一种磁悬浮轨道车辆的液压制动系统的制作方法

1.本实用新型涉及轨道交通技术领域，具体而言，涉及一种磁悬浮轨道车辆的液压制动系统。


背景技术：

2.液压制动是指以液体作为传动介质的一种制动形式，其具有反应灵敏、随动性好、制动柔和、节约能源、结构简单、成本低的特点。目前液压制动装置在有轨电车、低地板等列车应用较多。
3.经发明人研究发现，磁悬浮轨道车辆的液压制动系统中，现有液压制动系统对运行工况考虑不够充分。存在控制精度低的情况。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种磁悬浮轨道车辆的液压制动系统，其能够提高液压制动系统的控制精度。
5.本实用新型的实施例是这样实现的：
6.第一方面，本实用新型提供一种磁悬浮轨道车辆的液压制动系统，包括：
7.液压油箱；
8.主管路，主管路包括相连通的第一管路、第二管路及第三管路，第一管路与第二管路的端部均设置于液压油箱，第一管路远离液压油箱的一端及第二管路远离液压油箱的一端均与第三管路连接，第三管路上设置比例电磁阀；
9.蓄能器，蓄能器与第一管路连通；
10.制动器，制动器通过第三管路与比例电磁阀远离蓄能器的一端连接。
11.在可选的实施方式中，制动器的数量为两个，两个制动器均通过预设管路连通，预设管路通过第三管路与比例电磁阀连接；
12.主管路还包括第四管路及第一支管，第四管路一端与第一管路连接，另一端与第三管路连接且位于比例电磁阀与制动器之间，第四管路上设置有二位三通电磁阀及减压阀，第一支管的一端与第三管路连接且位于比例电磁阀靠近蓄能器的一侧，另一端二位三通电磁阀连接。
13.在可选的实施方式中，磁悬浮轨道车辆的液压制动系统还设置有单向阀组，单向阀组包括设置于第三管路上的第一单向阀及第二单向阀，第一单向阀及第二单向阀位于比例电磁阀与制动器之间，第一单向阀的出口和第二单向阀的进口通过第三管路与预设管路连接，第一单向阀的入口和第二单向阀的出口通过第三管路与比例电磁阀远离蓄能器的一端连接。
14.在可选的实施方式中，磁悬浮轨道车辆的液压制动系统还包括第一测压接头及第一压力传感器，第一测压接头及第一压力传感器与二位三通电磁阀及比例电磁阀之间的第三管路或第四管路连接，第一压力传感器与比例电磁阀通讯连接。
15.在可选的实施方式中，主管路还包括第五管路，第五管路的两端分别与第一管路及比例电磁阀连接，且第二管路与第五管路连通，第五管路上设置有第一二位二通电磁阀。
16.在可选的实施方式中，主管路还包括第二支管，第二支管的两端分别与第一管路及第二管路连接，第二支管上还设置有溢流阀。
17.在可选的实施方式中，第一管路上还设置有依次靠近液压油箱的第四单向阀、第三单向阀及液压泵，液压泵用于抽取液压油箱内的液压油；
18.主管路还包括第六管路，第六管路的两端分别与液压油箱及第一管路连通，第六管路的端部设置于第三单向阀及第四单向阀之间，第六管路上设置有第二二位二通电磁阀及散热器。
19.在可选的实施方式中，第一管路上还设置有过滤器，过滤器位于第三单向阀及液压泵之间，过滤器包括相连接的过滤器本体、压力检测件及旁通阀，过滤器本体堵塞时且过滤器本体的滤芯阻力大于旁通阀开启压力时，液压油能够通过旁通阀输送。
20.在可选的实施方式中，磁悬浮轨道车辆的液压制动系统还包括第二测压接头及第二压力传感器，第二测压接头及第二压力传感器与第一管路连接，且位于第四单向阀远离第三单向阀的一侧。
21.在可选的实施方式中，液压油箱内设置有温度传感器及加热器，温度传感器同时与加热器及第二二位二通电磁阀通讯连接。
22.本实用新型实施例的有益效果是：本实用新型实施例提供的一种磁悬浮轨道车辆的液压制动系统包括液压油箱，主管路、蓄能器及制动器。主管路包括相连通的第一管路、第二管路及第三管路，第一管路和第二管路的端部均设置于液压油箱，第一管路远离液压油箱的一端及第二管路远离液压油箱的一端均与第三管路连接，第三管路上设置有比例电磁阀，蓄能器与第一管路连通，制动器通过第三管路与比例电磁阀远离蓄能器的一端连接。因此，在对于不同的工况时，可以通过控制系统控制比例电磁阀对制动器输出相应所需要的液压油，以完成对制动系统的精准控制。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
