制動系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計.

1、華東交通大學(xué)?？粕厴I(yè)設(shè)計（論文）年級： 2014 季春專業(yè)：鐵道機車車輛層 次：高起專姓名：XXXX201X年X月 X 日i摘要2關(guān)鍵詞2第1章制動系統(tǒng)2第2章制動機的發(fā)展史 3第3章CCBH制動機43.1 CCBH電空制動機概述43.2 CCB U電空制動機構(gòu)造及作用 63.3 CCB U電空制動機的控制關(guān)系 26總結(jié)42致謝42參考文獻43#【摘要】CCBII制動機是新一代微機 控制制動機，廣泛應(yīng)用在中國鐵路重載貨運運輸中，確保制動機系統(tǒng)正常工作對機車安全運行意義 重大。制動機復(fù)雜的結(jié)構(gòu)使對自身的故障診斷存在一定困難，需要開 發(fā)CCBII制動機故障診斷系統(tǒng)。本文首先對制動機結(jié)構(gòu)和功能進行

2、介紹,對制動機存在的故障特點進行分析，針對每類故障提出了相應(yīng) 的診斷策略，構(gòu)建了制動機故障診斷整體方案。針對制動機氣動模塊 故障診斷的難題，本文提出了基于模型的故障診斷策略?！娟P(guān)鍵詞】 電力機車；均衡風缸不減壓；制動位；電空閥；壓力開 關(guān)1緒論有效的制動裝置，又稱制動系統(tǒng)（簡稱制動機），是鐵道機車車輛的重要組成部分。本章簡單介紹制動的基本概念，對于制動系統(tǒng)的組成和作用，機車制動機的發(fā)展史也做了簡單 的講述。一、制動系統(tǒng)所謂制動，是指能夠人為地產(chǎn)生列車減速力并控制這個力的大小，從而控制列車減速或阻止它加速運行的過程。制動過程必須具備兩個基本條件：實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換；控制能量轉(zhuǎn)換。制動力是指制動過程中所

3、形成的可以人為控制的列車減速力。制動系統(tǒng)是指能夠可控制的列車減速力，以實現(xiàn)和控制能量轉(zhuǎn)換的裝置或系統(tǒng)。制動系統(tǒng)由制動機、手制動機和基礎(chǔ)制動裝置三大部分組成。其控制關(guān)系（即工作流程）如下：圖1-1制動系統(tǒng)控制關(guān)系圖無論是機車，還是車輛， 都具有各自的制動系統(tǒng)， 個各自的制動機、手制動機和基礎(chǔ)制動裝置。當機車、車輛組成列車后，其各自的制動系統(tǒng)相互聯(lián)系而構(gòu)成一個統(tǒng)一的制動系統(tǒng)列車制動系統(tǒng)。因此，制動系統(tǒng)有機車制動系統(tǒng)、車輛制動系統(tǒng)和列車制動系統(tǒng)之分。由于制動系統(tǒng)設(shè)置的目的是實現(xiàn)列車能夠按照人的意志減速或準確停車，所以，制動系統(tǒng)性能的好壞，不僅影響列車制動效果，而且影響鐵路運輸生產(chǎn)。衡量制動系統(tǒng)性能的

4、優(yōu)劣，主 要是衡量制動機性能的好壞。性能良好的制動機對鐵路運輸有以下幾方面的促進作用：1保證行車安全；2. 充分發(fā)揮牽引力，增大列車牽引重量，提高列車運行速度；3. 提高列車的區(qū)間通過能力。二、制動機的發(fā)展史(1) 1825年9月27日，英國斯多克頓至達林頓之間建成了世界上第一條鐵路，第一列由蒸汽機車牽引的列車開始運營。當時所使用的制動機是人力制動機，即手制動機。若干名制動員操縱。缺點：勞動強度增大、降低列車中各車輛制動的同時性、制動沖擊嚴重，影響列車制動效果。(2) 1869年，美國工程師喬治韋斯汀豪斯發(fā)明了世界上第一臺空氣制動機一直通式 空氣制動機。優(yōu)點：大大提高了列車制動的同時性，減小了

5、制動沖擊，改善了列車的制動效果。缺點：當列車分離時，列車將失去制動作用。(3) 1872年，喬治韋斯汀豪斯在直通式空氣制動機的基礎(chǔ)上，研制出了一種新型的空氣制動機一一自動空氣制動機?？朔酥蓖ㄊ娇諝庵苿訖C的致命弱點。三、CCBI制動機為了提高鐵路的運輸能力，我國鐵路近幾年通過技術(shù)引進，技術(shù)合作一直在向高速、 重載的方向發(fā)展。我國引進了目前國際上較先進的機車用CCBII微機控制制動系統(tǒng)。本套制動系統(tǒng)是基于網(wǎng)絡(luò)的電空空氣制動系統(tǒng)，它是按照美國鐵路協(xié)會標準以26 L制動機為基礎(chǔ)為干線客、貨運機車的要求而設(shè)計的。 本章主要介紹了 CCBII制動機的組成及各部分作用、控制關(guān)系、綜合作用、操縱方法等。3.

6、1 CCBH電空制動機概述該制動機的原創(chuàng)是德國產(chǎn)的 KLR型制動機，后經(jīng)美國加以改造，是目前世界上最先進的 制動機，尤其適用于牽引重載列車的機車使用。CCBII制動系統(tǒng)是第二代微機控制制動系統(tǒng)，為在干線客運和貨運機車上使用而設(shè)計。該制動系統(tǒng)將26L型制動機和電子空氣制動設(shè)備兼容。CCEC制動系統(tǒng)是基于微處理器的電空制動控制系統(tǒng)，除了緊急制動作用的開始，所有 邏輯是微機控制的。CCBI制動系統(tǒng)的優(yōu)點(1) 組裝部分 采用管路柜集成組裝，將 EPCU IPM、IRM停車制動、撒砂裝置、踏面清掃、升弓 控制等模塊安裝在制動柜中，方便操作和檢修 管路采用走廊地板下集中布置，管路連接采用滾壓式螺紋連接方

