(完整版)高速动车组制动技术新进展
高速动车组制动盘运用现状及其发展趋势
高速动车组制动盘运用现状及其发展趋势摘要：随着铁路“引进技术－消化吸收－再创新”战略的实施，我国高速动车组制动技术达到了国际先进水平，ＣＲＨ系列动车组分别采用了德国克诺尔公司和日本纳博特斯科公司的制动系统，使我国微机控制直通电空制动技术、大功率盘形基础制动技术得到显著提升。
我国动车组制动技术的自主研发取得突破，自主研制的动车组制动系统和关键部件已在标准动车组和部分既有动车组上投入运营或运用考核。
近几年，国外知名的轨道车辆制动系统开发商不断推出新的制动系统产品，对我国动车组制动技术的持续改进和发展具有借鉴作用。
关键词：高速动车组；制动盘；运用现状；发展趋势1我国高速动车组制动系统技术现状1.1基本技术现状国内批量运用的ＣＲＨ系列高速动车组均采用微机控制直通电空制动控制技术和大功率盘形基础制动技术，制动技术主要来源于德国克诺尔公司和日本纳博特斯科公司。
另外，ＣＲＨ３／５、ＣＲＨ３８０Ｂ／Ｃ型动车组还装有备用自动空气制动装置，ＣＲＨ３／５以及ＣＲＨ３８０Ｂ／Ｃ／Ｄ型动车组装有撒砂装置，ＣＲＨ２系列和ＣＲＨ３８０Ａ型动车组装有踏面清扫装置。
在制动控制方面，ＣＲＨ２系列和ＣＲＨ３８０Ａ型动车组按１动１拖或２动１拖为单元进行制动力管理，ＣＲＨ１／３／５、ＣＲＨ３８０Ｂ／Ｃ／Ｄ型动车组按整列车进行制动力管理。
常用制动时采用动力制动（再生制动）和空气制动（或空气－液压制动）的复合制动方式，优先使用动力制动，当动力制动力不能满足制动力需求时，空气制动力自动补偿，制动过程中制动力能根据理论黏着力要求和车辆载荷变化自动调整，具有冲动限制功能；紧急制动时根据速度－黏着变化进行制动力分级控制，采用克诺尔制动技术的制动系统设有空重车调整阀，能够根据车辆载荷变化自动调整制动缸压力，采用纳博特斯科制动技术的制动系统通过减压阀调整制动缸压力。
在防滑控制方面，采用克诺尔公司制动系统的动车组，空气制动和电制动的防滑控制分别由空气制动系统和牵引系统完成，采用纳博特斯科制动系统的动车组，牵引系统不进行防滑控制，只有空气制动系统进行防滑控制。
高速动车组制动系统技术
高速动车组制动系统技术摘要：当前我国轨道交通事业正处于飞速发展阶段，伴随着轨道交通技术的升级创新，高速动车组制动系统技术也实现了蓬勃的发展，并成功跻身于世界前列。
想要实现高速动车的安全运行，制动环节是核心，本文将从高速动车组制动系统的发展规律出发，分析研究高速动车组制动系统技术，并对高速动车组制动系统技术发展作出展望，以期推动我国轨道交通事业发展，实现新的突破。
关键词：轨道交通高速动车组制动系统技术前言在轨道交通事业迅速发展的背景之下，轨道交通运载工具的要求日益提高，因而对制动系统技术的要求也在不断的变革提高。
瓦特发明的蒸汽机是最早的制动系统，这种制动以人力为根本，而伴随着我国250公里时速以及350 公里时速的完成，微机控制制动系统魅力得以彰显，更加舒适环保、安全可靠的高速动车组制动系统技术得以应用。
而未来，整个高速动车组制动系统技术必然会朝向更加精准、智能的方向迈进。
一、制动系统发展规律高速动车制动系统由装在车身的供风系统和自动制动阀、分装的制动机和基础制动装置以及贯通全车的刹车管组成，其中的供风系统主要是压缩机、干燥器、总风管以及风缸等成分；基础制动装置则由增压汽缸以及油压盘式制动装置组成。
制动力的源动力发展至今由最初的人力转变为大气压力，再到如今的压缩空气，实现了最大制动力以及制动性能的提高。
不过当前因高速动车组的速度等级不同，各种高速动车型所需要采用的制动系统技术也是有所差异和不同的，例如CRH1动车组的制动系统由电气再生制动以及传统的直通式电控制动进行复合而成，而CRH3 型动车组的制动系统以再生制动优先，采用的是电气指令微机控制的空电复合制动系统。
