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1、CCBII制动系统软、硬件功能介绍,2010-9-10,南车株洲电力机车有限公司,Page 2,CCBII制动系统软、硬件功能介绍,CCB II制动控制模式,CCB II制动机,CCB II制动柜,Page 3,CCB II制动机是一种基于网络的电空制动机，其设计符合AAR规范干线客运和货运机车。CCB II利用现场可替换的单元（LRU）设计形成一种分布式结构。每个可替换的单元模块包含自诊断功能。CCB II具备多项冗余功能，具有独一无二的识别、重新组合和发生故障时备份关键部件的功能。,CCB II制动机,Page 4,CCBII制动机,Page 5,CCB II制动机LON网络,LON,Pa
2、ge 6,主要作用：管理所有与LCDM有关的接口任务；通过LON网络发送制动命令到EPCU；通过继电器接口模块（RIM）管理空气制动系统与机车控制电路的接口；,CCB II制动机IPM,中央处理模块IPM,IPM是CCB空气制动系统的中央处理器。,Page 7,输入信号包括来自安全防护装置和电气信号监控装置的惩罚和紧急制动指令。输出信号包括惩罚或紧急的动力切除、电阻制动的制动缸压力解除以及紧急撒砂。,RIM 继电器接口模块,CCB II制动机RIM,处理空气制动系统的输入和输出信号。,Page 8,CCB II制动机EBV,电子制动阀EBV是CCBII制动机的人机接口。电子制动阀EBV包含自动
3、制动手柄（大闸手柄）和单独制动手柄（小闸手柄），通过LON网络，实时与EPCU的5个智能模块进行通信。电子制动阀EBV还包含一个凸轮驱动排风阀，当电子制动阀EBV手柄打向紧急位时，排风阀能产生气动紧急。,电子制动阀EBV,Page 9,自动制动手柄（大闸）,运转位初制动位常用全制动位抑制位重联位紧急制动位,CCB II制动机EBV,单独制动手柄（小闸）,运转位（制动区）全制动位,电子制动阀EBV,Page 10,CCB II制动机LCDM,机车司机室显示模块（LCDM）,LCDM安装在机车司机控制台上，是CCBII的基本操作设备。LCDM采用单屏，带8个功能键，按键为软键，用于菜单和功能选择。
4、对于CCBII系统，LCDM用于选择空气制动模式、列车管投入/切除、ER压力设置、列车管压力补风/不补风、空气制动诊断和记录、系统状态和报警显示。,Page 11,CCB II制动机LCDM,机车司机室显示模块（LCDM）,实时显示均衡风缸、列车管、总风缸和制动缸压力值。可以实时显示列车管充风流量和空气制动模式状态。提供信息与提示告诉操作员当前状态，报警及需要的操作。,Page 12,CCB II制动机EPCU,电空控制单元（EPCU）,Page 13,CCB II制动机EPCU智能LRU,智能在线可替换单元（LRU）,电空控制单元EPCU包括均衡风缸控制单元ERCP、列车管控制单元BPCP、
5、16管控制单元16CP、20管控制单元20CP和13管控制单元13CP等5个智能的在线可替换单元，它们之间通过LON网络进行通讯。ERCP提供给均衡风缸控制压力。16CP提供制动缸控制压力，和ER后备控制。BPCP包括列车管中继阀、并提供BP投入/切除，BP压力补风/不补风，及紧急动作。20CP提供给制动缸平均管压力用于制动缸压力在补机上的重联控制。13CP包括单缓命令压力。,Page 14,CCB II制动机EPCU非智能LRU,非智能在线可替换单元（LRU）,EPCU中除了5个智能LRU外还包括3个非智能LRU：BCCP（制动缸控制单元）包括制动缸中继阀。PSJB（电源盒）包括EPCU电源
6、。DBTV（DB三通阀）在电子故障时提供空气后备。,Page 15,CCB II制动机EPCU其他部件,EPCU其他部件,EPCU中另外还包括：无火装置，运行在无动力机车上由列车管向总风缸充风。EPCU包括到总风缸和制动缸平均管空气过滤屏，到列车管中继阀的空气由一个过滤屏限制。一个外部连接的EMV电磁阀放在空气制动支架上，当紧急车线上电时用来产生紧急动作。,Page 16,CCB II制动机EPCU原理图,EPCU原理图,Page 17,CCB II制动机EPCUERCP,EPCUERCP,均衡风缸控制单元ERCP是根据电子制动阀EBV的大闸手柄制动指令控制均衡风缸压力，或根据惩罚指令控制均衡