7、式滿足制動系統(tǒng)氣密 性要求(2) 控制部分 CCBII采用微機(IPM)控制模式，EPCU上各部件為智能、可更換模塊 司機室LCDM制動顯示屏具有本務(wù)/補機，客/貨，列車管補風/不補風，列車管投入/ 切除等轉(zhuǎn)換功能，且有系統(tǒng)自檢，故障記錄，報警等功能，方便司機操作 采用MGS理防滑器，使制動更加有效、安全。HXD3型電力機車制動控制的原則：(1 )優(yōu)先使用機車再生制動，其制動指令由司控器發(fā)出；(2) 若再生制動存在時進行常用制動操作，機車制動缸保持零壓力， 機車實施再生制動，車輛實施空氣制動； 若常用制動存在時進行再生制動操作，機車制動缸壓力下降為零， 機車實施再生制動，車輛保持原空氣制動壓力

8、；(3) 在緊急制動過程中，機車和車輛實施最大的空氣制動力。(4 )機車再生制動與單獨制動閥產(chǎn)生的機車空氣制動可同時存在于機車上。3.2 CCBH電空制動機構(gòu)造及作用CCBI包括五個主要部件:(1)LCDM制動顯示屏制動顯示屏位于司機室操縱臺左側(cè)，外觀見圖3-2-1制動顯示屏外觀。制動顯示屏是CCBII制動機的主要顯示和操作裝置。它由 10.4寸液晶顯示器，下方 8個功能鍵和左側(cè)3 個亮度調(diào)節(jié)鍵組成。功能鍵用來實現(xiàn)操作菜單的選擇及制動功能的鎖定。操作菜單可以用中文或英文來顯示。圖3-2-1 制動顯示屏外觀在HXD3上配有兩臺LCDM每一個司機室內(nèi)設(shè)有一個。由東芝TCMSS制的司機室開關(guān) 接觸器

9、，控制每一個司機室 LCDM的得電。當一個司機室的LCDM#電后，其信號送到制動系 統(tǒng)主機（IPM），主機根據(jù)此信號激活對應(yīng)的司機室的制動閥EBV使其控制機車的制動系統(tǒng)；而另外一個司機室的 LCDM沒有上電，其制動閥 EBV沒有被激活。制動屏在機車正常操作時，實時顯示了均衡風缸、制動管、總風缸和制動缸的壓力值，也實時顯示制動管充風流量和空氣制動模式的當前狀況。14DG BP LfiOD7,PC dpen AD Mil55014 DOtec t1A100 o-i,BP530BC1020 320Loco 11650DO; 13; 05 2002/11/D67#DPDISPLAYINFO圖3-2-2

10、 制動屏顯示內(nèi)容通過顯示屏還可以了解制動機的如下工作狀態(tài)：實時顯示了均衡風缸、制動管、總風缸和制動缸的壓力值。也實時顯示制動管充風流 量和空氣制動的當前模式。實時顯示制動機故障信息，并將其記錄。通過顯示屏還可以對制動機進行如下操作:可對制動機各模塊進行自檢，可以進行本機/補機，均衡風缸壓力設(shè)定，制動管投入/切除，客車/貨車，補風/不補風，風表值標定，故障查詢等功能的選擇和應(yīng)用。（2）EPCU電空控制單元：安裝在機車制動設(shè)備間的電空控制單元（ EPCU由控制所有 空氣壓力變化的模塊化線路可更換單元（LRU S）是“智能的”可以進行自檢并通過網(wǎng)絡(luò)通訊，它們是：列車管控制部分（BPCP :主要控制列

11、車管的壓力。均衡風缸控制部分（ERCP :本務(wù)機車狀態(tài)時， 根據(jù)自動制動手柄位置產(chǎn)生均衡風缸壓 力來提供列車管控制壓力。13控制部分（13CP:相當于DK-1制動機下小閘的作用16控制部分（16CP:相當于DK-1制動機分配閥的主閥的作用。20控制部分（20CP:相當于SS4機車的重聯(lián)閥。（3） X-IPM集成處理器模塊：CCBII的主機是集成處理器模塊（IPM）。安裝在機車制動 控制柜，執(zhí)行所有到列車微機接口。通過網(wǎng)絡(luò)和EPCU EBV通訊。通過電纜線和 LCDM!訊, 提供二進制輸出，驅(qū)動機車繼電器。（4）EBV電子制動閥電子制動閥是CCBII制動機的人機接口。操作者通過圖3-1電子制動閥

12、直接給電空控 制單元（EPCU發(fā)送指令，并通知微處理器（IPM） 進行邏輯控制。電子制動閥采用水平安裝結(jié)構(gòu)。自動制動手柄 位于左側(cè)，單獨制動手柄位于右側(cè)，中間為手柄位 置的指示標牌。在 EBV內(nèi)部有一個機械閥，當自動 控制制動手柄置于緊急制動位時機械閥動作，保證機車車輛在任何狀態(tài)下均能產(chǎn)生緊急制動作用。圖3-2-3電子制動閥（EBV自動制動手柄和單獨制動手柄均采用推拉式操作方式，并具有自保壓特性。自動制動手柄含有運轉(zhuǎn)位、初制動位、全制動位、抑制位、重聯(lián)位和緊急制動位等操作位置。在運轉(zhuǎn)位 和全制動位之間的制動區(qū)域。通過側(cè)壓單獨制動手柄可以實現(xiàn)機車的單獨緩解功能。HXD3型電力機車的每一個司機室均

13、裝有一個電子制動閥。當操縱端司機室的制動顯示 屏（LCDM）被激活，微處理器（IPM）將激活操縱端的電子制動閥，操縱者可以用來進行制動 控制；此時非操縱端司機室的電子制動閥未被激活， 也不能夠送出制動指令。 未被激活電子 制動閥的自動制動手柄， 需用銷子將其鎖定在重連位上， 以免誤動作觸發(fā)緊急制動， 單獨制 動手柄應(yīng)放在運轉(zhuǎn)位。（5）RIM繼電器接口模塊：安裝在制動柜內(nèi)，是IPM和機車之間動力切除，警報，緊急撒沙，空氣制動切除以及懲罰性制動的繼電器接口。圖3-3-4 RIM繼電器接口模塊信號輸入部分包括：由安全裝置產(chǎn)生的懲罰制動和緊急制動，A/B司機端操作激活信號，動力制動投入信號，MREP5

