动车组制动技术综述
高速动车组制动技术概述
高速动车组制动技术概述摘要:近年来随着科学技术发展高速通车,无论是从控制系统或制动系统上都需要实现优化,本研究结合国内外动车制动方式,以及制动系统的重要构成,针对当前国内高速动车组制动技术进行深入探讨。
关键词:高速动车组;制动技术近年来在科技技术的推动下,国内高速动车组也实现快速发展,尤其在制动技术等方面能够吸取西方发达达国家高速列车制动技术经验,实现自主创新研发,在技术上获得了长远发展。
当前国内动车实现了250公里速度级别以及350公里速度级别甚至更高速度级别的自动系统应用,能够为国内高速通车主提供安全可靠的自动系统。
1 制动方式制动技术是动车组运行中的关键技术,根据制动方式可将其分为两种类型:粘着制动和非粘着制动。
粘着制动是借助轮轨摩擦作用,能够使动车组形成制动力,如果由牵引电机形成电制动和通过制动缸形成空气制动。
非粘者制动是借助外力使其产生制动力,最终达到停车的效果,比如磁轨制动,风阻制动以及涡流制动等。
粘着制动是当前国内高速列车制动重要来源,而非粘着制动大多是一种辅助制动。
在处于高速条件下能够为动车运行提供制动力。
针对当前高速动车组常使用的是粘着制动,因此本研究主要进行相关制动技术的分析,严格制动是由两部分构成,包括空气制动和电制动系统,动车制动常采用复合制动。
在列车制动过程中首先采用电制动,如果在该制动条件不足的情况下,需要借助空气制动进行辅助,进而能够降低制动装置中对于部分零部件的磨损程度。
2 电制动系统首先为再生制动。
在牵引工况下,动车主会受到电工接受接触网的作用,并且使牵引变流器发生逆变,将电力供给电动机,当列车需要制动时,该电动机会受到牵引交流器的控制,切断电源,并为发电机所使用。
在列车需要制动过程中会由牵引电动机改为三相交流电,之后由牵引电流器转为单相交流电。
最后由主变压器进行升压后反馈给接触网,此时会将动车动能变为电能。
其次,是电阻制动。
制动电阻设置在动车组的主回路中,当列车在制动过程中,再生电能不能及时反馈给电网时,可由牵引电机和制动电阻共同组成制动回路,然后牵引电机发出的电能经由制动电阻将其变为热能被充分消散。
动车组制动技术
电气安全环路电气安全环路-紧急制动
贯穿整个列车的电气安全环路不受计算机的控制,以 确保在下列情况下可启动紧急制动阀: 司机钥匙未插入。 司机按下紧急停车按钮。 司机通过主控手柄要求进行紧急制动。 在总风压力低。 司机的安全装置(DSD)启动其安全继电器。 自动列车控制(ATP/LKJ2000)启动其安全继电器 主车辆控制单元(主VCU)启动其安全继电器。 蓄电池无电压。 列车部分分离。 回送时制动管路气压低。
制动分类
分为:常用制动、紧急制动、停放制动、保持制 动、耐雪制动。 1、常用制动 常用制动采用再生电动制动、电空摩擦制动。 常用系统可以通过下列系统施加: 司机通过主控手柄、自动速度控制系统、 ATP系
统、回送车辆
2、保持制动
保持制动采用和常用制动相同的摩擦制动。 只要列车处于静止状态,保持制动会自动实施。 它能用于列车停车时防溜并可使列车在30‰斜坡上开 车和停车时不溜车。 保持制动可由司机操控台上的按钮进行暂时解除。
3、气指令式制动控制系统 分类: (1)按其电气指令传递方式分
分为数字指令式、模拟指令式制动控制系统。 数字指令式:0、1组成的2进制数。 特点:有级制动。用3位数字组合可产生7级(已基本够 用)。在控制上,0 和 1 分别对应制动控制线的通断电。 模拟指令式:电压、电流、频率、脉冲宽度等模拟电信 号,其模拟量的大小表示制动要求的大小。
4. 停车制动
在低速时(在V≤ 5 公里/小时),动力转向架上施加空 气制动,使整个列车实现一个均衡的减速制动效果。
5. 备用制动 如果电控装置发生故障或处于救援模式,动车组 可启动备用制动继续运行。 此时制动将通过制动管(600kPa)中的压力进行 控制。 备用制动系统具有紧急制动功能,同时产生紧急 制动距离。
动车组制动系统技术分析探讨
动车组制动系统技术分析探讨摘要:近年来,国内高速动车组得到了快速发展,制动技术吸收了国内外高速列车制动技术的先进经验,并进行了自主创新,技术水平得到了长足的进步,完成了时速250公里速度级、时速350公里速度级以及更高速度试验列车制动系统的匹配和应用,为高速动车组提供了安全、可靠、舒适和节能环保的制动系统。
本文探讨动车组制动系统技术。
关键词:动车组运行;制动系统;制动技术1制动系统的工作原理及特性分析列车级控制:动车组制动力由空气摩擦制动和电制动提供,制动控制单元(BCU)、牵引控制单元(TCU)负责控制空气摩擦制动和电制动的实施。
制动系统共用列车TCN网络,8辆编组的情况下车共分为2个牵引单元,其中任意一个牵引单元内的通信由车辆数据总线MVB来完成,单元间的通信由列车总线WTB完成。
CCU与TCU和BCU之间均采用MVB进行通信,TCU和BCU之间采用MVB通信和硬线通信(仅提供电制动状态)。
动车组制动系统所采用的列车级主控方式可以达到针对整车制动力的管理和计算等目标。
动车组各个MVB网络单元内部又含有可以实现单元主控功能的电动制动控制单元,可以对MVB网络单元内的制动力进行管理和计算,且单元主控功能满足必要的冗余要求。
此外,为了保证列车发生通信网络故障时,动车组仍可以有限制地运行。
施加常用制动指令,制动信号会沿着列车硬线传递到整车所有车辆的制动控制单元,此时,制动系统仅施加空气制动。
单车制动控制:单车EBCU在接收到制动指令后,将电制动力设定值发送给本车TCU,空气制动力设定值随即转化为预控压力,EBCU通过控制模拟转换阀(BRV与BAV)调节为相应的预控压力CV,CV通过减压阀,再到中继阀,后经中继阀生成制动缸压力C,最终实施摩擦制动。
混合制动控制:当列车施加常用制动指令时,电空混合制动系统会按照速度模式曲线控制方式施加制动控制,控制过程中空气制动和电制动会实时自动配合。
其策略如下:(1)列车制动力针对整车进行补偿;(2)列车以电制动为主,空气制动为辅。
