高速动车组保持制动控制逻辑设计研究

保持制动在动车组进站停车时自动施加,启动自动缓解,施加/缓解过程完全自动化,控制、检测、诊断逻辑复杂,智能化程度较高。保持制动与传统动车组坡起制动控制方式相比,大大简化了司机站间停车及启动的操作难度。本文系统介绍高速动车组保持制动设计的功能要求、系统原理、制动力设计和试验方法,重点阐述控制信号定义、正常模式和故障模式下保持制动施加、缓解控制逻辑以及诊断逻辑。     

时速250km城际动车组保持制动方案设计

对时速250km城际动车组保持制动方案设计进行了说明;通过计算和试验,证明保持制动的能力满足设计要求,并在综合分析的基础上,制定了合理可靠的控制逻辑。     

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...     

KBGM系统中EB02B电路板故障分析及措施

天津地铁1号线电动客车制动系统采用的是克诺尔公司提供的KBGM-P空气制动控制装置。该制动系统由空气供给部分、制动控制部分、执行部分3个主要部分组成,具有常用制动、紧急制动、保持制动、停放制动及防滑保护功能。常用制动采用电空混合制动,     

城轨车辆制动控制系统的分析

制动系统是城轨车辆关键系统之一,根据故障导向安全原则,制动系统失效时应有充足的措施确保列车和人员安全。北京地铁四号线车辆的制动控制系统通过G阀和RIO阀,完成列车的保持制动、常用制动、紧急制动、防滑保护等功能,并且将列车制动控制系统接入到TCMS系统中,保证了车辆的安全运营。     

DK-2型制动机系统在电力工程车上的适应性设计与应用

针对电力工程车对制动机系统的特殊要求,对DK-2型制动机系统进行了适应性改进设计。文章详细阐述操作方式、紧急制动方式、空电混合制动控制、保持制动控制、制动状态显示和单独制动的电重联控制等方面的设计方法。     

货物列车制车率的选取与运行限速的探讨

通过计算分析,阐述了车轮保持制动过程中不产生滑行的条件,货物列车制动率的选取以及列车最高运行速度、紧急制动距离限值、制动率和轴重间的关系.阐明了轴重提高到25～30t后,制动距离限值不延长,必须降低列车最高运行速度;要保证货物列车最高运行速度,必须延长制动距离限值.     

基于牵引制动特性的地铁车辆启动策略优化研究

地铁车辆启动控制策略需确保车辆在全线路启动不发生后溜，并且启动冲击在满足不大于0.75m/s3基础上尽可能小，启动时长尽可能短。文章基于现有整车牵引力达到一定阈值后需发送保持制动缓解指令的控制策略，根据车辆牵引制动特性参数提出了当牵引级位达到一定阈值时发送保持制动缓解指令的优化控制策略，通过建立车辆启动加速度模型与后溜时刻车辆受力模型求解发送保持制动缓解指令时刻的级位值。理论分析与现场测试结果表明，在满足车辆全线路启动不后溜的前提下，文章提出的优化策略使得车辆启动冲击明显降低，启动效率明显提升。该优化方案可为地铁车辆启动控制策略提供参考，根据不同的牵引制动特性可求解出不同的保持制动缓解指令发送时的级位阈值。     

地铁车辆紧急制动响应故障原因分析及改进措施

为解决长沙市轨道交通2号线地铁车辆运营期间制动系统出现的"紧急制动响应故障",对故障现象进行了原因分析,指出故障原因为保持制动转紧急制动时中继阀的预控压力低于紧急制动目标压力,快速制动转紧急制动时中继阀的预控压力高于紧急制动目标压力,对此提出了具体的改进措施。     

减少空气制动装置维修工作量的措施

定期对空气制动装置进行维修保养,使其保持较高的可靠性,这是保证运输安全的必要措施。另一方面,减少维修工作量,降低维修费用,从运输经营方面来看也是势在必行的。文章例举了空气制动装置中使用的控制阀、制动控制装置等零部件,从改进阀类结构、单元化设计、电路无触点化设计等入手,实施减少维修工作的措施,并对今后设计空气制动零部件时应注意的事项提出了建议。     

