高速动车组制动系统的分析研究
高速动车组制动系统PHM技术方案研究
高速动车组制动系统PHM技术方案研究发布时间：2021-06-30T03:16:51.727Z 来源：《中国科技人才》2021年第10期作者：王志龙1 张笑凡1 肖宇1 [导读] 随着我国高速动车组设计制造技术水平的突飞猛进，用于控制列车运行的基础装备和列车控制系统日趋复杂，复杂性、综合化、智能化程度不断提高，动车组的安全性和可靠性已成为当前研究热点[1]。
1.中车长春轨道客车股份有限公司转向架研发部长春 130062摘要：为解决动车组制动系统的预防性维修，对动车组制动系统故障预测与健康管理（PHM）技术进行了综合研究。
结合复兴号动车组制动系统特点，搭建制动系统PHM技术框架，提出了PHM主要功能与技术路线。
为实现动车组制动系统智能运维提供参考。
关键词：动车组；制动系统；故障预测与健康管理Research on The PHM Scheme of High SpeedEMU Brake SystemWANG Zhilong1，ZHANG Xiaofan1，XIAO Yu1 Abstract：In order to achieve preventive maintenance of EMU braking system，research on the PHM scheme of High Speed EMU braking System.Based on the characteristic of the brake system of Fuxing EMU，Seting up the technical framework of braking system PHM，put forward the main functions and technical route of PHM.providing a reference for the intelligent operation and maintenance of EMU braking system.Keywords：EMU Braking System PHM随着我国高速动车组设计制造技术水平的突飞猛进，用于控制列车运行的基础装备和列车控制系统日趋复杂，复杂性、综合化、智能化程度不断提高，动车组的安全性和可靠性已成为当前研究热点[1]。
CRH380B动车组制动盘有限元分析与优化
CRH380B动车组制动盘有限元分析与优化摘要：动车组制动盘在列车制动过程中起到重要的作用，为了保证制动效果和制动安全性能，有限元分析和优化方法被广泛应用于制动盘结构设计中。
本文以CRH380B动车组为研究对象，采用有限元分析方法对制动盘进行了结构分析，并通过参数优化方法对其结构进行改进和优化，以提高制动性能和制动安全性。
1. 引言动车组制动盘是高速列车制动系统的重要组成部分，它负责将制动力通过摩擦将能量转化为热能，并将速度转化为制动力。
制动盘的结构与性能直接影响了列车的制动效果和制动安全性能。
因此，深入研究制动盘的结构和性能，并进行有限元分析与优化，对于提高动车组的制动效果和制动安全性能具有重要意义。
2. 有限元分析模型建立针对CRH380B动车组制动盘的结构特点，建立了有限元模型。
首先，采用三维建模软件对制动盘的几何形状进行建模，并根据实际情况给予适当的约束条件。
然后，将建模结果导入有限元分析软件，进行网格划分和材料属性设置。
最后，通过施加相应的载荷，得到制动盘在制动过程中的应力和变形分布。
3. 结果分析通过有限元分析，得到了CRH380B动车组制动盘在制动过程中的应力和变形分布。
结果表明，制动盘表面的应力集中区主要集中在制动盘的刹车面和孔洞周围，而变形较大的区域主要集中在制动盘的孔洞附近。
这些应力集中和变形较大的区域容易导致制动盘的疲劳破裂和变形失效，从而降低了制动效果和制动安全性能。
4. 优化方法探讨为了改善制动盘的结构和性能，采用了参数优化方法进行改进和优化。
首先，对制动盘的材料参数进行优化，选择具有较高抗疲劳性能和热稳定性的材料，以提高制动盘的耐久性和热稳定性。
其次，优化制动盘的几何形状参数，减小制动盘刹车面的应力集中区，降低变形区域的变形值，以提高制动性能和制动安全性能。
5. 优化结果分析通过参数优化方法，得到了改进后的制动盘结构。
与初始结构相比，改进后的制动盘表面应力集中区减小了约20%，变形区域的变形值降低了约15%。
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。
CRH380B动车组制动系统分析与改进
摘要近些年，我国高速铁路快速发展。
列车运行速度明显提高，如何保障列车安全运行成为重中之重。
对于高速动车组而言，必须采用综合制动系统来保障列车的运行安全可靠性。
而CRH380B型电力动车组（或称CRH-380型），是中华人民共和国铁道部为营运新建的高速城际铁路及客运专线，中国铁道部将所有自行发展关键技术、引进国外技术、联合设计生产的中国铁路高速（CRH）车辆均命名为“和谐号”。
CRH380B型高速动车组采用先进的微机控制直通式电空制动系统，可根据列车的运行速度和载重等情况实现精准和恒减速度的电空合制动联，以提高制动时的平稳性。
众所周知，动车组的制动系统是其不可或缺的环节。
它是动车组快速发展的基本保障，也是动车组安全运营的基石。
对于CRH380B型动车组制动系统关键部位的功能，我们应该做全面的了解与分析，如制动控制单元、司机室控制部分、撒砂模块等。
制动系统是一个整体，但它也是由每个部分组成的。
因此，我们应该整体和部分相结合的了解与分析制动系统。
这样才能发现其中的不足。
只有这样，我们才能分析及优化、改进制动系统。