高速动车组制动系统技术
高速动车组制动系统技术摘要:当前我国轨道交通事业正处于飞速发展阶段,伴随着轨道交通技术的升级创新,高速动车组制动系统技术也实现了蓬勃的发展,并成功跻身于世界前列。
想要实现高速动车的安全运行,制动环节是核心,本文将从高速动车组制动系统的发展规律出发,分析研究高速动车组制动系统技术,并对高速动车组制动系统技术发展作出展望,以期推动我国轨道交通事业发展,实现新的突破。
关键词:轨道交通高速动车组制动系统技术前言在轨道交通事业迅速发展的背景之下,轨道交通运载工具的要求日益提高,因而对制动系统技术的要求也在不断的变革提高。
瓦特发明的蒸汽机是最早的制动系统,这种制动以人力为根本,而伴随着我国250公里时速以及350 公里时速的完成,微机控制制动系统魅力得以彰显,更加舒适环保、安全可靠的高速动车组制动系统技术得以应用。
而未来,整个高速动车组制动系统技术必然会朝向更加精准、智能的方向迈进。
一、制动系统发展规律高速动车制动系统由装在车身的供风系统和自动制动阀、分装的制动机和基础制动装置以及贯通全车的刹车管组成,其中的供风系统主要是压缩机、干燥器、总风管以及风缸等成分;基础制动装置则由增压汽缸以及油压盘式制动装置组成。
制动力的源动力发展至今由最初的人力转变为大气压力,再到如今的压缩空气,实现了最大制动力以及制动性能的提高。
不过当前因高速动车组的速度等级不同,各种高速动车型所需要采用的制动系统技术也是有所差异和不同的,例如CRH1动车组的制动系统由电气再生制动以及传统的直通式电控制动进行复合而成,而CRH3 型动车组的制动系统以再生制动优先,采用的是电气指令微机控制的空电复合制动系统。
尽管各个动车组制动系统在结构、特点以及功能上有所差异,但其核心技术主题原理是基本相同的。
当前,动车组的制度以电制动为优先,空气制动是后补力量。
我国的高速动车组的制动系统已经完成了传输制动指令的电气化的转变,随着制动指令传递方式实现了电信号的升级,不但提升了速度,也提高了高速动车组的制动性能以及舒适安全性能,这也标志着列车制动信号智能化的开启。
时速160公里动力集中动车组制动系统技术
时速160公里动力集中动车组制动系统技术摘要:时速160公里动力集中动车组制动系统是一种高速铁路运输的核心技术之一,其制动性能和安全性对于高速铁路的运行至关重要。
本文将对时速160公里动力集中动车组制动系统的原理、组成和控制方式进行分析和探讨,并对其制动性能和安全性进行评估。
关键词:时速160公里;动力集中;动车组;制动系统;原理;组成;控制方式;制动性能;安全性;引言:随着高速铁路技术的不断发展和完善,时速160公里动力集中动车组成为了当今高速铁路运输的主力之一。
制动系统的性能对于高速铁路运输的安全运行具有至关重要的作用。
因此,本文将对时速160公里动力集中动车组制动系统进行深入研究,以期提高高速铁路的安全性和运行效率。
1系统原理时速160公里动力集中动车组制动系统是一种电液联合制动系统,其原理是通过电气信号控制制动电磁阀的开闭,将制动踏板信号转化为压力信号,通过液压系统传递到制动器上,使动车组进行制动。
时速160公里动力集中动车组制动系统主要由制动阀组、制动踏板、制动器和控制电路等组成。
2系统控制方式时速160公里动力集中动车组制动系统采用集中控制方式,即由列车司机通过控制室内的制动器操纵杆控制整列车的制动。
此外,系统还配备了自动空气制动控制系统和防抱死制动系统等安全保障装置。
系统主要的控制方式是列车司机通过控制室内的制动器操纵杆来控制整列车的制动。
该操纵杆分为两个部分:制动部分和惯性部分。
制动部分主要用于控制车轮的制动和解除制动,惯性部分则用于控制制动的力度和时间[1]。
司机通过操纵杆的位置和力度来控制制动的强度和持续时间,从而实现对整列车的制动控制。
此外,系统还配备了自动空气制动控制系统和防抱死制动系统等安全保障装置。
自动空气制动控制系统是指当制动杆被拉动时,系统能够自动控制气压制动装置的开启和关闭,从而使制动系统的压力达到稳定的状态[2]。
防抱死制动系统是指在制动时,系统能够监测车轮的速度,一旦发现车轮即将抱死,则能够自动调整制动压力,以防止车轮抱死现象的发生。
动车组制动系统
动车组制动系统
单击此处添加副标题
汇报人:
目录
单击添加目录项标题
01
动车组制动系统概述
02
动车组制动系统的技术要求
03
动车组制动系统的关键技术
04
动车组制动系统的应用和发展趋势
05
动车组制动系统的案例分析
06
01
添加章节标题
01
动车组制动系统概述
制动系统的作用和组成
制动系统的作用:在列车运行过程中,通过制动系统来控制列车 的速度和停车,确保列车安全、准确地停靠在指定位置。
基础制动技术
盘式制动:利用制动盘与制动蹄片之间的摩擦力产生制动效果 踏面制动:通过闸片与车轮踏面的摩擦产生制动效果 磁轨制动:利用电磁吸力使车辆减速或停车 电阻制动:将车辆的动能转化为电能并消耗于电阻器中
01
动车组制动系统的应用和发展趋势
制动系统在动车组中的应用情况
制动系统在动车组中的主要作用是确保列车安全、准确地停车,以及在紧急情况下迅速停车, 保障乘客安全。
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
制动稳定性:制动过程中应保持 列车稳定,防止发生侧滑或翻滚 等危险情况。
制动方式:制动系统应具备多种 制动方式,如电制动和空气制动, 以满足不同情况下的制动需求。
制动系统的节能环保要求
制动能量回收: 将制动时的能量 回收并储存,用 于辅助驱动或提 供其他设备使用, 减少能源浪费。
制动系统的组成:动车组制动系统由制动控制系统、制动执行机 构和基础制动装置三部分组成。
制动系统的分类和特点
制动系统的分类:动车组制动系 统可以分为电制动和空气制动两 种方式。
制动方式的选择:根据不同的情 况,动车组制动系统可以选择不 同的制动方式进行组合,以达到 最佳的制动效果。
动车组制动技术
4
电力机车控制
第九章 制动系统
