廣州地鐵四號線電客車構造特點

1、2010 屆畢業(yè)設計任務書屆畢業(yè)設計任務書一、設計題目一、設計題目廣州地鐵四號線電客車構造特點二、指導老師二、指導老師顏琴峰三、設計內(nèi)容與要求三、設計內(nèi)容與要求1、課題概述車輛最基本的功能是牽引額定的列車載荷，從靜止起動、加速到一定的速度運行。根據(jù)實際需要調(diào)節(jié)運行速度，然后制動、減速直至停車。本次設計要求掌握廣州地鐵四號線 L 型車客車的構造特點。2、設計內(nèi)容與設計要求1、廣州地鐵四號線電客車的車輛參數(shù)2、廣州地鐵四號線電客車的牽引控制系統(tǒng)3、廣州地鐵四號線電客車的制動控制系統(tǒng)4、廣州地鐵四號線電客車的車門控制系統(tǒng)5、廣州地鐵四號線電客車的車鉤四、設計參考書目四、設計參考書目1、 城市軌道交通

2、車輛主編：曾青中，出版社：西南交通大學2、 廣州地鐵四號線直線電機車輛技術知識五、設計任務書要求五、設計任務書要求1、封面要求：包括設計題目、班級、姓名、指導老師、完成時間。2、目錄要求：根據(jù)說明書的內(nèi)容決定，一般采用 23 級。3、內(nèi)容摘要要求：200400 字左右，中英文。4、正文要求：原理、分析、論證說明及特點。5、結束語要求：包括對本課程設計的客觀評價、設計特點、存在的問題以及改進意見等。6、附錄要求：包括參考文獻作者、署名、出版地、出版年等，圖紙，材料清單，封面。六、畢業(yè)設計進程安排（時間六、畢業(yè)設計進程安排（時間 10 周）周）1、熟悉任務書、確定方案 1 周；2、查閱資料 1 周

3、；3、內(nèi)容的設計 6 周；4、說明書的撰寫 1.5 周；5、答辯準備 0.5 周。七、畢業(yè)設計答辯及論文要求七、畢業(yè)設計答辯及論文要求1、畢業(yè)設計答辯要求答辯前三天，每個學生應按時將畢業(yè)設計說明書或畢業(yè)論文、專題報告等必要資料交指導教師審閱，由指導教師寫出審閱意見。學生答辯時對自述部分應寫出書面提綱，內(nèi)容包括課題的任務、目的和意義，所采用的原始資料或參考文獻、設計的基本內(nèi)容和主要方法、成果評論和評價。答辯小組答辯小組質(zhì)詢課題的關鍵問題，質(zhì)詢與課題密切相關的基本理論、知識、設計與計算方法、實驗方法、測試方法，鑒別學生獨立工作能力、創(chuàng)新能力。2、畢業(yè)設計論文要求文字要求:說明書要求打印(除圖紙外)

4、，不能手寫。文字通順，語言流暢，排版合理，無錯別字，不允許抄襲。圖紙要求:按工程制圖標準制圖，圖面整潔，布局合理，線條粗細均勻，圓弧連接光滑，尺寸標注規(guī)范，文字注釋必須使用工程字書寫。曲線圖表要求：所有曲線、圖表、線路圖、程序框圖、示意圖等不準用徒手畫，必須按國家規(guī)定的標準或工程要求繪制。 20096摘摘 要要車輛最基本的功能是牽引額定的列車載荷，從靜止起動、加速到一定的速度運行。根據(jù)實際需要調(diào)節(jié)運行速度，然后制動、減速直至停車。本次設計說明書針對廣州地鐵四號線電客車直線電機車輛的結構特點，要求掌握廣州地鐵四號線 L 型電客車的基本參數(shù)、牽引控制系統(tǒng)、制動控制系統(tǒng)、車門控制系統(tǒng)、車鉤系統(tǒng)和轉向

5、架的結構原理特點。關鍵詞：關鍵詞：廣州地鐵四號線 直線電機車輛 結構特點 ABSTRACTVehicles, the most basic function is to train traction rated load, starting from a standstill and accelerate to a certain speed. Needed to be adjusted according to the actual speed, then brake, slow down until the stop.The design specifications for the Gu

6、angzhou Metro Line electric passenger vehicles, the structural characteristics of linear motor, requiring a command of the Guangzhou Metro Line L Model the basic parameters of passenger cars, traction control system, brake control systems, door control systems and coupler system structure principles

7、 and characteristics.Keywords：Guangzhou MTR Line 4 Linear Motor Vehicles Structural characteristics 目目 錄錄第一章第一章 廣州地鐵四號線電客車的車輛參數(shù)廣州地鐵四號線電客車的車輛參數(shù).11.1 車輛概述車輛概述.11.2 車輛參數(shù)車輛參數(shù).3第二章第二章 廣州地鐵四號線電客車的牽引控制系統(tǒng)廣州地鐵四號線電客車的牽引控制系統(tǒng).82.1 牽引控制系統(tǒng)的組成及工作原理牽引控制系統(tǒng)的組成及工作原理.8 牽引控制系統(tǒng)的控制原理牽引控制系統(tǒng)的控制原理.92.3 列車牽引模式和條件列車牽引模式和條件.122

8、.4 牽引電機牽引電機.142.5 牽引控制系統(tǒng)常遇問題分析牽引控制系統(tǒng)常遇問題分析.152.6 牽引控制系統(tǒng)各設備參數(shù)牽引控制系統(tǒng)各設備參數(shù).16第三章第三章 廣州地鐵四號線電客車廣州地鐵四號線電客車的制動控制系統(tǒng)的制動控制系統(tǒng).19 制動控制系統(tǒng)概述制動控制系統(tǒng)概述.193.2 列車常用制動模式列車常用制動模式.203.3 電制動控制系統(tǒng)電制動控制系統(tǒng).213.4 電空制動控制系統(tǒng)電空制動控制系統(tǒng).213.5 基礎制動控制系統(tǒng)基礎制動控制系統(tǒng).23第四章第四章 廣州地鐵四號線電客車廣州地鐵四號線電客車的車門控制系統(tǒng)的車門控制系統(tǒng).24 車門控制系統(tǒng)概述車門控制系統(tǒng)概述.244.2 車門結構

9、及工作原理車門結構及工作原理.244.3 車門控制原理車門控制原理.264.4 車門控制系統(tǒng)常見故障分析車門控制系統(tǒng)常見故障分析.28 車門的主要技術參數(shù)車門的主要技術參數(shù).29第五章第五章廣州地鐵四號線電客車廣州地鐵四號線電客車的車鉤的車鉤.305.1 車鉤概述車鉤概述.305.2 全自動車鉤全自動車鉤.315.3 半自動車鉤半自動車鉤.335.4 半永久牽引桿半永久牽引桿.345.5 車鉤的主要技術參數(shù)車鉤的主要技術參數(shù).34第六章第六章 廣州地鐵四號線電客車的轉向架廣州地鐵四號線電客車的轉向架.366.1 城軌車輛轉向架概述城軌車輛轉向架概述.366.2 轉向架的結構轉向架的結構.376

