(精品)HXD3型电力机车克诺尔制动机
2019最新3型电力机车克诺尔制动机数学
轮缘润滑 砂箱
带弹停的制动缸 不带弹停的制动缸
五、电控控制单元EPCU
1 、 BPCP 控制部分 （中继阀）
2、 ERCP控制部分(均衡风缸) 3、DB三通阀
（DBTV）部分 机械
4、20控制部分 (20CP)
5、制动缸控 制部分(BCCP)
6、13控制部 分(13CP)
7、16控制作用 管部分(16CP)
通路
升弓
停放风缸
主 断
通路1 通路2 通路3 通路4 通路5 通路6
4、调压器模块
（1）P50.75,压缩机起停控制压力 开关,控制两台压缩机同时投入工 作,680±20Kpa启 动;900±20Kpa停止.
（2）P50.74，总风低压保护压力开关， 当总风压力过低时，切除动力牵引。
切除牵引压力：600±20Kpa
三、IPM微处理器
⑴微处理器是CCBII制动机的中央处 理器。进行各制动功能的软件运算，并 对各部分软件状态进行检测和维护。它 处理所有与制动显示屏（LCDM）有关 的接口任务，并通过LON网络传送制动 命令给电空控制单元（EPCU）。
⑵微处理器也通过继电器接口模块 （RIM）与机车控制系统（TCMS）和安 全装置（ATP）进行通讯。
（1）均衡风缸
通过改变均衡风缸压力产生制动管控制压力。其功能类似 JZ-7制动机中自动制动阀内调整阀，以及DK-1制动机中自动 制动阀和缓解电磁阀、制动电磁阀联合的作用。
均衡风缸充排风通路 缓解电磁阀 机械阀 无动力塞门
司机将手柄由运转位置于
初制位，通过缓解电磁阀
使均衡风缸压力下降，通
路如下：
作用电磁阀
6 撒砂控制模块
截断塞门 （带排风）
减压阀
HXD3C型电力机车
HX D3C型电力机车外形特点车辆设计：中国北车集团大连机车车辆有限公司车辆建造：中国北车集团大连机车车辆有限公司型号：HXD3C （和谐电3C）建造年份：2010年UIC轴式：Co-Co轨距：1,435 mm机车总重：138t（无配重）；150t（有配重）电力系统：单相交流25 kV / 50 Hz最高速度：120km/h输出功率：7,200 kW所在地：中国编辑本段技术参数电传动方式：交——直——交，轴控最大牵引力：520kN（23t轴重）570kN（25t轴重）持续牵引力：370kN（23t轴重）400kN（25t轴重）最高试验速度：132km/h持续速度：70km/h（23t轴重）65km/h（25t轴重）功率因数：≥0.98基础制动方式：轮盘制动+储能制动电制动方式：再生制动电制动功率：7200kW编辑本段概述HXD3C 型是在HXD3 型和HXD3B 型电力机车基础上研制的交流传动六轴7200kW 干线客运电力机车，该机车通过更换增加供电绕组的主变压器，增加列车供电柜、供电插座、客货转换开关、双管供风装置等，使机车具有牵引旅客列车的功能，并可以向旅客列车提供风源及稳定的DC600V 电源，与25G型客车良好匹配。
机车采用PWM矢量控制技术等最新技术的同时，尽量考虑对环境的保护，减少维修工作量。
另外，以能够在中国全境范围内运行为前提，在满足环境温度在-40℃～+40℃，海拔高度在2500m 以下的条件的同时，最大考虑到3组机车重联控制运行。
这款机车是“和谐型”交流传动电力机车系列中，首款适用于客货运的两用车型，由中国北车集团大连机车进行研发及生产，其产品技术借鉴了先前制造的HXD3型（日本东芝）和HXD3B型（加拿大庞巴迪）机车。
编辑本段主要特点轴式为C0-C0，电传动系统为交直交传动，采用IGBT水冷变流机组，1250kW 大转矩异步牵引电动机，具有起动（持续）牵引力大、恒功率速度范围宽、粘着性能好、功率因数高、能源消耗低等特点。
HXD3型电力机车制动机概述-电子设计工程
步 骤 及 方 法 ，针 对 日 常 运 用 及 检 修 过 程 中 出 现 的 一 些 制 动 系 统 的 典 型 故 障 ，结 合 厂 家 提 供 的 资 料
及现场故障情况给出了处理措施，为 CCB-Ⅱ型制动机的学习和使用提供了有利材料及方法借鉴。
关键词：HXD3；CCB-Ⅱ；制动机；故障
中图分类号：TN0
在途中发生该故障一般不会影响机车运行可在机车回段后更换ebv413单阀侧缓开关失效ebv的小闸在运转位时向外侧压无法使机车制动缸压力单独缓解多数是机械损伤故障拆解类似故障的ebv后发现多数ebv有单缓开关开裂或者定位螺栓脱落变形等异常现象导致实现单阀单缓功能的微动开关无法正常动作从而单阀侧缓失效
第 27 卷 第 1 期 Vol.27 No.1
动控制系统，除了紧急制动作用的开始，所有逻辑是
采用 MGS2 型防滑器，使制动更加有效、安全；
微机控制的。
部件集成化高，可进行线路更换，便于维修；
1概述