5
电力机车控制
第九章 制动系统
下列任何一种原因均可引起紧急制动指令的产生: ① 总风压力下降到规定值以下; ② 列车分离; ③ 检测到制动力不足; ④ 操作紧急制动按钮,使紧急电磁阀失电; ⑤ 手柄置(钥匙)取出位。
6
电力机车控制
第九章 制动系统
紧急制动: 纯空气制动—— 列车速度 160~300 km/h ,低减速度(0.6 m/s2); 在 160 km/h以下,较高减速度(0.778 m/s2)。这样 设定的目的是最大限度的利用粘着,减小制动距离。 紧急制动指令和快速制动指令同时输出,紧急制动作 为备份方式,只有制动装置发生故障的车辆才产生紧 急制动,而其他制动装置正常的车辆产生快速制动模 式下对应的减速度。
第九章 制动系统
备 注
M6
T2 1
1 1 1 1
1 1 1 1 4 4 4 4 4 1 1 4 4
10
电力机车控制
第九章 制动系统
2. 制动控制装置构成及作用
制动控制装置是将制动控制器、空气制动上 所需的各种阀门以及风缸作为整体组件吊在车 辆地板下面。包括:制动控制器、EP电-空转 换阀、B10压力调整阀、B11压力调整阀、 紧急 电磁阀、中继阀、风缸等 。
名 称 制动控制器(M车) 制动控制器(T车) EP阀(EPLA电-空转换阀) 调压阀(Bll) 紧急电磁阀(VM14-ZH) 中继阀(FD-1) 调压阀(B1O) 总风缸(150L) 制动风缸(100L) 控制风缸(20L) 压力开关(SPS-8WP-SD) 安全阀(E1L) 其他(止回阀等)
电力机车控制
19
电力机车控制
第九章 制动系统
动车组制动系统综述
第2章制动系统综述2.1 微机控制直通电空制动系统2.1.1 制动信号发生与传输部分该部分主要用来产生制动信号.并将信号传递到各车辆的MBCU或PBCU。
主要由制动控制器、调制及逻辑控制器、制动指令线等组成。
(1)制动控制器受司机控制产生常用或紧急制动指令。
在司机室还设有非常制动按纽开关、停放制动和强迫缓解等开关,用以产生相应的指令信号。
(2)调制及逻辑控制器调制及逻辑控制器同时接收ATP发出的指令,逻辑控制器还接收车长阀等发出的指令。
调制器将制动控制器或ATP的常用或紧急制动指令转换成相应的脉宽调制(PWM)信号。
逻辑控制器通过逻辑电路,使指令线在各工况下发出相应的指令信号。
(3)制动指令线用于传递制动指令。
2.1.2 微机制动控制单位(MBCU)MBCU是微机控制直通电空制动系统的关键部件,它是一台进行制动和防滑控制的微机,为该系统的关键部件。
其主要功能如下:(1)接受和检测制动指令、空重车信号和速度信号。
(2)根据列车运行速度、车重和制动指令计算所需的常用制动力。
(3)按充分发挥动力制动能力的原则,进行动力制动与空气制动的配合控制。
使空气制动力等于所需的制动力减去动力制动力。
(4)为提高列车的舒适度,进行常用制动防冲动控制。
(5)通过动车MBCU 与拖车MBCU 之间的通讯联系.实现拖车利用动车动力制动能力的滞后充气控制。
(6)检测轮对速度,进行防滑控制。
(7)检测制动系统状态.将有关信号向列车计算机网络报告.自动记录并显示故障信息、对特殊的故障做出应急处理2.1.3 气制动控制单元(PBCU)PBCU将制动指令由电信号转变为相应的空气压力信号,由EP阀、非常制动单元、停放制动阀、中继阀及压力传感器等组成。
它与MBCU一起构成微机控制直通电空制动系统的制动缸压力控制。
2.1.4 转向架制动系统该系统由基础制动装置、防滑电磁阀和速度传感器组成基础制动装置是空气制动的执行元件。
速度传感器用于检测轮对转速.以便MBCU 进行防滑控制。
CRH1型动车组制动系统概述
CRH1型动车组制动系统概述一、制动系统的控制功能1.CRHl型动车组采用电气指令式制动系统,动车组各车辆的制动控制装置采用微机控制(见图9-1)。
(1)制动力由动力车的电制动及各车辆的摩擦制动产生。
(2)动力车采用轮盘方式制动,拖车采用轴盘制动方式制动。
2.根据制动作用的不同,将制动分为常用制动、停放制动、保持制动、耐雪制动、紧急制动。
同时我们也根据司机主控控制器的制动施加方式,将常用制动分为B1-B7级制动。
B7级过后的8级即为紧急制动,其他的制动的实施,不能通过司机主控控制器实现。
二、制动系统的工作原理1.动车组制动系统由两部分组成,分别是再生制动及直通式电空制动。
(1)再生制动系统,将牵引电机转换成发电机,将动能转换成电能,并将电流反馈回电网。
(2)直通式电空制动系统,将电指令转换成空气指令实现空气制动或缓解作用。
2.列车制动优先采用再生制动方式,制动方式转换均由微机系统控制完成。
(1)当司机通过司机操纵台上的制动控制器发出制动指令时,制动电信号首先到达列车计算机系统。
(2)列车计算机系统根据列车速度,减速度及轮轨黏着状态,确定动力制动及空气制动的功率及两者的分配。
3.直通式电空制动系统由制动控制器、空气压缩机、干燥器、制动控制装置、制动缸及相关的电气和空气管路组成。
三、CRH1型动车组各车辆转向架的制动功能1.动力车转向架可采用再生制动和摩擦制动两种形式,拖车转向架采用的制动方式为摩擦制动。
(1)当动力制动和摩擦制动共同使用时,再生制动永远具有优先权。
(2)再生制动的制动力不足时,则由空气摩擦制动进行补偿。
2.列车配有计算机控制的电空制动系统,每辆车都设有本车制动计算机(BCU)。
3.贯穿整个列车的电气安全环路不受计算机的控制,以确保在安全环路控制下可启动紧急制动阀,保证动车组实施紧急制动。
四、CRHl型动车组车辆制动装置作用原理1.使用气缸控制的盘形制动装置可以实现摩擦制动,盘形制动装置有两种形式,一种是不带停放制动装置,另一种带有弹簧启动的停放制动装置。
浅析CRH380B型动车组制动系统控制技术
浅析CRH380B型动车组制动系统控制技术CRH380B型动车组是中国铁路的高速动车组列车,其制动系统控制技术是保证列车安全运行的重要组成部分。
本文将从动车组制动系统的组成和原理、制动系统的控制技术及其特点等方面进行浅析。
