關(guān)于CHR2型動車組制動系統(tǒng)探討

潘小剛（南車青島四方機車車輛股份有限公司,上海　201800）

關(guān)于CHR2型動車組制動系統(tǒng)探討

潘小剛
（南車青島四方機車車輛股份有限公司,上海201800）

本文簡要的介紹了CRH2型動車組制動系統(tǒng)的組成、工作原理以及其特點，并且闡述了動車組發(fā)生滑行應(yīng)當采取怎樣的措施，對其進行事前預(yù)測和評估，說明了滑行控制的原理、檢測的方法。

CRH2型動車組；制動系統(tǒng)；滑行檢測；制動系統(tǒng)原理

為了使運行中的動車組能夠快速的減速，并且防止動車組在下坡道路上增速或者超速，在正常的運行情況下，CRH2動車組通常使用制動、快速制動操作。而停放制動則是通過利用鐵靴的方法來避免停放的動車組因遇到重風(fēng)或是風(fēng)力的強烈作用[1]。

1　CRH2制動系統(tǒng)的組成及特點

1.1CRH2制動系統(tǒng)的組成

CRH 2型動車組制動系統(tǒng)由基礎(chǔ)制動系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)和制動控制系統(tǒng)這三部分組成。制動控制系統(tǒng)包括了制動信號發(fā)生裝置、制動控制裝置、信號傳輸裝置。制動信號發(fā)生裝置指的是司機制動控制器，安裝在01、00車司機室的操縱控制平臺上面，這樣使得司機能夠很好的對其進行操縱。制動信號傳輸裝置通過列車信息控制系統(tǒng)來傳遞信息，及時作出反饋，它包括傳輸與采集制動命令、車輛終端的裝置和中央裝置、根據(jù)這些系統(tǒng)裝置就能夠接收制動狀態(tài)指令，以便于進行必要的操作[2]。制動控制裝置以整體集成的形式將吊裝在每一輛車的地板下面，并且接收制動命令，并對制動力加以控制。它的內(nèi)部集成了電空轉(zhuǎn)換閥、中繼閥、緊急閥和調(diào)壓閥等風(fēng)動閥，而且還集成了電子控制單元和空氣制動閥上所需要的各種風(fēng)缸和閥門。制動供給基礎(chǔ)制動裝置由油壓盤式制動裝置和帶防滑閥的增壓氣缸組成。

1.2制動系統(tǒng)的特點

總的來說，電氣指令微機控制直通式電空制動系統(tǒng)在運行的過程中，是通過采用電信號的方式來傳遞緩解指令和制動指令的，而司機則是采用中繼閥對各車輛的制動缸的空氣壓力和電氣指令經(jīng)微機控制的電空轉(zhuǎn)換閥(EP閥)進行直接控制，它具備控制方便快捷、統(tǒng)一性強、反應(yīng)快等優(yōu)勢。CRH2型動車組制動系統(tǒng)具有如下主要特點：

（1）CRH2型動車組制動系統(tǒng)的防滑保護控制；

（2）為了能夠大大減少拖車空氣制動力的使用數(shù)量，充分利用動車組系統(tǒng)控制的再生制動力，僅僅只需要在再生制動力不足的情況下，才由空氣制動力來補充；

（3）該種動車制動系統(tǒng)適合應(yīng)用于粘著變化規(guī)律的速度也就是粘著控制形式；

（4）動車組制動系統(tǒng)通過觀察載荷的變化情況，從而自動的調(diào)整制動力；

（5）能夠及時收到車載接口的指令，即可安全的對其實行制動指令；

（6）當出現(xiàn)安全事故時，控制電路將會迅速分離，及時采取制動措施；

（7）具有對相關(guān)信息進行儲存和對所發(fā)生的事故進行故障診斷的功能。

2　制動系統(tǒng)原理

隨著科技的不斷發(fā)展，制動系統(tǒng)的用途越來越廣泛，它能夠完成制動指令的發(fā)出以及傳輸，在操作過程中經(jīng)常用到緊急制動的控制、空氣制動和再生制動控制的協(xié)調(diào)搭配、防滑控制、ATP/LKJ2000監(jiān)督控制的速度控制模式等[2]。不僅如此，BCU還普遍的應(yīng)用于故障診斷和系統(tǒng)狀態(tài)信息的記錄。動車組的制動指令首先通過司機制動控制器發(fā)出電氣指令，確認無誤之后，再由列車信息控制系統(tǒng)主動快速的傳送到每一輛車的制動控制裝置系統(tǒng)中去。

