1、CCBII制動(dòng)系統(tǒng)軟、硬件功能介紹,2010-9-10,南車株洲電力機(jī)車有限公司,Page 2,CCBII制動(dòng)系統(tǒng)軟、硬件功能介紹,CCB II制動(dòng)控制模式,CCB II制動(dòng)機(jī),CCB II制動(dòng)柜,Page 3,CCB II制動(dòng)機(jī)是一種基于網(wǎng)絡(luò)的電空制動(dòng)機(jī)，其設(shè)計(jì)符合AAR規(guī)范干線客運(yùn)和貨運(yùn)機(jī)車。CCB II利用現(xiàn)場(chǎng)可替換的單元（LRU）設(shè)計(jì)形成一種分布式結(jié)構(gòu)。每個(gè)可替換的單元模塊包含自診斷功能。CCB II具備多項(xiàng)冗余功能，具有獨(dú)一無二的識(shí)別、重新組合和發(fā)生故障時(shí)備份關(guān)鍵部件的功能。,CCB II制動(dòng)機(jī),Page 4,CCBII制動(dòng)機(jī),Page 5,CCB II制動(dòng)機(jī)LON網(wǎng)絡(luò),LON,Pa

2、ge 6,主要作用： 管理所有與LCDM有關(guān)的接口任務(wù)； 通過LON網(wǎng)絡(luò)發(fā)送制動(dòng)命令到EPCU； 通過繼電器接口模塊（RIM）管理空氣制動(dòng)系統(tǒng)與機(jī)車控制電路的接口；,CCB II制動(dòng)機(jī)IPM,中央處理模塊IPM,IPM是CCB空氣制動(dòng)系統(tǒng)的中央處理器。,Page 7,輸入信號(hào)包括來自安全防護(hù)裝置和電氣信號(hào)監(jiān)控裝置的懲罰和緊急制動(dòng)指令。 輸出信號(hào)包括懲罰或緊急的動(dòng)力切除、電阻制動(dòng)的制動(dòng)缸壓力解除以及緊急撒砂。,RIM 繼電器接口模塊,CCB II制動(dòng)機(jī)RIM,處理空氣制動(dòng)系統(tǒng)的輸入和輸出信號(hào)。,Page 8,CCB II制動(dòng)機(jī)EBV,電子制動(dòng)閥EBV是CCBII制動(dòng)機(jī)的人機(jī)接口。電子制動(dòng)閥EBV

3、包含自動(dòng)制動(dòng)手柄（大閘手柄）和單獨(dú)制動(dòng)手柄（小閘手柄），通過LON網(wǎng)絡(luò)，實(shí)時(shí)與EPCU的5個(gè)智能模塊進(jìn)行通信。電子制動(dòng)閥EBV還包含一個(gè)凸輪驅(qū)動(dòng)排風(fēng)閥，當(dāng)電子制動(dòng)閥EBV手柄打向緊急位時(shí)，排風(fēng)閥能產(chǎn)生氣動(dòng)緊急。,電子制動(dòng)閥EBV,Page 9,自動(dòng)制動(dòng)手柄（大閘）,運(yùn)轉(zhuǎn)位 初制動(dòng)位 常用全制動(dòng)位 抑制位 重聯(lián)位 緊急制動(dòng)位,CCB II制動(dòng)機(jī)EBV,單獨(dú)制動(dòng)手柄（小閘）,運(yùn)轉(zhuǎn)位 （制動(dòng)區(qū)） 全制動(dòng)位,電子制動(dòng)閥EBV,Page 10,CCB II制動(dòng)機(jī)LCDM,機(jī)車司機(jī)室顯示模塊（LCDM）,LCDM安裝在機(jī)車司機(jī)控制臺(tái)上，是CCBII的基本操作設(shè)備。 LCDM采用單屏，帶8個(gè)功能鍵，按鍵為軟

