动车组制动概述
高速列车的制动能量和速度的平方成正比，传统的纯空气制动已不能满足需要，因其制动能力由于以下因素而受到影响：
1 制动热容量和机械制动部件磨耗寿命的限制
2摩擦材料的性能对粘着利用的局限性，以及对旅客乘坐舒适性的不利影响
3 纯空气制动作用情况下，紧急制动距离不可避免的延长
因此，高速列车必须采用能提供强大制动力并能更好利用粘着的复合制动系统；制动时电制动与空气制动联合作用，且以电制动为主。复合制动系统通常由电制动系统、空气制动系统、防滑装置、制动控制系统等组成，下面就这几部分分别加以介绍：电制动空气制动防滑装置制动控制系统
电制动
电制动是将列车的动能转变为电能后，再变成热能消耗掉或反馈回电网的制动方式，应用在200公里动车组上的主要有电阻制动和再生制动两种。
下面分别就这两种制动方式加以介绍：
一、电阻制动
工作原理
司机室或ATC装置发出制动指令后，制动控制装置首先对列车运行速度进行判断。当速度大于25km/h时，制动主回路构成（PB 转换器转为制动位置），然后制动接触器动作，随后依次是励磁削弱接触器打开、预励磁接触器投入，最后，断路器投入。
此时，由电枢绕组、励磁绕组和主电阻器构成电阻制动主回路，并使电流向增加原牵引时剩磁的方向流动，再由主电阻器最终将电枢转动发出的电能变为热能消散掉。
二、再生制动
工作原理
与电阻制动相比，再生制动的主回路中没有了主电阻器。制动时回路中各部件的动作与电阻制动时一样，只是电枢转动产生的电能要回馈到电网。
电制动具有摩擦部件少（仅有轴承）、维修工作量少、可以反复使用等优点，担负着动车组制动减速时的大部分能量。但由于增加了控制装置和制动电阻等设备，使重量增加；而且，如果条件不具备就不能产生制动作用（即电制动失效）。因此，为提高可靠性，
高速动车组的制动控制系统具有在电制动系统不能正常工作时，自动切换到摩擦制动系统的功能。
三、电制动的控制
列车的电制动线是在制动控制器置于非常制动位或在ATC制动指令时得电。但在低速时电制动力下降，如列车中各车的电制动转换不一致，列车有可能因各车辆制动力不同而造成纵向冲动；所以，在列车速度降低到一定值时，要将电制动同时转为空气制动。
空气制动系统
虽然电制动可以提供强大的制动力，但目前空气制动对于高速动车组来说仍然不可或缺。这是因为：直流电机的制动力随着列车速度的降低而减少，如不采取其他制动方式，列车就不可能完全停下来。而交流电机虽然可通过改变转差来控制制动力的大小，理论上可使制动力不受列车速度的限制，但从高速到停止均能有效作用的、可靠的电制动装置尚处于研究阶段。
如前所述，动车组空气制动系统一般采用电气指令的直通式电空制动装置。在本书中，我们将该装置分为压力空气供给系统、空气制动控制部分和基础制动装置三部分加以讲述。
一、压力空气供给系统由空气压缩机安全阀干燥装置三室风
缸组成。
二、空气制动控制部分
（一）空气制动控制装置
在较早的动车组中，各种空气制动控制装置是分别用管路连接起来的；而目前运用的各种动车组，其各种阀、塞门多采用单元化方式集中安装在铝合金安装板的前面，以减轻质量和减少维护、检修工作量。另外，为了检查的方便，在空气制动控制装置上还设置了测试口。
（二）电空转换阀（EP阀）
电空转换阀安装在空气控制装置内，它由电磁线圈和给排阀等零部件构成。当制动电子控制装置输出的空气制动指令量（电空转换阀电流）通过电磁线圈时就会产生与电流成比例的吸力，控制给排阀的开闭。通过电空转换阀的控制，可将最大900kPa的输入空气压力（SR压力）变成与电空转换阀电流成比例的输出压力空气（AC 压力）。
（三）中继阀
中继阀设在制动控制装置内，由给排阀杆、给排阀、复位弹簧
等构成。它将电空转换阀输出的AC压力和紧急电磁阀输出的紧急制动压力作为控制压力，向增压缸提供与此控制压力相应的增压缸空气压力。
（四）压力调整阀
压力调整阀输入总风缸的压力空气，输出紧急制动用的压力空气（根据车辆的不同设置一种或两种压力值）或踏面清扫装置用的压力空气。它利用弹簧力和空气压力的差使膜板动作，进行空气压力调整。弹簧力大小可通过安装在调整阀下部的调整螺钉来调整。
（五）电磁阀
电磁阀由给排阀部和电磁阀部组成。它通过电磁阀部线圈的励磁、消磁（得电或失电）使可动铁心动作来开闭给排阀。电磁阀有ON型和OFF型两种。电磁阀的形式用奇数和偶数表示。ON型电磁阀（代号为奇数）在电磁阀励磁时输入口和输出口之间连通，同时排气口关闭；在消磁时输入孔关闭，同时输出口与排气口相通。OFF 型电磁阀（代号为偶数）与ON型电磁阀各通路的通断情况完全相反。
（六）截断塞门
截断塞门是为了在需要时将压力空气截断或排出而串在连接三
室风缸、空气制动控制装置及增压缸等装置的管路前、后的部件。
（七）增压缸
增压缸由空气缸、液压缸和防滑电磁阀等构成。用于将空气压力转换为一定倍率的较高的液压，从而得到所需的闸片压力。另外，增压缸上还装有访滑阀以及为解决由于访滑阀连续动作而产生不
能制动问题的给排截断阀。
（八）制动缸
动车组上的制动缸多为液压制动缸，按基础制动装置的动作方式大致可分为杠杆式和夹钳式，而后者又可分为浮动型和对置型两种。液压制动缸的缸径和数量根据其结构和需要的制动力而定。
（九）管路
管路的作用是将空气压缩机输出的压缩空气送给三室风缸及制动装置等各种用风设备。
