EP2002型制动控制系统
城市轨道交通车辆制动技术项目11 EP2002制动系统
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【项目描述】 EP2002制动系统是城市轨道交通车辆制动系统中功能较先进, 应用较广的新型制动系统,本项目将学习EP2002制动系统总体结构、 特点、优点、缺点、先进性和应用情况。将重点学习EP2002制动系统 的先进控制策略、控制方式和EP2002制动系统中核心部件、网络结 构、网络接口等。 【学习目标】 1.掌握EP2002阀的结构及接口。 2.熟悉EP2002制动系统的网络结构。 3.掌握EP2002制动系统的组成。 4.掌握EP2002制动系统的作用及控制原理。 5.熟悉EP2002制动系统的优缺点。 【技能目标】
EP2002的基础制动装置布置图
3.EP2002制动系统的优点 EP2002制动系统的优点主要表现在以下几个方面: ①单点故障不会影响运营。如果一个EP2002阀出现故障,只会
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导致一个转向架制动力丢失;同时,丢失部分可以在同一制动总线单 元内重新分配,而如果采用车控方式的制动系统,单个制动控制单元 出现故障,整节车将丢失制动力,列车需要对本节车损失的制动力进 行补偿。因此,使用架控方式的EP2002制动系统尤其适合于短编组 的地铁列车。 ②系统集成度高。通过高度集成降低了产品重量,比传统产品轻 30%,系统高度集成同时可以节省安装空间、减少布管和布线数量。 ③制动响应时间缩短。EP2002制动系统的制动响应时间小于1. 5s,比常规制动系统响应时间缩短约0.2s。 ④提高制动精度。常规制动控制系统的精确度约为〒0.2bar,而 制动控制系统提供给制动缸制动力的精确度可以达到〒0.15bar。 ⑤空气消耗量减少。由于EP2002阀靠近转向架安装,从EP2002 阀到制动缸的管路长度减小,所以在制动时的空气消耗量将减小,同 时空气泄漏量也将减小。
地铁车辆制动系统故障及处理
地铁车辆制动系统故障及处理摘要：EP2002制动系统在我国地铁车辆应用较广泛，如深圳、西安等各大城市。
制动系统作为车辆安全的重要组成部分，其制动系统的安全运作是保证地铁车辆安全的前提保证。
本文根据多年工作实践，对地铁车辆EP2002制动系统常见的故障进行分析，并提出处理措施。
关键词：地铁车辆；EP2002制动系统；常见故障；处理措施一、EP2002制动系统系统EP2002制动系统具有常用制动、快速制动、防滑、强迫缓解等功能。
主要的常用与快速制动应用电空混合制动，紧急制动则应用空气制动。
其组成包括：①风源装置主要由一个往复式空气压缩机（包括一个带有干式吸入式空滤器，中间冷却器，后冷却器，弹性安装装置）、电机组、细目滤油器和吸附式双塔空气干燥器组成。
②制动控制系统由网关阀、智能阀组成“两动一拖”3节车的6个EP2002阀通过制动总线连接，组成一个分布式的制动控制网络。
每个阀都安装在受其控制的转向架附近。
每个网关阀为系统提供通讯接口。
网关阀还接受列车线信号以指示相应的操作模式和制动等级。
每个网关阀向列车监控系统提供硬件指示。
③基础制动采用踏面制动的形式。
有两种踏面制动单元，一种带停放制动，另一种不带停放制动。
每个转向架上有两个带停放制动的踏面制动单元。
弹簧停放可通过手动进行缓解，手动缓解后的停放制动只有在再进行一次停放制动操作后，功能才可恢复正常。
④防滑保护装置包括速度传感器、测速齿轮以及集成在EP2002阀中的电子防滑保护装置。
当系统发现滑行时，EP2002阀内部的连接阀动作，切断两个轴之间的气路连接，并通过EP2002阀内部的一个遮断电磁阀和一个排风电磁阀调节每个轴的制动缸压力，以对正在滑动的车轮进行修正，实现防滑保护功能。
⑤空气悬挂装置包括空气弹簧风缸、空气弹簧、高度调整装置等。
二、EP2002制动系统常见的故障（1）空压机震动异常空压机运行时，有时会听到机械碰撞的声音，这种异音可能是由于空压机的弹性悬挂装置失效或空压机运动部件缺少润滑造成的擦伤声音。
地铁车辆EP2002制动系统应用研究
电控空压机模块是把过滤器、外接接口等功能与电动空压机组成一个整体，该模块包含以下元件：
A01：VV120型空气压缩机，提供压缩空气供给制动和辅助系统；
A02：连接软管，起到缓解振动的作用；1-BCU 卡；2-模拟卡；3-总线耦合器（通讯）卡；4-RBX 卡；
5-电源卡；6-反馈传感器；7-继动阀；8-先导控制提升阀
图1
图2
从管路引出的一个专供测试用的气接口，可连接气压制动风缸（B03）为空气制动储存压缩空气；带电触电
图1汽泵密封水系统图
泄漏点。
②8月15日化验油中含水30.2mg/L，8月22日化验油中含水89.06mg/L。
③8月26日上午7：40化验油中含水2016mg/L，9：40开始外接滤油机滤油，16：00化验油中含水99.4mg/L，合格。
期间进行冷油器打压查漏，没有发现泄漏点。
④8月29日化验油中含水40.45mg/L，油中含水没有增加。
其后每天对11小汽机油箱底部进行放水检查。
⑤9月1日化验油中含水95.6mg/L，油箱底部放水约5公斤。
EP2002制动控制系统在地铁车辆中的应用分析