一种空气制动牵引起动封锁功能的故障分析与改进

分析了某轨道交通地铁车辆空气制动牵引起动封锁功能的控制逻辑,指出了该控制逻辑存在的严重缺陷,得出在保持制动施加情况下导致列车抱闸牵引运行的原因。针对控制逻辑存在的缺陷,提出了空气制动牵引起动封锁控制逻辑的改进方案,该方案采用故障导向安全的设计理念,控制逻辑完善可靠,能够为列车提供强有力的安全保护。     

高速列车首排风阻制动板气动特性研究

为了改善风阻制动板制动效果,基于高速列车空气动力学建立四节编组高速列车数值仿真模型。采用FLUENT软件,通过三维、定常、可压缩Navier-Stokes方程以及k-ε两方程湍流模型,开展对风阻制动板制动力的研究。结果表明:风阻制动板在高速列车紧急制动时可以提供较大制动力。首排风阻制动板提供的制动力最大。首排制动板位于头车流线型车身尾端制动效果最佳。随着首排制动板位置的推后,制动力先减小,紧接着保持不变,然后缓慢降低,最后趋于稳定;同时头车的阻力以及列车的总阻力会持续降低,最后趋于稳定。首排制动板的最佳位置是头车流线型车身尾端。     

对铁路客车盘形制动装置检修的几点建议

<正>随着客车速度的提升,踏面制动逐步减少,取而代之的是制动效率更高的盘形制动装置。在客车段修及A2、A3修时,发现对盘形制动装置检修的相关要求很少,且存在一些问题,盘形制动装置部分结构不合理,需要进一步优化。1盘形制动装置检修存在的问题1.1闸片托故障(1)闸片止挡磨耗,导致闸片上下窜动量加大,加剧了闸片托燕尾槽的磨耗速度。(2)圆销孔磨耗后,止挡不能保持与闸片的垂直锁接状态,并导致止挡发生外窜(窜动量为2部分圆销     

地铁列车保持制动施加反馈信号检测方法比较分析

目前,国内地铁列车在车载信号系统控车模式下,列车到站停稳后,信号系统输出允许列车开门的门使能信号的必要前提条件之一是收到车辆反馈的列车保持制动已施加信号。针对不同车辆采用的检测保持制动施加信号的器件不同、在运营中存在的差异进行对比分析,提出合理建议,以提高列车运营的安全性,降低运营晚点率。     

独立作用式基础制动装置及間歇式閘瓦间隙自动调整器

我国铁路历来沿用组合杠杆传动式的基础制动装置,运用中暴露出不少缺点。主要是:(1)杠杆系统结构复杂、笨重,不便制造、检修、运用;(2)销结点多,传动效率低,各制动点制动同时性差;(3)各闸瓦不能保持恒定与相同的间隙,影响制动力的充分发挥;(4)闸瓦压力不均匀,引起各制动点的制动力差异,造成滑行,闸瓦磨耗不均,甚至断瓦。     

