列车制动系统

列车制动系统
列车制动系统

自动式空气制动系统的组成及其作用

自动式空气制动系统如下图所示:

各部分作用如下:

1.空气压缩机(1)、总风缸(2):原动力系统。空气压缩机:制

造压缩空气;总风缸: 储存压缩空气,供全列车系统使用。

2.给风阀(4):将总风缸的压缩空气调至规定压力,经自动制动阀

(5)充入制动管。

3.自动制动阀(5):操纵部件。通过它向制动管充入压缩空气/将

制动管压缩空气排向大气。

4.制动管(14):贯通全列车的压缩空气导管。向列车中各车辆的制

动装置输送压缩空气。通过自动制动阀(5)控制管内压缩空气压力变化实现操纵各列车制动机。

5.三通阀(8):车辆空气制动装置的主要部件,控制制动机产生不

同作用。和制动管联通,由制动管压力的变化产生作用位置。制动机缓解:制动管连通副风缸,制动缸连通大气。向副风缸充入压缩空气,把制动缸内压缩空气排向大气。制动机制动:制动管通大气,副风缸通制动缸。副风缸内压缩空气充入制动缸,产生制动作用。

6.副风缸(11):缓解储存的压缩空气,为制动时制动缸的动力源。

7.制动缸(10):制动时,把从副风缸送来的压缩空气转变为机械推

力。

8.基础制动装置(17):制动时,将制动缸推力放大若干倍传递到闸

瓦,使闸瓦夹紧车轮产生制动;缓解时,靠闸瓦自重使闸瓦离开车轮实现缓解。

9.闸瓦、车轮和钢轨:实现制动三大要素。制动时,闸瓦压紧转动

的车轮踏面后,闸瓦与车轮间的摩擦力借助钢轨,在与车轮接触点上产生与列车运行方向相反(与钢轨平行)的反作用力,即制动力。(黏着效应)

制动缸压力计算

1空气制动机的工作过程就是利用空气受压缩后体积与压力的自动变化来实现的。

2车辆制动机工作过程的压缩空气状态变化接近于等温变化过程。一般采用等温变化过程进行理论计算。

高速列车制动技术综述_彭辉水

高速列车制动技术综述 (1、株洲南车时代电气股份有限公司技术中心,高级工程师,彭辉水,湖南株洲,412001) (2、株洲南车时代电气股份有限公司技术中心,高级工程师,倪大成,湖南株洲,412001) 摘要:本文首先阐述了制动系统与高速列车安全性的关系,然后综述了高速列车的制动方式及其性能,并给出各自在国内外高速列车上的应用情况。同时介绍了高速列车制动力的控制模式,并就各种模式的优缺点进行对比,然后概述了高速列车的防滑再粘着控制技术并给出了其应用实例,最后论述了高速列车制动技术的发展趋势。 关键词:高速列车 制动 控制模式 防滑行再粘着控制 中图分类号:U260.35 文献标志码:A Braking Technology of the High-speed Trains Peng Hui-shui, Ni Da-cheng (Technology Center , Zhuzhou CSR Times Electric Co.,Ltd.,Zhuzhou,Hunan 412001,China) Abstract: This paper firstly presents the strong relationship between the braking system and the security of the high-speed trains, supplies the comparative analysis about the brake modes and the corresponding Braking performance, and reviews their applications in the high-speed trains. Then introduces the control mode of braking force in the high-speed trains and gives out the comparative analysis about their pros and cons. This paper reviews the technologies of Anti-skid re-adhesion control and supplies their application cases. Finally prospects the development trend of the braking technology of the high-speed trains. Keywords: High-speed Trains; Braking; Control Mode; Anti-skid Readhesion Control 高速铁路是新兴产业、战略性产业、带动性产业,是世界轨道交通发展的潮流。我国高速铁路异军突起,迅猛发展,打破了世界高速铁路技术的相对垄断格局,截止2011年1月底,我国高速铁路总里程达8358公里;规划到2012年底,总里程达到13000公里。高速铁路快速发展国人翘首以盼,但其安全性也备受瞩目!高速列车制动技术对于列车安全运行至关重要,在意外情况下,高速列车紧急制动距离越短,高速列车才能越安全,旅客安全系数越高,本文将对当前高速列车制动技术领域的关键技术及其进展进行综合论述。 作者简介:1、彭辉水,男,1979年生,2001年毕业于北方交通大学电气学院,高级工程师.现主要从事机车粘着控制理论研究及应用与高速列车牵引制动系统研究。2、倪大成,男,197年生,2001年毕业于湖南大学电气学院,高级工程师.现主要从事机车整流逆变控制理论研究及应用与高速列车牵引制动系统研究。

