动车组 系统设计论文

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分散动力动车组的制动控制系统设计与改进

分散动力动车组的制动控制系统设计与改进

分散动力动车组的制动控制系统设计与改进随着铁路运输的快速发展,分散动力动车组在高铁、城际铁路以及市域铁路等领域的应用越来越广泛。

制动控制系统作为动车组的重要组成部分,对于保证列车的安全运行起着至关重要的作用。

因此,在分散动力动车组的运营过程中,对制动控制系统进行设计和改进至关重要。

首先,制动控制系统的设计需要考虑列车的制动性能。

在保证列车安全的前提下,制动系统应具备灵敏的响应速度和良好的制动效果,以确保列车的安全停车。

在设计中,可以采用电子制动技术,通过电子控制单元根据车辆的运行速度和制动需求,智能调整制动力大小。

此外,应考虑采用多级制动系统,以提高制动性能和操作的灵活性。

其次,制动制造的可靠性与安全性是设计中不可忽视的因素。

制动控制系统需要经受长时间、高负荷的运行,因此在设计中需要考虑增强制动器的耐久性和稳定性。

可以采用先进的故障诊断技术,及时发现和排除制动器的故障,确保列车的安全运行。

此外,还可以加装制动器的自动调整功能,对制动器的磨耗进行监测和调整,提高系统的可靠性。

另外,制动控制系统设计中应考虑列车的能耗问题。

由于城际铁路等运营线路的长途运行,能源消耗成为一项重要的经济指标。

因此,在制动系统的设计中,可以采用再生制动技术,将制动时产生的能量通过逆变器回馈到电网中,以减少能耗。

同时,制动系统的设计应优化制动力的分配,使得各个动力车组能够实现均衡的制动,在减少能耗的同时,确保列车的安全稳定运行。

此外,制动控制系统还需要考虑车辆的防滑保护功能。

在列车高速运行过程中,车轮和轨道之间摩擦力增大,容易引发车轮打滑现象,对列车的制动和驱动稳定性产生负面影响。

因此,在设计中,可以采用轮边轮滑保护系统,实时掌握车轮的转速和滑动情况,通过调节制动力和牵引力的分配,以防止车轮的打滑现象,提高列车的运行稳定性。

最后,制动控制系统应考虑可扩展性和智能化。

随着科技的发展,列车制动控制系统可以与其他智能化系统相互衔接,形成统一的智能交通管理系统。

混合动力动车组的电气传动系统设计和优化

混合动力动车组的电气传动系统设计和优化

混合动力动车组的电气传动系统设计和优化电气传动是现代交通领域的重要技术,而混合动力动车组作为一种先进的交通工具,其电气传动系统的设计和优化尤为关键。

本文将深入探讨混合动力动车组电气传动系统的设计原则、主要组成部分以及优化方法,旨在提供一些对于该系统设计和优化的参考。

混合动力动车组的电气传动系统主要由电动机、发电机、电池组、逆变器以及车辆控制系统等组成。

电动机负责直接驱动车辆行驶,而发电机则充当发电机组,负责为电动机供电。

电池组起到储能的作用,尤其在制动过程中回收能量,提高能量利用效率。

逆变器则负责将电池组的直流电转换成交流电供电给电动机。

