一种轨道列车制动控制装置及轨道列车

技术领域

本发明涉及轨道交通领域，特别是涉及一种轨道列车制动控制装置及轨道列车。

背景技术

目前的轨道列车通常会将不同类型的车辆连接形成一个相对固定的编组，每个编组又可被划分成不同的单元。目前，通常将轨道列车划分为两个单元，这两个单元内的制动系统是相互独立的。相关技术中，轨道列车只能通过制动系统诊断出单个单元内单个转向架出现制动故障的情况，无法诊断出单个单元内存在两个或两个以上转向架故障以及多个单元分别存在一个转向架出现制动故障的情况，轨道列车也就无法及时采取紧急制动。

发明内容

本发明的目的是提供一种轨道列车制动控制装置及轨道列车，能够在轨道列车中共存在两个或两个以上的制动故障转向架时能够及时采取紧急制动。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种轨道列车制动控制装置，包括制动触发模块、信号主机以及分别设置于轨道列车中的两个单元内的转向架状态检测模块；

所述转向架状态检测模块用于检测本单元内的各个转向架是否为制动故障转向架，在本单元内存在一个所述制动故障转向架时输出第一故障信号，在本单元内存在两个或两个以上所述制动故障转向架时输出第二故障信号；

所述制动触发模块用于在接收到两个所述单元中的两个所述转向架状态检测模块均输出所述第一故障信号，或，任意一个所述转向架状态检测模块输出所述第二故障信号时，触发所述信号主机以控制所述轨道列车进行紧急制动。

优选的，所述转向架检测模块包括第一制动网关阀，且所述第一制动网关阀包括第一干节点和第二干节点；

所述第一制动网关阀用于检测本单元内的各个所述转向架是否为所述制动故障转向架，并在本单元内存在一个所述制动故障转向架时控制自身的所述第一干节点断开，在本单元内存在两个或两个以上所述制动故障转向架时控制自身的所述第二干节点断开。

优选的，所述转向架检测模块还包括第二制动网关阀，且所述第二制动网关阀包括第一干节点和第二干节点；

所述第二制动网关阀用于检测本单元内的各个所述转向架是否为所述制动故障转向架，并在本单元内存在一个所述制动故障转向架时控制自身的所述第一干节点断开，在本单元内存在两个或两个以上所述制动故障转向架时控制自身的所述第二干节点断开；

各个所述第一干节点的第一端以及各个所述第二干节点的第一端均连接供电电源的第一供电端，两个所述单元内的所有所述第一干节点的第二端通过第一列车线相连，两个所述单元内的所有所述第二干节点的第二端相连。

优选的，所述制动触发模块包括第一制动故障继电器、第二制动故障继电器、第三制动故障继电器和第四制动故障继电器；

所述第一制动故障继电器的线圈的第一端与所有所述第一干节点的第二端相连的公共端连接，所述第二制动故障继电器的线圈的第一端与所有所述第二干节点的第二端相连的公共端连接，所述第一制动故障继电器的线圈的第二端和所述第二制动故障继电器的线圈的第二端均与所述供电电源的第二供电端连接；

各个所述单元内的所述第一制动故障继电器的常开触点和所述第二制动故障继电器的常开触点通过第二列车线串联，串联后的电路的一端连接供电电源的第一供电端，串联后的电路的第二端分别于所述第三制动故障继电器的线圈的第一端以及所述第四制动故障继电器的线圈的第一端连接，所述第三制动故障继电器的线圈的第二端和所述第四制动故障继电器的线圈的第二端与所述供电电源的第二供电端连接；

所述第三故障继电器的常开触点以及所述第四故障继电器的常开触点分别与所述信号主机的第一端和第二端连接，所述信号主机用于在自身的第一端的电平和第二端的电平均为低电平时控制所述轨道列车进行紧急制动。

优选的，所述转向架状态检测模块还用于确定所述制动故障转向架的定位信息，并将所述定位信息发送至列车控制管理系统，以便所述列车控制管理系统将所述定位信息发送至地面控制中心。