尽管各个动车组制动系统在结构、特点以及功能上有所差异，但其核心技术主题原理是基本相同的。
当前，动车组的制度以电制动为优先，空气制动是后补力量。
我国的高速动车组的制动系统已经完成了传输制动指令的电气化的转变，随着制动指令传递方式实现了电信号的升级，不但提升了速度，也提高了高速动车组的制动性能以及舒适安全性能，这也标志着列车制动信号智能化的开启。
高速列车制动技术研究
高速列车制动技术研究随着高铁时代的到来，高速列车的制动技术也逐渐成为了人们关注的焦点。
高速列车制动技术的研究，不仅对列车的安全性有着重要的影响，更是对高速铁路系统的可靠性和稳定性具有重要意义。
本文将从列车制动原理、高速列车制动技术现状和未来发展等方面来探讨高速列车制动技术的发展。
一、列车制动原理列车制动是以增大列车运动阻力为目的，使列车减速停车的过程。
列车制动一般分为片制闸制动、液压制动和电阻制动三种类型。
目前，高速列车采用的制动方式主要是电阻制动和液压制动两种。
电阻制动是指通过给制动电机加电阻使电机转化成发电机，将制动能以电能的形式回馈给电网，达到制动的效果。
液压制动则是通过将列车动能转化成热能，使制动器具有制动力，然后通过管道、阀门控制制动力的大小，达到控制列车减速的目的。
二、高速列车制动技术现状高速列车的制动系统是目前铁路技术研究的重点之一。
随着高速列车技术的不断发展，列车制动技术也在不断提高。
但目前高速列车制动技术存在的问题还是比较突出的。
1. 制动距离过长高速列车制动距离长，是当前列车制动技术的主要问题。
高速列车在高速运行状态下，惯性大，制动难度大。
目前，高速列车的制动距离在500-1000米左右，存在较大的安全隐患。
2. 制动系统失效容易发生高速列车的制动系统是高速列车的安全保障之一。
但制动系统的失效也是目前高速列车制动技术的一个难点。
当列车发生制动失效时，所导致的后果是灾难性的。
3. 制动噪音问题高速列车的制动噪音是高速列车制动技术发展过程中的一个难点。
高速列车制动噪音问题不仅影响了列车的行驶舒适度，也影响到了周围环境的安宁。
三、高速列车制动技术未来发展为了提高高速列车的安全性和运行效率，高速列车制动技术未来的发展方向是在以下几个方面展开探索。
1. 制动力的控制高速列车制动力的控制是高速列车制动技术未来发展的重要方向。
为了缩短列车制动距离，必须在制动过程中控制制动力大小，保证列车的安全性。
高速动车组基础制动系统新探
高速动车组基础制动系统新探1 概述基础制动系统是制动系统的重要组成部分，为使铁道车辆安全运营，可靠性高的制动装置是必不可少的。
高速列车的制动系统与普通列车制动系统一样，必须满足安全可靠的基本要求，尽管高速列车的动力制动发挥着越来越大的作用力，但各国铁路仍然规定，当动力制动失效时，机械制动必须保证高速列车能在规定的制动距离内停车，以确保行车安全。
新一代高速动车组是我国在引进消化吸收的国外动车组核心技术的基础上，研制的具有完全自主知识产权的高速动车组。
基础制动装置采用内冷式盘形制动，在动力轴上设两个轮装制动盘，在非动力轴上设三个轴装制动盘。
轮装制动盘和轴装制动盘都采用特殊的铸钢制动盘，制动盘的结构应满足自然冷却的要求，能够快速地将制动所产生的热量散发出去，甚至在制动初速度为380km/h也能够保证接触和承受负荷均匀、性能稳定。
空气紧急制动的摩擦系数满足制动距离的设计要求，制动夹钳单元具有闸片间隙自动调整功能，闸片的结构能保证与制动盘表面均匀接触。
2 部件结构及功能新一代高速动车组的基础制动系统主要由制动盘、制动夹钳单元（包括制动缸、制动杠杆、闸片托等）以及制动管路等组成。
2.1 制动盘制动盘是基础制动装置的重要组件，制动盘的主要功能是将动能通过摩擦转换为热能，并消耗于大气中。
新一代高速动车组的制动盘分为轮装制动盘和轴装制动盘两种。