4、鍵，用于菜單和功能選擇。 對(duì)于CCBII系統(tǒng)，LCDM用于選擇空氣制動(dòng)模式、列車管投入/切除、ER壓力設(shè)置、列車管壓力補(bǔ)風(fēng)/不補(bǔ)風(fēng)、空氣制動(dòng)診斷和記錄、系統(tǒng)狀態(tài)和報(bào)警顯示。,Page 11,CCB II制動(dòng)機(jī)LCDM,機(jī)車司機(jī)室顯示模塊（LCDM）,實(shí)時(shí)顯示均衡風(fēng)缸、列車管、總風(fēng)缸和制動(dòng)缸壓力值。 可以實(shí)時(shí)顯示列車管充風(fēng)流量和空氣制動(dòng)模式狀態(tài)。 提供信息與提示告訴操作員當(dāng)前狀態(tài)，報(bào)警及需要的操作。,Page 12,CCB II制動(dòng)機(jī)EPCU,電空控制單元（EPCU）,Page 13,CCB II制動(dòng)機(jī)EPCU智能LRU,智能在線可替換單元（LRU）,電空控制單元EPCU包括均衡風(fēng)缸控制單元ER

5、CP、列車管控制單元BPCP、16管控制單元16CP、20管控制單元20CP和13管控制單元13CP等5個(gè)智能的在線可替換單元，它們之間通過LON網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊。 ERCP提供給均衡風(fēng)缸控制壓力。 16CP提供制動(dòng)缸控制壓力，和ER后備控制。 BPCP包括列車管中繼閥、并提供BP投入/切除，BP壓力補(bǔ)風(fēng)/不補(bǔ)風(fēng)，及緊急動(dòng)作。 20CP提供給制動(dòng)缸平均管壓力用于制動(dòng)缸壓力在補(bǔ)機(jī)上的重聯(lián)控制。 13CP包括單緩命令壓力。,Page 14,CCB II制動(dòng)機(jī)EPCU非智能LRU,非智能在線可替換單元（LRU）,EPCU中除了5個(gè)智能LRU外還包括3個(gè)非智能LRU： BCCP（制動(dòng)缸控制單元）包括制動(dòng)缸

6、中繼閥。 PSJB（電源盒）包括EPCU電源。 DBTV（DB三通閥）在電子故障時(shí)提供空氣后備。,Page 15,CCB II制動(dòng)機(jī)EPCU其他部件,EPCU其他部件,EPCU中另外還包括： 無火裝置，運(yùn)行在無動(dòng)力機(jī)車上由列車管向總風(fēng)缸充風(fēng)。 EPCU包括到總風(fēng)缸和制動(dòng)缸平均管空氣過濾屏，到列車管中繼閥的空氣由一個(gè)過濾屏限制。 一個(gè)外部連接的EMV電磁閥放在空氣制動(dòng)支架上，當(dāng)緊急車線上電時(shí)用來產(chǎn)生緊急動(dòng)作。,Page 16,CCB II制動(dòng)機(jī)EPCU原理圖,EPCU原理圖,Page 17,CCB II制動(dòng)機(jī)EPCUERCP,EPCUERCP,均衡風(fēng)缸控制單元ERCP是根據(jù)電子制動(dòng)閥EBV的大閘

7、手柄制動(dòng)指令控制均衡風(fēng)缸壓力，或根據(jù)懲罰指令控制均衡風(fēng)缸壓力，并通過均衡風(fēng)缸的壓力變化來控制列車管的壓力，包括過充功能。在電路出現(xiàn)故障時(shí)，均衡風(fēng)缸控制單元ERCP會(huì)使均衡風(fēng)缸壓力減小到0 kPa。 均衡風(fēng)缸ERCP出現(xiàn)故障后，用16管控制單元16CP后備控制均衡風(fēng)缸壓力。,Page 18,CCB II制動(dòng)機(jī)EPCU16CP,EPCU16CP,16管控制單元16CP根據(jù)列車管的減壓量、平均管壓力、單緩指令提供制動(dòng)缸的預(yù)控壓力和均衡風(fēng)缸后備控制。,Page 19,CCB II制動(dòng)機(jī)EPCUBPCP,EPCUBPCP,列車管控制單元BPCP從ERCP接收到均衡風(fēng)缸的壓力變化來控制列車管的壓力，包括列

