广深线准高速客车用F8电空制动装置试验研究（上）

电空制动装置是广深线准高速列车的关键部件之一，Ｆ８电空制动装置经过多次改进，大量试验证明：其紧急制动，常用制动，缓解性能方面均有较大提高，在相同列车条件下，紧急制动距离较空气制动可缩短５％以上；列车纵向冲击加速度可减少２７％，邮列车操纵灵活性。该装置结构简单、紧凑、性能可靠。     

高速动车组紧急制动系统的建模与仿真分析

根据高速动车组紧急制动系统的施加原理及制动特性,利用AMESim软件分别建立了单车级紧急制动气路模型、车辆制动子模型以及整车紧急制动模型。在此基础上,针对不同载荷、轮径及制动施加方式对所建立的模型进行复合仿真,分析了不同车辆参数对制动性能的影响,并研究了风速、轨道坡度对制动距离的影响。所得结果与真车试验结果的误差在允许范围之内,表明所建立的模型是有效的。所建立的制动系统模型为通过仿真模拟验证各种动车组紧急制动性能提供了一个有效方法。     

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。     

和谐号动车组制动计算方法

为满足轨道交通列车制动系统的设计需要,研究了和谐号动车组制动计算方法。制动计算方法以黏着特性曲线为边界条件,充分考虑了电制动和运行阻力对制动系统的影响,而且结合试验数据计算不同速度阶段和不同载荷下的瞬态参数。基于和谐号动车组制动计算方法,自主开发了制动计算软件,并计算分析了8辆编组动车组的紧急制动性能。     

高速动车组电空制动系统试验台

中国铁道科学研究院建设了高速铁路系统试验国家工程实验室高速动车组制动系统试验室,这是一个具有国际先进水平的高速动车组制动系统试验研究和创新平台,实现对300～500km/h高速动车组制动系统及关键部件的研究性试验、性能试验和可靠性试验。高速动车组电空制动系统试验台是试验室的重要组成部分。试验台围绕高速动车组制动系统的发展方向和关键技术,可以进行高速动车组微机控制直通电空制动系统的匹配特性试验、系统联调试验和测试验证。还可以进行高速动车组制动系统关键气动部件和电气部件的性能试验、可靠性试验及测试验证。     

广深线准高速列车电空意外紧急制动问题初探

广深线准高速列车电空意外紧急制动主要原因是电空制动常用排气速度较空气制动有较大提高及分配阀的不安全因素造成的，为解决电空意外紧急制动问题，须将电空制动的排气速度限制在分配阀所能允许的范围内。     

CCBⅡ制动系统自动制动过程的仿真研究

制动系统是影响铁路列车安全行驶的关键部件,制动技术的发展对铁路发展有决定性作用。CCBⅡ制动系统是采用计算机控制,进行电气指令信号传输的制动系统,在我国铁路机车中被大量应用,对该系统的仿真研究具有实际意义。文章以CCBⅡ制动系统的自动制动过程为研究对象,分析了自动制动关键模块的功能和常用制动及紧急制动的作用原理;在AMESim软件中建立了能够直观呈现气路部件压力变化的仿真模型,并基于仿真模型分析常用制动与紧急制动的仿真结果,验证了系统模型的准确性;分析了关键参数对制动过程的影响,给出了适合制动系统的建议值,并总结了关键参数的影响规律。     

轨道交通车辆架控制动系统建模及防滑控制研究

制动系统的性能对列车安全运行有重要的影响。在原理分析的基础上,利用AMESim仿真软件对EP2002制动系统气动阀单元(PVU)进行了建模,并通过常用制动和紧急制动仿真验证模型的正确性。在MATLAB/Simulink软件环境下搭建列车动力学模型,并编写防滑控制逻辑,与AMESim气动阀模型进行联合仿真,验证防滑逻辑的有效性。从常用制动和紧急制动仿真结果可以得出,所搭建的EP2002的PVU与真实系统的反应一致,验证了PVU模型的正确性。从防滑控制仿真结果可以看出,所设计的防滑控制逻辑能够达到控制要求,在发生连续滑行时能够达到稳定的防滑效果,为实际列车制动系统的设计和故障的解决提供了有效的模型基础。     

高速列车紧急制动距离参数设计浅论

介绍了典型国家高速列车紧急制动距离参数情况;阐述了列车制动动能及轮轨黏着对紧急制动距离参数影响的基本情况;分析比较了典型国家高速列车紧急制动距离参数及设计条件的差异;总结了改善紧急制动距离参数的几种常用措施,如增黏、非黏制动等;提出了我国高速列车紧急制动距离参数设计中应适当增加非黏制动的建议。     

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...     