城市轨道交通列车制动系统的特点及发展趋势初探

城市轨道交通列车制动系统的特点及发展趋势初探 发表时间:2018-06-07T11:18:32.193Z 来源:《基层建设》2018年第11期作者:刘艳虎 [导读] 摘要:针对城市轨道交通车辆制动系统,对其空气压缩、制动盘和控制系统三个主要部分的特点和技术发展趋势进行深入分析,旨在为以后的技术研究和发展提供可靠参考依据。 苏州市轨道交通集团有限公司运营分公司江苏苏州 215000 摘要:针对城市轨道交通车辆制动系统,对其空气压缩、制动盘和控制系统三个主要部分的特点和技术发展趋势进行深入分析,旨在为以后的技术研究和发展提供可靠参考依据。 关键词:城市轨道交通;车辆制动系统;空气压塑;制动盘;控制系统 城市轨道交通站间距短,列车制动频繁,其制动系统的可靠性决定了车辆运行安全,是现阶段城市轨道交通研究的重要内容这一。在科技快速发展的背景下,轨道交通车辆制动系统技术也得到很大程度的改进,为轨道交通发展奠定了坚实基础。 1空气压缩 1.1技术背景 如今,铁路对用气质量提出越来越高的要求,压缩气体必须达到较高的无水和无油条件,这使无油空压机进入快速发展时期。尽管现阶段铁路领域的无油空压机实际应用仍有限,但依靠其无油这一显著特征,将很快在市场占据主导地位。 若按压缩方式,可对无油空压机做以下分类:回转形式的无油空压机以及循环往复形式的无油空压机。后者与活塞式空压机相对应,前者则与最常用的螺杆形式的空压机相对应。从活塞式空压机的角度讲,主要有两种不同的润滑形式,即干式润滑及水润滑。 活塞与螺杆空压机常用于铁路领域,螺杆适合低压和中小流量,而活塞适合高压与多种压力范围。采用水润滑形式的无油螺杆,不仅结构复杂,而且对环境有严格要求,在铁路这种复杂环境下并不适用;采用干式的无油螺杆,其排量超过3m3/min,但仍未能达到出口压力,同样在铁路中不适用。从目前的铁路行业发展看,其对空压机有下列几项特殊要求:经久耐用;耐冲击、污染和高温;振动与噪声较低;维护难度与成本较低。 1.2技术原理 活塞式空压机进入随曲轴联动旋转状态后,在连杆提供的传动作用下促使活塞进行往复运动,此时活塞的顶部表面、气缸的内部表面和气缸盖三者形成的容积必定产生具有周期性特点的变化。活塞由气缸盖做运动后,容积不断增加,此时气体在进气管中推开进气阀门到达气缸,到容积不再增加为止,阀门关闭;活塞进入反向运动状态后,上述容积开始减少,但压力持续增大,超出排气压力以后,阀门打开,气体开始向外部不断排出,当活塞运动到最大行程后,阀门将自动关闭。活塞再次进入反向运动状态后,重复以上过程。 1.3特殊结构 对全无油形似的活塞空压机,其原理和油润滑形式的活塞空压机大致相同,区别为将油润滑换成自润滑。其中,气缸采用铝合金加工而成,表面做特殊处理,减小摩擦以延长使用寿命;活塞也采用铝合金加工而成,各活塞上设置导向环与密封环,二者都采用自润滑材料,能使摩擦达到最小;连杆和活塞由特殊销进行连接,配有全封闭式轴承,无需维护,并在设计过程中考虑了防超温使用。曲轴和各连杆间同样使用这种轴承;气阀为长寿命阀,能满足特殊的实际使用要求。 1.4优缺点 1.4.1优点 压缩空气输出更为洁净,只有极少量水和污染物,下游净化单元能直接去除,无油蒸汽和油滴,能防止下游管路被污染;压力范围较广,任何一种流量情况下,都能提供所需压力;具有很高的热效率,耗电省;具有较强的适用性,表现为排气范围广,受压力影响小等方面;可大幅降低维护成本,减少工作量;无润滑油方面的输出,过滤部件可长时间使用,负担小;由于不使用润滑油,所以还能解决低温启动方面的问题,而且对运转率也没有太高的要求。 1.4.2缺点 排气的连续性较差,存在一定气流脉动;在运转过程中可能产生较大的振动。 2制动盘 在当前的轨道交通车辆中,铝合金制动盘得到广泛应用,其优点有: 第一,自重轻,密度比铸钢与铸铁都小,能减轻车辆自重,尤其是簧下质量,若能减轻簧下质量,则能减小振动和噪音。此外,车辆自重减轻其能耗必定有所降低,能提高节能减排指标。 第二,有良好的耐磨性及导热性,且摩擦系数保持稳定,将钢铁替换为铝合金,能在减轻质量的同时,延长寿命,降低成本,保证可靠性与安全性。此外,出色的导热性能还能使制动盘适应反复变化的热负荷,降低了热疲劳裂纹产生率。 我国从九十年代起有相关院校开始研究铝基复合材料在列车制动盘中的应用,提出很多方法,如喷溅法和粉末冶金法等。然而,因研制难度相对较大,加之制造工艺十分复杂,所以成果主要为样件,要实现批量化生产的目标,还需要进一步的研究。 近几年,我国很多企业在广泛调研这项技术的前提下,对该行业现有技术能力进行综合,提出一套制造工艺,并通过一段时间的摸索与总结,初步掌握批量生产办法。制动盘摩擦副现已完成各项分析实验,其所有性能指标都达到要求,且优于同类产品。 3基于模块化的新制动系统 3.1系统特点 采用以CAN总线为基础的分布式控制,各控制单元均能在CAN总线的支持下构成整个控制网络。EP09/S能提供防滑控制与电空制动两项功能,仅存在紧急制动对应的输入输出接口,需由总线提供常用指令;对EP09/G而言,不仅具有EP09/S全部功能,而且还有列车总线接口及扩展接口,能起到类似网关的作用,并对制动力进行管理。 3.2性能要求 控制单元可提供的防滑控制与电空制动等功能都相对固定,具有实现模块化与小型化目标的条件。实际应用要求对于系统提出了很高的要求,集中在接口能力方面,如各模拟量实际扩展和不同接口方式等,而且对系统测试、故障诊断与时间存储也有着越来越高的实际要求,因受到架控单元机箱等因素的限制和影响,当前的网关单元在扩展能力上还有待于进一步提高。

