动车组制动系统组成及原理资料
动车组制动系统组成及原理
精确控制算法设计
控制策略的制定
根据动车组制动系统的特点和要求，制定合适的控制策略，如PID 控制、模糊控制等。
控制算法的实现
采用先进的编程语言和算法库，实现控制算法的高效计算和实时响 应。
控制参数的优化
通过仿真和试验手段，对控制参数进行优化调整，提高制动系统的控 制精度和稳定性。
故障诊断与容错控制技术
杆等机构将制动力传递给车轮，实现制动。
液压制动原理
液压油泵
通过液压油泵将液压油加压，形成高压液压油。
制动指令传递
当需要制动时，制动控制单元发出指令，控制液压油路的通断。
制动实施
高压液压油进入制动油缸，推动制动油缸活塞运动，进而通过制动 杠杆等机构将制动力传递给车轮，实现制动。
电磁制动原理
电磁铁
电磁铁是电磁制动系统的核心部件，通电后产生磁场。
国外典型动车组制动系统介绍
日本新干线动车组制动系 统
采用电空制动方式，具有高速制动性能和良 好的稳定性。制动系统主要由制动控制器、 空气压缩机、制动缸、制动盘等组成。
德国ICE动车组制动系统
采用盘形制动和踏面制动的复合制动方式， 具有高效、安全、可靠的特点。制动系统主 要由制动控制单元、制动盘、制动夹钳等组
功能
动车组制动系统的主要功能是使 动车在规定的距离内安全、平稳 地减速停车，以及在停车状态下 保持车辆静止不动。
发展历程及现状
发展历程
随着铁路交通的不断发展，制动技术也在不断进步。从最初 的机械制动到液压制动、气压制动，再到现在的电空制动和 微机控制制动，制动系统的性能和安全性得到了极大的提升 。
基础制动装置
制动缸
接收制动阀传来的压力， 推动制动夹钳或闸瓦产生 制动力。
动车组制动系统检修课件：制动系统组成认知
Mc1、 Mc2——带司机室动车 Tp1、 Tp2——带受电弓拖车
M1、 M2、 M3——动车
Tb——带酒吧区拖车
黑色轮——主动轮
白色轮——从动轮
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电制动（再生）
CRH1型 动车组 的制动 系统
空气制动系统 防滑装置
二、制动系统组成
受电弓、牵引变压器、牵引变流 器、牵引电机。
直通式电空制动、基础制动装 置。
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本地 列车 控制 单元 TBU1
三、制动系统部件配置
每辆动车有三 个带停放功能
制动缸
拖车无停 放功能制
动缸
本地 列车 控制 单元 TBU2
CCU—中央控制单元 TP—回送控制板 MVB—多车总线
BM—制动模块 BCU—制动控制单元 PBP—停放制动控制板
BP—制动控制板 GW—网关
WTB—列车总线
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转向架制动设备的位置
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三、制动系统部件配置
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PB—带停放制动功能制动缸，位于转向架的5、6、7位，3个。
SB—制动缸，每辆动车5个、每辆拖车12个
WSP—速度传感器，防滑装置。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
M—牵引电机
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三、制动系统部件配置
PB—带停放制动功能制动缸，位于转向架的5、6、7位，3个。 8
制动指令
再生制动防滑、空气制动防滑。
制动控制系统
制动信号发生、传输，微机制动 控制单元， 空气制动控制单元。
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CRH1型动车组的制动系统特点
二、制动系统组成
微机控制； 电气指令式制动； 复合制动模式； 电制动优先，电制动不足时，由空气制动来补充； 低速时（2km/h），加入空气制动； 紧急制动时主要采用空气制动；
动车组制动培训资料
