【正文】 同時(shí)BECU將載荷信號傳給牽引控制單元。緊急制動時(shí)，由空重車調(diào)整閥調(diào)整制動力。(1)BECU的載荷輸入信號安裝在空氣彈簧管路中的壓力傳感器檢測載荷信號，壓力傳感器將4～20mA的模擬量信號傳給BECU，對應(yīng)壓力范圍為0～10bar。載荷信號在每個(gè)車站停車時(shí)檢測，當(dāng)車輛重新啟動時(shí)即儲存下來。BECU根據(jù)載荷進(jìn)行空氣制動的載荷補(bǔ)償，根據(jù)司機(jī)控制器的減速指令進(jìn)行制動計(jì)算的車輛總重量為車輛實(shí)際重量（由壓力傳感器測得）加旋轉(zhuǎn)質(zhì)量之和。車輛總重乘以要求的減速度即得到所需制動力。制動力=制動指令（司機(jī)控制器）（車輛總重+車輛旋轉(zhuǎn)質(zhì)量）出現(xiàn)載荷傳感器信號故障，就用載荷AW2代替。(2)牽引控制單元的載荷輸入信號牽引控制單元的載荷輸入信號在BECU計(jì)算，不包括旋轉(zhuǎn)質(zhì)量,牽引控制單元只需要該載荷信號。該信號為PWM信號，電壓DC22177。3V，頻率500177。10Hz，占空比010t=10%，50t=80%。如果傳給牽引控制單元的載荷信號中斷，則取AW2載荷。常用制動時(shí)進(jìn)行制動力的防沖動限制。(1)動力制動的制動指令動力制動的制動指令由BECU計(jì)算并傳給牽引控制單元。采用PWM信號，電壓DC22177。3V，頻率500177。10Hz，占空比0kN=10%PWM，50kN=80%PWM。BECU輸出信號由牽引控制單元提供DC22177。3V的電壓。載荷補(bǔ)償根據(jù)總重量進(jìn)行，對應(yīng)的動力制動力需求為：動力制動力=制動指令（車輛總重+旋轉(zhuǎn)質(zhì)量）當(dāng)緊急制動線開路或動力制動故障，動力制動反饋信號代表的制動力為0。此時(shí)，動力制動由空氣制動取代。(2) 動力制動反饋值動力制動PWM反饋信號代表動力制動所能提供的制動力大小，由牽引控制單元傳給BECU。采用PWM信號，電壓DC22177。3V，頻率500177。10Hz，占空比0kN=10%PWM，50kN=80%PWM。(3)再生制動和空氣制動平穩(wěn)轉(zhuǎn)換在再生制動與空氣制動的轉(zhuǎn)換過程中，保持總制動力和減速度與制動指令相吻合，實(shí)現(xiàn)二者的平穩(wěn)轉(zhuǎn)換。為了與再生制動協(xié)調(diào)配合、減小制動空走時(shí)間，設(shè)有制動缸壓力初躍升功能，即只要一產(chǎn)生常用制動指令，制動缸都躍升并維持一個(gè)初始壓力，剛好克服制動缸的緩解彈簧力，這樣空氣制動與再生制動配合時(shí)，可以改善二者的協(xié)調(diào)配合性能，同時(shí)減小了空氣制動力產(chǎn)生的延遲時(shí)間，即縮短空走時(shí)間。制動缸壓力是通過中繼閥控制的，由于中繼閥本身的特性，在制動轉(zhuǎn)緩解或緩解轉(zhuǎn)制動時(shí)，很容易造成同一制動指令下制動缸壓力不同，影響控制精度，因此，采用了相應(yīng)的修正措施，使得制動和緩解過程中，同一制動指令值形成的制動缸壓力相同。 通訊功能BECU可以實(shí)現(xiàn)2種通訊方式，RS232 本地通訊，RS485遠(yuǎn)程通訊。(1)RS232本地通訊RS232用于與上位機(jī)（PC）進(jìn)行本地通訊，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)檢測功能。(2)RS485遠(yuǎn)程通訊RS485用于與車載監(jiān)控裝置（Monitor）進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊，實(shí)現(xiàn)在線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控功能。車載情況下，通過該485串行口按照通訊協(xié)議與車載Monitor進(jìn)行通訊。每200ms，Monitor向BECU請求接收制動系統(tǒng)狀態(tài)信息或不定時(shí)請求BECU存儲的故障履歷數(shù)據(jù)。Monitor既可以實(shí)時(shí)顯示制動系統(tǒng)動態(tài)信息，又能查詢最新出現(xiàn)的4種故障類型及其相鄰時(shí)刻的制動狀態(tài)信息。