2.1.1 轮装制动盘。
轮装制动盘由两个盘体（摩擦片）组成，这种摩擦片由一个具有相应厚度的摩擦环和散热肋片组成。
散热肋片除了散热外，还在摩擦片与车轮之间起着支撑的作用。
轮装制动盘在制动时由于与制动闸片摩擦而发热，通过车轮转动时引起的气流可以使其冷却。
空气从制动盘与车轮隔片之间流过，通过径向排布的散热肋片将热量排走。
2.1.2 轴装制动盘。
轴装制动盘由带浇铸散热肋片的摩擦片和轮毂组成。
摩擦片厚度和散热肋片大小的设计使得在制动时不会出现过热现象。
在设计摩擦片的同时，还考虑了最小整体重量的因素。
论述高速动车组的制动系统发展趋势
一、概述高速动车组的制动系统作为列车重要的安全保障装置，在列车运行中起着至关重要的作用。
随着科技的不断进步和高铁行业的快速发展，高速动车组的制动系统也在不断进行创新和改良，以满足列车更高的运行速度和更高的安全性需求。
本文将对高速动车组制动系统的发展趋势进行论述，以期为相关领域的科研工作者和从业人员提供参考。
二、高速动车组制动系统概述高速动车组制动系统是指用于控制列车制动和停车的设备，它的主要功能是对列车进行安全、平稳的制动和停车。
它不仅对列车的行车安全起着至关重要的作用，还直接关系到列车的运行效率和舒适度。
制动系统的设计与性能一直是高速动车组研发过程中的重点和难点。
三、高速动车组制动系统的发展趋势1. 智能化技术的应用随着人工智能和大数据技术的不断发展，智能化技术已经开始在高速动车组制动系统中得到应用。
智能化技术可以提高制动系统的精度和灵活性，使列车在制动过程中更加稳定。
智能化技术还可以实现对制动系统的远程监控和故障诊断，及时发现并解决问题，保障列车的安全和运行效率。
2. 节能环保型制动系统的研究随着全球环境保护意识的不断提高，节能环保型制动系统已成为当前高速动车组制动系统发展的重要方向。
新型的节能环保型制动系统不仅可以减少列车在制动过程中的能耗，还可以降低对环境的影响，符合可持续发展的理念。
3. 高速、高效制动技术的研究随着高铁速度的不断提升，对高速动车组制动系统的性能要求也在不断提高。
高速、高效制动技术的研究已经成为当前制动系统研发的重点。
新型的高速、高效制动技术可以在保证列车行车安全的前提下，提高列车的运行速度和效率，缩短列车的制动距离，提高列车的平稳性和舒适度。
4. 制动材料的研究与开发制动材料是高速动车组制动系统的核心组成部分，直接关系到制动效果和耐久性。
随着高速列车运行速度的不断提高，对制动材料的性能和质量要求也在不断提高。
制动材料的研究与开发已经成为当前制动系统研发的重要方向。
新型的制动材料应具有良好的耐磨损性、耐高温性和制动稳定性，以满足高速动车组列车的制动需求。
高速列车制动新技术及其发展
高速列车制动技术的最近研究进展周大海0703010702摘要：和普通列车相比．高速列车无论是对制动控制系统还是对具的制动方式，都提出了更高的技术要求。
本文介绍了高速列车对制动系统的特殊要求和其解决方法以及国内外高速列车制动系统的技术现状.关键词：高速列车制动方式复合制动系统制动基础制动1.高速列车对制动系统的特殊要求随着列车运行速度的提高，机车车辆对制动系统的要求也越来越高。
从能量的角度考虑．由于列车的动能与其运行速度的平方成正比，列车所具备的制动功率也至少应与其最高速度的平方成正比一从粘着利用与防滑的角度考虑．为了在规定的距离内停车．高速列车在制动时必须具有较大的减速度．对粘着的利用率也相应较高，而粘着利用率的提高必须有相应的高性能防滑装置来保障列车运行的安全；为了提高乘坐舒适度，对制动力的控制精度必须也有更高的要求。
综合多方面的因素考虑，高速列车制动系统必需具备以下条件：(I)尽可能缩短制动距离以保障行车安全①减少列车空走时间表1为几种制动控制方式的列车空走时间值。
