电力机车制动系统共35页文档
HXD2C型电力机车制动系统培训教材
中国北车集团大同电力机车有限责任公司CNR DATONG ELECTRIC LOCOMOTIVE CO.LTD技术文件Technical Document代码Code代号Symbol number名称Name1210600296A0HXD2C型电力机车制动系统培训教材更改记录版本日期编制审核更改说明A 2011.05.06 王海平王树海第一版拟制Compiled by 11-05-11质保Quality Control审核Chec ked by 11-05-11标准化Standardization11-05-12主任设计Design director 工艺P r o c e s s批准Approved by11-05-12主管D i r e c t o r 11-05-12版本R e v i s i o nA11-05-12第一节概述HXD2C型机车制动系统是在SAB WABCO微机控制电空制动机基础上为满足中国铁路要求开发出来的，是在HXD2B机车制动机上进行改进,是符合UIC标准的新一代机车制动系统。
该系统在正常工况时，通过微机控制列车管和机车制动缸压力实现列车的制动控制，在出现严重故障时，将机车制动系统转换到备用制动进行列车制动控制。
系统按其功能分为风源系统、控制系统管路、辅助系统管路、制动机系统。
为方便安装与维修，制动机采用阀类与电器部件集中安装的方式，主要部件集中在制动柜上，如图3.1图3.1 制动柜第二节风源系统每台机车风源系统主要由2台螺杆式空气压缩机组和2台空气干燥器和总风缸等设备构成，总风缸采用并联方式组合。
2.1螺杆式空气压缩机组螺杆式空气压缩机组的作用是为制动系统、列车用风设备提供压缩空气，安装在主风源柜上，由机车TCMS控制、三相交流380V 50Hz的电机驱动、电源箱供电。
压缩机组外形如图3.2所示。
1空气滤清器2冷却器3进气阀4加油口盖5安全阀6压力维持阀7 油细分离器8油气筒9放油阀10温控阀11油过滤器12蜗壳13中托架14电磁阀15 过滤器16减振器17电控箱18底架19电动机图3.2 压缩机组外形图主要技术参数如表3.1。
电力机车制动系统第四章 DK-2型机车制动系统
制动缸控制模块
123 101 52 190 93 闸缸预控模块
161 156
120
119
191
137
139
155
103
160
制动缸控制模块
升弓控制模块
5 6 140 108
279
145
288KP
97
撒砂控制模块
132
250YV
241YV
251YV
131
制动控制单元BCU
钮子开关
制动控制单元BCU
◆主要输出： （1）保护电空阀263YV得电（BCU输出板第2点灯亮）； （2）转换电空阀得电262YV得电（BCU输出板第7点灯亮）； （3）缓解高速电空阀得电258YV（BCU PWM板第1点灯亮，当均衡压力 充至定压时灯灭）； （4）单缓高速电空阀261YV得电（BCU PWM板第4点灯亮，当制动缸压力 缓解至0kPa时灯灭）。
自动制动作用
大闸初制动位，小闸运转位
◆主要输入： （1）导线801（电源）→大闸1AC→导线807→BCU（输入板第9点灯亮）； （2）导线801（电源）→大闸1AC→导线806→BCU（输入板第7点灯亮）； （3）导线801（电源）→小闸1AC→导线814→BCU（输入板第2点灯亮）； （4）导线801（电源）→小闸1AC→导线815→BCU（输入板第1点灯亮）。 ◆主要输出： （1）保护电空阀263YV得电（BCU输出板第2点灯亮）； （2）转换电空阀262YV得电（BCU输出板第7点灯亮）； （3）中立电空阀253YV得电（BCU输出板第4点灯亮）； （4）制动高速电空阀257YV得电（BCU PWM板第2点灯亮，当列车管压力 完成规定的减压量后灯灭）； （5）单制高速电空阀260YV得电（BCU PWM板第3点灯亮，当制动缸压力 充至规定的压力时灯灭）。
