铁道机车专业教学武汉铁路黄秀川71课件

铁道机车专业教学资源库武汉铁路职业技术学院主讲：黄秀川《高速动车组技术》课程武汉铁路职业技术学院黄秀川CRH5型动车组制动系统目录CONTENTS01压缩空气供给系统02制动控制系统03基础制动系统04防滑系统05辅助系统CRH5系列动车组压缩空气供给系统1、主供风单元主供风单元由空气压缩机(SL22型螺杆式)双塔式空气干燥装置、微孔滤油器及辅助设备组成，如图6-3-17所示。主供风单元提供的空气质量满是ISO8573-1中2-2-4的要求。主供风单元技术参数见表6-3-14。供风量1060L/min电机供电电压AC400V/50Hz工作压力0~1000kPa控制电压DC24V表6-3-14

主供风单元技术参数CRH5系列动车组压缩空气供给系统2、辅助供风单元辅助供风单元由LP115型活塞式压缩机、干燥器、安全阀、空气过滤器等组成，如图6-3-18所示。辅助空气压缩机的启停由压力开关进行控制，压力开关的设定值为550~700kPa。CRH5系列动车组制动控制系统如果直通式制动系统出现故障，系统故障导向安全,必要时实施紧急制动停车;如直通式制动系统不能正常工作，通过手动转换后,启动备用空气制动系统。CRH5系列动车组制动控制系统CRH5系列动车组制动系统包括一套微处器控制的电空直通式制动系统和用于救援和回送的自动式备用空气制动系统。安装在每个车上的EBCU负责执行本车的制动控制功能，包括接收和解码制动命令信号，以及其他用于列车制动控制的重要信息。如果直通式制动系统出现故障，系统故障导向安全,必要时实施紧急制动停车;如直通式制动系统不能正常工作，通过手动转换后,启动备用空气制动系统。CRH5系列动车组制动控制系统1、电气原理CRH5系列动车组所有的BCU和WSP单元通过制动总线连接起来。制动总线是冗余的,用于车辆之间的连接。对于双向驱动其主要功能是冗余的，只有主BCU和尾车的BCU才能连接到TCMS系统的MVB中。如图6-3-37所示：MBCU(主制动控制单元)接收从司机台上的手柄和信号设备(LKJ2000和ATP设备)发出制动要求,它通过一个专门制动线把制动力要求传递给列车的其他BCU。BCU之间的通信线路遍布整个编组。MBCU把制动力命令传输到列车控制和监控系统(TCMS),TCMS将从MBCU和牵引/制动手柄的位置来获取两种制动命令要求，并根据电制动力控制列车组的TCU(牵引控制单元)。CRH5系列动车组制动控制系统

