高速列车制动的分类
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按制动力的形成方式
• 按照制动力的形成方式，制动方式又可分为粘着制动 和非粘着制动。前者要通过轮轨粘着来产生制动力并 受粘着的限制，后者则不然。在应用于各国高速动车 组的制动方式当中，除磁轨制动、轨道涡流制动和翼 板制动外，其它方式一般说来都属于粘着制动。
按制动力的操纵控制方式
1.空气制动 • 空气制动又分为自动式空气制动和直通式空气制动两种。 • 结构简单的直通式空气制动是较早出现的空气制动方式，目前应用于传统客货列 车的多为包含分配阀等结构的自动式空气制动装置。随着列车速度的提高，作用 迅速、操纵灵活方便的直通式空气制动又获得了新生（在我国引进的动车组中， 只有长客-阿尔斯通动车组将自动式空气制动作为备用制动方式）。 2.电空制动 • 电空制动就是电控空气制动的简称，它是在空气制动的基础上加装电磁阀等电气 控制部件而形成的。其特点是：制动的操纵控制用电，制动作用的原动力还是压 力空气。其中，电磁直通空气制动机已成为高速动车组中不可或缺的制动方式之 一，所采用的制动指令也逐渐由空气指令发展为电气指令。 • 因电空制动本质上也是空气制动，因此，对于在高速动车组中广泛使用的电空制 动，本书一律称为空气制动；而对于不加电控的空气制动，则称为纯空气制动。 3.电制动 • 操纵控制和原动力都用电的制动方式称为电磁制动，简称电制动，如前边讲到的 电阻制动和再生制动。因其能够提供强大的制动力和其它诸多优点，电制动已成 为各种高速动车组的主力制动方式。
图1-2 盘形制动 图1-1盘形制动
2.电阻制动 • 电阻制动曾在动车组上大量应用。它是在制动时将原来驱动轮对的自励 牵引电动机改变为他励发电机，由轮对带动发电，并将电流通往专门设 置的电阻器，采用强迫通风，使热量消散于大气而产生制动作用。 3.再生制动 • 与电阻制动相似，再生制动也是将牵引电动机变为发电机；不同的是， 它将电能反馈回电网，使本来由电能变成的列车动能再生为电能，而不 是变成热能消散掉。 • 显然，再生制动比电阻制动更加经济，因此，90年代后它在各国的动车 组上获得了广泛应用。 4.磁轨制动 • 磁轨制动是在转向架的两侧、轨道上方各安装一个电磁铁，制动时将它 放下并利用电磁吸力紧压钢轨，通过电磁铁上的磨耗板与钢轨之间的滑 动摩擦产生制动力，把列车动能变为热能消散于大气。 • 磁轨制动的制动力不是通过轮轨粘着产生，自然不受轮轨间粘着力的限 制，因而能在粘着力以外再获得一份制动力。与其它制动方式配合，可 共同产生较高的制动力；在紧急制动时使用，可满足高速动车组对制动 距离的要求。
高速列车制动的分类
姓名：冯彬桃 班级：车辆2班
制动方式有多种分类标准
• 按动能的转移方式 • 按制动力的形成方式 • 按制动力的操纵控制方式
按动能的转移方式
目前，铁路机车车辆采用的制动方式最普遍的是闸瓦制动。用铸 铁或其他材料制成的瓦状制动块，在制动时抱紧车轮踏面，通过 摩擦使车轮停止转动。在这一过程中，制动装置要将巨大的动能 转变为热能消散于大气之中。而这种制动效果的好坏，却主要取 决于摩擦热能的消散能力。使用这种制动方式时，闸瓦摩擦面积 小，大部分热负荷由车轮来承担。列车速度越高，制动时车轮的 热负荷也越大。如用铸铁闸瓦，温度可使闸瓦熔化；即使采用较 先进的合成闸瓦，温度也会高达400~450℃。当车轮踏面温度增 高到一定程度时，就会使踏面磨耗、裂纹或剥离，既影响使用寿 命也影响行车安全。可见，传统的踏面闸瓦制动适应不了高速列 车的需要。 1.盘形制动 • 盘形制动是在车轴或车轮辐板侧面安装制动盘，用制动夹钳使两 个闸片紧压制动盘侧面，通过摩擦产生制动力，将列车动能转变 成热能，消散于大气。 • 与闸瓦制动相比，盘形制动有下列主要优点： • （1）可大大减轻车轮踏面的热负荷和机械磨耗； • （2）可按制动要求选择最佳“摩擦副”； • （3）制动平稳，几乎没有噪声。 • 因此，与闸瓦制动相比，盘形制动更适合于高速动车组。 •
图1-3 磁轨制动
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5.轨道涡流制动 轨道涡流制动与磁轨制动很相似，也是把电磁铁悬挂在转向架侧架下面同侧的两 个车轮之间。不同的是，轨道涡流制动的电磁铁在制动时只放到离轨面几毫米处 而不会与钢轨发生接触。它利用电磁铁和钢轨的相对运动使钢轨感应出涡流，产 生电磁吸力作为制动力，并把列车的动能转换为热能消散于大气。 6.旋转涡流制动 旋转涡流制动是在牵引电动机轴上装有金属盘，制动时金属盘在电磁铁形成的磁 场中旋转，盘的表面倍感应出涡流，产生电磁吸力，并消散于大气，从而产生制 动作用。此种制动方式广泛应用于日本新干线100系、300系和700系动车组的拖 车上。 7.翼板制动 翼板制动尚处于试验之中，是一种从车体上伸出翼板来增加空气阻力的制动方式。 若翼板的位置适当，动车组运行时的空气阻力可增加3～4倍。