有自我诊断，故障显示及处理方法提示功能； 采用管路柜集成组装，将 EPCU、IPM、IRM、停车
1.1 制动机的技术特点 采用微机（IPM）控制模式，EPCU 上各部件为智
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《电子设计工程》2019 年第 1 期
2.1.2 本机-制动位 该 位 置 是 操 纵 列 车 常 用 制 动 ，使 列 车 正 常 缓 慢
停车或调整运行速度所使用的位置。包括初制动位 和全制动位，两者之间是制动区。
自动制动手柄在制动区的停留位置决定了均衡风 缸的减压量，达到目标减压量后，均衡风缸自保压。
ERCP 模 块 接 收 到 自 动 制 动 手 柄 指 令 ，给 均 衡 风 缸 减 压 到 目 标 值 ；BPCP 模 块 响 应 均 衡 风 缸 压 力 变 化 ，制 动 管 被 减 压 到 均 衡 风 缸 目 标 压 力 ；16CP/ DBTV 模 块 响 应 列 车 管 减 压 变 化 ，给 作 用 管 充 风 ； BCCP 模 块 响 应 作 用 管 压 力 增 加 ，机 车 制 动 缸 充 风 制 动 ；同 时 车 辆 副 风 缸 给 车 辆 制 动 缸 充 风 ，车 辆 制 动机制动。 2.1.3 紧急位
电力机车设备布置认知-HXD3型机车车体设备布置认知
项目三 电力机车设备布置认知
任务四 HXD3型机车车体设备布置认知
HXD3机车是大连机车车辆有限公 司生产的交流传动机车，C0-C0 6 轴重联机车，9600KW。
任务三 HXD1型机车车体设备布置认知
一、 司机室设备布置
操纵台包括：克诺尔制动机、司机控制 器，制动显示屏、LKJ2000监控显示 屏、微机显示屏、CIR通讯装置、无人 警惕装置等。
任务三 HXD1型机车车体设备布置认知
1.冷却塔
机械间主要设备
2.复合冷却器
任务三 HXD1型机车车体设备布置认知
三、车顶主要设备布置
任务三 HXD1型机车车体设备布置认知
高Hale Waihona Puke 接地开关任务三 HXD1型机车车体设备布置认知
高压电压互感器
车顶天窗
任务三 HXD1型机车车体设备布置认知
高压电流互感器
任务三 HXD1型机车车体设备布置认知
任务三 HXD1型机车车体设备布置认知
二、 机械间设备布置
机械间内布置有微机以及监控柜，主变 流装置，复合冷却器及复合冷却器通风 机组，牵引通风机组，蓄电池充电装置， 蓄电池柜，电器柜，综合通信柜，辅助 变压器；空气压缩机，总风缸，辅助风 缸，干燥器，制动屏柜。
机车氧化锌避雷器
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晋升(增驾)HXD3型电力机车司机题库
一、填空题HXD3型电力机车轴式为（C0-C0）。
HXD3型电力机车持续功率为（7200）kW。
为了防止司机可能产生的误操作，司控器调速手柄与换向手柄之间设有（机械联锁）装置。
DSA-200受电弓正常工作风压为（340～380）kPa 。
主变压器设有（两）个潜油泵，强迫变压器油进行循环冷却。
25t轴重的HXD3型电力机车持续制速度(65)km／h。
25t轴重的HXD3型电力机车起动牵引力为 (570)kN 。
25t轴重的HXD3型电力机车恒功率速度范围为(65～120)km／h 。
HXD3型电力机车电制动方式为(再生制动)。
主电路主要由（网侧）、主变压器、主变流器及牵引电动机等电路组成。
牵引变流器输入回路过流故障，在3分钟内连续发生两次，故障将被锁定，必须切断（CI）控制电源，才能恢复正常。
辅助变流器过载时，向微机控制系统发出跳开（主断）信号，该故障消除后10s内能自动复位。
制动显示屏LCDM位于司机室操纵台，通过它可进行CCBⅡ系统（自检），故障查询等功能的选择和应用。
自动制动手柄位置包括运转位、初制动、全制动、抑制位、重联位、紧急位。
初制动和全制动之间是(常用)制动区。
HXD3型电力机车带载制动时，自阀制动后单阀应在运转位向(右)压，以缓解机车闸缸压力。
HXD3型电力机车换向手柄至于中立位，各辅机(停止)工作。
HXD3型电力机车进入“定速控制”状态后，司机控制器调速手柄的级位变化超过（1）级以上时，机车“定速控制”状态自动解除。
ERCP发生故障时，自动由（16CP）和13CP来代替其功能。
HXD3型电力型机车采用IGBT水冷变流机组和1250kW大转矩(异步)牵引电动机。
HXD3型电力机车总体设计采用高度集成化、(模块化)的设计思路。
HXD3型电力机车采用带有中梁的、整体承载的(框架)式车体结构，有利于提高车体的强度和刚度。
HXD3型电力电力机车电传动系统采用（交直交）电传动方式及轴控技术。
