城市轨道交通车辆制动系统维护与检修课件作者李益民单元六KBGM型制动控制系统.ppt

如图6-1所示是KBGM型制动控制系统，它由供气单元、制动控制单元(BCU)、微机制动控制系统(EBCU)、防滑系统和单元制动机五个部分组成。 与车辆负载(车重)成正比的由空气弹簧所输出的压力空气，经称重阀管座的接口T充入膜板a和活塞b的上侧，形成向下的力，该力通过与活塞连接的作用杆作用在杠杆m的左端。由于杠杆左端受向下的力，使杠杆失去平衡，通过杠杆右端推动空心杆k上移，使橡胶夹心阀h离开其充气阀座V21而被顶开，于是，具有预控制压力Cv2的压力空气经开启的夹心阀阀口充入活塞j和膜板i的上侧，当作用在活塞和膜板上的向下作用力达到某一值，从而使杠杆处于平衡状态时，夹心阀阀口关闭，活塞和膜板上的空气压力为预控制压力Cv3，经管座的接口及气路板内的通路引向均衡阀，因此，均衡阀动作的控制压力为Cv3。 杠杆的支点滚轮n的位置可通过调整螺栓进行调整，从而改变力臂a、b的大小。 均衡阀如图6-6所示。均衡阀KR-5和KR-6在功能上是相同的，唯一的区别在于预控制压力CV对KR-5有效，而对KR-6无效。它们是将预控室CV内的空气压力变化同步地、以约1:1的比例传至与C相连的单元制动缸内。 从称重阀经节流孔D2进入均衡阀的Cv3压力空气，推动膜板M1及活塞1.9上移，由此排气阀座V2被关闭，压缩弹簧1.6的弹力被克服，进气阀座V1被打开。使制动储风缸经接口R进入均衡阀的压力空气通过进气阀口与接口C相通，向各单元制动缸充风，产生制动作用。从上述介绍中可以看出，均衡阀能迅速进行大流量的充、排气。大流量压力空气的压力变化是随预控制压力Cv3的变化而变化的，进气阀上所产生的压力可作为C压力同时加在单元制动缸和活塞的表面C上。所产生的C压力和压缩弹簧1.6的弹力共同起作用，控制活塞回到其中间位置。这样，进气阀V1将关闭，且排气阀V2保持关闭状态，C和CV3 的压力相等，并且互相间的压力传递比为1:1。因此，我们可以把均衡阀看作是一个气流放大器。 如果Cv3压力空气消失，均衡阀活塞在其上腔压力空气作用下向下移动，于是空心导向杆的下橡胶阀面离开排气阀座V2，排气阀口开启，使各单元制动缸中的压力空气经开启的排气阀口O，并经空心导向杆中空通路排入大气，列车缓解。 制动控制系统有一个用于控制电空制动和防止车轮滑行控制的微处理机，称其为微机制动控制单元(BCU)。制动控制单元BCU各部件在气路板上的安装位置如图6-7所示。该图显示了各部件之间的气路关系、气路板内的通路，也简略显示出各部件的外形，是按气路连通关系绘制的展开图。当列车在运行中施行制动时，将所有与制动有关的参数信号输送到该微处理机中，微处理机立即计算出一个当时所需制动力的制动指令，这个指令由模拟转换阀转换成一个与电指令呈一定比例的预控制空气压力，然后再由预控制空气压力通过均衡阀使单元制动缸充入压力空气，并使单元制动缸压力与预控制空气压力相对应。这个制动控制系统对每一辆车的控制都是独立的。 此外，微机制动控制系统还具有整个制动控制系统的故障自诊断和故障储存功能。 防滑系统是制动控制系统的一部分，它也是独立工作的，在每根车轴上都设有一个对应的排气阀G1，它们由防滑系统所控制。当某一轮对上的车轮的制动力过大而使车轮滑行时，防滑系统所控制的与该轮对应的排气阀G1迅速连通单元制动缸与大气的通路，使单元制动缸迅速排气，从而解除了该轮的滑行现象。防滑系统通过车轮测速装置G3.1、G4、G5始终监视着同一车辆上四个轮对的转速，并控制着四个对应的排气阀G1。 防滑系统一般由制动微机控制单元(ECU)、防滑阀、测速传感器组成。 防滑阀是城市轨道交通车辆中电子防滑系统的重要组成部分，它是防滑控制回路中的执行机构。防滑阀由电子开关装置控制。借助防滑阀，单元制动气缸的空气压力能够逐级降低或者再次升高到由设定的数值。如图6-8所示。 防滑阀主要由一个带有两个换向隔膜的外壳、一个双阀用电磁铁、两个将阀用电磁铁与外壳连接在一起的侧板和一个阀门支架组成。外壳有两个阀座（VD 和VC）。每个阀座都能够通过隔膜打开或关闭。D隔膜可以接通或者断开从D室到C室（到单元制动缸）的连接。C隔膜可以使C室和O（大气）相连。双阀用电磁铁由两个二位三通换向阀（VM1 和VM2）组成，其线圈在一个共用的塑料外壳里。 在未励磁状态下两个电枢通过电枢弹簧的弹力将外面的阀座密封，内部的阀座被打开（如图6-7所示）。两个侧板中包括隔膜控制室SD和SC以及通向双阀用电磁铁的输入管路。 （一）未通过防滑系统的制动和缓解 阀用电磁铁VM1和VM2不励磁。 1. 缓解（如图6-8所示） 阀门处于无压状态。D隔膜通过锥形弹簧保留在阀座VD 上。 2. 制动（如图6-9所示） D 压力作用于D 隔膜。由于控制室SD仍然没有压力，隔膜顶着锥形弹簧压向右侧末端。阀座VD开