动车组制动培训资料xx年xx月xx日contents •动车组制动系统概述•动车组制动系统的原理•动车组制动系统的维护与检修•动车组制动系统的安全措施•动车组制动系统的案例分析•动车组制动系统的展望与发展目录01动车组制动系统概述1 2 3包括空气压缩机、干燥器、过滤器等设备，为制动系统提供清洁、干燥的压缩空气。
供风系统包括制动控制器、制动缸、制动夹紧装置等部件，负责制动系统的控制和执行。
控制装置包括制动盘、制动缸、制动片等部件，将制动夹紧装置产生的制动力传递到车轮上。
基础制动装置03保持制动在车辆停车或下坡时，通过控制装置向基础制动装置提供压缩空气，使其产生制动力，保持车辆静止或减速。
01常用制动通过控制装置向基础制动装置提供压缩空气，使其产生制动力，实现车辆减速或停车。
02紧急制动在紧急情况下，通过手动或自动方式向基础制动装置提供压缩空气，使其产生制动力，确保车辆尽快减速或停车。
分为电制动和空气制动。
动车组制动系统的分类按照作用方式分为盘形制动和踏面制动。
按照制动方式分为自动控制和手动控制。
按照控制方式02动车组制动系统的原理动车组制动系统的基本原理制动的基本方式动车组制动的基本方式包括摩擦制动、电气制动和空气制动等。
制动系统的基本功能动车组制动系统具有常用制动、紧急制动、保持制动和停放制动等功能。
制动系统的组成动车组制动系统主要由制动控制系统、制动执行系统和基础制动装置等组成。
动车组制动系统的控制原理制动控制系统的组成动车组制动控制系统主要由制动指令装置、制动控制装置和基础制动装置等组成。
制动控制系统的基本原理通过接收司机制动指令，制动控制系统根据列车速度、车轮踏面擦伤等情况，计算并输出合适的制动力，实现列车减速或停车。
制动控制系统的关键技术制动控制系统的关键技术包括制动力计算、防滑控制、空转控制和踏面擦伤检测等。
动车组制动系统的性能参数动车组在规定的制动时间内从规定的初速度完全停止所需的距离。
动车组制动系统
再生制动技术： 将制动过程中的 动能转化为电能 并反馈给电网， 减少能源浪费。
轻量化制动技术： 采用新型材料和 设计，降低动车 组重量，提高制 动性能和运行效 率。
节能环保材料应 用：使用环保、 低能耗的材料， 降低动车组运行 过程中的能源消 耗和排放。
智能化制动系统： 通过先进的控制 算法和传感器技 术，实现精确制 动，减少不必要 的能源消耗。
记录与报告：对 检查结果进行详 细记录，并对发 现的问题及时处 理和报告
定期检查：确保 制动系统各部件 正常工作
清洁保养：保持 制动系统清洁， 防止污垢、杂物 影响制动效果
更换磨损件：及 时更换制动系统 中磨损严重的部 件，保证制动性 能
应急处理：在制 动系统出现故障 时，采取应急措 施，确保列车安 全
汇报人：XX
制动系统关键部件采用冗余设计，确保单一故障不会导致系统失效。 制动控制单元采用高可靠性软件和硬件，具备自诊断和远程监控功能。
制动系统经过严格的环境适应性测试，确保在不同气候和地理条件下稳定运行。
制动系统具备多重安全保障措施，如防滑控制、制动控制和空压机控制等。
制动系统是动车组安全运行的关键 制动系统具有高可靠性和稳定性 制动系统采用先进的控制技术 制动系统经过严格的安全认证和测试
制动系统故障的分 类与原因分析
制动系统故障的诊 断方法与流程
制动系统故障的预 防措施与保养建议
制动系统故障应急 处理措施与注意事 项
制动系统智能化控制是未来发 展的趋势
智能化控制可以提高制动系统 的安全性和可靠性
智能化控制可以实现制动系统 的远程监控和维护
智能化控制可以降低制动系统 的能耗和减少对环境的影响
定义：制动缸是动车组制动系统的重要组成部分，用于将制动指令转化为制动动作。 工作原理：制动缸通过液压原理，将制动指令传递到各个车轮，实现制动减速。 组成：制动缸由缸体、活塞、弹簧等部件组成，具有较高的可靠性和耐久性。 特点：制动缸具有体积小、重量轻、响应速度快等特点，能够满足动车组高速行驶的要求。
动车组制动系统的组成与功能
动车组制动系统的组成与功能一、刹车盘和刹车鞋：刹车盘是动车组制动系统的核心部件之一，位于车轮内侧的轮盖上。
在制动时，通过刹车盘与车轮的摩擦产生制动力，减小车轮转动的力矩，从而实现制动效果。
刹车盘一般采用合金刚铁制成，具有较高的热传导性能和耐磨性。
刹车鞋则是刹车盘提供制动力的关键部件，由摩擦片和压紧机构组成。
摩擦片与刹车盘接触，通过摩擦产生制动力。