10、.3 轉向架的主要技術參數(shù)轉向架的主要技術參數(shù).39第七章第七章 心得體會心得體會.41參考文獻參考文獻.43第一章第一章 廣州地鐵四號線電客車的車輛參數(shù)廣州地鐵四號線電客車的車輛參數(shù)1.1 車輛概述車輛概述 車輛概述廣州地鐵四號線使用的電客車是由南車四方、川崎重工、伊藤忠聯(lián)合體設計的直線電機B型車輛。車型為L型車，每一節(jié)列車由四節(jié)全動車組成。一列客車的編組型式為：-A+B= B+A- （“-”表示全自動車鉤， “+”表示半永久牽引桿， “=”表示半自動車鉤，A車為帶司機室的動車，B車為不帶司機室的動車） 。廣州地鐵四號線電客車車輛由第三軌DC1500V供電、采用鋁合金車體、徑向柔性轉向架、微

11、機控制的電空架控的制動系統(tǒng)、空調(diào)機組系統(tǒng)、電動塞拉門系統(tǒng)、乘客廣播和信息顯示系統(tǒng)等世界先進技術。車輛采用直線電機牽引的交流傳動系統(tǒng)；采用IGBT元件和脈寬調(diào)制技術的牽引VVVF逆變器，實現(xiàn)牽引和再生、電阻、高轉差率、反接制動控制，正常狀態(tài)可不采用機械制動；采用IGBT元件的輔助逆變電源系統(tǒng)，實現(xiàn)對列車交流負載、直流負載供電及對蓄電池充電；采用微機網(wǎng)絡通信控制的列車監(jiān)控管理系統(tǒng)，實現(xiàn)列車的控制、故障診斷、子系統(tǒng)監(jiān)控；設有ATC裝置，實現(xiàn)列車的自動保護、自動操作和自動監(jiān)視；設有ATO自動控制功能，其中單量車的載客量為同類型車的世界之首，直線電機功率均為同類車型之最；采用無線通信裝置，實現(xiàn)與地面的通

12、訊聯(lián)絡等。廣州地鐵四號線電客車直線電機車輛具有爬坡能力強、通過小曲線半徑能力好、低噪聲等優(yōu)點。 車輛組成廣州地鐵四號線電客車車輛的主要系統(tǒng)包括：車體、轉向架、牽引控制系統(tǒng)、電制動、輔助電源、空氣制動系統(tǒng)、ATC裝置、列車控制技術、通信設備等。1. 車體車體結構采用輕量化設計，整體承載結構，底架無中梁。車體采用大斷面擠壓鋁型材全焊接結構，地板、車頂、側墻、端墻采用隔熱和隔音材料。每節(jié)車每側設置3套電動塞拉門，列車中間車輛連接設有貫通道。A車司機室端（即一位端）采用全自動車鉤，另一端（即二位端）為半永久車鉤；B車一位端采用半永久車鉤，另一端（即二位端）為半自動車鉤。車鉤后端部設有可復原的能量吸收功

13、能的緩沖機構，A車底架前端設有防爬器。2. 轉向架采用龐巴迪的BM3000型直線電機徑向轉向架。轉向架采用高錳合金焊接構架內(nèi)置布置方式，輪徑全新為730 mm，以降低重心和重量。一系懸掛裝置為金屬橡膠彈簧支承的彈性定位裝置，并具有有利于曲線通過的輪對自導向功能；二系懸掛裝置為空氣彈簧帶搖枕結構，并設有抗側滾扭桿裝置?；A制動為外置式盤式制動，每根軸裝備2個摩擦制動盤，每個制動盤配備1個盤式制動單元。盤式制動單元制動器安裝于轉向架端梁兩側。直線電機采用三相直線感應電機(LIM)，冷卻方式為自然冷卻，額定功率為155 kw。每節(jié)車配置2臺兩軸徑向轉向架，每臺轉向架安裝1臺直線感應電機。直線電機懸掛

14、于兩軸箱的支撐橫梁上，其懸掛高度不受一系彈簧、車輛高度變化、動撓度變化和橡膠彈簧蠕變的影響，能夠保持直線電機與感應板的間隙相對穩(wěn)定，其間隙可控制到9mm。直線電機懸掛在支撐橫梁的吊臂上，吊臂安裝在支撐梁上，共有5個吊臂，形成直線電機5點懸掛。直線電機的運動通過吊臂傳遞給直線電機連接節(jié)點，這種設計的3個牽引連桿及5個吊臂桿可以承擔縱向牽引力、制動力和垂向吸引力。直線電機懸掛系統(tǒng)設有4個調(diào)整機構及彈性裝置，與一系彈簧互為獨立的結構。 感應板結構采用爆炸焊方式將鋁板焊在鋼板上，寬度為360 mm，鋁質(zhì)材料厚為7 mm。3. 牽引、電制動主電路通過HB和線路接觸器連至輸入電網(wǎng)，從電網(wǎng)獲得電能。VVVF

15、逆變器將1500V直流電壓轉換為驅(qū)動三相直線感應電機所需的三相交流電壓，采用1臺VVVF逆變器向2臺直線感應電動機供電的交流傳動系統(tǒng)，直線電機控制方式為間接矢量控制方式。 VVVF逆變器采用IGBT元件和脈寬調(diào)制技術；VVVF逆變器系統(tǒng)采用微機控制技術，并有診斷和故障信息儲存功能。逆變器由IGBT模塊組成，能夠?qū)崿F(xiàn)變壓變頻控制，控制牽引電機的磁通量和轉矩，使得列車速度能在一個很寬的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。它還能夠?qū)崿F(xiàn)牽引/再生、電阻、高轉差率、反接制動操作和向前向后操作，不需切換主電路，而是通過對滑差頻率及輸出相序的控制來實現(xiàn)。4. 輔助電源輔助電源(SIV)將直流電壓(DC1500V)逆變成三相交流電壓