制动用压缩空气的流向为：空气压缩机→总风缸管→制动风缸→中继阀→增压缸。
三、基础制动装置
（一）夹钳装置
现在的动车组一般不再使用传统的杠杆式传动装置，而是普遍使用夹钳式装置。该装置制动夹钳、支架和剪刀形的夹紧制动盘的本体组成，支架和本体之间用销轴联结。
（二）制动盘
按摩擦面的配置，制动盘可分为单摩擦面和双摩擦面两种。按盘本身的结构，可分为整体式和由两个“半圆盘”用螺栓组装而成的“对半式”，这种对半分开式便于制动盘磨耗到限时更换，不需退轮。按盘安装的位置可分为轴盘式和轮盘式，前者装在轴上，后者装在轮的两侧；动车组中的拖车一般采用轴盘式盘型制动装置，而动车采用轮盘式制动装置，因动车的车轴上要安装驱动装置，没有安装置动盘的位置。
（三）制动闸片
闸片的形状均呈月牙形或扇形也有对称分成两半的，其好处是容易拆卸，特别适用于闸片与轨面空间很小的条件。
动车组中的空气制动系统是这样协同工作的：压缩空气由电动空气压缩机产生，经由贯通全列车的总风管送到各车的总风缸，再经两个单向阀分别送到控制风缸和制动风缸。各车制动风缸中的压缩空气供给中继阀、紧急电磁阀和电空转换阀使用。电控转换阀将
送来的压缩空气调整到与制动指令相对应的空气压力，并作为指令压力送给中继阀。中继阀将电空转换阀的输出作为控制压力，输出与其相应的压缩空气送到增压缸（当车辆设备发生故障时，经由紧急电磁阀的压缩空气作为指令压力被送到中继阀，此时中继阀与常用制动一样，将具有相应压力的压缩空气送到增压缸）。
在对增压缸空气压力进行控制时，用根据制动指令、速度和载重计算出的制动力减去电制动的反馈量后，得到实际需要的空气制动力。将此变换为电空转换阀的电流，由电空转换阀产生与其电流成比例的空气压力，并将此压力作为中继阀的控制压力，通过中继阀产生增压缸空气压力。紧急制动时，从紧急用压力调整阀输出的控制压力，经紧急电磁阀通往中继阀，中继阀对电空转换阀和压力调整阀的空气压力进行比较，将二者中压力较大者作为增压缸空气压力输出）。
中继阀输出的增压缸空气压力经由制动软管从车体送到转向架上增压缸的输入侧，在增压缸的输出侧就会产生比空气压力高且与空气压力成比例的液压，送给制动夹钳装置（液压制动缸），使其产生动作。
防滑装置
一、滑行和踏面擦伤
滑行就是由于车轮被“抱死”，而导致转动速度急剧减小的现象；轮轨之间的滑动会延长制动距离并使踏面擦伤（磨平）。踏面擦伤后，不仅降低乘车的舒适性，也会给转向架部件带来附加的冲击力，使其寿命缩短。所以，必须防止滑行现象的发生。
二、防滑装置的种类
（一）机械式防滑器
最早出现的滑防装置是机械式的。它判断是否要发生滑行的根据只有一种，即车轮的角减速度；当有轮对的角减速度骤然降低时，防滑器会将其检测出，并动作使该轮对缓解。
（二）电子式防滑器
防滑装置发展的第二阶段是电子式防滑器。它可以采用多种检测滑行的判据，具有较高的灵敏度和动作速度；缺点是电子元件的零点漂移不易清除，需进行大量调整工作，而且易受环境影响，性能不稳定，维修量较大。
（三）微机控制的防滑器
随着微型计算机技术的发展，防滑器进入了微机控制阶段。微机控制的防滑器可对制动、即将滑行、缓解、再粘着的全过程进行
动态检测与控制，信息采用脉冲处理，简单可靠，无零点漂移，故无需调节和补偿。更重要的是微处理器（MPU）的处理速度极快，可大大提高检测精度，即使微小而缓慢的滑行也能及早检测出来并采取措施加以防止。
第四节制动控制
一、制动系统的总体构成
动车组制动系统的结构为数字式电器指令直通电空制动控制系统。除了前述的空气制动系统、电气制动系统以及防滑装置外，系统中还包括制动控制器、列车线和制动电子控制装置等重要组成部分，分述如下：
（一）制动控制器
设在司机座椅的左前方，手柄逆时针转动时带动安装在下部的凸轮，控制各指令线电气触点的通/断，向各车发送相应的制动指令。
（二）列车线
列车线不但负责将制动控制器的制动指令传送给列车中所有车辆，还负责将各车的信息传递给司机室。为减轻质量，动车组的列车线现在多采用光缆。
（三）制动电子控制装置
动车组中所有车辆均装有制动电子控制装置，它根据输入的制动指令信号、速度信号和载荷信号输出决定电制动力和空气制动力的制动模式信号。此装置除产生制动模式信号外，还利用计算机进行防滑、空气压缩机和电空混合制动的控制，它相当于制动系统的“大脑”。制动电子控制装置具有以下功能：
1.发出电制动和空气制动指令；
2.紧急制动控制；
3.空气压缩机控制；
4.防滑控制。
（四）继电器
制动控制电路中采用了很多继电器来进行逻辑判断和控制。为保证发生故障时动作的可靠性及制动逻辑作用，这些继电器均带有多个触点。
制动控制系统对常用制动、紧急制动、非常制动、备用制动、救援制动和ATC制动等6种制动作用进行控制的详细情况如下：（一）常用制动
常用制动时，司机制动控制器使电制动指令线制动级位指令线，通过这些列车指令线向所有车辆传送数字制动指令。各车的制动电子控制装置接收到制动指令后，根据制动级别、列车速度和载重信号等，按照所设定的减速度进行速度-粘着的模式计算出所需的电制动力。并遵照优先使用电制动的原则进行制动力控制，电制动不足时以空气制动补偿。
（二）紧急制动
列车的紧急制动系统独立于常用制动和非常制动之外，紧急制动控制电路是从头车的制动控制器开始到最后尾车再返回头车的
