CN113492815B - 落车制动控制装置及磁悬浮列车 - Google Patents

落车制动控制装置及磁悬浮列车 Download PDF

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Abstract

本申请实施例提供一种落车制动控制装置及磁悬浮列车，用于克服相关技术中施加紧急制动时磁悬浮列车会立即停车同时悬浮架将直接降落而对车辆的冲击较大且影响乘客的舒适性的问题。其中，所述落车制动控制装置，用于轨道车辆，包括：落车制动开关，用于与所述悬浮控制***电连接，且用于在接收到司机输入的控制指令时生成落车制动指令，所述落车制动指令用于触发所述悬浮控制***控制所述车辆落车；延时控制模块，用于与所述落车制动开关电连接且用于与紧急制动***电连接，用于根据所述落车制动开关的落车制动指令在延迟预设时间之后触发所述紧急制动***对所述车辆施加紧急制动。

Description

落车制动控制装置及磁悬浮列车
技术领域
本申请涉及磁悬浮技术，尤其涉及一种落车制动控制装置及磁悬浮列车。
背景技术
磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具，它通过电磁力实现列车与轨道之间的无接触的悬浮和导向，再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行，具有高速、低噪音等优点。
相关技术中，磁悬浮列车通常采用液压制动作为主要制动控制方式，磁浮车辆由于没有走行部仅有悬浮架，所以车辆停车或落车需要液压支撑轮将车辆支撑起来。然而，目前的磁悬浮列车在紧急制动时难以保证列车液压支撑轮可靠撑起，而此时，若施加紧急制动，磁悬浮列车会立即停车同时悬浮架将直接降落，对车辆的冲击较大且影响乘客的舒适性。
发明内容
本申请实施例中提供一种落车制动控制装置及磁悬浮列车，用于克服相关技术中施加紧急制动时磁悬浮列车会立即停车同时悬浮架将直接降落而对车辆的冲击较大且影响乘客的舒适性的问题。
本申请第一方面实施例提供一种落车制动控制装置，用于轨道车辆，包括：
落车制动开关，用于与所述悬浮控制***电连接，且用于在接收到司机输入的控制指令时生成落车制动指令，所述落车制动指令用于触发所述悬浮控制***控制所述车辆落车；
延时控制模块，用于与所述落车制动开关电连接且用于与紧急制动***电连接，用于根据所述落车制动开关的落车制动指令在延迟预设时间之后触发所述紧急制动***对所述车辆施加紧急制动。
在其中一种可能的实现方式中，所述延时控制模块包括：延时继电器，所述延时继电器具有控制部分及延时触点，所述控制部分与所述落车制动开关串联，所述延时触点用于在延迟预设时间之后将所述紧急制动***中的紧急制动控制回路断开。
在其中一种可能的实现方式中，所述延时触点用于与所述紧急制动***中的紧急制动按钮串联。
在其中一种可能的实现方式中，所述紧急制动***包括两个并联设置的制动控制支路；所述制动控制支路都包括相串联的紧急制动按钮及延时触点。
在其中一种可能的实现方式中，所述紧急制动***中还设置有与网络***电连接的网络继电器，所述网络继电器的触点串联设置于所述制动控制支路；所述网络继电器用于在接收到所述网络***的高电平信号时控制所述网络继电器的触点将所述紧急制动***中的紧急制动控制回路断开。
在其中一种可能的实现方式中，所述落车制动开关包括落车制动按钮。
在其中一种可能的实现方式中，所述落车制动控制装置还包括主控手柄，所述主控手柄具有多个工作位，所述多个工作位中的其中一个为缓解位，所述主控手柄切换至所述缓解位时控制所述紧急制动***缓解。
在其中一种可能的实现方式中，所述落车制动开关还用于与网络***电连接，所述网络***用于记录所述落车制动开关的操作状态。
在其中一种可能的实现方式中，所述悬浮控制***包括悬浮开关、悬浮控制单元及各悬浮架控制模块；所述悬浮开关及落车制动开关分别与所述悬浮控制单元电连接；所述悬浮控制单元分别与所述各悬浮架控制模块电连接。
本申请第二方面实施例提供一种磁悬浮列车，包括：车体及如前述任一项所述的落车制动控制装置；所述落车制动控制装置安装至所述车体。