hxd3型电力机车制动系统总述
定期检查电制动系统的各部件， 包括电阻制动装置、再生制动装
置等，确保其正常运行。
在进行电制动系统维护时，应注 意安全，按照规定的操作程序进
行。
在日常运行中，注意观察电制动 系统的运行状态，及时发现并处
理异常情况。
辅助制动系统维护保养与注意事项
定期检查辅助制动系统的各部 件，包括盘式制动器、踏面制 动装置等，确保其完好无损。
01
hxd3型电力机车制动系统概述
制动系统定义与作用
制动系统定义
制动系统是用于控制列车或机车 速度、停车以及保持车辆在指定 位置的设备。
制动系统作用
制动系统在列车或机车的运行过 程中发挥着至关重要的作用，它 能够确保列车或机车的安全、准 确和高效运行。
hxd3型电力机车制动系统特点
01
02
03
空气制动系统性能参数与技术指标
制动缸压力
最大制动缸压力为650kPa。
制动盘直径
制动盘直径为1200mm。
制动方式
采用电空联合制动方式，即电 制动优先、空气制动补充。
制动倍率
采用双端制动，制动倍率为 1:1。
制动盘片数
每侧制动盘由8片摩擦片组成 。
电制动系统性能参数与技术指标
电制动方式
采用再生制动和电阻制动两种方式。
液力制动器
液力制动器通过液力传动原理实现制动，当需要制动时， 液力制动器通过改变液体的流向和压力，推动活塞杆运动 ，使闸片夹紧车轮，实现制动。
电磁制动器
电磁制动器通过电磁感应原理实现制动，当需要制动时， 电磁制动器通过改变电流的方向和大小，产生磁场力，使 闸片夹紧车轮，实现制动。
04
hxd3型电力机车制动系统性能 参数与技术指标
电力机车制动系统第五章 CCB-Ⅱ型制动系统
CCBⅡ制动机主要部件及作用
LCDM
EBV IPM EPCU RIM
制动显示屏
电子制动阀 微处理器 电空控制单元 继电器接口模块
CCBⅡ制动机控制关系
主要部件控制关系
电子制动阀 EBV 电空控制单元 EPCU 基础制动 装置
继电器接口模块 RIM 机车控制系统 TCMS
集成处理器 IPM
制动显示器 LCDM
EPCU 电空控制单元
是制动系统的执 行部件，控制机 车空气管路压力。 由8个线路可更 换 BPCP 均衡风缸控制部分 ERCP DB三通阀 DBTV 16控制部分 16CP
20控制部分 20CP
制动缸控制部分 BCCP
13控制部分 13CP
电源接线盒 PSJB
EBV
电子制动阀
制动机人机接 口，也是制动 机的操纵部件。 发送指令至电 空控制单元。
LCDM 制动显示屏
制动机人机接 口，也是制动 机状态显示和 操作装置，通 过下方8个功 能键设定制动 机状态及参数。
LCDM 制动显示屏
F1－确认、执行 F2－取消 F3－进入设置检查，管压500KPa/600KPa设置，进 入其它设置 F4－操纵端/非操纵端设置，列车管压每按一次减少 10KPa设置 F5－列车管投入/切除设置，列车管每按一次增加 10KPa设置 F6－货车F2－取消/客车设置 F7－补风/不补风设置 F8－退出
DBTV模块组成和工作原理
CCBⅡ制动机控制关系
自阀
控制列车
ERCP BPCP 制动管压力 16CP BCCP 车辆制动机 机车制动缸
CCBⅡ制动机控制关系
控制机车
单阀 20CP
平均管压力
BCCP
电力机车制动系统第四章 DK-2型机车制动系统
自动制动作用
大闸初制动位，小闸运转位
气路 （1）由于缓解高速电空阀258YV失电，其充风阀口关闭，切断了均衡风缸的充风
通路。而此时制动高速电空阀257YV得电，使得：均衡风缸压力空气→转换阀153