24.图1为本实用新型实施例提供的一种磁悬浮轨道车辆的液压制动系统的油路示意图。
25.图标:100-磁悬浮轨道车辆的液压制动系统；1-液压泵；2-驱动电机；3-过滤器；4.1-第三单向阀；4.2-第四单向阀；4.3-第一单向阀；4.4-第二单向阀；5-散热器；6.1-第二二位二通电磁阀；6.2-第一二位二通电磁阀；7.1-第二压力传感器；7.2-第一压力传感器；8.1-第二测压接头；8.2-第一测压接头；9-蓄能器；10-溢流阀；11-二位三通电磁阀；12-比例电磁阀；13-减压阀；14-制动器；15-液位计；16-呼吸器；17-温度传感器；18-加热器；19-液压油箱；20-主管路；210-第一管路；220-第二管路；230-第三管路；240-第四管路；250-第五管路；260-第六管路；201-第一支管；202-第二支管。
具体实施方式
26.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
27.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
30.此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
31.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
32.液压制动是指以液体作为传动介质的一种制动形式，其具有反应灵敏、随动性好、制动柔和、节约能源、结构简单、成本低的特点。目前液压制动装置在有轨电车、低地板等列车应用较多。
33.经发明人研究发现，磁悬浮轨道车辆的液压制动系统中，现有液压制动系统对运行工况考虑不够充分。存在控制精度低的情况。
34.针对上述问题，本实用新型实施例提供的一种磁悬浮轨道车辆的液压制动系统包括液压油箱，主管路、蓄能器及制动器。主管路包括相连通的第一管路、第二管路及第三管路，第一管路和第二管路的端部均设置于液压油箱，第一管路远离液压油箱的一端及第二管路远离液压油箱的一端均与第三管路连接，第三管路上设置有比例电磁阀，蓄能器与第一管路连通，制动器通过第三管路与比例电磁阀远离蓄能器的一端连接。因此，在对于不同的工况时，可以通过控制系统控制比例电磁阀对制动器输出相应所需要的液压油，以完成对制动系统的精准控制。
35.下面结合专利附图详细介绍本实用新型实施例提供的一种磁悬浮轨道车辆的液压制动系统的具体流路及其带来的相应的技术效果。
36.请参考图1，本实用新型实施例提供的一种磁悬浮轨道车辆的液压制动系统100包括液压油箱19，主管路20、蓄能器9及制动器14。主管路20包括相连通的第一管路210、第二管路220及第三管路230，第一管路210和第二管路220的端部均设置于液压油箱19，第一管路210远离液压油箱19的一端及第二管路220远离液压油箱19的一端均与第三管路230连接，第三管路230上设置有比例电磁阀12，蓄能器9与第一管路210连通，制动器14通过第三管路230与比例电磁阀12远离蓄能器9的一端连接。
37.需要说明的是，在磁悬浮轨道车辆包括该磁悬浮车辆的液压制动系统。而磁悬浮轨道车辆具有一个用于与本实施例中的电磁阀通讯连接的制动控制单元。
38.容易理解的，在处于不同的工况时，可以通过控制系统控制比例电磁阀12对制动器14输出相应所需要的液压油，以完成对制动系统的精准控制。
39.进一步的，在本实施例中，制动器14的数量为两个，两个制动器14均通过预设管路连通，预设管路通过第三管路230与比例电磁阀12连接。主管路20还包括第四管路240及第一支管201，第四管路240一端与第一管路210连接，另一端与第三管路230连接且位于比例电磁阀12与制动器14之间。第四管路240上设置有二位二通电磁阀及减压阀13，第一支管201的一端与第二管路220连接且位于比例电磁阀12靠近蓄能器9的一侧，另一端与二位三通电磁阀11连接。