HXD3型电力机车的制动系统及防滑技术研究
HXD3型电力机车的制动系统及防滑技术研究作者：钱炜宗来源：《科技资讯》2011年第15期摘要:HXD3型电力机车在现代化铁路运输中起着无可替代的重要作用。
在提高铁路运输能力中,电力机车的停放制动及防溜技术是一个非常关键的问题,本文主首先介绍HXD3型大功率货运电力机车空气制动系统,然后着重对防滑技术进行分析,并给出相关建议。
关键词:HXD3电力机车制动系统防滑技术中图分类号:TB47 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)05(c)-0062-01随着机车运营速度的提高,要尽可能缩短机车的制动距离和提高机车通过能力,机车的制动力也必须提高。
而在粘着状态不良的情况下,由于制动力的提高,很容易造成车轮的滑行和擦伤。
下面将以大连机车车辆有限公司生产的HXD3为例,分析采用CCBⅡ微机控制制动系统原理及空气防滑技术。
1 微机控制的CCBⅡ空气制动系统1.1 微机控制的CCBⅡ空气制动系统技术特点该制动系统技术特点为:(1)准确性高,反应迅速;(2)部件集成化高,可进行线路模块更换,维护简单;(3)有自我检测、自我诊断、故障显示及故障处理提示等功能;(4)主要部件具有冗余功能;(5)与列车ATP(列车监控)系统配合使用,进一步提高列车运行的安全性。
1.2 微机控制的CCBⅡ空气制动系统技术组成(1)风源系统。
HXD3型电力机车风源系统采用两台克诺尔的SL22—47型螺杆式压缩机组,排风量为每台2750dm3/min。
干燥器配套使用两个LTZ3．2_H型干燥器,其空气处理量为每个4．8m3/min。
为了保证压缩空气的质量,在干燥器的出口配套使用了精油过滤器和最小压力阀。
采用4个容积均为400dm3的风缸串联作为压缩空气的储存容器,风缸采用车内立式安装。
(2)CCBⅡ制动机。
CCBⅡ制动机由5种主要部件构成:两个电子制动阀(EBV),两个制动显示屏(LCDM),1个集成处理器(X_IPM),1个继电器接口模块(RIM)和1个电空控制单元(EPCU)。
HX_D3型电力机车空气制动系统
曹灏(1979-)男,河北张家口人,工程师(收稿日期:2009-02-20)文章编号:1008-7842(2009)04-0046-04HX D 3型电力机车空气制动系统曹 灏,王存兵,吴国栋(中国北车公司 大连机车车辆有限公司 技术开发部,辽宁大连116022)摘 要 HX D 3型大功率货运电力机车空气制动系统采用了微机控制的CC BII 电空制动系统。
该系统由集成处理器,制动显示屏,电子制动阀,电空控制单元等电子、电空部件组成,具有压力控制精确,起动制动快,自动检测,故障提示、系统自动防护控制等功能。
关键词 微机控制;CC BII 电空制动系统;网络;HX D 3电力机车中图分类号:U2641351 文献标志码:A 为了提高铁路的运输能力,我国铁路近几年一直在向高速、重载的方向发展。
无论高速还是重载,制动都是一个非常关键的问题。
制动问题如果没有解决,即使有了高质量的线路,有了功率很大的牵引动力,高速或重载还是不可能实现。
为此我公司生产的HX D 3型电力机车采用了目前国际上较先进的CC BII 微机控制制动系统。
本套制动系统是基于网络的电空制动系统,它是以美国铁路协会标准为基础按干线客、货运机车的要求而设计的。
它采用了基于分布式结构的LRU (线路可更换模块)的设计方法。
该制动系统具有以下技术特点:(1)准确性高,反应迅速;(2)部件集成化高,可进行线路模块更换,维护简单;(3)有自我检测、自我诊断、故障显示及故障处理提示等功能;(4)主要部件具有冗余功能;(5)与列车ATP (列车监控)系统配合使用,进一步提高列车运行的安全性。
制动控制的原则:(1)优先使用机车再生制动,其制动指令由司控器发出;(2)若再生制动存在时进行常用制动操作,机车制动缸保持零压力,机车实施再生制动,车辆实施空气制动;若常用制动存在时进行再生制动操作,机车制动缸压力下降为零,机车实施再生制动,车辆保持原空气制动压力;(3)在紧急制动过程中,机车和车辆实施最大的空气制动力。
HXD3-电气系统介绍-讲课资料
高压电气连锁保护