动车组列车制动系统Hammerstein模型的广义预测控制研究

鉴于动车组列车制动控制在运行和ATO中的重要性,以Hammerstein模型为基础,设计动车组列车制动系统的广义预测控制GPC器。把Hammerstein模型看作静态子系统和动态子系统的串联,动态子系统辨识为CARIMA模型,用思维进化算法MEA辨识由动态子系统纯延时环节和外界干扰造成的模型误差,设计基于MEA误差修正的GPC器,得出中间量。根据动车组列车制动特性对中间量进行约束化处理,使处理后的中间量和制动级位实现一一对应关系。对描述静态子系统的静态函数求逆,得到制动系统的制动级位。以CRH2型动车组为仿真对象,比较PID和GPC的控制效果,证明MEA修正误差的有效性,验证GPC器控制动车组列车制动系统的优越性。     

高速列车制动系统性能的探讨

从高速列车的特点出发，对列车制动系统缓解后的充风时间、电空制动控制方式、制动方式的配合和控制性能等进行探讨。着重探讨紧急制动距离以外的高速列车制动系统性能方面的问题。     

高速动车组备用制动系统仿真分析研究

基于现代流体力学数值仿真技术,以高速动车组备用制动系统作为研究对象,建立了备用制动系统中分配阀等关键部件的仿真模型,研究了沿列车管长度方向的减压制动,再现备用制动实施的过程。研究工作为列车备用制动系统的设计、试验研究提供理论参考。     

高速列车的制动技术

高速列车需要特殊的制动系统。以ＩＣＥ高速列车为例，介绍了对制动系统的要求以及圆盘制动，磁轨制动、电－空制动和电动紧急制动的功能和设计方案，还介绍了电子防滑装置和诊断装置以及未来制动系统技术的发展方向。指出未来新型动车的制技术应按速度大于２５０ｋｍ／ｈ以及坡度大于１２．５％来设计。     

400km/h高速列车风阻制动装置应用研究

制动系统是高速列车关键技术之一。随着列车运行时速的提高,采用组合制动方式来保证高速列车紧急制动时达到规定的制动距离成为常见的做法。近年来,传统机械制动方式日趋成熟,因此,不依赖轮轨间黏着的非黏着制动方式越来越受到相关设计人员的重视。介绍了一种基于某型速度400km/h动车组列车开发的高速列车"蝶形"风阻制动装置,该型风阻制动装置采用小型风阻板进行空气动力制动,质量较轻,结构较简单。通过在车顶合理布置,可将风阻制动力分散于整车,提升紧急制动时的运行稳定性。阐述了其基本原理、开闭机构、响应时间等性能和技术指标,并采用计算流体力学(CFD)方法对其进行了不同工况下制动力的计算评估。     

北京地铁8号线二期工程地铁车辆电空配合制动验证

为充分发挥北京地铁8号线二期工程地铁车辆的电空配合制动和电制动能力,需要对其进行验证试验。首先简要介绍了地铁车辆电气制动、空气制动以及电空配合制动的制动方式,然后在不同负载、不同速度级和不同制动级位的情况下,对该地铁车辆采用了电空配合制动的方式进行了加载试验和载客试验,最后利用各工况下制动过程中的实测参数计算出列车的电制动力,从而对该列车在整个制动过程中的电制动能力作出评判。载客试验数据统计结果表明:在低载荷(AW0)情况下,车辆的电制动能力能发挥到设计值的113%;在高载荷(AW3)情况下,车辆的电制动能力发挥到设计值的93%;车辆的电空制动切换点分布的均值为6.25 km/h。实际测试数据充分验证了该地铁车辆电制动发挥能力和电空配合关系。     

国内外动车组制动系统及救援技术分析

目前世界上的主要高速铁路国家包括中国、日本、德国、法国等,制动系统原理和制动救援技术均不相同。中国高铁和日本新干线均采用直通式电空制动系统,德国和法国等欧洲干线动车组制动系统普遍采用自动式空气制动系统,欧洲市域动车组和地铁等通常采用直通式电空制动系统。各国高速动车组通过配置自动式空气制动机、设置制动指令传输或转换装置、列车供电管理、外部供电等各种方式,来保证动车组能够被机车或者动车组高效救援。     

某地铁列车制动系统建模与仿真研究

为了研究某地铁列车制动系统在各工况下的运行特性,基于AMESim仿真软件,根据空电转换阀、紧急阀、空重车阀、中继阀、单元制动器、制动管路和风源系统等的各项参数搭建了制动系统模型。以典型工况为例进行了仿真分析,仿真结果验证了该制动系统模型的正确性和可行性,为系统结构参数优化和控制系统设计奠定了基础。     

高速列车制动系统气动仿真平台

介绍了基于中国铁道科学研究院机车车辆研究所的高速列车制动系统气动仿真平台.该平台具有自定义专用元件库、仿真结果处理及分析、模型优化、元件加密、CAE共仿真、硬件在环仿真等功能,已在高速列车制动系统的研发设计中应用.压力变换阀和直通式电空制动系统的仿真案例表明,利用气动仿真平台既能缩短制动系统的开发周期,又能提高设计的准...     

高速动车组制动系统防滑控制研究

防滑保护是高速列车制动系统的核心技术之一。防滑控制参数和控制逻辑是防滑控制系统的难点和核心.通过对防滑控制理论的深入研究及国内外防滑标准的系统梳理,结合高速动车组制动系统技术平台的设计和开发经验,设计了高速动车组制动系统的防滑技术方案,采用了一种基于速度差和减速度的复合判据式防滑控制策略.仿真测试和线路试验的结果验证了所设计的防滑控制系统的有效性和可靠性,为实现我国高速动车组制动系统防滑控制的完全自主化奠定了理论基础和技术支持。