40.可以理解的是，当需要紧急制动时，制动控制单元同时对比例电磁阀12和二位三通电磁阀11发出控制信号，使得二位三通电磁阀11也会开启液压油，在本实施例中，减压阀13设置于二位三通电磁阀11远离蓄能器9的一侧。而液压油可以向制动器14输出液压油。而如果二位三通电磁阀11发生故障时，则比例电磁阀12按照紧急制动设定的预设压力(例如8.5mpa)向制动器14输出液压油。进而能够实现液压制动系统双路控制的冗余设计。保证在两者中一个损坏时，还可以通过另一个对制动器14输出液压油以完成制动，以提高整个液压制动系统的可靠度。
41.进一步的，在本实施例中，磁悬浮轨道车辆的液压制动系统100还包括第一测压接头8.2及第一压力传感器7.2，第一测压接头8.2及第一压力传感器7.2与二位二通阀及比例电磁阀12之间的第三管路230或第四管路240连接。在本实施例中，第一测压接头8.2及第一压力传感器7.2与第三管路230连接，并且第一压力传感器7.2与比例电磁阀12通讯连接。
42.可以理解的，当需要施加制动时，制动控制单元会给比例电磁阀12发出控制信号，蓄能器9中的液压油通过比例电磁阀12向制动器14按比例施加液压油。同时第一压力传感器7.2能够实时检测制动器14的压力值，进而反馈至制动控制单元，制动控制单元能够计算得到制动器14所需要的制动力，进而控制比例电磁阀12输出相应所需要的液压油，进而进一步的加强对制动系统的精准控制。
43.进一步的，在本实施例中，磁悬浮轨道车辆的液压制动系统100还设置有单向阀组，单向阀组包括设置于第三管路230上的第一单向阀4.3及第二单向阀4.4，第一单向阀4.3及第二单向阀4.4位于比例电磁阀12与制动器14之间，第一单向阀4.3的出口和第二单向阀4.4的进口通过第三管路230与比例电磁阀12远离蓄能器9的一端连接。
44.可以理解的，在需要制动时，蓄能器9中的液压油通过比例电磁阀12以及第一单向阀4.3向制动器14按比例施加液压油。需要说明的是，在本实施例中的制动器14具有自动复位功能，也即在需要实施制动缓解时，制动控制单元对比例电磁阀12输入一个压力信号，制
动器14内的液压油可以依次通过第二单向阀4.4及比例电磁阀12回到液压油箱19。并且在第一压力传感器7.2检测到制动器14的压力值降低到缓解压力设定上限时，第一压力传感器7.2可以向制动控制单元发出一个制动缓解完毕的信号。第二单向阀4.4可以使得制动缓解状态下的制动回路存在残存压力，避免主管路20排空油液，能够减少制动的用油量以及缩短制动的响应时间。
45.进一步的，在本实施例中，主管路20还包括第五管路250，第五管路250的两端分别与第一管路210及比例电磁阀12连接，且第二管路220与第五管路250连通，第五管路250上设置有第一二位二通电磁阀6.2。需要说明的是，上述第一二位二通电磁阀6.2具有手动开关。
46.在一些实施例中，上述的第一二位二通电磁阀6.2还可以为延时电磁阀。也即在液压制动系统需要检修时，通过第二压力测试接头检测蓄能器9内的液压油是否释放完毕。如果存在残余液压油，可以通过手动开启延时电磁阀，将蓄能器9中的液压有释放会液压油箱19，以确保维修的安全性。
47.在本实施例中，主管路20还包括第二支管202，第二支管202的两端分别与第一管路210及第二管路220连接，第二支管202上设置有溢流阀10，以保证整个液压系统的压力安全。
48.进一步的，在本实施例中，第一管路210上还设置有依次靠近液压油箱19的第四单向阀4.2、第三单向阀及液压泵1，液压泵1用于抽取液压油箱19内的液压油。主管路20还包括第六管路260，第六管路260的两端分别与液压油箱19及第一管路210连接，第六管路260的端部设置于第三单向阀4.1及第四单向阀4.2之间，第六管路260上设置有第二二位二通电磁阀6.1及散热器5。在本实施例中，还包括驱动电机2，驱动电机2用于驱动液压泵1工作。并且在本实施例中，液压泵1为液压齿轮泵。
