提速客车制动技术（4）

15 制动粘着系数 15.1 影响制动粘着系数的因素及各国制动粘着系数 列车的制动过程实际上就是施加的制动力和外界给车辆的粘着力达到平衡的过程,只要施加在轮对上的制动力不大于粘着力则车辆的轮对不会被抱死,就不会产生滑行.反之,轮对被抱死则会产生滑行.当车辆设计定型后,车辆的各级制动力就不会改变了,也就是说在制动过程中车辆的制动力就不能随着轮轨的制动粘着情况来改变了.而轮轨之间的粘着力则时刻随轮轨接触面的状态、轴重转移等因素而变化.     

列车制动的几种方式

制动就是对运动着的物体施加外力,转移物体的动能,使物体降低速度或停止运动。若使行驶中的机车、车辆降低速度或停止,就要采取制动措施。为了实施制动,在每一机车、车辆上都要安装制动装置。制动时制动装置具有两个功能:一是通过制动装置形成制动力,阻止列车运动;二是通过制动装置进行能量转移,将运行列车的动能转变为其他形式的能量。随着列车动能的转移和减少,列车将减速或停车。 制动力形成的方式 制动力形成的方式可分为两类:粘着制动和非粘着制动。 制动力由钢轨通过轮轨滚动接触点作用于车辆的制动方式,叫做粘着制动,也称摩擦制动。粘着制动时,制动力受轮轨间的粘着力的限制。其可能实现     

大秦线SS4改进型机车动轮擦伤分析及对策

根据分析认为，大秦线SS4改进型电力机车动轮擦伤主要发生在高区电阻制动时轮轨粘着平衡遭到破坏导致动轮小滑行的情况下，同时指出，由于SS4改进型电力机车防滑系统主要抑制宏观滑行，因此，要解决动轮擦伤问题，就要进一步改善SS4改进型电力机车的电阻制动特性，一方面在进行电阻制动时，要防止励磁流上升过快，另一方面则要在高速区对制动电流采取限流措施。     

为什么高速客车要安装防滑器、防滑器有哪几种类型

列车制动时，闸瓦或者制动盘产生的制动力，是使通过轮轨问作用力使列车减速的。然而，如果制动力过大或轮轨粘着系数降低，车轮就会抱死滑行。滑行不仅会造成列车制动阻力减少，制动距离增加，还会擦伤车轮，影响列车安全平稳运行。列车提速后，特别是旅客列车速度提高后，为了尽量缩短制动距离，必须要充分地利用粘着力，车轮纵向滑行的几率也相应增加。为了防止车轮滑行，需要在提速客车上安装防滑器。     

CRH2型动车组制动系统防滑控制的优化

高速列车一般采用空气制动联合再生制动方式进行制动调速或停车,空气制动和再生制动均为粘着制动,受轮轨间粘着系数的影响。随着速度的提高,轮轨间的粘着系数呈降低态势,动车组出现滑行的概率增大,因此动车组的防滑控制也越显重要。本文通过对CRH2型动车组运用问题的梳理及原因分析,提出相对应的防滑控制优化方案,能有效地减少防滑系统故障。     

试论新型制动铁鞋的设计

提出既有制动铁鞋的局限性,详细介绍了新型制动铁鞋的设计思想,工作性能及特点。     

铁鞋制动产生车轮踏面擦伤的危害及防止措施

本文通过对哈尔滨铁路局，临修货车车轮踏面擦伤故障数量分析和车站调车作业遣成车轮踏面擦伤故障的调查统计，论述了调车作业采用铁鞋制动是产生车轮踏面擦伤的重要因素，详细分析了踏面擦伤故障对铁路货车安全运行产生的危害，并提出了控制和消除调车作业采用铁鞋制动的可行性措施。     

ICE 3的线性涡流制动--技术观点和运行经验

线性涡流制动(WB)首次正式用于德国铁路的ICE 3列车中,其优点是工作无磨损且与轮轨间的粘着系数无关.简要介绍线性涡流制动批量使用前的主要开发步骤及与线路的相互作用.     

提高粘着的利用与列车高速制动技术

参照国外高速列车制动技术，从轮轨粘着的有效利用上简述我国高速制动技术的发展方向。     

日本新干线高速列车制动系统

对提高新干线列车速度来说，如何能迅速地使列车减速，是一个重要的研究课题。因此，对靠轮轨间粘着力加速和减速的新干线列车，关键在于掌握高速范围内粘着力的动态，增加粘着，有效地利用粘着力和防止损失粘着力。为了进一步高速化，最近在研制与轮轨粘着力无关的非粘着制动。     

市域快速轨道交通列车分段制动力控制方法研究与应用

轮轨可用粘着随列车运行速度提高而降低,地铁列车恒制动力控制方法在市域快速轨道交通线或城际线路上会因高速段粘着的降低带来滑行的风险。南京宁高城际项目S9线列车编组为3辆B型车,最高运营速度为120 km/h,全线为高架线路且上跨13 km宽的石臼湖面,轮轨间实际可用粘着较低。通过对S9线的粘着计算和电制动能力分析,提出分段制动力控制方法,用以降低对高速段的粘着需求。该方法能够减少列车高速段发生滑行带来的制动距离超标及轮对擦伤等安全风险,同时能够充分利用电制动减少列车闸片磨耗。     

