关于高速动车组制动系统的研究

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]。

浅析CRH380B型动车组制动系统控制技术1. 引言1.1 概述CRH380B型动车组是中国铁路运输主要的高速列车之一，具有较高的运行速度和运行效率。

在动车组的运行中，制动系统被视为至关重要的部件之一，能够确保列车在紧急情况下安全停车，保障乘客和列车的安全。

制动系统控制技术是CRH380B型动车组制动系统的核心，通过控制技术实现列车的快速减速和平稳停车。

在本文中，我们将对CRH380B型动车组制动系统控制技术进行详细分析和探讨。

我们将进行制动系统的整体概述，包括其组成部分和工作原理。

接着，我们将深入探讨制动系统控制技术的原理，包括利用信号传输、执行机构和控制器实现制动操作的过程。

然后，我们将分析制动系统控制技术在实践中的应用现状，并对系统的优势和不足进行评估。

我们将讨论技术改进的方向，探讨如何进一步提升CRH380B型动车组制动系统的控制技术水平。

通过对这些内容的深入分析，我们将更好地理解和掌握CRH380B型动车组的制动系统控制技术，为未来的研究和应用提供参考和指导。

1.2 研究背景CRH380B型动车组作为中国高铁列车的重要一员，其制动系统控制技术是确保列车运行安全的重要保障。

随着中国高铁网络的不断扩展和运输量的增加，CRH380B型动车组的稳定性和安全性要求也越来越高，因此对其制动系统控制技术的研究显得尤为重要。

由于动车组运行速度快、列车重量大、运行环境复杂，使得其制动系统控制技术面临着诸多挑战和问题。

如何实现列车快速平稳地制动、如何保证列车在不同运行环境下的制动效果均衡等，都是当前研究的重点和难点。

随着科技的进步和高铁制造技术的不断提高，CRH380B型动车组制动系统控制技术也在不断更新和完善。

对其研究背景进行深入了解，可以更好地把握当前技术发展的方向和趋势，为未来的研究工作提供有力支持。

1.3 研究意义CRH380B型动车组作为中国高速铁路的重要载体，其制动系统控制技术的研究具有重要的实践意义和理论意义。

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总公司自主研发的一种高速列车，具有自主知识产权和完全自主品牌。

它是中国高速铁路的主力车型之一，采用了最新的制动系统控制技术，可以有效地提高列车的制动性能和安全性。

CRH380B型动车组的制动系统采用了电气-液压联合制动技术，具有高速列车制动控制技术的特点。

制动系统由列车控制器、可调节气制动器和电气-液压转换器等组成。

制动信号由列车控制器发送到气制动器，然后通过转换器转化成液压能量，推动制动盘对车轮进行制动。

这种制动系统能够快速、可靠地实现列车的制动，提升了列车的制动安全性和运行效果。

在制动过程中，CRH380B型动车组采用了电制动和气制动相结合的方式。

电制动主要应用于初级制动，可以通过调节电制动力和抑制力来达到特定的制动效果。

气制动主要应用于停车制动和紧急制动，通过调节气制动强度和气制动距离来实现快速的制动效果。

通过电气-液压联合制动技术，CRH380B型动车组能够在不同的制动条件下实现精确的制动控制，提高了列车的制动效果和制动安全性。

CRH380B型动车组的制动系统还具有智能化和自适应等先进控制技术。

制动系统能够实时监测列车的运行状态和制动效果，根据不同的运行条件和制动要求进行智能的调整。

制动系统还能够根据列车的负载和速度等参数自动调整制动力和制动距离，以提供更好的制动性能和运行效果。

CRH380B型动车组的制动系统控制技术采用了电气-液压联合制动技术，并且结合了电制动和气制动的方式。

通过智能化和自适应等先进控制技术，该制动系统能够提供精确的制动控制，提高列车的制动效果和安全性。

这些技术的应用为中国高速铁路的发展和运营提供了有力支持。

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。

时速160公里动力集中动车组制动系统技术摘要：时速160公里动力集中动车组制动系统是一种高速铁路运输的核心技术之一，其制动性能和安全性对于高速铁路的运行至关重要。