优选的，所述转向架状态检测模块还用于在所述轨道列车处于全自动驾驶状态时，将所述第一故障信号和所述第二故障信号发送至所述轨道列车中的列车控制管理系统，以便所述列车控制管理系统将所述第一故障信号和所述第二故障信号发送至地面控制中心。

优选的，所述转向架状态检测模块还用于在所述轨道列车处于人工驾驶状态时，将所述第一故障信号和所述第二故障信号发送至所述轨道列车中的司控室。

优选的，所述制动触发模块还用于在只接收到一个所述单元内的所述转向架状态检测模块发送的所述第一故障信号时，触发减速运行模块以控制所述轨道列车减速运行。

为解决上述技术问题本申请还提供了一种轨道列车，包括上述任一轨道列车制动控制装置。

本发明的有益效果在于提供了一种轨道列车制动控制装置及轨道列车，包括制动触发模块、信号主机以及分别设置于轨道列车中的两个单元内的转向架状态检测模块；转向架状态检测模块用于检测本单元内的各个转向架是否为制动故障转向架，在本单元内存在一个制动故障转向架时输出第一故障信号，在本单元内存在两个或两个以上制动故障转向架时输出第二故障信号；制动触发模块用于在接收到两个单元中的两个转向架状态检测模块均输出第一故障信号，或，任意一个转向架状态检测模块输出第二故障信号时，触发信号主机以控制轨道列车进行紧急制动，从而在轨道列车中共存在两个或以上的制动故障转向架时能够及时采取紧急制动。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为本发明提供的一种轨道列车制动控制装置的第一电路图；

图2为本发明提供的一种轨道列车制动控制装置的第二电路图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种轨道列车制动控制装置及轨道列车，能够在轨道列车中共存在两个或两个以上的制动故障转向架时能够及时采取紧急制动。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参照图1，图1为本发明提供的一种轨道列车制动控制装置的第一电路图，该轨道列车制动控制装置包括制动触发模块、信号主机以及分别设置于轨道列车中的两个单元内的转向架状态检测模块；

转向架状态检测模块用于检测本单元内的各个转向架是否为制动故障转向架，在本单元内存在一个制动故障转向架时输出第一故障信号，在本单元内存在两个或两个以上制动故障转向架时输出第二故障信号；

制动触发模块用于在接收到两个单元中的两个转向架状态检测模块均输出第一故障信号，或，任意一个转向架状态检测模块输出第二故障信号时，触发信号主机以控制轨道列车进行紧急制动。

为解决相关技术中只能诊断出轨道列车内单个单元内单个转向架出现制动故障的问题，本申请提供了一种轨道列车制动控制装置，该轨道列车制动控制装置包括制动触发模块、信号主机以及分别设置于轨道列车中的两个单元内的转向架状态监测模块。需要说明的是，本申请对于轨道列车的编组内包括的不同类型的车厢的数量不做限制，将这些车厢划分为两个单元，每个单元内设置一个转向架状态检测模块。

每个单元内设置的转向架状态检测模块用于检测本单元(也即转向架状态检测模块所在的单元)内的各个转向架是否出现故障，出现故障的转向架即为上述制动故障转向架。转向架状态检测模块可以为网关阀等，本申请对检测转向是否为制动故障转向架的具体实现过程不做特别限定。本申请考虑到轨道列车内存在两个或两个以上的制动故障转向架的情况包括：两个单元内各存在一个制动故障转向架、仅一个单元内存在两个或者两个以上的制动故障转向架、两个单元内均存在制动故障转向架且两个单元内的制动故障转向架的总数大于等于二。

