城市轨道交通制动系统.ppt

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1、城市轨道交通车辆《城市轨道交通机车车辆》制动系统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）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、空气制动系统的控制方式（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。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

2、阀有缓解位、保压位和制动位3个不同位置。（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。由驾驶员操纵手柄在制动位放置时间的长短而定，(2)缓解位要缓解时，驾驶员将操纵手柄置于缓解位，各车辆制动缸内的压缩空气经制动管从制动阀EX口排入大气。操纵手柄在缓解位放置的时问应足够长，使制动缸内的压缩空气排尽，压力降低至零。此时

3、制动缸活塞借助制动缸缓解弹簧的复原力，使活塞回到缓解位，闸瓦离开车轮，实现车辆缓解。(3)保压位制动阀操纵手柄放在保压位时，制动阀保持总风缸管、制动管和EX口各部相通，可保持制动缸内压力不变。驾驶员将操纵手柄靠在动位与保压位之间来回操纵，或在缓解位与保压位之间来回操纵时，制础缸压力能分阶段上升或下降，即实现阶段制动或阶段缓解。自动式与直通式制动机的区别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

4、车辆的制动管与制动缸之间；作用是提供压缩空气。（二）自动空气制动机原理图自动空气制动机特点制动管减压制动、增压缓解，列车分离时能自动制动停车。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(3)保压位（三）直通自动空气制动机原理图直通自动空气制动机的特点具有阶段制动和阶段缓解。同时，制动管要充到定压，制动缸才能完全缓解。具有制动力不衰减性。

5、即在制动中立位或缓解中立位时，当制动缸压力因漏泄等原因而下降时，三通阀能自动地给予补充压缩空气，保证制动缸压力保持原值。（1）充气缓解位将制动阀打到缓解位，总风缸的压缩空气经给气阀和制动阀充向制动管，再经制动管通向各车辆的三通阀活塞上。因此形成两条通路。制动管的压缩空气→主活塞上侧→充气沟→主活塞下侧→定风缸。制动缸的压缩空气→制动缸压力活塞上侧→排气阀口→活塞中心口→制动缸压力活塞下侧→三通阀排气口。二、电制动目前最好的方法就是使用动力制动。除了拖车没有电动机只能使用摩擦制动外，所有动车都可以进行动力制动(电气制动)，并且还可以承担部分拖车的制动力。动力制动，就是

6、在列车制动时，将所有牵引电机的电动机工况转变为发电机工况．电制动特点电阻制动是承担电动机电流中不能再生的那部分制动电流。再生制动电流加电阻制动电流等于制动控制要求的总电流，此电流受电动机电压的限制。再生制动与电阻制功之间的转换由DCU控制，能保证它们连续交替使用，转换平滑。滑行保护功能电制动具有独立的滑行保护功能。由于四台电动机是并联连接的．刚此当DCU检测出任意一根轴发生滑行时，DCU只能对四台电动机进行同步控制，同时降低或切除四台电动机的电制动力。动力制动（1）电阻制动。将发电机发出的电能加于电阻器中，使电阻器发热，即电能转变为热能。电阻器上的热能靠风扇强迫通风

7、而散于大气中。电阻制动一般能提供较稳定的制动力，但车辆底架下需要安装体积较大的电阻箱。（2）再生制动。再生制动是把电动车组的动能通过发电机转换为电能后，再使电能反馈回电网，进行回收使用。（二）电阻制动如果制动列车所在的接触网供电区段内无其它列车吸收该制动能量，VVVF则将能量反馈在线路电容上，使电容电压XUD迅速上升，当XUD达到最大设定值1800V时，DCU启动能耗斩波器模块A14上的门极可关断晶闸管GTO：V1，GTO打开制动电阻RB，制动电阻RB与电容并联，将电机上的制动能量转变成电阻的热能消耗掉，此即电阻制动（亦称能耗制动）。机械摩擦制动的缺点目前，最多