车轮防滑控制系统采用轴控式 防滑方式，防滑控制 单元和 防滑 阀集成在Ｅ Ｐ ２ ０ ０ ２ 阀内部。Ｅ Ｐ ２ ０ ０ ２ 系统通过检 测单个轴的减速度和每根轴与旋转速度最高的轴的速度 差来判断车轮是否发生了滑行，通过控制施加的制动力 来校正车轮滑行，防滑控制用于实现车轮和轮轨间较好
列车控制系统 ，由制动管理系统进行再生制动和电空制 动的复合 。制动管理系统在保证不超过摩擦系数情况下 施加最大的制动力，同时保证列车摩擦制动与实际乘客 载重匹配，依据每节车的重量分配制动力，从而使最重 的车获取最大的制动力，使各车 的减速度相 同。
２ ． ３ 快 速制 动
参考文献 ［ １ 】 段继超．地铁 车辆制动控制 系统设计［ Ｄ ］ ．成都：
轨道客车有限责任公司产品技术研究中心，硕士。
１ ２ ５
西 南交通 大 学 ，２ ０ １ ２ ．
［ ２ ］ 中国国家标准化管理委员会．地铁ห้องสมุดไป่ตู้辆通用技术条
件 （ Ｇ Ｂ ／ Ｔ ７ ９ ２ ８ ． ２ ０ ０ ３ ）［ Ｓ ］ ．北京 ：中国标准 出版
社 ，２ ０ ０ ３ ．
列 车 快速 制 动是 一种 特 殊 的制 动 方式 ，控制 方 式和 常 用制 动相 同，制 动 手柄 置 于 陕速 制 动 ”位 时触 发快 速 制动 ， 具有 和紧 急 制动 相 同 的减速 度 。快 速 制动 不是 安 全 的紧 急制 动 ，属 于可 取 消制 动 ，制 动过 程 中需 要 防
２ 制 动 系统 功能
２ ． １ 紧 急制 动
进行 补充 。 ２ ． ４ 停放 制 动
紧急制动为纯空气制动 ，紧急制动 时，牵引锁闭同 时启动 防滑保护系 统。紧急制动时 ，产生最大 的制动 力，同时达到最大 的减速度 ；紧急制动的平均减速度大
EP2002制动系统的控制过程研究
动控 制和 制动 电子 设备 以及 常用 制动 气动 阀 、紧急 制 动阀和 车轮 防滑 保护 装置 等 多个模 块集 成 到一 个 阀体
中， 分别 组成 智 能 阀和 网关 阀 。 并 安 装在 其所 控 制转 向 架附近的车体上 ， 组 合 后 的智 能 阀 、 网关 阀通 过 Ｃ Ａ Ｎ 控制 总 线连 接在 一起 构成 Ｅ Ｐ ２ ０ ０ ２制动 控 制系统 。
架， 如果 一 个 Ｅ Ｐ ２ ０ ０ ２阀 出现故 障 ， 括 高度 阀 、差压 阀和 空气 弹
簧， 可 以 向制动 控制 系统 反馈 车辆 载重 信 号 。 Ｅ Ｐ ２ ０ ０ ２制 动系 统 引 入分 散 式 制 动控 制 概 念 ， 将 制
缓解 制动 ， 需 要在 列 车上安 装一 个完 整 的制 动装 置 。 Ｅ Ｐ ２ ０ ０ ２制 动系 统是 德 国克诺 尔公 司推 出的一个 用
ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ａ ｎ ｄ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ．
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄｓ：ｂ ｒ ａ ｋ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ；ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ；ｇ ａ ｔ ｅ ｗａ ｙ ｖ ａ ｌ ｖ ｅ；ｓ ｍａ ｒ ｔ ｖ ａ ｌ ｖ ｅ；ａ ｎ ｔ ｉ －ｓ ｋ ｉ ｄ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ
通信。
１ Ｅ Ｐ ２ ０ ０ ２制 动 系统 的 组 成
Ｅ Ｐ ２ ０ ０ ２制 动 系统 由供 风 系统 、制 动 控制 系统 、 制
收稿 日期 ： ２ ０ １ ２ — １ １ － ０ ６
EP2002制动系统在深圳地铁三号线列车中的应用及其阀体内部气路浅析
EP2002制动系统在深圳地铁三号线列车中的应用及其阀体内部气路浅析摘要：简单介绍深圳地铁三号线地铁车辆制动系统所采用的EP2002制动控制系统，并分析其阀体内部气路构造以及在常用制动、紧急制动、滑动保护过程中各阀体的动作状况及气路走向。
关键词：地铁车辆；制动系统；EP2002阀；内部气路；动作状况0 引言深圳地铁三号线车辆采用了德国克诺尔公司提供的EP2002摩擦制动系统。
EP2002制动控制系统为电气模拟指令式制动控制系统，其核心部件是EP2002阀，负责空气制动系统的控制、监控及与车辆控制系统的通信。
EP2002制动控制系统区别于常规制动控制系统的最显著特点为：采用一个EP2002阀控制一个转向架的分布式控制方式。
这样，万一一节车的一个阀出现故障，只会失去一个转向架的制动力，减小了对车辆产生的影响。
1 EP2002制动控制系统中各阀简介及分布1.1 阀体简介EP2002系统引入分散式制动控制概念，将制动控制和制动管理电子设备以及常用制动(SB)气动阀、紧急(EB)制动阀和车轮防滑保护装置(WSP)气动阀等多个模块集成到一个阀体中，分别组成智能阀或网关阀，并安装在其所控制的转向架上(每个转向架1个阀门)。
1.1.1 智能阀智能阀是一个机电一体化集成阀，主要由气动阀单元(PVU)、供电单元(PSU)卡、本地制动管理(RBX)卡等部件组成。