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司乘人员上、下顶盖时要打开或关闭机械室天窗、或者对高压电器进 行检查时需要打开柜门，为了确保安全，设置了高压互锁功能。高压 接地开关QS10上配有一把蓝色钥匙和两把黄色钥匙，其中蓝色钥匙可 以控制受电弓的升弓气路，黄色钥匙可以打开机械室天窗或高压电器 柜门，通过他们与接地开关的连锁控制，实现HXD3型电力机车的 高 压电气安全互锁功能。 机车正常运行时，高压接地开关QS10置运行位，此时兰色钥匙可以拔 出，插入管路柜上的升弓气路阀，保证受电弓的气路连通，同时QS10 的辅助连锁触点闭合（信号425得电），为主断路器闭合提供了必要条 件。 机车需要打开顶盖或电器柜柜门进行检修时，首先断开主断路器并降 弓，然后将空气管路柜上的兰色钥匙旋转拔除，切断升弓气路；将兰 色钥匙插入接地开关QS10并向右旋转，然后将接地开关旋至接地位， 保证车顶设备可靠接地，此时旋转黄色钥匙并拔出，可以打开车顶盖 或高压电器柜门。
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接触网电流通过受电弓AP1或AP2引入机 车，经高压隔离开关QS1或QS2和主断路 器QF1，通过大A端子进入车内，，经 25kV高压电缆由车内至车下，穿过TA1与 主变压器原边1U端子相连，经过主变压 器原边，从1V端子流出，穿过TA2与车体 地相连，最后通过6个并联的回流装置 EB1～EB6，从轮对回流至钢轨
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HXD3型电力机车中间直流电路由中间电压支撑电容、瞬 时过电压限制电路和主接地保护电路组成。 中间电压支撑电容主要起稳定中间回路电压，同时可对四 象限脉冲整流器和逆变器产生的高次谐波进行滤波。 瞬时过电压限制电路由IGBT和限流电阻组成。 主接地保护电路由跨接在中间回路的两个串联电容和一个 接地信号传感器组成。每套机组分别含三套接地保护电路， 可以分别对三个交直交牵引电路进行监测和保护，接地检 测信号送TCMS，进行故障显示，接地保护开关设在控制 电器柜上，可进行故障切换运行。
HXD3型电力机车克诺尔制动机
缓解电磁阀
机械阀
无动力塞门
缺省电磁阀常得电，沟通总 风至机械阀通路，使机械阀 处于右极端常开的位置，
均衡风缸
（2）列车管控制部分EPCP
响应ERCP压力控 制列车管压力 列车管的投入和切 除 紧急作用 列车管压力传感器 BPCP 模块接收来至ERCP 模块控制的均衡风缸的压力， 由内部BP 作用阀响应其变化并快速的产生与均衡风缸具有相 同压力的制动管的压力，从而完成列车的制动、保压和缓解。 它的作用相当于JZ-7 或DK-1 系统中中继阀的作用。
列车管压力
16CP/13CP
车辆制动机 DBTV ECCP
BPCP
机车制动缸
单独制动备用（20CP故障）
单独制动阀 16CP ECCP 机车制动缸
紧急制动的触发方式： (1) 自动制动阀置紧急位； (2) 开放车长阀触发紧急制动； (3) 按下操纵台紧急按钮触发紧急制动（断主断路器）； (4) IPM触发紧急制动； (5) 监控装置触发紧急制动； (6) 列车断钩分离触发紧急制动。
CCB-Ⅱ制动机
第一节 、概述：
空气制动柜 总风缸
空压机
干燥器
升弓阀板
第二节、系统组成结构
电控控制单元 （模块）
微处理器
风源部分
辅助压 缩机
弹停辅助
EPCV
EBV
弹 停
轮缘
润滑
闸缸塞门
车长阀
一、风源部分（A）
A1、空气压缩机；A2、软管；A3 A7 、安全阀；A4、干燥器；A5、 微油过滤器；A6、最小减压阀（8.0开启）；A8、单向阀；B02、 限流缩堵；A10、截断塞门；A11、第一总风缸；A12A14、排水 塞门； A13、停放风缸； A15、第二总风缸。
HXD3型电力机车考试题库
HXD3型电力机车考试题库4.计监测冷却水的流速，实现牵引变流器进口水压监测和（失压）保护。
5.每台机车上设置两个高压隔离开关，将（受电弓）与主回路连通或断开。
6.每台机车装有两台主变流装置，每台变流装置内含有（三）组牵引变流器。
型电力机车转向架采用滚动抱轴承(半悬挂)结7.HXD3构，二系采用高圆螺旋弹簧。
型电力机车采用整体轴箱、(推挽式)低位牵引杆8.HXD3等技术。
型电力机车采用下悬式安装方式的一体化(多绕9.HXD3组)变压器。
10.HXD型电力机车变压器具有高阻抗、重量轻等特点，3并采用强迫导向油循环（风冷）技术。
型电力机车制动机采用了(集成化)气路的空气11.HXD3制动系统，具有空电制动功能。
型电力机车六台牵引风机除对牵引电动机进行12.HXD3冷却外，还用来对（车内）进行微增压。
13.当机车某一台受电弓发生故障时，可通过控制电器柜上的转换开关SA96，将其打至对应（隔离位），以切除故障受电弓。
14.当牵引变流器中间直流回路电压大于等于3200V时，（瞬时过电压）保护环节动作，输入回路中的工作接触器断开。
15.辅助电动机供电电路由辅助变流器、（辅助滤波）装置、电磁接触器、自动开关、辅助电动机等组成。
16.当牵引通风机过流造成自动开关断开后，其主触点断开对应牵引通风机的供电电路，辅助触点将故障信号送到(TCMS)。
