智能化制动缸试验台研制

制动缸是制动夹钳单元的核心部件之一,其性能和功能直接影响到列车制动系统状态,随着中国铁路的大力发展,伴随交通强国的建设,对列车制动缸新造和检修提出更高的要求。智能化制动缸试验台是能够有效提高制动缸检测精度、降低工人劳动强度、减少劳动力、提高制动缸新造和检修效率的有效手段。其主要有机械系统、气动系统、电气及控制系统组成,能够对制动缸的各个试验项点进行完整准确的全自动检测,且具有存储和打印数据报告功能。     

一种基于纯电制动系统的铁路货车多功能电制动缸研制

针对现有铁路货车空气制动缸存在泄漏、缓解性能与制动效率相制约、制动力一致性差等技术问题，并结合研发重载列车纯电制动系统的需求，研制出了一种以电能替代压力空气的多功能电制动缸。该多功能电制动缸采用具有精准输出能力的伺服直流电机以及具有单向自锁特性的蜗轮蜗杆传动结构，实现了多功能、高集成、准输出设计，具有自动驻车、自动制动及缓解、手动制动及缓解、自动调整闸瓦间隙等功能，同现有空气制动缸相比，制动力输出一致性好，功能多，智能化、集成化程度高，检修周期长，安全可靠性高。     

高速列车制动系统与传统列车制动系统有什么不同？

答：列车制动系统由控制系统和基础制动系统组成。传统的制动系统由司机控制制动管的压力变化来控制各车辆的制动缸压力；其基础制动系统则接受上述的制动缸压力，通过杠杆比率的放大，实施闸瓦与车轮踏面的磨擦制动，将列车的动能转换为热能达到列车制动的目的。其特点是：     

问与答

高速列车制动系统与传统列车制动系统有什么不同 ?答 :列车制动系统由控制系统和基础制动系统组成。传统的制动系统由司机控制制动管的压力变化来控制各车辆的制动缸压力 ;其基础制动系统则接受上述的制动缸压力 ,通过杠杆比率的放大 ,实施闸瓦与车轮踏面的摩擦制动 ,将列车的动能转换为热能达到列车制动的目的。其特点是 :(1)作用可靠、简单 ,且当列车分离时能自动产生紧急制动作用 ,故具有故障自动导向安全的保护作用。因此 ,这种制式的制动系统长期以来得到广泛的应用。(2 )以贯穿全列车的制动管的压力空气为介质 ,沿制动管来依次传递压…     

繁忙干线上重载快运列车的制动系统分析

在分析重载快运列车制动问题(紧急制动距离、粘着利用率、轴制动功率和列车的纵向冲动)的基础上，提出了在繁忙干线上5000t级重载列车提速至120km／h对制动系统的要求，指出配套使用空重车无级自动调整装置和120K型货车空气控制阀能够适应繁忙干线上开行重载快运列车的需要，并建议推广“10”制动缸配HGM-A型高摩合成闸瓦”的装车模式。     

制动缸充气时间对货物列车性能影响的仿真研究

采用列车空气制动和纵向动力学联合仿真系统研究制动缸充气时间对万吨列车和快捷货车的车钩力、制动距离与纵向加速度的影响。计算结果表明,长大列车制动缸充气时间对车钩力影响较大,快捷货车制动缸充气时间主要影响制动距离和列车纵向加速度,因此在长大列车制动系统充气时间设计时必须考虑车钩力因素,在设计运送易碎货物列车制动系统时需要考虑纵向加速度的限制。     

重载列车空气制动特性多参数数学简化方法

基于列车空气制动特性多参数数学简化方法,研究了制动控制阀特性参数、制动缸充气特性参数、制动波传播速度特性参数等对列车制动缸充气特性曲线的影响。对150辆装用120型空气制动阀的重载列车制动系统进行了计算,并与试验结果进行了对比,结果表明该方法快捷有效。     

高速综合检测车停放制动功能设计

停放制动是防止列车在静止状态下发生溜逸的一种制动方式。动车组上广泛采用空气制动缸与停放制动缸一体化结构的制动夹钳单元，由弹簧储能式停放制动缸来实现停放制动力输出，由空气制动缸实现空气制动力输出。基于某型高速综合检测车现状，对其设计了一种停放制动功能的方案，并根据方案中该型高速综合检测车停放制动夹钳单元的配置进行了停放制动力校核计算，为实现停放制动功能，对相关的硬件设备、电气原理和软件控制逻辑进行了优化设计。此外，利用AMESim软件对方案中停放制动的功能进行了验证并与试验台数据进行对照。     