为了保证制动触发模块能够在各种情况下均及时触发信号主机，并使得信号主机控制轨道列车进行紧急制动，转向架状态检测模块在本单元存在的制动故障转向架的数量不同时生成不同的信号。具体的，在本单元内仅存在一个制动故障转向架时转向架状态检测模块生成第一故障信号，以便制动触发模块在检测到两个单元内的转向架状态检测模块均输出第一故障信号时才会触发信号主机，也即确定轨道列车内共有两个制动故障转向架时触发信号主机。在本单元内存在两个或两个以上制动故障转向架时转向架状态检测模块输出第二故障信号，在此情况下轨道列车中一共存在两个或两个以上的制动故障转向架，因此制动触发模块只需要检测到两个单元内任意一个转向架状态检测模块输出第二故障信号就会触发信号主机，从而使得轨道列车进行紧急制动。

此外，在本申请中当制动触发模块只接收到一个单元内的转向架状态检测模块发送的第一故障信号时，触发减速运行模块以控制轨道列车减速运行。也即，在轨道列车内总共只有一个制动故障转向架时，不会触发紧急制动，只控制列车减速运行即可。

此外，转向架状态检测模块在确定出制动故障转向架之后还可同步确定制动故障转向机的定位信息，以便列车运维人员及时进行维修处理等。转向架状态检测模块确定制动故障转向架的定位信息，将定位信息发送给列车控制管理系统，列车控制管理系统再将定位信息传输给地面控制中心。并且，轨道列车通常包括司机人工驾驶和全自动驾驶等情况，为了使司机或列车运维人员及时了解轨道列车的运行状态，在轨道列车处于全自动驾驶状态时，转向架状态检测模块将第一故障信号和第二故障信号发送至轨道列车中的列车控制管理系统，以便列车控制管理系统将第一故障信号和第二故障信号发送至地面控制中心；在轨道列车处于人工驾驶状态时，转向架状态检测模块将第一故障信号和第二故障信号发送至轨道列车中的司控室。

综上，本发明提供了一种轨道列车制动控制装置，包括制动触发模块、信号主机以及分别设置于轨道列车中的两个单元内的转向架状态检测模块；转向架状态检测模块用于检测本单元内的各个转向架是否为制动故障转向架，在本单元内存在一个制动故障转向架时输出第一故障信号，在本单元内存在两个或两个以上制动故障转向架时输出第二故障信号；制动触发模块用于在接收到两个单元中的两个转向架状态检测模块均输出第一故障信号，或，任意一个转向架状态检测模块输出第二故障信号时，触发信号主机以控制轨道列车进行紧急制动，从而在轨道列车中共存在两个或以上的制动故障转向架时能够及时采取紧急制动。

在上述实施例的基础上：

作为一种优选的实施例，转向架检测模块包括第一制动网关阀D1，且第一制动网关阀D1包括第一干节点和第二干节点；

第一制动网关阀D1用于检测本单元内的各个转向架是否为制动故障转向架，并在本单元内存在一个制动故障转向架时控制自身的第一干节点断开，在本单元内存在两个或两个以上制动故障转向架时控制自身的第二干节点断开。

请参照图1，图1为本发明提供的一种轨道列车制动控制装置的第一电路图。在本实施例中转向架检测模块包括第一制动网关阀D1，并且第一制动网关阀D1包括第一干节点和第二干节点，通过第一干节点输出表征本单元内仅存在一个制动故障转向架的第一故障信号，通过第二干节点输出表征本单元内存在两个或者两个以上制动故障转向架的第二故障信号。

并且，为了确定对本单元内制动故障转向架判断的精准性，在转向架检测模块中还设置有第二制动网关阀D2，只有当第一制动网关阀D1和第二制动网关阀D2同时确定某个转向架故障时才确定该转向架为制动故障转向架。轨道列车的两个单元之间的第一制动网关阀D1和第二制动网关阀D2跨接。

具体的，作为一种优选的实施例，转向架检测模块还包括第二制动网关阀D2，且第二制动网关阀D2包括第一干节点和第二干节点；

第二制动网关阀D2用于检测本单元内的各个转向架是否为制动故障转向架，并在本单元内存在一个制动故障转向架时控制自身的第一干节点断开，在本单元内存在两个或两个以上制动故障转向架时控制自身的第二干节点断开；