17.自阀手把运转位时，16CP响应(列车管)压力变化，将作用管压力排放。
18.自阀手把常用制动区，BCCP响应(作用管)压力变化，机车制动缸压力上升。
型电力机车的电气线路主要由主电路、(辅助电19.HXD3路)、控制电路，行车安全综合信息监控系统电路和空气管路系统电路组成。
20.DSA200型受电弓内装有(自动降弓)装置，当弓网故障时，可自动降弓保护。
21.两台BT25．04型高压隔离开关是采用(电空)控制方式进行转换的。
型电力机车通过设置高压接地开关QSl0，来实现22.HXD3机车的高压安全(互锁)。
HXD3-电气系统介绍-讲课资料
■机车需要打开顶盖或电器柜柜门进行检修时，首先断开主断路器并降 弓，然后将空气管路柜上的兰色钥匙旋转拔除，切断升弓气路；将兰 色钥匙插入接地开关QS10并向右旋转，然后将接地开关旋至接地位， 保证车顶设备可靠接地，此时旋转黄色钥匙并拔出，可以打开车顶盖 或高压电器柜门。
■通过采集原边低压电流互感器TA2和高压电 压互感器TV1提供的电流和电压信号来实现 电能的计量
高压电气连锁保护
■ 司乘人员上、下顶盖时要打开或关闭机械室天窗、或者对高压电器进 行检查时需要打开柜门，为了确保安全，设置了高压互锁功能。高压 接地开关QS10上配有一把蓝色钥匙和两把黄色钥匙，其中蓝色钥匙可 以控制受电弓的升弓气路，黄色钥匙可以打开机械室天窗或高压电器 柜门，通过他们与接地开关的连锁控制，实现HXD3型电力机车的 高 压电气安全互锁功能。
主变压器
2.3主变流器
■每台机车装有两个变流器机箱，每一变流器 机箱内含有3组主变流器和一组辅助变流器。 使其结构紧凑，便于设备安装。 ■主变流器由四象限整流器、直流环节、逆变 器组成。采用IGBT元件。主变流器的性能 适应货运机车大牵引力的特点。 ■主变流器采用水冷技术，具有冷却效果好、 无污染、重量轻、结构上维修方便等特点， 是国际上流行的冷却方式。
２机车主电路：
原边网侧电路； 主变压器； 主变流器； 牵引电动机； 库用动车电路等组成。
机车主电路
2.1原边网侧电路
■网侧电路由2台受电弓AP1、AP2、2台高 压隔离开关QS1、QS2、1个高压电流互感 器TA1、1个高压电压互感器TV1、1台主 断路器QF1、1台高压接地开关QS10、1台 避雷器F1、主变压器原边绕组AX、1个低 压电流互感器TA2和回流装置EB1～6等组 成。
最新HXD3型电力机车克诺尔制动机
安全阀等附件
总风缸及附件
二、制动控制系统
1、电子制动阀（EBV）
（1）自动制动手柄位置其手 柄位置包括：运转位、初制动 （最小减压位）、全制动（最 大减压位）、抑制位、重联位、 紧急位。初制动和全制动之间 是常用制动区。手柄向前推为 常用制动或紧急作用，手柄向 后拉为缓解作用。在重联位时， 通过插针可将手柄固定在此位 置。
停放制动辅助缓解通路 其 它 车 列 车 管
制动缸通弹 停的通路
如果制动缸 管有风的情况下， 因弹停的作用力 会比较大，它会 缓解一下弹簧停 车的作用力，假 定 弹停缸有 300kPa的压力 ， 能缓解一部分弹 停缸的作用力， 防止作用在轮盘 上的压力过大， 发生部件破损， 通路如下：
制动缸
闸缸塞门
1、弹簧停放制动控制装置（B） 缓解电磁阀 单向阀
压 力 开 关
弹
停
塞
门
减压阀 变向阀
1、缓解电磁阀：可以电控还可以手动控制缓解或制动。如果系统没有电，可操作左侧或 右侧按钮，向右推时缓解、向左推制动。
2、弹停塞门06，带排风功能，通弹停风缸水平位沟通，垂直直位关闭，会产生排风弹 停作用。
3、压力开关：1个是80-12Kpa，另一个是450-480Kpa，如果在缓解状态下，当按操 纵台的绿色按钮或者按电磁阀右侧的按钮，这时候，弹停缸的风按以下通路排大气：
总风/列车
弹停作用 弹停缓解
序号
制动缸 停放压力
1
480kPa﹤P ﹤ 550kPa
2
80kPa﹤P ﹤ 450kPaபைடு நூலகம்
3
P ﹤ 80kPa
4
120kPa﹤P ﹤ 480kPa
状态
按钮显示
HXD3型机车C6修制动系统管路改造探究
HXD3型机车C6修制动系统管路改造探究摘要HXD3型机车是技术引进车型，其制动系统管路的原设计为英制内螺纹管接头配合滚压螺纹的不锈钢管。
在C6修的过程中组装时间长、定制物料成本较高等问题。
针对和谐型机车的C6级检修降成本、提质增效的工作目标，本文提出一种HXD3型机车制动管路改造方案。
关键词HXD3制动系统内螺纹管接头卡套式管接头1 前言作为我国干线主力电力机车，HXD3型机车与HXD3C型机车均为我国铁路干线主力车型。