→制动高速电空阀257YV→大气。 （2）总风→塞门157→中立电空阀253YV→总风遮断阀181左侧，切断总风进入 中继阀的通路。 （3）列车管遮断阀182左侧压力空气→遮断电空阀→大气。 （4）总风→塞门134→转换电空阀262YV→切换阀192（沟通预控风缸和分配阀 均衡部的通路）。 （5）总风→塞门134→调压阀51（整定压力为480kPa）→单制高速电空阀260YV →预控风缸→切换阀192→作用管→分配阀均衡部。
不补风/补风 空电联合制动投入/切除
ATP投入/切除
选择列车管定压 500KPa/ 600KPa
备用
单机模式投入/切除
注意： 钮子开关的状态改变会引起机车惩罚制动（常用制动列车管最大减压量）。 转换定压前，将大闸置紧急位后再转换钮子开关。
制动机的综合作用
自动制动作用
大闸运转位，小闸运转位
◆主要输入： （1）导线801（电源）→大闸1AC→导线803→BCU（输入板第10点灯亮）； （2）导线801（电源）→大闸1AC→导线807→BCU（输入板第9点灯亮）； （3）导线801（电源）→小闸1AC→导线814→BCU（输入板第2点灯亮）； （4）导线801（电源）→小闸1AC→导线815→BCU（输入板第1点灯亮）。
◆主要输出： （1）保护电空阀263YV得电（BCU输出板第2点灯亮）； （2）转换电空阀得电262YV得电（BCU输出板第7点灯亮）； （3）缓解高速电空阀得电258YV（BCU PWM板第1点灯亮，当均衡压力 充至定压时灯灭）； （4）单缓高速电空阀261YV得电（BCU PWM板第4点灯亮，当制动缸压力 缓解至0kPa时灯灭）。
电力机车制动系统第五章 CCB-Ⅱ型制动系统
组成及缓解状态
制动状态
无动力回送
制动管控制模块BPCP
制动管控制模块BPCP接收来自均衡风缸的压力，由内 部BP作用阀响应其变化并使制动管快速的产生与均衡 风缸相同的压力，从而完成列车的制动、保压和缓解 。它的作用相当于中继阀的作用。 当发现制动管压力快速下降或接收到来自制动制动阀 、IPM的紧急制动指令，制动管控制模块BPCP会加快 制动管减压产生紧急制动。此作用相当于紧急阀和电 动防风阀的作用。
均衡风缸控制模块ERCP
均衡风缸控制模块ERCP接收来自电子制动阀 的自动制动指令、微处理器以及机车监控系统 的指令来控制机车均衡风缸的压力。 能够准确的控制均衡风缸的压力，且具有自保 压功能，如果此模块发生了故障，会自动由其 他模块（16CP）来代替其功能 无动力回送装置也集成在均衡风缸控制模块内 部
BPCP组成及缓解状态
BPCP制动状态
BPCP紧急制动状态1
BPCP紧急制动状态2
BPCP紧急制动状态3
16CP控制模块
用来产生制动缸的控制压力，其基本功能类 似于分配阀的作用。 本机模式下，16号管增加的压力同制动管减 少的压力的比例为2.5：1，并且16号管增 加的压力最大不超过450kPa。 在ER控制单元故障情况下，16CP与制动缸 隔离，通过3个电磁阀的动作连接到均衡风 缸, 16CP可以控制均衡风缸的压力。制动 缸的控制压力则由DBTV控制。
13CP组成及工作原理
BCCP模块
BCCP从16CP或平均管接收到制动缸预控压力（ 作用管），产生制动缸压力。 BCCP属大通道的空气中继阀，它用总风缸作为 供风风源，16号管和平均管作为控制压力，对机 车制动缸进行充风和排风控制。 在失电状态下，BCCP会使制动缸通过PVPL与平 均管相连，产生平均管压力。
浅谈我国电力机车制动系统
• 108•内燃机与配件浅谈我国电力机车制动系统张省伟®于;贺虎成于(①西安科技大学，西安710054;②西安铁路职业技术学院，西安710014)摘要：文章分析了我国电力机车制动系统的现状，就电力机车制动系统的发展提出了一些观点。