关键词：CRH380B动车组；制动系统；分析优化目录第1章绪论 (1)1.1研究背景 (1)1.2研究思路 (1)第2章CRH380B动车组制动系统简介 (2)2.1制动简介 (2)2.2制动系统的基本功能 (2)第3章CRH380B动车组制动系统的组成 (3)3.1制动控制单元 (3)3.1.1截断塞门模块 (3)3.1.2电空制动控制模块 (3)3.1.3分配阀模块 (5)3.1.4撒砂模块 (5)3.2基础制动装置 (6)3.3备用制动 (7)3.4停放制动 (8)3.5供风系统 (10)3.5.1主空气压缩机 (10)3.5.2辅助空气压缩机 (10)第4章CRH380B制动系统故障分析及改进 (12)4.1改进的意义 (12)4.2列车常用制动失效分析 (12)4.2.1CB09A板卡操作系统的结构 (13)4.2.2 500ms周期任务被冻结的原因分析 (13)4.3 技术解决方案 (14)4.3.1处理等级 (14)4.3.2 Jupiter2000控制系统工作机理 (15)4.3.3 系统诊断 (16)参考文献 (17)致谢 (18)CRH380B动车组制动系统分析与改进第1章绪论1.1研究背景中国内陆面积宽广，人口众多，幅员辽阔，经济发展与联系的跨度大，需要有一种强而有力的运输方式将整个国家和国民经济联系起来。
CRH2A型动车组制动系统介绍及典型故障分析
CRH2A型动车组制动系统介绍及典型故障分析摘要：随着高速动车组的持续发展，列车速度的提升使得制动系统的重要性越来越突出，不仅保障动车组的运行安全，影响乘车舒适度，增加维护成本，严重时影响行车秩序。
CRH2A型动车组动车组的制动系统通常分为电制动和空气制动两种，为电控复合制动。
本文通过对CRH2A型动车组制动系统的研究，对制动控制装置故障形成的原因进行了分析，并进一步提出了故障预防措施。
关键字：车轮；滚动接触；疲劳1概述制动系统作为高速动车组的“压舱石”，在动车组运行过程中有着不可或缺及替代的作用。
制动的主要功能是形成减速度，让动车组安全平稳的停下来。
一般的铁道车辆，主要采用车轮与轨道之间的黏着力主要是一边抑制车轮的旋转，一边使用空气制动器和电气制动器等的粘着制动器来使车辆减速、完全停止。
随车CRH2A型动车组运用里程的增加，制动系统故障逐步出现，本文将对CRH2A型动车组制动控系统进行介绍及相关典型故障案例进行分析。
2 CRH2A型动车组制动系统介绍CRH2A型动车组制动控制装置是采用再生制动的电气指令式空气制动装置。
4M4T的编组构成中对T（拖车）使用空气制动方式，M（动车）采用电控复核制动。
另外CRH2A型动车组制动控制采用延迟控制，制动力优先让M车（再生制动）负担、当M车制动力不能满足要求是，T车开始施加空气制定，当T车施加控制制动后仍无法满足制动要求是，M车施加空气制动，从而降低闸片的磨耗量。
动车组以1M1T作为控制单位进行延迟控制。
另外，为了可以使用机车进行救援，T1、T4车上装载了能把救援机车BP管的BP压力指令转换成电气指令的救援转换装置。
2.1CRH2A型动车组制动分类CRH2A型动车组制动分为常用，快速，紧急，辅助以及耐雪制动。
2.1.1常用制动常用制动力分为1～7级，采用延迟控制方式，为电控复合制动方式。
延迟时，将M车产生的多余制动力从T车上减去，作为编组确保必要的制动力。
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型动车组是我国高速铁路的标志性产品之一，采用了先进的制动系统控制技术，为保障列车的安全稳定运行提供了重要保障。
本文将对CRH380B型动车组制动系统控制技术进行分析和探讨。
一、动车组制动系统概述CRH380B型动车组制动系统包括机械制动和电子制动两大部分，机械制动主要由列车行驶过程中的空气制动系统和列车停车时的手动制动系统组成，而电子制动则是由列车控制系统中的智能制动单元实现的。
空气制动系统是动车组的主要制动系统，原理为通过压缩空气制造一定的压力，使制动机构产生作用力来制动列车。
空气制动系统包括制动指令传输阀组、制动单元、制动缸、制动压缩机等多个部分，其主要作用是根据司机的制动指令，通过信号传输和空气压力作用来实现列车的制动。
手动制动系统是列车在发生紧急情况下需要立即停车时使用的一种手动制动方式，通过手摇制动杆使制动器夹紧车轮，从而实现列车的紧急制动。
电子制动是近年来逐渐成熟的一种高档次制动方式，其优点在于制动灵活、响应迅速、制动效果稳定等。
电子制动主要由列车控制系统的智能制动单元实现，其原理就是通过控制列车电机的旋转速度来实现列车的制动。
在实际的列车运行过程中，三种制动方式会同时运用。
二、制动系统控制技术对于CRH380B型动车组，制动系统控制技术包括制动指令的传输、制动参数的计算、制动电机的控制等多个方面。
下面将对其中的几个方面进行详细介绍：1. 制动指令的传输制动指令是司机通过操作司机室的制动控制器发出的，必须通过信号传输来传递到智能制动单元中。
为了保证信号传输的稳定和可靠性，传输过程需要多个信号的判断和处理，比如需要判断制动指令的方向（制动或解锁）、制动程度（轻、中、重）、是否在行车区间等等。
此外，还需要考虑到信号传输的延迟时间，以及系统异常的处理方式等，这些都需要紧密地融入到控制系统中。
2. 制动参数的计算制动参数的计算是制动系统控制过程中的关键环节。
动车车辆制动系统原理及性能分析
动车车辆制动系统原理及性能分析动车车辆制动系统是保证列车行车安全的关键部件之一。
它通过控制车辆的制动力和制动距离，确保列车能够在规定的时间内停下来或减速到安全的行驶速度。
本文将详细介绍动车车辆制动系统的原理及性能分析。
一、动车车辆制动系统的原理动车车辆制动系统主要由制动装置、制动控制设备和制动传动装置组成。
制动装置包括制动盘、制动鼓、滑轮等，制动控制设备包括制动阀、主管压力保持阀等，制动传动装置包括制动管路、制动杠杆等。
1. 制动装置制动装置是实现制动力的传递和作用的部件，主要包括制动盘、制动鼓和滑轮。
当列车需要制动时，通过控制制动杆杆的位置，使制动齿轮靠近制动盘或制动鼓，利用摩擦力的作用产生制动力。
2. 制动控制设备制动控制设备主要由制动阀和主管压力保持阀组成。
制动阀的作用是调节制动力的大小和作用时间，控制列车的制动或减速。
主管压力保持阀的作用是保持制动气压的稳定，确保制动力的均匀输出。
3. 制动传动装置制动传动装置将制动力从制动装置传递到车轮上，主要包括制动管路和制动杠杆。
制动管路将制动力传递到制动装置上，制动杠杆通过连接制动装置和车轮实现制动力的传递。
