HXD2電力機(jī)車制動(dòng)控制系統(tǒng)用新型中繼閥

摘 要：本文對(duì)HXD2電力機(jī)車制動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)用的新型中繼閥進(jìn)行了分析和介紹，對(duì)P1K型及1P1E型中繼閥的基本工作原理和結(jié)構(gòu)特性進(jìn)行了分析和介紹。作為都帶有一個(gè)先導(dǎo)壓力的中繼閥， P1K型及1P1E型中繼閥的先導(dǎo)壓力和輸出壓力之間具有線性關(guān)系，因此其除了能夠在電力機(jī)車制動(dòng)控制系統(tǒng)中保證傳統(tǒng)中繼閥的中繼功能得以實(shí)現(xiàn)之外，同時(shí)也能夠保證小流量控制的實(shí)現(xiàn)，并且將大流量預(yù)設(shè)壓力空氣精確的輸出出來(lái)。

關(guān)鍵詞：HXD2電力機(jī)車；制動(dòng)控制系統(tǒng)；中繼閥；

中圖分類號(hào)：V351.31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-3520（2015）-03-00-02

作為一種交流傳動(dòng)重聯(lián)電力機(jī)車，HXD2 電力機(jī)車主要是由由A、B兩節(jié)共同組成的。在HXD2 電力機(jī)車的制動(dòng)系統(tǒng)控制技術(shù)中大量地應(yīng)用到了新型中繼閥，其中的P1K型及1P1E型中繼閥的先導(dǎo)壓力和輸出壓力之間具有線性關(guān)系，同時(shí)其還可以將大流量預(yù)設(shè)壓力空氣精確的輸出出來(lái)。本文對(duì)HXD2電力機(jī)車制動(dòng)控制系統(tǒng)用新型中繼閥進(jìn)行了分析和介紹，希望能夠?qū)ο嚓P(guān)人士具有一定的借鑒作用。

一、P1K 型中繼閥的介紹

P1K 型中繼閥能夠?qū)嚎s空氣大流量的輸出，并且可以以自低流量控制單元的先導(dǎo)壓力為根據(jù)對(duì)輸出壓縮空氣的壓力進(jìn)行不斷的變化，其與先導(dǎo)壓力之間存在著線性關(guān)系，先導(dǎo)控制壓力和輸出壓力在P 1K 型中繼閥中的比例為1：1.

（一）機(jī)車直通制動(dòng)作用原理研究

司機(jī)在機(jī)車單機(jī)作業(yè)的過(guò)程中可以通過(guò)對(duì)小閘進(jìn)行操作從而進(jìn)行制動(dòng)，可以通過(guò)直通制動(dòng)模塊控制總風(fēng)管壓縮空氣，其能夠通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)向架的踏面制動(dòng)單元的操作實(shí)施制動(dòng)控制。

如果直通制動(dòng)控制器處于制動(dòng)位的時(shí)候，其中的電磁閥VE2-FD以及VE1-FD都會(huì)出現(xiàn)失電的情況， Q（P）FD中繼閥先導(dǎo)室能夠利用（300±10）kPa壓力的風(fēng)源實(shí)施重啟；如果直通制動(dòng)控制器處于緩解位的時(shí)候，VE2-FD電磁閥就會(huì)通電，其會(huì)利用DIA（DG）FD孔將Q（P） FD 中繼閥當(dāng)中的壓力空氣排出；如果直通制動(dòng)控制器處于中立位的時(shí)候，VE2-FD以及VE1-FD都會(huì)出現(xiàn)失電的情況，VE1-FD電磁閥就會(huì)通電，這樣制動(dòng)缸就會(huì)保持一定的壓力。

（二）P1K 型中繼閥的作用原理分析

主風(fēng)缸和輔助風(fēng)缸向腔室1 將壓縮空氣提供出來(lái)，下圖2為P1K 型中繼閥的作用原理。

①初始?jí)毫刂疲合葘?dǎo)腔室8中保持零壓力，閥桿（13）在小彈簧（19）的作用力下在進(jìn)氣口座上懸掛著，閥桿上方大O型圈與供氣閥口緊緊的靠著；將輸出腔室3以及供氣腔室 1隔離，這時(shí)候中繼閥就會(huì)關(guān)閉。橡膠模板（8）以及活塞桿（12）會(huì)在重力的影響下出現(xiàn)在較低位?；钊麠U（12）上部與閥桿（13）下方大O型圈相互分離，從而能夠?qū)⑶皇?通大氣輸出，這就是所謂的初始?jí)毫刂芠1]。

②先導(dǎo)壓力控制：先導(dǎo)腔室8與先導(dǎo)腔室9中具有相等的壓力時(shí)，活塞桿就會(huì)下降，閥桿上方大O型圈與閥口緊貼，然后隔離輸出腔室以及供氣腔室，在沒有打開排氣閥的時(shí)候，就要將供氣閥關(guān)閉。如果因?yàn)檩敵鰵饴沸孤敵銮皇?中的壓力就會(huì)下降，這時(shí)候占據(jù)優(yōu)勢(shì)的就是先導(dǎo)壓力，其還會(huì)對(duì)活塞桿進(jìn)行推動(dòng)，使其上升，打開閥口，這時(shí)候輸出腔室3就會(huì)充滿氣體。