一根往复的列车线153号线从制动控制器开始，经由头车继电器及总风压力开关到达列车尾部。154号线是紧急制动返回线，它经由紧急开关及各车的紧急电磁阀，将头车的JTR继电器励磁。
当发生如下情况时，紧急制动系统就发生作用：
1.制动控制器手柄处于取出位；
2.总风缸的空气压力低于600kPa；
3.列车分离；
4.某车辆设备故障。
（三）非常制动
非常制动指令线152号线和非常制动电磁阀都为常带电。当出现以下非常情况时：
1.制动控制器处于非常制动位置；
2.ATC非常制动指令；
3.紧急控制电路继电器消磁；
152号指令线断电，非常制动电磁阀失电动作，产生非常制动作用，压力空气经非常制动电磁阀进入中继阀。非常制动时，制动力为100%的电制动力加上40%或50%的空气常用制动力；当电制动力等于0时，为140%或150%的空气常用制动力。
为了较好利用不同速度区段的轮轨粘着，设置了二级压力，分别由高压用和低压用压力调整阀调定。由速度控制回路控制速度切换电磁阀动作。非常制动没有空重车调整。
（四）备用制动
备用制动在动车组的常用制动系统和紧急制动系统发生故障时使用。在使用备用制动功能时，备用制动控制电路根据制动控制器发出的指令，从头车对全列的EP阀直接进行控制，控制增压缸空气压力，产生空气制动作用。
备用制动只有空气制动，且无空重车调整。
（五）救援/回送制动
动车组在使用救援制动功能时，可使制动指令方式不同的车之间相互读取制动指令。这种功能是为使用空气指令的机车救援/回送使用电气指令的动车组而设的。
（六）ATC制动控制
ATC制动指令有常用最大制动和非常制动两种。它通过比较来自轨道电路信号（ATC信号）的允许速度和列车实际速度来决定制动指令的级别，当列车速度超过允许速度时，则产生制动作用；制动指令一直持续起作用，直至列车速度降低到最高允许速度以下。
制动材料
制动盘材料
长期以来，世界各国对列车制动已经进行了深入的研究，开发了多种适合于不同运行工况的制动材料。
制动盘材料曾使用过普通铸铁、普通铸钢、低合金铸铁。此后，由于列车轻量化的需要，又相继研究开发了特殊合金铸钢、低合金锻钢、铸铁—铸钢组合材料、c/c纤维复合材料和铝合金基复合材料。
制动盘材料大致分为两大类，即铁系金属材料制动盘和复合材料制动盘。
由于动车组是全新的铁路客车，我们通过借鉴国外动车组检修的经验，总结中国铁路客车几十年检修实践和管理体会，全面推行新的检修体系。
对于动车组的制动系统，也按照一级至五级维修共五个等级进行检修。
同时，逐步实现检修方式制造化。其主要形式是换件修、集中修、状态修和均衡修。动车组检修作业方式在“检修基地”主要表现为检查、拆装、检测、试验，除转向架以外，其它大部件检修采用换件的方式，委托该部件的制造工厂承担。
希望以上资料对你有所帮助，附励志名言3条：
1、宁可辛苦一阵子，不要苦一辈子。
2、为成功找方法，不为失败找借口。
3、蔚蓝的天空虽然美丽，经常风云莫测的人却是起落无从。但他往往会成为风云人物，因为他经得起大风大浪的考验。
动车组制动系统的组成与功能 高速列车的制动能量和速度的平方成正比，传统的纯空气制动已不能满足需要，因其制动能力由于以下因素而受到影响： 制动热容量和机械制动部件磨耗寿命的限制 摩擦材料的性能对粘着利用的局限性，以及对旅客乘坐舒适性的不利影响 纯空气制动作用情况下，紧急制动距离不可避免的延长因此，高速列车必须采用能提供强大制动力并能更好利用粘着的复合制动系统；制动时电制动与空气制动联合作用，且以电制动为主。复合制动系统通常由电制动系统、空气制动系统、防滑装置、制动控制系统等组成，下面就这几部分分别加以介绍： 电制动空气制动防滑装置制动控制系统 电制动 电制动是将列车的动能转变为电能后，再变成热能消耗掉或反馈回电网的制动方式，应用在200公里动车组上的主要有电阻制动和再生制动两种。 电阻制动和再生制动都是让列车的动轮带动动力传动装置（牵引电动机），让其产生逆作用，消耗或回收列车动能，习惯上也称为动力制动。 下面分别就这两种制动方式加以介绍：
一、电阻制动 （一）系统构成 （二）工作原理 司机室或ATC装置发出制动指令后，制动控制装置首先对列车运行速度进行判断。当速度大于25km/h时，制动主回路构成（PB转换器转为制动位置），然后制动接触器动作（B11闭合、P11打开、P13打开），随后依次是励磁削弱接触器打开、预励磁接触器投入，最后，断路器投入（L1闭合）。 此时，由电枢绕组、励磁绕组和主电阻器构成电阻制动主回路，并使电流向增加原牵引时剩磁的方向流动，再由主电阻器最终将电枢转动发出的电能变为热能消散掉。 二、再生制动 （一）系统构成 （二）工作原理 与电阻制动相比，再生制动的主回路中没有了主电阻器。制动时回路中各部件的动作与电阻制动时一样，只是电枢转动产生的电能要回馈到电网。 电制动具有摩擦部件少（仅有轴承）、维修工作量少、可以反复使用等优点，担负着动车组制动减速时的大部分能量。但由于增加了控制装置和制动电阻等设备，使重量增加；而且，如果条件不具备就不能产生制动作用（即电制动失效）。
