CRH3动车组-修改版本ppt课件

。一、制动的概述制动的概述l人为的使运动的列车减速或停止运行，称之为制动。l解除制动的过程称为缓解。l列车的制动需要对其施加外力制动力l制动的性能保障着列车的运行安全，及车辆的运行速度。目前，列车运行速度不断提高，对制动性能提出了更高要求，否则制动距离不能保证，会严重影响运行安全。CRH3动车组动车组。一、制动的概述人为的使运动的列车减速或停止运行，称之为制动1一、制动的概述制动的概述二、CRH3制动系统概述一、制动的概述二、CRH3制动系统概述2CRH3动车组-修改版本ppt课件3三、控制系统 采用微机控制的直通电空制动系统，备用制动装采用微机控制的直通电空制动系统，备用制动装置采用间接作用的空气分配阀。制动包括以下几部分：置采用间接作用的空气分配阀。制动包括以下几部分：控制元件和产生制动力的部件组成，制动力由摩擦制控制元件和产生制动力的部件组成，制动力由摩擦制动和电制动产生。电制动和摩擦制动的作用由制动控动和电制动产生。电制动和摩擦制动的作用由制动控制单元制单元(BCU)、牵引控制单元、牵引控制单元(TCU)和列车中央控制系和列车中央控制系统统(CCU)调节。供风系统包括两套主风源和两套辐助调节。供风系统包括两套主风源和两套辐助风源。风源。三、控制系统 采用微机控制的直通电空制动43.1总览l空气制动控制和电子制动控制完全地集成构成了制动空气制动控制和电子制动控制完全地集成构成了制动控制系统。控制系统。l在一个牵引单元（在一个牵引单元（4个车）内的数据交换由车辆数据总个车）内的数据交换由车辆数据总线线MVB（多功能车辆总线）来完成，牵引单元的通讯（多功能车辆总线）来完成，牵引单元的通讯有列车总线有列车总线WTB（列车总线）支持。参看下图。（列车总线）支持。参看下图。3.1总览空气制动控制和电子制动控制完全地集成构成了制动控制5CRH3动车组-修改版本ppt课件6l回路和控制电缆的分布与连接显示在图：“控制电缆与安全回路”中。回路和控制电缆的分布与连接显示在图：“控制电缆与安全回路”中73.2 组成及原理3.2 组成及原理8CRH3动车组-修改版本ppt课件9CRH3动车组-修改版本ppt课件10CRH3动车组-修改版本ppt课件11CRH3动车组-修改版本ppt课件123.3 控制系统的设计 提供直接电-空制动和从属间接制动的组合 3.3 控制系统的设计 提供直接电-空制动和从属13l压力中继阀（RV）制动缸的压力如下：C=Cv*活塞面积 h 活塞面积 b 活塞面积ha 膜板 g 压缩弹簧 F 控制压力b 膜板 h 膜板 O.排风口 c阀板C 制动缸压力.(to R 风缸压力.接制动风缸)d.KNORR K型密封圈CV 预控制压力 V.阀板 e开关 f 活塞 f1 KNORR K型密封圈 压力中继阀（RV）制动缸的压力如下：143.4 系统功能系统功能 3.4.1 概述 列车装有两个独立的制动系统。电制动（ED 制动）电空制动（EP 制动）制动系统能实现下列基本功能:l紧急制动l常用制动l停放制动l混合制动（带替代制动）l防滑系统3.4 系统功能 3.4.1 概述153.4.2 紧急制动紧急制动 3.4.2.1 紧急制动控制 通过以下任意方法均可以触发紧急制动：l司机在司机室启动紧急制动设备（手钮）l制动力控制器拨到“紧急制动”位置l由列车保护系统或自动警示设备启动（SIFA）l列车运行时，启动任何的停放制动，停放制动监视回路触发紧急制动。紧急制动实施直至停车。l当转向架的稳定行驶监视或轴承温度监视被触发，转向架监视回路触发紧急制动且发生最大的常用制动已运用失败。