CRH380B型动车组制动系统由空气制动系统和电磁制动系统组成,具有双重制动能力。
空气制动系统是动车组主要的制动系统,它利用空气压力通过管路和刹车软管传输到制动装置上,从而实现车辆的制动。
电磁制动系统则是在空气制动系统的基础上进行升级和改进,能够在高速行驶时提供更快速的制动效果。
空气制动系统的原理是通过空气压力来传送力量,从而实现列车的制动。
当司机操作制动手柄时,通过阀门控制空气压力的流动,进而控制制动装置的工作。
制动装置包括制动鼓、制动片、汽缸等部件,当汽缸内充满空气时,制动片受力挤压制动鼓,从而达到制动的目的。
电磁制动系统则是通过电磁力来实现列车的制动,在高速行驶时能够更加快速、更加安全地实现列车的制动。
电磁制动系统通过电磁线圈产生磁场,从而产生制动力,在列车行驶时通过控制电磁制动的力度实现列车的制动。
1. 制动控制系统CRH380B型动车组的制动控制系统主要采用自动控制和手动辅助控制相结合的方式。
在自动控制模式下,列车的制动系统能够自动根据车速、列车状态等信息实现制动操作,从而保证列车在各种运行情况下都能安全平稳地制动。
在手动辅助控制模式下,司机可以根据实际情况进行手动控制,以应对特殊情况或紧急情况。
CRH380B型动车组的制动力分配系统能够根据列车的实际负载、运行速度等参数,自动调整每个车厢的制动力分配,从而保证列车整体制动效果的均衡和平稳。
这种智能化的制动力分配系统能够提高列车的运行安全性和舒适性。
CRH380B型动车组还配备有多种制动辅助系统,如防抱死系统、牵引制动系统等,这些系统能够在列车制动时提供额外的辅助性能,从而提高列车的制动效果和安全性。
防抱死系统能够根据车轮速度和阻滞情况实时调整制动力度,从而避免车轮因过度阻滞而失去牵引力。
动车组制动技术综述
动车组制动技术综述列车制动的一般概念是指对行进中的列车施行减速或使在规定的距离内停车。
制动的重要性不仅在于它直接关系到运输安全,还在于它是进一步提高列车运行速度的决定因素。
列车速度越高,对制动的要求也就越高。
因而,动车组的制动技术成为其高速运行的关键技术之一.一、动车组制动方式分类1.按动能消耗方式分:(1)摩擦制动:闸瓦制动、盘形制动、磁轨制动等;(2)动力制动:电阻制动、再生制动、轨道涡流制动、旋转涡流制动等。
2。
按制动形成方式分:(1)粘着制动:闸瓦制动、盘形制动、电阻制动、再生制动、旋转涡流制动等;(2)非粘着制动:磁轨制动、轨道涡流制动等;3。
按动力的操作控制方式分:空气制动、电空制动、电磁制动。
二、高速动车组制动系统的基本要求1.制动能力的要求制动能力表现为停车制动时对制动距离的控制。
在同样的制动装置、操纵方式和线路条件下,其制动距离基本上与列车制动初速度的平方成正比关系,所以随着列车速度的提高,必须相应地改进其制动装置和制动控制方式才能满足缩短制动距离的要求。
通过国外主要国家高速列车制动能力比较得知:国外300km/h高速列车的紧急制动距离均在3000~4000m之间。
根据制动粘着利用和热负荷等理论计算的结果,我国动车组在初速300km/h条件下的复合紧急制动距离可保证在3700m以内。
2.舒适性的要求从列车动力学的观点出发,旅客的乘坐舒适性包括横向、垂向和纵向三方面的指标,高速动车组纵向运动的特点除起动加速度较快以外,主要是制动作用的时间和减速度远大于普通旅客列车,因此必需有相应措施来控制旅客纵向舒适性的指标,包括对制动平均减速度、最大减速度和纵向冲动的要求,均应高于普通旅客列车。
为满足纵向舒适性的高要求,动车组制动系统必须采用下述关键技术:(1)采用微机控制的电气指令制动系统以实现制动过程的优化控制,并在提高平均减速度的同时尽量减少减速度的变化率;(2)对复合制动的模式进行合理设计,使不同型式的制动力达到较佳的组合作用;(3)减少同编组列车中不同车辆制动力的差别,以缓和车辆之间的纵向动力作用;(4)采用摩擦性能良好的盘型制动装置和强有力的动力制动装置,以提供足够的制动力。
高速动车组制动技术概述_翟维丽
文章编号:100227602(2005)0820010204高速动车组制动技术概述翟维丽1,李培署2(1.吉林大学交通学院,吉林长春130051;2.中国北车集团四方车辆研究所制动技术研发部,山东青岛266031)摘 要:概述了高速动车组制动系统的组成、控制模式、制动功能、制动方式、防滑控制、故障诊断和导向等,提出了高速动车组制动系统的模式。
关键词:高速动车组;制动系统;制动控制;微机控制;动力制动;空气制动中图分类号:U270.35 文献标识码:B1 高速动车组制动系统组成高速动车组制动系统主要由风源系统、制动指令发生及传输系统、、动力制动装置、防滑器、转向架制动装置、辅助制动装置、撒沙装置等子系统或部件组成。
其中,动力制动作用由牵引系统来完成,所以动力制动装置属于牵引系统的一部分;有时风源系统也单独作为一个系统。
1.1 风源系统风源系统通常由空气压缩机、空气干燥器、电动机、压力开关、溢流阀、过滤器等组成。
其中,空气压缩机和空气干燥器是主要部件。
应用在高速动车组上的空气压缩机主要包括活塞式压缩机和螺杆压缩机。
螺杆压缩机的性能优于活塞式压缩机,是目前先进动车组普遍采用的一种压缩机。
空气干燥器通常采用双塔干燥器。
国外先进动车组的风源系统通常是把各部件组装在一个构架上,集成到一起,整体吊装在底架上,对外只留出管路和电器接口。
1.2 制动指令发生及传输系统制动指令包括常用制动指令、紧急制动指令、停放制动指令、A TC 制动指令等。
不同的制动指令由不同的装置发出。
动车组的停车或调速绝大多数是通过常用制动实现的,操纵常用制动的制动控制器是主要的制动指令发生装置。
欧洲早期的采用自动制动系统的高速动车组,如ICE1、ICE2、部分T GV 等,其制动控制器类似我国提速机车电空制动机,直接控制空气信号的变化。
随着收稿日期:2005203211作者简介:李培署(19652),男,高级工程师。