从表中可以看出．电气指令式电空制动机的列车空走时间最短②采用大功率的盘形制动机，并作为高速列车制动系统的主体[1]铁系材料铁系材料经几十年的发展，现已形成了铸铁、铸钢、铸铁一铸钢组合材料和锻钢材料等几个体系。
目前使用在高速列车制动盘上的铁系金属材料则主要是铸铁一铸钢组合材料和锻钢材料。
铸铁一铸钢组合制动盘是以铸铁作为摩擦材料而以铸钢作为补强材料。
2种材料相互组合制成的制动圆盘，从整体上兼顾了铸铁稳定且较高的摩擦性能和铸钢较好的耐热龟裂性，在日本、法国和德国的高速列车上都使用过这种材料,锻钢具有良好的强度和韧性等力学性能，同时还具有较高的抗热龟裂性、良好的耐磨性和耐疲劳性，使用寿命长，目前已广泛应用于日本新干线列车上。
法国TGV—A列车上使用的一种Cr-Mo-V低合金锻钢制动盘，在时速300 km停车时每个制动盘可散失约18 MJ的制动能量，显示出锻钢材料的良好制动效果。
我国高速动车组制动技术现状及未来技术发展探讨
我国高速动车组制动技术现状及未来技术发展探讨摘要：高速动车组诞生以来，以其安全、快捷和舒适等特点在世界上多个国家得到了广泛的应用和发展。
高速动车组是高速铁路发展的核心。
高速动车组运行时受到空气动力学作用，对动车组结构提出了更高的可靠性和气密性要求。
作为动车组的重要装备，高速动车组一般使用塞拉门结构代替普通的折页门结构。
其是旅客上下车及列车发生火灾等需要疏散时的主要通道，其运行状态的好坏直接关系着旅客的乘坐舒适性与安全性。
在历年检修运用过程中，车门故障成为影响动车组运行安全的一项重要因素，因此，研究分析动车组车门故障及故障处理方法具有重要的意义。
关键词：CRH380B系列动车组；车门常见；故障检查；处理方法1车门无法开启故障原因分析及检查处理方法1.1门控器内部故障或线插松动检查方法：（1）检查门控器工作指示灯是否正常（正常工况显示为绿色）。
（2）检查门控器线插有无松动。
处理方法：门控器内部故障需更换门控器；门控器线插松动重新安装紧固。
1.2?主锁机构故障检查方法：检查主锁机构润滑是否良好，是否存在机械卡滞。
处理方法：对主锁机构进行润滑。
1.3?上下气动锁快排阀故障检查方法：检查上下气动锁快排阀工作是否正常。
处理方法：更换上下气动锁快排阀。
1.4?气动锁故障检查方法：（1）下载DCU数据，查看DCU是否报故障代码“82Doorisblockedinclosedposition（门被阻挡在缩回位置）”。
（2）检查上下气动锁润滑是否良好，是否存在机械卡滞。
（3）检查K3电磁阀是否正常排风。
处理方法：（1）对上下气动锁进行润滑。
（2）更换上下气动锁。
（3）更换K3电磁阀。
1.5?侧门胶条、上下滑道润滑不到位，发生卡滞检查方法：（1）对侧门胶条、上下滑道进行检查，查看是否润滑不良。
（2）检查上下滑道是否存在机械卡滞。
处理方法：用润滑脂对侧门胶条、上下滑道充分润滑。
1.6?站台补偿器隔离开关故障检查方法：（1）检查站台补偿器限位开关动作是否存在卡滞。
浅析CRH380B型动车组制动系统控制技术
浅析CRH380B型动车组制动系统控制技术
CRH380B型动车组制动系统控制技术是现代高速列车制动系统的一种先进的控制技术。
该技术的引入使得CRH380B型动车组具备了更高的制动性能和更安全的运行环境。
CRH380B型动车组采用了电气制动系统。
这种制动系统利用电力驱动制动装置，通过
电控系统对制动力进行控制。
相比传统的气制动系统，电气制动系统具有响应速度快、制
动力调节范围大的优势。
电气制动系统还能够将制动能量回馈到供电系统，实现能量的再
利用，提高能源利用效率。
CRH380B型动车组制动系统还配备了辅助制动系统。
辅助制动系统包括了电磁制动器
和磁铁制动器。
电磁制动器通过电磁作用力对车轮进行制动，而磁铁制动器则通过磁力对