二、动车车辆制动系统的性能分析动车车辆制动系统的性能直接影响列车的制动效果和运行安全性。
以下将从制动力、制动距离和制动稳定性三个方面对动车车辆制动系统的性能进行分析。
1. 制动力制动力是制动系统产生的力，直接影响列车的制动效果。
制动力的大小取决于制动装置的设计和使用条件。
制动力需要能够快速调整和准确控制，以适应不同的行车情况和制动需求。
2. 制动距离制动距离是列车从施加制动开始到完全停下所需的距离。
制动距离的大小受到列车速度、制动力和制动装置的效果等因素的影响。
合理控制制动距离，可以确保列车在规定的时间内停下来，避免碰撞事故的发生。
3. 制动稳定性制动稳定性是指列车在制动过程中的稳定性能。
制动系统需要能够在不同的行车速度和路况下提供稳定的制动力，避免制动过程中的冲击和抖动。
高速动车组备用制动系统仿真分析研究
在 ＡＭＥｓ 中选 用 Ｐ ０ ２ ｉ ｍ ＮＬ ０ ０管道 模 型 ， 选 用 管 所
道 的 数 学 表 达 式 为 ： ］
曼 一Ａ． 垡
ａ ￡
Ｒ
一 ：
： ： ．
２ ・Ｄ
ａ
式中， 是气 体速 度 ， 为截 面 积 ， ｐ为 压 力 降 ， 为 管 Ａ Ａ Ｄ
图 ３ 分 配 阀 仿 真 模 型
究 列 车制 动问 题 的重 要 手 段 。但 是 试 验尤 其 是 线 路 试 制 动 系统 的研发 和设计 优化 提供 了理论 依据 。 验 需要 占用 运营线 路 ， 不仅 耗费 时 间 ， 费 大量 的经 费 ， 花
１ 备 用制 动 系统 组成 及原 理
数 据结果 的离散 性 较 大 ， 且 需 要 比较 长 的试 验 周 期 。 而
高速 动 车组备 用制 动系 统 由备 用 制动 模块 、 配 阀 分
随着计算 机技 术快 速发 展 ， 为计算 机仿 真 分析 技 术创 造 模 块 、 础制 动单元 、 源模 块 和 风缸 等 组 成 （ 图 １ 。 基 风 见 ）
了条件 。利用 计 算 机建 立 仿 真 模 型并 对 之 进 行 分 析 计 在列 车正 常运 行 时试验 电空制 动系 统 ， 电空 制动 系 统 当
关 键 词 高 速 动 车 组 ；备 用 制 动 ； 统 仿 真 系 中 图分 类 号 ：Ｕ２ ６ ２３ ６．．５ 文献 标 志码 ： Ａ
制 动 系统是 动车组 的关 键技 术之 一 ， 直接 影 响着 列
利 用铁科 院机 辆 所 的气 动 系 统 数值 仿 真 分 析 设 计
车的安全 性 和平 稳 性 。 随着 列 车 速 度 的提 高 ，对 制 动 平 台 ， 立 了高速 动车组 备用 制动 系统 关键 部 件 的仿 真 建 系 统提 出 了更 高 的要 求 口 。试 验 手 段一 直 以来 都 是 研 模 型 ， 析 了备用 制 动 的 工作 过 程 ， 高 速 动 车 组 备 用 ］ 分 为
浅谈CRH3系列动车组制动控制系统
浅谈CRH3系列动车组制动控制系统制动控制系统是制动系统中的核心组成部分，在由司机或列车自动控制系统ATP控制的制动过程中，负责生成、传递制动信号，并对制动力进行计算和分配的部分。
制动控制系统能够实现列车常用制动、紧急制动等功能，同时对于制动系统可能发生的故障、失效等情况，制动控制系统具有完善的故障诊断措施和故障导向安全的控制体系。
CRH3系列动车组包括CRH3C、CRH380B和CRH380BL动车组，其制动控制系统具有空电复合制动功能，空气制动部分由微机控制的直通式制动系统和备用的自动式制动系统组成。
直通式制动系统通过列车网络与硬线传输制动控制指令；自动式制动系统由列车管传输制动控制指令。
下面针对CRH3系统动车组中制动控制系统的电气原理、气路原理、空电复合方式及故障诊断进行介绍。
1 电气原理CRH3C和CRH380B动车组制动系统的系统组成如图1，CRH380BL动车组在此基础上仅增加编组数量。
电制动和空气制动的协调由制动控制单元EBCU、牵引控制单元TCU和列车中央控制系统CCU进行控制。
在一个牵引单元（4辆车）内，数据交换由MVB来完成，牵引单元之间的通讯由WTB完成。
1.1 常用制动列车运行过程中，司机可通过“制动控制手柄”发出制动指令，制动级位与“制动控制手柄”扳动的角度成比例。
同时，列车控制系统也可产生常用制动指令。
负责列车制动管理的主EBCU接收制动指令，按照优先施加电制动原则进行整车制动力分配，并通过MVB和WTB将制动指令发送至各车EBCU。
主EBCU确保在制动过程中不会因制动力过高导致轮轨黏着超标，确保空气制动装置的载荷均匀。
单车EBCU通过MVB读入制动指令，并控制本车电制动和空气制动的复合。
动车EBCU向本车TCU发送电制动请求并接收反馈信号，由TCU施加电制动。
电制动不足部分，由本车BCU控制常用制动电磁阀补充空气制动。
制动施加/缓解状态记录在各车的EBCU中，同时通过MVB和WTB报告给司机。
CRH380A动车组制动系统分析与改进
CRH380A动车组制动系统分析与改进首先，CRH380A动车组的制动系统包括电气制动和空气制动两种方式。
电气制动通过电动机的反馈力矩实现制动，对速度的调节非常精准，而且能够实现动力回馈，提高能量利用率。
空气制动则通过气压作用在车轮上，通过摩擦力实现制动。
两种方式的结合，使得CRH380A动车组的制动性能非常出色。
然而，目前CRH380A动车组存在一些制动系统方面的问题，主要集中在以下几个方面：1.制动距离较长。
由于CRH380A动车组高速运行，需要提前减速，以保证安全。
但是目前的制动系统在高速运行时制动效果较弱，制动距离较长。
这不仅延长了列车的停车时间，也增加了车辆的磨损。
2.制动过程中的震动。
在制动过程中，车辆常常出现抖动或者震动的现象，影响乘客的乘车舒适度。
这主要是由于目前的制动系统对于车轮的制动力分配不均衡导致的。
为了解决上述问题，可以采取以下改进措施：1.改进电气制动系统。
增加电动机的反馈力矩，提高制动力大小，缩短制动距离。
此外，可以采用先进的控制算法，实现制动力的精确控制，进一步提高制动性能。
2.优化空气制动系统。
通过优化制动力的分配，避免车辆震动。