铁路列车运行图基础知识

铁路列车运行图基础知识 一、列车运行图的作用与表示方法 列车运行图是列车在区间运行及在车站到达、出发和通过时刻的图解形式,是全路客货列车的运行计划。列车运行图规定了各区间列车运行的列数、各次列车占用区间的次序、列车在每一车站到达、出发或通过的时刻、在区间的运行速度与时分、在车站的站停时间、列车的重量与长度标准等;规定了车站线路的使用程序、旅客乘降和行李包裹装卸的作业时间;规定了机车整备和出入段时间,机车运用台数,列车技术检查的作业时间以及线路、桥隧、信联闭等设备的检修、施工时间等等。这样,列车运行图不仅规定了列车的运行要求,而且规定了铁路技术设备(线路、站场、机车、车辆、信号等)的运用。同时,还规定了与列车运行有关的各个单位(车站、列车段、客运段、机务段、供电段、工务段、电务段、车辆段及其他有关单位)的工作。因此,列车运行图是铁路行车组织的基础,也是铁路运输经营管理工作的综合计划。凡与铁路运输有关的各个部门,都必须根据列车运行图的要求,正确组织本部门的工作,保证列车按运行图运行。 1.列车运行方向和车次 为了便于行车工作的管理和指挥,铁道部对列车运行方

向作了统一规定:原则上凡开往北京方向的列车为上行列车,反之,则为下行列车;个别线路不易确认时,由铁道部规定,枢纽地区的列车运行方向,由各铁路局规定。 为了区别列车运行方向,列车须按有关规定编定车次,上行列车按双数编号,下行列车按单数编号。在列车运行经路中有不同的运行方向或个别区间与整个运行方向不符时,准许使用原车次。 列车按列车种类、性质和运行方向的不同分别编定车次(详见附表五)。 2.列车运行图的格式和表示方法 列车运行图是运用直角坐标的原理来表示列车运行的一种图解形式。其横轴表示时间的推移,纵轴表示距离的延伸。以垂直线等分横轴,每一等份代表不同的时间;将纵轴按一定比例用横线加以划分,每一横线代表一个车站的中心线;在列车运行图中,以斜线表示列车运行线,其中由左下方至右上方的斜线为上行运行线,由左上方至右下方的斜线为下行运行线。为了适应使用上的需要,列车运行图分为以下三种格式: (1)二分格运行图 二分格运行图,如图2-1所示。每竖格表示2min,其10min线和小时线都用粗实线表示,2min线用细实线表示。在二分格运行图上不用数字来表示时间,而是用规定的符号

东风日产天籁刹车制动系统概述

一、引言 从汽车诞生的是否开始,汽车的制动系统在车辆以及人的安全方面就扮演着至关重要的角色,随着着汽车技术以及科技的发展和进步,车速愈来越高。于是问题产生了: 这就是如何保障在高速行车中的安全?在这个时候刹车辅助系统应运而生。 电子制动辅助系统“EBA”和制动力辅助系统“BA”(也称为“BAS”)。在车辆行驶过程中,制动辅助系统会全程监测刹车踏板,一般正常刹车时该系统并不会介入,会让驾驶者自行决定刹车时的力度大小,通过判断驾驶者的刹车动作(力量及速度),在紧急制动时增加刹车力度,从而将制动距离缩短。 随着科技的发展刹车辅助系统的改善,大大的增加了汽车行驶的安全性,使汽车在保护人身权方面做得更加周到。 二、刹车辅助系统的发展 汽车的动系统、驻车制动系统、应急制动系统及辅助制动系统等。主要作用为使行驶中的汽车降低速度直至停车或使已停驶的汽车驻留原地不动等。其中这些系统在最先开始发展的时候多为机械式,液压式,气压式或者混合式等。 伴随着科技的发展越来越多先进的技术被用在了汽车的制动领域。随着人们对制动性能要求的提高,从汽车刚刚

起步时的机械式的制动到液压制动,防抱死制动系统、驱动防滑控制系统等技术逐渐融入到制动系统当中。在这些的基础上东风日产又引入了更加先进的刹车辅助系统,电子紧急制动辅助装置的前身,它以防抱死制动系统、驱动防滑控制系统等技术为基础,来实现车辆的安全高效并且稳定的制动。 1现阶段刹车辅助系统的组成 刹车辅助系统主要由:防抱死刹车系统(ABS)、电子制动力分配系统(EBD)、刹车辅助系统、车身稳定控制系统(VDC)、牵引力控制系统(TCS)等组成。 2刹车辅助系统的主要的作用 (1)用以在踩刹车的情况下,防止车轮锁死,使汽车在制动状态下仍能转向,保证汽车的制动方向稳定性,防止产生侧滑和跑偏. (2)于汽车制动时产生轴荷转移的不同,自动调节前、后轴的制动力分配比例,提高制动效能 (3)判断驾驶者刹车动作,在紧急刹车时增加刹车力,缩短刹车距离。 (4)当汽车出现车轮打滑、侧倾或者轮胎丧失附着力的瞬间,在降低发动机转速的同时,有目的地针对个别车轮进行制动控制,并最终将车引入正常的行驶轨道,从而避免车辆因失控而造成的危险。