列车管定压对列车制动性能影响仿真研究

我国货运列车一直使用500kPa和600kPa两种列车管定压,两种列车管定压带来列车管理和运用中的一系列问题,要求统一列车管定压呼声很高。但列车管定压对列车制动性能影响一直没有明确结论,因此统一列车管定压工作迟迟不能推进。使用基于气体流动理论的列车空气制动仿真系统,仿真分析了两种主管定压下重载列车的常用制动,紧急制动和常用制动后缓解的制动系统性能,系统的分析了列车管定压对列车制动和缓解性能的影响。计算结果表明,当常用制动减压量在140kPa以下时,主管定压600kPa时制动能力略强,约增强1.5%左右,其主要原因制动缸充风略快。当全制动时,主管定压600kPa比500kPa制动缸平衡压强高约74kPa,制动能力增强5.4%;主管定压600kPa时全制动减压量范围扩大,制动缸压强变化范围增大,列车调控能力更强。紧急制动时,定压600kPa制动能力比500kPa能力更强,制动距离缩短11.4%,主要原因是副风缸初压高,紧急制动后制动缸最终压力也高。常用制动缓解时,在制动系统漏泄较小时主管定压对列车再充风能力影响不大,但当制动系统漏泄较大时,列车管定压越高,再充风时间越长,在中度漏泄时,再充风时间约延长13.9%。     

重载列车有线电控空气制动系统的研究

重载列车在制动时,由于列车前后部制动力不一致而产生巨大的车钩力和剧烈的纵向冲动,极易造成列车断钩和脱轨事故。研究利用电力线作为通信介质,采用网络控制系统和每辆车作为一个网络节点,结合我国货车120空气制动机,实现有线电控空气制动。研究表明:由电控空气制动系统(ECP系统)控制列车制动,列车中所有车辆的制动和缓解动作几乎同步进行,全部车辆制动缸开始升、降压的时间差在0.2 s以内;在网络条件允许的范围内,装有ECP系统的车辆制动和缓解的同步性不受列车编组辆数的影响,各车辆制动缸的升压、降压曲线形状几乎相同;车辆制动缸压力的控制精度达到制动命令要求值的±20 kPa。由于ECP系统实现了对列车制动和缓解的同步控制,能够保证长大重载列车安全运行。     

列车尾部制动器在铁路运输安全中的作用

铁路运输中，机车车辆是通过车钩编组成列车运行的，列车管是一根贯通整列车的、两端封闭的、压力空气的输送管和制动机的操纵管，其传递制动信息的速度不超过声音的传播速度330m／s，列车中各车辆制动缸开始充气的时间总是沿列车长度依次滞后，列车编组越长，尾部车辆制动缸开始充气的时间越滞后。制动初期，列车头部和尾部车辆制动缸的压力总存在一定压力差，列车扩编到一定辆数后，这个压力差将达到最大压力差（制动缸最高压力）。     

一种新型空气停放制动系统

目的：为解决现有轨道交通车辆用弹簧停放制动装置存在停放制动力大小不稳定、停放制动力随弹簧疲劳而衰减、机械结构复杂等问题，设计了一种新型空气停放制动系统。方法：介绍了弹簧停放制动系统的结构组成及功能原理，分析了其系统特性；介绍了空气停放制动系统结构组成及功能原理；分析了新型空气停放系统的特性。结果及结论：所提新型空气停放制动系统能够改变行车制动缸的工作模式，将制动缸的输出力转变为停放制动力。当向停放缸充入压缩空气时，停放缸内部弹簧被压缩，使停放缸与拉杆保持分离，同时非自锁螺纹也保持在解锁状态，此时制动缸具备行车制动和行车制动缓解功能。当停放缸内无压缩空气时，停放缸与拉杆保持压紧，同时非自锁螺纹被单向锁死，此时停放缸将制动缸锁定在最大行程处无法退回，实现停放制动作用。在行车制动控制模块和停放制动控制模块之间安装双向阀，双向阀的出口与制动缸连通，停放制动控制模块的另一出口与停放缸连通。在施加停放制动时，充入制动缸内的压缩空气由停放制动控制模块提供。该系统可实现全列车所有空气停放复合制动装置的停放制动力大小一致，也可根据需要灵活调节单个停放制动力的大小，还可保持停放制动力的长期稳定，避免了现有...     