高速列车风阻制动风翼板气动性能影响研究

当速度大于300 km/h的高速列车紧急制动时,风阻制动是一种行之有效的辅助制动措施.基于三维定常不可压的黏性流场N-S和k-ε双方程模型,采用计算流体动力学方法对带制动风翼板的高速列车气动性能做初步分析,分别从列车所受气动阻力、垂向力、横向力、流场气动干扰效应、气动噪声等方面对首排制动风翼板在不同纵向位置、不同迎风角度和不同组风翼板纵向布置的选择做了详细计算说明.初步研究表明:①当头车车顶安装单排制动风翼板的高速列车在行驶速度为350 km/h的过程中采取紧急制动时,列车所受的空气制动阻力比未安装风翼板时增大约45％,所受垂向升力增大约70％;②采用风阻制动时制动风翼板迎风面所受最大压力和平均压力随着速度增大从远环境压力值呈抛物线形式增加,所受最小压力从远环境压力值呈倒抛物线形式减小;③在首排风翼板安装位置距离头车司机室前端流线型尾端连接处2m范围内,列车空气阻力随着距离的增大而降低,所受垂向升力基本保持不变,风翼板前后形成的正负压区范围逐渐变小减弱;④首排制动风翼板迎风角在45°～90°内逐渐扩大时,列车所受空气阻力基本保持不变,垂向升力呈先增大后缓降的趋势,气动干扰效应和风翼板迎风面的高压区域逐步减弱;⑤在列车头车车顶最大等间距布置多组制动风翼板时,随着风翼板布置组数的增多,列车承受的空气阻力缓慢增加,垂向升力基本保持不变,制动风翼板间气动干扰效应逐渐增强,风翼板迎风面受压呈现出第1组的受压最大,后续各组压力峰值基本保持一致,略有波动.     

试论CRH2型高速动车组制动系统特征及改进建议

高速动车组与内燃、电力机车等传统牵引动力设备有显著区别,其控制、制动系统的设计理念体现出操作简便和导向安全的原则,在转向架结构、车体轻量化、列车动力分配、电传动控制技术、列车信息网络及制动系统都包含独特的核心技术。现对CRH2型动车组制动系统特性谈一些粗浅的看法。一、制动模式针对性强,趋于智能化CRH2型动车组的制动系统具有多种制动控制方式,可以满足不同运行条件下对列车制动的需求。行车中,动车组制动控制装置能接受列车信息网络或司机操纵动作等指令,进行常用制动、快速制动、紧急制动、耐雪制动等相应的制动动作。1.常用制动特性。常用制动的制动力共分为7级,行车操纵中使用机会最多。系统在制动时自动进行延迟充气控制,M车(动车)上产生的电气再生制动除满足本车制动力要求外,多余制动力用来代替T车(拖车)的一部分制动力,T车制动力不足时则由其空气制动力补充,从而维持本制动单元(一个动车和一个拖车构成一个制动单元)所需要的制动力,并实现和保持规定减速度。另外制动系统还具有空、重车载荷适应功能,制动力能够自动按需变化,维持一定的减速度。2.快速制动特性。动车组的快速制动功能,具有比常用制动高1.5倍的制动力。在司机操作制动手柄...     

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。     

考虑再生制动能量利用的高速列车节能最优控制仿真研究

高速列车采用电空复合制动,具有综合制动的特性。为求解高速列车准点运行的节能最优控制问题,将电力再生制动工况和空气制动工况从综合制动特性中分离,建立适用于描述高速列车节能控制的运动学模型;将列车牵引传动系统效率和电力再生制动能量利用率引入能耗函数,并应用庞特利亚金极大值原理分析实现高速列车节能最优控制的必要条件,得到完整的高速列车节能最优控制工况集,推导牵引恒速、电力再生制动恒速和综合制动恒速这3种恒速控制工况下最优保持速度与电力再生制动能量利用率、牵引传动系统效率之间的定量关系,从而提出能够满足高速列车准点运行的节能优化控制算法。通过案例仿真,验证了算法的正确性。     

列车空气制动防滑控制及其仿真

列车在制动过程中,如果轮轨间滑移率超过了最佳滑移率,车轮就会打滑甚至空转,损伤车轮和轨道.为避免这种现象的产生,建立了制动气缸压力的非线性模型,利用干扰观测器对黏着系数进行估计,运用递归最小二乘法预测切向力系数与滑移率关系曲线的斜率,采用滑模变结构与逻辑门限值相结合的控制方法对系统进行控制.仿真结果表明,这种方法能够有效地使车轮圆周方向的切向力保持在最大值附近,使滑移率保持在最佳值附近,防止因车轮打滑而损伤轮轨,达到了期望的控制效果.