微机控制自动电空制动系统的出现,制动控制器开始采用电信号控制,并且通常将制动控制器与牵引控制器合二为一,称为司机控制器。
高速动车组技术12动车组制动技术
制动 指令 运转
数字输出(指令线状态) X61线 × X62线 × X63线 × X64线 × X65线 × X66线 × X67线 × 152线 ○
1N
2N 3N 4N 5N 6N 7N 快速 取出
ATC常用 ATC快速
○
○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ × ○ ○
×
○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ × × ×
制动控制采用以1M1T的基本制动力控制单元,在单 元内实行延迟充气控制。系统对再生制动和空气制动 进行协调控制,当制动控制器检测到所产生的制动力 (再生制动力)不足时,靠电-空联合控制以空气制 动进行补充。
司机制动控制器 制动控制装置 电动空压机组 基础制动装置
所需数量 零部件名称 司机制动控制器 电动空气压缩机 干燥装置 调压器 制动控制装置 制动控制装置 制动控制装置 制动控制装置 增压气缸 4 4 1 1 4 4 4 4 1 1 1 1 1 1 4 4 1 T1c 1 1 1 1 1 1 1 M2 M1 T2 T1k M2 M1 T2c s 1 备 注
动车组制动系统
电气制动控制装置
空气制动控制装置
牵引电机及 轮对驱动装置
基础制动装置 (踏面或盘形制动动力分散而具有多节动车,可以充分 发挥再生制动效果
5、运行速度较高,粘着系数小,制动系统必须满 足粘着条件
6、进行防滑控制,充分利用粘着
二、对动车组制动的总体要求
动车组制动系统的制动控制器有动车和拖车之分
空气压缩机位于3、5、7号车
2. 制动控制装置构成及作用
制动控制装置是将制动控制器、空气制动上所 需的各种阀门以及风缸作为整体组件吊下车辆 地板下面。包括:制动控制器、EP电-空转换 阀、调压阀、紧急电磁阀、中继阀、风缸等
CRH动车组驱动装置的刹车与制动性能分析
CRH动车组驱动装置的刹车与制动性能分析CRH动车组一直以其高速、高效、高质量的特点著称于世,其驱动装置的刹车与制动性能更是其安全运行的重要保证。
本文将对CRH动
车组驱动装置的刹车与制动性能进行深入分析。
CRH动车组的驱动装置在行驶过程中需要通过刹车系统实现减速和停车的功能。
其制动系统主要由制动盘、制动钳、制动块以及刹车系
统控制器等部件组成。
制动盘通过制动钳夹紧制动块,产生摩擦力,
将动车组减速至安全范围内。
CRH动车组的刹车系统具有响应速度快、制动力强等优点,有效提升了动车组的运行安全性。
在实际运行中,CRH动车组的刹车性能得到了广泛认可。
制动时的制动盘温度、刹车距离、制动力平稳性等关键指标均达到或超过国际
标准。
同时,刹车系统的自检功能和自动调整系统能够及时调整制动
系统的性能,确保刹车效果持续稳定。
另外,CRH动车组的制动性能也是其运行安全的重要保障。
制动时的制动盘磨损、制动块磨损、制动力分配等因素都对制动性能产生影响。
CRH动车组通过定期检测和维护,保证了制动系统的正常运行。
此外,CRH动车组还采用了智能制动系统,通过传感器和控制器实时
监测制动系统的工作状态,及时发现并修复问题,确保了制动性能的
稳定性。
综上所述,CRH动车组驱动装置的刹车与制动性能表现优异,为动车组的安全运行提供了重要保证。
同时,动车组在制动系统的设计、
制造、维护等方面也不断进行创新和升级,不断提升制动性能,确保
乘客的出行安全和舒适。
希望本文的分析能够为CRH动车组的制动系统提供一定的参考价值,推动其持续发展和完善。
浅析CRH380B型动车组制动系统控制技术
浅析CRH380B型动车组制动系统控制技术动车组是现代高速铁路列车的代表,它的制动系统是保障列车运行安全的关键部件之一。
CRH380B型动车组是中国高速铁路上运行的一款先进型动车组,其制动系统控制技术具有先进性和高效性。
本文将从控制技术的原理、特点和优势等方面对CRH380B型动车组制动系统进行浅析。
一、控制技术原理CRH380B型动车组采用的制动系统控制技术主要包括电子控制制动、再生制动和辅助制动等。
电子控制制动是指通过电子控制单元对制动系统进行精细的调控,实现列车的精确、安全地减速和停车。
再生制动是指在列车制动过程中将制动能量转换为电能,通过逆变器回馈到供电网中,以实现能量的回收和节能减排。
辅助制动是指在电子控制制动和再生制动的基础上,通过空气制动、扼流阀制动等方式进行制动辅助,以增强列车的制动性能和安全性。
1. 精准控制:CRH380B型动车组制动系统采用电子控制技术,可以对列车的制动力、制动距离等参数进行精细的调控,实现制动过程的精确控制。
2. 能量回收:通过再生制动技术,CRH380B型动车组可以将制动能量转换为电能并回馈到供电网中,大大提高能量利用率和减少能源消耗。
3. 安全可靠:CRH380B型动车组制动系统具有多重制动保护和联锁功能,可以确保列车在制动过程中的安全可靠性。
4. 自动化控制:制动系统采用先进的电子控制单元,具有自动化控制功能,可以根据列车的运行状态和运行线路的要求实时调整制动参数,提高列车的运行效率和安全性。
5. 故障诊断:制动系统科被设有故障自诊断功能,能够及时发现并处理制动系统的故障,保障列车的正常运行。
2. 提升运行效率:通过精细的制动控制和自动化调节功能,CRH380B型动车组制动系统能够提升列车的运行效率,缩短列车的制动距离,提高列车的起动和停车效率。
4. 降低维护成本:CRH380B型动车组制动系统控制技术具有故障自诊断功能,能够及时发现和处理制动系统的故障,减少了维护成本和停车维修时间。
动车组制动技术—动车组基础制动系统
制动夹钳
一体式夹钳
一体式夹钳采用油压来控制,增压缸将制动管内的压缩空气压力放大18倍后,通过 套空推动液压油缸,制动夹钳产生夹紧动作。
制动夹钳
课堂思考:为什么基础制动会考虑采用油压来实现制动过程?