本申请实施例提供一种落车制动控制装置及磁悬浮列车，通过设置制动落车开关及延时控制模块，使得制动落车指令既能发送给悬浮控制***，又能发送给紧急制动***且使得紧急制动***延迟施加制动，如此，在落车的过程中，紧急制动不会立即施加，紧急制动经过预设时间的延迟之后再施加，给磁悬浮列车落车一定的缓冲时间，利于避免紧急制动过程中悬浮架直接降落的问题，减小对车辆的冲击，从而利于保证车辆的安全性及乘客的舒适性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为一示例性实施例一提供的落车制动控制装置的结构框图；
图2为一示例性实施例一提供的落车制动控制装置的原理示意图；
图3为一示例性实施例一提供的悬浮控制***的结构框图；
图4为一示例性实施例一提供的紧急制动***的原理示意图
附图标记说明：
1-落车制动开关；2-延时控制模块；21-延时继电器；21a延时触点；
3-悬浮控制***；31-悬浮控制单元；32-悬浮开关；33-悬浮架控制模块；
4-紧急制动***；41-紧急制动按钮；42-主控手柄；43-紧急制动继电器；
43a-紧急制动继电器的触点部分；44-制动控制单元；45-牵引逆变器；46a-网络继电器的触点部分；5-网络***；6-司机室占用开关；7-ATP切除开关；8-ATP制动开关。
具体实施方式
为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具，它通过电磁力实现列车与轨道之间的无接触的悬浮和导向，再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行，具有高速、低噪音等优点。
相关技术中，磁悬浮列车通常采用液压制动作为主要制动控制方式，磁浮车辆由于没有走行部仅有悬浮架，所以车辆停车或落车需要液压支撑轮将车辆支撑起来。然而，在悬浮***出现故障时，难以保证列车液压支撑轮可靠撑起，而此时，一旦发生意外，紧急制动施加，磁悬浮列车会立即停车同时悬浮架将直接降落，对车辆的冲击较大且影响乘客的舒适性。
为了克服上述技术问题，本申请实施例提供一种落车制动控制装置及磁悬浮列车，通过设置制动落车开关及延时控制模块，使得制动落车指令既能发送给悬浮控制***，又能发送给紧急制动***且使得紧急制动***延迟施加制动，既能够保证磁悬浮列车可靠停车又能保证稳定落车，利于保证车辆的安全性及乘客的舒适性。
下面结合附图对本实施例提供的落车制动控制装置及磁悬浮列车的结构、功能及实现过程进行举例说明。
如图1至图4所示，本实施例提供的落车制动控制装置，用于磁悬浮列车等轨道车辆，包括：悬浮控制***3、紧急制动***4、落车制动开关1及延时控制模块2。
悬浮控制***3用于控制磁悬浮列车浮起或落车。示例性地，如图3所示，悬浮控制***3包括：悬浮开关32、悬浮控制单元31及各悬浮架控制模块33。悬浮开关32用于接收司机输入的控制落车或浮起的控制指令，并将该指令发送给悬浮控制单元31，悬浮控制单元31再将对应的指令传输给各悬浮架控制模块33，由各悬浮架控制模块33分别控制相应的悬浮架执行浮起或落车的动作。
紧急制动***4包括液压制动***。液压制动***用于将液压制动力转换为机械制动力，实现磁悬浮列车的制动。示例性地，液压制动***包括制动控制单元44、液压控制单元及制动执行单元，制动控制单元44用于在紧急制动控制回路断开时生成紧急制动信号，液压控制单元用于根据紧急制动信号将所需的液压制动力传递给制动执行单元，制动执行单元用于将液压制动力转换为机械制动力，实现制动。
例如，制动控制单元44包括电子控制单元及电磁阀，液压控制单元包括液压驱动油缸，制动执行单元包括制动夹钳；此外，液压制动***还包括用于供油的蓄能器。在工作过程中，电子控制单元用于在施加紧急制动时控制电磁阀失电，电磁阀失电时将蓄能器与液压驱动油缸之导通，蓄能器中的液压油能够进入液压驱动油缸，使得液压驱动油缸驱动制动夹钳将轨道抱紧，实现制动。
其中，可以理解的是：悬浮控制***3及液压制动***的结构及实现过程并不限于此，本实施例此处只是举例说明。
落车制动开关1可与悬浮控制***3中的悬浮控制单元31电连接。落车制动开关1用于在接收到司机输入的控制指令时生成落车制动指令，落车制动指令用于触发悬浮控制***3控制车辆落车。落车制动指令用于触发悬浮控制单元31生成控制落车的控制指令，悬浮控制单元31再将对应的指令传输给各悬浮架控制模块33，由各悬浮架控制模块33分别控制相应的悬浮架执行落车的动作。
