城轨车辆制动系统
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城轨车辆制动基础知识—城轨车辆制动系统介绍
把电动车辆的动能转化为电能后，供车辆的其它负载 使用或反馈回电网供给别的列车使用。
整流器 再生制动原理图
一、电制动
2.电阻制动
将发电机发出的电能加于 电阻器上，使电阻器发热，即 电能转变为热能。
制动电阻箱
电阻制动原理图
二、空气制动
当电制动力不足时，由空气制 动来补充，每节车设计有独自的空 气制动控制及部件。
1.2.3 电气指令式制动 控制系统
目前，制动控制系统主要有空气制动系统和电控 制系统两大类。
以电气信号来传递制动信号的制动控制系统，称 为电气指令式制动控制系统系统。
电气指令式制动控制系统系统分为两种类型：
1.数字指令式制动控制系统
2.模拟指令式制动控制系统
一、数字指令式制动控制系统
将司机控制器或ATO（列车自动驾驶） 系统传来的制动指令信号，通过代表不同 意义的信号线输出信号来划分成不同的制 动等级，控制后部车辆制动装置。
对于数字式而言，控制得越精确，信号线 越多，信号传输系统越复杂，越容易发生 故障。
模拟式的信号传输系统简单，而且从 理论上讲，可以做到无级传输，有利 于精确控制。
1.3.2 城轨车辆制动模式
城轨车辆制动模式
1.常用制动
是指在正常情况下为调节或控制列车速 度（包括进站停车）所实施的制动。
城轨车辆制动模式
二、模拟指令式制动控制系统
用模拟量作为制动指令，通常是将司机控制器或ATO系统 传来的制动指令信号，经编码器后，以脉宽调制（PWM）信 号形式或直流电压方式，经列车指令控制线传到后部车辆， 脉宽调制信号以占空比的大小代表不同的制动指令。
制动指令（制动力指令值）是无级传输的。
电气指令式制动控制的主要优点：全列车制动和缓解的 一致性较好，制动和缓解时的纵向冲动小，制动距离短。
整流器 再生制动原理图
一、电制动
2.电阻制动
将发电机发出的电能加于 电阻器上，使电阻器发热，即 电能转变为热能。
制动电阻箱
电阻制动原理图
二、空气制动
当电制动力不足时，由空气制 动来补充，每节车设计有独自的空 气制动控制及部件。
1.2.3 电气指令式制动 控制系统
目前，制动控制系统主要有空气制动系统和电控 制系统两大类。
以电气信号来传递制动信号的制动控制系统，称 为电气指令式制动控制系统系统。
电气指令式制动控制系统系统分为两种类型：
1.数字指令式制动控制系统
2.模拟指令式制动控制系统
一、数字指令式制动控制系统
将司机控制器或ATO（列车自动驾驶） 系统传来的制动指令信号，通过代表不同 意义的信号线输出信号来划分成不同的制 动等级，控制后部车辆制动装置。
对于数字式而言，控制得越精确，信号线 越多，信号传输系统越复杂，越容易发生 故障。
模拟式的信号传输系统简单，而且从 理论上讲，可以做到无级传输，有利 于精确控制。
1.3.2 城轨车辆制动模式
城轨车辆制动模式
1.常用制动
是指在正常情况下为调节或控制列车速 度（包括进站停车）所实施的制动。
城轨车辆制动模式
二、模拟指令式制动控制系统
用模拟量作为制动指令，通常是将司机控制器或ATO系统 传来的制动指令信号，经编码器后，以脉宽调制（PWM）信 号形式或直流电压方式，经列车指令控制线传到后部车辆， 脉宽调制信号以占空比的大小代表不同的制动指令。
制动指令（制动力指令值）是无级传输的。
电气指令式制动控制的主要优点：全列车制动和缓解的 一致性较好，制动和缓解时的纵向冲动小，制动距离短。
城市轨道交通车辆—制动系统
1）纯滚动状态。车轮与轨道的接触点无相对滑行，车轮在钢轨上做纯滚动。这时车轮与闸瓦之间 为动摩擦，车轮与钢轨之间为静摩擦，车轮与钢轨之间可能实现的最大制动例时轮轨之间的最大 静摩擦力。只是一种难以实现的理想状态。