本文将对时速160公里动力集中动车组制动系统的原理、组成和控制方式进行分析和探讨，并对其制动性能和安全性进行评估。

关键词：时速160公里；动力集中；动车组；制动系统；原理；组成；控制方式；制动性能；安全性；引言：随着高速铁路技术的不断发展和完善，时速160公里动力集中动车组成为了当今高速铁路运输的主力之一。

制动系统的性能对于高速铁路运输的安全运行具有至关重要的作用。

因此，本文将对时速160公里动力集中动车组制动系统进行深入研究，以期提高高速铁路的安全性和运行效率。

1系统原理时速160公里动力集中动车组制动系统是一种电液联合制动系统，其原理是通过电气信号控制制动电磁阀的开闭，将制动踏板信号转化为压力信号，通过液压系统传递到制动器上，使动车组进行制动。

时速160公里动力集中动车组制动系统主要由制动阀组、制动踏板、制动器和控制电路等组成。

2系统控制方式时速160公里动力集中动车组制动系统采用集中控制方式，即由列车司机通过控制室内的制动器操纵杆控制整列车的制动。

此外，系统还配备了自动空气制动控制系统和防抱死制动系统等安全保障装置。

系统主要的控制方式是列车司机通过控制室内的制动器操纵杆来控制整列车的制动。

该操纵杆分为两个部分：制动部分和惯性部分。

制动部分主要用于控制车轮的制动和解除制动，惯性部分则用于控制制动的力度和时间[1]。

司机通过操纵杆的位置和力度来控制制动的强度和持续时间，从而实现对整列车的制动控制。

此外，系统还配备了自动空气制动控制系统和防抱死制动系统等安全保障装置。

自动空气制动控制系统是指当制动杆被拉动时，系统能够自动控制气压制动装置的开启和关闭，从而使制动系统的压力达到稳定的状态[2]。

防抱死制动系统是指在制动时，系统能够监测车轮的速度，一旦发现车轮即将抱死，则能够自动调整制动压力，以防止车轮抱死现象的发生。

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。

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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
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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

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。

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。

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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

速、 惰行等不 同控制方式之间的平滑切换 、 回馈 电网的单位 功率 因数 控制是再 生制动控 制系统 的核心技 术。
本文以 Ｃ Ｈ Ｒ ２型动车组为研究对 象 ， 对动车组再生制动关键技术进行 研究 ， 研究 成果对高速 动车组牵 引变流 关键技术的消化 、 吸收 、 再创新具有一定参考价值 。 研究结论 ：１ 设计出一种基 于双滞环调 节的恒速 控制器 ， （） 实现动 车组在 ０— ５ ｍ ｈ范围 内任 意速度 ２ ０ｋ ／
冲 整 流 器 转 换 为 交 流 电 回馈 给 电 网 ， 现 能 量 的 回 实 馈 。本文 重 点 研 究 高 速 动 车 组 再 生 制 动 时 脉 冲 整 流 器 和三 电平 逆 变 器 控 制 策 略 ， 计 恒 速 控 制 器 ， 设 保 证恒 速控 制在各 控 制模 式切 换 过 程 中平 滑 过 渡 ， 控 制算 法 在动 车组再 生制 动仿 真系统 得到验 证 。
０ ２年 第２ １ （ ６月 ） ６期 总 １ ６ ５
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文章 编 号 ：０ ６— １ ６ ２ １ ） ６— ０ ８— ５ １ ０ ２ ０ （ ０ ２ ０ ０ ７ ０
指 令式 空气制 动相 结合 的方 式 ， 中央 监控 装 置 接 收 司 机 制 动控制 器 的制 动 控 制指 令 ， 通 过 终 端 监控 装 置 并 将 指令 传送 到动 车组制 动 控制 单 元 （ Ｃ ，Ｃ Ｂ Ｕ） Ｂ Ｕ根 据 列 车 的速度 大小 以及制动级数 进行 电空演算 ， 到合适 得

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。