14、力開關(guān)工作狀態(tài)信號，機車速度信號。信號輸出部分包括：緊急制動，PCS開關(guān)切除，撒沙開關(guān)動作，動力制動切除，重聯(lián)機車故障。（6）電源箱PJB電源接線盒（PJB）是一個變壓器，它向EPCU和其它可能擴展的裝置提供110V直流電壓，并將機車蓄電池的公稱電壓 110V直流轉(zhuǎn)變成66V直流供X-IPM使用。（7）電纜箱CJB雙司機室機車安裝一個通訊連接盒（CJB），這種通訊連接盒能夠為兩端司機室的EBV和LCDM分離通訊線。圖3-3-5 電纜箱（8）均衡風缸控制模塊 ERCPERCP莫塊接收來自EBV（電子制動閥）的自動制動手柄信號，IPM （集成處理器）以及機車監(jiān)控系統(tǒng)（ATP）的指令來控制機車均衡風

15、缸的壓力。它的功能類似于JZ-7制動機中自動制動閥內(nèi)調(diào)整閥，以及 DK-1制動機中自動制動閥和緩解電磁閥、制動電磁閥聯(lián)合的作 用。但又有所不同，調(diào)整閥是純機械結(jié)構(gòu)，只響應(yīng)自動制動閥手柄的動作，且均衡風缸的壓力由凸輪的行程來決定；DK-1雖然是通過電信號控制電磁閥實現(xiàn)均衡風缸的壓力控制，但均衡風缸充風緩解時最高壓力是通過加裝在總風管路上的減壓閥來限制，均衡風缸排風制動時，其最小減壓量通過制動電磁閥的縮口和初制風缸聯(lián)合實現(xiàn)，最大減壓量通過自動制動閥手柄長時間停留在制動位，即制動電磁閥長時間得電來實現(xiàn)，控制準確度、減壓精度都不是很理想，且不能自保壓。本系統(tǒng)中的ERCP模塊通過電子信號能夠準確的控制均

16、衡風缸的壓力，且具有自保壓功能，如果此模塊發(fā)生了故障， 會自動由其它模塊（16CP）來代替其功能， DK-1的電磁閥沒有備份功能。同時無動力回送裝置也位于此模塊內(nèi)部。它由外殼、管座、均衡風缸、 REL緩解電磁閥、APP作用電磁閥、MVER勻衡模塊電磁 閥、MRT總風壓力傳感器、ERT均衡風缸壓力傳感器、 TPER均衡壓力測試點，TPMR總風測 試點,過濾器等部分組成， 其中無動力回送裝置由 DE無動力塞門，DERK力調(diào)整閥，C2充風 節(jié)流孔，CV單向止回閥等部分組成。9各部件的連接示意圖如下:EX MRERBU90 CU INVOLERGBPCon trolBP5圖3-3-6 ERCP模塊部件

17、連接示意圖（緩解狀態(tài)）TP ERTPMR11#管座管座亦為ERCP模塊的安裝座。管座上設(shè)有四根管子的連接孔，即制動管BP,總風管MR 制動管控制管BP Control （類似DK-1中的均衡管，JZ-7中的中均管），均衡風缸備份管 ERBU 均衡風缸（90立方英寸）直接連接在管座上。二、各部件簡介ERCP的其它部件均集成在外殼內(nèi)，圖中虛線框表示外殼。1. REL緩解電磁閥：得電一一均衡風缸通大氣，均衡風缸減壓；失電一一停止均衡風缸通大氣，均衡風缸保壓。2. APP作用電磁閥：得電一一總風通均衡風缸，均衡風缸增壓；失電一一停止總風通均衡風缸，均衡風缸保壓。ERCF通過REL、APP電磁閥實現(xiàn)對均

18、衡風缸壓力的控制。在緩解后或制動后的保壓狀態(tài) 時，兩個電磁閥均失電。在當操作用自動制動閥手柄在重聯(lián)位，REL電磁閥得電將均衡風缸風壓排空到零。3. MVER勻衡模塊電磁閥:得電一一產(chǎn)生控制壓力，允許機械閥接口A2通A3,從而均衡風缸接收 REL APP電磁閥指令。失電一一控制壓力排大氣，允許機械閥接口A1通A3，從而使均衡風缸同 ERBU管連通。本電磁閥用來控制其機械閥的接口的連通，是ERCP莫塊的缺省電磁閥。當制動機斷電、機車設(shè)置為補機、或ERCP模塊故障處于備用模式下，MVEF電磁閥失電； 其它狀態(tài)下均得電。4. MRT總風壓力傳感器產(chǎn)生與第二總風缸壓力成比例的電壓信號，并通過IPM轉(zhuǎn)換，

19、在LCDM顯示屏上顯示總風壓力。如果此傳感器故障，會自動由BPCP莫塊中的MRT壓力傳感器產(chǎn)生第二總風缸壓力， 并在顯示屏顯示。5. ERT均衡風缸壓力傳感器產(chǎn)生與均衡風缸壓力成比例的電壓信號，并通過IPM轉(zhuǎn)換，在LCDM顯示屏上顯示均衡風缸壓力。備用模式下，其均衡風缸壓力由 16CP模塊中的16T壓力傳感器通過IPM轉(zhuǎn)換， 在LCDM顯示屏上顯示。6. TPER均衡風缸壓力測試點此測試點直接和均衡風缸連接，通過與系統(tǒng)外部的壓力表連接，能夠檢測出任何狀態(tài)下 均衡風缸的實際壓力。7. TPMR總風壓力測試點此測試點直接和第二總風缸連接，通過與系統(tǒng)外部的壓力表連接，能夠檢測出第二總風缸的實際壓力。

20、8. DE無動力塞門此塞門在機車附掛時（無動力回送）使用，有投入和切除兩個位置。投入一一將制動管和第二總風缸連通，允許制動管給總風缸充風，機車附掛時使用此位置；切除一一斷開制動管和第二總風缸的通路，機車在正常運行時使用此位置。9. DER壓力調(diào)整閥當無動力塞門在投入位時，限制制動管給總風缸充風的壓力到250kPa。10. C2充風節(jié)流孔當制動管給總風缸充風時限制其壓縮空氣的流速，使得總風缸能夠獲得穩(wěn)定的壓縮空氣同時避免制動管壓力下降太快而引起機車緊急制動。11. CV單向止回閥防止機車在正常狀態(tài)或無火回送狀態(tài)時，總風缸壓力空氣向制動管逆流的現(xiàn)象發(fā)生。（9 ）制動管控制模塊 BPCPBPCP模塊

