淺談動(dòng)車(chē)組EP閥

淺談動(dòng)車(chē)組EP閥摘要：EP閥是動(dòng)車(chē)組制動(dòng)控制系統(tǒng)的重要零部件之一，是保障制動(dòng)系統(tǒng)安全、可靠運(yùn)行不可或缺的組成部分。本文以動(dòng)車(chē)組用EP閥為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)EP閥的結(jié)構(gòu)、原理及特性進(jìn)行了闡述，為動(dòng)車(chē)組制動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供方法和理論參考。關(guān)鍵詞：動(dòng)車(chē)組；EP閥；開(kāi)關(guān)型；原理1.引言動(dòng)車(chē)組制動(dòng)系統(tǒng)是保障動(dòng)車(chē)組安全、高速運(yùn)行的重要核心系統(tǒng)，隨著軌道交通列車(chē)運(yùn)行速度越來(lái)越快，對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)提出的要求也越高。目前，國(guó)內(nèi)動(dòng)車(chē)組多采用電空聯(lián)合制動(dòng)，而直通制動(dòng)控制單元又是電空聯(lián)合制動(dòng)的核心，其性能優(yōu)劣將直接影響到動(dòng)車(chē)組制動(dòng)系統(tǒng)的性能。EP閥作為直通電空控制單元的重要零部件之一，其性能至關(guān)重要，因此對(duì)于EP閥的研究也顯得尤為重要。2.動(dòng)車(chē)組制動(dòng)系統(tǒng)介紹動(dòng)車(chē)組制動(dòng)系統(tǒng)有兩種形式組成:一種是電氣指令計(jì)算機(jī)控制直通式電空制動(dòng)，是正常運(yùn)行時(shí)的制動(dòng)模式;第二種是當(dāng)發(fā)生故障或者救援時(shí)，作為臨時(shí)備用的制動(dòng)模式，稱(chēng)為自動(dòng)空氣制動(dòng)系統(tǒng)。兩種形式的制動(dòng)系統(tǒng)區(qū)別主要在于備用制動(dòng)系統(tǒng)采用哪種方式。電氣指令計(jì)算機(jī)控制直通式電空制動(dòng)供風(fēng)系統(tǒng)由一根總風(fēng)管貫穿整列車(chē)，前后司機(jī)室各有一個(gè)計(jì)算機(jī)制動(dòng)控制單元。空氣壓縮機(jī)的壓縮空氣通過(guò)總風(fēng)管給每節(jié)車(chē)的總風(fēng)缸供風(fēng)，然后總風(fēng)缸向制動(dòng)風(fēng)缸充風(fēng)，當(dāng)需要制動(dòng)的時(shí)候，制動(dòng)控制單元BCU計(jì)算并控制EP閥制動(dòng)動(dòng)作的實(shí)施，中繼閥根據(jù)EP閥的電空轉(zhuǎn)換，向基礎(chǔ)制動(dòng)裝置的制動(dòng)缸供給一定壓力的壓力空氣。3.EP閥簡(jiǎn)介EP閥中文名稱(chēng)為電空轉(zhuǎn)換閥，是直通控制單元的重要零部件之一，主要作用是將BCU的電指令轉(zhuǎn)換為空氣壓力。根據(jù)其控制方式可分為兩種類(lèi)型：開(kāi)關(guān)型EP閥和模擬型EP閥。模擬型EP閥具有控制精度高、控制原理簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，由電磁部控制輸出壓力，可連續(xù)無(wú)極的調(diào)節(jié)預(yù)控壓力。但是由于摩擦、移動(dòng)間隙、模板、彈彈性等非線性和電磁鐵勵(lì)磁電流與電磁力的非線性等因素的影響，模擬型EP閥存在滯后現(xiàn)象，同時(shí)，模擬型EP閥需求的加工精度較高，導(dǎo)致制造成本偏高。