可以采用分散式制动力控制系统，根据车轮的实时状态，实现动态调节制动力大小，保证每个车轮的制动力均匀分配。
3.引入辅助制动装置。
可以在车辆上安装辅助制动装置，如磁吸制动器或者液压制动器，增加制动力。
这可以进一步提高制动性能，减少制动距离。
4.加强维护保养。
定期对制动系统进行检修和维护，保证制动系统的正常运行。
及时更换老化的制动元件，减少制动系统的故障率。
通过以上的分析和改进措施，可以有效地提高CRH380A动车组的制动系统性能。
这将缩短制动距离，提高列车的运行效率，同时提升乘客的乘车舒适度。
另外，还可以减少维修和保养成本，提高车辆的使用寿命。
因此，对CRH380A动车组的制动系统进行分析和改进是非常有意义的。
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。
高速动车组制动盘试验研究分析
制 动盘 直径
图 ４ 材 料 冲 击 韧 度 一 温 度 试 验 曲线
制 动盘摩 擦半 径 制 动盘 材料
闸片材 料 ２ ３ 试验 结果 及分 析 ．
３ ５ １ｉ ： ０ Ｔｍ
铸钢 ； 粉末 冶金 。
试 验结 果见 图 ９ 图 １ 。试 验前 后 制 动 盘 摩擦 面 ～ ２ 状况 见 图 １ 。 图 ８和 图 ９分 别 为 制 动 初 速 度 为 ３ ０ ２ ３
求。
动 车组 制动盘 采用 铸钢 材料 ， 钢 材质 通 过热 处 理 铸
改善其 力学 性 能 。铸 钢制 动 盘 材 料先 后 经 过 正 火 预处
理 及调 质处 理 后 得 到 细小 的索 氏体 基 体 组 织 （ 图 １ 如 、 图 ２所示 ） 。该基 体不 仅组织 致密 ， 具有 较高 的强度 ， 而
１ ３ 热学 性能试验 分析 ． 试验 测得 材料 的 平 均线 膨 胀 系 数及 导 热 率 分 别 见
图 ６和图 ７ 。试验 表 明平均线 膨胀 系数及 导热 率 随温度
图 １ 横 向 试 样 的 金 相 组 织 ５０ ０ｘ
图 ３ 材 料 强 度 一 温度 试 验 曲线
李 继 山 （ ９ ２ ）男 ， 南 唐 河 人 ，副研 究 员 （ 稿 日期 ：０ １ ０ — ２ ） １７ 一 河 收 ２ １ — ７ ８
高速 动 车组 制动 盘试 验研 究 分析
焦标 强 ，李继 山 ， 陈德 峰 ， 顾磊 磊 ，吕宝 佳 （ 中国铁道 科 学研 究院 机 车车 辆研 究所 ，北 京 １ ０ ８ ） ００１
摘 要 对 所 研 制 的 制 动 盘 进 行 力 学 性 能 、 相 组 织 、 学 性 能 试 验 分 析及 １ １制 动 动 力 试 验 分 析 ， 金 热 ： 结果 显 示 新 研
CRH380B动车组制动系统分析与改进
CRH380B动车组制动系统分析与改进首先，CRH380B动车组采用的制动系统主要包括空气制动系统和电力制动系统。
空气制动系统通过调节制动缸内的空气压力来实现制动，而电力制动系统则通过电动制动器产生电磁力来实现制动。
这两种制动系统的协同工作可以确保列车在紧急情况下能够迅速停车。
然而，目前CRH380B动车组制动系统存在一些问题，需要进行改进。
首先，由于高速列车制动时会产生较大的制动力，容易导致车轮与轨道之间的磨损加剧，增加列车行驶的阻力和能耗。
因此，我们可以考虑在列车上安装动力回收设备，通过回收制动能量来减少能耗和磨损，并将其转化为电能储存起来，以供列车使用。
其次，当前的制动系统在紧急制动情况下，制动时间较长，容易导致列车与前方的障碍物发生碰撞。
因此，我们可以研发一种更快响应的紧急制动系统，通过提高制动器的响应速度和制动力度，来缩短制动距离，确保列车的安全停车。
此外，当前的制动系统在制动时存在噪音较大的问题，给乘客带来不良的乘车体验。
为了改善这一问题，我们可以在制动装置上加装降噪材料，减少制动时产生的噪音，提高乘客的乘车舒适度。
最后，当前的制动系统与列车的控制系统存在一定的局限性，不能实现对列车制动进行精确的控制。
因此，我们可以研发一种更先进的制动控制系统，利用现代化的传感器和计算机技术，实时监测列车的运行状态，并根据列车的实际情况进行精确控制，以提高整个制动系统的性能和安全性。
综上所述，CRH380B动车组制动系统的分析与改进是一个不断完善的过程。
通过改进制动系统，我们能够提高列车的能效性和安全性，提升乘客的乘车体验，为中国高速铁路的发展做出贡献。
浅析高速动车组制动系统
浅析高速动车组制动系统摘要：近年来，随着我国高速铁路建设的快速发展，高速列车组的平均运行时间和速度一直在稳步提高。
因此，对制动测试系统的技术要求越来越高。
然而，由于测试操作等许多技术问题，已基本无法完全满足各种不同形式的高铁动车组的动力试验系统要求。
本文通过高速动车组的制动系统来探究它的特点及其作用。
关键词：高速动车组制动系统特点作用高速动车组安全制动系统不仅在高速行车安全防护方面为其提供了根本技术保障，而且在高速行车运营自动化过程控制、运营管理效率的不断提高及运营工作自动化等各个方面，提供了完善的服务功能，并向着交通运输行业综合管理自动化的发展方向不断发展。
高速铁路动车组紧急制动系统主要技术是我国现代化高速铁路的重要技术标志之一，它在高速铁路、城市轨道高速交通、磁浮等技术领域一直发挥着重要的主导作用，有极为广阔的发展前景。
一.高速动车组制动系统1.1制动系统组成制动系统控制管理系统主要包括:列车制动系统信号数据生成控制装置；列车制动系统信号数据传输控制装置；制动系统控制管理装置(内部分别集成了列车电子制动控制管理单元和列车制动系统控制管理单元、空气增压制动器和管路上所有必需的各种空气阀门及制动风缸等[1])。
1.2制动控制方式当低速行驶区域的动车电机制动系统停止工作或动车电机制动失效时，动力不足部分由制动气停和动力补偿补充系统实现。
制动时，列车首先充分利用高压电力制矩和动力对高速列车进行制动，减轻制动拖车的内部空气压和制动机械负荷，减少制动拖车的内部机械空气制动和零部件的严重磨损。
1.3制动控制装置制动单元控制系统装置主要包括液压制动控制器、空气增压制动器和相关调节阀门及制动储气缸等可实现制动单元化，吊装装置在电动车下。