2）滑行状态。车轮在钢轨上滑行，此时车轮与钢轨之间的滑动摩擦力为列车制动力。这是一种必 须避免的事故状态，由于滑动摩擦系数远小于静摩擦系数，因此一旦发生滑行，制动力将大大减 少，制动距离会延长；同时车轮在钢轨上的长距离滑行，将导致车轮踏面的擦伤，危及行车安全。
制动类型
电制动
再生制动 (动能→ 牵引电机→电能→接触网)
1）再生制动。当车辆施加常用制动时，牵引电机变成发电机状态，将车辆的 动能转变成电能，电能经过整流后反馈至接触网，供列车所在的接触网供电 分区上其它车辆牵引和供本车其它系统（辅助系统等）使用，即再生制动。 再生制动取决于接触网的接收能力，也取决于网压的高低和载荷利用能力。
以电磁力为源动力的制动方式称为电制动；
空气（摩擦）制动
以压缩空气为源动力的制动方式称为空气制动，如踏面 制动、盘式制动等都为空气制动方式；
其他制动
还有机械制动、液压制动等方式。
制动源动力 不同
城市轨道交通车辆牵引电传动系统采用先进的调频调压交流感应电机驱 动系统，在高速时具有良好的电制动性能。
但是由于电制动的效率随着运行速度的降低而降低，所以在车速降低到 一定程度后必须采用空气制动系统。
列车制动时，将牵引电机变为发电机，动能转化为 电能。
动能转移方 式不同
制动类型
粘着制动 利用轮、轨之间的粘着力来实现制动。
制动力获取 方式不同
非粘着制动 制动力的提供不再依靠轮轨之间的粘着力，可获得超过轮轨粘着 力的制动力。
2）滑行状态。车轮在钢轨上滑行，此时车轮与钢轨之间的滑动摩擦力为列车制动力。这是一种必 须避免的事故状态，由于滑动摩擦系数远小于静摩擦系数，因此一旦发生滑行，制动力将大大减 少，制动距离会延长；同时车轮在钢轨上的长距离滑行，将导致车轮踏面的擦伤，危及行车安全。
制动类型
电制动
再生制动 (动能→ 牵引电机→电能→接触网)
1）再生制动。当车辆施加常用制动时，牵引电机变成发电机状态，将车辆的 动能转变成电能，电能经过整流后反馈至接触网，供列车所在的接触网供电 分区上其它车辆牵引和供本车其它系统（辅助系统等）使用，即再生制动。 再生制动取决于接触网的接收能力，也取决于网压的高低和载荷利用能力。
以电磁力为源动力的制动方式称为电制动；
空气（摩擦）制动
以压缩空气为源动力的制动方式称为空气制动，如踏面 制动、盘式制动等都为空气制动方式；
其他制动
还有机械制动、液压制动等方式。
制动源动力 不同
城市轨道交通车辆牵引电传动系统采用先进的调频调压交流感应电机驱 动系统，在高速时具有良好的电制动性能。
但是由于电制动的效率随着运行速度的降低而降低，所以在车速降低到 一定程度后必须采用空气制动系统。
列车制动时，将牵引电机变为发电机，动能转化为 电能。
动能转移方 式不同
制动类型
粘着制动 利用轮、轨之间的粘着力来实现制动。
制动力获取 方式不同
非粘着制动 制动力的提供不再依靠轮轨之间的粘着力，可获得超过轮轨粘着 力的制动力。
城轨车辆制动系统
目录
一 • 城轨制动基础知识 • 空气制动系统 • 电制动系统
二
三
三、电制动
• 制动系统转移动能的能力称为制动功率。一般的，在一 定的安全制动距离下，列车的制动功率是其速度的三次
函数。
• 现代化轨道交通车辆的速度都很高，列车质量也很大， 其制动功率如果仅仅以一种机械的方式实现转移是很难
达到的。
三、电制动
城轨车辆制动系统
董英荣 2016.10.11
教学目标
1.掌握城轨制动概念及要求 2.熟悉城轨制动方式及模式 3.掌握制动系统工作原理 4.了解城轨车辆制动新技术
目录
一 • 城轨制动基础知识 • 空气制动系统 • 电制动系统
二
三
一、城轨制动基础知识
• 制动是指人为地使列车减速或阻止其加速的过程。 为防止自动溜车而实行的停放制动。 防止在长大下坡道运行时自动加速； 人为地使列车减速或停止；
二、空气制动系统
自动空气制动机的结构原理
•
