当第二电磁阀（13）、第二活塞阀（14）以及第三电磁阀（15）、第三活塞阀（16）中的一个不处于排气状态（刹车状态），则可通过第一弹簧制动缸（18），第二弹簧制动缸（19）之间的直接连接管路实现两个弹簧制动缸的排气（开始制动）。6.根据权利要求1所述的一种悬挂式单轨车辆机械制动系统的控制方法，其特征还在于：所述控制算法应用功能的功能（一）“缓解制动功能”的控制方法如下：当比例阀（10）用最大控制电流进行激励，且第一电磁阀（11）、第二电磁阀（13）和第三电磁阀（15）已励磁，第一弹簧制动缸（18）及第二弹簧制动缸（19）的制动压力上升至3.5bar，机械制动被缓解；缓解转向架上的第一电磁阀（11）:若满足下述条件中的一个，则
“ꢀ
QxBrsKmdSive11FW1LoesenS2转向架上的电第一电磁阀（11）激活”变量的输出值设定为真值：
‑
局部软件变量“LxBrsTestAllVeFW1LoesenS2测试开关 激活转向架上的所有阀门”=
真值；
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局部软件变量“LxBrsTestSive11FW1LoesenS2测试开关 激活转向架上的第一电磁阀（11）”=真值；
‑
局部软件变量“LxBrsKmdSive11FW1LoesenS2 指令转向架上的第一电磁阀（11）激活”=真值；缓解转向架上的第二电磁阀（13）:若满足下述条件中的一个，则
“ꢀ
QxBrsKmdSive13FW1LoesenS2转向架上的电第二电磁阀（13）激活”变量的输出值设定为真值：
‑
局部软件变量
ꢀ“
LxBrsTestAllVeFW1LoesenS2测试开关 激活转向架上的所有阀门”=真值；
‑
局部软件变量“LxBrsTestSive13FW1LoesenS2测试开关 激活转向架上的第二电磁阀（13）”=真值；
‑
局部软件变量
ꢀ“
LxBrsKmdSive13FW1LoesenS2 指令转向架上的第二电磁阀（13）激活”=真值；缓解转向架上的第三电磁阀（15）:若满足下述条件中的一个，则
“ꢀ
QxBrsKmdSive15FW1LoesenS2转向架上的电第三电磁阀（15）激活”变量的输出值设定为真值：
‑
局部软件变量
ꢀ“
LxBrsTestAllVeFW1LoesenS2测试开关 激活转向架上的所有阀门”=真值；
‑
局部软件变量“LxBrsTestSive15FW1LoesenS2测试开关 激活转向架上的电磁阀（15）”=真值；
‑
局部软件变量
ꢀ“
LxBrsKmdSive15FW1LoesenS2 指令转向架上的电磁阀（15）激活”=真值；缓解转向架上的比例阀（10）:若满足下述条件中的一个，则
“ꢀ
QxBrsKmdReveFW1LoesenS2转向架上的比例阀激活”变量的输出值设定为真值：
‑
局部软件变量“LxBrsTestAllVeFW1LoesenS2测试开关 激活转向架上的所有阀门”=真值；
‑
局部软件变量“LxBrsTestReveFW1LoesenS2测试开关 接通转向架上的比例阀”=真值；
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局部软件变量“LxBrsKmdReveFW1LoesenS2指令转向架上的比例阀激活”=真值。7.根据权利要求1所述的一种悬挂式单轨车辆机械制动系统的控制方法，其特征还在于：所述控制算法应用功能的功能（二）“监控制动系统”的控制方法如下：信息传输至HMI进行显示：下述输入变量将直接传输至HMI软件变量中：
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HMI软件变量
“ꢀ
QeBrsDruck7barFW1_IOS2报警器 转向架现有制动压力为7 bar”=输入变量
“ꢀ
IxBrsDruck7barFW1_IOS2输入 压力开关 7Bar
ꢀ‑
> 转向架有制动压力”；
‑
HMI软件变量
“ꢀ
QeBrs3barFW1_geloestS2报警器 转向架现有制动压力为3.5bar”=输入变量
“ꢀ
IxBrs3barFW1_geloestS2输入 压力开关 3.5Bar
ꢀ‑
> 转向架制动缓解”；
‑
HMI软件变量
“ꢀ
QeBrs1FW1_offenS2报警器 转向架的制动1#限位开关打开”=输入变量
“ꢀ
IxBrs1FW1_offenS2输入 限制开关 转向架的1#制动打开”；
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HMI软件变量
“ꢀ
QeBrs2FW1_offenS2报警器 转向架的制动2#限位开关打开”=输入变量“IxBrs2FW1_offenS2输入 限制开关 转向架的制动2 #打开”；制动打开/极限开关信息：下述输入变量将直接传输至局部软件变量中：
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局部软件变量
“ꢀ
LxBrs1FW1_offenS2输入 限制开关 转向架的制动1# 打开”=输入变量
“ꢀ
IxBrs1FW1_offenS2输入 限制开关 转向架的制动1# 打开”；
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局部软件变量
“ꢀ
LxBrs2FW1_offenS2输入 限制开关 转向架的制动2# 打开”=输入变量
“ꢀ
IxBrs2FW1_offenS2输入 限制开关 转向架的制动2# 打开”。8.根据权利要求1所述的一种悬挂式单轨车辆机械制动系...
【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，施远非，杨爽，刘晓亮，
申请(专利权)人：羿鹏轨道交通开发上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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