16、(AC380V)，為空調(diào)、空壓機、照明燈及控制電路等提供穩(wěn)定的三相交流電壓；直流輸出電路將交流電壓(AC380V)整流成蓄電池與低壓直流負載使用的DC110V電壓。 每列車裝有2臺(組)輔助逆變器(DCAC)；每列車配備2臺蓄電池充電機(ACDC)，產(chǎn)生DCll0V直流電源，作為蓄電池充電和直流負載的電源；每列車裝有2組蓄電池，其容量應能滿足在無DC1500V電源時供列車緊急負載(包括緊急照明、緊急通風、開關門等)運行45min的要求。 列車客室內(nèi)部照明燈具平行布置在車輛頂部兩側，燈具具有耐振動、耐沖擊和防潮的性能，并符合有關噪聲標準。5. 空氣制動系統(tǒng) 每列列車上裝備2臺交流驅(qū)動的空氣壓縮機

17、，及與其配套的空氣供給系統(tǒng)；空氣制動采用微機控制的電空制動系統(tǒng)，具有根據(jù)載荷調(diào)整制動力的功能。 6. ATC裝置 列車具有配備司機的全自動駕駛功能，配備自動控制系統(tǒng)(ATC)，包括列車自動駕駛(ATO)、列車自動監(jiān)控(ATS)、列車自動保護(ATP)，可自動折返。列車降級運行控制采用人工駕駛。 7. 列車控制技術 列車控制留有接口，以便將車輛狀態(tài)與故障自診斷信息通過車載的無線設備，傳輸給位于車輛段的DCC。列車管理系統(tǒng)(TMS)集中提供了控制和監(jiān)視車載系統(tǒng)和設備的功能，列車的操作及車載系統(tǒng)的故障診斷、故障數(shù)據(jù)記錄、事件分析和報告等功能都集成在一個分布式智能系統(tǒng)中。列車采用了硬聯(lián)線控制為主、TM

18、S系統(tǒng)控制為輔的控制方式。 列車控制系統(tǒng)的核心是CCU，包括兩個中央處理單元(CPU1)和（CPU2)，具有一個額外的接口用于顯示單元。 8. 通信設備 列車設置車載通信、廣播設備，可實現(xiàn)客室與司機室之間的雙向通話，并留有可實現(xiàn)OCC直接向客室及司機室通話的功能。每節(jié)車廂內(nèi)設置4個LCD可視頻顯示單元，播放高質(zhì)量的視頻圖像和對圖解圖像進行顯示，可實現(xiàn)光盤信息播放的功能，并留有通過車載無線設備實現(xiàn)即時插入文本的播放接口。每節(jié)客車車廂內(nèi)的每對車門上方設置車站地圖閃燈式報站裝置，用于顯示車輛運行方向、換乘信息及到站顯示。 車輛參數(shù)車輛參數(shù) 車輛技術參數(shù)1. 線路條件：標準軌距為1435 mm最小平面

19、曲線半徑：項目數(shù)值正線150 m輔助線100 m車廠線60 m最大坡度：項目數(shù)值正線60輔助線和車輛段70目前四號線最大坡道為大南至新造下行502. 列車供電方式車輛段以柔性接觸網(wǎng)受電方式受電，隧道內(nèi)、高架線路區(qū)段以及正線采用第三軌下部受電方式。 項目數(shù)值供電電壓DC1500V電壓波動范圍DC10001800V車輛段接觸網(wǎng)最大高度4800 mm受電弓工作高度范圍1751600 mm第三軌軌面距軌道軌頂面高度200 mm第三軌中心線與軌道中心線距離1510 mm3. 列車在額定負荷(AW2)，平直干燥軌道上，額定供電電壓情況下的牽引性能：項目數(shù)值列車結構速度100 km/h列車最大運行速度90

20、km/h沖擊極限 m/s2起動平均加速度（035km/h）1.0 m/s2列車在車輛段內(nèi)能以 20km/h 的速度安全通過。在額定負荷(AW2)下，全部動車工作時，正線列車平均旅行速度四號線52km/h。4. 列車牽引、電制動采用一臺 VVVF 逆變器向二臺直線感應電動機供電的交流傳動系統(tǒng)；VVVF 逆變器采用 IGBT 元件和脈寬調(diào)制技術；VVVF 逆變器系統(tǒng)采用微機控制技術，并有診斷和故障信息儲存功能；VVVF 逆變器系統(tǒng)采用間接矢量控制方式。5. 列車輔助電源每列車裝有二臺（組）輔助逆變器（DC/AC） ，其功能是：產(chǎn)生AC3380V、50Hz 交流電源，向空調(diào)、風機等交流負載供電；每列

21、車配備二臺蓄電池充電機（AC/DC）產(chǎn)生 DC110V 直流電源,作為蓄電池充電和直流負載的電源。每列車裝有二組蓄電池，其容量應能滿足在無 DC1500V 電源時，提供列車緊急負載（包括緊急照明、緊急通風、開關門等）運行 45 分鐘的要求。6. 列車制動特性在額定負荷(AW2)，在平直干燥軌道上，車輪半磨耗狀態(tài)，額定供電電壓：項目數(shù)值常用制動平均減速度 m/s2緊急制動平均減速度 m/s2常用制動對所有負載工況（AW0AW3）均有效，即滿足制動減速度和沖擊極限的要求。列車停放能使超負荷（AW3）的列車在 60坡道上制停??；列車停放能使空車（AW0）的列車在 70坡道上制停住。7. 列車故障運行

22、能力在損失 1/4 動力在 AW2 狀態(tài)下可以保證運行一個往返；損失 1/2 動力時，在 AW2 狀態(tài)下，可在 60的坡道上起動，并能使列車行駛到最近車站；一列空載列車牽引一列在 AW3 狀態(tài)(無動力)的故障列車能在 60的坡道上起動。8. 列車 ATC 裝置列車具有配備司機的全自動駕駛功能。配備自動控制系統(tǒng)(ATC)，包括：列車自動駕駛(ATO)、列車自動監(jiān)控(ATS)、列車自動保護(ATP)，自動折返。9. 空氣制動系統(tǒng)每列列車上裝備兩臺交流驅(qū)動的空氣壓縮機以及與其配套的空氣供給系統(tǒng)；空氣制動采用微機控制的電空制動系統(tǒng)；具有根據(jù)載荷調(diào)整制動力的功能。10. 空調(diào)與通風每輛車設有薄型車頂一體

23、式空調(diào)機組及控制系統(tǒng)，由輔助電源提供380V交流電供其工作供冷及通風，當全列車交流供電失效的情況下，啟動緊急通風機，實現(xiàn)應急通風。 11. 列車控制技術列車控制留有接口以便將車輛狀態(tài)與故障自診斷信息通過車載的無線設備傳輸給位于車輛段的DCC。 12. 通信設備列車設置車載通信、廣播設備。可實現(xiàn)客室與司機室之間的雙向通話，并留有可實現(xiàn)OCC直接向客室及司機室通話的功能。每節(jié)車廂內(nèi)設置四個LCD可視頻顯示單元。播放高質(zhì)量的視頻圖象和對圖解圖象進行顯示，可實現(xiàn)光盤信息播放的功能，并留有通過車載無線設備實現(xiàn)即時插入文本的播放接口。每節(jié)客車車廂內(nèi)的每對車門上方設置車站地圖閃燈式報站裝置，用于顯示車輛運行