自动式空气制动机在直通式空气制动机的基础 上增加了置三个部件：
• （1）给气阀：在总风缸与制动阀之间；作用是限 定制动管定压。 • （2）三通阀：在每节车辆的制动管与制动缸之间； 作用是制动缸充气或排气的控制部件。 • （3）副风缸：在每节车辆的制动管与制动缸之间； 作用是提供压缩空气。
二、空气制动系统
磁轨制动
•轨道电磁制动，又叫磁轨制动。 •在转向架构架侧梁4下通过升降风缸2安装有电磁铁1，电磁 铁下设有磨耗板5。以电操纵并作为动力来源。制动时，将导 电后起磁感应的电磁铁放下压紧钢轨，使它与钢轨发生摩擦 而产生制动。 •其优点是制动力不受轮轨间粘着的限制，不易使车轮滑行。 •但重量较大增加了车辆的自重。在高速旅客列车上与其他空 气制动机并用（特别是在紧急制动时），可缩短制动距离。 如北京地铁机场线由于列车运行速度较高，最高时速可达 100km/h，该车组上装有轨道电磁制动机。
城市轨道交通制动系统
（1）制动位
驾驶员要实施制动时，首先把操纵手柄
放在制动位．总风缸的压缩空气经制动阀进入
制动管。制动管是一根贯通整个列车、两端封
闭的管路，压缩空气由制动管进入各个车辆的
制动缸，压缩空气推动制动缸活塞移动，并通
过活塞杆带动基础制动装置，使闸瓦压紧车轮
，产生制动作用。
制动力大小，取决制动缸内压缩空气的压力 。
能实现阶段缓解和阶段制动。 制动力大小靠司机操纵手柄在制动位放置时间长短决
定，因此控制不太精确。 制动时全列车制动缸的压缩空气都由总风缸供给；缓
解时，各制动缸的压缩空气都须经制动阀排气口排人 大气。因此前后车辆的制动的一致性不好。
（一）直通式空气制动机原理图
制动阀
制动阀有缓解位、保压位和制动位3 个不同位置。
《城市轨道交通机车车辆》
制动系统
城市轨道交通车辆
王勇麟 付 杰
主要学习内容
一、空气制动系统的控制方式 二、电制动 三、制动模式
一、空气制动系统的控制方式
（一）直通式空气制动机 （二）自动空气制动机 （三）直通自动空气制动机
（一）直通式空气制动机原 理图
直通空气制动机特点是：
制动管增压制动、减压缓解，列车分离时不能自动停 车。
由于制动缸的风源与排气口离制动缸较近， 其制动与缓解不再通过制动阀进行，因此制 动与缓解一致性较直通制动机好，列车纵向 冲动较小，适合于较长编组的列车。
有阶段制动及一次缓解性能。
（二）自动空气制动机原理图
三通阀工作原理
（a）充气缓解位 （b）制动位 （c）保压 位
(1）制动位
（2）缓解位
制动电阻器箱
一般每个动车都安装有制动电阻器箱 ，里面装有足够的制动电阻。电阻材料 一般采用合金带钢条．这种合金带钢条 不仅具有稳定的电阻率，而且有相当大 的热容性。
城轨车辆电制动系统—电制动和空气制动的制动力分配
当实际电制动力不能满足全列车的制动力需求-全列车补充的 制动力平均分配到各辆列车上。 分析图中6种情况。
三 电制动和空气制动的制动力分配方案
动力（电）制动系统
（1）全列车的电空混合过程，如下图所示。各动车电制动正常发挥，电制 动力总和正好等于全列车所需要的制动力总和，拖车及动车不补充空气制 动。
粘着极限 电制动实际值 空气制动力
Tｃ1
Mｐ１
Ｍ１
Ｍ２
Ｍｐ２ Ｔｃ２
三 电制动和空气制动的制动力分配方案
动力（电）制动系统
（3）如下图所示，若Mp1车电制动力也下降，电制动力总和不能满足全列 车的制动力需求，所需要补充的空气制动将平均分配给各车的空气制动。此 时，M2车和Mp2车制动力已达到粘着极限，不能在这两辆车上补充的空气 制动将平均分配到其他没有超过粘着极限的车上。
（5）如下图所示，若M2因电制动防滑失效，电制动力被切除，动车所需要 补充的制动力平均分配给各车。此时，Mp2车制动力已达到黏着极限，不能 在该车补充的空气制动将平均分配到其他没有超过黏着极限的车上。
粘着极限 电制动实际值 空气制动力
Tｃ1
Mｐ１
Ｍ１
Ｍ２
Ｍｐ２ Ｔｃ２