相比較而言，開(kāi)關(guān)型EP閥的抗污能力強(qiáng)，可靠性比較高，隨著對(duì)EP閥的控制技術(shù)的進(jìn)步，開(kāi)關(guān)型EP閥也能很好地滿足要求，所以本文主要介紹開(kāi)關(guān)型EP閥。開(kāi)關(guān)型EP閥如圖1：圖1開(kāi)關(guān)型EP閥外觀圖示4.開(kāi)關(guān)型EP閥組成完整的開(kāi)關(guān)型EP閥由制動(dòng)電磁閥、緩減電磁閥、壓力傳感器容積室和控制器等組成，制動(dòng)電磁閥和緩減電磁閥均為二位二通電磁閥，在制動(dòng)系統(tǒng)中容積室可由管路和響應(yīng)閥體內(nèi)部腔室所代替。5.工作原理開(kāi)關(guān)型EP閥的原理示意圖如圖2所示。圖2開(kāi)關(guān)型EP閥原理示意圖EP閥控制器主要指BCU，司機(jī)操作列車(chē)發(fā)出制動(dòng)指令后，BCU首先接收到制動(dòng)指令，傳感器采集容積室的壓力并反饋至BCU，BCU通過(guò)對(duì)壓力信號(hào)值的計(jì)算，對(duì)制動(dòng)電磁閥發(fā)出指令，此時(shí)制動(dòng)電磁閥得電勵(lì)磁，閥口打開(kāi)，EP閥氣路導(dǎo)通，總風(fēng)管的壓縮空氣通過(guò)EP閥向容積室供風(fēng)，容積室壓力逐漸上升；預(yù)控壓力空氣經(jīng)緊急閥傳給后面的部件，同時(shí)壓力傳感器反饋預(yù)控制壓力信號(hào)，反饋的預(yù)控制壓力信號(hào)值與司機(jī)室發(fā)出的指令值進(jìn)行比較，如果壓力信號(hào)值低于指令值，則制動(dòng)電磁閥得電充氣，如果壓力信號(hào)高于指令值，則緩解電磁閥得電排氣，直至壓力信號(hào)達(dá)到指令值。通過(guò)制動(dòng)和緩解電磁閥的通、斷電，可實(shí)現(xiàn)預(yù)控制壓力的升高或下降，最終使制動(dòng)力按照制動(dòng)需求提高或降低。全緩解時(shí)，制動(dòng)電磁閥斷電，緩減電磁閥得電，把預(yù)控制壓力空氣排到大氣，直至預(yù)控制壓力降為O。6．結(jié)束語(yǔ)從20世紀(jì)50年代開(kāi)始，我國(guó)從兩個(gè)方面著手對(duì)動(dòng)車(chē)組的研究。改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，同時(shí)人們對(duì)出行的要求也逐漸提高，我國(guó)開(kāi)始認(rèn)識(shí)到動(dòng)車(chē)組所具有運(yùn)行安全、乘坐舒適、方便快捷和編組靈活等特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)。供風(fēng)系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行，對(duì)軌道交通列車(chē)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。EP閥作為是直通控制單元的重要零部件之一，對(duì)保障動(dòng)車(chē)組的安全運(yùn)營(yíng)有著十分重要的作用。本文以動(dòng)車(chē)組用EP閥為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)EP閥的結(jié)構(gòu)、原理及特性進(jìn)行了闡述，為動(dòng)車(chē)組制動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供方法和理論參考，以期能夠?qū)ο嚓P(guān)從業(yè)人員有所幫助，從業(yè)人員更好的從事EP閥研究，提升EP閥設(shè)計(jì)制造水平，保障軌道交通列車(chē)安全可靠運(yùn)行。參考文獻(xiàn)：[1]邵健帥,楊美傳,吳云飛.開(kāi)關(guān)型動(dòng)車(chē)組EP閥性能參數(shù)仿真分析[J].鐵道