24、方向、換乘信息及到站顯示。 車輛基本尺寸1. 車輛長度（不含列車兩端車鉤） 、寬度、高度和重量數(shù)值項目A 車B 車長度17600 mm16840 mm列車總長71640 mm車體外部最大寬度2890 mm2890 mm車輛高度( 軌面至車頂高、 新輪)3625 mm3625 mm重量（空車）約 29 t約 29 t2. 車鉤中心線距軌面高度：500 +100 10 mm3. 室車門數(shù)量以及凈開寬度和凈開高度項目數(shù)值客室車門數(shù)量3 對/側客室車門的凈開寬度14004 mm客室車門的凈開高度186010 mm4. 車輛載客量數(shù)值項目A 車B 車座位數(shù)量28 座32 座載客量 AW2（6 人/m2）

25、218 人243 人載客量 AW3（9 人/m2）313 人348 人列車額定載客 AW2922 人/列列車超載載客 AW31322 人/列5. 轉向架各參數(shù)項目數(shù)值轉向架中心距11140 mm車輛固定軸距2000 mm車輛固定軸距2000 mm車輪直徑（采用整體輾鋼車輪, 新輪）730 mm車輪直徑（半磨耗）690 mm車輪直徑（全磨耗）650 mm輪對內(nèi)側距13532 mm第二章第二章 廣州地鐵四號線電客車的牽引控制系統(tǒng)廣州地鐵四號線電客車的牽引控制系統(tǒng) 牽引控制系統(tǒng)的組成及工作原理牽引控制系統(tǒng)的組成及工作原理2.1.1 牽引控制系統(tǒng)的組成、功能和特點1. 組成及功能廣州地鐵四號線電客車的

26、牽引控制系統(tǒng)分為主電路和控制電路兩部分。（1） 主電路：包括高速斷路器、直線牽引電機、IGBT 模塊、電壓電流傳感器等。主要功能為通過高速斷路器和線路接觸器將 1500 伏直流高壓電接入進來，通過VVVF 逆變器將其逆變成三相交流電壓，供給直線電機，直線電機工作驅(qū)動輪對使其轉動，最后達到列車運行的狀態(tài)。（2） 控制電路：包括司控器、主電路控制板等。主要功能是通過各種監(jiān)測傳感器的信息反饋，將控制指令傳達到主電路并使其執(zhí)行。2. 特點 列車牽引控制系統(tǒng)主電路的主要特點 有：（1） 整個主電路由兩個逆變器電路組成，每個逆變器電路包括一個直流濾波電容器、一個 VVVF 逆變器電路。（2） 采用大容量的

27、 IGBT 模塊。（3) 為了減少 IGBT 和濾波電容器之間的雜散電感，濾波電容器的安裝盡量靠近IGBT，并采用了疊片式低感母排。（4） 采用了大容量的電容濾波器 (FC)以吸收輸入電網(wǎng)電壓中的紋波。（5） 當檢測到主電路出現(xiàn)過電壓時，釋放晶閘管導通，濾波電容通過電阻放電，從而實現(xiàn)過電壓保護。（6） 主電路通過充電電阻充電。 牽引控制系統(tǒng)的工作原理四號線車輛受電弓或集電靴通過接觸網(wǎng)或第三軌受流，直流 1500 伏高壓通過供電接觸器（集電靴受流時 Pancgs1 閉合，受電弓受流時 Pancgs2 閉合） ，MS 主隔離開關箱以及高速斷路器進入 VVVF 箱。MS主隔離開關；DCHS1,2放電

28、開關；HB高速斷路器；CHB1,2充電接觸器；LB1,2線路接觸器；CHR1,2充電電阻；DCHR1,2放電電阻；OVCR FR1，2過壓保護電阻；FL1,2濾波電抗器；FC1,2濾波電容器；OVCR F1,2過壓保護晶閘管；DCCT1,2差動電流傳感器；CTS1,2輸入電流傳感器；DCP11,21線電壓傳感器；DCP12,22濾波電容電壓傳感器；CE1,2電容；CTU1,2/CTV1,2逆變器輸出電流傳感器；LIM 直線電機圖 21 牽引系統(tǒng)的主電路圖牽引控制系統(tǒng)的主電路圖如圖21所示。VVVF 箱內(nèi)有兩個 VVVF 逆變器，每個VVVF 逆變器驅(qū)動 2 個直線電機。當 VVVF 接受到牽引

29、手柄給出的牽引指令后，充電接觸器 CHB 閉合，濾波電容器充電，當濾波電容電壓達到一定值時（濾波電容 FC 電壓小于網(wǎng)壓 80-100V） ，線路接觸器 LB 閉合，接著 CHB 分離，逆變器的門極開始工作。逆變器由 IGBT 模塊組成，能夠?qū)崿F(xiàn)變頻變壓控制，將 1500V 直流電壓轉換為驅(qū)動三相直線感應電機所需的三相交流電壓。如果 DCP12,22（濾波電容電壓傳感器）檢測到的電壓高于 1980V，門極將停止工作，同時 LB 分離，OVCR F1,2（過壓保護晶閘管）導通，通過OVCR FR1，2（過壓保護電阻）放電。當需要對 VVVF 箱進行檢修的時候，就需要將 MS箱隔離開關打到接地位置

30、，這時與 MS 主開關機械聯(lián)動的 DCHS1,2（放電開關）閉合，F(xiàn)C1,2（濾波電容器）和 FL1,2（濾波電抗器）等儲能元件通過 DCHR1,2（放電電阻）放電，保護檢修員工的作業(yè)安全。 牽引控制系統(tǒng)的控制原理牽引控制系統(tǒng)的控制原理2.2.1 正?？刂圃韽V州地鐵四號線車輛的牽引控制系統(tǒng)正常情況下采用來自硬線的 PWM 牽引力指令，如果檢測到硬線 PWM 信號超出正常的范圍，VVVF 逆變器就會采用來自 TMS ( 列車管理系統(tǒng)) 的總線的牽引力指令。如果硬線 PWM 信號和 TMS ( 列車管理系統(tǒng)) 總線都失效的情況下，列車還有一條緊急的備用硬線，當該緊急備用硬線被激活后，列車以20k