概 述 中国铁路高速动车组是时速200公里及以上，动力分散形式的电动车组，是铁路客车装备的重要组成部分,具有安全、高速、高效、便捷、环保等显著特点。CRH2型EMU (Electric Multiple Unit)适用于我国电气化铁路的既有线和客运专线，采用的是以200km/h 运行的动力分散型交流传动方式。 动车组采用了动力分散和交直交传动方式，以及IGBT 大功率模块与变频变压调速等先进技术，代表了世界高速列车技术的发展方向。动车组在集成、车体、转向架、牵引传动与控制、列车网络控制和制动等方面体现了当今铁路机车车辆制造业的先进成果，是高度机电一体化的高新技术产品。 CRH2动车组以4辆动车和4辆拖车共8辆车构成一个编组，编组的各种配置如下图所示。另外，根据必要配备了可同时使2个编组进行整体运行的相关设备，可以两组重联运行。 T ：拖车 M ：动车 C ：驾驶室车 K ：带酒吧车 S ：一等车 一、主要技术参数： 主电源：25kv （17.5kv-31kv ），50Hz ，单相交流 电动机：额定功率300kw 运行速度： 营业运行速度： 200km/h 最高试验速度： ≦250km/h
车体主要尺寸: 车体最大长度 头车：25,700 mm 中间车：25,000 mm 全长：201,400 mm 车体最大宽度：3,380 mm 车体最大高度：3,700 mm 车门处地板面高度：1,300 mm 车厢天花板高度：2,277 mm 轨距：1,435 mm 转向架中心距：17,500 mm 固定轴距：2,500 mm 车轮径：860 mm 车钩中心线高度：1,000 mm 二、具体编组结构
摘要 铁路是个远程重轨运输工具，随着城市建设和经济的繁荣，城市轨道交通正处于高速发展时期。在我国，随着铁路客运的改革和提速战略的实施，已经逐步采用动车组模式。动车组机动灵活、周转快、运行方便，取得了不错的经济效益和社会效益。随着高速动车组的快速发展，动车组的制动显得尤为重要。高速铁路则是当今时代的主题，动车组制动系统更是重中之重。CRH380A型电力动车组，是我国为运营新建的高速城际铁路及客运专线在CRH2C（CRH2-300）型电力动车组基础上自主研发的CRH系列高速电力动车组，是世界上商业运营速度最快，科技含量最高，系统匹配最优的动车组，最高时速380公里，采用6M2T编制方式。 关键词：CRH380A动车组；制动系统；制动方式；分析优化
目录 第1章国内高速动车组发展现状 (1) 第2章 CRH380A动车组制动系统介绍 (2) 2.1.CRH380A动车组制动系统组成 (2) 2.2.CRH380A型动车组制动指令 (2) 2.3.CRH380A型动车组供风系统 (3) 2.3.1.主空气压缩机 (4) 2.3.2.辅助空气压缩机 (4) 2.4.基础制动装置 (5) 2.5.制动控制装置 (6) 2.6.辅助制动装置 (7) 第3章 CRH380A型动车组制动方式 (9) 3.1.制动功能 (9) 3.2.常用制动 (9) 3.3.快速制动 (9) 3.4.紧急制动功能 (9) 3.5.辅助制动 (10) 3.6.耐雪制动 (10) 第4章 CRH380A 统型动车组空气制动切除逻辑的改进 (11) 4.1.概述 (11) 4.2.存在问题 (11) 4.3.原理分析 (11) 4.3.1.动车组制动与牵引关联逻辑 (11) 4.3.2.空气制动切除后动车组制动与牵引关联逻辑 (12) 4.4.动车组空气制动切除逻辑的优化方案 (12) 第5章CRH380A型动车组制动指令试验方法改进 (14) 5.1.概述 (14) 5.2.存在问题及分析 (14) 5.2.1.试验软件不匹配 (14)
中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案 动车组制动技术 一、填空题： 1.现代列车产生制动力的方法有制动、制动和制动三种。 2.同一材质的闸瓦的摩擦系数与、和有关。 3.按照制动力形成方式的不同，制动方式可分为制动和制动。 4.动车组制动控制系统ATC包括、和三个子系统。 5.动车组制动控制系统主要由装置、装置和装置组成。 6.列车制动力是由制动装置产生的、与列车运行方向、列车运行的、司机可根据需要调 节的力。 7.按照列车动能转移的方式的不同，制动方式可分为和两大类。 8.动力制动的形式主要包括和，它们又属于制动。 9.闸瓦制动中，车轮、闸瓦、钢轨间一般分析时存在、、三种状态。 10.根据粘着条件可知，动车组产生滑行原因主要有、。 11.车辆基础制动装置是由、、、及所组成。 12.高速动车组制动时采用优先的空、电联合制动模式。 13.轮轨间粘着系数的主要影响因素有和。 14.车轮不打滑的条件是不应大于轮轨间的。 15.防滑装置按其按构造可分为、和三种防滑器。。 16.动车组滑行的检测方法主要有、和检测。 17.动车组制动指令传输信号的类型有信号和信号。 18.动车组的制动指令一般由头车内的或装置下达的。 19.动车组空气制动系统的基础制动装置是由、两部分组成。 20.动车组空气制动是由装置、装置、装置和系统组成。 二、名词解释： 1.制动 2.缓解 3.车辆制动装置 4.制动方式 5.空气制动机 6.粘着 7.备用制动” 8.电制动 9.翼板制动 10.非常制动 11.常用制动 12.紧急制动 13.基础制动装置 14.列车制动距离 15.耐雪制动 16.闸瓦制动 17.电空制动机 三、简答题： 1.何谓CRH2辅助制动？ 2.制动控制单元（BCU）的作用是什么？ 3.动车组的基础制动装置有哪两部分组成？其作用是什么？