21、接收來至ERCP莫塊控制的均衡風缸的壓力，由內(nèi)部 BP作用閥響應(yīng)其變化并快速的產(chǎn)生與均衡風缸具有相同壓力的制動管的壓力，從而完成列車的制動、保壓和緩解。它的作用相當于 JZ-7或DK-1系統(tǒng)中中繼閥的作用。此外BPCP莫塊可以監(jiān)測列車的壓力或接收自動制動閥、IPM的指令，當發(fā)現(xiàn)制動管壓力快速下降或接收到來自自動制動閥、IPM的緊急制動指令，BPCP莫塊會加快制動管減壓產(chǎn)生緊 急制動。此作用相當于 JZ-7分配閥中緊急部或 DK-1中電動放風閥和緊急閥的作用。它由外殼、管座、BP作用閥、MV53電磁閥、BPCO機械閥、BPT制動管壓力傳感器、MRT總風壓力傳感器、FLT制動管流量傳感器、C1充風

22、節(jié)流孔、TPBP制動管壓力測試點、EMV緊急電磁閥（74V）、MVEM緊急電磁閥（24V）、PVEM氣動緊急放風閥、C3充風節(jié)流孔等部分組成。各部件的連接示意圖如下：圖3-3-7 BPCP模塊部件連接示意圖（緩解狀態(tài)）一、管座管座亦為BPCP莫塊的安裝座。管座上設(shè)有五根管子的連接孔，即總風管MR制動管壓力反饋管BPVV制動管控制管 ER（BP Control）,#21 號管，制動管BP。二、各部件簡介BPCP的其它部件均集成在外殼內(nèi)，圖中右側(cè)虛線框表示外殼。1、BP作用閥接受均衡風缸壓力的控制產(chǎn)生與之相等的制動管壓力，實現(xiàn)對列車的制動、緩解控制功能。其排風管路（EX）的制動管排風速度受？”節(jié)流

23、孔限制，使得制動時進行常用制動功能，而不會引起緊急制動。此閥是BPCP模塊的核心部件，是純機械閥。2、MV53電磁閥/ BPCO機械閥MV53電磁閥同BPCO機械閥共同作用，實現(xiàn)機車制動管投入/切除，補風/不補風，一次緩解/階段緩解等功能。MV53電磁閥失電一一允許由 BP作用閥產(chǎn)生的制動管壓力通過本電磁閥，進而控制BPCO機械閥使其開通，BPCO開通后由BP作用閥產(chǎn)生的制動管壓力通過BPCO機械閥，壓縮空氣經(jīng)過過濾后進入列車制動管。MV53電磁閥得電一一由 BP作用閥產(chǎn)生的制動管壓力不能通過本電磁閥，并且本電磁閥另一側(cè)控制BPCO機械閥的壓縮空氣排向大氣，從而使得BPCO機械閥關(guān)閉通路，機車

24、（或列 車）的制動管路和 BP作用閥隔離。機車制動管處于保壓狀態(tài)，BP作用閥雖仍受均衡風缸壓力的控制但它不再控制機車的制動管壓力。機車正常運行（本機狀態(tài)，制動管補風，階段緩解）時MV53電磁閥處于常失電狀態(tài)，如果正常運行時產(chǎn)生緊急制動作用或?qū)C車設(shè)置為單機狀態(tài)（制動管/切除）、補機狀態(tài)，MV53電磁閥將得電。當制動管壓力低于 4890 kPa時，BPC0自己會關(guān)閉通路。3、BPT制動管壓力傳感器產(chǎn)生與制動管壓力成比例的電壓信號，傳送給集成處理器IPM，進行數(shù)據(jù)處理并通過制動顯示屏顯示壓力值。4、MRT總風壓力傳感器產(chǎn)生與第二總風缸壓力成比例的電壓信號，并傳送給集成處理器IPM。如果ERCP模塊

25、上的總風壓力傳感器故障，本壓力傳感器將代替其功能，在顯示屏顯示總風壓力。5、FLT制動管流量傳感器產(chǎn)生與經(jīng)過充風節(jié)流孔 C1的總風壓力成比例的電壓信號，并傳送給集成處理器IPMo IPM 通過比較MRT和FLT的電壓信號，計算出制動管的充風流速，并在顯示屏顯示。6、C1充風節(jié)流孔直徑為0.3075英寸，其作用是限制總風給制動管的充風速度，并且充風時可產(chǎn)生節(jié)流 孔前后的總風壓力降。7、TPBP制動管壓力測試點此測試點直接和制動管壓力反饋管BPVV連接，通過與系統(tǒng)外部的壓力表連接，能夠檢測出制動管的實際壓力。8、EMV緊急電磁閥（74V）此電磁閥由集成處理器 IPM直接控制，產(chǎn)生緊急作用。EMV緊

26、急電磁閥失電一21號管不排風（正常操作模式），EMV緊急電磁閥得電一21號管排風，產(chǎn)生緊急制動。9、MVEN緊急電磁閥（24V）此電磁閥接收電子制動閥 EBV的緊急制動指令，產(chǎn)生緊急作用。MEM緊急電磁閥失電一EBV不在緊急制動位，21號管不排風；MEM緊急電磁閥得電一EBV在緊急制動位，21號管排風，產(chǎn)生緊急制動。10、PVEM緊急放風閥由于21號管排風，造成 PVEM緊急放風閥動作，使得制動管內(nèi)空氣以足夠大的流速排向 大氣，保證緊急制動的發(fā)生。（10）16CP控制模塊此模塊用來產(chǎn)生制動缸的控制壓力，其基本功能類似于JZ-7及DK-1制動機中分配閥的作 用。在本機狀態(tài)時，通過對機車制動管的減