49.容易理解的，在磁悬浮轨道车辆在正常工作时，也即在不需要制动时，驱动电机2驱动液压泵1为系统提供液压油，液压油依次经过第三单向阀4.1、第四单向阀4.2向蓄能器9充入液压油，使得蓄能器9存储有用于制动的液压油。需要说明的是，由于蓄能器9能够存储有用于制动的液压油，因此在驱动电机2或液压泵1出现故障无法工作时，蓄能器9存储的液压油可以向系统提供应急液压制动的液压油，进而提高安全性能。
50.进一步的，在本实施例中，磁悬浮轨道车辆的液压制动系统100还包括第二测压接头8.1及第二压力传感器7.1，第二测压接头8.1及第二压力传感器7.1与第一管路210连接，且位于第四单向阀4.2远离第三单向阀4.1的一侧。
51.需要说明的是，第二压力传感器7.1用于检测蓄能器9的压力，并且第二压力传感器7.1与驱动电机2通讯连接。当第二压力传感器7.1检测到蓄能器9的压力达到预设最大工作压力时，发出控制信号以使得驱动电机2停止工作。当第二压力传感器7.1检测到蓄能器9压力达到预设最低压力时，发出控制信号以使驱动电机2工作。当液压齿轮泵输出液压油高于溢流阀10的设定值时，溢流阀10开启。进而对液压制动系统进行卸荷溢流。
52.进一步的，在本实施例中，第一管路210上还设置有过滤器3，过滤器3位于第三单向阀4.1及液压泵1之间，过滤器3包括相连接的过滤器3本体、压力检测件及旁通阀，过滤器3本体堵塞时且过滤器3本体的滤芯阻力大于旁通阀开启压力时，液压油能够通过旁通阀输送。需要说明的是，在本实施例中，压力检测件与液压控制单元控制连接，因此在过滤器3本
体达到堵塞阈值时会向液压控制单元发出信号，进而提示需要对过滤器3进行维护，若报警后没有得到维护，而过滤器3的滤芯的阻力过大，并且该阻力已经大于旁通阀所开启的压力，此时液压油能够通过过滤器3的旁通阀进行输送，通过该过滤器3能够避免因为滤芯被堵塞，液压油不能够被输送所导致的滤芯压溃事故。
53.进一步的，在本实施例中，液压油箱19内设置有温度传感器17及加热器18。温度传感器17同时与加热器18、第二二位二通电磁阀6.1及驱动电机2通讯连接。当温度传感器17检测到液压油温度升高至第一温度阈值时，开启第二二位二通电磁阀6.1及驱动电机2，使得液压油经过过滤器3、第三单向阀4.1、第二二位二通电磁阀6.1及散热器5。然后回到液压油箱19。直至液压油温度降低至正常温度。当温度传感器17检测到液压油温度降低至第二温度阈值时，开启加热器18，直至液压油温度回复至正常温度。
54.在本实施例中，液压油箱19内还设置有液位计15及呼吸器16。液位计15用于检测液压油箱19内液压油的液位。呼吸器16用于保证液压油箱19内的压力与外部压力相等。
55.综上所述，本实用新型实施例提供的一种磁悬浮轨道车辆的液压制动系统100包括液压油箱19，主管路20、蓄能器9及制动器14。主管路20包括相连通的第一管路210、第二管路220及第三管路230，第一管路210和第二管路220的端部均设置于液压油箱19，第一管路210远离液压油箱19的一端及第二管路220远离液压油箱19的一端均与第三管路230连接，第三管路230上设置有比例电磁阀12，蓄能器9与第一管路210连通，制动器14通过第三管路230与比例电磁阀12远离蓄能器9的一端连接。因此，在对于不同的工况时，可以通过控制系统控制比例电磁阀12对制动器14输出相应所需要的液压油，以完成对制动系统的精准控制，并且能够通过液压制动系统双路控制的冗余设计。保证在两者中一个损坏时，还可以通过另一个对制动器14输出液压油以完成制动，以提高整个液压制动系统的可靠度。