摘要 制动系统是动车组的一个重要组成部分，他直接影响动车组的安全性。动车组制动系统是用以强制性适中的动车减速或停车、使下坡形式的动车车速保持稳定以及使已停驶的动车组驻留不动的机构。 随着和谐系列动车组迅速发展和撤诉的提高一级车流密度的日益增大，为了保证行车安全，动车租制动系统的工作可靠性显得日益重要。也只有制动效能良好，制动系统工作可靠地“CRH”和谐系列动车组才能成分发挥其动力性能。 本文主要以动车组制动系统为题，展开分析与讨论，本文主要讨论工作有：分析动车组制动系统的基本特点：提出动车组制动系统的基本组成空气制动，电空制动电制动等各项功能的实现方法 分析动车组电制动、空气制动、防滑装置系统工作的原理 参考现有动车组牵引、制动计算教材，系统地研究整理出动车组的制动计算公式，包括作用在动车上的合力、空气制动的计算、再生制动计算、空气制动和再生制动的分配 简单介绍CRH和谐系列的概述并比较CRH1、CRH2、CRH3、CRH5的同异 关键词：CRH，动车组，制动系统，计算公式
目录 第一章动车组制动系统 (1) 1.1 动车组制动系统的组成 (1) 1.2 动车组制动系统的分类 (1) 第二章动车制动系统工作原理 (3) 2.1 电制动系统 (3) 2.2 空气制动系统 (3) 2.3 防滑装置 (4) 第三章动车组制动力的计算 (6) 3.1 作用在动车组上的合力 (6) 3.2 空气制动力的计算 (7) 3.3 再生制动力的计算 (9) 3.4 空气制动力与再生制动力的分配 (9) 第四章 CRH和谐系列动车组的比较 (14) 4.1 CRH和谐系列动车组的概述 (14) 4.2 CRH和谐系列动车组制动系统比较 (14) 结论 (16) 参考文献 (17)
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。
C R H380A动车组制动 系统分析与改进
摘要 铁路是个远程重轨运输工具，随着城市建设和经济的繁荣，城市轨道交通正处于高速发展时期。在我国，随着铁路客运的改革和提速战略的实施，已经逐步采用动车组模式。动车组机动灵活、周转快、运行方便，取得了不错的经济效益和社会效益。随着高速动车组的快速发展，动车组的制动显得尤为重要。高速铁路则是当今时代的主题，动车组制动系统更是重中之重。CRH380A 型电力动车组，是我国为运营新建的高速城际铁路及客运专线在CRH2C（CRH2-300）型电力动车组基础上自主研发的CRH系列高速电力动车组，是世界上商业运营速度最快，科技含量最高，系统匹配最优的动车组，最高时速380公里，采用6M2T编制方式。 关键词：CRH380A动车组；制动系统；制动方式；分析优化
目录 第1章国内高速动车组发展现状 (1) 第2章 CRH380A动车组制动系统介绍 (2) 2.1.CRH380A动车组制动系统组成 (2) 2.2.CRH380A型动车组制动指令 (3) 2.3.CRH380A型动车组供风系统 (3) 2.3.1.主空气压缩机 (4) 2.3.2.辅助空气压缩机 (5) 2.4.基础制动装置 (5) 2.5.制动控制装置 (6) 2.6.辅助制动装置 (8) 第3章 CRH380A型动车组制动方式 (9) 3.1.制动功能 (9) 3.2.常用制动 (9) 3.3.快速制动 (9) 3.4.紧急制动功能 (9) 3.5.辅助制动 (10) 3.6.耐雪制动 (10) 第4章 CRH380A 统型动车组空气制动切除逻辑的改进 (11) 4.1.概述 (11) 4.2.存在问题 (11) 4.3.原理分析 (11) 4.3.1.动车组制动与牵引关联逻辑 (12) 4.3.2.空气制动切除后动车组制动与牵引关联逻辑 (12) 4.4.动车组空气制动切除逻辑的优化方案 (12) 第5章CRH380A型动车组制动指令试验方法改进 (14) 5.1.概述 (14) 5.2.存在问题及分析 (14) 5.2.1.试验软件不匹配 (14)
CRH理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CRH理动车组最为出名。 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。 一国外动车组及CRH2型动车组的发展历史 1 国外动车组发展状况 世界高速铁路动车组技术最发达的国家有3 个：德国、日本和法国。各国使用动车的比重以日本为最大，占87％；荷兰、英国次之，分别占83％和61％；法国、德国又次之，分别占22％和12％。 德国铁路自20世纪80年代起开始发展250km^h以上的高速客运列
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。 一国外动车组及CRH2 型动车组的发展历史 1 国外动车组发展状况 世界高速铁路动车组技术最发达的国家有3 个：德国、日本和法 国。各国使用动车的比重以日本为最大，占87 ％；荷兰、英国次之，分别占83 ％和61％；法国、德国又次之，分别占22％和12％。 德国铁路自20 世纪80 年代起开始发展250km ／h 以上的高速客运
动车组制动系统 学号：EMU2015020 姓名：王和平