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按制动力的形成方式
• 按照制动力的形成方式，制动方式又可分为粘着制动 和非粘着制动。前者要通过轮轨粘着来产生制动力并 受粘着的限制，后者则不然。在应用于各国高速动车 组的制动方式当中，除磁轨制动、轨道涡流制动和翼 板制动外，其它方式一般说来都属于粘着制动。
按制动力的操纵控制方式
1.空气制动 • 空气制动又分为自动式空气制动和直通式空气制动两种。 • 结构简单的直通式空气制动是较早出现的空气制动方式，目前应用于传统客货列 车的多为包含分配阀等结构的自动式空气制动装置。随着列车速度的提高，作用 迅速、操纵灵活方便的直通式空气制动又获得了新生（在我国引进的动车组中， 只有长客-阿尔斯通动车组将自动式空气制动作为备用制动方式）。 2.电空制动 • 电空制动就是电控空气制动的简称，它是在空气制动的基础上加装电磁阀等电气 控制部件而形成的。其特点是：制动的操纵控制用电，制动作用的原动力还是压 力空气。其中，电磁直通空气制动机已成为高速动车组中不可或缺的制动方式之 一，所采用的制动指令也逐渐由空气指令发展为电气指令。 • 因电空制动本质上也是空气制动，因此，对于在高速动车组中广泛使用的电空制 动，本书一律称为空气制动；而对于不加电控的空气制动，则称为纯空气制动。 3.电制动 • 操纵控制和原动力都用电的制动方式称为电磁制动，简称电制动，如前边讲到的 电阻制动和再生制动。因其能够提供强大的制动力和其它诸多优点，电制动已成 为各种高速动车组的主力制动方式。
图1-2 盘形制动 图1-1盘形制动
2.电阻制动 • 电阻制动曾在动车组上大量应用。它是在制动时将原来驱动轮对的自励 牵引电动机改变为他励发电机，由轮对带动发电，并将电流通往专门设 置的电阻器，采用强迫通风，使热量消散于大气而产生制动作用。 3.再生制动 • 与电阻制动相似，再生制动也是将牵引电动机变为发电机；不同的是， 它将电能反馈回电网，使本来由电能变成的列车动能再生为电能，而不 是变成热能消散掉。 • 显然，再生制动比电阻制动更加经济，因此，90年代后它在各国的动车 组上获得了广泛应用。 4.磁轨制动 • 磁轨制动是在转向架的两侧、轨道上方各安装一个电磁铁，制动时将它 放下并利用电磁吸力紧压钢轨，通过电磁铁上的磨耗板与钢轨之间的滑 动摩擦产生制动力，把列车动能变为热能消散于大气。 • 磁轨制动的制动力不是通过轮轨粘着产生，自然不受轮轨间粘着力的限 制，因而能在粘着力以外再获得一份制动力。与其它制动方式配合，可 共同产生较高的制动力；在紧急制动时使用，可满足高速动车组对制动 距离的要求。
高速列车制动的分类
姓名：冯彬桃 班级：车辆2班
制动方式有多种分类标准
• 按动能的转移方式 • 按制动力的形成方式 • 按制动力的操纵控制方式
按动能的转移方式
目前，铁路机车车辆采用的制动方式最普遍的是闸瓦制动。用铸 铁或其他材料制成的瓦状制动块，在制动时抱紧车轮踏面，通过 摩擦使车轮停止转动。在这一过程中，制动装置要将巨大的动能 转变为热能消散于大气之中。而这种制动效果的好坏，却主要取 决于摩擦热能的消散能力。使用这种制动方式时，闸瓦摩擦面积 小，大部分热负荷由车轮来承担。列车速度越高，制动时车轮的 热负荷也越大。如用铸铁闸瓦，温度可使闸瓦熔化；即使采用较 先进的合成闸瓦，温度也会高达400~450℃。当车轮踏面温度增 高到一定程度时，就会使踏面磨耗、裂纹或剥离，既影响使用寿 命也影响行车安全。可见，传统的踏面闸瓦制动适应不了高速列 车的需要。 1.盘形制动 • 盘形制动是在车轴或车轮辐板侧面安装制动盘，用制动夹钳使两 个闸片紧压制动盘侧面，通过摩擦产生制动力，将列车动能转变 成热能，消散于大气。 • 与闸瓦制动相比，盘形制动有下列主要优点： • （1）可大大减轻车轮踏面的热负荷和机械磨耗； • （2）可按制动要求选择最佳“摩擦副”； • （3）制动平稳，几乎没有噪声。 • 因此，与闸瓦制动相比，盘形制动更适合于高速动车组。 •
图1-3 磁轨制动
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5.轨道涡流制动 轨道涡流制动与磁轨制动很相似，也是把电磁铁悬挂在转向架侧架下面同侧的两 个车轮之间。不同的是，轨道涡流制动的电磁铁在制动时只放到离轨面几毫米处 而不会与钢轨发生接触。它利用电磁铁和钢轨的相对运动使钢轨感应出涡流，产 生电磁吸力作为制动力，并把列车的动能转换为热能消散于大气。 6.旋转涡流制动 旋转涡流制动是在牵引电动机轴上装有金属盘，制动时金属盘在电磁铁形成的磁 场中旋转，盘的表面倍感应出涡流，产生电磁吸力，并消散于大气，从而产生制 动作用。此种制动方式广泛应用于日本新干线100系、300系和700系动车组的拖 车上。 7.翼板制动 翼板制动尚处于试验之中，是一种从车体上伸出翼板来增加空气阻力的制动方式。 若翼板的位置适当，动车组运行时的空气阻力可增加3～4倍。