詳解動車組制動系統(tǒng)

1、動 車 組 制 動 系 統(tǒng)第一章 動車組制動系統(tǒng)概述n基本概念n制動對動車組的意義n制動方式分類n制動作用的種類n動車組制動系統(tǒng)的組成和特點第一節(jié) 制動的相關(guān)概念n基本概念n制動對動車組的意義n制動方式的分類n制動作用的種類基本概念n制動n緩解n制動裝置制動機(jī)基礎(chǔ)制動裝置n制動性能的評價指標(biāo)制動距離制動減速度制動對動車組的意義n安全行車的要求n提速的需要甲站甲站乙站乙站0起動起動制動制動運行運行速度速度距離距離AAAB制動方式的分類n按動能的轉(zhuǎn)移方式 盤形制動、電阻制動、再生制動、磁軌制動、軌道渦流制動、旋轉(zhuǎn)渦流制動、翼板制動n按制動力的形成方式粘著非粘著n按制動力的操縱控制方式空氣制動電空制

2、動電制動制動作用的種類n常用制動n緊急制動n非常制動n輔助制動備用制動救援/回送制動停放制動停車制動第二節(jié) 動車組制動系統(tǒng)的組成和特點n組成n特點動車組制動系統(tǒng)的組成n電制動系統(tǒng)n空氣制動系統(tǒng)n防滑裝置n制動控制系統(tǒng)動車組制動系統(tǒng)的特點n制動能力強、響應(yīng)速度快n制動力計算和分配的準(zhǔn)確性高n故障導(dǎo)向安全n制動沖動小制動能力強、響應(yīng)速度快n采用電、空聯(lián)合制動模式，電制動優(yōu)先，且普遍裝有防滑裝置n操縱控制采用電控、直通或微機(jī)控制電氣指令式等靈敏而迅速的系統(tǒng)制動力計算和分配的準(zhǔn)確性高n制動作用采用微機(jī)控制，可為保證列車正點運行精確提供所需制動力n制動系統(tǒng)對電制動和空氣制動的分配合理，使不同的制動方式達(dá)

3、到最佳的組合效果 故障導(dǎo)向安全n設(shè)有空氣制動、微型計算機(jī)控制的電空制動和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等多級制動控制方式 ，以便在制動系統(tǒng)發(fā)生故障時能向安全方向動作制動沖動小n制動指令傳遞的同步性高，各車的制動一致性好 n制動系統(tǒng)采用微機(jī)控制，實現(xiàn)制動過程的優(yōu)化，在動車組平均減速度提高的同時，限制減速度的變化率第二章 動車組制動系統(tǒng)的工作原理n電制動系統(tǒng)n空氣制動系統(tǒng)n防滑系統(tǒng)n制動控制系統(tǒng)第一節(jié) 電制動系統(tǒng)n電阻制動n再生制動n電制動的控制及有效利用電阻制動再生制動 再再生生制制動動力力 22,5-29 kV 7 輛輛編編組組 -350 -300 -250 -200 -150 -100 -50 0 0 50 1

4、00 150 200 速速度度 公公里里/ /小小時時 制制動動力力 kN 制動力( kN)速度（km/h）再生制動性能曲線電制動的控制及有效利用 n定子磁場轉(zhuǎn)速f電源頻率 P感應(yīng)電機(jī)的級數(shù) n電制動力（制動轉(zhuǎn)矩）T制動轉(zhuǎn)矩k電機(jī)常數(shù)U逆變器輸出電壓finv逆變器輸出頻率fs轉(zhuǎn)差頻率PfN/120 )/(2sinvffUkT 第二節(jié) 空氣制動系統(tǒng)n壓縮空氣供給系統(tǒng)n空氣制動控制部分部分n基礎(chǔ)制動裝置壓縮空氣供給系統(tǒng)n空氣壓縮機(jī)n安全閥n干燥裝置n濾油器n風(fēng)缸n管路空氣壓縮機(jī)安 全 閥1.閥體；2.閥桿；3.壓緊彈簧；4.調(diào)節(jié)螺母；5.封口螺母 6.鉛封；B.排氣口 V.閥座654321干 燥

