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铁道机车车辆论文1

铁道机车车辆专业自考论文

铁道机车车辆液压制动机及其国内外发展

摘要介绍了应用于铁道机车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

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。为了适应高速机车

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,成为铁路机车车辆制动技术发展的趋势之一。

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,都给机车车辆制动系统采用液压技术

创造了条件。

1液压制动的组成及基本原理

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。液压系统原理图一般如图1所示。

由液压系统原理图可以看出,整个液压制动系统按照功能来分,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。

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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。各部分工作原理如下。

(1)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。由于机车

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。(2)常用制动压力控制

压力控制采用尘粒无法混入工作油的闭环方式,完成机车车辆常用制动压力的

控制。一种方法使用可实现高速动作的平衡型提动阀(高速电磁阀)通过传感器反

馈而进行以车轴为单位的数字压力控制。另外一种方法采用电液比例压力阀完成

对制动缸压力的控制,其可实现制动缸压力无级控制,以方便与ATO等系统配合使

用。

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由于液压油的可压缩性很小,压力控制响应迅速,因此采用液压控制方式具有

消除滑行状态的压力控制

功能。