车轮进行制动。
这两种辅助制动器可以在紧急情况下提供更强的制动力，确保列车的安全
停车。
CRH380B型动车组制动系统还引入了智能控制技术。
智能控制技术通过传感器和计算
机系统实时监测车速、制动状态和制动力等参数，并根据实际情况自动调节制动力大小和
制动方式，提高制动的精确度和稳定性。
智能控制技术还可以根据列车的运行状态来预测
制动需求，提前应对制动过程中可能出现的问题，提高制动系统的安全性和可靠性。
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目录1 引言 (3)2 动车组制动技术现状概述 (3)2.1 关于动车组制动 (3)2.2 浅析国外几种高速列车制动 (5)3 高速动车组制动新技术进展 (5)3.1 磁轨制动 (5)3.2轨道涡流制动 (6)3.3 飞轮储能制动 (7)3.4 空气翼板制动 (8)3.5 液压制动 (9)结论 (11)致谢 (12)参考文献 (13)1引言近年来，随着我国社会经济的快速发展，我国掀起了高铁建设的热潮，CRH各型动车组先后投入使用，在世界高铁史册留下辉煌的一页。
制动这一列车安全运行必不可少的环节，历久弥新涌现了不少新技术、新手段。
运用吸收这些新东西，有利于促进我国高速动车更快更好发展。
本文正是基于这种认识而作的。
文章概括回顾了国内外动车组制动技术的现状，并据此阐述了目前动车组制动的新技术进展，这些技术虽仍有瑕疵，但瑕不掩瑜它们终将在未来高速动车组制动方面大放异彩。
2 动车组制动技术现状概述2.1 关于动车组制动2.1.1 动车组制动基本认识现代高速动车组采用动力分散模式，列车制动由电气制动和空气制动复合而成，包括制动控制系统和制动执行系统。
控制系统由制动信号发生、传输装置和制动控制装置组成；执行系统即基础制动装置，常见的有闸瓦制动和盘形制动。
由于运行速度高，黏着系数小，制动距离要求短，动车组均设有高性能电阻防滑器，进行防滑控制，充分利用黏着。
以CRH3为例，制动系统主要设备包括以下几部分：风源系统、制动控制单元备用制动系统、撒砂装置、空气防滑装置、空气悬挂装置、基础制动装置，如图2——1所示。
图2—12.1.2 电制动电气制动简称电制动，包括电阻制动和再生制动。
电阻制动是制动时将牵引主电机作发电机,利用动能发电并将电能通过车辆的制动电阻转变为热能，从而获得制动力的方法。
再生制动是将电能通过牵引系统的变流器逆向变换，制动时将牵引主电机转换成发电机工作。
所谓“再生”本质是将牵引加速过程中从接触网获得的电能经转换和各种磨耗后反馈给电网，从而获得制动力的方法。
电制动可单独使用或与空气制动一起使用，与空气制动一起使用时将优先使用电制动，以减轻空气盘形制动部件的磨耗。
现行动车组电制动与空气制动分工一般为：动车驱动轴使用电制动，动车非动力轴和拖车使用电空制动，超出使用电制动力的速度范围，动车拖车均使用空气制动。
2.1.3 直通式电空制动目前动车组制动控制是一种电气指令微机控制的直通式电空制动。
电动车组各车辆上的制动装置由制动控制单元（简称BCU或者叫制动控制器）、EP阀、中继阀、空重调整阀、紧急制动电磁阀等组成。
在200m/h动车组上，载荷调整器信号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，BCU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置发出制动信号。
电气制动控制与计算结果相应的电信号送到EP阀。
EP阀将此电信号转换成相应的空气压力信号送到中继阀，中继阀进行流量放大后使制制动缸获得相应的压力（图2——2）。
拖车常用制动时，制动控制装置的动作过程与动车的基本相同。