8、車管中繼、列車管投入/遮斷、列車管補(bǔ)風(fēng)/不補(bǔ)風(fēng)功能，它還有產(chǎn)生電子緊急的功能（電子制動(dòng)閥EBV機(jī)械操縱的冗余），通過制動(dòng)顯示屏LCDM或流量表可監(jiān)測(cè)到總風(fēng)向列車管的流量。,Page 20,CCB II制動(dòng)機(jī)EPCU20PCP,EPCU20CP,20管控制單元20CP控制重聯(lián)單元的制動(dòng)缸平均管的壓力。,Page 21,CCB II制動(dòng)機(jī)EPCU13PCP,EPCU13CP,13CP實(shí)現(xiàn)制動(dòng)缸的單緩功能。,Page 22,制動(dòng)柜,制動(dòng)柜體由KNORR-LCRI聯(lián)合體總成后提供給公司。,Page 23,制動(dòng)柜,制動(dòng)柜由以下部件組成：機(jī)架、停放制動(dòng)風(fēng)缸25l (A13)、塞門 (排水) (A14)、塞

9、門(A24)、測(cè)試口 (A73)、控制單元 (EPCU) (B20)、壓力傳感器 (B28) 、壓力傳感器(B30)、壓力傳感器(B32)、壓力傳感器(B34)、停放制動(dòng)模塊 (B40)、處理模塊 M-IPM (B46)、繼電器接口模塊(B47)、撒砂模塊 (F41)、PSW 模塊 (P50)、無人警惕模塊 (S10)、輔助壓縮機(jī)模塊 (U43)、控制風(fēng)缸(U76)、塞門 (排水) (U88)等裝置與車輛一側(cè)壓縮空氣系統(tǒng)之間通過管路建立氣動(dòng)連接。,Page 24,制動(dòng)柜,制動(dòng)缸正面,制動(dòng)缸反面,Page 25,制動(dòng)柜U43,輔助空氣壓縮機(jī)模塊（U43）,U43模塊接受兩條通道的壓力空氣，一是總

10、風(fēng)，一是輔助壓縮機(jī)，輸出的是到主斷和受電弓的壓縮空氣；輔助壓縮機(jī)的啟停通過U43.02壓力開關(guān)控制，當(dāng)總風(fēng)提供的壓力低于4.8bar時(shí)輔助壓縮機(jī)開始打風(fēng)，當(dāng)控制風(fēng)缸的壓力達(dá)到6.5bar時(shí)停止。,Page 26,制動(dòng)柜U43,輔助空氣壓縮機(jī)模塊（U43）,.02 壓力開關(guān) .03 過濾器 .04 雙聯(lián)止回閥 .05 壓力表 .06 安全閥,.09 檢測(cè)套管 .10 檢測(cè)套管 .11 旋入式噴嘴 .13 截止塞門 .14 截止塞門,Page 27,制動(dòng)柜B40,停放制動(dòng)模塊 (B40) 控制車輛的停車制動(dòng)器 (PARKING BRAKE)。停車制動(dòng)器 (PARKING BRAKE) 的抱閘和松閘

11、通過脈沖閥進(jìn)行。,停放制動(dòng)模塊（B40）,Page 28,制動(dòng)柜B40,.02 止回閥 .03 脈沖閥 .04 雙止回閥 .05 減壓閥 .06 二位三通換向閥,停放制動(dòng)模塊（B40）,.07 壓力開關(guān) .08 壓力傳感器 .09 檢測(cè)套管 .10 旋入式噴嘴 .11 壓力開關(guān),Page 29,制動(dòng)柜F41,撒砂模塊 (B01F41) 用來控制和調(diào)整撒砂裝置 。,撒砂模塊（F41）,Page 30,制動(dòng)柜F41,.02 截?cái)噘愰T .03 減壓閥 .04 電磁閥 .05 電磁閥 .06 電磁閥 .07 檢測(cè)套管,撒砂模塊（F41）,Page 31,制動(dòng)柜S10,S10 是制動(dòng)控制模塊 B01 的