制动负荷控制处理单元(bcu)系统采用单片微处理器进行数字编码运算串行处理方式，来自机车工作台的机车制动操作指令通过机车中央控制装置、传输控制终端由高纤光缆进行传输，根据各车厢的制动负荷控制信号及机车速度控制信息并由计算机给出其所需要的机车制动力。
CRH2型动车组制动系统分析
CRH2型动车组制动系统分析自从1825年世界上第一条铁路建成并通车开始，铁路逐渐成为了交通运输中的重要运输方式之一。
快速、可靠、舒适、经济和环保是铁路在与其他运输方式的竞争中取胜的先决条件，许多国家都在通过新建或改建既有线发展高速铁路。
国际上一般认为，高速铁路动车组是最高运行时速在200公里以上的铁路运输系统。
所谓动车组就是由若干动力车和拖车或全部由动力车长期固定连挂在一起组成的车组。
高速动车组的牵引动力配置基本上有两种型式，即集中配置型和分散配置型。
传统的机车牵引形式就是牵引动力集中配置，列车由一台或几台机车集中于一端牵引。
由于机车总功率受到限制，难以满足进一步提高速度的要求。
动车组编组中的车辆全部为动力车，或大部分为动力车，即牵引动力分散配置。
由于动车组可以根据某条线路的客流量变化进行灵活编组，可以实现高密度小编组发车以及具有安全性能好、运量大、往返不需掉转车头、污染小、节能、自带动力等优点，受到国内外市场的青睐，应用也越来越广泛，被称为铁路旅客运输的生力军第六次铁路大提速，以“和谐号”为代表的高速动车组，如梭箭般穿行于大江南北，将中国铁路带入高速时代，我国既有线路列车运行速度也一举达到世界先进水平，铁路运输事业呈现飞速发展全新局面，高速动车组以其安全，准时，快速，舒适，节能，环保，等诸多优点，高速动车组是在现代科学技术的基础上发展起来，同时也带动并促进了科学技术发展，高速动车组有别于现在运用的内燃，电力机车。
其区别在于动车组各部件大量运用高新技术，特别是在转向架结构，车体轻量化，列车动力分配，电传动控制技术，列车信息网络及制动系统都具有各自的高科技含量。
高速动车组制动系统具有先进科技技术,其中以CRH2型动车组最为出名。
CRH2型高速动车组制动系统采用电气指令是微机控制直通式电控制动，制动指令的接收，处理和电气制动与空气制动协调配合等，一般都是有微机来完成，动车组各车辆上的制动控制装臵由制动控制单元，EP阀，中继阀，空重调整阀，紧急制动电磁阀等组成，载荷调压装臵直接来自空气簧空气压力，空气弹簧压力通过传感器转化为与车重相应的电信号，制动控制单元根据制动指令及车重信号计算出所需的制动力，并向电气制动控制装臵发出制动信号，电气制动控制装臵控制电气制动产生作用，并将实际制动力的等值信号反馈到制动控制器，制动控制器进行计算，并把与计算结果相应的电信号送到中继阀，中继阀进行流量放大后，使制动缸获得相应的压力，拖车常用制动时，制动控制装臵的动作过程与动车的基本相同，但是因为没有电气制动，所有不必进行电气制动与空气制动的协调，所需制动力全部通过EP阀转化为相应的空气压力信号，然后由中继阀使制动缸产生相应的制动力。
动车组制动系统故障分析
动车组制动系统故障分析摘要动车运输在中国交通运输行业中占据着十分重要的地位，是现代交通运输最主要的方式之一。
车辆一旦出现安全问题就会造成无法挽回的重大损失。
所以，机车的安全运行问题就显得尤为重要，再加上我国特殊的情况，人口众多，国土跨越范围大，恶劣的自然环境再加上极端的天气情况都给跌路运输和动车运行安全带来了不小的挑战。
而动车组制动系统在整个车辆系统中扮演着重要的角色。
是动车安全运行的保障，制动系统状态的好坏直接影响到动车运行安全。
制动系统出现问题要快速找到问题所在，才能完成故障修理。
所以动车组制动系统故障分析与诊断研究就显得十分必要。
关键词：动车组，制动故障，分析一、绪论中国的土地面积是辽阔的人口也是众多，所以在中国的动车运输行业在整个交通运输业中占有十分重要的地位，动车运输在我国的经济发展中起到非常重要的作用。
据统计，截至2018年底，我国动车运营里程己达13万公里。
在中国动车运输十分重要和普遍，就导致人们对列车运行安全就十分看重，而且社会对安全问题也十分看重。
空气制动系统是列车的一个非常重要的位置，在整个列车系统当也中举足轻重，制动系统的性能影响了列车是否能够安全运行，所以它的性能和状态就十分重要，如果制动系统出现问题就容易发安全事故生，容易造成比较重大的生命财产损失、造成不可挽回的成人员伤亡等等。
二、动车制动系统结构及工作原理动车的制动系统主要是能够使动车能够进行正常的制动作用，在制动时能够稳定的使动车停下来，又能让动车在发生紧急状况的时候能够及时快速的停下，这对列车安全运行十分的重要。
空气控制装置和基础制动装置组成制动系统，这两个在制动系统中是十分重要的。
这两部分组成了制动系统。
在这其中空气控制装置把空气进行压缩，可以把压缩的空气视为推动装置的动力作用。
可以控制这些压缩推动其他的装置，使其相应的装置完成相应的动作。
三、动车制动系统故障分析与诊断3.1制动感度故障分析制动感度故障就是反应不灵敏了，反应慢或者是不对指令做出反应。
浅析高速动车组制动系统
Ｑ： ！
Ｓｃｉ ｅ ｅｎ Ｔｅｃｈ Ｏｇｙ ｎ ｅｎｃ ｄ ｎＯＩ Ｉ ｎｏｖ ｔ Ｈｅｒ ｄ ａｔ ｏｎ ａｌ
工 程 技 术
浅析 高速动车 组制动 系统
孟繁东 ’ 王学东 （． １北京铁 路局 北京机务段验 收室 ；２ 北京铁路局 北京机务段技术 科 北京 １ ０３ ） ． ０ ０ ６ 摘 要 ： 国客 运专 线的运 营， 力动车组 的投 入使 用 ， 志着我 国已进入 高速铁路 的时代 。 着高速 动车组的 引进 ， 些新设备 、 我 电 标 随 一 新技 术， 新知 识也 随之 而来 。 了 证 高速运行 的安 全可 靠性 ． 为 保 有效 性和舒 适性 ， 制动技 术 则是其 中极 为重要 的一部 分 。 于 高速 列 车的制 对 动来说 ， 传统 的摩擦 制动方式 已不能保证 运行 的安 全 ， 么采 用何 种方式 的锏动方 式 才能达 到靖保安全 的 目的呢？ 那 本文将 对高速 动车姐
制 动 系统做 一 描全 中图分 类号 ： ２ ６ Ｕ ６ 文 献标识码 ： Ａ