CRH2型动车组制动系统分析 一、制动系统的基本概念 人为地制止列车运动，包括使其减速、阻止其运动或加速，均可称为制动。反之，对已施行制动的列车，解除或减弱其制动作用，均称为缓解。为了使列车能施行制动和缓解而安装在列车上的一整套设备，总称为制动装置。我国铁路广泛使用的空气制动装置从结构上可分为制动机和基础制动装置两个组成部分。制动机是产生制动原动力并进行操纵和控制的部分，如盘形制动装置中的制动缸、分配阀等；基础制动装置是传送制动原动力并产生制动力的部分，如盘形制动装置中的制动夹钳。对于动车组来说，制动的重要性早已不仅仅是安全问题了，它已成为限制列车速度进一步提高的重要因素；要做到列车的高速，除了要有很大的牵引力功率之外，还必须有足够强大的制动能力。 二、动车组制动系统的分类标准 动车组制动系统的分类有多种分类标准，下面主要介绍如下两种： 1、按制动力的操纵控制方式，动车组所采用的制动方式可分为空气制动、电空制动和电制动三类。 2、动车组制动作用按用途可分为如下四大类：常用制动、非常制动、紧急制动、辅助制动。 三、CRH2动车组制动系统 1、动车组制动系统的组成 动车组运行速度高，给列车的制动能力、运行平稳性等方面提出一系列挑战。因此，高速动车组必须装备高效率和高安全性的制动系统，为列车正常运行提供调速和停车制动的手段。并在意外故障或其它必要情况下具有尽可能短的制动距离。此外，高速运行的动车组对制动系统的可靠性和制动时的舒适度也提出了更高的要求。所以，动车组制动系统的性能和组成与普通列车完全不同，他是一个能提供强大制动力并能更好利用黏着的复合制动系统，包括多个字系统，主要由电制动系统、空气制动系统、防滑装置和制动控制系统等组成。制动时采用电制动与空气制动联合制动的方式，且以电制动为主。 （1）电制动系统
动车组制动技术复习题及参考答案
中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案 动车组制动技术 一、填空题： 1.现代列车产生制动力的方法有制动、制动和制动三种。 2.同一材质的闸瓦的摩擦系数与、和有关。 3.按照制动力形成方式的不同，制动方式可分为制动和制动。 4.动车组制动控制系统ATC包括、和三个子系统。 5.动车组制动控制系统主要由装置、装置和装置组成。 6.列车制动力是由制动装置产生的、与列车运行方向、列车运行的、司机 可根据需要调节的力。 7.按照列车动能转移的方式的不同，制动方式可分为和两大类。 8.动力制动的形式主要包括和，它们又属于制动。 9.闸瓦制动中，车轮、闸瓦、钢轨间一般分析时存在、、三种状态。 10.根据粘着条件可知，动车组产生滑行原因主要有、。 11.车辆基础制动装置是由、、、及所组成。 12.高速动车组制动时采用优先的空、电联合制动模式。 13.轮轨间粘着系数的主要影响因素有和。 14.车轮不打滑的条件是不应大于轮轨间的。 15.防滑装置按其按构造可分为、和三种防滑器。。 16.动车组滑行的检测方法主要有、和检测。 17.动车组制动指令传输信号的类型有信号和信号。 18.动车组的制动指令一般由头车内的或装置下达的。 19.动车组空气制动系统的基础制动装置是由、两部分组成。 20.动车组空气制动是由装置、装置、装置和系统组成。 二、名词解释： 1.制动 2.缓解 3.车辆制动装置 4.制动方式 5.空气制动机 6.粘着 7.备用制动” 8.电制动 9.翼板制动 10.非常制动 11.常用制动 12.紧急制动 13.基础制动装置 14.列车制动距离 15.耐雪制动 16.闸瓦制动 17.电空制动机 三、简答题： 1.何谓CRH2辅助制动？ 2.制动控制单元（BCU）的作用是什么？ 3.动车组的基础制动装置有哪两部分组成？其作用是什么？
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)
P13 1.制动对于动车组的意义体现在哪些方面？ 答：对于动车组来说，制动的重要性早已不仅仅是安全问题了。它己成为限制列车速度进一步提高的重要因素；要想做到列车的高速。除了要有大的牵引功率之外，还必须有足够强的制动力能力强大的制动装置，对于保证动车组的高速，安全运行有着至关重要的意义。 2.按动能的传递方式分，动车组采用的制动方式包括哪些种类？ 答：1）盘式制动 2）电阻制动 3）再生制动 4）磁轨制动 5）轨道涡流制动 6）旋转涡流制动 7）翼板制动 5.按制动力的操纵控制方式，动车组的制动方式分为哪几种？ 答： 1）空气制动：直通式空气制动自动式空气制动 2）电空制动 3）电制动 7.动车组的制动系统一般包括哪些组成部分？动车组的制动系统特点？ 1）主要由电制动系统，空气制动系统，防滑装置和制动控制系统等组成 2) 制动能力强，响应速度快 制动力分配的准确性和一致性高 故障导向安全 制动冲击力小 P45 1动车组为什么要采取“电，空结合，以电为主”的制动方式？保留空气制动的意义何在？ 由于列车的制动能量与速度的平方成正比，故动车组的动能很大，需要足够大的制动功率。而传统的空气制动的制动能力受以下因素的影响：一是制动材料的摩擦性能对黏着利用的局限性，而是制动热容量和机械制动部件磨耗寿命的限制，加上电制动具有节能，减少磨耗带来的维护保养工作量等优点，因此动车组采用电制动与空气制动与空气制动联合作用的方式，且以电制动为主。 