高速动车组制动系统的分析研究

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。

列车制动系统

自动式空气制动系统的组成及其作用 自动式空气制动系统如下图所示: 各部分作用如下: 1.空气压缩机(1)、总风缸(2):原动力系统。空气压缩机:制 造压缩空气;总风缸: 储存压缩空气,供全列车系统使用。 2.给风阀(4):将总风缸的压缩空气调至规定压力,经自动制动阀 (5)充入制动管。 3.自动制动阀(5):操纵部件。通过它向制动管充入压缩空气/将 制动管压缩空气排向大气。 4.制动管(14):贯通全列车的压缩空气导管。向列车中各车辆的制

动装置输送压缩空气。通过自动制动阀(5)控制管内压缩空气压力变化实现操纵各列车制动机。 5.三通阀(8):车辆空气制动装置的主要部件,控制制动机产生不 同作用。和制动管联通,由制动管压力的变化产生作用位置。制动机缓解:制动管连通副风缸,制动缸连通大气。向副风缸充入压缩空气,把制动缸内压缩空气排向大气。制动机制动:制动管通大气,副风缸通制动缸。副风缸内压缩空气充入制动缸,产生制动作用。 6.副风缸(11):缓解储存的压缩空气,为制动时制动缸的动力源。 7.制动缸(10):制动时,把从副风缸送来的压缩空气转变为机械推 力。 8.基础制动装置(17):制动时,将制动缸推力放大若干倍传递到闸 瓦,使闸瓦夹紧车轮产生制动;缓解时,靠闸瓦自重使闸瓦离开车轮实现缓解。 9.闸瓦、车轮和钢轨:实现制动三大要素。制动时,闸瓦压紧转动 的车轮踏面后,闸瓦与车轮间的摩擦力借助钢轨,在与车轮接触点上产生与列车运行方向相反(与钢轨平行)的反作用力,即制动力。(黏着效应) 制动缸压力计算 1空气制动机的工作过程就是利用空气受压缩后体积与压力的自动变化来实现的。

高速列车制动方式分类

高速列车制动方式分类 从能量的观点来看,制动的实质就是将列车动能转变成其他能量或转移走;从作用力的观点来看,制动就是让制动装置产生与列车运行方向相反的外力,使列车产生较大的减速度,尽快减速或停车。 (1)根据列车动能转移方式的不同,列车制动可分为如下几种方式: ①盘形制动。 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风阻制动。 上述制动方式中的盘形制动和磁轨制动也可称为摩擦制动,都是通过机械摩擦来消耗高速列车动能的制动方式。其优点是制动力与列车速度无关。无论列车是高速运行还是低速运行,都有制动能力,特别是在低速运行时能对列车施行制动直至停车。可以说摩擦制动始终是高速列车最基本的制动方式。摩擦制动的缺点是制动力有限,因受散热限制而使制动功率增大。电阻制动、再生制动、轨道涡流制动和旋转涡流制动等也可称为动力制动,都是利用某种能量转换装置将运行中列车的动能转换为其他形式的能量,并予以消耗的制动方式。其特点是制动力与列车速度有很大关系,列车速度越高,制动力越大,随着列车速度的降低,制动力也随之下降。 (2)根据制动力的形成方式不同,制动方式可分为黏着制动和非黏着制动。车轮在钢轨上滚动时,轮轨接触处既非静止,也非滑动,在铁路术语中用“黏着”来说明这种状态。黏着制动是指依靠黏着滚动的车轮与钢轨黏着点之间的黏着力来实现列车制动的方式。黏着制度包括闸瓦制动、盘形制动、电阻制动、再生制动及电磁涡流转子制动等。以闸瓦制动为例,车轮、闸瓦和钢轨三者之间有3种可供分析的状态:第一种是难以实现的理想的纯滚动状态;第二种是应极力避

免的“滑行”状态;第三种是实际运用中的黏着状态。在上述3种情况中,纯滚动状态为最理想的轮轨接触状态,但实际上是不可能实现的;为避免车轮踏面擦伤、制动距离延长,需要防止“滑行”;黏着状态介于两者之间,它可以随气候与速度等条件的不同有相当大的变化。 由于列车的制动能量和速度的平方成正比,因此高速列车的动能很大,需要足够大的制动功率和更灵敏的制动操纵系统。而传统的空气制动装置要受制动热容量和机械制动部件磨耗寿命的限制,以及摩擦材料性能对黏着利用的局限性,因此,高速列车要采用能提供强大制动能力并更好利用黏着的复合制动系统。虽然考虑到乘座舒适度,但是制动距离随列车速度的提高而适当延长是不可避免的。高速列车制动的总目标是控制制动距离,因此制动距离不会随车速的提高而增长太多。复合制动系统通常由制动控制系统、动力制动、摩擦制动(如盘形制动和踏面制动等)系统、微机控制的防滑器和非黏着制动装置等组成。复合制动力的产生分别来自电气(动力制动)、机械(盘形制动或踏面制动)和非黏着力(磁轨制动或涡流制动)。高速列车的复合制动模式包括不同车辆在不同制动作用工况和各种速度下的制动能量分配关系,应根据列车的动力方式和编组条件进行设计并通过微机进行控制。