7、风缸压力，并通过均衡风缸的压力变化来控制列车管的压力，包括过充功能。在电路出现故障时，均衡风缸控制单元ERCP会使均衡风缸压力减小到0 kPa。均衡风缸ERCP出现故障后，用16管控制单元16CP后备控制均衡风缸压力。,Page 18,CCB II制动机EPCU16CP,EPCU16CP,16管控制单元16CP根据列车管的减压量、平均管压力、单缓指令提供制动缸的预控压力和均衡风缸后备控制。,Page 19,CCB II制动机EPCUBPCP,EPCUBPCP,列车管控制单元BPCP从ERCP接收到均衡风缸的压力变化来控制列车管的压力，包括列车管中继、列车管投入/遮断、列车管补风/不补风功能，它
8、还有产生电子紧急的功能（电子制动阀EBV机械操纵的冗余），通过制动显示屏LCDM或流量表可监测到总风向列车管的流量。,Page 20,CCB II制动机EPCU20PCP,EPCU20CP,20管控制单元20CP控制重联单元的制动缸平均管的压力。,Page 21,CCB II制动机EPCU13PCP,EPCU13CP,13CP实现制动缸的单缓功能。,Page 22,制动柜,制动柜体由KNORR-LCRI联合体总成后提供给公司。,Page 23,制动柜,制动柜由以下部件组成：机架、停放制动风缸25l(A13)、塞门(排水)(A14)、塞门(A24)、测试口(A73)、控制单元(EPCU)(B20
9、)、压力传感器(B28)、压力传感器(B30)、压力传感器(B32)、压力传感器(B34)、停放制动模块(B40)、处理模块 M-IPM(B46)、继电器接口模块(B47)、撒砂模块(F41)、PSW 模块(P50)、无人警惕模块(S10)、辅助压缩机模块(U43)、控制风缸(U76)、塞门(排水)(U88)等装置与车辆一侧压缩空气系统之间通过管路建立气动连接。,Page 24,制动柜,制动缸正面,制动缸反面,Page 25,制动柜U43,辅助空气压缩机模块（U43）,U43模块接受两条通道的压力空气，一是总风，一是辅助压缩机，输出的是到主断和受电弓的压缩空气；辅助压缩机的启停通过U43.02
10、压力开关控制，当总风提供的压力低于4.8bar时辅助压缩机开始打风，当控制风缸的压力达到6.5bar时停止。,Page 26,制动柜U43,辅助空气压缩机模块（U43）,.02 压力开关.03 过滤器.04 双联止回阀.05 压力表.06 安全阀,.09 检测套管.10 检测套管.11 旋入式喷嘴.13 截止塞门.14 截止塞门,Page 27,制动柜B40,停放制动模块(B40)控制车辆的停车制动器(PARKING BRAKE)。停车制动器(PARKING BRAKE)的抱闸和松闸通过脉冲阀进行。,停放制动模块（B40）,Page 28,制动柜B40,.02 止回阀.03 脉冲阀.04 双止
11、回阀.05 减压阀.06 二位三通换向阀,停放制动模块（B40）,.07 压力开关.08 压力传感器.09 检测套管.10 旋入式喷嘴.11 压力开关,Page 29,制动柜F41,撒砂模块(B01F41)用来控制和调整撒砂装置。,撒砂模块（F41）,Page 30,制动柜F41,.02 截断赛门.03 减压阀.04 电磁阀.05 电磁阀.06 电磁阀.07 检测套管,撒砂模块（F41）,Page 31,制动柜S10,S10 是制动控制模块 B01 的组成部分。如果电磁阀 的得电，则S10会给控制单元的压缩空气接口 21 排气。然后会进行紧急制动一个电气监控的二位三通换向阀(.01)负责自动停
12、车模块的闭锁和排气。,无人警惕模块（S10）,Page 32,制动柜S10,.01 二位三通换向阀.36 电磁阀,无人警惕模块（S10）,Page 33,制动柜Z10,Z10 是制动控制模块 的组成部分。它用于将控制单元 发出的 制动缸压力分配给两个转向架的常用制动器。双向阀(.24)将其中较高的那个压力导向压缩空气出口 3。该压力将作为 BCCO 压力被引回控制单元。BCCO 压力也将被导向弹簧储能器模块，在那里起着避免常用制动器 和停车制动器 之间出现制动力重叠的作用。Z10.22可以截断转向架 1 上的常用制动器 的压缩空气供给，并给相连接的压缩空气管路排气。Z10.23可以截断转向架
13、2 上的常用制动器 的压缩空气供给，并给相连接的压缩空气管路排气。,制动缸塞门隔离模块（Z10）,Page 34,制动柜Z10,.22 截断赛门.23 截断塞门.24 止回阀,制动缸塞门隔离模块（Z10）,Page 35,制动柜P50,P50为主压缩机启停控制模块，由三个压力开关完成控制。当但不低于650kPa20kPa，启动两台压缩机打风，900kPa20kPa停止打风；当总风压力低于750kPa20kPa但不低于680kPa20kPa时，启动非操纵端压缩机，900kPa20kPa停止打风；当总风压力低于650kPa20kPa，机车牵引封锁。,PSW模块（P50）,Page 36,CCB I