31、mh 的目標值進行駕駛，如果這時列車速度超過 22k mh ，VVVF 逆變器將停止輸出。另外，考慮到列車損失 12 動力時，在 AW2 狀態(tài)下，可在 60的坡道上起動，并能使列車行駛到最近車站，列車還增加了高加速的功能，當該功能被激活，轉矩的指令值就會乘以計劃值的 1.335。上面這些功能可以盡量降低由于列車故障對運營的影響。 牽引控制系統(tǒng)的矢量控制原理廣州地鐵四號線車輛的直線電機采用間接矢量控制方式，其控制性能可與他勵電機相媲美，實現(xiàn)快速控制轉矩，能將負載的擾動對速度的影響降到最低。通過矢量控制可以實現(xiàn)正常情況下的列車牽引，感應板次邊阻抗變化的補償，感應板與直線電機之間氣隙變化的補償，感應

32、板缺失時的防止直線電機過流， 再生制動等功能。1. 感應板次邊阻抗變化補償當感應板的電阻發(fā)生改變時，轉矩電流(nQV)發(fā)生變化，VVVF 逆變器的控制系統(tǒng)檢測到這一變化后，會根據(jù) I1QF 和 I1QR 的不同改正轉差頻率，使 q 軸電流回復到原來的值，控制直線電機轉矩的波動。2. 氣隙變化控制當直線電機與感應板之間的氣隙變化時，直線電機的互感值發(fā)生變化，磁通電流(I1DF)也發(fā)生變化?？刂葡到y(tǒng)檢測到這一變化后，將根據(jù) I1DF 和 I1DR 的不同改變 d軸電流的指令值(I1R)，使 d 軸電流回復到原來的值，控制直線電機轉矩的波動。 3. 無感應板時的控制當直線電機通過感應板不連貫時，直線

33、電機的互感值將減少，直線電機的電流大大增加，當直線電機電流超過 VVVF 逆變器的設定值時，傳動控制系統(tǒng)將降低 d 軸電流I1DF 和 q 軸電流 I1QF 的指令值，防止逆變器和直線電機過流。 VVVF 控制功能 VVVF 控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)以下功能：1. 牽引控制(加速) 從主控制器傳來的向前/向后命令和牽引命令以及 PWM 命令，通過列車總線或硬連線進入到 B 車的逆變器。逆變器根據(jù)收到的信號執(zhí)行牽引加速控制。牽引控制主要實現(xiàn)以下控制功能：（1） 牽引電機的矢量控制 （2） 恒轉矩控制（3） 特性牽引控制 （4） 反向啟動控制2. 再生制動控制(減速)制動 PWM 命令通過列車總線進入到

34、B 車的逆變器。在制動期間，可以根據(jù)負載進行制動力控制，也就是說能夠?qū)崿F(xiàn)變負載控制。逆變器采用了再生模式，這樣牽引電機反饋的能量就能夠回饋到主電路。再生制動控制主要包含以下控制功能：(1) 牽引電機的矢量控制(2) 恒轉矩控制 (3) 特性控制3. 保護功能可以實現(xiàn)對主電路和控制電路的保護有：(1) 主電路單元溫度限定：95 度（整定值）(2) 主電路單元時間常數(shù)：900 秒（整定值）(3) 過電壓保護值 ：2000V（整定值）(4) 欠壓保護值：1000V（整定值）(5) 二級欠壓保護值：950V（整定值）4. 故障檢測功能（1） 控制電路開機自檢（2） IGBT 電路降功率試驗（3） 電壓

35、、電流傳感器信號檢查（4） 速度傳感器信號檢查（5） 控制電路電源欠壓檢測（6） 高速斷路器狀態(tài)檢測（7） 線路接觸器、預充電接觸器狀態(tài)檢測（8） IGBT 門極驅(qū)動板狀態(tài)檢測（9） 保護釋放晶閘管狀態(tài)檢測2.3 列車牽引模式和條件列車牽引模式和條件2.3.1 列車牽引模式廣州地鐵四號線列車的牽引模式主要有以下幾種：1. 正常的牽引：列車在滿足牽引條件下，列車的牽引控制。2. 高加速模式即爬坡模式：用于列車在坡道上啟動，當高加速模式開關導通，VVVF 識別高加速指令，系統(tǒng)進入高加速模式，轉矩指令被增加至標準值的 1.335 倍，產(chǎn)生更大的加速度以便爬坡。3. 向后駕駛即倒行模式：速度受限制，當

36、倒行速度增加超過 10km/h 時，VVVF 逆變器將停止工作，如果速度降到低于 9km/h 時，VVVF 逆變器啟動，列車重新加速。4. 洗車模式：在洗車線洗車時使用，VVVF 逆變器設定恒轉矩指令值以 3km/h 的速度運行，如果速度超過 km/h，VVVF 逆變器將停止工作。5. 緊急運行模式：列車出現(xiàn)緊急情況時使用（正常無法牽引） ，此種模式牽引，轉矩指令值被設定為固有值加速到 20km/h，如果速度超過 22km/h，VVVF 逆變器將停止工作。 列車牽引條件廣州地鐵四號線列車既能人工駕駛，也能夠自動駕駛。為了實現(xiàn)自動駕駛，列車上安裝了 ATC 系統(tǒng)（ATP+ATO） 。在通常情況下

37、，列車運行受 ATP 保護。ATP 又分為軌旁 ATP 設備和車載 ATP 設備。ATO 駕駛只有在軌旁 ATP 設備和車載 ATP 設備都正常工作的情況下才能實現(xiàn)，牽引控制電路采用繼電器聯(lián)鎖方式，對車門、停放制動、風壓實行聯(lián)鎖控制保護。要實現(xiàn)列車的牽引控制，必須給定：牽引方向、牽引指令、牽引參考值 1. 牽引方向列車牽引方向由司控器方式/方向手柄給定。在動車之前必須先推動方式/方向手柄在向前或向后位。如果在列車運行過程中改變方式/方向手柄的位置，列車將會產(chǎn)生緊急制動。2. 牽引指令列車通過牽引控制保護電路輸出牽引指令，指令的發(fā)出需經(jīng)過幾個聯(lián)鎖：車門關好；無緊急制動；停放制動緩解；主風壓力大于

38、6bar； 3. 牽引參考值及牽引值牽引參考值的傳遞有兩種方式，一種是通過列車硬連線方式傳遞，一種是通過列車網(wǎng)絡傳遞。其中列車硬連線方式優(yōu)先，列車網(wǎng)絡傳遞為備份。 由此知若需列車牽引，必須保證上述條件都滿足，即：列車具備高壓（HB將高壓電連接） 、列車方向手柄不在零位、門關好、列車主風壓力大于6bar、停車制動緩解、無緊制、有牽引值、ATP車載設備正常（在信號情況下運行時） 。 在緊急情況下，如各監(jiān)測回路或繼電器出現(xiàn)故障而不能正確傳遞檢測信息時，列車將不能啟動，若列車硬件故障需首先排除。此時需要及時將列車降級啟動，以免對正線正常運營造成影響（如晚點、清客、救援等） 。 為此，列車設有幾個旁路開