二、气压控制装置：气压控制装置是动车组制动系统中的重要组成部分，负责控制刹车盘和刹车鞋的运行。
气压控制装置包括压缩空气供应系统、主气管、分枝管、缸组和排气装置等。
压缩空气供应系统通过空气压缩机将外界空气压缩后供应给系统中的气动元件，主气管将压缩空气传送到各个刹车缸组，分枝管将主气管分支到各个车厢。
缸组是气压控制装置中最主要的部件，由缸体、柱塞和弹簧等组成，通过气压的控制使刹车盘和刹车鞋实现制动和松开。
三、防滞制动系统：防滞制动系统是保证列车在紧急制动时不发生轮轨阻滞的重要系统。
它可以通过调整刹车盘与车轮的接触力，使列车在刹车时保持最大的牵引力。
防滞制动系统中的主要部件包括AAR控制器、电动刹车阀和轮轨力传感器。
AAR控制器根据轮轨的实时情况对电动刹车阀的开启程度进行调整，使刹车力得到最佳的控制。
轮轨力传感器通过检测轮轨之间的相对滑动速度来反馈给AAR控制器。
四、辅助刹车系统：辅助刹车系统包括电气制动和机械制动两部分。
电气制动是通过电子系统对电动机进行控制，将电能转化为制动力的过程。
机械制动是指通过手动操作机械装置，使刹车盘与车轮摩擦产生制动力。
辅助刹车系统主要用于降低列车速度和协助主制动系统制动。
1.制动功能：动车组制动系统可以根据列车运行状态和运营需求实现不同级别的制动。
通过控制刹车盘和刹车鞋，有效减速列车，并实现平稳停车。
2.安全保护功能：制动系统可以保护列车免受超速、滑轮轨、限流等异常情况的影响，保障列车和乘客的安全。
3.能量回收功能：动车组制动系统利用列车制动过程中释放出来的能量，通过电能回收装置将其转化为电能，再次供应给列车，以提高能源利用率。
动车组制动系统 ppt课件
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• （四）停放制动
• 动车组配备有一个从总制动风缸供风的弹簧作用 的停放制动，配有手动缓解装置，可以满足在
30‰坡道上安全停放。
• 停放制动的状态显示在司机台上，可通过司机按 钮启动或缓解停放制动，并通过压力开关（51） 进行检测。采用停放制动时，禁止牵引。动车组 走行过程中，禁止启动停放制动。机械释放装置 的手柄应安装在相关风缸上及其它所用风缸的同 一侧。弹簧制动的制动、缓解状态可通过以下方 式加以指示：
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• 动力制动装置
• CRH5型动车组动力制动包括再生制动和电 阻制动。再生制动使列车动能转变成电能 回馈到电网上，当电网达到饱和状态时， 可以启动列车电阻制动，把多余的动能转 变成热能消耗掉，显然，再生制动比电阻 制动更经济环保，是现在高速动车组最优 的制动方式。
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• 三、直通空气制动系统
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• （三）备用制动
• 如果电控装置发生故障或处于救援模式， 动车组可启动备用制动继续运行。之后， 制动将通过制动管（600kPa）中的压力进 行控制，该压力将通过安装在驾驶室中由 时间控制的制动控制器进行调节，这一控 制器由手动开关激活。备用制动系统可由 操纵司机控制器或紧急按钮进行紧急制动。
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动车车辆制动系统原理及性能分析
动车车辆制动系统原理及性能分析动车车辆制动系统是保证列车行车安全的关键部件之一。
它通过控制车辆的制动力和制动距离，确保列车能够在规定的时间内停下来或减速到安全的行驶速度。
本文将详细介绍动车车辆制动系统的原理及性能分析。
一、动车车辆制动系统的原理动车车辆制动系统主要由制动装置、制动控制设备和制动传动装置组成。
制动装置包括制动盘、制动鼓、滑轮等，制动控制设备包括制动阀、主管压力保持阀等，制动传动装置包括制动管路、制动杠杆等。
1. 制动装置制动装置是实现制动力的传递和作用的部件，主要包括制动盘、制动鼓和滑轮。
当列车需要制动时，通过控制制动杆杆的位置，使制动齿轮靠近制动盘或制动鼓，利用摩擦力的作用产生制动力。
2. 制动控制设备制动控制设备主要由制动阀和主管压力保持阀组成。