12、組成部分。如果電磁閥 的得電， 則S10會(huì)給控制單元的壓縮空氣接口 21 排氣。 然后會(huì)進(jìn)行緊急制動(dòng)一個(gè)電氣監(jiān)控的二位三通換向閥 (.01) 負(fù)責(zé)自動(dòng)停車模塊的閉鎖和排氣。,無人警惕模塊（S10）,Page 32,制動(dòng)柜S10,.01 二位三通換向閥 .36 電磁閥,無人警惕模塊（S10）,Page 33,制動(dòng)柜Z10,Z10 是制動(dòng)控制模塊 的組成部分。它用于將控制單元 發(fā)出的 制動(dòng)缸壓力分配給兩個(gè)轉(zhuǎn)向架的常用制動(dòng)器 。雙向閥 (.24) 將其中較高的那個(gè)壓力導(dǎo)向壓縮空氣出口 3。該壓力將作為 BCCO 壓力被引回控制單元。BCCO 壓力也將被導(dǎo)向彈簧儲(chǔ)能器模塊， 在那里起著避免常用制動(dòng)器

13、和停車制動(dòng)器 之間出現(xiàn)制動(dòng)力重疊的作用。 Z10.22可以截?cái)噢D(zhuǎn)向架 1 上的常用制動(dòng)器 的壓縮空氣供給，并給相連接的壓縮空氣管路排氣。 Z10.23可以截?cái)噢D(zhuǎn)向架 2 上的常用制動(dòng)器 的壓縮空氣供給，并給相連接的壓縮空氣管路排氣。,制動(dòng)缸塞門隔離模塊（Z10）,Page 34,制動(dòng)柜Z10,.22 截?cái)噘愰T .23 截?cái)嗳T .24 止回閥,制動(dòng)缸塞門隔離模塊（Z10）,Page 35,制動(dòng)柜P50,P50為主壓縮機(jī)啟?？刂颇K，由三個(gè)壓力開關(guān)完成控制。 當(dāng)?shù)坏陀?50kPa20kPa ，啟動(dòng)兩臺(tái)壓縮機(jī)打風(fēng)，900kPa20kPa停止打風(fēng)； 當(dāng)總風(fēng)壓力低于750kPa20kPa但不低于68

14、0kPa20kPa時(shí)，啟動(dòng)非操縱端壓縮機(jī)，900kPa20kPa停止打風(fēng)； 當(dāng)總風(fēng)壓力低于650kPa20kPa，機(jī)車牽引封鎖。,PSW模塊（P50）,Page 36,CCB II制動(dòng)控制模式,有三個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)模式供選擇：本務(wù)/投入，本務(wù)/切除或補(bǔ)機(jī)。 在本務(wù)/投入模式下，自動(dòng)制動(dòng)和單獨(dú)制動(dòng)手柄均可操縱。 在本務(wù)/切除模式下，僅僅單獨(dú)制動(dòng)手柄可操縱，而自動(dòng)制動(dòng)手柄失效。 在補(bǔ)機(jī)模式下，自動(dòng)制動(dòng)和單獨(dú)制動(dòng)手柄均失效。 在以上三種模式下將自動(dòng)制動(dòng)手柄置緊急位均將導(dǎo)致全列車產(chǎn)生緊急制動(dòng)。,Page 37,CCB II制動(dòng)控制模式,均衡壓力調(diào)節(jié)設(shè)置子菜單指揮均衡緩解壓力，可在500650 kPa之間調(diào)節(jié)

15、，每次上升值為10 kPa 。 列車管補(bǔ)風(fēng)/不補(bǔ)風(fēng)特性為司機(jī)在列車管存在泄漏時(shí)提供了補(bǔ)償或不補(bǔ)償選擇 。 當(dāng)列車管補(bǔ)風(fēng)/不補(bǔ)風(fēng)菜單下選擇補(bǔ)風(fēng)位，在一定減壓量下列車管被補(bǔ)風(fēng)來保持均衡風(fēng)缸的目標(biāo)值。其泄漏將通過ER/BP中繼閥從總風(fēng)缸得到補(bǔ)充，這提供了列車在長大坡道上以恒定速度連續(xù)制動(dòng)的方法。 如果設(shè)置在不補(bǔ)風(fēng)位，一旦系統(tǒng)處于常用制動(dòng)保壓區(qū)域，列車管遮斷閥就關(guān)閉，從而切斷了總風(fēng)對(duì)列車管的供應(yīng)。當(dāng)實(shí)施制動(dòng)時(shí)，中繼投入允許列車管減壓，當(dāng)達(dá)到常用制動(dòng)追加減壓量遮斷。循環(huán)制動(dòng)方式通常在坡道運(yùn)行。 列車管每減壓7 kPa ，自動(dòng)制動(dòng)缸產(chǎn)生大約17 kPa壓力。,Page 38,CCB II制動(dòng)控制模式,機(jī)車