但因为没有电制动，所以不必进行电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。
图2—22.2 浅析国外几种高速列车制动目前，国外动车组基本上有3种模式，即法国的TGV、德国的ICE、和日本的新干线，其制动方式参见下表。
3 高速动车组制动技术进展3.1 磁轨制动3.1.1 磁轨制动原理简述磁轨制动：磁轨制动分为电磁型和永磁型，其最大的优点是产生的制动力不受轮轨间的黏着条件限制。
电磁铁磁轨制动装置主要由励磁电路、构架、制动梁、升降凤缸、电磁铁等构成（图3——1）。
图3—1电磁型磁轨制动装置永磁型磁轨制动分旋转式和移动式。
前者由两瓣硬磁材料和磁绝缘夹层制成，后者由一块硬磁和两面软磁层，上端绝缘层制成。
在工作状态时，外圈磁轭在控制气缸的推动下转动，内外圈上相同位置的永磁体磁极相反。
磁力线穿过极片在感应盘内通过，产生制动力。
非工作状态时，外圈上相同位置的永磁体磁极相同，磁力线被屏蔽，不产生制动力。
改变控制气缸的行程，内外圈上的永磁体的相对位置可以在一块磁铁宽的距离内任意改变，以实现分级制动。
3.1.2 磁轨制动应用及特点磁轨制动一般作为一种辅助制动方式用于黏着力不足的高速旅客列车紧急制动中，法国的TGV-2N、德国的ICE及瑞典的X2000等高速列车都装有磁轨制动装置。
目前，德国已经在进行磁轨制动用于常用制动的尝试，相信随着技术的进步，这将逐步变为现实。
另外，和轨道涡流制动相比，磁轨制动的技术要求较低，在高速铁路技术不太成熟的情况下，磁轨制动是一种比较好的选择。
磁轨制动与轮轨间黏着系数无关，故受气候影响小。
另外采用磁轨制动还可缩短制动距离。
磁轨制动的不足之处是，制动力产生和消失都很突然，其制动和缓解的突然性决定了它更适宜作辅助性紧急制动装置；另一缺点是采用磁轨制动会使车辆自重增加1吨左右。
3.2 轨道涡流制动3.2.1涡流制动工作原理轨道涡流制动技术有旋转（盘型）涡流制动和线性涡流制动。
旋转涡流制动是在车轴上装金属盘，制动时金属盘在电磁铁形成的磁场中旋转，盘表面感应出涡流，产生电磁力并发热消散于大气中，从而产生制动力。
与盘形制动相比，旋转涡流制动虽然无磨耗，但其制动力也要受粘着限制，且消耗电能太多。
线性涡流制动与磁轨制动安装相似，但线性涡流制动的电磁铁在制动时只放下到离轨面很近（7—10mm）的距离处而不与钢轨接触。
它是利用电磁铁和钢轨的相对运动使钢轨感应出涡流，产生电磁吸力作为制动力，列车动能转换成钢轨内部的热能。
与磁轨制动一样以钢轨为作用对象，制动电磁铁的N极、S极沿轨道方向交替排列。
当电磁铁与轨道间隙为7mm、速度为250km/h时、28kw的励磁功率可产生7.2kn的制动力。
涡流对电磁铁和钢轨间的气隙很敏感，气隙每变化1mm 制动力变化10%。
3—2轨道涡流制动原理示意图3.2.2涡流制动应用的优势和不足线性涡流制动的优点是高速时有较高的制动力，制动力特性曲线较理想、无磨耗，容易控制并可连续调节。
目前，德国ICE-3城间高速动车组采用了可独立工作的轨道涡流制动，可实现无级调节，大大减轻了制动装置的质量。
日本100系、300系新干线拖车也采用了轨道涡流制动，电动车组采用复合制动方式，当再生制动不能满足制动力需求时，首先由拖车的涡流制动补充，其次用空气制动补充。
当然涡流制动也有其缺点，即制动时产生的涡流使钢轨加热，并影响轨道稳定性；有相当高的电能消耗，它以制动力的平方而增加；涡流制动的电磁场干扰信号装置，制动时电磁力增加了轴重，低速时制动效果较差。
3.3 飞轮储能制动3.3.1 飞轮储能的工作原理及组成飞轮储能系统是一种机电能量转换的储能装置，突破了化学电池的局限，用物理方法实现储能。
通过电动/发电互逆式双向电机，电能与高速运转飞轮的机械动能之间的相互转换与储存，并通过调频、整流、恒压与不同类型的负载接口。