制动阀的作用是调节制动力的大小和作用时间，控制列车的制动或减速。
主管压力保持阀的作用是保持制动气压的稳定，确保制动力的均匀输出。
3. 制动传动装置制动传动装置将制动力从制动装置传递到车轮上，主要包括制动管路和制动杠杆。
制动管路将制动力传递到制动装置上，制动杠杆通过连接制动装置和车轮实现制动力的传递。
二、动车车辆制动系统的性能分析动车车辆制动系统的性能直接影响列车的制动效果和运行安全性。
以下将从制动力、制动距离和制动稳定性三个方面对动车车辆制动系统的性能进行分析。
1. 制动力制动力是制动系统产生的力，直接影响列车的制动效果。
制动力的大小取决于制动装置的设计和使用条件。
制动力需要能够快速调整和准确控制，以适应不同的行车情况和制动需求。
2. 制动距离制动距离是列车从施加制动开始到完全停下所需的距离。
制动距离的大小受到列车速度、制动力和制动装置的效果等因素的影响。
合理控制制动距离，可以确保列车在规定的时间内停下来，避免碰撞事故的发生。
3. 制动稳定性制动稳定性是指列车在制动过程中的稳定性能。
制动系统需要能够在不同的行车速度和路况下提供稳定的制动力，避免制动过程中的冲击和抖动。
动车组制动系统组成及原理剖析课件
漏油
检查制动系统的密封 件是否老化或损坏； 紧固相关紧固件；更 换密封件。
电气故障
检查电气线路是否有 断路、短路等现象； 更换损坏的电气元件。
异响
检查制动系统各部件 是否有松动或损坏； 润滑相关部位；更换 损坏部件。
动车组制动系统发展趋势与 展望
智能化制动系统
总结词
智能化制动系统是未来动车组制动系统的重要发展方向，通过引入先进的人工智能和大数据技 术，实现对制动系统的实时监测、智能控制和故障诊断，提高制动系统的安全性和可靠性。
保持制动系统的清洁，防 止灰尘、污垢等杂物进入， 影响制动性能。
03漏油、破损等。
02 紧固
定期对制动系统的各个紧
固件进行检查和紧固，防
止松动。
04 油液检查 检查制动系统油液的液位 和品质，确保油液充足且 无杂质。
定期检查与维修
性能测试
定期对制动系统进行 性能测试，确保各项
功能正常。
更换磨损件
对制动系统中磨损严 重的部件进行更换， 如制动盘、制动片等。
油液更换
定期更换制动系统油 液，保证油液性能和
清洁度。
电气检查
检查制动系统的电气 线路和元件，确保无
故障。
常见故障与处理方法
制动不灵
检查制动系统油液是 否充足，油液品质是 否正常；检查制动盘、 制动片是否磨损严重； 更换相关部件。
散热设计
为了防止制动时产生的热 量对制动装置造成损害， 基础制动装置中设计了散 热结构。
防滑装置
速度传感器
防滑装置通过速度传感器 监测车轮的转速，判断车 轮是否出现滑行。
制动力的调整
当检测到车轮滑行时，防 滑装置会自动调整制动力 的分配，以恢复车轮的附 着力。
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制动系统工作原理 常用制动时，制动指令通过常用制动指令线 传到各车辆的BCU。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 向动力制动控制装置发出制动信号。动力制 动控制装置控制动力制动产生作用，并将实 际制动力的等值信号反馈至BCU，BCU进行 计算，并把与计算结果以相应的电信号送往 电空转换阀(EP阀)。EP阀将此电信号转换成 相应的空气压力信号送至中继阀，中继阀进 行流量放大后使制动缸获得相应的压力，最 后经制动盘液压夹钳将制动力作用到制动盘 上，完成制动作用。
紧急制动时，紧急制动指令线失电，紧急制 动电磁阀消磁。来自总风缸管的压缩空气通 过紧急制动电磁阀后，作为向中继阀提供的 压力指令。中继阀根据该压力指令，将制动 风缸的压力送往制动缸产生制动。 再生制动与空气制动的混合控制，是由微机 来控制的。它优先利用动车的再生制动力， 如果再生制动力不足，则由空气制动力来补 充。
中继阀
③压力调整阀
压力调整阀输入来自风源的压缩空气，输出用于某 种用气设备的压缩空气。例如，在动车组中，B11 型调压阀输入制动风缸的压缩空气，输出紧急制动 用的压缩空气，B10型调压阀输入控制风缸的压缩 空气，输出踏面清扫装置用的压缩空气。 与EP阀利用电磁力和空气压力的差使橡胶模版动作 类似，压力调整阀是利用弹簧力和空气压缩力的差 使橡胶模版动作，进行空气压力的调整，弹簧力的 大小可通过安装在调压阀下部的调节螺丝调节，从 而实现输出不同的空气压强。