答案:气动的缺点:压力小,噪音大
制动夹钳
杠杆式夹钳
两个制动杠杆用销轴连接起来,制动缸和闸片分别安装在H型夹钳两端而不 是,安装在同一端,制动时把制动缸活塞的推力,通过杠杆原理增大合适倍数后, 再使扩大的力较为一致的传到各闸片,压紧制动盘,从而产生制动作用。
14
制动盘及其检修
制动盘的表面裂纹检修
制动盘检修的核心点在于表面裂纹,按严重程度一般分为:表面龟裂、表面 裂缝、穿透裂纹。
表面龟裂
表面裂缝
穿透裂纹
制动盘及其检修
制动盘的表面裂纹检修
按照裂纹是否触及内外表面又分为a类裂纹和b类裂纹,a代表未触及内径也未触
及外径的裂纹;b代表触及内径或外径的裂纹。
制动闸片
闸片材料要求: 具有足够而稳定的摩擦系数,外界条件改变时对其影响较小; 具有较高的耐磨性; 具有良好的物理机械性能。导热性好,热容量大,有一定的高温机械强度; 对制动盘的表面损伤小,不易划伤表面和产生黏着磨损,摩擦过程中不易
产生噪声,无臭味,无污染; 经济性好,原料来源充裕,价格便宜,生产工艺简单。
a类裂纹
b类裂纹
课堂讨论:a类裂纹和b类裂纹相比,哪种最危险?为什么?
制动盘及其检修
制动盘的表面裂纹检修
17
制动盘及其检修
制动盘的表面裂纹检修
18
制动闸片
闸片的形状均呈月牙形或扇形;也有对称分为两半的,其好处是容易拆卸, 特别适用于闸片与轨面空间很小的情况。闸片上的散热槽有各种不同的形式, 有横向槽、竖向槽和斜槽等,其作用都是增加摩擦面的贴合性,便于排除磨屑 和散热。
动车组制动系统概述总结
动车组制动系统概述总结动车组制动系统是一种用于列车制动的重要系统,它包括列车制动设备、制动液和制动控制系统。
其主要作用是控制列车在行驶过程中的速度和停车,确保列车运行的安全和平稳。
制动系统的设计和运行需要考虑列车的重量、速度、路况和安全要求,以及对乘客的舒适性和列车材料的保护。
动车组制动系统通常由空气制动和电力制动两部分组成。
空气制动是基本的制动系统,它由空气制动器、制动阀和制动缸组成。
当司机操作制动系统时,制动信号通过管道传递给列车各个车厢的制动器,使制动气缸内的活塞移动,使制动鞋与车轮接触并产生制动力。
电力制动则是通过利用电机将动车组的动能转化为电能,或者通过电阻将动车组的动能转化为热能达到制动作用的系统。
电力制动不仅增加了列车制动能力,还能够降低制动磨损和噪音,提高了动车组的运行效率和经济性。
动车组制动系统还涉及到制动防滑系统和紧急制动系统。
制动防滑系统通过监测车轮的转速和制动力的施加,调节制动器的力度,以防止车轮锁死和滑行。
紧急制动系统是在列车遇到紧急情况时用来迅速停车的系统,它能使列车在最短的时间内安全停车,避免事故的发生。
在动车组制动系统的运行中,制动控制系统起着关键的作用。
制动控制系统由中央控制器、传感器和执行器组成,可以实现对制动系统的精确控制和监测。
中央控制器根据列车的运行状态和司机的指令,通过传感器监测制动器的状态和动车组的速度,再通过执行器调节制动器的力度和时间,从而实现列车的平稳制动和停车。
制动控制系统还能够实现列车的自动停车和停车距离的控制,提高了列车的运行效率和安全性。
总的来说,动车组制动系统是动车组列车运行中不可或缺的重要部分,它直接关系到列车的运行安全和乘客的乘坐舒适度。
随着科技的发展和社会的进步,动车组制动系统也在不断地更新和完善,以适应列车的不断变化的运行需求和提高列车的运行效率和安全性。
动车组采用的制动方式
动车组采用的制动方式动车组是一种具有高速行驶能力和多功能运输功能的铁路客运列车。
为了确保动车组的安全运行,制动系统起着至关重要的作用。
动车组采用的制动方式有多种,包括电力制动、空气制动和再生制动等。
首先,动车组采用的一种主要的制动方式是电力制动。
电力制动是通过动车组的电动机反接为发电机来实现制动效果。
当动车组需要减速或停车时,电动机的电源切换为发电机,将动车组的动能转化为电能,并通过电阻器进行散热。
电力制动具有制动力稳定、制动距离短、制动响应快等优点,能够在短时间内迅速制动动车组。
其次,动车组还采用了空气制动。
空气制动是通过动车组的制动空气管路来实现制动效果。
动车组的制动空气管路连接着每个车厢的制动装置,当司机操作制动阀时,空气制动系统会向制动装置发送制动信号,使制动鞋或制动片与车轮摩擦,产生制动力。
空气制动具有制动力大、制动可靠等优点,能够在长时间制动过程中保持制动效果的稳定。
此外,动车组还采用了再生制动。
再生制动是指动车组在制动过程中将动能转化为电能,通过再生装置回馈给电网。
动车组的再生制动装置是通过电动机的反接功能实现的,当动车组需要减速或停车时,电动机的电源切换为发电机,将动车组的动能转化为电能,并通过逆变器将电能回馈给电网。
再生制动具有能量回收、能效高等优点,能够减少能源的消耗,对环境更加友好。
总的来说,动车组采用的制动方式主要包括电力制动、空气制动和再生制动。
电力制动能够在短时间内迅速制动动车组,具有制动力稳定、制动距离短、制动响应快等优点;空气制动能够在长时间制动过程中保持制动效果的稳定,具有制动力大、制动可靠等优点;再生制动能够回收动车组的动能,减少能源的消耗,具有能量回收、能效高等优点。