CRH2型動車組制動控制系統(tǒng)的制動指令有2種：第一種是在正常運行情況下，通常用的制動指令；第二種是由LKJ2000或者是自動列車防護系統(tǒng)發(fā)出的制動指令，經(jīng)過確認無誤后，在通過通信接口傳遞給制動系統(tǒng)的信息。BCU的功能是在接收制動指令之后，對各種各樣的制動方式進行制動力的協(xié)調(diào)、分配作用。通過采用電氣指令，從而提高微機控制的準確度和可靠性，這些優(yōu)點使得它深受歡迎[3]。BCU可以借助于其它系統(tǒng)的幫助來完成氣體的運輸，通過壓力的大小，就可以準確判斷出制動力的大小問題。根據(jù)動車組動能的傳遞方法，我們便可以判斷出其應(yīng)用的是盤形制動方法吸收還是應(yīng)用轉(zhuǎn)移動車組的動能。根據(jù)動車組所采用的制動源動力的標準，可知制動系統(tǒng)利用的是屬于空氣制動范疇的盤形制進行操作。

3　動車組的改進措施

乘客坐車的途中，可能會出現(xiàn)耳膜不舒服的狀況，這是因為列車在行駛過程中進入隧道或者隧道之間的交匯處，產(chǎn)生的壓力波通過車體的縫隙再傳入車內(nèi)所導(dǎo)致的。為了在列車行駛過程中使乘客有一個舒適的環(huán)境，需要加強列車的封閉程度，將壓力波控制在列車之外。CHR2動車組制動系統(tǒng)就采取了特殊的密封方法，使列車的氣密指標控制在0.98kPa,時間控制在50s內(nèi)。

為了減輕車體的重量，車體結(jié)構(gòu)應(yīng)該采取鋁型材料，大多數(shù)屬于薄壁鋁型材質(zhì)，最小厚度為1.5mm。目前我國在材質(zhì)質(zhì)量控制方面還存在著不足，為了提高工藝，有必要對型材設(shè)計加以改進。

4　滑行檢測

在實際操作過程中，通過事先設(shè)定的邏輯控制，從而判斷出是否發(fā)生滑行狀況，滑行檢測單元需對脈沖頻率的信號進行對比。另外，可以根據(jù)車輪在一秒內(nèi)的轉(zhuǎn)動速度推算出列車的速度，當發(fā)現(xiàn)同一個車輛的4根軸線同時滑行，那么就可以假設(shè)以減速度變化，并且以第5軸的速度作為基準軸速度。按照速度差值或者減速度檢測的規(guī)范標準，從而判斷車輪在發(fā)生滑行時，組裝在增壓缸內(nèi)的防滑電磁閥勵磁的運動情況。當增壓缸空氣壓力降低之后，在輪軌間磁力的作用條件下，車輪將會迅速轉(zhuǎn)速上升。當檢測出滑行事故時，就應(yīng)當立即實行壓力控制。

5　結(jié)語

目前CRH 2動車組正處于大量運營的狀態(tài)，其中制動控制裝置、空氣制動指令轉(zhuǎn)換裝置、主空壓機等制動系統(tǒng)在很久之前就已經(jīng)實現(xiàn)了國產(chǎn)化，全球的國產(chǎn)化率超過了一半，這是一個重大的突破。從2007年開通運行，一直到現(xiàn)在，整個制動系統(tǒng)都一直保持著可靠，穩(wěn)定的一個狀態(tài)，贏得了社會的好評，這對CHR2型制動組以后的發(fā)展建立了一個良好的環(huán)境。

[1]楊棟,王思明,許建玉.CRH3型動車組牽引制動模式曲線的算法研究[J].城市軌道交通研究,2013,16(12).

[2]熊小慧,梁習(xí)鋒.CRH2型動車組列車交會空氣壓力波試驗分析[J].鐵道學(xué)報,2009,31(06).

[3]趙克儉.CRH2高速動車組焊接構(gòu)架變形預(yù)測與控制[J].城市建設(shè)理論研究（電子版）,2014(23).