BECU根據(jù)Monitor的周期性狀態(tài)請求命令，將制動系統(tǒng)狀態(tài)信息傳送至Monitor。這些信息包括：1空氣制動故障BECU主板RAM自檢故障再生制動模式指令異常提供給牽引的變載荷指令異常電磁閥故障2AS載荷壓力傳感器故障制動缸壓力傳感器故障AC預(yù)控壓力傳感器故障3載荷壓力信號故障再生制動反饋指令異常制動力不足檢測不緩解檢測4常用制動指令（線）3狀態(tài)緊急制動指令狀態(tài)5數(shù)據(jù)清除6空簧壓力：50～560kPa7提供給牽引控制單元的變載荷信號：0～102%8再生制動力模式指令：0～102%9再生制動反饋指令：0～102%10AC預(yù)控壓力:0～765kPa11BC制動缸壓力：0～765kPa12故障記錄存儲情況：包括幾條記錄（最多5條）13作用試驗(yàn)完整試驗(yàn)常用全制動試驗(yàn)項(xiàng)目14提供給牽引的變載荷指令上限值：0～102%15提供給牽引的變載荷指令下限值：0～102%16再生制動力指令值上限值：0～102%17再生制動力指令值下限值：0～102%18AC預(yù)控壓力設(shè)計(jì)上限值：0～765kPa19AC預(yù)控壓力設(shè)計(jì)下限值：0～765kPa20BC制動缸壓力設(shè)計(jì)上限值：0～765kPa21BC制動缸壓力設(shè)計(jì)下限值：0～765kPaBECU在故障發(fā)生時(shí)刻，將故障時(shí)刻前3秒后1秒（50ms間隔）的制動系統(tǒng)狀態(tài)信息記錄下來。故障數(shù)據(jù)中的任一50ms時(shí)刻的制動系統(tǒng)狀態(tài)信息，如上述所描述。這些信息還包括：故障代碼、故障發(fā)生時(shí)間。在BECU接收Monitor發(fā)送的故障履歷請求信息后，返回指定的故障信息數(shù)據(jù)記錄。 上位機(jī)可以模擬Monitor通過485轉(zhuǎn)接口與BECU的485口進(jìn)行通訊，完成上述功能。 監(jiān)控和故障評估監(jiān)控功能由BECU內(nèi)部的每塊電路板及外圍部件如電磁閥、壓力傳感器、緊急制動閥和壓力開關(guān)等完成。故障信息能夠顯示并與監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行通訊。主要故障信息如下：序號代碼代碼意義1EEEE空氣制動故障2EEFA緊急閥故障3LOA載荷壓力傳感器信號異常或ECP板故障4LOAO提供給牽引控制的載荷信號異常 5EFE充氣電磁閥故障或ECP板、MXI板故障6PFE排氣電磁閥故障或ECP板、MXI板故障7FBOD再生制動指令或MXI板故障8FEOA預(yù)控壓力信號故障或ECP板故障9FEO8制動缸壓力信號故障或ECP板故障 10FBOF再生制動反饋信號或MXI板故障11EPS壓力開關(guān)故障12A2主板RAM故障13A0主板ROM故障14B2通訊板擴(kuò)展RAM故障15B0通訊板RAM故障16EET通訊故障17EE7O繼電器輸出故障188888自檢狀態(tài)1999正常運(yùn)行狀態(tài)（無故障）壓力傳感器：如果壓力傳感器的輸出電壓4mA或20mA，則傳感器故障。預(yù)控壓力信號：制動狀態(tài)下Cv壓力實(shí)際值偏移需求值超過177。10%。載荷信號LA：如果傳給BECU的載荷信號≤LA(最小AW0)或≥LA（最大AW3），則信號故障。在這種情況下，載荷按AW2計(jì)算。再生制動反饋信號：如果PWM信號值超過10%～80%的限度，則為故障。緊急制動閥/Cv壓力開關(guān)：緊急制動閥由Cv壓力開關(guān)監(jiān)控。在靜止?fàn)顟B(tài)下，Cv壓力在短時(shí)間內(nèi)即增大到緊急制動壓力，如果Cv壓力開關(guān)指示壓力低于緊急值，則緊急制動閥出現(xiàn)故障。如果在緊急制動值試驗(yàn)時(shí)，Cv壓力開關(guān)沒有打開，則Cv壓力開關(guān)出現(xiàn)故障。 作用原理司機(jī)控制器是制動指令的發(fā)出裝置，發(fā)出的制動指令發(fā)送到制動微機(jī)控制單元BECU。BECU根據(jù)制動力指令、載荷情況計(jì)算出所需制動力，提供給牽引控制單元，然后再根據(jù)動力制動力反饋信號，計(jì)算出需要補(bǔ)償?shù)目諝庵苿恿?。