39、關，分別對車門（司機室側門已全旁路，不再描述） 、停車制動、主風壓力1旁路（即主風壓力低于） 、主風壓力2旁路（即主風壓力低于6bar） ，空壓機旁路、制動環(huán)旁路、緊急模式旁路、超速零速旁路，以取消啟動聯(lián)鎖及設備故障保護功能。在打相應旁路開關時，必須排除列車狀態(tài)實際上該類型的硬件故障，這是使用旁路的關鍵所在，否則嚴禁使用，當然，使用時需經(jīng)行調(diào)同意。 1. 停車制動旁路（PKBROS）旁路由于列車停車制動檢測回路故障，導致列車不能牽引，切除此開關，可以重新實現(xiàn)牽引2. 警惕按鈕切除(DMCOS)當司機臺上的警惕按鈕發(fā)生故障不能正常工作時，切除此按鈕，可以讓列車實現(xiàn)警惕按鈕的功能。3. 緊急模式開

40、關(EMOS)當牽引有硬連線故障，且總線發(fā)生故障時，可以旁路此開關，旁路后，列車將以20km/h速度運行，如果速度超過22km/h，則VVVF停止工作。制動的時候只有100常用制動。 4. 門環(huán)切除(DLCOS)當某一個或者是部分客室車門由于發(fā)生故障不能正常開閉從而影響動車時，切除門環(huán)開關，可以讓列車實現(xiàn)動車。5. 制動環(huán)切除（EBYSW）對于制動環(huán)路中由于某些接點不通而不能緩解的緊急制動，可以嘗試切除該開關，使得緊急制動得以緩解。6. 氣制動切除(B07)切除每一個B07，除了切除該轉向架的氣制動外，還可以對該轉向架的氣制動的電路旁路。 7. 牽引單元切除(UCOS)當單個或多個VVVF有故

41、障時，按下該按鈕，可以使HB強制閉合，并使故障VVVF的保壓制動得到緩解，從而實現(xiàn)動車，注：該開關只在VVVF故障情況下使用，使用后需重新分合主斷，不能在合主斷的情況下使用。8. SIV復位按鈕(RSPB2)當SIV發(fā)生第一次嚴重故障時，可在司機室按下此按鈕，復位SIV，但當再次發(fā)生嚴重故障時，則需通過車底SIV箱的本地復位按鈕來實現(xiàn)復位。 9. 回送開關(TOWS)該開關已經(jīng)改造成超速及零速的旁路開關，在上述兩項條件下產(chǎn)生緊制需恢復時，可使用該開關。10. ATP切除(ATPCOS)此開關為列車自動保護開關，切除此開關后，列車則失去了自我保護的功能。11. 洗車開關(CWS) 當用洗車機給列

42、車洗車時，開關打在洗車位，此時列車以 3km/h 的速度勻速運行。 牽引電機牽引電機 電機概述廣州地鐵四號線的牽引電機為3相8極的直線感應電機，安裝在轉向架上的部分是屬于電機的定子，安裝在軌道中間的感應板是電機的轉子。由于采用自然風冷的冷卻方式，因此直線電機的功率不大，額定功率只有120kw。感應板是采用鋁鋼復合型式，直線電機與感應板的設計距離是9mm。直線電機與感應板之間的距離對于列車的性能和安全都十分重要，所以在廣州地鐵的部分列車上裝有監(jiān)測該間隙的傳感器，這樣就可以在列車運行的過程中監(jiān)測線路的感應板與直線電機之間的距離是否存在異常的情況。當異常的情況出現(xiàn)時，該傳感器就會將相應的報警信號傳給

43、列車的監(jiān)控系統(tǒng)，并在列車的顯示屏有相應的報警和記錄。另外，在列車每天都經(jīng)過的車輛段軌道( 如出入段線、 洗車線等) 裝有直線電機位置傳感器，檢查直線電機的位置是否正常。這些設備都是為了直線電機車輛而專門增加的，它們的存在有效地保證了列車的直線電機以及感應板位置在正常的范圍之內(nèi)。 直線電機的結構及工作原理1. 直線電機的結構直線電機是一種將電能直接轉換成直線運動機械能，而不需要任何中間轉換機構的傳動裝置。它可以看成是一臺旋轉電機按徑向剖開，并展成平面而成，如圖 22 所示。圖 22 直線電機結構原理圖由定子演變而來的一側稱為初級，由轉子演變而來的一側稱為次級。在實際應用時，將初級和次級制造成不同

44、的長度，以保證在所需行程范圍內(nèi)初級與次級之間的耦合保持不變。直線電機可以是短初級長次級，也可以是長初級短次級?？紤]到制造成本、運行費用，目前一般均采用短初級長次級。2. 直線電機的工作原理直線電動機的工作原理與旋轉電動機相似。以直線感應電動機為例：當初級繞組通入交流電源時，便在氣隙中產(chǎn)生行波磁場，次級在行波磁場切割下，將感應出電動勢并產(chǎn)生電流，該電流與氣隙中的磁場相作用就產(chǎn)生電磁推力。如果初級固定，則次級在推力作用下做直線運動；反之，則初級做直線運動。 牽引控制系統(tǒng)常遇問題分析牽引控制系統(tǒng)常遇問題分析廣州地鐵四號線車輛的牽引系統(tǒng)常遇問題主要有： 電機刮傷廣州地鐵四號線列車運營期間的直線電機的氣

45、隙并沒有調(diào)整到設計的范圍(9mm)，而是調(diào)整到12mm。但在列車上線運營的初期，直線電機的底部還是出現(xiàn)了幾次被硬物刮傷的劃痕，這種劃痕主要是由于直線電機在運行的過程中，將軌道里邊沒被清理的鐵屑吸到直線電機和感應板的中間，從而造成了直線電機的刮傷。 制動的高電平施加 VVVF逆變器輸出保壓制動信號給制動控制單元，讓制動控制單元執(zhí)行保壓制動功能，由于設計上是高電平施加保壓制動，低電平緩解，所以在運營中，曾發(fā)生4個VVVF逆變器同時故障，導致列車的保壓制動不能施加而后溜。而且四號線列車的其它制動指令都是高電平有效，這種設計是不合理的，對制動列車線故障，即斷線或虛接導向安全的考慮欠周到。 能耗偏大 廣