车辆控制系统则负责对各个组件进行协调控制,以实现动车组的高效、安全运行。

在进行电气传动系统设计时,需要考虑以下几个方面。

首先,需要根据动车组的使用需求确定电动机和发电机的额定功率以及电池组的容量。

车辆的质量、最高速度以及加速度等因素都将对系统的设计产生影响。

其次,需要考虑电动机和发电机的位置布局,以确保系统的紧凑性和可维护性。

此外,还需要考虑电气传动系统的故障诊断与容错能力。

在设计过程中,合理采用冗余和备份装置,能够提高系统的可靠性和安全性。

优化电气传动系统的目标是提高整体效能和能源利用效率。

在优化过程中,可以考虑以下几个方面。

首先,通过选用高效的电动机和发电机,以及合理设计电池组,可以降低能源损耗。

其次,通过优化电机控制策略,如采用电流矢量控制技术和最优功率跟踪策略,可以提高动车组的能量转换效率。

再次,结合动车组的行驶特性,通过精确的能量管理系统,合理控制能量的流向和储存,以实现最佳的能源利用效果。

最后,可以通过轨道的动力调度和车辆的智能控制来优化整个系统的性能。

此外,为了确保混合动力动车组的电气传动系统的可靠运行,还需要进行系统的监测和维护。

通过在线监测和故障诊断系统,可以实时监测和诊断系统的运行状况,及时发现和解决问题。

同时,制定合理的维护计划,并进行定期检查和保养,以延长系统的使用寿命。

动车组列车自动运行管理系统设计

动车组列车自动运行管理系统设计

动车组列车自动运行管理系统设计随着近年来高铁的快速发展,动车组列车的运行管理系统也变得越发重要。

动车组列车自动运行管理系统设计旨在提高列车运行的安全性、准确性和效率,并为乘客提供更加舒适的出行体验。

一、系统概述动车组列车自动运行管理系统(Automatic Train Operation, ATO)是一种基于自动化技术的列车运行管理系统。

系统通过集成各种传感器、控制装置和通信设备,实现列车的自动驾驶、自动监控和自动调度等功能。

二、系统组成1. 列车控制装置(Train Control Unit, TCU):负责收集列车的运行信息,并通过传感器获取环境数据,进行运行控制和监控。

2. 通信设备:在动车组列车中,通信设备主要用于列车与地面指挥中心之间的信息传递和数据交换。

3. 信号设备:包括信号灯、道岔、轨道电路等,用于指导列车的行进方向和速度控制,确保列车在运行过程中的安全性和准确性。

4. 行车记录仪:用于记录列车的运行数据,包括速度、位置、状态等信息,以便对列车的运行情况进行分析和追溯。

三、系统功能1. 自动驾驶:ATO系统可以通过列车控制装置实现列车的自动驾驶功能,根据预设路线和运行参数,自动控制列车的速度和方向,并处理紧急情况。

2. 自动监控:系统可以实时监控列车的运行状态,包括速度、位置、加速度等,并通过传感器检测轨道上的障碍物或异常情况,及时发出警报。

3. 自动调度:ATO系统可以通过与地面指挥中心的通信设备进行数据交换,实现列车的自动调度功能,根据乘车需求和运行计划,合理安排列车的停靠站和运行速度,优化列车的运行效率。