文章编号 ： ６ ４ １ Ｓ （ ０ ００ （） Ｉ ９ ０ １ ７ － ９ Ｘ ２ １ ） ５ａ－ｏ ２ － ２
随 着我 国高 速铁路 的快速 发展 ， 列车运 行 （ ） 动 力控 制 自如 。 ２制 速 度明显 提高 ， 列车 安全 运行 变得 更加 重要 。 （） ３ 反复 制 动 作用 有 效 特别是 在制动过 程中 ， 保证 高速列 车运行 的安 （）Ｕ 分 离时 ， 列车 能够 自动产 生制 ４Ｙ车 全 全可靠性 和有效 性是必须解 决的 问题。 对于 高 动 作 用 。 速列车 的制动来说 ， 传统 的摩擦制 动方式 已不 （） ５ 电器设 备所 用 电 源安 全可 靠 。 能保证运 行的安 全 ， 必须采 用综合 制动 系统 来 （） 作 简 单 。 ６操 保障列车 的运行安 全可靠性 。 下面先 让我们 来 详细的了解一下当前高速动车组制动 系统的组 ３ 高速 列车制动方式 成 、 用及 工作原理 。 作 （ 闸 瓦制动 ： １ ） 又称踏 面制动 ， 目前 我 国 是 铁路 使 用最 广 泛的 一种 制 动方 式 。 用铸 铁 它 １ 高速列车制动系统的介绍 或其 它材料 制成 的制 动闸瓦 紧压 滚动着 的车 高速列车的制动系统与普通列车制动 系统 轮 踏面 ， 通过 闸瓦与车轮踏 面的机械摩 擦产生 样， 但其在 技术上 是完全 突破传统列 车的制 制动 力将列 车的动能转 变为热能 ， 消散 在大气 动模式 的 ， 他要 求的是 全新 的技 术 内容 高速 中 。 着列车 的高 速化 ， 随 闸瓦 制动 以逐渐 被盘 列车 制动系统应满足 以下 要求 ： 形 制动 所代替 ， 不过 为 了保持踏 面洁 净 ， 的 有 （ ） 可 能 缩 短 制 动 距 离 以保 障 行 车 安 制 动机又加 装踏 面清扫装 置 ， １尽 保持车轮踏 面清 全。 高速 列车 必须 尽 可能缩短 制 动距 离 ， 因为 洁 度 。 自 闭塞的信号 区间长度完全 由列车允许的制 动 （） ２盘形制 动 ： 闸瓦制动 相比 ， 形制动 与 盘 动 距离 来决 定 。 度高 ， 必 引起 制动 距 离延 有 下列主要优 点 ： 速 势 可以大大减轻 车轮踏面 的热 长， 同时 需要 转移 的制动 能量 也 大大 增加 。 但 负荷 和磨 耗 。 按制 动要求 选择 最佳摩 擦副 ， 可 距 离太长 ， 号区 间也长 ， 引起 站段 通过 能 制 动 平稳 ， 声小 。 点是 ： 信 ０ 噪 缺 车轮 踏 面没 有 闸 力减 少 ， 列车运 行时 间损 耗增 大 ， 导致 高速 列 瓦 的摩擦 ， 轮轨粘 着将 恶化 ， 制动 盘使 簧下重 车 整体效 益下 降甚 至丧 失 。 另外 ， 当制 动距 离 量及其 引起的冲击振 动增大 ， 影响 转向架的运 经确定后 ， 间断的机车 信号装 置中就将 保 行 品质 ， 不 运行 中因阻力增大而增加 牵引功率的 存这些 制动 曲线 ， 因而高速 列车的制 动系统 必 消 耗 。 须 保 证 ： 使 在 大 雪 、 雾 、 冰 、 着 下 即 大 结 粘 （） 阻制动 ： ３电 电阻 制动是 制 动时 将 牵引 降 ， 至 系统部 分失 灵的 情况 下 ， 不 能超过 主电机作发 电机 ， 甚 也 利用 动能发电并将 电能通过 允许 的制 动 距离 ， 则将 导致 发生 事 故 。 否 车辆的制动 电阻转变为热 能 ， 从而获得制 动力 （） ２ 保证 高 速制 动 时车 轮 不滑 行 。 短制 的方 法 。 动力制 动 中 ， 阻制动逐 渐被再 生 缩 在 电 动距离与车 轮不滑行 是一对 矛盾 。 尤其 在高速 制动 所代 替 。 是 因为 ， 这 后者 可 以节 能 ， 济 经 时轮轨之 间的粘着 系数急剧 下降 ， 别在轨面 性 比 较 好 。 特 潮 湿时 粘着 系数 更低 。 既要 缩短 制动 距 离 ， 又 （） 生制 动 ： ４再 再生 制 动是 制动 时将 牵 引 能保证不 产生滑 行 ， 采取如 下措 施 ： 应 主电机作发 电机 ， 用动能发 电并将 电能 反馈 利 （） Ａ 按速度控 制制动 力的大小 以充分 利用 给电 网 ， 从而 获得制 动 力的方法 。 生制动在 再 粘着 ； ） （ 采用高性 能的防滑 装置 ； ） 非粘 经济上 比电 阻制 动合 算 ， 技术 上比较 复杂 ， Ｂ （ 采用 ｃ 但 着制 动方式 。 而且 ， 它只能用于有 电网供 电的电力机车和 电 （ 司机操纵控 制系统 灵活可靠 ， ３ ） 能适应 自 动车组 ， 反馈 回电网的电能要马上 被正在牵 引 动控制的要求 。 运行 的 电 力机车 或 电动 车组 接受 和利 用 。 （） ４ 尽量 降 低 制动 系统 簧 下 重量 。 目前 国 （） ５旋转 涡 流制 动 ： 转 涡流 制 动是 在车 旋 内２ ０ ｍ／ 电动 车组 制动 系统采 用微 机控制 轴上装金 属盘 ， ０ｋ ｈ 制动时金属 盘在 电磁 铁形成的 的直通式 电空制动 系统 ， 备用 制动采 用 自动式 磁场 中旋转 ， 盘表 面感应 出涡流 ， 生 电磁力 产 空气制 动机 ， 基础 制动采用盘 形制动加 踏面清 并发 热消散 于大 气中 ， 而产生 制动 力 。 从 与盘 扫器 ， 力制动 采用再 生制 动 ， 动 是再 生制 动与 形制动 相 比 ， 涡流制 动 虽然无磨 耗 ， 其 旋转 但 空气制动组 成的联 合制动 系统 。 再生 制动与空 制动 力也 要 受粘 着限 制 ， 且消 耗 电能 太 多 。 气制动如何 协调配合 ， 得到基 本恒定 的制动功 （） 轨制 动 ： ６磁 磁轨 制 动是 在转 向架 的 两 率是需要解 决的首要 问题 ， 只有解决好这 个问 个侧架 下面 ， 各安 置一条 制动 用的 电磁铁 ， 制 题， 才能 确保更 高 速度 动车 组 的制动 要 求 。 动时将 它放 下 ， 于 电磁 吸力 紧压钢 轨 ， 过 利 通 ２ 对高速列车制动系统的基本要求 电磁铁 上的磨 耗板 与钢轨 之 间的滑动 摩擦 产 为 了确 保 高 速列 车 的 运 行安 全 ， 动 系 生制 动 力 。 轨 制动 的 主要 优 点是 消耗 功 率 制 磁 统、 必须 具 备 下列 功 能 ： 小、 每米 电磁 铁 消耗 ｌ ＫＷ 左右 的功率 ， 由 可 （） 动 作用 灵敏 ， 靠 ， 且 无冲 动 。 １制 可 并 蓄电池 供给 电流 。 点是 磨耗较 大 ， 动 力不 缺 制