46、州地鐵四號線車輛直線電機的能耗比其它線路傳統(tǒng)電機的能耗要偏大。據(jù)分析直線電機的能耗偏大主要原因有： 1. 初、次級氣隙比傳統(tǒng)電機大，導致其效率和功率因數(shù)都比較低；而且出于安全考慮現(xiàn)在的氣隙比設計值要大3mm左右，這就更增加了能量的損耗； 2. 直線電機初級鐵心兩端開斷，產(chǎn)生了邊端效應，從而引起波形的畸變，也導致了能耗的增加； 3. 四號線試運營期間只有兩列車在正線上運行，所以再生制動反饋的能量基本由供電所的制動電阻消耗掉，導致能耗的增加。 牽引控制系統(tǒng)各設備參數(shù)牽引控制系統(tǒng)各設備參數(shù) 牽引逆變器 VVVF項目數(shù)值逆變器三相電壓源型 VVVF 逆變器供電系統(tǒng)DC1500V（1000V1800V；

47、1980V（瞬時）牽引電機120KW，155AIGBT額定電壓3300V額定電流1200A逆變輸出1080KVA（試驗值）2 輸出最大輸出電壓AC1404V 直線電機額定值持續(xù)功率1 小時功率輸出120kw155kw電壓1100V1100V電流162A210A頻率22Hz22Hz同步速度km/hkm/h絕緣等級200 級線圈溫升極限200K(電阻測量法)重量1550kg(包括防護板重量，不包括安全鼻重量) 感應板型式鋁鋼復合式寬度360 mm厚度725 mm氣隙 9.01/-0 mm 間隙傳感器傳感器原理渦電流測量范圍025 mm適用材料鋁和銅線性度1（25）采樣周期 ms 高速斷路器項目數(shù)值

48、額定電壓2000V額定電流1000A分斷能力( 2000V、L=2mH 時)30,000A( 1500V、=15ms)過流整定值2200A 濾波器濾波電抗器10濾波電容器2.6.7 接觸器LB1,2400ACHB1,2400A第三章第三章 廣州地鐵四號線電客車廣州地鐵四號線電客車的制動控制系統(tǒng)的制動控制系統(tǒng) 制動控制系統(tǒng)概述制動控制系統(tǒng)概述3.1.1 制動方式制動是指人為地使列車減速或阻止其加速的過程。使列車減速或阻止其加速的力就叫做制動力，產(chǎn)生這種制動力的裝置叫制動裝置。列車制動必須滿足兩個條件：實現(xiàn)能量轉換和控制能量轉換。制動方式按列車動能轉移方式有摩擦制動和動力制動。城軌車輛常用的摩擦制

49、動方式有閘瓦制動、盤形制動和磁軌制動，城軌車輛常用的動力制動有再生制動和電阻制動。城市軌道車輛一般采用再生制動和電阻制動相結合的電制動優(yōu)先、空電聯(lián)合的制動方式，保證在制動系統(tǒng)允許的條件下得到盡可能大的制動減速度。3.1.2 制動控制系統(tǒng)類型 制動控制系統(tǒng)是制動裝置在司機或其他控制裝置（如 ATC）的控制下，產(chǎn)生、傳遞制動信號，并對各種制動方式進行制動力分配、協(xié)調(diào)的部分。目前制動控制系統(tǒng)主要有空氣制動控制系統(tǒng)和電空控制制動系統(tǒng)。城軌車輛采用的多為電空控制制動系統(tǒng)。 廣州地鐵四號線制動控制系統(tǒng)廣州地鐵四號線車輛配備有兩套制動系統(tǒng)：一個是電制動系統(tǒng)；另一個是電空制動系統(tǒng)（也叫混合制動）。1. 常用制

50、動優(yōu)先使用電制動系統(tǒng)（幾乎無磨損）。以轉向架為單元，根據(jù)載重控制制動施加，在正常常用制動條件下，車組的主要制動由電制動提供。如果電制動不足，則由氣制動補償，以確保達到制動指令信號所要求的制動減速率。當速度低于6km/h時，電制動開始漸退出，空氣制動開始逐漸施加，交替過程中總制動力不變。當速度小于某一值（項目設定）時，制動下降到某一定值保持不變從而施加保壓制動。當列車再次牽引時，需要延遲到保壓制動被牽引抵消后才開始啟動。2. （由EBCU（EP2002 G閥和S閥）的微處理器控制氣制動；氣動制動系統(tǒng)可采用主動式（常用制動）或被動式（停車制動）控制。在主動式控制中，利用氣壓（壓縮空氣）通過制動氣缸

51、和制動夾鉗將制動閘片壓靠在制動盤上。在被動式控制中，利用彈簧力對制動閘片施壓。主動式和被動式制動相互獨立，且不能同時動作（雙通閥），從而可避免制動過度。主動式氣制動由針對每臺轉向架（EP2002網(wǎng)關閥和智能閥）安裝的電子制動控制單元（EBCU）進行連續(xù)控制。3.2 列車常用制動模式列車常用制動模式廣州地鐵四號線常用的列車制動模式主要有常用制動、緊急制動、快速制動、停車制動和保壓制動。 常用制動：用于正常的運行情況。對于常用制動，主要使用電（ED）制動。如果需要，使用空氣制動對電制動進行補充。常用制動帶有防滑控制和沖擊限制。制動時，必須將主控制器手柄置于制動位置。制動設定點直接正比于主控制器手柄

52、的位置。緩解時，只需要將主控制器手柄置于零位或者牽引位。 緊急制動：是一種減速度較大的氣制動。緊急制動配有防滑控制，但只有空氣制動，沒有電制動和沖擊控制，對緊急制動在每節(jié)車中單獨進行控制。只有用快速制動：是一種特別的制動模式，可提供與緊急制動一樣的減速率。 快速制動：帶有防滑控制和沖擊限制。 快速制動以電制動為主，在較低粘著系數(shù)下由氣制動補充，在某些情況下由于載荷原因，這樣的補充制動方式是必要的。要啟動快速制動，必須將主控制器手柄置于快速制動位。制動指令可以撤消，將主控制器手柄置于零位置或牽引位可以緩解快速制動，此時列車不需要停穩(wěn)便可緩解。緊急制動按鈕造成的緊急制動才會降弓，其他原因造成的緊急

53、制動不會導致降弓?？梢杂|發(fā)緊急制動的系統(tǒng)和設備有警惕按鈕系統(tǒng)、ATP 設備、110V DC 控制電源系統(tǒng)供電完全中斷、司機臺上的緊急按鈕、氣壓低（主風管壓力低于） 、解鉤、超速和緊急制動的列車電氣環(huán)路的供電中斷或功率損耗。只能在列車停穩(wěn)且主控制器手柄置于零位之后才能緩解。 停車制動：由彈簧施加，由壓縮空氣緩解。 停車制動為每節(jié)車單獨控制，可以使列車在AW3載荷下在60的坡道上停穩(wěn)而不發(fā)生溜車，停放制動采用的是充氣緩解，排氣施加，當列車停穩(wěn)后，按下司機臺上的“停放制動施加”按鈕，脈沖閥C 左側線圈勵磁，停放制動缸的壓縮空氣通過雙向閥D,脈沖閥C排向大氣，停放制動施加，按下司機臺“停放制動緩解”按