我国货车制动系统存在的问题及展望(待续)

概述了我国货车制动装置的现状。根据货物列车提速和重载化的发展要求，阐述了现有货车制动装置存在的问题。从制动能力、轮轨粘着利用、制动热负荷和列车纵向力等不同方面，通过定量计算和理论分析指出货车制动装置的发展方向。     

关于高速列车制动系统的思考

简述了高速列车对于制制动系统的基本要求，重点介绍了在制动系统方面引发的高新技术－复合制动设计，微机应用技术和提高轮轨粘着利用，并提出了在高速列车运输组织，通信信号和线桥工程设计中必须考虑的若干制动问题。     

高寒地区高速列车轮轨粘着特性研究及应用

为了探讨高寒地区恶劣条件下轮轨接触状态特性,确保列车运行安全,研究了运营速度400 km/h的高速列车在俄罗斯高寒地区轮轨接触的粘着特性,首先建立了相应的整车动力学模型及轮轨滚动接触模型,然后在此基础上,研究了高寒地区轮轨接触粘着系数的主要影响因素,求解出相关的峰值粘着曲线和粘着曲面,最后在保证轮轨良好粘着状态的前提下,充分利用粘着条件设计了列车制动减速度曲线,并验证了该曲线的正确性、合理性、有效性。     

智能型电子防滑器控制系统的研究

近几年来，我国列车速度大幅度提高，对制动距离的要求更加严格，要求防滑器在制动过程中充分利用累轨间的粘着以尽量缩短制动距离，保证行车安全。因此，理相怕防滑器必须能够实时跟随轮机间的最佳粘着。防滑器的控制一般以经验判剧来判断各轴运动状况，并进行制动缸坟力的调节。由于控制对象的复杂，尤其是影响轮轴间粘着系数的随机因素太多，难以用传统的控制理论建立控制模型，文中利用模糊神经网络控制理论进行了防滑器智能控制模型的研究，并开发了相应的仿真软件。根据仿真表明，文中建立的控制模型的确能够随着轮轨间粘着的变化而自动调整制动力。     

城轨车辆用踏面清扫瓦的研制

采用盘形制动系统的城市轨道交通车辆由于线路涂油、环境潮湿等原因容易导致轮轨黏着系数降低,从而增加车轮踏面擦伤的风险,现介绍新研制的城轨车辆用踏面清扫瓦,并成功应用于重庆地铁6号线车辆。实际线路测试证明踏面清扫瓦效果良好,实施踏面清扫后,轮轨黏着条件明显改善,有效降低了车轮踏面发生擦伤的风险。     

基于AMESim和ABAQUS的机车制动系统研究

为提高机车的制动性能,将MK20防抱死系统应用于液压盘式制动器,通过AMESim和ABAQUS对制动系统进行数值模拟研究。采用MATLAB求解出Oldrich Polach模型,得出粘着系数、蠕滑率与机车速度之间的关系;基于轮轨粘着机理建立制动防抱死数学模型,通过AMESim得出机车在常规制动和防抱死制动条件下的轮轨粘着系数和制动距离;运用ABAQUS建立制动器的温度-位移耦合模型,得出制动盘在不同条件下的瞬态温度场。研究结果表明,防抱死系统的应用可明显提升机车轮轨间的粘着系数利用率,降低制动盘的瞬态最高温度,对于提高机车的运载能力有着重要的意义。     

提高电力机车粘着重量利用率的必要性分析

本文分析了电力机车易于产生动轮空转的主要原因是它对粘着重量利用率比内燃机车有更高的要求。可采用改进机车结构设计及电气补偿两项措施，将电力机车的粘着重量利用率提高到９４－９５％以上。这对重载牵引用电力机车尤为必要。这样，机车的起动牵引力得到充分发挥，还可防止制动时，因车轮滑行而导致的轮轨擦伤故障。     

关于减速顶减轻简易驼峰溜放车辆擦轮的分析

佳木斯车站简易驼峰原采用铁鞋制动对溜放车辆进行调速,而用铁鞋制动的结果往往容易出现车轮擦伤,造成列车编成后再甩车,不但损坏了设备,降低了效率,也给运输组织带来很大混乱。安装减速顶以后,大幅度降低了车轮擦伤的次数,车辆溜行速度控制的更好,有力地保证了运输生产的安全。     

通过喷射陶瓷粒子来增大轮轨间的粘着力

阐述了在降雨等条件下通过采用增粘着材料使减小了的轮轨间的粘着系数迅速地得以恢复的作用机理。介绍了将少量陶瓷粒子高速、高效喷射到轮轨间来提高粘着系数的装置和方法。还通过各种试验证明，采用该方法除了可大幅度增大列车在高速区域的粘着系数外，还具有缩短制动距离等诸多优点。