三 电制动和空气制动的制动力分配方案
粘着极限 电制动实际值 空气制动力
Tｃ1
Mｐ１
Ｍ１
Ｍ２
Ｍｐ２ Ｔｃ２
三 电制动和空气制动的制动力分配方案
动力（电）制动系统
（4）如下图所示，若M2发生电制动滑行，保持当前的空气制动力值不变。
粘着极限 电制动实际值 空气制动力
Tｃ1
Mｐ１
Ｍ１
Ｍ２
Ｍｐ２ Ｔｃ２
三 电制动和空气制动的制动力分配方案
动力（电）制动系统
三 电制动和空气制动的制动力分配方案
动力（电）制动系统
（1）全列车的电空混合过程，如下图所示。各动车电制动正常发挥，电制 动力总和正好等于全列车所需要的制动力总和，拖车及动车不补充空气制 动。
粘着极限 电制动实际值 空气制动力
Tｃ1
Mｐ１
Ｍ１
Ｍ２
Ｍｐ２ Ｔｃ２
三 电制动和空气制动的制动力分配方案
动力（电）制动系统
（3）如下图所示，若Mp1车电制动力也下降，电制动力总和不能满足全列 车的制动力需求，所需要补充的空气制动将平均分配给各车的空气制动。此 时，M2车和Mp2车制动力已达到粘着极限，不能在这两辆车上补充的空气 制动将平均分配到其他没有超过粘着极限的车上。
（5）如下图所示，若M2因电制动防滑失效，电制动力被切除，动车所需要 补充的制动力平均分配给各车。此时，Mp2车制动力已达到黏着极限，不能 在该车补充的空气制动将平均分配到其他没有超过黏着极限的车上。
粘着极限 电制动实际值 空气制动力
Tｃ1
Mｐ１
Ｍ１
Ｍ２
Ｍｐ２ Ｔｃ２
三 电制动和空气制动的制动力分配方案
粘着极限 电制动实际值 空气制动力
Tｃ1
Mｐ１
Ｍ１
Ｍ２
Ｍｐ２ Ｔｃ２
三 电制动和空气制动的制动力分配方案
动力（电）制动系统
（4）如下图所示，若M2发生电制动滑行，保持当前的空气制动力值不变。
粘着极限 电制动实际值 空气制动力
Tｃ1
Mｐ１
Ｍ１
Ｍ２
Ｍｐ２ Ｔｃ２
三 电制动和空气制动的制动力分配方案
动力（电）制动系统
城轨车辆制动控制系统
第六章制动控制系统制动控制系统是空气制动系统的核心，它接受司机或自动驾驶系统（ATO）的指令，并采集车上各种与制动有关的信号，将指令与各种信号进行计算，得出列车所需的制动力，再向动力制动系统和空气制动系统发出制动信号。
动力制动系统进行制动时将实际制动力的等值信号反馈给制动控制系统，制动控制系统通过运算协调动力制动和空气制动的制动量。
空气制动系统将制动系统发来的制动力信号经流量放大后使执行部件产生相应的制动力。
这就是制动控制系统的主要功能。
6.1 制动控制系统的组成如图6.1制动控制系统主要由电子制动控制单元（EBCU）、空气制动单元（BCU）和电气指令单元等组成。
图6.1制动控制系统的组成6.1.1 电子制动控制单元在电子技术和微机技术的迅猛发展下，列车的制动控制由微机综合列车运行中的所有参数，经过判断和运算，给制动系统发出精确的指令。
以微机为中心的电子控制装置被称为电子制动控制单元（EBCU）、微机制动控制单元(MBCU)或制动控制电子装置（BCE）等。
它有一下主要功能：（1）接受司机控制器或ATO的指令，与牵引控制系统协调列车的制动和缓解。
（2）将接收到的动力制动实际值经 EP转换，将电信号转换成气动信号发送给空气制动控制单元。
（3）控制供气系统中空气压缩机组的工作周期，监控主风缸输出压力等参数。
（4）在列车制动过程中始终收集列车所有轮对速度传感器发来的速度参数，对轮对在制动过程中出现的滑行进行监视。
（5）对列车制动时的各种参数和故障进行监视与记录。
6.1.2空气制动控制单元空气制动控制单元是制动系统中电气制动和空气制动的联系点，也是电子、电子信号与气动信号的转换点。
在过去论述中称为中继阀或EP。
（一）EP由电磁线圈、铁芯、顶杆和活塞等组成。
当它的电磁线圈没有励磁时，铁芯和连杆落在阀底，通路阻断或通路与大气连通。
当线圈励磁，铁芯被吸引上移，推动顶杆和活塞上移，通路与储风缸压力空气连通。