另外，悬浮开关32及落车制动开关1分别与悬浮控制单元31电连接。司机可分别通过悬浮开关32及落车制动开关1控制落车。
延时控制模块2用于与落车制动开关1电连接，且用于与紧急制动***4电连接，用于根据落车制动开关1的落车制动指令在延迟预设时间之后触发紧急制动***4对车辆施加紧急制动。
其中，延时控制模块2可与紧急制动***4中的制动控制单元44电连接。延迟的时间可以根据实际情况来定，例如，延迟时间可以为1.5毫秒、1.6毫秒等。如此，在落车的过程中，紧急制动不会立即施加，紧急制动经过预设时间的延迟之后再施加，给磁悬浮列车落车一定的缓冲时间，使得能够在执行落车后施加紧急制动，利于避免紧急制动过程中悬浮架直接降落的问题，减小对车辆的冲击，从而利于保证车辆的安全性及乘客的舒适性。
在其中一种可能的实现方式中，如图2所示，延时控制模块2包括：延时继电器21，延时继电器21具有控制部分及延时触点21a，控制部分与落车制动开关1串联，延时触点21a用于在延迟预设时间之后将紧急制动***4中的紧急制动控制回路断开。
在具体实现时，落车制动开关1可以为如下至少一种：按钮，拨动开关，触控屏。下面不妨以落车制动开关1为按钮为例，也即以落车制动开关1为落车制动按钮为例对本实施例的实现过程进行举例说明。
如图2及图4所示，在落车制动按钮被按压切换至闭合状态时，闭合的落车制动按钮将延时继电器21的控制部分与电源导通，使得延时继电器21的控制部分得电。控制部分得电后在延迟预设时间后控制延时触点21a断开，从而将紧急制动控制回路断开。紧急制动控制回路断开后，紧急制动继电器43的控制部分得电，紧急制动继电器的触点部分43a闭合；此时，能够触发制动控制单元44控制施加机械制动，或触发牵引逆变器45、制动控制单元44分别控制施加动力制动、机械制动。
其中，施加机械制动，或是机械制动与动力制动叠加可根据实际情况而定，具体的实现过程可与相关技术类似。
另外，紧急制动继电器的触点部分43a也与网络***5电连接，网络***5用于记录紧急制动继电器的触点部分43a的状态，便于后续查询。此时，紧急制动继电器的触点部分43a与ATP(列车自动防护子***，Automatic Train Protection)切除开关7、网络***5中一器件及电源串联；紧急制动继电器43的触点部分43a还与网络***5另一器件串联。
可选地，延时触点21a用于与紧急制动***4中的紧急制动按钮41串联。也即，延时触点21a与紧急制动按钮41中的至少一个收到相应的指令时，均能够将紧急制动控制回路断开。
当然，在其它示例中，延时控制模块2也可由具有延时功能的电路结构来实现。本实施例及下述实施例不妨以延时继电器21为例来说明。
可选地，紧急制动***4包括两个并联设置的制动控制支路；制动控制支路都包括相串联的紧急制动按钮41及延时触点21a。如此，能够实现双回路控制，在其中一条制动控制支路出现故障难以实现延时制动的功能时，另一条制动控制支路仍然能够延时断开从而确保能够正常施加液压制动。其中，制动控制支路与司机室占用开关6、ATP制动开关8及电源等组成紧急制动控制回路。
当然，在具体实现时，制动控制支路并不限于两个。例如，制动控制支路也可以为三个或四个等。而本示例中，通过将制动控制支路设置为两个，既能够确保液压制动被正常施加，有利于降低成本。
在具体的工作过程中，当两个制动控制支路均正常时，电流从两个制动控制支路中经过；当两个制动控制支路中的延时触点21a断开时，紧急制动控制回路被断开，相应地，紧急制动继电器43的控制部分即可得电并使得制动控制单元44能够生成紧急制动信号，紧急制动信号用于触发执行紧急制动操作。
当其中一个制动控制支路出现故障而不能通电时，电流从仍可从另一正常的制动控制支路中经过；当该正常的制动控制支路中的延时触点21a断开时，紧急制动控制回路被断开，相应地，紧急制动继电器43的控制部分即可得电并使得制动控制单元44能够生成紧急制动信号，紧急制动信号用于触发执行紧急制动操作。磁悬浮列车运营结束后，即可对出现故障的制动控制支路进行检修维护。
可选地，落车制动控制装置还包括主控手柄42，主控手柄42具有多个工作位，多个工作位中的其中一个为缓解位，主控手柄42切换至缓解位时控制紧急制动***4缓解。如此，在主控手柄42处于其它工作位时，无法实现对紧急制动的缓解，从而利于避免对紧急制动的意外缓解。