4. 平稳行驶:ATO系统利用运行数据进行分析,根据路线特点和列车负载情况,精确控制列车的加速度和刹车力度,以提高列车的平稳性和乘车舒适度。

5. 安全保障:系统通过与信号设备的联动,确保列车按照规定的行车方案行驶,避免发生违章超速、闯红灯等违规行为,保障列车运行的安全性。

6. 故障诊断:ATO系统装备了自动诊断功能,通过持续监测列车的各个部件和系统,及时发现故障,并通过故障码提示进行精确定位和修复。

高铁动车组运行管理系统设计与优化

高铁动车组运行管理系统设计与优化

高铁动车组运行管理系统设计与优化随着经济的快速发展和人民出行需求的增加,高铁动车组已成为现代交通运输的重要选择。

为了保证高铁动车组的安全、稳定和高效运行,运行管理系统的设计与优化显得尤为重要。

一、引言高铁动车组运行管理系统是一个集数据采集、分析与处理、决策支持和指挥调度于一体的综合系统。

其目标是提高高铁动车组行车安全性、降低运营成本、提高运输效率和显著改善乘客服务质量。

在本文中,我们将探讨高铁动车组运行管理系统的设计与优化的关键要素以及如何应对挑战。

二、设计要素1. 数据采集与分析高铁动车组运行管理系统的核心是实时监测和采集数据,并基于这些数据进行分析和预测。

数据采集包括轨道交通信号、位置、速度、时间、温度、压力等各种参数的监测和记录。

数据分析可以通过机器学习、大数据分析和模型预测等方法来识别潜在的问题,提前预警和减少事故发生的概率。

2. 决策支持与指挥调度高铁动车组运行管理系统的另一个核心功能是为运营决策提供支持和提供指挥调度。

运营决策包括列车排班、客流预测、票务管理等。

指挥调度则是对车辆运营情况进行实时监控和调度,包括车辆停靠站点、时刻表管理以及事故应急处理等。

这需要系统具备集中监控、实时数据更新和即时响应的能力。

3. 系统可靠性与安全性高铁动车组运行管理系统对于系统的可靠性和安全性要求非常高。

任何系统故障都可能导致列车运行不正常,对乘客的出行产生影响甚至危险。

因此,系统设计必须考虑冗余备份、容错处理和安全机制,以保证系统能够稳定运行。

三、优化挑战1. 数据整合与共享高铁动车组运行管理系统需要整合和共享不同部门和来源的数据,包括监测数据、乘客信息、车站信息等。

但由于数据来源多样、标准不统一和格式不一致,数据整合变得困难。

为了克服这个挑战,系统需要采用统一的数据标准和格式,并建立数据共享平台,让不同部门和系统能够方便地共享和利用数据。

2. 运营效率与服务质量高铁动车组运行管理系统需要保证运营效率和提高服务质量。

基于分散式动力动车组的列车供电系统设计与优化

基于分散式动力动车组的列车供电系统设计与优化

基于分散式动力动车组的列车供电系统设计与优化1. 引言随着城市化进程的加快和人们对交通出行需求的增加,铁路交通作为一种快速、安全、环保的交通方式得到了广泛的应用和发展。

而动车组作为铁路运输的重要组成部分,其供电系统设计与优化对于列车的运行安全和效率至关重要。

本文将从分散式动力动车组的角度出发,对列车供电系统的设计与优化进行探讨。

2. 动车组供电系统的特点动车组供电系统的设计与优化需要考虑以下几个方面的特点:2.1 分散式动力分散式动力是指动车组采用的多台电动机分布在整列车的各个车辆上,相互之间独立工作。

这样可以提高动车组的加速性能和牵引力,并且减小了车辆单台电机功率的需求,降低了供电系统的负载。

2.2 高速运行动车组一般以高速运行为主,因此在供电系统设计中需要考虑列车在高速运行过程中对电源的需求。

供电系统必须能够提供稳定的电能,以保证列车的正常运行和乘客的舒适度。

2.3 高效节能动车组乘载量大,为了提高运行效率和降低能耗,供电系统需要设计成高效节能的形式。

在满足动车组高速运行的同时,尽量减小能源的消耗,降低运营成本。

3. 供电系统设计与优化根据动车组供电系统的特点,可以通过以下几个方面的设计与优化来提升其性能和效能:3.1 供电系统结构优化供电系统的结构优化是指提升供电系统的可靠性和稳定性,减小故障率的设计。