27、壓量，平均管的壓力，機車單獨緩解指令以及單獨制動閥的控制指令的判斷來產(chǎn)生制動缸的控制壓力，即16號管壓力；在補機狀態(tài)時，除了制動管壓力降到140kPa以下并且總風重聯(lián)管壓力開關(guān)動作以外不再根據(jù)制動管的減壓而產(chǎn) 生制動缸的控制壓力，重聯(lián)機車的制動缸壓力由平均管的壓力來控制。在本機模式下，16號管增加的壓力同制動管減少的壓力的比率為2.5 : 1,并且16號管增加的壓力最大不超過 450 土 15kPa。當接受到單獨緩解命令，或列車管壓力增加14 kPa時，制動缸壓力開始緩解；當出現(xiàn)電源故障時，16CP對制動缸的控制壓力自動進行釋放，然后通過DBT（本務(wù)狀態(tài)）或者從20CP到制動缸中繼閥的先導(dǎo)壓力

28、對制動缸壓力進行控制；一旦制動管壓力小于140 kPa, 16CP內(nèi)部的緊急限制閥（ELV）將增加制動缸先導(dǎo)壓力到 一個常規(guī)值440 kPa ,這樣會產(chǎn)生一個最小 420 kPa的制動缸壓力。產(chǎn)生的制動缸壓力在補 機單元不能自動釋放，只有當制動管的壓力被充風到高于140 kPa，補機單元中的制動缸壓力才可隨制動管壓力增高進行緩解；在EF控制單元故障情況下，16CP與制動缸隔離，通過3個電磁閥的動作連接到均衡風缸（上電ERBU斷電MV1僑口 MVER。這樣16CP可以控制均衡風缸的壓力。制動缸的控制壓力則由DBTX控制。在20CP故障情況下，16CP可以根據(jù)EBX單獨制動手柄的位置產(chǎn)生制動缸控制

29、壓力。這種方式可以在本務(wù)機車上產(chǎn)生相應(yīng)的制動缸壓力，但是不能在本務(wù)機車上產(chǎn)生相應(yīng)的平均管的壓力。它由外殼、管座、REL緩解電磁閥、APP作用電磁閥、MV16電磁閥、PVTV三通閥、DCV2 變向閥、PVE緊急壓力閥、ELV緊急限壓閥、DCV1變向閥、16T壓力傳感器、BPT制動管壓 力傳感器、BCT制動缸壓力傳感器、C1充風節(jié)流孔、TP16作用管壓力測試點，TPBC測試點、 過濾器及作用風缸等部分組成。各部件的連接示意圖如下：VOL90 CU INTo BC Porti on 倂16) 16TVex.APPZMRMV16From BPiBCCODCV1JBCTTP16BPT16TTPBCFro

30、m BC porti on -J4圖3-3-8 16CP模塊部件連接示意圖（制動狀態(tài)）From BCPortion 13To BC Portion 倂16 TV)RELV342EX ,ERB (13)A1A3A2ELV C1PVE_VA2鞋 DCV2PVTV管座管座亦為16CP模塊的安裝座。管座上設(shè)有七根管子的連接孔，即均衡風缸備用管ERB（13），總風管MR制動缸控制管 16#管，通DBTV控制管16TV管，制動管BP,單獨緩解管#13號管，制動缸壓力反饋管 BCCO作用風缸（90立方英寸）直接連接在管座上。二、各部件簡介16CP的其它部件均集成在外殼內(nèi)，圖中右側(cè)虛線框表示外殼。1. REL

31、緩解電磁閥得電一一作用風缸通大氣，作用風缸減壓；失電一一停止作用風缸通大氣，作用風缸保壓。2. APP作用電磁閥得電一一總風通作用風缸，作用風缸增壓；失電一一停止總風通作用風缸，作用風缸保壓。16CP通過REL、APP電磁閥實現(xiàn)對作用風缸壓力的控制。在緩解后或制動后的作用風缸達到目標值，兩個電磁閥均失電，進行作用風缸保壓。若將機車設(shè)置在補機位，REL電磁閥得電，將作用風缸的壓力空氣排空。3. MV16電磁閥得電產(chǎn)生控制壓力， 允許機械閥接口和 接收REL、APP電磁閥指令。失電控制壓力排大氣，允許機械閥接口和 風缸同DBTV連通,并受其控制。本電磁閥用來控制其機械閥接口的連通，是當制動機斷電、

32、ERCP模塊故障處于備用模式、PVTV三通閥接口的 A2通A3,從而作用風缸PVTV三通閥接口 A1通A3,從而使作用16CP模塊的缺省電磁閥。16CP模塊故障處于備用模式，MV16電磁閥失電，16CP模塊失去對作用風缸的控制能力，同時允許DBTV莫塊對作用風缸進行控制，即對制動缸壓力進行控制；其它狀態(tài)無論機車設(shè)置為本機/投入、本機/切除或補機，MV16電磁閥均得電。4. PVTV三通閥此閥為機械閥，受 MV16電磁閥控制，和 MV16電磁閥配合作用，完成 16CP對作用風缸的控制或DBTV對作用風缸的控制的選擇或自動轉(zhuǎn)換。在正常的工作狀態(tài)下，作用風缸的壓力控制應(yīng)由16CP模塊產(chǎn)生的16管壓力

33、來完成，但 DBTV也適時根據(jù)制動管的壓力變化產(chǎn) 生作用風缸的控制壓力 16TV,但此控制壓力在 PVTV三通閥處被堵截。5. DCV2變向閥DCV2從 16/16TV或ELV中選擇最高壓力，并以此向作用風缸充風。6. PVE緊急壓力閥當BP壓力低于140kpa時，PVE動作，接通ELV和DCV2允許總風通過 ELV直接進入作 用風缸。7. ELV緊急限壓閥將MR壓力限制到440kpa，使通過PVE緊急壓力閥控制的作用風缸的壓力不超過440kpa。8. DCV1變向閥DCV1從制動管BP和單獨緩解管13中選擇最高壓力，最高壓力控制PVE緊急壓力閥動作。在緊急后自動制動單獨緩解時，13號管強制P

34、VE動作，切斷總風通往作用風缸的通路，可進行機車緩解。但當解除單緩命令后，PVE恢復(fù)原態(tài)，BC壓力恢復(fù)到440 kpa。當使用單獨手柄進行單獨緩解時，建議將單閥手柄置于制動區(qū)，以免單緩后機車突然緩解溜車。9. 16T壓力傳感器產(chǎn)生與作用管壓力成比例的電壓信號，傳送給集成處理器IPM,進行數(shù)據(jù)處理。10. BPT制動管壓力傳感器產(chǎn)生與制動管壓力成比例的電壓信號，傳送給集成處理器IPM,進行數(shù)據(jù)處理。如果BPCP模塊上的BPT壓力傳感器故障，本壓力傳感器將代替其功能，在顯示屏顯示 制動管壓力。11. BCT制動缸壓力傳感器產(chǎn)生與制動缸壓力成比例的電壓信號，傳送給集成處理器IPM,進行數(shù)據(jù)處理。并在