5、裝 置 濾 油 器1.塑料/鋁制端蓋；2.硼硅酸鹽玻璃纖維層；3.鋼制內(nèi)護(hù)套；4.鋼制外護(hù)套；5.PVC泡沫層微孔濾油器1.濾芯；2.螺桿；3.O形圈；4.O形圈；5.手動排油口空氣制動控制部分n空氣制動控制裝置空氣制動控制裝置n電空轉(zhuǎn)換閥（EP閥）n中繼閥n調(diào)壓閥n電磁閥n增壓缸n制動缸空氣制動控制裝置電空轉(zhuǎn)換閥（EP閥）中 繼 閥增 壓 缸制 動 缸電 磁 閥基礎(chǔ)制動裝置n組成n制動倍率n傳動效率基礎(chǔ)制動裝置的組成n傳動部分n摩擦部分傳 動 部 分n杠桿式n一體式摩 擦 部 分n制動盤n閘片制動盤的結(jié)構(gòu)形式n按盤本身的結(jié)構(gòu)：整體式/組裝式n按安裝位置：軸盤式/輪盤式制動盤材料n鐵系材料n復(fù)

6、合材料C/C纖維復(fù)合材料（ C母材+C纖維 ）輕 耐熱裂 高速性能好常用制動磨損大 摩擦系數(shù)受溫度影響鋁合金基復(fù)合材料（鋁合金母材+陶瓷粒子）輕 耐磨 耐疲勞閘片材料n合成材料n燒結(jié)材料nC/C復(fù)合材料n陶瓷材料摩擦系數(shù)的穩(wěn)定性 耐磨性 導(dǎo)熱性能（高溫強度）對盤的作用 經(jīng)濟(jì)性制動倍率n制動倍率K理按杠桿比算得的閘片理想壓力總和 P活塞桿作用力 PKn理基礎(chǔ)制動裝置的傳動效率n傳動效率 K實 閘片的實際壓力總和n影響因素結(jié)構(gòu)保養(yǎng)狀態(tài)列車運行狀態(tài)（動、靜） 理實KK第三節(jié) 防滑裝置n防滑裝置的種類n微機(jī)控制的防滑器防滑裝置的種類n機(jī)械式防滑器n電子式防滑器n微機(jī)控制的防滑器微機(jī)控制的防滑器n結(jié)構(gòu)n

7、工作原理微機(jī)控制防滑器的結(jié)構(gòu)n速度傳感器n滑行檢測器n防滑電磁閥防滑電磁閥的工作原理q緩解-保壓（）-再制動模式判斷滑行的指標(biāo)q減速度q速度差q滑行率輪心速度的速度輪軌接觸點相對于輪心輪心速度減速度檢測速度差檢測第四節(jié) 制動控制系統(tǒng)n制動系統(tǒng)的總體構(gòu)成n操縱方式n工作原理n制動系統(tǒng)與動車組其他系統(tǒng)的接口制動控制系統(tǒng)的概念制動控制系統(tǒng)的概念n制動控制系統(tǒng)是制動系統(tǒng)中，在司機(jī)或自動控制裝置的控制下，產(chǎn)生、傳產(chǎn)生、傳遞遞制動信號，并對各種制動方式進(jìn)行制動力計算、分配計算、分配的部分。 系統(tǒng)總體構(gòu)成n制動信號發(fā)生裝置n信號傳輸裝置n制動控制單元（制動控制單元（BCU）n其他（繼電器等）制動信號發(fā)生裝置

8、n司機(jī)制動控制器nATC裝置信號傳輸裝置n功能將制動指令傳送至各車將各車信息傳送至司機(jī)室n傳輸介質(zhì)帶屏蔽層的金屬電纜光纖n信號的類型數(shù)字信號 模擬信號信號的類型n數(shù)字信號以若干指令線不同的通、斷組合表示不同的制動要求；反應(yīng)迅速、可靠性好。n模擬信號以電壓、電流、頻率、脈寬等模擬量的大小表示不同的制動要求；可實現(xiàn)無級精確操縱。制動控制單元n主要功能制動力的計算和分配制動力的計算和分配防滑控制防滑控制其他：空氣壓縮機(jī)的控制等操 縱 方 式nATC操縱n司機(jī)制動控制器操縱n緊急制動的操縱制動控制系統(tǒng)的工作原理n制動指令控制n各種制動作用的控制常用制動緊急制動非常制動備用制動救援/回送制動ATC制動制動控制器的制動指令控制電路常用制動控制電路緊急制動控制電路產(chǎn)生緊急制動作用的條件n司機(jī)制動控制器處于取出位n制動力不足 n總風(fēng)