1、CCB-型机车制动系统 项目四项目四任务一 概 述 CCB-型机车制动机具有以下技术特点:(1)控制准确性高,反应迅速;(2)安全性较高;(3)部件集成化程度高,可进行部件的线路更换,维护简单;(4)有自我诊断、故障显示及处理方法提示功能;(5)系统内部通过LON网络通信,系统与机车之间通过MVB网络进行通信。一、CCB-型机车制动控制系统CCB-型机车制动机包括5个主要部件:LCDM(制动显示屏)、EPCU(电空控制单元)、X-IPM微处理器、EBV(电子制动阀)、RIM/JCB(继电器接口模块),如图4-1所示。任务一 概 述 2CCB-II型机车制动系统主要部件的布置(1)HXD3型电力
2、机车制动柜布置(2)HXD3B型电力机车制动柜布置 任务一 概 述 任务一 概 述 四、CCB-型机车制动系统主要部件控制关系 1HXD3型电力机车CCB-型制动系统主要部件控制关系 任务一 概 述 2HXD3B型电力机车CCB-型制动系统主要部件控制关系 任务一 概 述 任务二 CCB-型机车制动系统主要部件的构造及作用 一、电子制动阀(EBV)1电子制动阀的构造及功用 EBV(Electronic Brake Valve)电子制动阀是CCB-型机车制动机的人机接口。任务二 CCB-型机车制动系统主要部件的构造及作用2电子制动阀各手柄位置及作用(1)自动制动手柄 自动制动手柄有“运转”位、“
3、初制动”位、“全制动”位、“抑制”位、“重联”位和“紧急制动”位等操作位置。在“初制动”位和“全制动”位之间的扇形区是常用制动区。(2)单独制动手柄单独制动手柄有“运转”位和“全制动”位等操作位置。在“运转”位和“全制动”位之间的扇形区是制动区。通过侧压单独制动手柄可以实现机车的单独缓解功能。任务二 CCB-型机车制动系统主要部件的构造及作用二、制动显示屏(LCDM)制动显示屏LCDM(Locomotive Cab Display Module)位于司机室操纵台左侧。任务二 CCB-型机车制动系统主要部件的构造及作用 任务二 CCB-型机车制动系统主要部件的构造及作用 任务二 CCB-型机车制
4、动系统主要部件的构造及作用三、微处理器(IPM)微处理器IPM(Integrated Processor Module)是CCB-型机车制动机的中央处理器,微处理器负责各制动功能的软件运算,并对各部分软件状态进行检测和维护。任务二 CCB-型机车制动系统主要部件的构造及作用五、电空控制单元(EPCU)电空控制单元EPCU(Electro-Pneumatic Control Unit)由电空阀和空气阀组成,来控制机车空气管路的压力。(一)均衡风缸控制模块ERCP 均衡风缸控制模块(ERCP)接收来自电子制动阀(EBV)的自动制动手柄指令、微处理器(IPM)以及机车监控系统(ATP)的指令来控制机
5、车均衡风缸的压力。它的功能类似于JZ-7型制动机中自动制动阀内的调整阀的功能,以及DK-1型制动机中自动制动阀与缓解电磁阀、制动电磁阀的联合作用。任务二 CCB-型机车制动系统主要部件的构造及作用任务二 CCB-型机车制动系统主要部件的构造及作用 任务二 CCB-型机车制动系统主要部件的构造及作用(二)制动管控制模块BPCPBPCP模块接收来自均衡风缸的压力,由内部BP作用阀响应其变化并使制动管快速地产生与均衡风缸相同的压力,从而完成列车的制动、保压和缓解。它的作用相当于JZ-7或DK-1系统中中继阀的作用。任务二 CCB-型机车制动系统主要部件的构造及作用(三)16CP控制模块 此模块用来产