典型的飞轮储能系统由飞轮本体、轴承、电动/发电机、电力转换器和真空室5个主要组件构成（见图3-3）。
3—3飞轮储能的基本结构飞轮本体是飞轮储能系统中的核心部件，作用是力求提高转子的极限角速度，减轻转子重量，最大限度地增加飞轮储能系统的储能量。
轴承系统的性能直接影响飞轮储能系统的可靠性、效率和寿命。
飞轮储能系统的机械能与电能之间的转换是以电动/发电机及其控制为核心实现的，电动/发电机集成一个部件，在储能时，作为电动机运行，由外界电能驱动电动机，带动飞轮转子加速旋转至设定的某一转速；在释能时，电机又作为发电机运行，向外输出电能，此时飞轮转速不断下降。
电力转换装置是为了提高飞轮储能系统的灵活性和可控性，并将输出电能变换(调频、整流或恒压等)为满足负荷供电要求的电能。
真空室的主要作用是提供真空环境，降低电机运行时的风阻损耗3.3.2 飞轮储能制动的应用飞轮电池充电快，放电完全，非常适合应用于混合能量推动的车辆中。
车辆在正常行使时和刹车制动时，给飞轮电池充电，飞轮电池则在加速或爬坡时，给车辆提供动力，保证车辆运行在一种平稳、最优的状态下的转速。
德国西门子公司已研制出用于火车的（长1.5m，宽0.75m）飞轮电池，可提供3MW的功率，同时，可储存30%的刹车能。
由于技术和材料价格的限制，飞轮电池的价格相对较高，其在动车组制动方面的应用较少，但作为一种新兴的储能方式，它非常符合未来储能技术的发展方向，随着人们的不断探索与尝试，飞轮储能制动一定会在未来动车组制动家族中占有重要一席。
3.4 空气翼板制动翼板制动属于空气阻力制动范畴，在列车各车车体上，布置一定数量的空气阻力板，以产生显著的、可人为控制的空气阻力，该阻力直接作用于车体与列车运动方向相反，可作为制动力。
3—4 翼板制动原理示意翼板制动在中高速范围能够产生足够大的制动力，可以成为中高速范围的主要减速手段。
使列车处于无摩擦、非黏着是的制动作用下减速。
中速及以下范围仍采用常规制动方式。
存在以下问题：1.处于高速扰流状态下的翼板会产生扰流、震动。
2.因强大的作用力直接作用在列车车顶，而不得不加强车体，不利于轻量化设计。
3.列车在中高速范围内的巨大能量无法回收，影响运营经济性。
尽管如此，翼板制动的有效性依然吸引人们不断研究。
目前这一技术已在国外处于试验运行阶段。
3.5 液压制动采用液压制动机来代替传统的空气制动机,可以在确保具有与空气制动装置相同可靠性的条件下实现小型化、轻型化,同时由于液压系统具有快速响应的特点,可取消防滑器,并比空气制动系统具有更好的防滑性能。
3.5.1液压制动的组成及基本原理液压制动系统一般是由油泵,蓄能器,电磁控制阀以及制动装置等组成。
整个液压制动系统按照功能来分,可以分为微机制动控制器(MBCU)、电液制动装置及基础制动装置。
微机制动控制器(MBCU)以接收常用制动指令、紧急制动指令、电气制动反馈、ATC信号等输入,经过计算机处理,输出常用制动指令、紧急制动指令来控制相应电磁阀,完成制动力的控制。
除此之外,它还要控制液压系统的驱动和控制,如油泵的起停控制,以及整个液压系统的状态检测等,如液压系统的各种传感器反馈信息。
电液制动装置由电机、油泵、蓄能器、常用制动压力控制、紧急制动压力控制和油箱组成（图3——5）。
3—5 液压制动系统结构图3.5.2液压制动应用及优势1响应速度快。
2压力系为双层结构可以确保其安全性。
3高速运行具有良好的控制性能。
4可以实现无极控制与动力制动之间具有良好的协调性。
目前应用的液压制动机主要有:日本的高速动车组液压制动机、德国的克诺尔液压制动机、磁浮列车采用的液压制动机。
综上所述，目前我国自主研制的高速动车组制动系统已在“和谐”号上使用, 但在技术上和高速铁路技术发达的国家还有很大的差距。