动车组制动技术综述

动车组制动技术综述 列车制动的一般概念是指对行进中的列车施行减速或使在规定的距离内停车。制动的重要性不仅在于它直接关系到运输安全,还在于它是进一步提高列车运行速度的决定因素。列车速度越高,对制动的要求也就越高。因而,动车组的制动技术成为其高速运行的关键技术之一。 一、动车组制动方式分类 1.按动能消耗方式分: (1)摩擦制动:闸瓦制动、盘形制动、磁轨制动等; (2)动力制动:电阻制动、再生制动、轨道涡流制动、旋转涡流制动等。 2.按制动形成方式分: (1)粘着制动:闸瓦制动、盘形制动、电阻制动、再生制动、旋转涡流制动等; (2)非粘着制动:磁轨制动、轨道涡流制动等; 3.按动力的操作控制方式分:空气制动、电空制动、电磁制动。 二、高速动车组制动系统的基本要求 1.制动能力的要求 制动能力表现为停车制动时对制动距离的控制。在同样的制动装置、操纵方式和线路条件下,其制动距离基本上与列车制动初速度的平方成正比关系,所以随着列车速度的提高,必须相应地改进其制动装置和制动控制方式才能满足缩短制动距离的要求。 通过国外主要国家高速列车制动能力比较得知:国外300km/h高速列车的紧急制动距离均在3000~4000m之间。根据制动粘着利用和热负荷等理论计算的结果,我国动车组在初速300km/h条件下的复合紧急制动距离可保证在3700m

以内。 2.舒适性的要求 从列车动力学的观点出发,旅客的乘坐舒适性包括横向、垂向和纵向三方面的指标,高速动车组纵向运动的特点除起动加速度较快以外,主要是制动作用的时间和减速度远大于普通旅客列车,因此必需有相应措施来控制旅客纵向舒适性的指标,包括对制动平均减速度、最大减速度和纵向冲动的要求,均应高于普通旅客列车。 为满足纵向舒适性的高要求,动车组制动系统必须采用下述关键技术:(1)采用微机控制的电气指令制动系统以实现制动过程的优化控制,并在提高平均减速度的同时尽量减少减速度的变化率; (2)对复合制动的模式进行合理设计,使不同型式的制动力达到较佳的组合作用; (3)减少同编组列车中不同车辆制动力的差别,以缓和车辆之间的纵向动力作用; (4)采用摩擦性能良好的盘型制动装置和强有力的动力制动装置,以提供足够的制动力。 3.安全可靠性 制动系统作用的可靠性是列车行车安全的基本保证。特别是高速运行时制动系统失灵的后果将不堪设想。为此,动车组制动系统的安全可靠性设计涉及有下列四个方面: (1) 制动控制方式设计。动车组一般设有空气制动、微机控制的电空制动和计算机网络三种制动控制方式。在正常运行状况下由计算机网络控制并传递全列车各车辆的制动信息。当该控制系统发生故障时能自动转换为电空制动作用。

铁路列车常识

铁路列车常识 列车是铁路完成运输任务的主要形式,为提高运输效率,保证列车运行的安全,列车必须在重量、长度、车辆编成上符合一定条件。按列车编组计划、列车运行圈及《技规》有关规定编成的车列,并挂有牵引的机车及规定的列车标志,称为列车。单机、动车、重型轨道车,虽未完全具备列车的条件,在发往区间时亦应按列车办理。 一、列车的分类和车次 运输工作中为满足旅客和货物运输的不同需要,每个列车分别担负不同的运输任务。根据运输任务的不同,列车分为不同的种类。根据运输任务的轻、重、缓、急,列车又分为不同的等级。在行车工作中,正常情况下必须依照列车的等级顺序放行列车,调整列车运行秩序。在编制列车运行图,制定日常列车运行计划及进行调度调整时,亦须统筹兼顾,妥善安排。 列车按运输性质的分类和车次如下: (一)旅客列车 1.特快旅客列车T1~1998 其中:路局T1~T298 管内T301~T998 2.快速旅客列车K1~K998

其中:路局K1~K398 管内K401~K998 3.普通旅客列车 (1)普通旅客列车1001~8998 其中:跨三局及其以上1001~1998 跨两局2001~3998 管内4001~5998 各局管内普通旅客快车车次范围为: 哈4001~4198沈4201~4398京4401~4598 n~4601~4698郑4701~4898济4901~4998 上5001~5198昌5201~5298广5301~5498 柳5501~5598成5601~5698兰5701~5798 乌5801~5898昆5901~5998 (2)普通旅客慢车6001~8998 其中:跨局6001~6198 管内6201~8998 各局管内普通旅客慢车车次范围为: 哈6201~6598沈6601~6998京7001~7398 呼7401~9498郑7501~7798济7801~7998 上8001~8298昌8301~8398广8401~8498 柳8501~8598成8601~8698兰8701~8798 乌8801~8898昆8901~8998

列车运行图全面详解

简介 铁路列车运行图(以下简称列车运行图)是用以表示列车在铁路区间运行及在车站到发或通过时刻的技术文件,它规定各车次列车占用区间的程序,列车在每个车站的到达和出发(或通过)时刻,列车在区间的运行时间,列车在车站的停站时间以及机车交路、列车重量和长度等,是全路组织列车运行的基础。 列车运行图是列车运行时刻表的图解,规定各次列车按一定的时刻在区间内运行及在车站到、发和通过。 列车运行图是列车运行的时间与空间关系的图解,它表示列车在各区间运行及在各车站停车或通过状态的二维线条图。