6、生制动缸的控制压力,其基本功能类似于JZ-7及DK-1型制动机中分配阀的作用。任务二 CCB-型机车制动系统主要部件的构造及作用(四)20CP控制模块 20CP模块根据制动管减压量、单独缓解命令、本机/单机模式下单独制动手柄位置等信号,产生本务机和补机的制动缸压力、平均管压力。任务二 CCB-型机车制动系统主要部件的构造及作用(五)13CP控制模块当单独制动手柄侧压时,13CP控制13号管充风,对DBTV里的BO阀进行控制,排空16TV作用管的风压;同时制动系统控制16CP模块中的缓解电磁阀,排空作用风缸和16号作用管的压力,实现单缓机车制动缸压力(该压力由自动制动产生)。任务二 CCB-型机
7、车制动系统主要部件的构造及作用(六)制动缸控制模块BCCP 制动缸控制模块BCCP的作用是响应从16CP控制模块或平均管接收到的制动缸控制压力,产生制动缸压力。任务二 CCB-型机车制动系统主要部件的构造及作用(七)DBTV控制模块 在16CP模块故障情况时,DBTV模块的三通阀为16CP模块提供了一个空气备份功能,来控制制动缸中继阀。(八)电源箱PSJB 电源箱位于电空控制单元(EPCU)上,内置变压器,将电源箱(PSJB)提供的110V直流电源转换为24V直流电源后提供给CCB-系统,供电空控制单元、电子制动阀等部件使用。六、电源箱PSJB 电源箱(PSJB)是一个变压器,它给电空控制单元
8、(EPCU)和其他可能扩展的装置提供110V直流电压,并将机车蓄电池的110V直流电压转变成66V直流电压供微处理器(IPM)使用。七、电缆箱(CJB)该电缆箱为两端司机室的电子制动阀(EBV)和制动显示屏(LCDM)进行通信线转换。任务二 CCB-型机车制动系统主要部件的构造及作用任务三 CCB-型机车制动系统基本设置 一、HXD3型机车CCB-型制动系统基本设置方法CCB-型制动系统通过制动显示屏(LCDM)的8个功能健F1F8可以进行六种基本设置。1本机设置(列车管投入)2客运设置(阶段缓解)3单机设置(列车管切除)4补机(列车管切除)5无火状态设置(连接在车辆后)6无火状态设置(连接在
9、机车后)任务三 CCB-型机车制动系统基本设置 二、HXD3B型机车CCB-型制动系统基本设置方法 HXD3B型机车制动显示屏集成在机车显示屏内,其功能与HXD3型机车用制动显示屏(LCDM)的相同。制动屏在机车正常操作时,实时显示均衡风缸、制动管、总风缸和制动缸的压力值,也实时显示制动管流量和空气制动模式的当前状况。任务三 CCB-型机车制动系统基本设置 任务三 CCB-型机车制动系统基本设置 1制动系统的设置 任务三 CCB-型机车制动系统基本设置 2无火状态设置(连接在车辆后)3无火状态设置(连接在机车后)任务三 CCB-型机车制动系统基本设置 一、CCB-型制动机气路控制关系1控制列车
10、 2控制机车 任务四 CCB-型制动系统控制关系与气路综合作用 二、CCB-型制动机气路综合作用1自动制动作用(1)本机-运转位该位置是列车在运行过程中单阀、自阀手柄所处位置,是向全列车初充风、再充风缓解列车制动以及列车正常运用时单阀、自阀手柄所处的位置(2)本机-常用制动位 该位置是操纵列车常用制动,使列车正常缓慢停车或调整运行速度所使用的位置。包括“初制动”位和“全制动”位,两者之间是制动区。任务四 CCB-型制动系统控制关系与气路综合作用 任务四 CCB-型制动系统控制关系与气路综合作用(3)本机紧急制动位 该位置是列车运行过程中紧急停车所使用的位置。紧急制动可由多种条件触发。(4)自动
11、制动后的单缓 列车实施制动后认为有必要单独降低机车制动力时使用的位置,需要通过单独制动手柄侧压来实现此功能。(5)补机-运转位 补机(重联机车)自动制动手柄应用销子固定在重联位,单独制动手柄应放置在运转位。(6)补机-制动位 此位置为本务机车在制动位时,补机(重联机车)受机车间制动管软管、总风管软管、平均管软管压力控制而发生作用的位置,其制动应与本务机车同步。任务四 CCB-型制动系统控制关系与气路综合作用 任务四 CCB-型制动系统控制关系与气路综合作用 任务四 CCB-型制动系统控制关系与气路综合作用 任务四 CCB-型制动系统控制关系与气路综合作用 任务四 CCB-型制动系统控制关系与气