可以采用分散式供电系统结构,将供电系统分布在整列车的各个车辆上,避免单点故障对整个供电系统的影响。

同时,还可以通过选用高性能的供电设备和电力电子器件,提升供电系统的工作效能和容错能力。

3.2 供电系统电路设计优化供电系统电路设计的优化是指合理设计电路拓扑结构和选择电路元件,以提高电能传输效率和减小能耗。

可以采用低功耗的电力开关器件,减小电流和电压损耗;利用变流器等电力电子器件进行能量回收,将制动能量转化为电能并回馈给供电系统,提高能源的利用率。

3.3 供电系统智能控制优化供电系统智能控制优化是指采用先进的控制策略和调节方法,实现对供电系统的精确控制和辅助决策。

高速列车动车组牵引系统设计与优化

高速列车动车组牵引系统设计与优化

高速列车动车组牵引系统设计与优化随着科技的进步和交通运输的发展,高速列车动车组成为现代化城市间交通的重要组成部分。

作为高速列车动力系统的核心,牵引系统起着连接动力源和车轮的重要角色,设计和优化牵引系统是确保高速列车运行安全、高效和可靠的关键一环。

高速列车动车组的牵引系统设计需要综合考虑以下几个方面:动力驱动方式、牵引转向方式、传动结构和系统控制。

首先,动力驱动方式是牵引系统设计的重要考虑因素之一。

目前,常见的动力驱动方式主要有内燃机驱动、电力驱动和混合动力驱动。

内燃机驱动方式适用于中低速列车,但在高速列车中的使用受到限制。

电力驱动方式采用电力机车或电力动车组供电,通过电力传动实现列车的牵引,具有动力输出稳定、环保节能的优点,广泛应用于高速列车。

混合动力驱动方式将内燃机和电力驱动相结合,兼具高效能和强大驱动力的特点,一定程度上解决了电力驱动在长距离运输中的能源不足问题。

根据具体情况,选取合适的动力驱动方式对牵引系统设计至关重要。

其次,牵引转向方式也是牵引系统设计的重点之一。

常用的牵引转向方式主要包括机械转向和电控转向。

机械转向是通过机械装置将动力传递到车轮上,具有结构简单、可靠性高的特点,但受到牵引力调节范围窄和转向灵活性不高等限制。

电控转向则通过电控装置实现对牵引力和转向角度的精确控制,实现牵引系统的自动化和智能化。

根据列车的使用环境、运行速度和转向要求,合理选择牵引转向方式,对系统性能和运行安全具有重要影响。

第三,传动结构的设计和优化是牵引系统设计的关键环节,它直接影响到高速列车的动力输出和稳定性。

传动结构可以分为机械传动和电力传动两种形式。

机械传动通过传动装置将动力从发动机传递到轮轴,包括传统的机械联轴器和牵引电机直接压轮的机械传动。

电力传动则通过电力机车或电力传动装置将电力传递到轮轴,采用电子传动系统控制输出功率和牵引力。

优化传动结构的设计,提高传动效率、减小传动损耗,对于提高动车组的牵引性能和运行效率至关重要。

动车组牵引系统的试验系统设计

动车组牵引系统的试验系统设计

摘要为了研制和生产符合国情的交流传动系统,对系统和部件进行比较全面和深入的试验研究也是重要的一环。

这就需要对交流传动系统的变流器、交流牵引电机、变流器控制系统以及轨道动车的全车控制进行功率试验和性能测试。

首先介绍了国产CRH2型动车组基本结构、内部供电系统模型。

然后提出了现在国内两种基本的试验平台,能量消耗型和能量互馈型交流传动试验平台。

在确定交流传动试验平台的主要参数之后,对能量互馈型试验平台元部件进行了选型。

最后选取了消耗型的大功率交流传动系统试验平台进行了仿真。

仿真中,选取基于转差频率的矢量控制策略对异步电机进行调节,用调节直流发电机所带的负载,来间接调节异步电机的负载转矩,以起到模拟负载的效果。

仿真结果表明:能量消耗型试验平台仅对于一些小功率的传动平台是极其有效的,设计与系统仿真与既有的大功率交流传动系统实验平台相符合。

在交流调速就要大范围的取代直流调速的背景下,设计多元功能的交流传动试验平台具有明显的实际意义。

关键词:交流传动系统;试验平台;矢量控制;模拟负载AbstractFor the purpose of developing and producing AC drive system which appropriate to national conditions, the study of systems and components in a comprehensive and deeply way is also an important part. Power testing and performance testing on AC drive inverter, AC traction motor, converter control system and a rail car full vehicle control are needed.As domestic basic test platform, the basic structure and internal power supply system model of domestic CRH2 type EMU are introduced firstly, power-consuming and power-feed AC drive test are raised. The type of component parts on reciprocal power-feed test platform is chosen after the main parameters of AC