1837年法国铁路部门首次采用了列车运行图,以后其他国家也先后采用。 20世纪60年代初期以来,一些国家相继研究利用电子计算机编制列车运行图。中国铁路于1965年开始进行研究。研究方法大体上有模拟人工的方法和人机对话的方法。如日本国有铁路主要采用人机对话的方法。 根据 列车运行图是运用坐标原理描述列车运行时间、空间关系,表示列车在铁路各区间运行时间及在各车站停车和通过时间的线条图。横坐标表示时间,纵坐标表示各分界点(车站),如甲、乙、丙、丁。斜线表示列车,斜线上的数字表示车次。列车运行图按时间坐标,根据不同用途,可分为2分格运行图(即垂直线每格表示2分钟)、10分格运行图、小时格运行图。按列车运行图的特点可分为平行运行图和非平行运行图,以及单线运行图、双线运行图、单双线运行图,成对运行图和不成对运行图,连发运行图和追踪运行图。 背景 列车运行图是根据国民经济发展的需要和铁路运输能力的情况而编制的。它体现着铁路工作的各种质量指标和数量指标。在编制运行图时充分考虑人民铁路为人民服务的方针,如安排列车运行线时,首先考虑旅客列车,并尽量安排开往大城市的客车在白天到达,在下午或夜间发车。与此同时,安排好货物列车的运行线。 列车运行图规定了列车占用区间的次序,列车在每一个车站出发、到达或通过的时间,在区间的运行时分,在车站的停车时分以及列车的重量和长度等。这样一来,列车运行图也就规定了铁路线路、站场、机车、车辆和通信信号等设备的运用和与行车有关各部门的工作。因此,列车运行图是铁路运输工作的综合计划、铁路行车组织的基础,是协调铁路各部门、单位按一定程序进行生产活动的工具。 分类 按使用范围 (1)铁路内部使用的列车运行图。它是铁路组织运输生产的依据,是实现“按图行车”的技术组织措施,是确保铁路运输产品质量的基础。在我国,通常以图形的列车运行图形式提供使用。

关于高速动车组制动系统的研究

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/0c15930985.html, 关于高速动车组制动系统的研究 作者:郭超 来源:《中国科技博览》2018年第04期 [摘要]作为高速动车组的重要核心部件,制动系统性能的优劣直接影响着其运行状态。本文从基本的参数计算、设计要求、制动方式等方面对高速动车组制动系统设计的相关理论知识进行了概括,并从制动控制、防滑控制、安全防护等方面分析了高速动车组制动系统的构成。 [关键词]高速动车组;制动系统;防滑控制 中图分类号:S188 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)04-0345-01 引言 在城镇建设和发展过程中,交通体系得到完善和发展,动车组成为城市轨道交通的重要组成部分。随着技术的进步和经济的发展,动车组的速度越来越高,使用次数越来越频繁,每日行驶的里程也越来越多,这都对动车组的制动系统提出了更高的要求:既要保证行车安全,又要在尽量短的距离内停车,而且还要尽量减小制动过程中产生的纵向冲击力,传统的列车制动系统已经不能满足此要求。这就需要铁路有关科研单位加强高速动车组制动系统的控制方式、系统配置的优化设计,积极借鉴国内外高速列车制动技术的先进经验,并进行了自主创新。 1 高速动车组制动系统设计要点 1.1 基本参数计算原理 高速动车组运行在铁路快速客运专线或高速铁路上,速度高,固定编挂,一般分为动力集中型与动力分散型两类。根据质点动力学理论,得出了比照300km/h动车组以各种不同匀减速停车时的理论制动时间、停车距离和每吨质量所需的平均制动功率(如图1)。以300km/h动车组为例,经计算,其每吨质量的动能E为3472kJ,每吨质量在各种不同匀减速度下停车时 的最大瞬时制动功率是平均制动功率的2倍。也就是说,如果该动车组每轴14t,那么以1m/s 的匀减速度停车时所需的平均轴制动功率为583.4kw轴,最大瞬时制动功率为1166.8kw轴,纯制动距离为3472m。这些数值提供了一个高速动车组量化的各制动减速度下制动距离和制动功率的概念。当然,实际的制动过程不是一个匀减速运动,而是一个变速运动。 1.2 基本设计要求 第一,尽可能缩短制动距离以保障行车安全,高速列车必须尽可能缩短制动距离,因为自动闭塞的信号区间长度完全由列车允许的制动距离来决定,当制动距离一经确定后,不间断的机车信号装置中就将保存这些制动曲线,因而高速列车的制动系统必须保证在大雪、大雾、结冰、粘着下降,甚至系统部分失灵的情况下,也不能超过允许的制动距离,避免安全事故发