12、路综合作用 2单独制动作用单独制动作用,即操纵本务机车的单独制动手柄在运转位或制动区,观察本务机车及重联机车的各主要部件的相互作用关系。该作用用于单独操纵机车的制动、缓解。(1)本机-运转位(2)本机-制动位。该位置为单独制动机车。(3)补机-制动、缓解位。联机车自动制动手柄应用销子固定在重联位,单独制动手柄应放置在运转位。任务四 CCB-型制动系统控制关系与气路综合作用 3空气备份当机车制动系统EPCU中ERCP或16CP模块故障时,制动系统自动转换到空气模式,使其仍可继续工作。(1)制动管充风,机车缓解(2)制动管减压,机车制动 任务四 CCB-型制动系统控制关系与气路综合作用 任务四 C
13、CB-型制动系统控制关系与气路综合作用 任务四 CCB-型制动系统控制关系与气路综合作用 任务四 CCB-型制动系统控制关系与气路综合作用 任务四 CCB-型制动系统控制关系与气路综合作用 任务四 CCB-型制动系统控制关系与气路综合作用 任务四 CCB-型制动系统控制关系与气路综合作用 任务四 CCB-型制动系统控制关系与气路综合作用 4无动力回送机车无动力回送时,由于其空气压缩机无电停止使用,此时必须开放机车无动力装置。任务四 CCB-型制动系统控制关系与气路综合作用 任务四 CCB-型制动系统控制关系与气路综合作用 一、系统安全保护及主要部件的备份1空气备份(16CP失效)自动制动阀ER
14、CPBPCP制动管压力车辆制动机 DBTVBCCP机车制动缸2ER备份(ERCP失效)自动制动阀16CP/13CPBPCP制动管压力车辆制动机 DBTVBCCP机车制动缸3单独制动备份(20CP失效)单独制动阀16CPBCCP机车制动缸 任务五 系统主要部件的备份及故障检测方式 4紧急制动的触发方式(1)自动制动阀置于紧急制动位;(2)开放车长阀触发紧急制动;(3)按下操纵台紧急按钮触发紧急制动;(4)IPM触发紧急制动;(5)ATP触发紧急制动;(6)列车断钩分离触发紧急制动;(7)机车警惕装置触发紧急制动。任务五 系统主要部件的备份及故障检测方式 5总风缸压力低保护 当总风缸压力低于350
15、kPa时,IPM接收到MREP压力开关信号,使机车实施制动,不允许机车加载牵引。任务五 系统主要部件的备份及故障检测方式 二、CCB-型机车制动机的故障检测方式(1)开机时,微处理器(IPM)进行自检。(2)通过制动显示屏(LCDM)上的按键可以手动对电子制动阔(EBV)、电空控制单元(EPCU)的各模块进行循环或单独自检。(3)微处理器(IPM)及电空控制单元(EPCU)均有串口与外接PC机通信,传送各种信息供更新程序、检测或检修之用。一、CCB-型机车制动系统控制关系1主要部件控制关系2气路控制关系 任务六 控制与辅助管路系统 二、辅助管路系统1停放制动装置 司机通过位于操纵台的旋转开关可以对停放制动进行控制。停放制动装置的控制关系如下:总风管脉冲电磁阀双向止回阀减压阀停放制动缸 制动缸压力任务六 控制与辅助管路系统 2踏面清扫装置为了清扫车轮圆周表面的杂物及油污,增加机车与钢轨的黏着系数,每个车轮配有踏面清扫器来配合制动单元的动作。当制动缸压力高于100kPa时,通过压力开关使清扫电磁阀得电,总风进入踏面清扫风缸,踏面清扫器动作;当机车制动缸压力低于50kPa时,踏面清扫解除。3撒砂和鸣笛装置 机车设有8个砂箱和撤砂装置,每个走行部上设有4个砂箱,容积为100L/个,撒砂量可在0.51L/min范围内调节。任务六 控制与辅助管路系统