（二）中继阀它上部是给排阀，下部是腔室。
城轨车辆控制系统—EP2002制动系统的优缺点
• 而常规制动控制系统中的制动电子控制单元 BECU甚至BECU中单独的印刷电路板在所 有车上都可EP2002制动控制系统的缺点
3 无直观的故障显示代码
• 常规制动控制系统中的制动电子控制单元 BECU安装在车上电器柜内，可以提供4位 数字的故障代码显示，有利于工作人员查找 故障；
防滑控制和制动控制系统
EP2002制动控制系统的优点
防滑控制和制动控制系统
2
缩短了制动响应时间
根据克诺尔的试验数据，EP2002制 动控制系统的响应时间比常规制动 控制系统的响应时间缩短约0.2s。
3
提高了制动精确度
常规制动控制系统的精确度约为 ±0.2bar；而EP2002制动控制系统 提供给制动缸制动力的精确度可以 达到±0.15bar。
• 而EP2002制动控制系统没有直观的数字故 障代码显示功能，工作人员只能通过专用软 件才能查找故障。
防滑控制和制动控制系统
EP2002制动控制系统的优点
7
维护工作量小
EP2002制动控制系统部件集 成化程度较高，需要维护的部 件较少，大修期从常规制动控 制系统规定的6年提高到9年。
防滑控制和制动控制系统
8
缩短了安装和调试时间
EP2002制动控制系统的优点
防滑控制和制动控制系统
降低总体成本。
9
EP2002制动控制系统的产品价格基本与常规制动控制系统价格相同；但是由 于缩短了安装和调试时间以及后期维护费用降低等原因，EP2002制动控制系
统的总体成本将低于常规制动控制系统。
可以根据每个转向架的载荷压力调整施加在其控制的转向架上的制动力，比常 规制动控制单元以每节车载荷压力进行制动力控制更加精确和优化。
10
3 无直观的故障显示代码
• 常规制动控制系统中的制动电子控制单元 BECU安装在车上电器柜内，可以提供4位 数字的故障代码显示，有利于工作人员查找 故障；
防滑控制和制动控制系统
EP2002制动控制系统的优点
防滑控制和制动控制系统
2
缩短了制动响应时间
根据克诺尔的试验数据，EP2002制 动控制系统的响应时间比常规制动 控制系统的响应时间缩短约0.2s。
3
提高了制动精确度
常规制动控制系统的精确度约为 ±0.2bar；而EP2002制动控制系统 提供给制动缸制动力的精确度可以 达到±0.15bar。
• 而EP2002制动控制系统没有直观的数字故 障代码显示功能，工作人员只能通过专用软 件才能查找故障。
防滑控制和制动控制系统
EP2002制动控制系统的优点
7
维护工作量小
EP2002制动控制系统部件集 成化程度较高，需要维护的部 件较少，大修期从常规制动控 制系统规定的6年提高到9年。
防滑控制和制动控制系统
8
缩短了安装和调试时间
EP2002制动控制系统的优点
防滑控制和制动控制系统
降低总体成本。
9
EP2002制动控制系统的产品价格基本与常规制动控制系统价格相同；但是由 于缩短了安装和调试时间以及后期维护费用降低等原因，EP2002制动控制系
统的总体成本将低于常规制动控制系统。
可以根据每个转向架的载荷压力调整施加在其控制的转向架上的制动力，比常 规制动控制单元以每节车载荷压力进行制动力控制更加精确和优化。
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城轨交通车辆制动系统
课题一 概述
课题目标
（1）了解城轨交通车辆制动系统的发展。 （2）掌握列车制动的基本概念。 （3）理解制动系统的设计要求。
概述
城市轨道交通特点
站距较短
调速与停车较频繁
车重较大
启动、制动时间短
载荷波动较大
一、基本概念 制动的本质
从能量的角度看，制动的实质就是列车动能的耗散或转移。
列车减速或停车
一、基本概念 制动的作用