货物列车纵向制动冲击问题分析与建议

分析货物列车制动冲击的原因,总结出减轻货物列车制动冲击的方法:一是提高列车管的减压速度;二是配置性能优良的空重车调整装置;三是制动缸变速充气。     

基于Matlab/GUI的地铁车辆试验数据分析系统

针对地铁列车制动试验数据处理量较大,人工处理步骤繁琐、耗时较长、过程易错等问题,开发了基于Matlab/GUI的地铁车辆数据分析系统,解决了快速读取数据、制动过程判断的算法问题,实现了数据可编辑式修正预处理、数据读取、数据单曲线绘图和多曲线绘图、有效制动次数的统计、制动过程车轮和闸瓦温度峰值的提取以及自动生成报表等功能。通过测试分析与验证结果表明,该系统实现了任意时间区段的列车速度、加速度、踏面温度、车轮温度、制动缸压力等曲线的绘制及报表的自动生成,系统可靠、高效、简便,数据处理精度保持与原始数据一致。     

货物列车新型智能电控空气制动系统的理论研究与实验

我国货物列车制动系统一直沿用自动空气制动系统,由于制动波速无法超过声速,致使我国重载货物列车的开行受到一定的制约.目前,国外货运发达的国家如美国、加拿大、澳大利亚等正在进行电控空气制动系统(ECPB)的研究,并部分投入运营考核,这是目前国际上最先进的列车制动系统,而我国的这项技术至今仍是空白.本文创新研究了一种智能型电控空气制动系统,从设计、制动力的分配、制动指令的定义及列车制动智能控制的软件实现方面,对长大货物列车新型制动系统进行了系统的理论研究,并设计了相应的试验台.室内试验表明,该制动系统具有良好的自适应性,具有高的鲁捧性,各项主要制动参数均能达到北美AARS-4300标准,尤其是关键指标制动缸控制压力与目标压力误差仅为±10kPa,其精度已超过北美AAR标准规定的±20kPa.该系统具有广阔的应用前景.     

高速列车制动系统减速度设计的综合分析与研究

无论是直通式还是间接式,世界各国高速列车制动系统多采用电空制动来实现。在分析研究国内外高速列车减速度设计的基础上,结合我国高速列车运营模式及电空复合的实际情况,以充分利用黏着、尽量减少制动距离为目标,设计了CRH380B高速列车制动系统紧急制动减速度曲线。根据该曲线,通过系统仿真的方法,确定了制动缸压力。     

25.5m空调双层客车制动技术（一）

今后要求车辆朝着高速方向发展。采用盘形制机势在必行，文章介绍了２５．５ｍ双层客车的列车制动试验结果；双层客车的制动盘、闸片、ＳＰ２型和ＳＰ４型单元制动缸、空重车自动调整阀等的结构和作用原理以及试验装置、检修蜇行方法。     

地铁列车制动系统的中继阀性能仿真

根据地铁列车制动系统的中继阀结构和作用原理,使用AMEsim软件建立了中继阀的仿真模型,较真实地模拟了中继阀的实际物理结构.它由两个双作用气缸及两个截止阀组成,通过连杆开关进、排气口,达到控制其流量的目的.在此基础上,使用AMEsim软件建立了整个地铁列车空气制动系统的仿真模型,仿真分析了阶段制动和紧急制动时制动缸的压...     

SS3型电力机车空气制动装置加装后备保护的建议

ＳＳ３型电力机车现有的空气制动装置主要由１０１型机车分配阀和制动器构成。１０１分配阀通过作用管或列车管压力的变化来控制制动缸的充风或排风。由于现有的制动系统环节多以及个别部件工作性能不完全可靠，致使机车在运行中制动缸不上闸，尤其是机车分配阀故障，单机...     

一种机车车辆制动缸参数误差影响分析

制动缸是制动装置中的关键部件,其可靠性对机车车辆的安全有重大影响。介绍了一种制动缸的工作原理及其关键零件参数的意义。分析了关键零件参数误差对制动力和磨耗补偿的影响,以及参数出现误差时制动缸相应的调整策略。分析结果表明,该制动缸在参数出现误差后,有自适应调整能力,能可靠地完成机车车辆制动任务。