电空制动的特点是制动的操纵控制用电，制动作用是原动力还是压缩空气，当制动机的电控失灵时，仍可实行空气压强控制临时变成空气 制动机。 4动车组的空气制动系统由那几大部分组成？有什么特点？ 1压缩空气供给系统，用于产生并储存用气设备所需的压缩空气 2 空气制动控制部分，根据制动控制单元BCU的指令产生空气制动原动力并 对其进行操纵和控气 3基础制动装置，分为传动传动部分和摩擦部分，为减少空间占用从而动车组基础制动装置，采用紧凑式的头钳结构。 7动车组的制动控制系统包括哪几部分组成？各起什么作用？ 1 制动信号发生装置，控制器手柄转动时带动安装在下部的凸轮，控制个指令线电气接触点的通和断，向各车发送相应的指令。 2 制动信号传输装置负责制动信号传输的列车线，它不但负责将制动信号发生装置发出的制动指令传递给列车，列车中所有车辆还负责将各车的信息传送给司机室。 3 电子制动控制装置也称为制动控制单元，它是制动控制系统中接受制动指令，并根据指令对制动力进行计算和分配的计算机。 P92 1 CRH5型动车组的制动系统由哪些部分组成？ 电制动系统.空气制动系统.防滑系统，制动控制装置 3简述CRH5型动车组直通式空气制动系统的工作原理？ 压缩空气从总分缸经止回阀流至制动风缸，当总风缸压力不足时止回阀可确保制动风缸内有足够的空气压强。制动风缸为空气制动控制装置单元的风源，空气制动控制装置单元负责空气制动的控制。 4．说明CRH5型动车组常用制动的控制原理？ 常用制动采用电空联合制动，当司机台上的牵引/制动控制手柄处于常用制动位时启动，或由于信号系统启动。 司机室中的制动手柄将向列车总线发送制动命令，该制动命令将被不同车辆的各制动控制装置读取和编译，并将制动命令发送给牵引单元，进行电制动以及电空制动空气系统进行摩擦制动。 在常用制动模式下，电力制动优先。
对于高速动车组制动系统技术分析探讨 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
对于高速动车组制动系统技术分析探讨随着我国高速动车组速度等级的不断提高，越来越高的制动系统技术也相应的显得尤为重要，研究部门及制造厂家都在制动系统技术上给出了新的制动原理和相应的结构改造。本文就是针对各动车组车型制动系统的制动系统进行研究和探讨，并提出新的技术发展方向。 1.各车型动车组制动系统技术分析和研究 CRH1型动车组采用电气指令式制动系统，动车组各车的制动控制装置采用微机通过列车控制网络连接，制动力则由动车的电制动及各车的空气制动构成。制动系统通过列车信息与控制网络把每车的制动设备联系在一起，形成一个整体。 CRH1动车组采用的是由电气再生制动和直通式电空制动两部分组成的复合制动系统。 根据制动功能的不同，又可分为常用制动、紧急制动、停放制动、保持制动、防冰制动。司机主控器的常用制动分为1-7级，7级过后的即为紧急制动，其它制动功能都不能通过司机主控制器施加。常用制动采用空
电复合制动，紧急制动可由多种方式控制施加。主控手柄施加的紧急制动也采用空电复合制动。 CRH2型动车组采用电气制动和空气制动并用的制动系统，称为电气指令微机控制的空电复合制动，制动力由各车的电气指令电空制动和动车的再生制动组成。制动控制采用以1M1T的基本制动力控制单元，在单元内再生制动优先，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再生制动力不足时，靠空电复合控制以空气制动进行补充。 CRH3型动车组采用空气制动控制和电子制动控制完全集成构成的制动控制系统，在一个牵引单元内的数据交换由各车辆数据总线MVB来完成，牵引单元的通信由列车总线MTB支持。各车的空气制动部分采用电气指令微机控制的直通式电空制动，并配以自动式空气制动作为备用制动。直通式电空制动和自动式空气制动在制动控制单元中的中继阀之间结合。
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。当MBCU 检测到某轴发生滑行时．控制该轴的防滑电磁阀降低该轴的制动缸压力。 2.2动车组制动系统 2.2.1 动车组制动系统的组成 动车组运行速度高，给列车的制动能力、运行平稳性等方面提出一系列挑战。因此，高速动车组必须装备高效率和高安全性的制动系统，为列车正常运行提供调速和停车制动的手段，并在意外故障或其它必要情况下具有尽可能短的制动距离。此外，高速运行的动车组对制动系统的可靠性和制动时的舒适度也提出了更高的要求。 所以，动车组制动系统的性能和组成与普通旅客列车完全不同，它是一个能提供强大制动力并能更好利用粘着的复合制动系统，包含多个子系统，主要由电制动系统、空气制动系统、防滑装置、制动控制系统等组成，制动时采用电空制动联合作用的方式，且以电制动为主。 2.2.2 动车组制动系统的分类 制动方式有多种分类标准，下面主要介绍如下两种： （一）按制动力的操纵控制方式，动车组所采用的制动方式可分为空气制动、
