铁道车辆上的液压制动机
摘 要 介绍了应用于铁道车辆上的液压制动机的原理、特点和关键技术, 对国内外铁道机车车辆采用液压制动机的应用进行了分析, 并阐述了液压制动机的发展趋势。
关键词 液压制动; 铁道车辆; 发展
１ 前言
1. １ 列车运行速度越高, 对车辆设备小型化、轻量化及制动系统的性能及可靠性要求越高。采用液压制动机来代替传统的空气制动机, 可以在确保具有与空气制动装置相同可靠性的条件下实现小型化、轻型化, 同时由于液压系统具有快速响应的特点, 可取消防滑器, 并比空气制动系统具有更好的防滑性能。为了适应高速车辆以及城市轨道交通车辆整体技术的发展, 世界上许多国家都对液压制动方式进行了研究, 成为铁路车辆制动技术发展的趋势之一。
1. １ 目前, 随着计算机技术、机电和自动控制技术、现代制造技术及新材料、新工艺等一系列高新技术的蓬勃发展, 液压技术有了很大的发展。密封材料性能的提高、液压件微型化以及高可靠性和适用性等, 都给车辆制动系统采用液压技术创造了条件。
2 液压制动的组成及基本原理
2. １ 组成
液压制动系统一般是由油泵, 蓄能器, 电磁控制阀以及基础制动装置等部件组成。按照功能来分, 可以分为微机制
动控制器(MBCU)、电液制动装置及基础制动装置。微机制动控制器(MBCU)的工作原理与空气制动机基本相似, 以接收常用制动指令、紧急制动指令、电气制动反馈、ATC 信号等输入, 经过计算机处理, 输出常用制动指令、紧急制动指令来控制相应电磁阀, 完成制动力的控制。除此之外, 它还要控制液压系统的驱动和控制, 如油泵的起停控制, 以及整个液压系统的状态检测等, 如液压系统的各种传感器反馈信息。电液制动装置由电机、油泵、蓄能器、常用制动压力控制、紧急制动压力控制和油箱组成。
2.2 工作原理
电机、油泵及蓄能器电机、油泵将电能转变为液压能源, 给整个制动系统提供制动能量。由于车辆的制动系统是间隙性工作的, 因此采用了蓄能器装置, 可有效减少电机功率, 降低系统能耗。同时, 为了确保制动系统的安全性, 在系统中设置了两个蓄能器, 使液压动力源具有双重系统。这两个蓄能器中的一个在常用制动时使用, 另外一个在紧急制动时被使用。两个蓄能器可同时给紧急制动供油。即使在发生油泵停止工作等非正常状态下, 蓄能器仍然具有供3次紧急制动所需能量的能力。电机和油泵在达到系统压力的下限值或者在发生制动作用时接通, 在达到系统压力的上限值关闭。液压泵采用间歇运转可靠的活塞式油泵, 为了减轻质量和防止漏油, 一般采用无管的管座安装方式。