一、EBS工作原理
系統圖(兩軸客車4S/4M)
EBS電控制動系統主要由中央ECU、橋控模塊、ABS電磁閥、電控掛車控制閥、制動信號傳輸器、比例繼動閥、后橋備壓閥等零部件組成。當駕駛員促動制動踏板時,制動信號傳輸器內置的行程傳感器記錄駕駛員踩踏板的速度和踏板的行程,并將此信號輸入中央ECU,中央ECU根據輸入信號判斷駕駛員需求的減速度,另外中央ECU根據計算出的整車重量以及相應的每根軸的載荷和輸入的制動器單位壓力下的制動扭矩計算出此減速度對應的每個制動氣室需要的制動壓力。中央ECU直接控制內置有壓力傳感器的前橋比例繼動閥和兩個ABS電磁閥輸出前橋所需要的相應的制動壓力,實施制動。并通過EBS內部CAN總線系統發出相關指令控制后橋模塊,從而內置有壓力傳感器的后橋模塊根據駕駛員的減速度需求輸出相應的制動壓力,實現了后橋的制動控制。
對于有輔助制動系統的車輛,EBS系統通過CAN總線自動的識別車輛是否帶有輔助制動系統及其形式。如果帶輔助制動系統,在正常制動過程中EBS優先控制輔助制動系統提供制動扭矩達到駕駛員的減速度要求。當輔助制動系統提供的制動扭矩無法滿足駕駛員需求時,EBS將控制行車制動系統進行行車制動,彌補制動扭矩的不足,以達到駕駛員的要求。當EBS制動系統的電控回路出現故障時,EBS的備壓制動回路正常工作,此時類似于普通的常規制動。
二、比例繼動閥
Proportional relay valve
用于電子控制制動系統的制動壓力調節在前軸。
比例繼動閥包括比例電磁閥、繼動閥和壓力傳感器,電氣驅動和監控是由ECU控制。
三、比例繼動閥結構圖
四、比例繼動閥工作原理
1、正常行車狀態,P1=1.0MPa,線圈不通電,制動總閥無輸出,P4=0MPa |
1口常進氣,閥門b、c關閉,線圈不通電時閥門a常開,此時2口和4口無氣壓。 |
2、部分制動狀態,P1=1.0MPa,線圈通電(制動總閥無輸出,P4=0MPa) | |
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該狀態解除制動: 線圈斷電,閥門a打開,繼動活塞上腔的氣壓從閥門a流至制動總閥3口排出; 2口腔氣壓推動繼動活塞上行經3口排出。 |
3、常規制動狀態,P1=1.0MPa,線圈失效,制動總閥有輸出,P4有氣壓輸入; 相當于一個普通繼動閥。 |
1口常進氣,線圈斷電時閥門a打開,4口有氣壓輸入,氣壓流入繼動活塞上腔,使其向下運行打開閥門c,從而導致2口有氣壓輸出;各腔氣壓達到平衡穩定。 |
該狀態解除制動: 制動總閥解除制動后,4口的氣壓流至總閥3口排出; 2口腔氣壓推動繼動活塞上行經3口排出。 |
4、制動狀態,P1=1.0MPa,線圈通電(制動總閥有輸出,P4有氣壓輸入) |
1口常進氣,線圈通電時動鐵芯向下運動,使閥門a關閉,在足夠大的電流下,克服彈簧力和壓差力,頂開閥門b,導致1口的氣壓經閥門b流入繼動活塞上腔,使其向下運行打開閥門c,從而導致2口有氣壓輸出;當活塞上腔氣壓上升至一定值時,推動比例閥門上升從而關閉閥門b,在輸入定值電流后各腔氣壓達到平衡穩定,閥門a,b,c都處于關閉狀態。 同時4口有氣壓輸入時,在比例閥門上疊加一氣壓力,使繼動活塞上腔氣壓等比例上升,最終達到平衡穩定狀態。 |
該狀態解除制動: 線圈斷電,閥門a打開,繼動活塞上腔的氣壓從閥門a流至制動總閥3口排出; 2口腔氣壓推動繼動活塞上行經3口排出。 |
五、比例繼動閥基本性能要求
5.1電磁線圈參數
最大工作電壓:DC 8V;
線圈電阻:5Ω(20℃);
最大工作電流IMAX:1.4A。
5.2壓力傳感器參數
額定電壓DC24V(+8V,-6.5V)。
5.3工作壓力:0.5~1.0MPa;
最大工作壓力:1.3 MPa。
六、安裝
安裝方向:排氣口朝下,豎直安裝,允許傾斜不超過45°。