出口内燃电传动车组制动系统分析

方案

3.1 制动系统总体参数

制动系统总体参数见表1。

3.2 制动系统原理

制动系统为符合UIC540标准的间接作用式空气制动系统，能够根据车辆载荷变化自动调整制动力当列车管压力降低时，产生制动作用；列车管压力上升时，缓解制动。制动系统原理如图3所示：

制动系统按照以下原理进行设计：

制动系统所有设备用风来源于总风管MRP和总风缸A01，总风管压力与总风缸容积按照设计要求确定。制动开始前列车管BP通过司机制动阀D01和中继阀D02进行充风，风压为500kPa。制动时通过司机制动阀D01和中继阀D02对列车管BP降压，降压量由司机控制。压降信号由列车管经阀模块B04传给各车分配阀B01，由其根据压降信号分配相应的制动力。制动力以压缩空气的形式通过制动管路经过截断塞门B06、B07，防滑阀G01传给基础制动单元C01、C02，从而产生制动力。制动过程中分配阀B01制动用风来源于制动风缸B03，B03通过阀模块B05与总风管MRP连接。同时分配阀B01还接受空簧S01反馈的压力信号，并通过此信号与列车管压力信号一起控制动力的大小。防滑阀G01由列车防滑控制器控制，作用为防止因制动力过大造成的车轮打滑现象。

3.3 制动系统功能

制动系统具备常用制动、紧急制动、停放制动、乘客紧急制动、防滑控制等功能。

3.3.1 常用制动。常用制动由电阻制动和空气制动完成。电阻制动由牵引手柄触发，空气制动由司机制动手柄触发。根据不同制动需求，减少对制动盘的摩擦，优先使用电制动。列车正常运行时由电阻制动进行减速，当速度低于5km以下，由空气制动减速停车。同时为了提高制动时的乘坐舒适度，常用制动的冲动限制≤0.75m/s3。

3.3.2 紧急制动。紧急制动触发的方式：司机制动手柄触发、紧急制动按钮触发、deadman装置触发、乘客紧急制动装置触发、列车断钩触发等。按照故障导向安全原则设计，采用“失电制动”方式，一旦紧急制动回路失电，紧急制动阀动作，立即施加紧急制动。当初速度为100km/h时，紧急制动距离≤600m。

3.3.3 停放制动。停放制动有效的保证整车在8.3‰的坡道上停放。当列车处于运营状态时，弹簧作用的停放缸应当处于缓解状态。停放制动通过双稳态电磁阀进行控制，该电磁阀由安装于司机室的按钮进行控制。另外，通过双向阀可以防止常用制动与停放制动力的叠加。压力开关用于硬线检测停放制动是否完全缓解。压力开关设定值为6.0bar，当检测到压力高于6.0bar时则认为停放制动缓解，压力低于4.5bar时则认为停放制动施加。停放缸的状态可以通过压力传感器进行监控显示。停放制动设置手动缓解拉手，在无压缩空气可用时，可手动拉动缓解拉手进行缓解。

3.3.4 乘客紧急制动。当车上人员拉动乘客紧急制动手柄引发紧急制动时，自动触发乘客与司机对讲功能，如果司机认为没有必要施加紧急制动，司机可以选择忽略，如果司机未进行忽略操作，15s后，自动触发紧急制动。紧急排风阀排风，列车管压力降低，通过分配阀产生制动，直至停车。紧急制动手柄设有复位按钮，由列车工作人员进行复位。

3.3.5 防滑控制。防滑保护装置采用轴控方式，每根车轴配备一个防滑控制阀，其部件故障不会影响到其他防滑阀，因此其制动力丧失仅限制在一个转向架内。

防滑系统主要是通过防滑控制阀执行防滑控制器发出的制动防滑指令。根据测速装置的速度信号反馈，防滑保护系统检测出车轮滑行时，为了适应实际轨道粘着，通过控制防滑控制阀的动作减少制动力，粘着恢复后，重新施加制动力。当空气制动滑行控制系统失效时，空气制动将维持运用而无滑行保护。

4 结语

该制动系统是完全符合UIC标准体系的间接作用式空气制动系统，制动响应时间短，制动力控制精确。尤其能够适应恶劣的轨道运行环境，制动控制基于“故障导向安全原则”，使列车有充足的安全、可靠和实用性能。内燃动车组已经全部交付客户，通过在铁路线路运行验证，制动效果很好，得到客户的高度赞同。

参考文献

[1] 饶忠.列车制动（第2版）[M].北京：中国铁道出版社，2010.

[2] 胡准庆.动車组制动系统[M].北京：北京交通大学出版社，2012.

[3] 王月明.动车组制动技术[M].北京：中国铁道出版社，2012.

作者简介：王琳，女，中车唐山机车车辆有限公司产品研发中心工程师，工学硕士，研究方向：轨道车辆制动系统的研发设计。

（责任编辑：蒋建华）

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