Abstract：This thesis analyzes the current situation of electric locomotive braking system in China and puts for^-ard some viewpoints on the development of electric locomotive braking system。
关键词：电力机车；制动系统;现状;发展方向Key words:electric locomotive；braking system；current situation；development direction〇引言铁路运输伴随着社会的发展不断改变，并凭借着速度快、运输量大、气候地域适应能力强、准时性好、运价低和适用于大宗货物长距离运输等优点，在交通运输中占据了较大比重。
铁路列车要启动和运行，必须对其施加牵引，同样，为使列车减速、停车，必须对其施加制动，从安全角度来讲，制动比牵引更为重要。
制动系统通常包括机车制动机和车辆制动机，而机车制动机随着社会的发展和科学技术的进步，由起初的手制动机、空气制动机发展到性能相对完善的电空制动机，并随着技术的革新进一步发展为新型电空制动机，本文仅对我国电力机车制动机的现状及发展做以分析。
1电力机车制动系统的发展现状1.1 DK-1型电空制动机我国早期生产的电力机车以韶山系列为主，主要应用了DK-1型电空制动机，该制动机是在吸收国外制动机技术的基础上依照中国铁路标准自行设计开发的。
DK-1型作者简介：张省伟（1983-)男，陕西武功人，讲师，主要从事铁道机车专业教学及研究工作；贺虎成（1977-)，男，甘肃陇西人，博士，副教授，主要研究电力电子技术、智能自动化装置和运动控制技术等。
HXD3制动系统讲解
撒砂
辅助控制（升弓用模块）
辅助空压机
受电弓控制板（随受电弓自带）
CCBII制动系统 - CCBII制动机原理
- CCBII制动系统状态设置
- CCBII制动系统的标定
- CCBII制动系统事件记录 - CCBII制动系统常见故障
CCBII系统由五个主要部件组成 EPCU- Electro-Pneumatic Control Unit.电空控制单元 EBV- Electronic Brake Valve电制动阀 LCDM- Locomotive Cab Display Module机车司机室 显示模块 X-IPM- Integrated Processor Module集成处理器模块 RIM- Relay Interface Module继电器接口模块
SL1型电力机车制动系统
- 管路总述 - 供风设备
- 司机室设备
- 转向架设备 - 制动控制模块
司机室设备
EBV-电子制动阀
EBV位于操纵台上，司机用它 来控制单独制动(机车)及自动 制动(列车)。 除紧急制动情况下之下，EBV 是一个全电子制动阀。
LCDM显示 ER, BP, MR, BC的实时压力值以及列车管流量。它还 用于制动系统测试、状态更改及故障报警显示 。
EPCU工作逻辑
自动制动阀→ERCP →均衡风缸→BPCP →列车管→16CP →作用管→BCCP →闸缸 ↘ DBTV ↗
单独制动阀→20CP →单独作用管→BCCP →闸缸 ↘13CP →IPM →作用管→大气
BPCP-制动管控制部分 响应均衡风缸压力的改变产生列车管的不同压力 BP投入/切除，BP补风/不补风 紧急启动
EPCU-Electo-Pneumatic control unit EPCU-电空控制单元 有4个可替换过滤器安装 在EPCU管线上 MR - Main Reservoir 主风缸 BP - Brake Pipe 列车管 13 – Bail off 常用制动的 单独缓解 20- Brake Balance pipe 制动平均管 EPCU是安装有可替换单元（LRU)的集成模块,每一LRU包 括联接其控制的机车功能的气动元件。对于“智能”LRU， 其上也有节点，这些节点包括连接他们功能的电子装置和软 件。