智能阀根据相应网关阀提供的制动要求(通过CAN总线传输)来控制其所在转向架上的制动器缸压力(BCP)，同时对每根轴的WSP进行控制。
采用软、硬件组合的方式控制和监测制动施加情况，并检测潜在的危险故障。
防滑系统结合本车取得的轴速数据和从其他相关阀(网关阀或智能阀)获得的速度数据进行控制。
1.1.2 网关阀网关阀由气动阀单元(PVU)、供电单元(PSU)卡、本地制动管理(RBX)卡、制动管理(BCU)卡、可选网络COMMS卡等部件组成，具备EP2002智能阀的所有功能，并执行制动管理功能和提供EP2002控制系统与列车管理系统之间的接口。
城轨地铁EP2002空气制动系统的应用分析
-50-科学技术创新2019.07城轨地铁EP2002空气制动系统的应用分析吴雷朋徐广增陈阁刘东杰（中车青岛四方机车车辆股份有限公司，山东青岛266111）摘要：介绍EP2002各类阀的功能，分析EP2002阀的制动施加原理，阐述EP2002系统的常用功能及调试要点。
关键词:城轨地铁;EP2002;空气制动中图分类号:U270.14文献标识码：A文章编号:2096-4390（2019）07-0050-021概述目前城轨地铁多采用EP2002分布式制动控制系统，该系统把制动系统的功能集中在一个阀体内，具有集成度高、成本低、应用广泛、易于维护等特点。
同时系统采用先进的架控方式，当一个转向架的空气制动系统失效时，其它转向架的制动系统仍能正常工作，大大保障了列车运行的安全性。
2EP2002系统构成EP2002系统具有三种类型的控制阀，分别是G阀（网关阀）、S阀（智能阀）、RIO阀（远程输入输出阀）。
如图1,这些阀主要由可扩展板卡以及气动阀单元（PVU）组成。
EP2002阀具有以下基础功能:a.具有本地制动控制功能，本地制动控制由RBX板卡进行管理，输岀各自转向架所需的制动压力，同时对车辆进行防滑控制。
b.具有专业的电源管理功能，供电单元板卡（PSU）可以为EP2002阀以及加热器供电（使系统在低温下工作）。
c.具有精密的气动输出控制功能，通过气动阀单元（PVU）控制紧急、常用制动等工况的压力输岀。
EP2002三种阀主要区别如下:a.G阀具有网络通信、制动管理功能功能，通过COMMS板卡的通信接口与列车网络进行通信，通过BCU板卡实现制动管理。
b.RIO阀和S阀通过双通道CAN总线与G阀通信（无网络通信、制动管理功能），其本地制动控制输出受G阀管理和控制。
c.G阀和RI0阀可根据项目需求可配置模拟I/O卡，用来实现制动系统的硬线控制。
3EP2002气路输入输出EP2002阀的气路输入输出示意图如图3所示，其中,AS1、AS2为空簧输入信号,PB为停放管输入信号,BC1、BC2为制动缸输出压力，BSR为制动风缸输入压力。
地铁车辆制动题库
制动题库一、填空1、EP2002制动系统控制采用（架控）方式，防滑采用（轴控）方式，采用（（MVB接口））与TCMS进行通讯。
2、空压机采用（单双日）工作，当总风压力低于（7.5）bar时，TCMS 会启动主空压机，当总风压力达到（9.0）bar时，TCMS会关闭主空压机；当总风压力持续下降到（7.0）bar时，TCMS会启动辅助空压机，当总风压力达到（9.0）bar时，TCMS会关闭辅助空压机。
3、A09压力开关可用于空压机管理的备份方案。
当TCMS出现故障时，如果总风压力下降到（6.8）bar，压力开关会动作启动空压机，当总风压力达到（9.0）bar时，压力开关会关闭空压机。
4、地铁列车设置有总风压力低压力开关，当总风压力下降到（6.0）bar 时，压力开关会动作触发紧急制动，以保证车辆安全。
当总风压力高于（7.0）bar时，压力开关会闭合，可以缓解紧急制动。
5、大连地铁车辆制动系统采用的是KNORR公司的EP2002制动系统。
该系统将（制动控制）与（微机控制）集成为EP2002阀，相关制动部件集成在辅助控制板上，辅助控制板与EP2002阀集成在一起，从而减少了管路连接件的数量，方便了安装、调试和检修。
6、紧急制动平均减速度（三1.2m/s2），其制动距离小于（206m）。
7、制动控制设备及零件属于B组，该组主要由两大类制动设备/模块组成：（EP2002制动控制阀）、（辅助控制模块）。
8、智能阀是一个机电装置，包括一个（电子控制部分）和一个（气动阀单元）。
9、当电磁阀B00B09（失电），压缩空气充向停放制动缸从而停放制动被缓解，当电磁阀B00B09（得电），停放缸内的压缩空气通过EP2002阀口排出，停放制动通过弹簧作用施加。
10、在正常情况下，常用制动采用（电-空混合制动），电制动优先，电制动不足时，由（空气制动）进行补充，补充空气制动时采用在粘着极限范围内动-拖车平均分配的方式。
二、单选1、系统设置有总风压力低压力开关，当总风压力下降到（A）时，压力开关会动作触发紧急制动，以保证车辆安全。
城轨车辆控制系统—EP2002制动系统的优缺点
3 无直观的故障显示代码
• 常规制动控制系统中的制动电子控制单元 BECU安装在车上电器柜内，可以提供4位 数字的故障代码显示，有利于工作人员查找 故障；
防滑控制和制动控制系统
EP2002制动控制系统的优点
防滑控制和制动控制系统
2
缩短了制动响应时间
根据克诺尔的试验数据，EP2002制 动控制系统的响应时间比常规制动 控制系统的响应时间缩短约0.2s。