35、顯示屏顯示制動缸壓力12. TP16作用管壓力測試點此測試點直接和作用風缸連接，通過與系統(tǒng)外部的壓力表連接，能夠檢測出任何狀態(tài) 下作用風缸的實際壓力。13. TPBC制動缸壓力測試點此測試點直接和制動缸反饋管BCC(連接，通過與系統(tǒng)外部的壓力表連接，能夠檢測出任何狀態(tài)下制動缸的實際壓力。(11) 20CP控制模塊20CP根據(jù)制動管減壓量、單獨緩解命令、本務(wù)投入/切除模式下單獨制動手柄位置等判斷信號，產(chǎn)生本務(wù)機和補機的制動缸、平均管壓力；平均管控制壓力為列車管減壓量的2.5倍；當制動管管壓力增加14 kPa或者在單獨緩解時，因制動管增加產(chǎn)生平均管壓力緩解。平均管壓力直接根據(jù) EBV單獨制動手柄命

36、令產(chǎn)生，從在運轉(zhuǎn)位的OkPa,直到全制動時的300 kPa，平均管可無級變化；平均管壓力取常用制動或EBV單獨制動命令中壓力較高者；20CP在電源故障時進行壓力保持，不會排風也不會向平均管供風；20CP只在本務(wù)機車上有效，故障后會在 LCDM或儀表顯示一個恒定的制動缸壓力值。當20CP故障時，16CP會根據(jù)本務(wù)機單獨制動命令產(chǎn)生制動缸壓力，但是平均管沒有壓力；20CP在補機單元不起作用，將保持在“保持”模式。它由外殼、管座、 REL緩解電磁閥、APP作用電磁閥、MVLT電磁閥、20R閥、PVLT閥、 20TL壓力傳感器、20TT壓力傳感器、C1充風節(jié)流孔、TP20平均管壓力測試點、過濾器及作

37、用風缸等部分組成各部件的連接示意圖如下：圖3-3-9 20CP模塊部件連接示意圖一、管座管座亦為20CP模塊的安裝座。管座上設(shè)有兩根管子的連接孔，即總風管MR平均管20#。作用風缸（45立方英寸）直接連接在管座上。二、各部件簡介1. REL緩解電磁閥得電一一作用風缸通大氣，作用風缸減壓，平均管排風；失電一一停止作用風缸通大氣，作用風缸保壓，平均管停止排風。2. APP作用電磁閥得電一一總風通作用風缸，作用風缸增壓，平均管充風；失電一一停止總風通作用風缸，作用風缸保壓，平均管停止充風。20CP通過REL、APP電磁閥實現(xiàn)對作用風缸壓力，平均管壓力的控制。在緩解后或制動后的作用風缸達到目標值，兩個

38、電磁閥均失電,兩個電磁閥均在失電狀態(tài)。3. MVLT電磁閥得電產(chǎn)生控制壓力，允許機械閥接口的控制REL、APP電磁閥對平均管以來進行控制。失電控制壓力排大氣，允許機械閥接口 失去對平均管的控制能力。本電磁閥用來控制其機械閥的接口的連通和進行作用風缸保壓。若將機車設(shè)置在補機位,A2通A3，同時開通PVLT閥,從而實現(xiàn)通過A1通A3,同時關(guān)閉PVLT閥，從而使20CPPVLT閥的通斷，是20CP模塊的缺省電磁閥。當制動機斷電、20CP模塊故障、機車處于補機模式時， MVLT電磁閥失電，PVLT閥關(guān)閉,20CP模塊失去對平均管的控制能力。機車平均管管路呈自保壓狀態(tài)；機車設(shè)置為本機/投入、 本機/切除

39、，MVLT電磁閥均得電。4. 20R 閥在20CP對平均管控制時，提供較大的充風通道。5. PVLT閥和MVLT電磁閥配合使用， 實現(xiàn)20CP模塊對平均管的控制。 此閥只有一個通路， 在關(guān)斷 后不能將機車平均管排空。6. 20TL壓力傳感器機車在本機模式下，產(chǎn)生與平均管壓力控制壓力成比例的電壓信號，傳送給集成處理器IPM,進行數(shù)據(jù)處理。7. 20TT壓力傳感器機車在補機模式下，產(chǎn)生與機車平均管壓力成比例的電壓信號，傳送給集成處理器IPM,進行數(shù)據(jù)處理。8. TP20平均管壓力測試點直接和PVLT閥前部的平均管相連，通過與系統(tǒng)外部的壓力表連接，能夠檢測出任何狀 態(tài)下平均管的實際壓力。(12) 1

40、3CP控制模塊當單獨制動手柄推至一邊時，13CP控制13#管充風，對DBTV里的B0閥進行控制，排空16TV作用管的風壓；同時制動系統(tǒng)控制16CP模塊中的緩解電磁閥，排空作用風缸和16#作用管的壓力，實現(xiàn)單緩機車制動缸壓力（該壓力由自動制動產(chǎn)生）。同時在ER備用情況下與16CP共同動作來實現(xiàn)均衡風缸的壓力控制。它由外殼、管座、MV13S電磁閥和ERBL電磁閥等各部件的連接示意圖如下：圖3-3-10 13CP模塊部件連接意圖一管座管座亦為13CP模塊的安裝座。管座上設(shè)有三根管子的連接孔，即總風管MR通往16CP的ERBUt，通往 DBTV的13號管。二各部件簡介1. MV13S電磁閥單閥側(cè)壓，得