动车组制动系统课程研究分析 发表时间：2019-06-21T12:00:12.877Z 来源：《科学与技术》2019年第03期作者：方新岗 [导读] 介绍了高速动车组制动系统的组成、特点及工作原理，通过对动车组制动系统的介绍，使学员了解动车组制动系统的先进性。 武汉高速铁路职业技能训练段武汉动车段湖北武汉 430000 摘要:本文主要介绍了高速动车组制动系统的组成、特点及工作原理，通过对动车组制动系统的介绍，使学员了解动车组制动系统的先进性。通过案例介绍、课件展示、实作培训，系统的介绍了动车组制动系统的原理、组成特点、制动控制部分、防滑装置等内容，使学员在了解动车组制动系统的基础上，增加库内检修作业项点，保证动车组运行更加安全。 关键词:动车组；制动；组成；原理；控制 1 课程介绍 《动车组制动系统》课程属于动车组机械师岗位，共16学时，培训类别为理论类，培训目标是使机械师掌握动车组制动系统的组成、工作原理及相关设备的使用条件。本课程需要了解制动对动车组的意义、制动系统的特点、动车组制动控制系统，掌握制动、缓解、制动装置、基础制动装置等基本概念，熟练掌握制动方式的分类、制动作用的种类、电制动系统和空气制动系统的组成及各配件结构和特点、动车组防滑装置的组成及原理的等内容。通过本课程的学习，使学员掌握与制动系统相关设备的原理及检修重点，在平时的作业过程中加强此类设备的维护与保养。 2课程分析： 动车组制动系统的重要性是显而易见的，制动对动车组的重要性早已不仅仅是安全问题，它已成限制列车速度进一步提高的因素。强大的制动装置对于保证动车组高速、安全运行有着至关重要的意义。 根据现场作业内容，本课程教学内容包括6个方面。 2.1动车组制动系统相关定义 对于资格性培训班来说，掌握动车组制动系统相关定义是学好这门课的第一个关键点。通过对这些概念的理解，使学员对动车组制动系统及相关部件有一个初步的认识，为后续课程打下一个良好的基础。本节需要学习的知识点包括：制动、缓解、制动装置、基础制动装置、制动距离等概念。 2.2制动方式的分类 本节是《动车组制动系统》整个课程中的第一个重难点，也是打开制动学习大门的第一把金钥匙。本节中盘形制动、粘着制动、直通式空气制动、自动式空气制动、电空制动的组成及原理是重难点。重点在于这些制动方式是目前为止动车组运用较为广泛的制动形式，难点在于这几种制动的组成及原理对于初学者来说比较抽象，不易理解。学员在大学期间，如果是车辆专业的学员，应该接触过这些制动的组成及原理，学习起来比较得心应手。 2.3制动作用的种类 本节的难点在于区分不同车型各种制动作用的不同运用，以及各种制动的不同特点。针对各种不同制动种类的形式，通过PPT展示各种车型司机室不同的制动控制手柄、按钮、配电柜空开，以及某些相关车型的视频资料来帮助学员从宏观上了解并掌握各类型的制动形式。通过相关故障案例的讲解，使学员加深对这些制动形式的理解。另外，可以借助班级实训课程，根据实训室CRH380A、CRH380B制动相关设备进行现场讲解，使学员更加直观的了解各个制动形式在动车组上运用，降低理论课程的的讲解难度。 2.4电制动的原理及组成 本节是《动车组制动系统》的难点内容。电制动包括电阻制动和再生制动两种。本节的难点在于电制动系统比较抽象，这是一种看不到摸不着的一种制动形式。讲课过程中可以先讲解牵引高压系统的组成及牵引高压电的走向，这个大家比较熟悉。再通过将牵引系统的反向来讲解电制动系统中的电阻制动和再生制动。 2.5空气制动的原理及组成 本节的重点在于这些部件是动车组空气制动系统的基本组成，在日常的检修过程中需要对这些部件进行重点检修与维护保养。难点在于，教学过程中缺少某些部件的实体，只能对照课本进行原理性的讲解，实际的动作方式无法看到，这样学员会感到比较抽象，记忆不深刻。 2.6动车组防滑装置的组成及原理 本节的重点在于制动过程中产生滑行会延长制动距离并使踏面擦伤，踏面擦伤后，不仅降低乘车的舒适性，也会给转向架部件带来附加的冲击力，使其寿命降低。所以，应尽可能的防止滑行现象的发生。而防滑装置的功能就是为了防止滑行现象的发生。难点在于，防滑器的工作原理比较抽象，初学学员不易掌握。讲课过程中，重点讲解防滑器的动作原理。 通过讲解现场遇到的一些动车组因滑行而发生轮对故障的案例，说明滑行对动车组的危害。播放关于雨雪天气公路小汽车因滑行造成飘逸的视频案例，说明防滑装置的重要性。 3 课程设计 3.1针对以往本课程教学过程中存在的问题，采取了重新设计丰富课件内容、改进讲解方式等措施，提高教学质量。制动对于我们来讲大家都比较熟悉，但当问到深层次的问题时没有多少人可以回答上来。针对这个大家看似熟悉的陌生朋友，首先要先让大家了解目前动车组采用的制动系统的先进性，动车组强大的制动系统对于保证动车组的高速、安全运行有着至关重要的意义。通过动车组与既有车制动系统的比较，鼓励学员分享乘坐两代车型的不同感受，来引入强大的动车组制动系统，是采用电制动＋空气制动的复合制动形式，使每位学员对制动这门课产生浓烈兴趣。 3.2针对学员素质不统一，制动系统知识点较多且原理性较强的问题，采取多元的教学方法，力求每位学员都能够很好掌握。 在授课初期，应该较多的使用多媒体教学，通过精心挑选的的具备针对性的影像资料引起学员的兴趣，在讲解难度上必须做到就低不就高的原则，不放弃每一名学员，必须做到让每一名学员听懂。对各个知识点精心备课，找出知识点间的逻辑联系点和可能影响后续课程的重要知识点。同一知识点，找到每种车型的相同点和不同点做对比，做到以点带面，全方位进行讲解。 3.3针对制动系统中比较抽象的结构及原理。首先可以通过图片或视频资料来让学员有一个宏观认识，根据实际情况，可以借助段内实训设