3
提高了制动精确度
常规制动控制系统的精确度约为 ±0.2bar；而EP2002制动控制系统 提供给制动缸制动力的精确度可以 达到±0.15bar。
• 而EP2002制动控制系统没有直观的数字故 障代码显示功能，工作人员只能通过专用软 件才能查找故障。
防滑控制和制动控制系统
EP2002制动控制系统的优点
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维护工作量小
EP2002制动控制系统部件集 成化程度较高，需要维护的部 件较少，大修期从常规制动控 制系统规定的6年提高到9年。
防滑控制和制动控制系统
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缩短了安装和调试时间
EP2002制动控制系统的优点
防滑控制和制动控制系统
降低总体成本。
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EP2002制动控制系统的产品价格基本与常规制动控制系统价格相同；但是由 于缩短了安装和调试时间以及后期维护费用降低等原因，EP2002制动控制系
统的总体成本将低于常规制动控制系统。
可以根据每个转向架的载荷压力调整施加在其控制的转向架上的制动力，比常 规制动控制单元以每节车载荷压力进行制动力控制更加精确和优化。
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EP2002制动系统
EP2002制动系统1、EP2002制动系统的组成EP2002阀的核心部件是三个机电一体化的电磁阀，即智能阀（smart valve）、远程输入/输出阀（RIO valve）和网关阀（gateway valve）。
智能阀是机电一体化的产品，包括一个安装在气阀上的电子控制部件。
智能阀产生电控制动信号直接控制气阀，对转向架的电控制动和车轮滑行进行控制。
RIO阀除具有智能阀的所有功能外，还可以通过硬线与其控制的转向架上的牵引控制单元进行通信，使电制动和空气制动协调工作。
网关阀除具有RIO阀的功能外，还具有制动管理的功能。
供气单元主要由空气压缩机、空气干燥器、储风缸、供气压力控制装置等组成。
供气装置的主要作用是向列车提供压缩空气，即作为风源系统。
它产生的压缩空气不仅是制动系统的风源，还是列车其他制动设备的风源，如空气弹簧、升弓风缸、刮水器等使用的风源。
供气单元的所有部件被集中集成在一个安装架上。
2、EP2002制动系统的优点EP2002制动系统的优点如下：(1)单点故障不会影响运营。
如果一个EP2002阀出现故障，只会导致一个转向架制动力丢失；同时，丢失部分可以在同一制动总线单元内重新分配。
(2)系统集成度高。
通过高度集成降低了产品重量，使其比传统产品轻30%，系统高度集成同时可以节省安装空间，减少布管和布线数量。
(3)制动响应时间缩短。
EP2002制动系统的制动响应时间小于1.5 s，比常规制动系统的制动响应时间缩短约0.2 s。
(4)提高制动精度。
常规制动控制系统提供给制动缸的制动力约为±0.02 MPa，而制动控制系统提供给制动缸的制动力精确度可以达到±0.015 MPa。
(5)空气消耗量减少。
由于EP2002阀靠近转向架安装,从EP2002阀到制动缸的管路长度减小,所以在制动时的空气消耗量将减小，同时空气泄漏量也将减小。
(6)可靠性高，故障率低。
根据克诺尔的计算,EP2002制动控制系统的故障率比常规制动控制系统的故障率减少了50%左右。
城市轨道交通车辆制动系统课件EP2002
四.EP2002制动系统的优缺点
（一）EP2002制动系统的优点 （二）EP2002制动系统的缺点
EP2002制动控制系统的优点主要表现在以下几方面： 1. 减小了故障情况下对列车的影响。如果一个EP2002阀出现故障，
5. 连接阀：可以使BCP输出以气动方式汇合或分开。 在常用制动或紧急制动时， 两个BCP输出汇合以通过转向架进行控制。在经车轴进行 车轮防滑保护的系统上，当WSP动作时，两车轴互相被气 动孤立，每个车轴上的BCP都通过BCP调节段得到独立控 制。
6. 远程缓解：远程缓解功能可以使用也可以不使用。 作为EP2002阀功能的一个组成部分。当远程缓解输入得 电时，供风压力被隔离，制动缸经阀门的输出被排向大 气。系统还具有一个硬件互锁，可以在出现紧急制动要 求时防止EP2002阀被远程缓解。
图5-17 网关阀结构图
在EP2002系统中，一个EP2002网关阀中 的制动要求分配功能可以将SB制动力要求分 配至列车装有的所有制动系统，以达到司机 /ATO要求的制动力。网关阀的输入输出接口 如图5-18所示。
图5-18 网关阀的输入输出接口
1. 设备外壳：外壳为阳极氧化铝重载挤出成型。外壳 保护内部电子部件与外部工作环境隔离并为设备提供 IP66 级密封。
分布式控制
BCP
BP 列车指令线
列车网络 CAN总线
制动管理
WSP
制动控制
停放控制 和悬挂控 制单元
图 5-4 架控式示意图
EP2002制动系统的设计寿命为40年，大修 周期间隔为9年，而且所有设备都有一个基于 软件的寿命过期指示器，提示系统部件何时需 要预防性大修。
地铁车辆EP2002制动系统防滑保_...