这些制动方式的组合使用,可以保证动车组的安全运行,并提高动车组的能效性能。
动车组制动技术
动车组制动技术摘要:随着我国经济的不断增长,人们的出行方式越来越自由多变。
其中为了限制城市车流量,慢慢流行地铁出行以及高铁出行,伴随着铁路的不断发展,中国当代动车出行方式越来越简单。
本文将详细的讨论动车制动技术的不足之处,同时也为动车组的相关工作人员提出了更加严峻的考验,以便使动车出行更加符合民意,最终提升动车制动技术的平均水平,以便符合中国的发展,实现可持续发展性。
关键词:动车、制动技术、可持续发展伴随着第四次科技革命带来的信息技术更新,我国经济在此条件下动车技术迅速发展,近些年来相关专业的院校对该领域进行深层次的研究,同时培养了大量的相关技术人员对此领域进行上岗,使他们能更加深刻的了解自己所在领域技术程度,动车在行驶过程之中需要很强大的牵引力,一种动车是由司机在一条行驶道路之上分别掉头,头尾均是他的控制室,而动车的中心部位就是乘客们乘坐的区域,自此构成动车的牵引力类型。
下文将详细叙述动车的行动类型以及如何更好的驾驶机动车。
1.动车行驶过程之中牵引力的形式在列车的正常行驶的过程之中,使列车在一定的条件之下或不同的牵引力之下对列车进行方向与速度的控制,最终借助这个装置来将列车上的各个装置进行分配,最终使列车可以完美的运行,而其中这个装置分很多类型,现代正常的发动机形式有空气制动系统以及使用电力的制动系统。
空气制动系统简易来讲就是通过某些装置来将压强进行压缩,最终使空气转变为动力,最终供动车使用。
而其中使用空气类型制动的动车牵引力形式也不同,最终促使动车可以平稳,安全地前行。
而另一种方式就是通过电子自动通过动车之内的变压器以及发动机对动车本身进行动力上的改造使用电能的方式,推动动车前行,而其中动车在行驶过程之中,需要出现一大部分的动能和热能。
这些能量在动车的行驶过程之中,被挥发掉,最终使能量平衡。
反复此过程就可以使动车之内的能源进行反复地利用不仅达到节能环保的作用,而且将动车的能源发挥到极致。
2.动车组的特点与能量方式随着科技化革命的第四次改革,我国的经济水平被带动,而其中科技的不断发展,已经使科技之中所使用的技术以及能源达到灵活多变的目的在动车的正常行驶之中动车的两端均是控制电车的驾驶室。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
动车组制动技术综述
列车制动的一般概念是指对行进中的列车施行减速或使在规定的距离内停车。
制动的重要性不仅在于它直接关系到运输安全,还在于它是进一步提高列车运行速度的决定因素。
列车速度越高,对制动的要求也就越高。
因而,动车组的制动技术成为其高速运行的关键技术之一。
一、动车组制动方式分类
1.按动能消耗方式分:
(1)摩擦制动:闸瓦制动、盘形制动、磁轨制动等;
(2)动力制动:电阻制动、再生制动、轨道涡流制动、旋转涡流制动等。
2.按制动形成方式分:
(1)粘着制动:闸瓦制动、盘形制动、电阻制动、再生制动、旋转涡流制动等;
(2)非粘着制动:磁轨制动、轨道涡流制动等;
3.按动力的操作控制方式分:空气制动、电空制动、电磁制动。
二、高速动车组制动系统的基本要求
1.制动能力的要求
制动能力表现为停车制动时对制动距离的控制。
在同样的制动装置、操纵方式和线路条件下,其制动距离基本上与列车制动初速度的平方成正比关系,所以随着列车速度的提高,必须相应地改进其制动装置和制动控制方式才能满足缩短制动距离的要求。
通过国外主要国家高速列车制动能力比较得知:国外300km/h高速列车的紧急制动距离均在3000~4000m之间。
根据制动粘着利用和热负荷等理论计算的结果,我国动车组在初速300km/h条件下的复合紧急制动距离可保证在
3700m以内。
2.舒适性的要求
从列车动力学的观点出发,旅客的乘坐舒适性包括横向、垂向和纵向三方面的指标,高速动车组纵向运动的特点除起动加速度较快以外,主要是制动作用的时间和减速度远大于普通旅客列车,因此必需有相应措施来控制旅客纵向舒适性的指标,包括对制动平均减速度、最大减速度和纵向冲动的要求,均应高于普通旅客列车。
为满足纵向舒适性的高要求,动车组制动系统必须采用下述关键技术:(1)采用微机控制的电气指令制动系统以实现制动过程的优化控制,并在提高平均减速度的同时尽量减少减速度的变化率;
(2)对复合制动的模式进行合理设计,使不同型式的制动力达到较佳的组合作用;
(3)减少同编组列车中不同车辆制动力的差别,以缓和车辆之间的纵向动力作用;
(4)采用摩擦性能良好的盘型制动装置和强有力的动力制动装置,以提供足够的制动力。
3.安全可靠性
制动系统作用的可靠性是列车行车安全的基本保证。
特别是高速运行时制动系统失灵的后果将不堪设想。
为此,动车组制动系统的安全可靠性设计涉及有下列四个方面:
(1) 制动控制方式设计。
动车组一般设有空气制动、微机控制的电空制动和计算机网络三种制动控制方式。
在正常运行状况下由计算机网络控制并传递全列车各车辆的制动信息。
当该控制系统发生故障时能自动转换为电空制动作用。