16、安裝了一套空氣制動(dòng)系統(tǒng)，同時(shí)也有電氣再生制動(dòng)； 空氣制動(dòng)系統(tǒng)由三個(gè)部分組成： 自動(dòng)制動(dòng)； 單獨(dú)制動(dòng)； 停放制動(dòng)；,Page 39,CCB II制動(dòng)控制模式,機(jī)車和所牽引列車的自動(dòng)制動(dòng)的控制是通過改變列車管壓力實(shí)現(xiàn)的。列車管壓力的控制是主控機(jī)車的任務(wù)。 列車管壓力控制由基于位置的自動(dòng)制動(dòng)手柄（EBV）、1個(gè)電子控制單元（EPCU）和不同的電控或者空氣部件組成。 自動(dòng)制動(dòng)控制將只由CCB II實(shí)現(xiàn)。 如果機(jī)車施加了自動(dòng)制動(dòng)，機(jī)車的牽引應(yīng)被封鎖；只有當(dāng)機(jī)車速度低于5 km/h時(shí)，允許60秒時(shí)間內(nèi)投入牽引。,自動(dòng)制動(dòng),Page 40,CCB II制動(dòng)控制模式,單獨(dú)制動(dòng)是通過基于位置的空氣制動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，它

17、只由機(jī)車司機(jī)專門操作。 單獨(dú)制動(dòng)的控制將只由CCB II實(shí)現(xiàn)。 BCU將通過MVB把單獨(dú)制動(dòng)手柄的位置發(fā)給CCU。 如果施加了單獨(dú)制動(dòng)，機(jī)車的牽引應(yīng)被封鎖；只有當(dāng)機(jī)車速度低于5 km/h時(shí)，允許60秒時(shí)間內(nèi)投入牽引。,單獨(dú)制動(dòng),Page 41,CCB II制動(dòng)控制模式,停放制動(dòng)是通過彈簧制動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的。它通過操作每個(gè)司機(jī)室的2個(gè)按鈕開關(guān)，一個(gè)施加停放制動(dòng)，另一個(gè)緩解停放制動(dòng)。,停放制動(dòng),單獨(dú)制動(dòng)是通過基于位置的空氣制動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，它只由機(jī)車司機(jī)專門操作。 單獨(dú)制動(dòng)的控制將只由CCB II實(shí)現(xiàn)。 BCU將通過MVB把單獨(dú)制動(dòng)手柄的位置發(fā)給CCU。 如果施加了單獨(dú)制動(dòng)，機(jī)車的牽引應(yīng)被封鎖；只有當(dāng)機(jī)車速度

18、低于5 km/h時(shí)，允許60秒時(shí)間內(nèi)投入牽引。,Page 42,CCB II制動(dòng)控制模式電制動(dòng),有三種途徑設(shè)定電制動(dòng)： 來自主司空器的電制動(dòng)設(shè)定值； 來自BCU的電制動(dòng)設(shè)定值； 來自定速控制功能的電制動(dòng)設(shè)定值；,電制動(dòng),Page 43,CCB II制動(dòng)控制模式電制動(dòng),自動(dòng)制動(dòng)和電制動(dòng)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)地聯(lián)合制動(dòng)，電制動(dòng)應(yīng)優(yōu)先于空氣制動(dòng)。 電制動(dòng)力應(yīng)根據(jù)列車管的減壓量進(jìn)行設(shè)定。電制動(dòng)力的設(shè)定值將由BCU計(jì)算并通過MVB總線發(fā)給CCU。 如果電制動(dòng)設(shè)定值同時(shí)來自主司控器和BCU，CCU應(yīng)執(zhí)行兩個(gè)設(shè)定值中較高的。 如果機(jī)車首先實(shí)施了電制動(dòng) ： 實(shí)施自動(dòng)制動(dòng)，機(jī)車的空氣制動(dòng)應(yīng)被電制動(dòng)互鎖電磁閥打斷； 實(shí)施獨(dú)立制動(dòng)，如果制動(dòng)缸的壓力高于90 kPa，動(dòng)力制動(dòng)應(yīng)