地铁车辆制动系统工作原理

地铁车辆制动系统工作原理 摘要:随着城市规模的快速发展和城市人口的不断增多,所面临的交通问题也越来越严重。本文对地铁车辆的制动功能设计进行了说明,并介绍了制动指令的相关设计,最后介绍了混合制动控制系统设计及相关控制策略,以供读者参考 关键词:地铁车辆;制动系统 随着我国经济建设的不断推进,近年来城市轨道交通快速发展,国内许多大型城市都已有了地铁或者轻轨,随着大量的轨道交通项目投入运营,人们的日常出行变得更加方便,可随之而来的担忧也困扰着人们:“我们经常乘坐的地铁会不会刹车失灵呢、会不会追尾呢?” 1.地铁车辆的制动功能设计 地铁车辆采用减速度控制模式,制动指令为电气指令,即制动系统根据电气减速度指令施加制动力。乘客通过站台固定区域上下车,因而地铁车辆每次停站位置要求准确无误,为满足此要求,ATO系统或司机根据停车距离给定列车减速度电气指令,地铁车辆制动过程中必须能够根据减速度指令快速施加相应制动力,即制动响应准确、迅速。 制动系统设有载荷补偿功能。由于城市轨道交通车辆载客量大,乘客上下频繁,因此要求制动过程中能够根据车辆载荷变化自动调整制动力,称之为载荷调整功能。 常用制动具有防冲动限制功能。制动指令是电气信号,制动指令变化瞬间可以完成,如果制动力跟随制动指令迅速变化,就可能造成冲动,引起乘客不适,而且常用制动需频繁施加,为减少制动时的冲动以避免制动力变化过快引起乘客不适,常用制动过程中需限制制动力的变化速率,称之为冲动限制功能。 2.制动系统功能 2.1常用制动 常用制动采用模拟电气指令方式,是由微处理器控制的直通式电空制动,它采用减速度控制模式,其制动力随输入指令大小无级控制,制动控制单元根据减速度指令和车辆实际载重来计算目标制动力,产生相应的减速度。常用制动具有冲击率限制功能,以改善乘坐的舒适性;常用制动采用空电混合制动并优先使用电制动,不足部分由空气制动补足,以尽可能减少空气制动的负荷。 2.2快速制动 当司机操作主控制器手柄使其处于快速制动位时快速制动被触发。快速制动是一种特殊的制动模式。快速制动与紧急制动的制动率相同。快速制动优先使用

列车长结合实际谈谈如何提高铁路客运服务质量

列车长结合实际,谈谈如何提高铁路客运服务质量 中国铁路总公司成立以来,改革发展的步伐明显加快,正在逐步走向市场、适应市场、以市场为导向,深化改革,加速发展。“人民铁路为人民”是铁路人永恒不变的宗旨,“安全优质、兴路强国”八个字,积淀着铁路人深层次、独具特色的传统文化,在铁路改革发展的今天,“唱响”着铁路发展强国的正能量之歌。 随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,人们对生活质量和服务的要求也越来越高。节假日出行旅游成为大多数人的放松和享受生活的方式,这也无疑给各种运输部门带来了不小的压力,相比之下,铁路运输压力是最大的。因为大部分人出行的首选是铁路。 为什么首选是铁路呢?她既没有飞机的速度快,也没有游轮的豪华舒适,其实原因很简单,毋庸置疑铁路是最安全,便捷,选择多的运输方式之一,从经济的角度也符合大多群众的消费标准,这都是铁路的自然优势,虽然拥有了这么多优势铁路并没有因为优势降低标准,而是在不断的要求执行标准。我们大家不得不承认是铁路客运的服务越来越好了,不断的进步,不断的改变。 铁路人用标准的服务征服了广大旅,再也没有了“铁老大”的思想观念。节假日期间,为了方便旅客出行,铁路运输充分发挥各种优势,增加先进服务设施,改善服务环境,扎实的应对客流高峰期,让旅客享受最优质的服务,得到了广大群众的认可和好评,虽然大量的客流给铁路带来了巨大压力,但是铁路的客运服务却丝毫不打一分折

扣。我们相信只要铁路一如既往的努力、进步,广大旅客又有什么理由不选择呢? 目前,我们铁路运输部门服务一些规范标准带有很深的计划经济烙印,服务规范标准是从铁路自身的工作要求确定的,而考虑顾客的需求则不够。把服务质量的标准定位于取得领导的满意上,往往在环境卫生看的见,摸的着的地方下工夫,而在如何满足旅客需要方面的服务考虑的较少。可以说渐渐的走入了让领导满意而不是让旅客满意的误区。 因此解决好让谁满意的问题,是当前提高服务质量涵待解决的根本性问题,有必要进行全面的梳理服务规范标准,从而把服务标准定在满足绝大多数旅客基本需求和满意上。也就是说只有真诚的服务,才能让旅客感动,旅客感动就不怕没有市场。有了市场我们的营销就有了前景,有了光明。使窗口单位从对上级负责向对旅客负责转变;从“管理旅客为中心”向“服务于旅客为中心”。根据旅客需要定制各种服务内容和标准,使服务有章可循。标准分明、程序规范、考核严格、奖罚分明。向社会公开服务内容和标准,主动接受社会监督,把文明服务与职工利益挂钩,奖勤罚懒,奖忧罚劣。服务质量的提高,具体可概括为“优、美、净、情、安”等。 (一)“优”——即优化列车开行框架充分合理利用现有铁路线路和设备,快捷方便运送旅客,取得让旅客满意和最佳客运,经济效益的双重目的。这就必须加强旅客列车运行组织工作,使旅客列车的运行从速度、时间、牵引和编组上具有科学合理性。