二、1P1E型中繼閥分析

以供氣管路的控制壓力為根據(jù)，1P1E型中繼閥的主要作用就是將合適的荷載壓力提供給制動(dòng)裝置。通常情況下，機(jī)車空氣分配閥的輸出壓力很難有效的適應(yīng)踏面制動(dòng)器所需的壓力，這時(shí)候就可以對(duì)1P1E型中繼閥進(jìn)行運(yùn)用就能夠在規(guī)定值對(duì)壓力進(jìn)行調(diào)整[2]。

（一）機(jī)車轉(zhuǎn)向架中繼閥模塊原理研究

機(jī)車空氣分配閥控制壓力對(duì)轉(zhuǎn)向架中繼閥模塊實(shí)施控制，其能夠制動(dòng)控制 臺(tái)轉(zhuǎn)向架的踏面制動(dòng)器。

雙向止回閥（VV1/2）可以將轉(zhuǎn)向架中繼閥的輸出壓力傳輸?shù)睫D(zhuǎn)向架踏面制動(dòng)器，同時(shí)來(lái)自直通制動(dòng)裝置的壓力也可以被雙向止回閥接收。電子氣動(dòng)閥VE-Q（P-COM）F1/2能夠聯(lián)鎖機(jī)車空氣分配閥的輸出壓力，由電子裝置將該閥的控制和監(jiān)控工作完成。在鎖住空氣制動(dòng)之后，在四到五秒之內(nèi)就能夠利用2-Q（P-COM）F/DIA-VE1孔將1P1E型中繼閥也就是Q（P）FR1/2 的先導(dǎo)壓力排出去[3]。

（二）1P1E 型中繼閥工作原理分析

1、初始?jí)毫刂疲浩渲饕抢脵C(jī)車空氣分配閥進(jìn)行控制，先導(dǎo)腔室里保持零壓力，閥桿在小彈簧的作用力下上升到上部，對(duì)止檔進(jìn)行限制，在平衡桿上沒有任何力產(chǎn)生作用，因此主活塞桿上也沒有傳遞任何力。由于受到重力的影響，主活塞桿就會(huì)下降到下部，對(duì)止檔進(jìn)行限制。閥桿下部大O型圈也不會(huì)與主活塞桿上部閥口緊緊貼著，從而溝通踏面制動(dòng)器氣缸與大氣、輸出腔室與排氣孔。 輔助風(fēng)缸將壓力空氣提供給供氣腔室，無(wú)法利用彈簧將閥桿啟動(dòng)，并且隔離 供氣腔室與輸出腔室。

2、先導(dǎo)壓力過(guò)程控制：以壓力下降情況為根據(jù)，會(huì)有先導(dǎo)壓力形成于1P1E型中繼閥先導(dǎo)腔室里活塞的上部，活塞頭會(huì)受到先導(dǎo)壓力的作用，從而對(duì)副活塞桿而進(jìn)行推動(dòng)，這樣活塞頭的下部就會(huì)將彈簧壓緊，從而對(duì)平衡桿起到推動(dòng)作用，主活塞桿會(huì)隨著不斷的向上移動(dòng)，這樣主活塞桿上部閥口就會(huì)與閥桿下方的大O型圈緊緊靠著，關(guān)閉排氣孔。隨后，閥桿上方大O 型圈會(huì)隨著升起的閥桿脫離閥座，來(lái)自輔助風(fēng)缸的壓縮空氣會(huì)從供氣室里進(jìn)入到輸出腔室，從而制動(dòng)控制踏面制動(dòng)器。

三、結(jié)語(yǔ)

在HXD2電力機(jī)車制動(dòng)控制系統(tǒng)中運(yùn)用的新型中繼閥具有構(gòu)造簡(jiǎn)單以及設(shè)計(jì)新穎的特點(diǎn)，選擇鑄鋁工藝作為其材質(zhì)，相對(duì)于傳統(tǒng)的中繼閥而言，新型中繼閥具有重量輕、小型化、集成度高、結(jié)構(gòu)緊湊、壓力輸出穩(wěn)定、控制精確、靈敏度高等優(yōu)勢(shì)，選擇橡膠模板能夠保證流量放大以及精確預(yù)設(shè)輸出壓力的功能的實(shí)現(xiàn)，其具有非常低的故障率，因此在維修和保養(yǎng)的時(shí)候也非常的方便。為了能夠使多種變化的預(yù)設(shè)輸出壓力得以實(shí)現(xiàn)，就可以選擇帶多個(gè)先導(dǎo)式的中繼閥，不過(guò)這種方式仍然需要進(jìn)一步的研究，才能夠得以推廣和應(yīng)用。

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