在其中一种可能的实现方式中，另外，紧急制动***4中还设置有与网络***5电连接的网络继电器，网络继电器的触点部分46a串联设置于制动控制支路；网络继电器用于在接收到网络***5的高电平信号时控制网络继电器的触点部分46a将紧急制动***4中的紧急制动控制回路断开。
本示例中，一旦网络***5收到车辆发出的超速或车辆运行中门打开的信号，网络***5就会发出高电平信号，使得网络继电器的控制部分得电，网络继电器的控制部分控制网络继电器的触点部分46a断开，使得紧急制动控制回路断开，车辆被施加紧急制动。
在其中一种可能的实现方式中，落车制动开关1还用于与网络***5电连接，网络***5用于记录落车制动开关1的操作状态，以便于后续检修维护时查询。
此外，由于相关技术中，若紧急制动按钮41故障，列车的悬浮落车指令可由悬浮开关32来发送，但是车辆的紧急制动将无法施加，列车就会造成在行驶过程中紧急落车但不会停车，对车辆及人身安全就会造成很大影响。
而本示例中，在紧急制动按钮41故障时，仍可由落车制动按钮来实现紧急制动的施加。相应地，在落车制动按钮出现故障时，也可由紧急制动按钮41来施加紧急制动。从而使得在磁悬浮列车遇到紧急状况需急停时，能够可靠地实现紧急制动操作，进而进一步提高车辆及人身安全。
此外，可以理解的是：关于悬浮控制***及紧急制动***，本实施例未做说明的部分，可以采用本领域的常规设置。
本实施例还提供一种磁悬浮列车，包括：车体及落车制动控制装置；落车制动控制装置安装至车体。如图2及图4所示，图中纵向中心左右两侧分别示意两个头车；司机在任一头车内均可操作落车制动控制***且实现落车及延迟施加紧急制动。
其中，落车制动控制装置的结构、功能及实现过程与前述任一示例相同，此处不再赘述。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种落车制动控制装置，用于轨道车辆，其特征在于，包括：
悬浮控制***，悬浮控制***用于控制磁悬浮列车浮起或落车；
落车制动开关，用于与所述悬浮控制***电连接，且用于在接收到司机输入的控制指令时生成落车制动指令，所述落车制动指令用于触发所述悬浮控制***控制所述车辆落车；
延时控制模块，用于与所述落车制动开关电连接且用于与紧急制动***电连接，用于根据所述落车制动开关的落车制动指令在延迟预设时间之后触发所述紧急制动***对所述车辆施加紧急制动。
2.根据权利要求1所述的落车制动控制装置，其特征在于，所述延时控制模块包括：延时继电器，所述延时继电器具有控制部分及延时触点，所述控制部分与所述落车制动开关串联，所述延时触点用于在延迟预设时间之后将所述紧急制动***中的紧急制动控制回路断开。
3.根据权利要求2所述的落车制动控制装置，其特征在于，所述延时触点用于与所述紧急制动***中的紧急制动按钮串联。
4.根据权利要求3所述的落车制动控制装置，其特征在于，所述紧急制动***包括两个并联设置的制动控制支路；所述制动控制支路都包括相串联的紧急制动按钮及延时触点。
5.根据权利要求4所述的落车制动控制装置，其特征在于，所述紧急制动***中还设置有与网络***电连接的网络继电器，所述网络继电器的触点串联设置于所述制动控制支路；所述网络继电器用于在接收到所述网络***的高电平信号时控制所述网络继电器的触点将所述紧急制动***中的紧急制动控制回路断开。
6.根据权利要求1-5任一项所述的落车制动控制装置，其特征在于，所述落车制动开关包括落车制动按钮。
7.根据权利要求1-5任一项所述的落车制动控制装置，其特征在于，还包括主控手柄，所述主控手柄具有多个工作位，所述多个工作位中的其中一个为缓解位，所述主控手柄切换至所述缓解位时控制所述紧急制动***缓解。
8.根据权利要求1-5任一项所述的落车制动控制装置，其特征在于，所述落车制动开关还用于与网络***电连接，所述网络***用于记录所述落车制动开关的操作状态。
9.根据权利要求1-5任一项所述的落车制动控制装置，其特征在于，所述悬浮控制***包括悬浮开关、悬浮控制单元及各悬浮架控制模块；所述悬浮开关及落车制动开关分别与所述悬浮控制单元电连接；所述悬浮控制单元分别与所述各悬浮架控制模块电连接。
10.一种磁悬浮列车，其特征在于，包括：车体及如权利要求1-9任一项所述的落车制动控制装置；所述落车制动控制装置安装至所述车体。
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