ＥＰ２００２ ｂｒ ａｋｅ ｓｙｓｔｅｍ ＷＳＰ ｆｏｒ ｍｅｔｒ ｏ ｖｅｈｉｃｌｅｓ
ＪＩＡ Ｎ Ｇ Ｘ ｉａｎｇ－ｌｕ， Ｃ Ａ ＩＹ ｏｎｇ－ｌｉ
（ Ｃ ＳＲ Ｚｈｕｚｈｏｕ Ｅ ｌｅｃｔｒｉｃ Ｌｏｃｏｍ ｏｔｉｖｅ Ｃ ｏ．， Ｌｔｄ．， Ｚｈｕｚｈｏｕ ４１２００１， Ｃ ｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒ ａｃｔ： Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒｐｒｅｓｅｎｔｓ ｔｈｅ Ｗ ＳＰ ｗ ｏｒｋｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ， ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆｍ ｅａｓｕｒｅｍ ｅｎｔ， ａｎｄ Ｗ ＳＰ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆｍ ｅｔｒｏ ｖｅｈｉｃｌｅ Ｅ Ｐ２００２ ｂｒａｋｅ ｓｙｓｔｅｍ ．
邮编： ４１２００１
电话（ 传真） ： ０７３３－８４４１１２５
Ｅ －ｍ ａｉｌ： ｄｌｊｃｊｓ＠ ｍ ａｉｌ．ｇｏｆｒｏｎｔ．ｃｏｍ
Ｈ ｔｔｐ ： Ｄ ＪＪＩ．ｃｈｉｎａｊｏｕｒｎａｌ．ｎｅｔ．ｃｎ
户名： 中国南车集团株洲电力机车厂《电力机车与城轨车辆》期刊社
帐号： １９０３０２０５０９０２４５８０４３８
图 １ 车轮减速度控制原理图
Ｅ Ｐ２００２ 制动系统综合以上两种方式进行滑行 判 定， 当检测到这两种车轮滑行中任意一种， 则负责该转向架 的 Ｅ Ｐ２００２ 阀将快速沟通该轴制动缸与大气之间的通路， 制动缸压力空气能在 ６００ ｍ ｓ 之内排出， 通过减小制动缸 的压力来消除滑行现象； 同时控制系统将定期执行地面 速度检测， 以便更新计算真实的列车速度。系统能根据轨 道条件精确的控制滑行深度， 这将改进后面车轮的黏着 条件， 在低黏着情况下使用最大制动力， 同时确保没有车 轮擦伤。当车轮防滑保护装置计算确定黏着条件回到正 常状态， 系统将返回到最初的状态并停止地面速度测试。
城轨交通车辆典型制动系统介绍
典型制动系统介绍
1 EP2002制动系统
1.EP2002制动系统的组成
EP2002阀的核心部件是三个机电一体化的电磁阀，即智能阀（ smart valve）、远程输入/输出阀（RIO valve）和网关阀（gateway valve）。智能阀是机电一体化的产品，包括一个安装在气阀上的电子控 制部件。智能阀产生电控制动信号直接控制气阀，对转向架的电控制动 和车轮滑行进行控制。RIO阀除具有智能阀的所有功能外，还可以通过硬 线与其控制的转向架上的牵引控制单元进行通信，使电制动和空气制动 协调工作。网关阀除具有RIO阀的功能外，还具有制动管理的功能。
典型制动系统介绍
1 பைடு நூலகம்P2002制动系统
3.EP2002制动系统的缺点
EP2002制动系统的缺点如下： （1）关键部件维修难度大。EP2002阀的技术含量高且集成化程度高 ,出现故障时,基本上都需要将整个阀送回制造厂家进行维修,维修周期长。 （2）互换性差。阀出现故障,只能够用相同类型的阀进行更换。 （3）无直观的故障显示代码。没有直观的数字故障代码显示功能,工 作人员只能通过专用软件才能查找故障，这便加大了故障处理的难度。
典型制动系统介绍
1 EP2002制动系统
2.EP2002制动系统的优点
(9)总体成本降低。EP2002制动控制系统的产品价格基本与常 规制动控制系统的产品价格相同。但是使用EP2002制动控制系统, 电气线路、大部分分散部件及管路几乎消失。同时由于安装和调试 时间缩短、后期维护费用降低等原因,制动控制系统的总体成本将低 于一般制动控制系统的总体成本。
典型制动系统介绍
图5-9 国内某地铁车辆的EP2002制动系统的基础制动装置的分布
EP2002技术描述
EP2002制动控制系统一般技术描述（通用说明，个别项目有异）21/10/04 第1页共35页目录1首字母缩写词及缩略词 (5)2介绍 (6)分布式控制 (7)2.1传统方法 (7)2.2分布式方法 (8)3系统特点 (9)3.1标准特点 (9)3.2可选择的特点 (10)4运行环境 (12)5系统结构 (13)5.1列车水平结构 (13)5.2EP2002结构 (13)5.3网络结构 (16)5.4装置结构 (18)6功能描述 (20)6.1常用制动 (20)6.2紧急制动 (21)6.3车轮滑动保护 (25)6.4低制动供气风缸（可选择） (26)6.5制动施加指示器 (26)6.6远程释放（可选择） (26)6.7位置编码（可选择） (26)6.8加热器控制（可选择） (27)6.9可编程输入/输出 (27)6.10自测 (27)6.11运行试验 (28)6.12事件记录 (29)6.13人机装置（MMU） (29)21/10/04 第2页共35页7系统接口 (31)7.1物理接口 (31)7.2气压输入 (31)7.3气压输出 (31)7.4电气与电子输入 (31)7.5电气与电子输出 (32)7.6可编程输入/输出 (32)21/10/04 第3页共35页插图索引图 1 - 传统的制动控制方法 (7)图 2 - EP2002分布式控制 (8)图 3 - EP2002系统边界 (13)图 4 - EP2002智能阀输入/输出 (14)图 5 - EP2002通路阀输入/输出 (15)图 6 - 高实用性网络 (17)图 7 - 装置结构 (18)21/10/04 第4页共35页1 首字母缩写词及缩略词首字母缩写词意义ASP 空气悬挂系统压力，BCP 制动缸压力BCU 制动控制单元BSR 制动供气风缸CAN 受控区域网络LBSR 低制动供气风缸MVB 多功能车辆总线MMU 人机装置PWM 脉宽调制PVU 气动阀单元RTC 实时时钟VLCP 可变载荷控制压力WSP 车轮滑动保护SB 常用制动EB 紧急制动RR 远程释放EMJ 紧急冲动限制21/10/04 第5页共35页EP2002制动器控制系统是最新一代的轨道车辆制动器控制系统，将分布机构结合到了一个机电一体化的设计包中。
沈阳地铁一号线制动系统简介
沈阳地铁一号线制动系统简介摘要：本文简要阐述了沈阳地铁一号线制动系统的原理、结构及组成，并对其中重点部件作了详细介绍。
关键字：地铁、制动、控制Abstract: this paper briefly expounds the shenyang subway line one braking system principle, structure and component, and key components of a detailed introduction.Keywords: the subway, braking, control一号线制动系统沈阳地铁一号线采用3动3拖――6辆编组。
Tc-Mp-M-T-Mp-Tc (Tc:带司机室的拖车)。
基本的车辆单元为1动和1拖（1M1T单元）。
制动系统采用KNORR公司生产的EP2002型微机控制电-空制动系统。
该系统具有常用制动、快速制动、停放制动及紧急制动功能，根据载荷调节制动力，从而使减速度保持不变，并可以实现滑动保护功能。
常用制动和快速制动采用电空混合，优先采用电制动。
制动系统采用架控方式，按一列车进行系统设计，制动系统包扩风源装置、制动控制装置、基础制动装置、防滑装置、空气簧装置、回送装置、受电弓控制几部分组成。
一、风源装置风源装置包括空压机、干燥器、主风缸三个部分。
1.空压机VV120（A01）型空压机是采用380伏、3相、50Hz交流电动机带动的两段式风冷活塞空压机。
该空压机可提供大约920升/分的供气量。
空压机有两个低压气缸和一个高压气缸。
通过EP2002网关阀发出的电信号，实现对主电机接触器的控制。
为确保空压机最低运转要求，使用了主要/辅助空压机管理的概念，空压机的主要/辅助作用以每天为单位交替作用来平衡空压机的工作时间当1号车的空压机作为主空压机运行时，主风缸压力低于7.5巴时，1号车空压机开启。
6号车的空压机作为辅助空压机待命，在只有当主风缸的压力低于6.8巴时，6号车的空压机开启以补充主风缸压力的损失。
城轨交通车辆制动系统—EP2002制动系统
四、EP2002制动系统的应用
由于EP2002制动控制系统与常规的制动系统相比有比较 突出的优点，目前已经在国内许多新建造的城轨交通车辆中获 得了广泛的应用。比如西安地铁1号线、广州地铁3号线、上海 6辆编组改8辆编组列车已采用这种制动方式，并取得了良好的 效果，其中广州地铁3号线是世界上第一个在地铁车辆上使用 EP2002制动系统的城轨车辆项目。随着EP2002制动系统技术 的不断改进，它将更广泛应用于北京、天津、南京、上海、深 圳等城市的地铁车辆上。
EP2002将制动控制和制动管理电子设备以及常用制动（SB）气 动阀、紧急制动（EB）气动阀和车轮防滑保护装置（WSP）气动阀 都集成在各转向架（EP2002网关阀、RIO阀及智能阀）的机电设备 集成包中。气动系统可以通过一个中心点向各个EP2002阀门供风或 从各处向阀门供风。
整个EP2002制动系统包括空气压缩机、空气干燥塔、大小储风 缸、控制单元和检测点，均采用模块化设计。EP2002制动系统的主 要特点可概括为结构紧凑、质量轻，安装方式多样，使用维护方便 。
图5-23广州地铁3号线地铁车辆采用 EP2002制动系统的动车气路原理
B00—制动控制模块; B10—转向架空 气制动切除塞门; P04—汽笛;
W01—解钩电磁阀; W03—截断塞门
5-23
一、EP2002制动系统的组成
如
图
5.EP2002制动系统的基础制动装置 如图5 24所示为国内某地铁车辆的 EP2002制动系统的基础制动装置的分布。 由图可知，EP2002基础制动装置由每轴3 个制动盘组成，以保证制动作用的可靠性。 图5 24国内某地铁车辆的EP2002制 动系统的基础制动装置的分布
一、EP2002制动系统的组成
城市轨道交通车辆构造课件第5章第8-9节
第九节 供气系统的工作模式
表5-3 空气压缩机的选择模式
三、压缩机的操作 四、空气干燥器运行
表5-4 干燥塔参数(单位：s)
第九节 供气系统的工作模式
【实践操作】