使运行的动车组能迅速减速直至停车 控制动车组在下坡道上运行的速度 避免停放的车辆因重力或风力作用而溜走
一、基本概念
制动：人为地通过制动装置使车辆减速或阻止其加速的过程。 制动力：是使车辆减速或阻止其加速的外力。 制动机：产生并控制制动力的装置。 缓解：对已经施行的列车，解除或减弱其制动作用 列车制动装置：在城轨交通车辆中产生制动力，使列车减速、 停车的一套机械、电气装置，一般将其机械装置称为基础制动 装置，而将其电气控制的部分称为制动机。
三、城轨交通车辆制动系统的发展
四个阶段：
早期的人工制动系统时代 （1881年－20世纪初期）
单一空气制动系统时代
（20世纪初期－20世纪30年代）
早期电磁空气制动系统时代 （20世纪30年代－20世纪中期）
现代微机控制电气指令式制动系统时代 （20世纪中期至今）
概述
看图思考：
甲
制动力大小对列车
速度的影响
单元导入
制动系统对城市轨道交通车辆的安全、正点起着决定性作用， 一直是车辆系统设计的关键技术和热点问题。了解和掌握制动 系统的基本构成和关键技术对制动系统的正确运用和保养维修 有着举足轻重的作用。
列车最高运行速度与什么相关？
单元导入
制动系统即为“刹车”。在遇到紧急情况时，司机通过控制手柄能使列车在 高速运行状态时停下来。“红小梦”在制动中尝试电制动能源回馈方式，把 制动产生的能量转换为电能反馈至电网中。请查询，地铁列车那么长，司机 是怎样停的又稳又准的呢？
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单元制动 缸气压
总风管气压
二、制动控制系统
制动控制系统接受司机或ATO/ATP给出的制动指令，产生、传递制动信号， 并对各种制动方式进行制动力分配、协调，从而控制车辆的制动和缓解。
制动控制系统包括: 电子制动控制单元（EBCU） 空气制动控制单元（BCU） 电气指令制动控制单元
二、制动控制系统
电子制动控制单元（EBCU） EBCU包括微机制动控制及车轮防滑保护电子单元，它是气制动控制系 统的核心部分。通过多功能列车总线（MVB）接收各种与制动有关的信 号（制动指令信号、电制动实际值信号、载荷信号等），由EBCU的主 板MB（相当于CPU)根据所接收的信号计算出当时所需要的制动力值， 并将其传送给气制动控制单元(BCU)。 EBCU还实时监控每个轮对的速度，所需要的轮对速度的实际值由速度 传感器获得，速度信号传至EBCU，EBCU对各轮对的速度差和减速度进 行监测。
三、基础制动装置
基础制动装置也称为制动执行装置，是指用于传送制动原动力并产生制动力 的部分。目前城市轨道交通车辆采用最为广泛的是闸瓦制动和盘形制动。
闸瓦制动装置
三、基础制动装置
车轮踏面
闸瓦
闸瓦制动装置的摩擦副为车轮踏面和闸瓦
三、基础制动装置
车轮踏面
闸瓦
制动时，闸瓦在推力作用下贴靠车轮踏面产生摩擦力
三、基础制动装置
PC7Y型单元制动缸
PC7YF型单元制动缸
三、基础制动装置
（带停放）基础制动单元
（不带停放）基础制动单元
三、基础制动装置
盘形制动装置
制动盘 闸片 制动夹钳 盘形制动装置的摩擦副为制动盘和闸片 制动时，夹钳带动闸片夹紧制动盘产生制动力
三、基础制动装置
（a） 轴盘式
（b）轮盘式
1-轮对 2-制动盘 3-单元制动缸 4-制动夹钳 5-牵引电机
三、基础制动装置
压缩空气
制动缸
车轮踏面
闸瓦
制动缸将压缩空气转变为活塞杆推力，传给闸瓦
三、基础制动装置
闸瓦间隙调整器 压缩空气
制动缸
车轮踏面
闸瓦
制动单元装置中还装有间隙调整器 自动调整闸瓦磨耗后过大的间隙，使之在规定范围内
三、基础制动装置
闸瓦间隙调整器 压缩空气
制动缸
车轮踏面
闸瓦
闸瓦间隙调整器是单作用式的 在更换闸瓦使间隙过小时，只能手动调节
三、基础制动装置
三、基础制动装置
三、基础制动装置
制动控制系统