41、電一一總風缸給13號管充風，幫助 DBTV內(nèi)部實現(xiàn)機械的單緩功能；單閥恢復(fù)，失電一一停止總風缸給13號管充風。2. ERBUt磁閥和16CP,ERCP莫塊配合使用，當 ERCP模塊故障失效時，系統(tǒng)自動使-MVER失 電，-MV16失電,23-ERBU得電，利用16CP模塊中的REL緩解電磁閥，APP作用電磁閥代替 ERC沖REL緩解電磁閥，APP作用電磁閥的作用，用 ERBU電磁閥代替16CP模塊中MV16電磁閥的功能，實現(xiàn)對均衡風缸的控制。（13）控制模塊BCCPBCCP從 16CP或平均管接收到制動缸命令壓力，機械產(chǎn)生制動缸壓力。BCCP是大容量的空氣中繼閥，它使用主風缸作為供風、16號管

42、和平均管作為控制，對機車制動缸進行充風和放風，使制動缸壓力必須與16號控制管或平均管壓力相匹配。在失電情況下，BCCF會使制動缸通過PVPL與平均管連接，這樣補機就可以同本務(wù)機一樣產(chǎn)生制動。PVPL在均衡風缸后備壓力是69 kPa或更高時開通。失電時，13CP模塊縮堵限制均衡風缸壓力的釋放，從而 本務(wù)機的PVPL可以將其制動缸與平均管相連而產(chǎn)生平均管壓力，用于產(chǎn)生補機制動缸壓力；空電互鎖電磁閥也位于BCCP模塊的16號管路中。它由外殼、管座、BCCP乍用閥、DCV1變向閥、PVPL閥等部件組成。各部件的連接示意#3 volAUX圖如下:圖3-3-11 BCCP模塊部件連接示意圖16DB12管座

43、BO管座亦劈BCCP模塊的安裝座。管座上設(shè)有五根管子的連接孔，即總風管的16#管，A往20CP的#；20#管，通往13CP的ERBUt，通往制動缸的 BC管。各部件簡介#40DBTVMR通往16CP#1. BCCFP乍用閥1 : 1的比率提FBCCP是大容量的空氣中繼閥。3 BCCP按照16號管控制壓力或平均管壓力Porti on bp供制動缸壓力。2. DCV1變向閥DCV1在 16號管和20號平均管中選擇最高壓力，導(dǎo)通此壓力作為 BCCFP制動缸中繼閥）的控制壓力。3. PVPL閥MR25在ERB（均衡風缸備份）工作期間，或ERCP斷電均衡風缸排風（重聯(lián)位或斷電）期間， 連接制動缸和機車平

44、均管。避免20CP不能工作時，本機機車不能產(chǎn)生平均管的壓力，從而導(dǎo)致補機沒有制動缸壓力?。?4）DBTV控制模塊DCV1在電氣失效模式下QOqDBTV通閥為16CP提供了一個空氣備份，來控制制動缸中繼閥。制動管充風緩解陽ortiDBTV使制動管向EPCU上的輔助風缸充風。當制動管壓力降低時，DBTV從輔助風缸向16TV管充風，與制動管減壓成正比。當產(chǎn)生全制動時，DBTV會使輔助風缸與 16TV管和3號風缸壓力均衡，而達到全制動。它由外殼、管座、DBTV閥、BO閥、縮堵、輔助風缸和 3號風缸等部件組成。各部件的連接示意圖如下：From 13 Portions1613AUXARFrom BPIPo

45、rtion BPBO#57DBTV34卜71BP圖3-3-12 DBTV模塊部件連接示意圖管座管座亦為DBTV莫塊的安裝座。管座上設(shè)有三根管子的連接孔，即制動管BP,通往16CP的16TV管，通往13CP的13#管。輔助風缸（435立方英寸）和3號風缸（60立方英寸）直 接連接在管座上。二各部件簡介1. DBTV閥BP壓力增加一一16TV號管排風，制動缸緩解，制動管給輔助風缸充風；BP壓力降低一一輔助風缸和16TV管接通，16TV充風，制動缸作用；BP壓力不變一一16TV關(guān)閉，充風、排風作用停止由于DBTV閥為純機械結(jié)構(gòu)，為使每次產(chǎn)生的制動缸控制壓力達到目標值，在列車緩解 時，輔助風缸必須完全

46、充滿。2. B0閥BDTV中 13#管壓力高于140kPa時，將導(dǎo)致16TV排風，自動制動作用緩解。3.3 CCBI電空制動機的控制關(guān)系1主要部件控制關(guān)系在上圖各部件中，EBV EPCU RIM IPM之間通過LON網(wǎng)線進行通訊，IPM、LCDM之間通過RS422數(shù)據(jù)線進行通訊，TCMS RIM通過開關(guān)模擬量進行通訊。2氣路控制關(guān)系控制列車:自動制動閥ERCPBPCP制動管壓力車輛制動機16CPBCCP機車制動缸控制機車:單獨制動閥20CP BCCP平均管壓力機車制動缸重聯(lián)機車制動缸3.3 CCB n氣路的綜合作用機車制動機的綜合作用習慣上是根據(jù)自動制動手柄和單獨制動手柄各位置的變換（該變換是

47、由操縱列車或機車實際運行情況而決定）而確定的機車制動機各主要部件之間的相互關(guān) 系和作用規(guī)律。CCBII 型制動機的綜合作用，按自動制動作用、單獨制動作用、空氣備份狀態(tài)以及無火回送狀態(tài)等方面逐一介紹。圖3-3-13 EPCU 各模塊布置圖、自動制動作用自動制動作用，即CCBII制動機的單獨制動手柄位于運轉(zhuǎn)位，操縱本機的自動制動手柄在運轉(zhuǎn)位或制動區(qū)，觀察本機及重聯(lián)機車的各主要部件的相互作用關(guān)系。1本機-運轉(zhuǎn)位該位置是列車在運行過程中，自動制動手柄常放位置， 是向全列車初充風、 再充風緩解列車制動以及列車正常運用所采用的位置。ERCP模塊接收到自動制動手柄指令，給均衡風缸充風到設(shè)定值；BPCP模塊響