空氣制動控制單元BCU根據(jù)BECU傳來的電子模擬制動力信號，通過模擬轉(zhuǎn)換閥將來自制動儲風(fēng)缸的空氣壓力轉(zhuǎn)換成與模擬信號相對應(yīng)的預(yù)控制壓力，然后預(yù)控制壓力經(jīng)緊急閥到達(dá)空重車調(diào)整閥，受到空重車調(diào)整閥的檢測和限制，從空重車調(diào)整閥出來的預(yù)控制壓力到中繼閥，打開中繼閥中制動儲風(fēng)缸與制動缸的通路，最后使制動缸獲得符合制動力要求的空氣壓力。緊急制動時(shí)，預(yù)控制壓力不受模擬轉(zhuǎn)換閥控制，來自制動儲風(fēng)缸的壓縮空氣直接經(jīng)緊急閥到達(dá)空重車調(diào)整閥，預(yù)控制壓力只受空重車調(diào)整閥控制；如果緊急閥出現(xiàn)故障，則根據(jù)BECU設(shè)定的緊急制動力，通過模擬轉(zhuǎn)換閥控制預(yù)控制壓力，實(shí)施緊急制動。同樣，BECU發(fā)出緩解指令時(shí)，BCU中模擬轉(zhuǎn)換閥的排氣閥勵磁而打開，進(jìn)氣閥不通，預(yù)控制壓力經(jīng)排氣閥排大氣，BCU中繼閥膜板移動，切斷儲風(fēng)缸與制動缸通路，打開制動缸與大氣的通路，制動缸排大氣。結(jié) 論有軌電車是現(xiàn)代城市軌道交通極其重要的組成部分，而制動系統(tǒng)則是整個(gè)車輛運(yùn)行的重中之重，通過本文對有軌電車制動系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)，我加深了對有軌電車制動系統(tǒng)的全面了解，系統(tǒng)掌握微機(jī)控制直通電空制動系統(tǒng)工作原理—動力制動和空氣制動的復(fù)合制動方式、結(jié)構(gòu)性能，熟悉了指令發(fā)生／傳輸、電子制動控制EBCU、空氣制動控制BCU、常用制動、緊急制動、停放制動、防滑控制、載荷控制、輔助供風(fēng)等作用原理和控制方法。本文設(shè)計(jì)的有軌電車制動系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：采用微機(jī)控制直通電空制動系統(tǒng)；采用動力制動和空氣制動的復(fù)合制動方式，優(yōu)先采用動力制動，動力制動不能滿足制動需求時(shí)，空氣制動能夠自動補(bǔ)償；主要制動方式包括常用制動、快速制動、緊急制動、停放制動等，緊急制動為純空氣制動；能夠根據(jù)車輛載荷變化自動調(diào)整制動力；具有沖動限制功能；具有防滑控制功能；具有故障診斷和故障信息儲存、顯示、通訊功能；適應(yīng)自動駕駛（ATO）控制。綜上所述，本文對有軌電車制動系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)是較為合理的，可以適用于新型有軌電車的各種制動工況，滿足畢業(yè)設(shè)計(jì)題目的要求。致 謝參考文獻(xiàn)[1]：[2]：[3]：[4]：[5]：[6]李培署，井秀海. [7]樊貴新，曹忠林，[8][9]李培署，王廣凱. [10]吳萌嶺，裴玉春，嚴(yán)凱軍. [11]徐秀麗，[12]黃文杰. 月[13]邱偉明，任翠純. [14]齊俊巖. [15]馬喜成，龍倩倩. [16]吳亮. [17]徐惠林. [18]藤忠重等. [19]張和平. [20]Harry Hondius（英）. 附 錄本科畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告學(xué)生姓名：王 敏 學(xué)號：20051468專 業(yè)：車輛工程 班級：車輛055班實(shí)習(xí)地點(diǎn)：上海地鐵運(yùn)營公司車輛處實(shí)習(xí)時(shí)間：2009年4月5日2009年4月11日實(shí)習(xí)目的：通過實(shí)習(xí)，讓本專業(yè)本科畢業(yè)生對專業(yè)相關(guān)產(chǎn)品及其設(shè)計(jì)有更深入的了解，能夠使畢業(yè)設(shè)計(jì)中的一系列問題得到初步解決，同時(shí)對本專業(yè)的一些題目進(jìn)行深入仔細(xì)的研究，通過實(shí)習(xí)鞏固本專業(yè)知識。實(shí)習(xí)內(nèi)容： 48