1.实践练习 1)根据本章的知识，掌握基础制动装置的拆卸和安装方法。 2)根据本章的知识，进行空气压缩机的保养和维护。 2.书面练习 1)制动方式的分类有哪些？ 2)风源系统的组成是什么？ 3)活塞式空气压缩机的作用原理是什么？ 4)KBWB制动系统中称重阀、主控阀的功用是什么？ 5)KBWB模拟式电气指令制动系统的特点有哪些？ 6)EP2002制动控制系统的主要组成有什么？
第八节 EP2002制动控制系统
(4)停放制动 为了满足列车较长时间停放的要求，停放制 动采用弹簧施加，压缩空气缓解方式；另外，停放制动时 还具有手动缓解功能。 (5)保压制动 激活保压制动的条件：当城轨列车施加制动 后，当检测到列车速度约为0.5km/h时(该速度值可以加以调 整)由EP2002阀激活保压制动，以防止列车溜动。 1)驾驶员将主控制器手柄打在牵引位，每个牵引系统将牵引 力的实际值发送给列车主VCU。 2)主VCU计算列车牵引力实际值的总和。 3)牵引力实际值的总和足以起动列车(会引起列车后溜)。
第八节 EP2002制动控制系统
2)缩短了制动响应时间。 3)提高了制动精确度。 4)空气消耗量减少。 5)节省安装空间、减小质量、减少布管和布线数量。 6)更高的可靠性和可用性，降低了故障率。 7)维护工作量小。 8)缩短了安装和调试时间。 9)降低总体成本。
第八节 EP2002制动控制系统
10)可以根据每个转向架的载荷压力调整施加在本转向架上 的制动力，比常规制动控制单元以每节车载荷压力进行制 动力控制更加精确和优化。 2. EP2002制动控制系统的缺点 (1)关键部件维护难度增大 由于EP2002阀的技术含量和集 成化程度极高，在EP2002阀出现故障时，基本上都需要将 整个阀送回制造厂家进行维修，且维修周期长；而如果常 规制动控制系统出现故障，只需有经验的工作人员直接查 找并更换故障部件(如压力传感器、防滑阀、印制电路板等)， 就可缩短维护周期，减少对车辆产生的影响。
广州地铁4号线列车EP2002制动系统介绍及故障分析
主 Ｇ阀进 行 混 合 制 动 ， 计 算 并 传 输 模 拟 制 动 指 它
Ａ 车 Ｂ 车 Ｂ 车 Ａ车
利 用 模 拟 信 号 向Ｇ阀 发 送 制 动 命 令 ， Ｇ阀 得 到 主
＼ 里一里翌 ／ 羽翠焉瘸 ＼ Ｉ！ ｌ！ Ｉ ／ ｌ Ｌ ｌ 旦 里 里
图 １ 阀 的布 置
络 作为 备用 ， 动 指 令 转 换 成 相 应 的压 力 指 令 ， 得 到 制 与
的电制 动 比较计 算 后 主 阀通 过 制 动线 向其 他 阀 分 配 相
应 的制 动力 。 （ ）常用 制动 控制 １
常 用 制 动 控 制 可 以通 过 列 车 线 、 动 模 式 以 及 电 源 制
第 ３ Ｏ卷 第 ６期 ２１ ０ ０年 １ ２月
铁 道 机 车 车 辆
ＲＡＩ ＡＹ ＩＷ ＬＯＣＯＭ ＯＴＩ ＶＥ ＆ ＣＡＲ
Ｖｏ１ ０ ＮＯ． ．３ ６
Ｄｅ． ｃ ２ Ｏ ０１
文 章 编 号 ：０ ８ ７ ４ （０ ０ ６ ０ ６ — ０ １ ０ — ８ ２ ２ １ ）０ — ０ ５ ５
文 献 标 志 码 ：Ａ
中 图分 类 号 ：Ｕ２ ３ ９ ７．９
广 州 地 铁 ４号 线 采 用 Ｋ Ｒ 克 诺 尔 ） 产 的 ＮＯ Ｒ（ 生
Ｅ ２０ 系 列 电气 模 拟 指 令 式 制 动 控 制 系 统 。４号 线 采 用 Ｐ ０２
令， 接受 处 理 Ｅ 达 到 的 制 动 力 。在 分 散 式 制 动 网 络 Ｄ 中 ， Ｄ 制动 反馈 数据 通 过 模 拟 接 口传 输 给 主 阀 和另 一 Ｅ 个 Ｇ 阀 。除接受 和 传 递 Ｅ Ｄ制 动数 据 ， 个 Ｓ阀 （ １ ， 过 图 ）通
制动 控制 总线 连 接 。每 个 阀靠 近 转 向架 安 装 实 施 制 动
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10 EP2002型制动控制系统
二、制动控制模块 如图10-1所示,制动控制模块主要由风缸及其它一些辅助部件组成， 上述装置也被集成到一个构架上，采用模块化结构，节省了安装空 间，同时也便于安装、使用和维护。制动控制模块的主要作用是储 存风源、施加和缓解停放制动以及向EP2002阀和空气悬挂装置供 风。 三、其它辅助部件 1.空气制动力切除装置 为了便于维护和隔离，在制动风缸向EP2002阀供风的气路中设有2 个塞门(B10)，一般将这2个塞门安装在座椅下便于进行操作。操作 其中一个的塞门，可以将其控制的转向架上的空气制动切除。 2.双针压力表(B29) 在每个A车司机室内设有一个双针压力表(B29)用于显示主风缸压 力和本车第一根轴上的制动缸压力，带有内照明并提供常规测试/ 校正用接口。
10 EP2002型制动控制系统
一、EP2002阀
EP2002阀相当于常规制动控制系统中制动微机控制单元EBCU （有时也简写为ECU）和制动控制单元BCU（有时也写作BECU） 的集成部件，根据功能的不同，EP2002阀可以分为智能阀、RIO 阀(远程输入/输出阀)和网关阀三种，每节车设有两个EP2002阀， 每个EP2002阀都安装在其控制的转向架附近的车体底架上，所有 的EP2002阀上都提供了多个压力测试接口，可以方便的测量制动 风缸压力、制动缸压力、载荷压力、停放制动缸压力等。