空气弹簧压 力 （ASP）
电空变换 必需的制动力的运算 速度-减速度模式运算 空重车制动力调整运算 再生与空气制动联合运 算
速度自动监控防 护 （ATP）
制动控制器 （常用、紧急） 动力制动 （再生制动）
(5)通过动车MBCU 与拖车MBCU 之间的通 讯联系．实现拖车利用动车动力制动能力的 滞后充气控制。 (6)检测轮对速度，进行防滑控制。 (7)检测制动系统状态．将有关信号向列车计 算机网络报告．自动记录并显示故障信息、 对特殊的故障做出应急处理
PBCU（气制动控制单元）的主要组成单元
动车组组成及原理
再生制动
微机控制直通电空制动系统
制动信号发生与传输部分 制动控制器 、调制及逻辑控制器 、制动指令 线 微机制动控制单位(MBCU) 制动和防滑控制 气制动控制单元（PBCU） 转向架制动系统
从功防滑装 置、制动控制系统等组成，制动时采用电空 制动联合作用的方式，且以电制动为主。
MBCU（微机制动控制单元）的主要组成
主要功能如下：
(1)接受和检测制动指令、空重车信号和速度 信号。 (2)根据列车运行速度、车重和制动指令计算 所需的常用制动力。 (3)按充分发挥动力制动能力的原则，进行动 力制动与空气制动的配合控制。使空气制动 力等于所需的制动力减去动力制动力。 (4)为提高列车的舒适度，进行常用制动防冲 动控制。
①CPU卡 接收各输入信号及进行信号采集 ( 传感器等信号) ，按 照程序对各输入信号进行判断、计算。输出控制指令来 完成控制、安全监测及处理。可与其它计算机进行通讯。 ②防滑板 防滑板微处理控制单元对经过调理的速度传感器信号进 行采样、处理、计算判别。 ③I/O卡 制动控制的信号经过此卡隔离变换后进入计算机系统。 主要有制动级编码线、紧急制动线、动力制动状态、空 电转换线等。每线对应一个指示灯，有信号则灯亮。 ④网卡 MBCU通过网卡获取来自列车控制系统的各种信息和命 令，并通过网卡向列车控制系统报告各种信息和MBCU 的状态。
④电磁阀
电磁阀由供排气阀部和电磁阀部组成，它通 过电磁阀部线圈的励磁和消磁使可动铁心动 作，开闭供排气阀。 电磁阀由ON型和OFF型两种
⑤管路 管路的作用是将空气压缩机输出的压缩空气 送给风缸及制动控制阀等各种用气设备，各 设备根据空气流量的大小，可采用相应的管 路来输送压缩空气。 ⑥制动缸 动车组上的制动缸由液压制动缸和气压制动 缸两种，动车组的制动缸也采用了一定得措 施来实现小型轻量化，如采用铝合金结构等。
电空转换阀安装在空气制动控制装置内，它 由电磁线圈、供气阀和供排气阀杆等零件构 成。当电子制动控制装置输出的空气制动指 令(电空转换阀电流)通过电磁线圈时，会产 生与电流成比例的吸力，控制供气阀的开闭。 通过电空转换阀的控制。可将输入的空气压 力(SR压力)变成与电空转换阀电流成比例的 输出压缩空气(AC压力)。
假设动车组编组结构采用8辆编组，4动4拖。列车 分4个制动控制单元，1M1T构成一个单元。 动车组有两套制动系统，一套是电制动，将牵引电 机转换成发电机形式工作，即再生制动；一套是空 气制动，将电指令转换成空气指令送入制动缸起制 动作用。制动时在单元内再生制动优先，空气制动 实行延迟充气控制，以减少闸片的磨损。 电制动系统的组成与牵引系统一致。空气制动系统 由制动控制器、空气压缩机、干燥器、制动控制装 置、制动缸及相关的电气和空气管路组成。
②中继阀
中继阀：放在空气制动控制装置内，由供排 气阀杆、供气阀、复位弹簧等构成。它将电 空转换阀输出的AC压力或紧急用压力调整阀 输出的紧急制动压力作为输入压力，向增压 缸输出与此控制压力相应的空气压力。 常用制动或非常制动时，从电空转换阀送来 的AC压力进入AC室；紧急制动时，从紧急 用压力调整阀送来的紧急制动压缩空气进入 UB室。这些压缩空气输入后，使供排气阀杆 上移，顶开供气阀；然后，SR压缩空气通过 打开的供气阀口输至增压缸。
①电空转换阀(EP阀) ②中继阀 ③压力调整阀 ④电磁阀 ⑤管路 ⑥制动缸
PBCU将制动指令由电信号转变为相应的空 气压力信号，由EP阀、非常制动单元、停放 制动阀、中继阀及压力传感器等组成。它与 MBCU一起构成微机控制直通电空制动系统 的制动缸压力控制。
①电空转换阀(EP阀)