14、I制动控制模式,有三个制动系统模式供选择：本务/投入，本务/切除或补机。在本务/投入模式下，自动制动和单独制动手柄均可操纵。在本务/切除模式下，仅仅单独制动手柄可操纵，而自动制动手柄失效。在补机模式下，自动制动和单独制动手柄均失效。在以上三种模式下将自动制动手柄置紧急位均将导致全列车产生紧急制动。,Page 37,CCB II制动控制模式,均衡压力调节设置子菜单指挥均衡缓解压力，可在500650 kPa之间调节，每次上升值为10 kPa。列车管补风/不补风特性为司机在列车管存在泄漏时提供了补偿或不补偿选择。当列车管补风/不补风菜单下选择补风位，在一定减压量下列车管被补风来保持均衡风缸的目标值。
15、其泄漏将通过ER/BP中继阀从总风缸得到补充，这提供了列车在长大坡道上以恒定速度连续制动的方法。如果设置在不补风位，一旦系统处于常用制动保压区域，列车管遮断阀就关闭，从而切断了总风对列车管的供应。当实施制动时，中继投入允许列车管减压，当达到常用制动追加减压量遮断。循环制动方式通常在坡道运行。列车管每减压7 kPa，自动制动缸产生大约17 kPa压力。,Page 38,CCB II制动控制模式,机车安装了一套空气制动系统，同时也有电气再生制动；空气制动系统由三个部分组成：自动制动；单独制动；停放制动；,Page 39,CCB II制动控制模式,机车和所牵引列车的自动制动的控制是通过改变列车管压力
16、实现的。列车管压力的控制是主控机车的任务。列车管压力控制由基于位置的自动制动手柄（EBV）、1个电子控制单元（EPCU）和不同的电控或者空气部件组成。自动制动控制将只由CCB II实现。如果机车施加了自动制动，机车的牵引应被封锁；只有当机车速度低于5 km/h时，允许60秒时间内投入牵引。,自动制动,Page 40,CCB II制动控制模式,单独制动是通过基于位置的空气制动实现的，它只由机车司机专门操作。单独制动的控制将只由CCB II实现。BCU将通过MVB把单独制动手柄的位置发给CCU。如果施加了单独制动，机车的牵引应被封锁；只有当机车速度低于5 km/h时，允许60秒时间内投入牵引。,单
17、独制动,Page 41,CCB II制动控制模式,停放制动是通过弹簧制动来实现的。它通过操作每个司机室的2个按钮开关，一个施加停放制动，另一个缓解停放制动。,停放制动,单独制动是通过基于位置的空气制动实现的，它只由机车司机专门操作。单独制动的控制将只由CCB II实现。BCU将通过MVB把单独制动手柄的位置发给CCU。如果施加了单独制动，机车的牵引应被封锁；只有当机车速度低于5 km/h时，允许60秒时间内投入牵引。,Page 42,CCB II制动控制模式电制动,有三种途径设定电制动：来自主司空器的电制动设定值；来自BCU的电制动设定值；来自定速控制功能的电制动设定值；,电制动,Page 4
18、3,CCB II制动控制模式电制动,自动制动和电制动应能实现自动地联合制动，电制动应优先于空气制动。电制动力应根据列车管的减压量进行设定。电制动力的设定值将由BCU计算并通过MVB总线发给CCU。如果电制动设定值同时来自主司控器和BCU，CCU应执行两个设定值中较高的。如果机车首先实施了电制动：实施自动制动，机车的空气制动应被电制动互锁电磁阀打断；实施独立制动，如果制动缸的压力高于90 kPa，动力制动应被切除。,电制动,Page 44,CCB II制动控制模式惩罚制动,在CCB II制动系统中，RIM模块中有2个惩罚制动中继。如果机车控制系统或者监控系统想要触发一次惩罚制动，CCB II将执
19、行这惩罚制动。如果触发了惩罚制动同时空气制动没有施加，BCU将把列车管减压100 kPa左右；如果空气制动已经施加了，BCU将追加80kPa的列车管减压量。惩罚制动应由以下条件触发：无人警惕功能触发惩罚制动请求；监控系统发出惩罚制动请求；CCU发出惩罚制动请求，由此引起的：停放制动没有缓解同时机车速度大于5 km/h；制动系统设置模式错误；从控机车惩罚制动请求；如果惩罚制动正在施加，全列车的牵引应被封锁。,惩罚制动,Page 45,CCB II制动控制模式紧急制动,在CCB II制动系统中，从外部有2种途径触发紧急制动。一种是使紧急电控阀（=28-A01-S10.36）得电，另一种是使RIM模块的紧急输入继电器得电。当CCB II制动系统触发或者检测到紧急制动时，它也能通过RIM模块的输出继电器发出一个紧急制动请求。紧急制动能由以下条件触发：ATP发出紧急制动请求；BCU发出紧急制动请求；司机按下了紧急按钮开关；来自重联机车的紧急制动请求；CCU发出紧急制动请求；如果触发了紧急制动，紧急制动只有在机车停车超过60秒后才能缓解。,紧急制动,Page 46,谢谢观赏,