各个第一干节点的第一端以及各个第二干节点的第一端均连接供电电源的第一供电端，两个单元内的所有第一干节点的第二端通过第一列车线相连，两个单元内的所有第二干节点的第二端相连。

第一制动网关阀D1和第二制动网关阀D2之间可以通过CAN总线进行通讯，在出现转向架制动故障的情况时轨道列车内的每个单元均能通过硬线和网络的方式输出故障信号。

请参照图1和图2，图1为本发明提供的一种轨道列车制动控制装置的第一电路图，图2为本发明提供的一种轨道列车制动控制装置的第二电路图，图中DC110+为供电电源的正输出端，DC110-表示供电电源的负输出端。以图1所示的转向架检测模块包括第一制动网关阀D1和第二制动网关阀D2的结构，制动触发模块包括第一制动故障继电器K1、第二制动故障继电器K2、第三制动故障继电器K3和第四制动故障继电器K4，并且信号主机需要在自身的第一端的电平和第二端的电平均为低电平时控制轨道列车进行紧急制动的情况为例，对触发列车紧急制动的几种情况进行介绍：

(1)轨道列车上电运行之后，当轨道列车中的一个单元内的第一制动网关阀D1和第二制动网关阀D2同时判断一个转向架出现制动故障时，第一制动网关阀D1和第二制动网关阀D2中的第一干节点会同步断开；若轨道列车内的另一个单元内的两个制动网关阀也同时确定本单元内有一个故障的转向架，也即两个单元内各存在一个制动故障转向架时，第一制动网关阀D1和第二制动网关阀D2的第一干节点都会断开，使得第一制动故障继电器K1的线圈失电，第一制动故障继电器K1的常开触点就会断开。

第一制动故障继电器K1的常开触点断开使得采取单端供电的第二列车线断电，第三制动故障继电器K3的线圈和第四制动故障继电器K4的线圈均失电，因此第三制动故障继电器K3的常开触点和第四制动故障继电器K4的常开触点都断开，信号主机的两个输入都是低电平，使得信号主机控制轨道列车进入紧急制动的状态。

此外，如果轨道列车中只存在一个单元出现制动故障转向架的情况，则另一个单元内的制动网关阀的第一干节点会为第一列车线上的第一制动故障继电器K1正常供电，因此第一制动故障继电器K1的线圈不会实现，第一制动故障继电器K1的常开触点也不会断开，第二列车线上的连接的第三制动故障继电器K3的线圈和第四制动故障继电器K4的线圈均不会掉电，因此车辆不会触发紧急制动。

(2)轨道列车上电运行之后，当轨道列车中的任意一个单元内的第一制动网关阀D1和第二制动网关阀D2同时判断两个或两个以上的转向架出现制动故障时，第一制动网关阀D1和第二制动网关阀D2中的第二干节点会同步断开。第二制动故障继电器K2的线圈就会失电，其常开触点断开，第二列车线上的第三制动故障继电器K3的线圈和第四制动故障继电器K4的线圈均失电，因此第三制动故障继电器K3的常开触点和第四制动故障继电器K4的常开触点都断开，信号主机的两个输入都是低电平，使得信号主机控制轨道列车进入紧急制动的状态。

综上，本申请通过在轨道列车的每个单元中设置第一制动网关阀、第二制动网关阀、根据制动网关阀的节点导通状态对信号主机的输入信号进行控制的各个继电器以及用于控制轨道列车进行紧急制动的信号主机实现在轨道列车中共存在两个或以上的制动故障转向架时能够及时采取紧急制动的目的。

本申请还提供了一种轨道列车，包括上述任一轨道列车制动控制装置。

对于本申请提供的轨道列车的详细介绍请参照上述轨道列车制动控制装置的详细介绍，本申请在此不作赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。