HXD3C型机车的制动管路形式主要为不锈钢管+卡套+卡套接头螺母，该方案成本低于HXD3型机车的原设计方案，本文将参考HXD3C的方案进行改造分析。
2 方案分析HXD3型机车制动管路改造方案大体分为两部分：将配管管径由日制转换为公制；将内螺纹式管接头更换为卡套式管接头，需要计算由于其本身尺寸的变化对整体管路长度的影响。
2.1管路配管尺寸分析HXD3型机车所使用的日制标准管径与HXD3C型机车所使用的国标管径图分别如表1、表2所示。
表1 日制不锈钢管表2 公制不锈钢管2.1.1安装尺寸为了不影响管路的安装，故选取相近管径的不锈钢管进行替换。
以外径最大的列车管为例，使用外径35的不锈钢管替换32A的管路，总体空间略有缩窄，但原管卡依然可以直接用于升级后的管路。
2.1.2接口尺寸HXD3型机车使用克诺尔公司的CCBII制动系统，其接口尺寸与HXD3C型机车相同。
空气压缩机的出风口为G1螺纹、空气干燥器出风口为螺纹、排污口为G1螺纹，均与HXD3C机车相同，升级管路后可以保证风源系统性能。
辅助系统如撒砂、停放、鸣笛、升弓等接口也与HXD3C机车相同，更换后满足各系统用风需求。
2.2管接头尺寸分析原车管接头按照连接方式有82种之多，受篇幅所限，本文以直通管接头、三通管接头、直通螺母接头、三通螺母接头为例进行分析。
2.2.1直通管接头螺纹式直通管接头和卡套式直通管接头的示意图如图1、图2所示。
HXD3型电力机车制动机检查及试验
HXD3型电力机车制动机检查及试验
一、制动控制静态试验程序
1、试验前的检查确认
（1）必须设置停车制动或在车轮下放置止轮器以防止机车移动。
（2）机车总风缸风压不小于750kPa；
（3）检查总风缸截断塞门（A24）打开，总风缸4个排水塞门（A12）关闭；
（4）检查制动系统两端列车管塞门（B81）关闭、两端总风管塞门（B80）关闭、两端平均管塞门（BB94）关闭，紧急制动模块上制动缸截断塞门（Z10.22）打开。
（5）确认自动制动阀手柄在【重联】位、单独制动阀在【运转】位。
2、试验操作程序
二、停车制动（蓄能制动）试验
三、制动缸压力指示器试验。
HXD3C克诺尔制动系统及部件检修概述
HXD3C二年检克诺尔制动系统和部件检修概况一、制动机系统及部件检修规程要求如下各模块清洁，其上的压力开关、电磁阀、脉冲电磁阀、压力测试口、调压阀，减压阀、单向阀、双向止回阀、塞门安装牢固、不许有损伤、泄漏。
电气部件接线良好、不许有烧痕、短路、断路现象，动作灵活可靠。
1、安全阀 A03、A071.1外观检查，阀体及提拉手柄不应有裂纹等损伤，阀座，弹簧及活塞挡不许有拉伤，弹簧不许有严重锈蚀、断裂及永久性变形，橡胶元件不许有裂纹、变形及老化。
1.2安全阀A07整定压力为950±20kPa。
在整定压力范围内，安全阀动作灵活可靠；当风压低于850±20kPa （A07）时，安全阀关闭不许有泄漏。
2、总风联管压力开关A71（MREP）2.1压力开关清洁，护盖不许有变形、腐蚀等损伤。
电气接口状态良好，不许有破损、短路、断路现象。
试验：a）在补机位模式下：拉动车长阀，列车管压力为零制动缸压力不许有变化；b）排放总风缸压力，当总风缸Ⅰ低于350±20kPa，机车制动缸上闸，单缓机车无效。
3、精细滤油器 A05 滤油器清洁，不许有破损、漏泄，滤芯状态良好，更新密封圈。
4、升弓模块U43及升弓阀板调整主断减压阀U43.07至750±20kPa。
启动辅助压缩机，当压力上升至650±20kPa 时，主断路器可以闭合；开启升弓风缸排水塞门U88排风，当压力降至480±20kPa时，主断路器无法闭合。
5、压力开关模块各压力开关整定值见表1表1 压力开关整定值当压力上升至900±20kPa时，压缩机停机;当压力下降至750±20kPa时，远离操纵端压缩机启动。
当压力下降至680±20kPa时，两台压缩机均启动。
当压力低于500kPa机车无法加载；当压力高于600kPa机车可以加载。
停放制动指示器功能良好。
6、警惕装置控制模块S10产生紧急制动作用时，电磁阀S10.36得电，制动缸隔离塞门(S10.22)开闭灵活可靠。
克诺尔电空制动机电空联合制动
克诺尔电空制动机电空联合制动第5章电空联合制动(克诺尔电空制动机)我国城轨车辆大多采用了德国克诺尔制动机公司生产的模拟式电空制动装置，它通过列车总线贯通整个列车，形成连续回路。
该模拟制动装置的操作是采用电控制空气、空气再控制空气的方式。
制动的电指令是利用脉冲宽度调制，能进行无极控制。
空气制动装置主要由风源及管路系统、控制部分和执行部分三个主要部分组成。
控制部分是制动装置的核心，由带有防滑控制的制动微机控制单元ECU、制动控制单元BCU、空气控制屏等组成。