3.4.2 紧急制动 3.4.2.1 紧急制动控制 16CRH3动车组-修改版本ppt课件173.4.2.2触发和信号分配触发和信号分配 3.4.2.2触发和信号分配 183.4.2.3制动力的产生制动力的产生 l制动响应时间（从发出空气紧急制动命令到达到90%制动缸最大压力的时间）为1.5s。l在紧急制动情况下，因为高速行驶时轮轨之间的黏着系数降低，采用分步制动。3.4.2.3制动力的产生 制动响应时间（从发出空气紧急制动19CRH3动车组-修改版本ppt课件20l制动模式：R+E100%.制动模式：R+E100%.21l只有摩擦制动，没有电制动辅助的制动只有摩擦制动，没有电制动辅助的制动只有摩擦制动，没有电制动辅助的制动223.4.2.4 轮轨摩擦轮轨摩擦 3.4.2.4 轮轨摩擦 233.2.4.5 制动距离制动距离 3.2.4.5 制动距离 243.4.3常用制动 3.4.3.1常用制动的控制l制动力控制器的制动力设定值和从列车保护系统来的设定值通过列车控制系统读取，并在制动管理范围内在可用的再生制动和电空制动之间分配。制动管理系统保证了在制动时摩擦系数不会超标，导致制动力过大，也保证了列车摩擦制动与负载的匹配（即空气制动时磨耗最优化和过热时的保护）。l每辆车上制动控制单元通过”MVB”读取制动设定值，并通过控制模拟转换器来控制每辆车的制动缸压力。相关车辆的当前载荷补偿，这些所需要的信息来自以电信号传输过来空气弹簧的压力。3.4.3常用制动 3.4.3.1常用制动的控制253.4.3.2信号发送 3.4.3.2信号发送 263.4.3.3 制动特性 l制动响应时间大约为1.5s，在最大常用制动的条件下，平均减速度为0.8-1.0m/s2。常规制动力小于紧急制动力。l下图为常用制动阶段（1到8级）初步减速特性曲线。该曲线将运行阻力（标记为Fw）考虑在内。3.4.3.3 制动特性 制动响应时间大约为1.5s，在最大27CRH3动车组-修改版本ppt课件283.4.4 停放制动 l通过一个按钮控制，停靠设计的最大下坡斜度为30。l制动通过弹簧力实施。l缓解停放制动，采用压缩空气来抵消机械弹簧力。l为了允许停放制动的紧急缓解，在非动力转向架的两侧提供了金属绳索。通过每车的紧急缓解装置和独立、易控的空气截断塞门能够中断故障停放制动。l停放制动抗溜车安全系数约为1.2。这种情况适用于空车。l下列图表给出了列车停放制动的排布：3.4.4 停放制动 通过一个按钮控制，停靠设计的最大下坡斜29CRH3动车组-修改版本ppt课件30CRH3动车组-修改版本ppt课件31CRH3动车组-修改版本ppt课件323.4.5 防滑系统 3.4.5 防滑系统 33CRH3动车组-修改版本ppt课件34l列车的每条轮对由防滑系统监测。列车的每条轮对由防滑系统监测。l每个轮对的旋转速度通过脉冲传送装置进行测每个轮对的旋转速度通过脉冲传送装置进行测量和评估。如果滑动发生，各车的制动控制单量和评估。如果滑动发生，各车的制动控制单元（元（BCU）将激活每条轮对的防滑器排风阀以）将激活每条轮对的防滑器排风阀以缓解制动。缓解制动。列车的每条轮对由防滑系统监测。35CRH3动车组-修改版本ppt课件363.4.5.1 防滑灵敏度调整l常用制动常用制动 牵引控制单元中的防滑调节器调节至低于空气牵引控制单元中的防滑调节器调节至低于空气制动的滑动值制动的滑动值。l紧急制动紧急制动 动力轴采用了比常用制动期间略高的滑动值。动力轴采用了比常用制动期间略高的滑动值。3.4.5.1 防滑灵敏度调整常用制动374 基础制动 车辆的基础制动装置都是利用杠杆原理车辆的基础制动装置都是利用杠杆原理,把把空气制动部分的制动缸鞲鞴推力空气制动部分的制动缸鞲鞴推力,经过夹钳单元经过夹钳单元杠杆的作用扩大适当倍数后杠杆的作用扩大适当倍数后,再使这个扩大后的再使这个扩大后的力较为一致地传到各闸片上力较为一致地传到各闸片上,使闸片压紧制动盘使闸片压紧制动盘,而达到制动的目的。