48、應(yīng)均衡風缸壓力變化，制動管被充風到均衡風缸設(shè)定壓力；16CP/DBTV模塊響應(yīng)列車管壓力變化，將作用管（16#管/16TV管）壓力排放；BCCP模塊響應(yīng)作用管壓力變化，機車制動缸排風緩解； 同時車輛副風缸充風，車輛制動機緩解。EPCU各模塊內(nèi)部通路見附圖本機-運轉(zhuǎn)位氣路圖2本機-制動位該位置是操縱列車常用制動，使列車正常緩慢停車或調(diào)整運行速度所使用的位置。包 括初制動位和全制動位，兩者之間是制動區(qū)。自動制動手柄在制動區(qū)的停留位置決定了均衡 風缸的減壓量，達到目標減壓量后， 均衡風缸自保壓。機車在貨車模式時，自動制動手柄在制動區(qū)可實現(xiàn)階段減壓作用，但只可實現(xiàn)一次緩解功能；機車在客車模式下，自動制

49、動手柄在制動區(qū)可實現(xiàn)階段減壓和階段緩解作用。ERCP模塊接收到自動制動手柄指令，給均衡風缸減壓到目標值；BPCP模塊響應(yīng)均衡風缸壓力變化，制動管被減壓到均衡風缸目標壓力；16CP/DBTV莫塊響應(yīng)列車管減壓變化，給作用管（16#管/16TV管）充風；BCCP模塊響應(yīng)作用管壓力增加，機車制動缸充風制動； 同時車輛副風缸給車輛制動缸充風，車輛制動機制動。EPCU各模塊內(nèi)部通路見附圖本機-制動位氣路圖3緊急位該位置是列車運行過程中緊急停車所使用的位置。一旦自動制動手柄放置在此位置，列車管迅速減壓到零， 均衡風缸以常用制動速率減壓到零，16CP模塊響應(yīng)列車管減壓變化，迅速給作用管（16#管）充風到最大

50、允許壓力，BCCP模塊響應(yīng)作用管壓力增加，給機車制動缸充風產(chǎn)生緊急制動作用；同時車輛副風缸給車輛制動缸充風，車輛制動機制動。EPCU各模塊內(nèi)部通路見附圖本機-緊急位氣路圖4自動制動的單緩需要通過單獨制動手柄列車實施制動后認為有必要單獨降低機車制動力時使用的位置, 側(cè)壓來幫助實現(xiàn)此功能。單獨制動手柄側(cè)壓，13CP模塊響應(yīng)該指令，給 13#管充風，控制 DBTV莫塊中的16TV 作用管減壓；同時16CP模塊和20CP模塊也響應(yīng)該指令，允許 16#作用管和20#平均管進行 減壓；BCCP莫塊響應(yīng)由自動制動手柄動作產(chǎn)生的作用管壓力的減少，允許機車制動缸排風 緩解；車輛制動機仍制動。EPCU各模塊內(nèi)部通

51、路見附圖本機-單緩位氣路圖5補機-運轉(zhuǎn)位補機（重聯(lián)機車）自動制動手柄應(yīng)用銷子固定在重聯(lián)位，單獨制動手柄應(yīng)放置在運轉(zhuǎn)位。此位置為本機機車在運轉(zhuǎn)位時，補機（重聯(lián)機車）受機車間制動管軟管、總風軟管、平均軟 管壓力控制，而發(fā)生作用的位置，其緩解應(yīng)和本機同步。本機制動管充風，平均管壓力排空，制動作用緩解。補機（重聯(lián)機車）接收制動管壓力 增高的變化，通過DBTV莫塊將16TV作用管風壓排空，同時給補機副風缸充風；補機接收平均管壓力排空的變化，通過BCCP將制動缸壓力排空，補機緩解。EPCU各模塊內(nèi)部通路見附圖補機-運轉(zhuǎn)位氣路圖6補機-制動位此位置為本機機車在制動位時，補機（重聯(lián)機車）受機車間制動管軟管、總

52、風軟管、 平均軟管壓力控制，而發(fā)生作用的位置，其制動應(yīng)和本機同步。本機制動管減壓，平均管、作用管增壓，機車制動缸充風產(chǎn)生制動作用。補機接收制動管壓力減少的變化，通過DBTV模塊停止制動管給輔助風缸充風，并將輔助風缸的風壓傳送到16TV作用管；補機接收平均管壓力增高的變化，通過BCCP合制動缸充風，補機制動。EPCU各模塊內(nèi)部通路見附圖補機-制動位氣路圖二、單獨制動作用單獨制動作用，操縱本機的單獨制動手柄在運轉(zhuǎn)位或制動區(qū)，觀察本機及重聯(lián)機車的各主要部件的相互作用關(guān)系。該作用用于單獨操縱機車的制動、緩解。1本機-運轉(zhuǎn)位該位置為單獨緩解機車但較運轉(zhuǎn)位快。20CP模塊緩解電磁閥得電，將 20#管的壓力

53、排空；作用電磁閥失電阻止總風給20#管充風;EPCU各模塊內(nèi)部通路見附圖本機-運轉(zhuǎn)位氣路圖（單獨作用）。2本機-制動位該位置為單獨制動機車但較運轉(zhuǎn)位快。20CP模塊緩解電磁閥失電，作用電磁閥得電，總風給20#管充風，MVLT得電允許總風通過，控制PVLT開通，20#管壓力進入BCCP模塊，制動缸充風，機車制動。EPCU各模塊內(nèi)部通路見附圖本機-制動位氣路圖（單獨作用）3補機-制動、緩解位重聯(lián)機車自動制動手柄應(yīng)用銷子固定在重聯(lián)位，單獨制動手柄應(yīng)放置在運轉(zhuǎn)位。 此位置為本機機車單獨制動手柄在制動位時， 重聯(lián)機車受機車間制動管軟管、總風軟管、平均軟管 壓力控制，而發(fā)生作用的位置，其制動應(yīng)和本機同步。EPCU各模塊內(nèi)部通路見附圖補機-制動、緩解位氣路圖（單獨作用）。三、空氣備份當機車制動系統(tǒng) EPCU中ERCP或 16CP模塊故障時，制動系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)換到空氣模式，使 其仍可繼續(xù)工作。1制動管充風，制動緩解當制動管充風緩解時，DBTV莫塊使作用管16TV壓力排空，同時制動管給副風缸充風；16CP模塊中電磁閥斷電，總風不能通過16CP,從而使作用風缸及作用管16#同16TV連同，并隨16TV排空；BCCP莫塊響應(yīng)作用管壓力變化，排空制動缸壓力，機車緩解。EPCU各模塊內(nèi)部通路見附圖空氣備份狀態(tài)-緩