drive test platform are determined. Finally, power- consuming AC drive test platform is selected to simulation. Based on slip frequency vector control strategies is selected to adjust synchronous motors, meanwhile, by adjusting the load of DC generator, the load torque on asynchronous motors is regulated indirectly which plays a load effect in the simulating.Simulation results show that: power-consuming test platform is extremely effective only for some small power transmission platform, design and system simulation with existing is consistent to high-power AC drive experimental platform. In the trend of AC drive will replace DC converter with a wide range, design on AC drive test platform with multiple functions has obvious practical significance.Key Words: AC drive system, Test platform, Vector control, Simulated load目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)1 绪论 (1)1.1 课题背景及意义 (1)1.2 课题发展现状 (1)1.3 课题的设计内容和目标 (1)2 动车组牵引电传动系统的试验系统理论分析 (2)2.1 CRH2型动车组 (2)2.1.1 CRH2型动车组简介 (2)2.1.2 动车组电传动系统主电路参数 (2)2.2 牵引电传动试验系统的理论分析 (4)2.2.1 试验系统概述 (4)2.2.2 试验系统结构设计 (5)2.2.3 试验系统主要设备 (5)2.2.4 试验系统主电路设计 (7)3.1 试验系统模块仿真设计 (11)3.1.1 转速PI调节设计 (11)3.1.2 函数运算设计 (12)3.2 试验平台仿真运行及结果 (13)3.2.1 试验系统仿真设计 (13)3.2.2 试验系统仿真结果 (15)3.3 仿真结果分析 (17)结论 (19)致谢 (20)参考文献 (21)1 绪论1.1 课题背景及意义在我国,高速动车组的发展正处于新兴阶段。

分散动力动车组的控制系统设计与优化

分散动力动车组的控制系统设计与优化

分散动力动车组的控制系统设计与优化动车组(DMU)是现代铁路交通中广泛使用的重要设备,其控制系统是实现动车组正常运行的关键部件。

随着动车组在运营中的广泛应用,其控制系统的设计与优化变得更加重要。

本文将围绕着分散动力动车组的控制系统设计与优化展开讨论。

首先,我们来了解一下分散动力动车组的特点。

分散动力动车组采用每节车厢搭载一台电动机的结构,每节车厢具备独立的推进能力。

这种结构使得动车组在运行过程中能够更加灵活,增强了牵引适应性和运行安全性。

针对分散动力动车组的控制系统设计,我们需要考虑以下几个方面。

首先是动车组的功能要求。

动车组在运营中需要具备牵引、制动、安全监测、故障检测等功能。

牵引功能是实现动车组正常行驶的基本功能,制动功能是保证动车组运行安全的重要功能,安全监测和故障检测功能则是为了及时发现和处理动车组运行中存在的问题。

在控制系统设计中,需要考虑实现这些功能的具体方式,并确保其稳定可靠。

其次是动车组的性能要求。

动车组需要具备较高的运行速度、加速度和制动性能。

在设计控制系统时,需要确保动车组能够在各种工况下稳定运行,并实现良好的加速和制动过程,同时保证乘客的舒适性和安全性。

第三是动车组的能耗要求。

如何降低动车组的能耗,提高能源利用效率是控制系统设计中的重要问题。

可以通过优化控制策略、采用先进的能量回收技术等方式来降低能耗。

第四是动车组的运行安全要求。

动车组需要具备良好的安全性能,能够在不同环境和工况下实现稳定运行。

在控制系统设计中,需要考虑各种运行状态下的安全性能,如紧急制动、防滑控制、列车保护等。

最后是动车组的维护要求。

动车组在运营中需要进行定期的检修和维护,保证其正常运行。

在控制系统设计中,需要考虑维护人员对控制系统的操作和维护的便捷性,提高设备的可维护性和可靠性。

针对以上要求,我们可以通过以下方式来设计和优化分散动力动车组的控制系统。

首先,选择合适的控制策略。

根据动车组的功能要求和性能要求,选择合适的控制策略,如传统的PID控制、模型预测控制、优化控制等。

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动车组制动控制系统分析
【摘要】:我国客运专线的运营,电力动车组的投入使用,标志着我国已进入高速铁路的时代。