（结构详见转向架部分）而达到制动的目的。（结构详见转向架部分）4 基础制动 车辆的基础制动装置都是利用杠384.1基础制动组成 4.1基础制动组成 39CRH3动车组-修改版本ppt课件404.2 制动盘的构造及原理制动盘的构造及原理 4.2.1制动盘的构造制动盘的构造:轴装制动盘特点轴装制动盘特点:带卡环的平面座带卡环的平面座;12条螺栓连接条螺栓连接;柱形筋板柱形筋板;优点优点:在非制动状态在非制动状态,可节省可节省60%的能量的能量;制动盘上存在更少的过热点制动盘上存在更少的过热点;制动盘破裂时制动盘破裂时,更高的安全性更高的安全性;4.2 制动盘的构造及原理 4.2.1制动盘的构造:414.2.2轮装制动盘轮装制动盘:优点优点:模块化设计模块化设计,可用于不同材料及尺寸可用于不同材料及尺寸;易于安装易于安装;用用6条定位销对中条定位销对中;规律的热量分布规律的热量分布;良好的平面平行度良好的平面平行度;重量轻重量轻;在圆周方向无波浪现象在圆周方向无波浪现象;盘易拆分盘易拆分;高的动态强度高的动态强度;4.2.2轮装制动盘:优点:424.3 夹钳单元夹钳单元4.3 夹钳单元43CRH3动车组-修改版本ppt课件445 供风系统供风系统 l装备两个空气供应系统。每个空气供应系统的供装备两个空气供应系统。每个空气供应系统的供风量至少在风量至少在1300L/分。主空压机与一个双塔式分。主空压机与一个双塔式空气干燥器和一个具有防冻功能的冷凝水收集箱空气干燥器和一个具有防冻功能的冷凝水收集箱相连。相连。l另外，在受电弓附近有两个辅助空压机。另外，在受电弓附近有两个辅助空压机。l主空压机通过车载变流器由接触网设备提供电能。主空压机通过车载变流器由接触网设备提供电能。辅助空压机通过独立于接触网的电池进行操作。辅助空压机通过独立于接触网的电池进行操作。5 供风系统 装备两个空气供应系统。每个空气供应系统的供风量45CRH3动车组-修改版本ppt课件465.1 主空压机5.1 主空压机47CRH3动车组-修改版本ppt课件485.2 辅助空压机5.2 辅助空压机49CRH3动车组-修改版本ppt课件505.3 空气干燥器空气干燥器 空气干燥器以双塔式空气干燥器实现。在运行空气干燥器以双塔式空气干燥器实现。在运行时，在第二个塔中再生干燥介质时，第一个塔一直时，在第二个塔中再生干燥介质时，第一个塔一直为车辆供风。塔转换的控制和和对干燥剂必要的加为车辆供风。塔转换的控制和和对干燥剂必要的加热通过一个内部控制器实现。热通过一个内部控制器实现。5.3 空气干燥器 空气干燥器以双塔式51CRH3动车组-修改版本ppt课件525.4 冷凝物分离器冷凝物分离器 冷凝物，如油，水等，在收集容器中分离并收冷凝物，如油，水等，在收集容器中分离并收集。作为定期维修的一部分必须能清空这里。冷凝集。作为定期维修的一部分必须能清空这里。冷凝物储存必须防冻。如需加热时，必须提供加热并规物储存必须防冻。如需加热时，必须提供加热并规定所要求的热输出量。定所要求的热输出量。5.4 冷凝物分离器 冷凝物，如油，水等，536 制动元件 6.1制动设备箱制动设备箱 6 制动元件 6.1制动设备箱 546.2 司机操纵手柄(FS41)分为以下几个位置分为以下几个位置:lF位（忽略乘客激活的紧急制动）位（忽略乘客激活的紧急制动）l运转位（制动位）运转位（制动位）l 1A,1B,2,3,4,5,6,7,8*位位lVB位（最大常用制动）位（最大常用制动）l SB位（紧急制动）位（紧急制动）6.2 司机操纵手柄(FS41)分为以下几个位置:556.3 间接制动控制阀ZB116 6.3 间接制动控制阀ZB116 566.4列车管压力控制中继阀 6.4列车管压力控制中继阀 576.5分配阀 6.5分配阀 586.6空气弹簧 6.6空气弹簧 59CRH3动车组-修改版本ppt课件606.7 平均阀6.7 平均阀617 撒砂装置l由于动车组运行的环境不同，在恶劣条件由于动车组运行的环境不同，在恶劣条件下，可通过撒砂系统有效改善轮轨接触面下，可通过撒砂系统有效改善轮轨接触面的工作环境，改善粘着系数，提高动车组的工作环境，改善粘着系数，提高动车组运行品质。