L01 L02.1
电气连接器
L02
智能阀
L03
163 2 4 7
L04 L05
B10
来自转向架2 空气悬挂装置
通向1轴 通向2轴 制动缸 制动缸
通向停放 制动缸
通向空气 悬挂装置
通向3轴 通向4轴 制动缸 制动缸
图10-1 广州3号线地铁车辆气路原理图（动车）
B00—制动控制模块；B10—转向架空气制动切除塞门；P04—气笛；
10 EP2002型制动控制系统
图10-2 EP2002阀的外形图 (a)网关阀； (b)智能阀
10 EP2002型制动控制系统
二、制动控制模块 如图10-1所示,制动控制模块主要由风缸及其它一些辅助部件组成， 上述装置也被集成到一个构架上，采用模块化结构，节省了安装空 间，同时也便于安装、使用和维护。制动控制模块的主要作用是储 存风源、施加和缓解停放制动以及向EP2002阀和空气悬挂装置供 风。 三、其它辅助部件 1.空气制动力切除装置 为了便于维护和隔离，在制动风缸向EP2002阀供风的气路中设有2 个塞门(B10)，一般将这2个塞门安装在座椅下便于进行操作。操作 其中一个的塞门，可以将其控制的转向架上的空气制动切除。 2.双针压力表(B29) 在每个A车司机室内设有一个双针压力表(B29)用于显示主风缸压 力和本车第一根轴上的制动缸压力，带有内照明并提供常规测试/ 校正用接口。
10 EP2002型制动控制系统
10 EP2002型制动控制系统
1．智能阀 智能阀是机电一体的产品，包括一个直接安装在气阀上的电子控制部 件。智能阀产生电控制信号直接控制气阀，对其控制的转向架的电﹣ 空制动和车轮滑行进行控制，并通过CAN总线与其余EP2002阀进行 通讯。智能阀通过硬连线与列车安全回路（紧急制动回路）相连，当 列车安全回路失电时，智能阀将使其控制的转向架产生紧急制动。 2. RIO阀 RIO阀除了具有智能阀的所有功能外，还可以通过硬连线与其控制的 转向架上的牵引控制单元进行通讯，使电制动和空气制动协调工作。 3．网关阀 网关阀除了具有RIO阀的所有功能外，还具有制动管理功能。另外， EP2002制动控制系统（包括网关阀、RIO阀和智能阀）由网关阀的 通讯卡通过MVB总线（或其它总线）与列车控制系统进行通讯。
10 EP2002型制动控制系统
EP2002型制动控制系统是由德国克诺尔公司研制生产的， 为电气模拟指令式制动控制系统，其核心部件是EP2002阀， 负责空气制动系统的控制、监控及与车辆控制系统的通讯。 EP2002制动控制系统与常规的制动控制系统的最大区别在 于设计思想不同：常规的制动控制系统采用车控式，即一个 制动电子控制单元控制同一节车的两个转向架；而EP2002 制动控制系统采用架控式，即一个EP2002阀控制一个转向 架，这样当一个EP2002阀出现故障时，只有一个转向架上 的空气制动失效，减小了对车辆产生的影响，同时对车辆产 生轮滑保护可以针对每根轴进行相应保护。
3
10 EP2002型制动控制系统
P04 P03 P01 W02 W01 W05
B14
空气供给装置
升弓装置
W04 W03
B00
A01.1
A01 B01
W03 W04
备
用
电气连接器
接
口
B02 B04
B03
网关阀
B05
74 3
来自转向架1 空气悬挂装置
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Ⅰ
Ⅱ
B06 Ⅰ Ⅱ B09
B07 B08 B10
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10 EP2002型制动控制系统
任务一 认知EP2002型制动控制系统的结构原 理 一、EP2002阀 二、制动控制模块 三、其它辅助部件 四、EP2002阀内部气路结构 五、EP2002型制动控制系统网络结构
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10 EP2002型制动控制系统
EP2002制动控制系统主要由EP2002阀、制动控制模块 以及其它辅助部件组成，部件集成化程度高、节省了安 装空间，同时也便于安装、使用和维护。图10-1为广州 地铁3号线车辆动车气路原理图，拖车除了不设有空气 供给装置、升弓装置、双针压力表和气笛外，气路原理 图基本与动车相同。
W01—解钩电磁阀；W03—截断塞门
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10 EP2002型制动控制系统
一、EP2002阀
EP2002阀相当于常规制动控制系统中制动微机控制单元EBCU （有时也简写为ECU）和制动控制单元BCU（有时也写作BECU） 的集成部件，根据功能的不同，EP2002阀可以分为智能阀、RIO 阀(远程输入/输出阀)和网关阀三种，每节车设有两个EP2002阀， 每个EP2002阀都安装在其控制的转向架附近的车体底架上，所有 的EP2002阀上都提供了多个压力测试接口，可以方便的测量制动 风缸压力、制动缸压力、载荷压力、停放制动缸压力等。