54、鈕，脈沖閥C 右側線圈勵磁， 閥體向右側運動，壓縮空氣通過脈沖閥C，雙向閥D 進入停放制動缸，從而緩解停放制動，在電源故障時，可以手動操作停放制動脈沖閥緩解或者施加停放制動；也可以用方孔實現(xiàn)手動緩解。 保壓制動：是為了防止車輛在停車前的沖擊和停車后的溜行。它分兩個階段實施：（1） 當列車制動速度小于6km/h。VVVF觸發(fā)保壓制動信號，同時輸給ECU，這時，由VVVF控制的電制動逐步退出，由ECU控制的氣制動替代。（2） 接近停車時，一個小于制動指令的保壓制動由 ECU 開始自動實施。 電制動控制系統(tǒng)電制動控制系統(tǒng) 車輛制動一般都是優(yōu)先選擇電制動。電制動分為再生制動和電阻制動兩種形式。電制動具

55、有獨立滑行保護和載荷校正功能。因此，每節(jié)動車裝備有：一個三相調(diào)頻調(diào)壓逆變器（VVVF） 、一個牽引控制單元（DCU） 、一個制動電阻、四個自冷式三相交流電機M1、M2、M3、M4（每軸一個，相互并聯(lián)） 。 再生制動 當發(fā)生常用制動時，電動機M變成發(fā)電機運行，將車輛的動能變成電能，經(jīng)VVVF逆變器整流成直流電反饋回接觸網(wǎng)，供列車所在接觸網(wǎng)供電區(qū)段上的其它車輛牽引用和供給本車的其它系統(tǒng)（如輔助系統(tǒng)） ，此即為再生制動。 電阻制動 如果制動列車所在的接觸網(wǎng)供電區(qū)段內(nèi)無其它列車吸收該制動能量，VVVF 則將能量反饋在線電容上，使電容電壓 XUD 迅速上升，當 XUD 達到最大設定值 1500V 時，D

56、CU 啟動能耗斬波器模塊 A14 上的門極可關斷晶閘管 GTO：V1，GTO 打開制動電阻 RB,制動電阻 RB 與電容并聯(lián)，將電機上的制動能量轉變成電阻的熱能消耗掉，此即為電阻制動。3.4 電空制動控制系統(tǒng)電空制動控制系統(tǒng) 電空制動控制系統(tǒng)的結構 電空制動控制系統(tǒng)是一種模擬指令式的控制方式，采用電控制空氣、空氣再控制空氣的方法。電空制動控制系統(tǒng)的方框圖如圖 31 所示。圖 31 電空制動控制系統(tǒng)結構原理圖圖中的輸入信號的功能如下：1. 制動指令：此指令是微處理機根據(jù)減速制動要求，即司機施行制動的百分比(常用全制動為 100)所下達的指令。它可以是各種形式的信號，例如模擬電流、七級數(shù)字信號等，

57、而上海地鐵車輛所使用的是最常用的脈寬調(diào)制信號。2. 制動信號：這個信號是制動指令的一個輔助信號，它表示運行的列車即將要制動。3. 負載信號：這個信號來自空氣彈簧。由空氣彈簧的空氣壓力通過氣電轉換器轉換成電信號。此信號以客室車門關閉時的貯存信號為準。4. 電制動關閉信號：此信號為信息信號，它的出現(xiàn)就意味著空氣制動要立即替補即將消失的電制動。5. 緊急制動信號：這是一個安全保護信號，它可以跳過電子制動控制系統(tǒng)，直接驅(qū)動制動控制單元中的緊急閥動作。 6. 保持制動：這個信號能防止車輛在停止前的沖動，能使車輛平穩(wěn)地停車。它的功能分下列三個階段實施： 第一階段：當動車車速低于 10 km/h 時，保持制

58、動并開始接受摩擦制動力，而電制動逐步消失。在保持制動出現(xiàn)后，電制動的減小延遲 0.3s。動車和拖車的摩擦制動力只可達到制動指令的 70。 第二階段：當車速低于 4 km/h 時，一個小于制動指令的保持制動級開始實施，即瞬時地將制動缸壓力降低。這個保持制動的級取決于制動指令。這個級與時間有關，是由停車檢測根據(jù)最初的狀態(tài)來決定的。第三階段：由停車檢測和保持制動信號共同產(chǎn)生一個固定的停車制動級，而這個固定的級經(jīng)過負載的修正且與制動指令無關。停車制動的級只能隨保持制動信號的消除而消除。 電空制動控制系統(tǒng)的原理1. 當微處理機根據(jù)制動要求而發(fā)出制動指令時，伴隨著也出現(xiàn)制動信號，此信號使開關線路凡導通，這

59、樣，制動指令就能通過 R1 和 R2 到達沖動限制器，以讓其檢測減速度的變化率是否過大。通過沖動限制器后的制動指令立即又到達負載補償器，此補償器實際就是一個負載檢測器。它根據(jù)負載信號貯存器中所貯存的負載大小，檢測制動指令的大小，然后將檢測調(diào)整好的指令送至開關線路 R3。為了防止制動力過大，R3只有當電制動關閉信號觸發(fā)下才導通，否則是斷開的。通過 R3 的指令又被送至制動力作用器(這里的制動力還是電信號)，中途還經(jīng)過 R4。制動力作用器將指令信號轉化為制動力。 2. 為了縮短空走時間，作用器的初始階段有一段陡峭的線段，然后再轉向較平坦斜線平穩(wěn)地上升，直至達到指令要求。從作用器出來的電信號被送至電

60、氣轉換器。這個轉換器是將電信號轉換成控制電流，再由這個控制電流去控制制動控制單元 BCU 中的模擬轉換閥，并且接受模擬轉換閥反饋回來的電信號，從而進一步調(diào)整控制電流。該轉換器并沒有真正將電信號(弱電)轉換成控制空氣壓力。從電氣轉換器輸出的控制電流直接控制 BCU 中的模擬轉換閥，這就完成了微處理機對 BCU 的控制。當然在列車速度低于 4kmh 時，制動指令將被保持制動的級(與制動指令相對應)所替代，這在前面已有敘述。 3. 當列車需要施行常用全制動(即 100制動指令)和緊急制動時，最大常用制動信號或緊急制動信號可觸發(fā)一個旁路或門電路，使它輸出一個高電平來驅(qū)動開關電路 R4，使制動作用器直接