运行品质。l系统可分为如下三个部分：信号的产生、系统可分为如下三个部分：信号的产生、信号的分配和执行部分。信号的分配和执行部分。7 撒砂装置由于动车组运行的环境不同，在恶劣条件下，可通过撒62CRH3动车组-修改版本ppt课件63CRH3动车组-修改版本ppt课件64CRH3动车组-修改版本ppt课件65CRH3动车组-修改版本ppt课件668 风笛 风笛由主空压机供压缩空气，风笛的控制是通过风笛由主空压机供压缩空气，风笛的控制是通过在司机桌上的电钮或完全气动的踏板里脚踩阀对喇叭在司机桌上的电钮或完全气动的踏板里脚踩阀对喇叭进行电动操作。两项功能需要每个单级螺管式阀由电进行电动操作。两项功能需要每个单级螺管式阀由电动或完全气动控制。桌柜里截断塞门可以将喇叭系统动或完全气动控制。桌柜里截断塞门可以将喇叭系统的空气关闭。的空气关闭。8 风笛 风笛由主空压机供压缩空气，风679 雨刷 雨刷系统位于动车组两端的司机室。雨刷系统雨刷系统位于动车组两端的司机室。雨刷系统是由电子控制的气动雨刷并具有清洗系统。雨刷驱是由电子控制的气动雨刷并具有清洗系统。雨刷驱动装置安装在前挡风玻璃下方。根据速度的不同，动装置安装在前挡风玻璃下方。根据速度的不同，定义了以下功能：定义了以下功能：l无痕擦拭，速度可高达无痕擦拭，速度可高达160 km/hl擦拭功能运转，速度可高达擦拭功能运转，速度可高达330 km/h l擦拭角度为擦拭角度为55,包括因材料弹性可能导致的（雨刷包括因材料弹性可能导致的（雨刷臂）过度摆幅，总擦拭角度为臂）过度摆幅，总擦拭角度为55+2x8=71。9 雨刷 雨刷系统位于动车组两端的司机室。68 整个系统是由雨刷装置、清洗装置和应急运行装整个系统是由雨刷装置、清洗装置和应急运行装置组成的。置组成的。整个系统是由雨刷装置、清洗装置和应急运行装699.1雨刷装置：9.1.1控制装置控制装置 电子控制装置根据来自车辆的总信号电子控制装置根据来自车辆的总信号（“v5km/h”、“驾驶室有人驾驶室有人”和和“洗车洗车”）以及擦）以及擦拭系统两个控制装置（选择开关和擦拭速度及间歇性拭系统两个控制装置（选择开关和擦拭速度及间歇性间隔定时开关）上的设置来设定雨刷操作模式。雨刷间隔定时开关）上的设置来设定雨刷操作模式。雨刷驱动装置由电子气动装置单元（停车、擦拭和中央位驱动装置由电子气动装置单元（停车、擦拭和中央位置电磁阀和擦拭速度比例阀）控制。该电子控制装置置电磁阀和擦拭速度比例阀）控制。该电子控制装置利用装在雨刷驱动装置上的传感器优化和监控擦拭动利用装在雨刷驱动装置上的传感器优化和监控擦拭动作。它有一个在系统发生故障时就会打开的零电位触作。它有一个在系统发生故障时就会打开的零电位触点。点。可能发生的系统故障：雨刷驱动装置的工作状态可能发生的系统故障：雨刷驱动装置的工作状态与选择开关上设置的功能不符（如给定状态是停车，与选择开关上设置的功能不符（如给定状态是停车，而雨刷臂并不在停车位置）或发生内部电子故障。而雨刷臂并不在停车位置）或发生内部电子故障。一一旦系统故障得到解决，该触点会自动复位。旦系统故障得到解决，该触点会自动复位。