随着高速动车组的引进,一些新设备、新技术、新知识也随之而来。

为了保证高速运行的安全可靠性、有效性和舒适性,制动技术则是其中极为重要的一部分。

对于高速列车的制动来说,传统的摩擦制动方式已不能保证运行的安全,那么采用何种方式的制动方式才能达到确保安全的目的呢?本文将对高速动车组制动系统做一描述。

动车组制动系统结构图
1.1 TGV系列电动车组制动技术现状:
动车采用电阻制动+轮盘式盘形空气制动装置+微机控制防滑器;拖车采用轴盘式盘形空气制动装置+微机控制防滑器+弹簧停放制动器+踏面制动。

另外,车上还装有弹簧停放制动器。

当制动缸压力缓慢降到小于或等于300kPa时,弹簧停放制动器自动产生制动作用。

1.2 ICE系列电动车组制动技术现状:
德国ICE1、ICE2动车组采用动力集中牵引微机控制自动式电空制动技术,动力制动采用再生制动/电阻制动。

ICE一3动车组采用动力分散牵引微机控制自动式电空制动技术,线性涡流制动,动力制动采用再生制动。

动车采用再生制动+轮盘式盘形空气制动装置+微机控制防滑器;拖车采用轴盘式盘形空气制动装置+磁轨制动机+微机控制防滑器+弹簧停车制动器。

每辆动车均装有l套再生制动装置+轮盘式盘形空气制动装置。

再生制动机制动时,动车上产生的三相交流电通过一套装置将电能反馈给电网。

当再生制动系统发生故障时,接触导线电压下降,则
所有的再生制动装置将不发挥作用。

另外,ICE拖车上还装有一套遥控制动机控制装置,位于车辆l位端。

拖车还装有手制动装置,紧急制动阀装在动车司机室内。

客室内若发生紧急情况,旅客可拉动紧急制动手把,实施紧急制动。

在运行速度250km/h时,常用制动距离为4820m,紧急制动距离为2300m。

1.3新干线系列电动车组制动技术现状:
13本新干线0系、100系~700系、E1系一E4系(双层动车组)采用动力分散牵引微机控制直通式电空制动技术,旋转涡流制动(ECB),动力制动采用再生制动/电阻制动。

动车采用再生制动/电阻制动+轮盘式盘形空气制动装置+微饥控制防滑器+空重车调整装置;拖车采用旋转涡流制动装置(ECB)+微机控制防滑器+踏面清扫器+空重车调整装置。

2.1我国动车组制动系统分析
空气制动机按其作用原理不同可分为直通式空气制动机和自动控制制动机。

直通式空气制动机是通过制动阀把总风缸的压缩空气直接变成经列车管进入制动缸的其压强大小直接反映制动力大小的压缩空气,直接在制动缸得到所需制动力;自动式空气制动机是通过制动阀改变制动管的空气压力,以此压力变化为控制信号,控制车辆制动机的三通阀(或分配阀),其两种制动机原理见图。

图1 直通式和自动式空气制动机原理简图我国动车组制动模式有2种,即微机控制自动式电空制动系统与微机控制直通式电空制动系统。

2.2微机控制自动式电空制动系统主要由制动控制器、车辆计算机、列车管压力控制装置、分配阀、防滑装置、基础制动装置、风源系统、动力制动装
置、辅助制动装置等组成,如图2所示。

自动式是在自动空气制动机的基础上增加了电气指令控制系统对列车管压力的控制,通过同时对各车辆的列车管的减压增加,使各车辆的三通阀同时作用,加快列车整体的制动及缓解速度,提高了自动空气制动机的性能。

法国TGV和德国ICE高速动车组采用的就是类似上述方案的微机控制自动式电空制动系统。

2.3 微机控制直通式电空制动系统主要由制动控制器、微机控制单元、制动控制单元、基础制动装置、防滑装置、动力制动装置、风源系统、辅助制动装置等组成,如图3所示。

直通式是采用电信号来传递制动和缓解指令的直通空气制动系统。

动车组的制动指令是由司机制动控制器发出的,经列车信息监控系统传至每辆车的制动控制装置,由制动控制装置的制动控制单元运算,对各车辆的制动信号管的压力空气进行控制,用该制动管的压力使各中继阀工作,打开中继阀中制动储风缸与制动缸的通路,最后使制动缸获得符合制动力要求的空气压力,由基础制动装置完成制动作用。