5.1制动控制单元BCU5.1.1制动控制单元的组成与控制关系制动控制单元BCU是空气制动的核心，主要由模拟转换阀、紧急电磁阀、称重阀、均衡阀(中继阀)、载荷压力传感器(将载荷压力转换成相应的电信号传输给ECU)、压力开关等元件组成。
制动控制单元由模块化设计，所有的元件都安装在一个铝合金集成板上。
这样设计的主要目的是集成板便于从车上拆卸和更换，维修检查或大修时不会影响车辆的运行。
图5-1所示为制动控制单元气路简图。
图5-2所示是制动控制单元示意图。
图5-1制动控制单元气路简图a—模拟转换阀 ; e—紧急电磁阀 ; c—称重阀 ; d—均衡阀 ; f—载荷压力传感器 ; h—压力开关 ; j、k、i、m、n—压力测试接口图5-2 制动控制单元原理示意图制动控制单元的工作原理如下:当压力空气从制动储风缸B04进入制动控制单元B06后，一路进入紧急电磁阀e、一路进入模拟转换阀a、另一路进入均衡阀d。
5.1.2模拟转换阀模拟转换阀的组成(如图5-3)由稳压气室、电磁进气阀、电磁排气阀、气电转换器组成。
图5-3模拟转换阀1—稳压气室 2—电磁进气阀 3—电磁排气阀 4—气电转换器作用原理:当微处理机发出制动指令时，进气阀的励磁线圈得电励磁，顶杠克服进气阀弹簧力，压开阀芯，打开进气阀，使制动贮风缸的压力空气通过进气阀进入模拟转化阀输出口，作为预防控制压力C输出。
HXD3专业知识
HXD3型专业知识一、填空题1.HXD3型电力机车轴式为（）。
2.HXD3型电力机车持续功率为（）kW。
2.为了防止司机可能产生的误操作，司控器调速手柄与换向手柄之间设有（）装置。
3.DSA-200受电弓正常工作风压为（）kPa 。
4.主变压器设有（）个潜油泵，强迫变压器油进行循环冷却。
5.25t轴重的HXD型电力机车持续制速度( )km／h。
3型电力机车起动牵引力为 ( )kN 。
6.25t轴重的HXD37.25t轴重的HXD型电力机车恒功率速度范围为( )km／h 。
3型电力机车电制动方式为( )。
8.HXD39.主电路主要由（）、主变压器、主变流器及牵引电动机等电路组成。
11.牵引变流器输入回路过流故障，在3分钟内连续发生两次，故障将被锁定，必须切断（）控制电源，才能恢复正常。
10.辅助变流器过载时，向微机控制系统发出跳开（）信号，该故障消除后10s内能自动复位。
11.制动显示屏LCDM位于司机室操纵台，通过它可进行CCBⅡ系统（），故障查询等功能的选择和应用。
12.自动制动手柄位置包括运转位、初制动、全制动、抑制位、重联位、紧急位。
初制动和全制动之间是( )制动区。
型电力机车带载制动时，自阀制动后单阀应在运转位向( )压，以缓解机车闸缸压力。
13.HXD314.HXD型电力机车换向手柄至于中立位，各辅机( )工作。
3型电力机车进入“定速控制”状态后，司机控制器调速手柄的级位变化超过（）级15.HXD3以上时，机车“定速控制”状态自动解除。
16.ERCP发生故障时，自动由（）和13CP来代替其功能。
型电力型机车采用IGBT（）变流机组和1250kW大转矩异步牵引电动机。
17.HXD318.HXD型电力机车总体设计采用高度集成化、( )的设计思路。
3型电力机车采用带有中梁的、整体承载的( )式车体结构，有利于提高车体的强度和19.HXD3刚度。
型电力电力机车电传动系统采用（）电传动方式及轴控技术。
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2、停放制动辅助装置（R）截断塞门 单向阀
该装置用于在机车总风缸（A11/A15）和停放风缸（A13）均 无风压情况下，可用其它机车列车管的压力来实现弹簧停车制动 的快速缓解，无需在走行部的弹停风缸上进行手动缓解。该装置 将会提高机务段的调车作业效率，减小劳动强度。 平时不用时截断塞门打水平位，用时打在竖直位。 具体通路如下： 其它机车列车管→截断塞门（R30.01）→逆止阀（R30.02） ↗弹停风缸（A13） ↘弹簧停车制动装置控制模块（B40） （手动缓解电磁阀后动车）
⑶微处理器前端设有13个指示灯，用 来提供制动系统状态的反馈信息。若制 动系统处于正常工作状态时，微处理器 顶端的两个绿色指示灯处于指示状态， 而其他指示灯没有指示信息。
四、辅助控制模块
1、调压器模块；2、升弓控制模块；3、制动缸切除模 块；4、弹簧停放制动模块；5、紧急放风控制模块； 6、停放制动辅助控制模块；7、撒砂控制模块。
变向阀
弹停缸
3、升弓控制装置（U） 压力表
压 力
开 关
过滤器
测试接头
单向阀
安全阀
主断塞门带排风功能 升弓塞门 水平关闭，垂直开通