在电气故障或电空制动故障时,能依靠空气制动的列车管减压实现系统的纯空气制动作用,并保证在不良状态下的制动距离。
此外,在动车组微机控制的制动控制过程中需要有大量的信息输入、数字运算和输出指令,为防止故障,在该指令系统的设计中也需要考虑相应的可靠性措施。
(2) 下坡道停车的可靠性设计。
动车组必须随时保证有必要的停车制动能力,为此应具有足够的弹簧制动装置能力。
(3) 制动能力的冗余量设计。
在正常条件下复合制动系统的各种制动方式应合理分担制动能量。
一旦其中的某种制动方式发生故障时,其他制动方式应能提供补充。
例如空气制动和动力制动的互为补充。
当制动能力不足时,应限速运行。
此外,在空气制动能力设计时,应充分考虑失电情况下空走时间延长和盘型制动摩擦系数下偏差对制动距离延长的影响
(4) 粘着制动的保安作用。
例如磁轨制动装置在紧急制动时的可靠性,通常该制动能量设计为全部制动能量的10%左右。
4.控制准确
(1)制动作用采用微机控制,可为保证列车正点运行精确提供所需制动力;(2)对复合制动的模式进行合理设计,使不同型式的制动力达到最佳的组合效果。
5.维修方便
(1)具有在故障时能够进行自检的自诊断功能;
(2)减少磨耗件,大大减少维修工作量。
6.制动装置轻量化
(1)采用模块化设计;
(2)将空气制动的电-空气-液压方式变换为电-液压直接变换方式
三、制动控制系统的组成与分类
1.制动控制系统的组成
(1)电气部分:制动控制器、微机控制系统、安全联锁装置。
(2)气路阀类部分:制动电磁阀和缓解阀、紧急制动电磁阀、强迫缓解电磁阀和切换阀、荷重传感器和EP传感器、重空车压力平衡阀、紧急限压阀、制动缸压力中继阀、总风缸及电空制动压力开关、空电转换电磁阀等。
2. 控制系统操纵的两种制动装置
(1)正常情况下使用的采用微机控制的直通式电空制动装置。
这是一种以动力制动为优先的动力制动、空气制动、磁轨制动的复合制动方式。
(2)在电空制动失效的情况下使用的处于热备用状态下的自动空气制动装置3. 整个制动系统分成三级控制:
(1)网络控制:以网络来传输控制指令、实现ATP列车控制(安全级别低,指挥级别最高)
(2)电空制动控制:以贯穿全列车的电空制动电缆为介质来传输控制指令及电制动力的模拟指令(安全级别中,指挥级别中)
(3)空气制动控制:以贯穿全列车的列车管压力为介质来传输控制指令(安全级别最高,指挥级别最低)
4. 制动控制系统原理
由列车管减压方式变为电气指令式的控制装置,不仅缩短列车制动空走时间,还包括有复合制动控制、空重车调整、制动模式控制、监控信息处理和显示等功能。
从而可适应于ATP、ATC列车自动控制甚至最新的列车控制信息管理(TIS)
装置的运用要求。
四、防滑器控制
防滑装置的作用首先是对宏观打滑的检测,即通过对轮对滚动线速度的连续监测,以速度差、减速度及其变化率为评价指标,在发现打滑后利用降低制动缸压力的方法来恢复粘着。
由于高速列车强大的复合制动力矩在高速时更容易超过粘着力矩而可能造成车轴的抱死和车轮擦伤;
制动缸压力的下降对动车组制动距离的影响也更大,因此普通列车的防滑器已不能满足动车组制动作用的需要。
近年来在国外例如日本已采用了高精度控制的新一代防滑器,其主要特点是检测精度高、微机处理时间短、排风阀灵敏度高并采用新型的模糊控制方法,因此能减少防滑过程中的制动力损失,提高粘着利用和防止高速时的车轮打滑。
下面以日本高速列车例,介绍一下动车组制动技术的运用情况:
1.制动系统的操作
新干线部分高速列车制动系统见下表。
表
制动系统按司机的操纵和整列车控制可分为3种。
(1)自动列车控制系统ATC(Automatic Train Control)
该系统对列车自动进行速度控制,如果列车的速度比信号规定的速度快时,将会自动进行控制;当列车的速度降至信号的速度时,制动就会自动缓解。
在两列互相接近和在车站停车前,ATC会根据特性曲线自动施行制动。
ATC制动时可使用常用制动和紧急制动来实现,具体原则是当使用常用制动而在规定的距离内,列车的速度还不能降到要求的数值就使用紧急制动。
(2)根据操作手柄控制列车制动。
对列车的发车、加速、时间调整及30km/h 到停车地点的制动操作是司机通过手柄来实现的。
(3)紧急制动的操纵。
当出现意外事故时,司机操作紧急制动开关UBS,从而实现列车的紧急制动。
2.机械制动和电气制动能力的分配
图5-15为300系动力车制动力分配曲线图
上图可以看到,7级常用制动以电制动为主,30km/h以下机械制动参与,紧急制动是根据电制动与机械制动相加而得出的。
3.紧急制动距离
《新干线构造规则》中规定,在直线上紧急制动的减速度及常用制动的减速度必须符合表5-6的规定。
日本在高速区段(200~300km/h)制动粘着系数利用值较低,干燥时0.07~0.097,潮湿时仅为0.035~0.048。
新干线部分高速列车紧急制动距离如表5-7所示。
由以上综述不难看出,动车组的制动与常速列车的制动原理相同,但由于动车的速度很高,动能很大,要在规定的时间和距离内将这些动能消耗或吸收,用常速列车的单一闸瓦制动方式是无法达到的。
因此,动车组的制动必需采用综合方式,即多种制动协调使用,方能获得较好的效果。