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高速列车的一种，其制动系统由空气制动和电力制动两部分组成。
空气制动主要用于高速制动，而电力制动则主要用于低速制动和能量回收。
CRH380B型动车组空气制动系统采用电磁阀控制，通过列车控制系统与车辆中央处理器进行通信，从而实现列车的自动控制。
当列车运行时，车辆中央处理器会不断检测列车的运行状态，根据列车的运行速度和目标速度对制动系统进行控制。
如果列车速度超过目标速度，车辆中央处理器会发送停车命令，空气制动系统就会开始发挥作用，通过电磁阀控制每个制动装置的气动阀门，以达到减速的目的。
CRH380B型动车组电力制动系统采用交流调速电机控制，通过电子控制器控制电机输出的电流和电压大小，从而实现列车的制动。
当列车需要进行低速制动或能量回收时，车辆中央处理器会向电子控制器发送启动电力制动命令，电子控制器会调节每个电机的输出电流和电压，从而控制列车的制动力度。
此外，当列车需要进行紧急制动时，电子控制器会优先向电力制动系统发送制动命令，以最大限度地减少制动距离和制动时间。
总的来说，CRH380B型动车组制动系统的控制技术采用了先进的电子控制和信息通信技术，实现了对列车制动系统的自动控制和优化。
这种技术不仅提高了列车的安全性能，也增加了列车的运行效率，提高了旅客的出行体验。
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。
CRH5A型动车组电制动系统故障分析及处理研究
CRH5A型动车组电制动系统故障分析及处理研究摘要：列车制动是在人为操作之下，用制动力实现列车减速停车的目的，而列车制动系就是阻止其运动或加速的系统，CRH5A型动车组的列车制动系统采用空气制动和电制动联合制动技术，虽然这种联合制动技术比较先进，但是在电制动在实验当中的故障相对比较高。
本人根据现有研究资料，结合自身在动车维修工作中的一些经验，在研究中先阐述了该动车组电制度工作的基本原理，结合自己的工作经验和所学的基本知识，分析和判断电源制动无法施加的具体故障原因，病提出具体的故障解决方法和策略。
通过研究，希望能够对动车组电制动故障的排除提供一些帮助和启示。
关键词：动车组；电自动；故障；处理经济社会的快速发展，对铁路运输提出了更高的标准和要求，在目前的铁路客运当中主要是以快车和动车为主，其中动车组所占的比重越来越高。
而在动车的安全运行过程中，制动系统所起到的作用毋庸置疑，在行车安全管理工作中，如果制动系统出现故障，可能会引发安全事故。
但是作为一种工业品，任何一个型号的动车组，在使用的过程中都可能会出现故障其中也包括制动系统。
动车组虽然在设计当中运用了一套，比较成熟稳定、技术可靠的制动系统，但是从实际运行情况来看，该型号的动车组在实践当中的制动系统故障率比较高，约占全部故障总数的50%以上。
这应该引起动车维修管理部门的重视。
发生故障以后，应该针对故障进行准确的分析和判断，准确的排时故障才能减少在途停车的时间，减少对客运秩序的干扰和负面影响。
一、动车组电动自动系统组成及其功能从现有的一些研究资料来看，动车组每个动力轴都具备电自动的功能，电制动系统主要包括受电弓、牵引变压器、牵引变流器、牵引电机和电阻制动的制动电阻等部分构成。
由此可以看出，每一个电制动系统的构成都比较复杂。
而每一个动力轴上都有一个独立的电制动系统。
动车组的电制动功能主要体现在以下几个方面上。
第一，用于常用制动和列车恒速运行时使用；第二，再生制动时，利用控制系统将三箱异步电机转化为发电机公司，列车行车过程中产生的动能会转变为电能并入电网，再生制动失去作用时系统会自动切换成电阻制动，此时产生的电能会变成热能被消耗掉。
- 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)。
高速动车组制动系统的分析研究
发表时间：2018-08-21T16:39:22.757Z 来源：《基层建设》2018年第20期作者：王艳平1 麻亮2 [导读] 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。
包头车辆段呼和浩特动车所内蒙古呼和浩特市 010010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。
本文就是针对高速动车制动系统进行研究和探讨，并提出新的技术发展方向。
关键词：高速动车组；制动系统；概述；发展 1制动方式概述动车组制动系统按照预设的减速度控制动车组减速或停车，按照制动方式一般分为粘着制动和非粘着制动。
粘着制动即为依靠轮轨间的相互摩擦作用产生列车所需的制动力，如通过制动缸产生的空气制动和由牵引电机产生的电制动；非粘着制动即为通过利用外阻力作用在列车上，使列车产生制动力而停车，如风阻制动、磁轨制动和涡流制动等。
粘着制动为国内外高速动车组主要的制动力来源，非粘着制动一般作为辅助制动方式，在高速工况下提供所需的制动力。
本文以高速动车组常用的粘着制动为基础，对制动系统技术进行讨论。
采用粘着制动方式的制动系统一般由电制动系统和空气制动系统两大部分组成，制动时采用复合制动方式，即电制动并用电气指令式空气制动。
列车制动时，电制动优先，当电制动力不足时，由空气制动进行补足，有效降低了基础制动中制动盘和闸片的磨耗。
2高速动车组制动系统 2.1 制动模块设计 2.1.1电制动系统，动车组通过受电弓接收接触网的电力，经牵引变流器整流逆变后，提供给牵引电机，而在列车需要制动时，牵引变流器控制牵引电机切断电源，转变为发电机使用。
制动时牵引电机将列车动能变为三相交流电，由牵引变流器将此三相交流转换为单相交流电，再由主变压器升压后回馈到电网，将列车运行的动能转变为电能.