CRH5系列动车组制动控制系统1、电气原理②紧急制动在紧急制动时，牵引和电制动被切断,列车管压力被快速彻底的排放，直通式电空制动和自动式空气制动冗余产生紧急制动。紧急制动可通过以下情形产生(安全环路断开):a.牵引/制动手柄处于紧急制动位置；b.按下司机室的紧急制动按钮；c.安全装置(ATP)启动或列车断开；d.备用制动手柄处于紧急制动位；e.列车运行时停放制动意外施加。CRH5系列动车组制动控制系统制动控制装置将来自电子制动控制单元的电信号转换成相应的预控制空气压力。常用制动时，紧急电磁阀得电关闭，从制动控制装置来的压缩空气进入空重阀和中继阀，经过中继阀流量放大后，输出的压缩空气充入制动缸。紧急制动时,安全环路打开，紧急电磁阀失电打开,从总风来的压缩空气经紧急电磁阀进入空重阀和中继阀，施加与载荷相应的紧急制动压力。如图6-3-39所示。CRHS系列动车组直通式电空制动系统如图6-3-40所示。电空转换阀(B60.02)将来自EBCU的空气制动命令电信号转换成相应的预控制压力。到电空转换阀(B60.02)的信号为制动/缓解信号，空气制动信号是在考虑冲动限制和相应的总制动命令的要求下与动力制动完全混合。电空转换阀(B60.02)配有充风电磁阀(B60.02-1)和排风电磁阀(B60.02-2)。2、气路原理CRH5系列动车组制动控制系统在一般常用制动时，紧急制动电磁阀(B60.05)得电允许控制压力空气通过空重阀(B60.06)从电空转换阀(B60.02)到达中继阀(B60.04，B60.19)。这两个中继阀允许在动力轴和拖轴上有不同的压力。空重阀(B60.06)用于在制动缸压力控制电路出现故障时，保护转向架设备。常用制动时，负载的修正由从EBCU到电空转换阀(B60.02)的制动命令信号来执行。紧急制动时，安全回路打开,列车管的压力通过警惕阀排掉，随即制动缸压力也将通过列车管控制的分配阀施加紧急制动。当安全回路打开之后或同时，紧急电磁阀(B60.05)失电(故障导向安全原则),从制动风缸来的压缩空气流经双向阀(B60.07)和中继阀(B60.04，B60.19)，施加与载荷相应的紧急制动。在紧急制动和联锁阀(B60.09)故障情况下,旁通活塞阀(B60.03)保证动力轴制动缸用风。根据载重情况,空重阀(B60.06)限制着中继阀的设定压力。2、气路原理CRH5系列动车组制动控制系统3、空电复合方式空气制动与电制动的制动力分配是由制动控制单元BCU控制的,BCU经MVB和WTB读取牵引系统是否可进行再生制动的信号,并依据车辆制动力设定值的请求，按设计的复合制动模式完成电制动力与空气制动力的分配。由图6-3-41可见,高速段电制动力较小；随着速度的降低，电制动力逐渐增加。司机控制器发出的低制动力指令仅由电制动执行即可满足所需的制动力。如果电制动失效,由TCU控制的动轴上的互锁阀将失电,车辆四个轴(包括动轴和拖轴)上均施加空气制动以补偿电制动的损失。司机控制器发出的高制动力指令由电制动和拖轴的空气制动同时执行。拖轴的空气制动力线性增加直到最大常用制动压力。如果电制动失效，由TCU控制的动轴上的互锁阀将失电,动轴施加空气制动以补偿电制动的损失。CRH5系列动车组制动控制系统4、故障诊断及信息制动系统由TCMS监控。将连续监控主要设施和信号的状态，为诊断系统提供与功能特征不一致的信息和隔离信息。诊断信息主要分三类:①.报警:与列车组的安全的事件相关的这些信号。此时报警将由TCMS和硬线送。②状态:可能会影响列车运行的相关信息(如，一个转向架的隔离;一个压缩机故障)。在这种情况下报警将由TCMS来发送。③维修:不影响制动系统和列车组的正常运行的相关信号(如,维护警告)。在这种情况下报警将由TCMS来发送在BCU的MB04B板卡上设有RS-232串口,可与PC机进行通信,通过PC机实时监控BCU的相关实时参数，及下载故障数据等。诊断板卡如图6-3-42所示。CRH5系列动车组基础制动系统CRH5系列车组在每个拖轴上安装三个铸钢制动盘，每个动轴上设有两个铸钢制动盘。1轴和4轴设有停放制动缸(T2车除外)。CRH5系列动车组基础制动系统1、制动盘所有轴上都装有直径为640mm、厚度为80mm的轴装铸钢制动盘，如图6-3-52所示。2、制动夹错单元和闸片(图6-3-53)制动夹钳单元内置自动间隙调整器，制动闸片为烧结粉末冶金类型。CRH5系列动车组防滑系统CRH5系列动车组每辆车均设有两个控制单元用于防滑保护系统(WSP)/轴抱死检测(DNRA)控制。每轴安装两个速度传感器，信号被两个独立的EBCU读取。冗余概念：每个EBCU可以控制所有轴的WSP功能；通常情况两个EBCU分别控制一个转向架的防滑系统，当一个EBCU故障时，则另一个EBCU可以完全或部分接管该防滑控制。WSP功能包括了DNRA功能，DNRA能够检测轴的故障信息。如果轴的速度下降低于预先设定的临界值，该轴状态就会被检测出来，速度临界值取决于DNRA的当前参考速度。DNRA功能只监视轴的运行状态，而不控制防滑阀。CRH5系列动车组辅助系统CRH/CRH380系列动车组制动系统除上述系统外,还设有旅客紧急制动装置、撒砂装置、踏面清扫装置和救援回送装置援等组成辅助系统。1、旅客紧急制动CRH5系列动车组：旅客拉动