列车制动装置简介

现代轨道车辆列车制动装置简介

摘要:制动系统是列车的一个重要组成部分,它直接影响列车运行的安全性。本文重点介绍了各种制动装置的原理、结构及其在动车组上的应用情况。 关键词:制动装置电动制动电气制动再生制动动车组 引言:随着铁路现代化运输的发展,列车的运行速度和牵引重量不断提高,我们除了要加大牵引力外还务必要提高机车、车辆的制动性能。支撑着所有铁道车辆安全运行的基本要素就是制动装置,“安全制动停车”是铁道车辆必须具备的功能。制动装置的性能不仅是保障行车安全的必要手段,同时也是提高列车速度和铁路通过能力的重要因素。 一、制动的概论 人为地使列车减速,停车或防止停留的车辆移动所采取的措施,称为制动。在铁路机车、车辆上,产生制动的方法比较多,目前我国主要采用以压缩空气为动力,利用基础制动装置上的闸瓦紧压转动着的车轮踏面,使其相互间产生摩擦力,将机车、车辆动能转变为热能逸散,从而使列车减速或停车的方法。 二、制动装置的组成、分类及比较 (一)制动装置组成 制动装置一般可分为两大组成部分: (1)“制动机”——产生制动原动力并进行操纵和控制的部分。(2)“基础制动装置”——传送制动原动力并产生制动力的部分。(二)制动装置分类 1.按动能的转移方式分 (1)踏面制动 踏面制动,又称闸瓦制动,是自有铁路以来使用最广泛的一种制动方式。它用铸铁或其他材料制成的瓦状制动块(闸瓦)紧压滚动着

的车轮踏面,通过闸瓦与车轮踏面的机械摩擦将列车的动能转变为热能,消散于大气,并产生制动力。现在的货车采用的是单闸瓦的踏面摩擦制动,而普通客车采用的是双闸瓦的踏面摩擦制动。 (2)盘形制动 盘形制动是在车轴或轮辐板侧面安装的制动盘,一般为铸铁圆盘,制动时用制动夹钳使合成材料制成的两个闸片紧压制动盘侧面,通过摩擦产生制动力,将动车组动能转变成热能消散于大气。 (3)电阻制动 电阻制动是在制动时将原来驱动轮对的牵引电机转变为发电机,由轮对带动发电,并将电流通过专门设置的电阻器,采用通风散热将热量消散于大气,从而使动轮产生制动作用。电阻制动装置可以取消压缩空气供给源,实现车辆轻量化,简化制动系统 (4)再生制动 再生制动也是将牵引电机转变为发电机运行,不同的是,它是将电能反馈回电网,使本来由电能变成的动车组动能再生为电能,而不是变成热能消散掉。 2.按用途分 (l)常用制动 常用制动是正常条件下为调节、控制列车速度或进站停车施行的制动。特点是作用比较缓和,且制动力可以调节,通常只用列车制动能力的20%~80%,多数情况下只用50%左右。

铁路运行图编制系统的现状与思考

铁路运行图编制系统的现状与思考 摘要:铁路运行图是保证铁路运输高效、安全的有效手段,而目前的铁路运行图编制系统还有部分缺陷,例如数据的精确性、动态更新、数据互联等方面存在瑕疵。为提升铁路运行图编制系统的工作效率,优化系统配置,文章对铁路运行图编制系统的现状进行了分析与思考,为铁路部门优化系统提供了参考资料。 关键词:铁路运行图;编制系统;铁路运输;系统配置;动态更新;数据互联文献标识码:A 中图分类号:U292 文章编号:1009-2374(2017) 07-0154-02 DOI:10.13535/https://www.360docs.net/doc/0c15930985.html,ki.11-4406/n.2017.07.073 铁路运行图是火车在运行过程中,从始发站一直到终点站,通过发送相关数据给铁路中心,保证铁路交通安全?利运行的手段。其中运行图中涉及到铁路运输调度、机务、车辆、工务、电务、供电、客货运等多个部门,部门之间通过运行图协调合作,让列车高效快速运行,所以铁路运行图的编制是整个铁路交通部门最重要、最严谨的工作,运行图编制的好与坏直接反映了铁路运输的真实质量,还有铁路运输整体的安全稳定。因此,铁路运行图编制系统需要不断提高其编制能力与管理质量,这样才能真正保障铁路运输的经济

效益、社会效益以及公共交通安全。 1 铁路运行图编制系统的现状 1.1 铁路运行图编制系统 当前,我国的铁路运行图的编制系统内容非常复杂,其中包括列车时刻表、运行图绘制、车站股道应用、客图管理、车辆分配、牵引计算等。这些系统共同组成运行图编制系统,保证铁路交通运输安全稳定,为广大旅客带来舒适的服务。 1.2 计算机编制系统 铁路运行图编制系统主要由计算机编制系统完成,主要的编制方法有模拟法、数学模型法、人工智能法三种。模拟法采用人工绘编的方式,由工作人员按照经验编制的计算机判断与执行程序,以此实现编图。数学模型法主要使用多种数学工具对铁路运行图进行建模,优化计算机算法,实现运行图的顺利运行。人工智能法,将人的经验作为计算机运行规则,构建列车运行图编制专家系统,并将列车运行图看作各区间列车顺序的一个组合,从而将列车运行图的编制作为一个搜索问题来解决。通过计算机编制系统,运行图可以在本地、服务器、客户端上运行,实现对全部铁路交通线的动态管理。在这个系统上,铁路运输工作人员可以对车辆、站点、客运等同时进行编制运行图工作。例如运输部门对运行图进行调整、客运部门对旅客与列车时刻表进行管理编制。通过计算机编制系统大大提高了铁路运行图的利用效率,实

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