2.1.2空气制动系统，空气制动系统主要由制动控制装置、风源装置和基础制动装置等组成，制动控制装置是制动系统的中枢，负责接收制动指令，进行制动控制，担负着制动力的计算和分配任务，风源装置为制动系统提供制动的源动力，高速动车组上通常由主空压机和辅助空压机构成，基础制动装置为制动系统的执行机构，将制动压力作用在车轮上，产生轮轨摩擦力，从而进行列车制动。
电制动力的发挥及其与空气制动力的匹配都与制动控制系统的设计、元器件的品质密切相关。
对于高速动车组来说，各种制动方式的匹配一定要处理好。
2.2 防滑控制设计
防滑控制是在制动力即将超过黏着力时（此时防滑器判断为“滑行”），降低制动力，使车轮继续处于滚动（或滚滑）状态，避免车轮滑行。
防滑系统通过车辆速度传感器检测出此时的速度差和减速度，然后把检测到的信号传输到防滑控制器，通过微处理器的比较判断，发出防滑控制信号，从而迅速降低滑行车轮的制动缸压力，使滑行车轮所受的制动力快速降低。
防滑控制系统主要由集成在制动控制单元中的防滑控制器、轴速度传感器及防滑排风阀组成的一个闭环控制结构。
防滑控制器对轴速度脉冲信号进行处理，得到相应的轴速、轴加减速度和参考速度，对已经发生滑行的情况发出防滑控制指令，操纵防滑电磁阀，控制制动缸的压力。
防滑系统能最佳利用有效黏着，以保证最短的制动距离。
2.3 安全防护设计
为了确保列车运行安全，尽管设置了准确可靠的地面信号装置，但在浓雾、风雪等气候条件下难以确认信号。
另外，由于司机打磕睡或误看信号等原因，很有可能发生列车冲撞等重大事故。
因此，在列车没按信号运行时需要报警引起司机注意，同时自动施行制动停车，以保证列车安全。
高速列车的安全防护装置有以下几种：第一，自动停车装置，当列车接近停车信号机时，进行车内报警的装置，该装置报警后，如果司机仍不确认操作或没按规定减速度进行操纵时，便自动实施制动使列车自动停车；第二，自动控制装置，控制列车的运行速度低于地面速度信号的装置，例如，当信号速度下降时，ATC装置便自动实施制动以降低列车速度；第三，自动驾驶装置，根据多级速度信号及速度条件，对列车自动进行加速、减速的控制装置，保证列车正点运行和改善旅客的乘坐舒适度。
同时，在防止列车冲撞和超速运行方面起到作用。
3.动车组新的制动技术发展方向
现阶段动车组采用的制动方式踏面制动、盘型制动、电阻制动、再生制动均属于黏着制动，制动力的产生的先决条件就是有接触黏着系数，随着旅客列车的提速，可利用的黏着资源越来越少，自然会考虑到采用越来越多的辅助紧急制动方式。
现阶段的磁轨制动，轨道涡轮制动作为辅助紧急制动已经表现些有成效。
3.1.翼板制动技术
翼板制动要产生显著可靠地空气阻力，可在各车车体上，布置一定数量的空气阻力板，直接产生作用于车体的、与列车运动方向相反的外力。
是一种不受轮轨间黏着限制的制动方式。
翼板制动在中高速范围能够产生足够大的制动力，可以成为其主要的制动方式。
同时其也带来以下问题： 3.1.1.由于处于高速扰流夏的翼板，会产生噪声和振动，必须加强车体的减震降噪设计；
3.1.2.因强大的纵向力直接作用于车体顶部，而不得不加强车体。
3.2.储能制动技术
在干线交通系统中，高速运行的列车要求启动加速度和制动减速度大。
从能量相互转换的角度看，制动过程所消耗的能量相当可观，虽然这些再生能量的20%-80%被其它相邻列车吸收利用，剩余部分仍被车辆电阻以发热的方式消耗掉。
在不具备再生反馈的条件时，如果能够把这些能量暂时储存，可以在随后的加速或启动过程加以利用，这也是能量再生的一种形式，对减低允许能耗、节约运输成本是非常有意义的。
4结束语
综上所述，高速动车组制动系统是一个集多种学科为一体的综合系统工程，整个系统的成功，需要零部件的成熟，需要互相匹配和协调。
所以，相关科研单位要加强分层设计和模块化设计，科学选用合适的制动方式，提高各种参数计算精确度，保障系统的制动效果，为高速动车组发展提供可靠技术支持。
参考文献：
[1] 李和平，曹宏发，杨伟君.高速动车组电空制动系统试验台[J].铁道机车车辆，2011，05：135-138.
[2] 张晶.动车组制动系统建模与仿真研究[D].西南交通大学，2013.
[3] 孟繁东，王学东.浅析高速动车组制动系统[J].科技创新导报，2010，13：129-130.。