9.1雨刷装置：9.1.1控制装置 70 9.1.2快速通风阀快速通风阀 快速通风阀可缩短雨刷驱动装置从停车位置转到快速通风阀可缩短雨刷驱动装置从停车位置转到擦拭工作方式的起动时间，必须安装在雨刷驱动装擦拭工作方式的起动时间，必须安装在雨刷驱动装置和装置单元之间置和装置单元之间，尽可能靠近装置单元。，尽可能靠近装置单元。9.1.2快速通风阀 719.1.3装置单元装置单元 电子气动装置单元将电子控制装置发出的信号转电子气动装置单元将电子控制装置发出的信号转换为雨刷驱动装置的气动功能。换为雨刷驱动装置的气动功能。维修时在装置单元中预接一个截止阀。维修时在装置单元中预接一个截止阀。9.1.3装置单元 729.1.4雨刷驱动装置雨刷驱动装置 配有一个液压阻尼装置的雨刷驱动装置的供电配有一个液压阻尼装置的雨刷驱动装置的供电是通过电子气动装置单元气动完成的。产生的转矩是通过电子气动装置单元气动完成的。产生的转矩通过转轴发送给雨刷臂。那些安装在雨刷驱动装置通过转轴发送给雨刷臂。那些安装在雨刷驱动装置中的将进一步处理的电子信号传输给电子控制装置中的将进一步处理的电子信号传输给电子控制装置的传感器监控着驱动装置的终端位置。雨刷驱动装的传感器监控着驱动装置的终端位置。雨刷驱动装置实施所有擦拭动作。由驱动轴传导挡风玻璃清洗置实施所有擦拭动作。由驱动轴传导挡风玻璃清洗剂。剂。9.1.4雨刷驱动装置 73 9.1.5固定板固定板 固定板用来将雨刷驱动装置固定在车内并带有雨固定板用来将雨刷驱动装置固定在车内并带有雨刷驱动轴和并行轴的支承部位。刷驱动轴和并行轴的支承部位。9.1.5固定板 749.1.6雨刷臂雨刷臂 雨刷臂设计为带有自适应擦拭区的并行雨刷雨刷臂设计为带有自适应擦拭区的并行雨刷臂，主雨刷臂和并行雨刷臂在停车位置上是完全臂，主雨刷臂和并行雨刷臂在停车位置上是完全重合的。每个雨刷臂有一个夹紧支架，用来将主重合的。每个雨刷臂有一个夹紧支架，用来将主雨刷臂固定在雨刷驱动轴上，将并行雨刷臂固定雨刷臂固定在雨刷驱动轴上，将并行雨刷臂固定在并行轴上。在主雨刷臂和并行雨刷臂上集成了在并行轴上。在主雨刷臂和并行雨刷臂上集成了拉伸弹簧，用来调整雨刷片的接触力。雨刷臂内拉伸弹簧，用来调整雨刷片的接触力。雨刷臂内和上面都集成了可调清洗喷嘴。和上面都集成了可调清洗喷嘴。9.1.6雨刷臂 759.1.7雨刷片雨刷片 两个雨刷片由一个可平均分布接触力的耐磨损两个雨刷片由一个可平均分布接触力的耐磨损和低摩擦铰接机构引导。和低摩擦铰接机构引导。9.1.7雨刷片 769.2清洗装置清洗装置 清洗泵是一个旋转滑阀真空泵清洗泵是一个旋转滑阀真空泵，最大工作压，最大工作压力为力为10巴巴，通过喷嘴在所有行驶速度下将挡风玻璃，通过喷嘴在所有行驶速度下将挡风玻璃清洗剂传送给前挡风玻璃。清洗剂传送给前挡风玻璃。9.2清洗装置 清洗泵是一个旋转滑阀真空泵779.3应急运行装置 气动装置单元用来在发生故障时启动雨刷驱动气动装置单元用来在发生故障时启动雨刷驱动装置。在供电发生故障时，在没有向电子控制装置装置。在供电发生故障时，在没有向电子控制装置发出信号或发出的信号不正确时，或者在电子气动发出信号或发出的信号不正确时，或者在电子气动装置失灵时，就可以通过将气动装置单元手动阀的装置失灵时，就可以通过将气动装置单元手动阀的手柄从手柄从“正常操作方式正常操作方式”位置转换到位置转换到“紧急操作方紧急操作方式式”位置上气动式起动雨刷臂驱动装置。雨刷臂继位置上气动式起动雨刷臂驱动装置。雨刷臂继续以最大的双冲程值移动。续以最大的双冲程值移动。注意：在紧急操作过程中，所有电气信号限制都不注意：在紧急操作过程中，所有电气信号限制都不工作。紧急操作的起动只能在主驾驶室进行。工作。紧急操作的起动只能在主驾驶室进行。9.3应急运行装置 气动装置单元用来在发生78本章结束本章结束谢谢谢谢!本章结束谢谢!79