直通式具有响应快、一致性好、控制方便等优点,但也存在着一旦列车分离,列车就失去制动能力。

因此一般都与自动制动机和作为紧急制动控制用的长带电往返电路并用。

现在的电动车组制动控制系统大多采用直通式的电气指令式制动控制系统,日本新干线高速动车组、欧洲部分电动车组、我国自行研制的“先锋号”和“中华之星”高速动车组均采用微机控制直通电空制动系统。

我国引进的时速200km的川崎动车组的制动系统也采用电气指令式微机控制直通式电空制动,这符合高速制动系统的发展方向。


3.1与普通列车制动系统的差别及特点
动车组运行速度高,会给列车的制动能力、运行平稳性等方面提出一系列问题。

(由于列车制动能量和速度的平方成正比,时速200km以上的动车组的制动能量是普通列车的4倍以上。

)因此,动车组制动系统的性能和组成,与我国目前的旅客列车完全不同。

高速动车组必须装备高效率和高安全性的制动系统,为列车正常运行提供调速和停车制动的手段;并在意外故障或其它必要情况下具有尽可能短的制动距离。

一般说来,动车组的制动系统应具有如下特点:
一、安全性高
高速动车组制动系统的制动能力强,反应速度快,具有相当高的安全性;在结构上具体表现在以下两个方面:
(一)采用电、空联合制动模式,电制动优先,而且普遍装有防滑器。

电制动与空气制动结合可保证列车在较大的速度范围内都有充足的制动力,而防滑器的安装可使轮轨间的粘着力得到充分运用,进而有效地缩短制动距离。

电制动由于操纵控制方便,并且可以大大减少空气制动系统零部件的磨耗,因而得以优先使用。

(二)操纵控制采用电控、直通或微机控制电气指令式等灵敏而迅速的系统。

这些装置使制动系统的反应更为迅速,进一步缩短了制动距离。

二、控制准确
制动作用采用微机控制,可为确保列车正点运行精确地提供所需制动力;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最佳的组合作用。

三、舒适度高
高速动车组制动作用的时间和减速度远大于普通的旅客列车,因此采取了相应措施来提高旅客乘坐的纵向舒适度;其制动平均减速度、最大减速度和纵向冲动的指标均高于普通的旅客列车。

所采取的措施主要有:
(一)采用微机控制的电气指令制动系统可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;
(二)减少列车中不同车辆制动力的差别,以缓和车辆之间的纵向冲击力。

(三)防滑装置还可避免因轮轨间粘着力不足而产生车轮踏面擦伤,继而防止列车运行平稳性恶化,提高乘坐舒适性,以及避免对车轴等部件产生附加应力的问题。

四、可靠性高
(一)采用“故障导向安全”机构(fail-safe),以便在制动系统发生故障时,能向安全方向动作。

如高速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。

在正常运行情况下,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,能自动转为电空制动作用。

在电气故障或电空制动故障时,能依靠纯空气制动来保证不良状态下的制动距离。

此外,在高速动车组微机控制的制动控制过程中需要有大量的信息输入、数字运算和输出指令,为防止故障,在该指令系统的设计中也考虑了相应的可靠性措施。

(二)进行“防止误操作”设计(fool-proof),使得非熟练操作者也能可靠地实施制动系统的功能。

4.1 小结:交通工具的快速性安全性将是本世纪人类面临的重要问题之一,所以如何有效发展和完善动车组制动系统显得格外重要。

所以国内应该加强对此方面的研究为进一步提速打下基础,从而给我们的生活带来更巨大的节约和方便。

参考文献
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[2]李芾.国内外高速动车组的发展[J].电力机车与城轨车
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