此模块为受电弓和主断路器提供干燥、稳定的压缩空气。机车 升弓指令投入后，若升弓风缸压力低于 480kPa 时，压力开关 （.02）动作发出指令，辅助压缩机自动投入工作，当升弓风缸压 力高于 735kPa 时，压力开关(U84)动作发出指令，辅助压缩机自 动停止工作，同时干燥风缸（U83）中的干燥空气将干燥器中的水 和油污排出。如果通过按钮手动控制辅助压缩机起动，压力开关 （.02、U84）将不再对压缩机的起停进行控制。
弹停风缸—B40.06—减压阀—变向阀—缓解电磁阀—大气。
当压力降至120--450Kpa之间时，操纵台上红色按钮会闪动，当压力降至80Kpa以下 操纵台红色按钮会变亮。如果此时需缓解按绿色按钮时，缓解电磁阀会动作，开通以 下通路：
总风—单向阀—缓解电磁阀—变向阀—减压阀—弹停塞门—弹停风缸很能够风。当总 风缸压力升至120以上，并且小于480Kpa时，操纵台上红色按钮会闪动，当压力超过 480Kpa时操纵台红色会灭掉，弹停完全缓解。
三、IPM微处理器
⑴微处理器是CCBII制动机的中央处 理器。进行各制动功能的软件运算，并 对各部分软件状态进行检测和维护。它 处理所有与制动显示屏（LCDM）有关的 接口任务，并通过LON网络传送制动命 令给电空控制单元（EPCU）。
⑵微处理器也通过继电器接口模块 （RIM）与机车控制系统（TCMS）和安 全装置（ATP）进行通讯。
1、弹簧停放制动控制装置（B） 缓解电磁阀 单向阀
压 力 开 关
弹
停
塞
门
减压阀 变向阀
1、缓解电磁阀：可以电控还可以手动控制缓解或制动。如果系统没有电，可操作左侧或 右侧按钮，向右推时缓解、向左推制动。
2、弹停塞门06，带排风功能，通弹停风缸水平位沟通，垂直直位关闭，会产生排风弹 停作用。
3、压力开关：1个是80-12Kpa，另一个是450-480Kpa，如果在缓解状态下，当按操 纵台的绿色按钮或者按电磁阀右侧的按钮，这时候，弹停缸的风按以下通路排大气：
（2）单阀制动手柄共三个位置 包括：运转位、制动区、全制 动位。手柄推向右侧能侧缓机 车制动缸压力。
三、显示屏
机车显示屏显示 总风缸、均衡风缸、列车管、制动缸的实时压 力值以及列车管流量，显示制动系统的状态，它还用于制动系统 测试、状态更改及故障报警显示 。
1、制动机设定界面
2、微机屏维护菜单界面
停放制动辅助缓解通路 其 它 车 列 车 管
制动缸通弹 停的通路
如果制动缸 管有风的情况下， 因弹停的作用力 会比较大，它会 缓解一下弹簧停 车的作用力，假 定 弹停缸有 300kPa的压力 ， 能缓解一部分弹 停缸的作用力， 防止作用在轮盘 上的压力过大， 发生部件破损， 通路如下：
制动缸
闸缸塞门
CCB-Ⅱ制动机
第一节 、概述：
空压机
空气制动柜
总风缸
干燥器
升弓阀板
第二节、系统组成结构
电控控制单元 （模块）
微处理器
风源部分
辅助压 缩机
EBV
轮缘
润滑
EPCV
闸缸塞门
弹停辅助空气压缩机；A2、软管；A3 A7 、安全阀；A4、干燥器；A5、 微油过滤器；A6、最小减压阀（8.0开启）；A8、单向阀；B02、 限流缩堵；A10、截断塞门；A11、第一总风缸；A12A14、排水塞 门； A13、停放风缸； A15、第二总风缸。
安全阀等附件
总风缸及附件
二、制动控制系统
1、电子制动阀（EBV）
（1）自动制动手柄位置其手 柄位置包括：运转位、初制动 （最小减压位）、全制动（最 大减压位）、抑制位、重联位、 紧急位。初制动和全制动之间 是常用制动区。手柄向前推为 常用制动或紧急作用，手柄向 后拉为缓解作用。在重联位时， 通过插针可将手柄固定在此位 置。
通路
升弓
停放风缸
主 断
通路1 通路2 通路3 通路4 通路5 通路6
4、调压器模块
（1）P50.75,压缩机起停控制压力 开关,控制两台压缩机同时投入工 作,680±20Kpa启 动;900±20Kpa停止.
总风/列车
弹停作用 弹停缓解
序号
制动缸 停放压力
1
480kPa﹤P ﹤ 550kPa
2
80kPa﹤P ﹤ 450kPa
3
P ﹤ 80kPa
4
120kPa﹤P ﹤ 480kPa
状态
按钮显示
缓解 制动进行 制动 缓解进行
常态 红灯闪烁 红灯常亮 红灯闪烁
弹停供风通路
此模块接收司机控制指令，从而控制 机车走行部弹簧停车制动缸压力。当 弹簧停车制动缸中的空气压力达到 480kPa 以上时，弹簧停车制动装置 缓解，允许机车牵引；机车停车后， 将弹簧停车制动缸中的压力空气排空， 弹簧停车装置动作，闸瓦压紧轮对， 避免机车因重力或风力的原因溜车。 在发生供电故障的情况下，也可以使 用脉冲电磁阀的手动装置对停放制动 装置进行手动操作。在系统无风的情 况下，可以使用停放制动单元的手动 缓解装置（位于制动缸夹钳上）缓解 停放制动。手动缓解后，不能再次实 施停放制动。如果需要重新实施停放 制动,必须使系统总风压力达到 450kPa 以上，方可实施停放制动。