常州地铁１号线空气制动系统采用海泰公司自主研发设计的EPCD型车控制动系统， 该系统能在司机控制器或ATO的控制下对列车进行阶段或一次性的制动与缓解。
地方链接
请认真阅读地方链接，回答以下问题：
1、常州地铁在额定载员情况下，在平直干燥的线路上，车轮半磨耗状 态，列车从最高运行速度80km/h制动到停车，平均减速度是多少？
二、制动控制系统
我国城轨车辆选用的进口制动系统，包括日本Nabtesco 制动系统、德国Knorr制动系统、英国Westinghouse制动系统 和法国SABWABCO(FAIVELEY)制动系统。
目前，我国较为先进的制动系统是我国铁道科学研究院 研制的EP09型制动系统，该制动系统采用架控方式的微机控 制模拟直通式电空制动系统，每辆车都配有两套电空制动控 制模块。
每列车有两套风源系统，安装于列 车底架，互为备用。
一、风源系统
主空气压缩机组
主空气压缩机组包括空气压缩机和驱动电机。两者通过联轴节连接。空气 压缩机有活塞式和螺杆式两种，由于螺杆式空气压缩机具有可靠性高、操 作维护方便、动力平衡好、适应性强等特点，被广泛应用于列车制动风源 系统。
一、风源系统
螺杆空气压缩机的螺杆组由两个互相啮合 的螺旋形转子（或螺杆）组成，通常把节 圆外具有凸齿的转子称为阳转子（或阳螺 杆）；把节圆内具有凹齿的转子称为阴转 子（或阴螺杆）。阴、阳转子具有非对称 的啮合型面，平行安装在一个铸铁壳体内 作回转运动。
列车制动系统
风源系统 制动控制系统 基础制动装置
制动系统的组成
风源系统提供空气 制动所需的压缩空 气；
制动控制系统接收 制动指令，控制、 协调制动的施加和 缓解；
基础制动装置动作 产生制动效果。
一、风源系统
风源系统是向列车制动系统、列车 辅助用风设备提供所需高质量、洁 净、干燥、稳定的压缩空气。风源 系统包括主空气压缩机组、空气干 燥器、风缸、安全阀等。
课题二 制动系统的组成
课题目标
（1）掌握城轨交通车辆制动系统的组成。 （2）掌握风源系统的组成。 （3）了解螺杆式空气压缩机的结构及工作原理。 （4）理解制动控制系统的作用。 （5）掌握基础制动装置的工作原理。
制动系统的组成
列车制动系统
为了能施行制动或缓解制动，在列车上安装一整套完整可 操纵并能进行控制和执行的系统。
空压机启动装置
总风管的压力通过截断塞门进入空压机启动装置。空压机启动装置内的压力 开关将压缩空气的压力信号转化为电信号，实现对空压机的控制。
安全阀
当总风压力升至950+95kPa时，安全阀阀 口应开启排风，总风压力降至950-95kPa 之前，安全阀阀口关闭。
一、风源系统
双针压力表
在司机台上安装双针压力表。双针压力表的一个指针指示总风管压缩空气压 力；另一个指针指示头车通向一位端转向架上单元制动缸的制动压力。
吸气
空气
排气
油气混合物 （通向油气分离器）
一、风源系统
螺杆空气压缩机
一、风源系统
螺杆空气压缩机
一个工作循环示意图 (a) 吸气过程 (b) 压缩过程 (c) 压缩终了 (d) 排气过程
一、风源系统
膜式空气干燥器
压缩空气在膜式 空气干燥器内进 行净化、干燥处 理，达到所要求 的空气质量。
一、风源系统
二、制动控制系统
空气制动控制单元（BCU） 空气制动控制单元是以压力空气为制动信号和制动力控制介质的制动控 制系统。司机发出的制动指令是靠制动管内的空气压力变化来传递的， 指令传递速度受空气波速的限制，也就是说其极限速度在330m/s左右。
二、制动控制系统
电气指令制动控制单元 电气指令制动控制单元是以电气信号传递制动信号的制动控制系统。 采用电气指令可以使列车制动、缓解迅速、停车平稳无冲动，缩短制动 距离。按指令方式分类，电气指令制动控制系统分为数字式电气指令制 动控制系统和模拟式电气指令制动控制系统。 城市轨道交通车辆采用脉冲宽度调制的模拟式电气指令制动控制系统， 是目前较为先进的列车制动控制系统。