56.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种磁悬浮轨道车辆的液压制动系统，其特征在于，包括：液压油箱；主管路，所述主管路包括相连通的第一管路、第二管路及第三管路，所述第一管路与所述第二管路的端部均设置于所述液压油箱，所述第一管路远离所述液压油箱的一端及所述第二管路远离所述液压油箱的一端均与所述第三管路连接，所述第三管路上设置比例电磁阀；蓄能器，所述蓄能器与所述第一管路连通；制动器，所述制动器通过所述第三管路与所述比例电磁阀远离所述蓄能器的一端连接。2.根据权利要求1所述的磁悬浮轨道车辆的液压制动系统，其特征在于：所述制动器的数量为两个，两个所述制动器均通过预设管路连通，所述预设管路通过所述第三管路与所述比例电磁阀连接；所述主管路还包括第四管路及第一支管，所述第四管路一端与所述第一管路连接，另一端与所述第三管路连接且位于所述比例电磁阀与所述制动器之间，所述第四管路上设置有二位三通电磁阀及减压阀，所述第一支管的一端与所述第三管路连接且位于所述比例电磁阀靠近所述蓄能器的一侧，另一端所述二位三通电磁阀连接。3.根据权利要求2所述的磁悬浮轨道车辆的液压制动系统，其特征在于：所述磁悬浮轨道车辆的液压制动系统还设置有单向阀组，所述单向阀组包括设置于所述第三管路上的第一单向阀及第二单向阀，所述第一单向阀及所述第二单向阀位于所述比例电磁阀与所述制动器之间，所述第一单向阀的出口和所述第二单向阀的进口通过所述第三管路与所述预设管路连接，所述第一单向阀的入口和所述第二单向阀的出口通过所述第三管路与所述比例电磁阀远离所述蓄能器的一端连接。4.根据权利要求2所述的磁悬浮轨道车辆的液压制动系统，其特征在于：所述磁悬浮轨道车辆的液压制动系统还包括第一测压接头及第一压力传感器，所述第一测压接头及所述第一压力传感器与所述二位三通电磁阀及所述比例电磁阀之间的所述第三管路或所述第四管路连接，所述第一压力传感器与所述比例电磁阀通讯连接。5.根据权利要求1所述的磁悬浮轨道车辆的液压制动系统，其特征在于：所述主管路还包括第五管路，所述第五管路的两端分别与所述第一管路及所述比例电磁阀连接，且所述第二管路与所述第五管路连通，所述第五管路上设置有第一二位二通电磁阀。6.根据权利要求1所述的磁悬浮轨道车辆的液压制动系统，其特征在于：所述主管路还包括第二支管，所述第二支管的两端分别与所述第一管路及所述第二管路连接，所述第二支管上还设置有溢流阀。7.根据权利要求1所述的磁悬浮轨道车辆的液压制动系统，其特征在于：所述第一管路上还设置有依次靠近所述液压油箱的第四单向阀、第三单向阀及液压泵，液压泵用于抽取所述液压油箱内的液压油；所述主管路还包括第六管路，所述第六管路的两端分别与所述液压油箱及所述第一管路连通，所述第六管路的端部设置于所述第三单向阀及所述第四单向阀之间，所述第六管路上设置有第二二位二通电磁阀及散热器。
8.根据权利要求7所述的磁悬浮轨道车辆的液压制动系统，其特征在于：所述第一管路上还设置有过滤器，所述过滤器位于所述第三单向阀及所述液压泵之间，所述过滤器包括相连接的过滤器本体、压力检测件及旁通阀，过滤器本体堵塞时且所述过滤器本体的滤芯阻力大于所述旁通阀开启压力时，所述液压油能够通过所述旁通阀输送。9.根据权利要求7所述的磁悬浮轨道车辆的液压制动系统，其特征在于：所述磁悬浮轨道车辆的液压制动系统还包括第二测压接头及第二压力传感器，所述第二测压接头及所述第二压力传感器与所述第一管路连接，且位于所述第四单向阀远离所述第三单向阀的一侧。10.根据权利要求7所述的磁悬浮轨道车辆的液压制动系统，其特征在于：所述液压油箱内设置有温度传感器及加热器，所述温度传感器同时与所述加热器及所述第二二位二通电磁阀通讯连接。

技术总结
本实用新型提供了一种磁悬浮轨道车辆的液压制动系统，涉及轨道交通技术领域。磁悬浮轨道车辆的液压制动系统包括液压油箱，主管路、蓄能器及制动器。主管路包括相连通的第一管路、第二管路及第三管路，第一管路和第二管路的端部均设置于液压油箱，第一管路远离液压油箱的一端及第二管路远离液压油箱的一端均与第三管路连接，第三管路上设置有比例电磁阀，蓄能器与第一管路连通，制动器通过第三管路与比例电磁阀远离蓄能器的一端连接。因此，在对于不同的工况时，可以通过控制系统控制比例电磁阀对制动器输出相应所需要的液压油，以完成对制动系统的精准控制。完成对制动系统的精准控制。完成对制动系统的精准控制。


技术研发人员：张显锋 郑闯 杨日龙 谢秀刚 孟庆玲
受保护的技术使用者：北京中车长客二七轨道装备有限公司
技术研发日：2022.09.26
技术公布日：2023/6/27