廉小增 王李敏 孙百永
中车唐山机车车辆有限公司 河北省唐山市 063030
摘要：动车组空气制动系统的制动力来自压缩空气。制动力取决于轮轨接触关系，属于摩擦制动，需要压缩空气来发出和传递制动指令，产生和控制制动。这个基地，本文详细分析了动车组空气制动器制动和缓解作用各元件的工作原理，仅供参考。
关键词：高速 动车组 空气制动 系统
一、动车组空气制动系统类型分析
空气制动系统可分为三个部分：供气系统、制动控制装置和基础.供气系统由空气压缩机及其附件（干燥装置、油水分离器、压力传感器、安全阀），气缸，管道及其附件，压力表等。基本制动装置可以是闸瓦制动器、盘式制动器或发动机。动车组制动控制装置有不同的阀门结构，控制原理分为微机控制的直接空气制动和自动空气制动两大类。
（一）微机控制的直通式制动机
目前，动车组和城市轨道车辆使用的制动器是微机控制的直通电空气制动器。与以前的直行空气制动器不同，空气压缩机安装在车辆上，制动控制器安装在带驾驶室的前后车辆上。每辆车都配有一个微机制动控制单元，主要包括制动。机器BCU、EP电空转换阀（含制动电磁阀、缓解电磁阀）、紧急电磁阀、等等。有一个排气口分离后，制动控制阀无需释放制动缸压力，避免了制动，缓解了前后不同步的问题。
在制动、保压、缓解过程中，司机通过制动控制手柄发出电制动指令。制动控制通过电缆（光缆）传输到微机制动控制单元，微机制动控制单元计算并分配制动.与此同时，来自主风管的压缩空气根据制动指令输送至制动缸电气差异制动动作、电制动控制尺寸、制动缸压缩空气压力也不同，制动力大小也不同年金因此，在不同的情况下可以执行不同的制动动作。
（二）自动式空气制动机
通过制动控制阀改变列车管路中的气压，以此压力变化作为控制信号控制车辆制动分配阀，使制动缸获得所需的气压。然后通过制动时，EP给一定大小的电流到Br电磁阀，将Br电磁阀的排气口0接通，BP管压缩空气经Br电磁阀排到大气中，L处压力下降，使分配阀KE的R口与C口连通。制动缸中得到压力，制动机达到制动状态。保压时，当C口压力达到设定值时，R口不再向C口充气，C口压力保持不变，制动机达到保压状态。缓解时，EP给一定大小的电流到Loe电磁阀，将Loe电磁阀的进出口接通，压缩空气经Loe电磁阀充到BP管中，L处压力上升，使分配阀KE的C口与O口连通。制动缸压力排向大气，制动机实施缓解作用。
二、高速铁路的必要性
高速铁路制动系统的要求是运行列车在任何时候都能达到设计的最大制动能力。即无条件地保证紧急制动距离，并具有良好的列车追踪能力，这对自动空气制动系统来说是一个难题。
直接电控制动器没有降低制动能力的过程，使列车能够安全地运行在有轨电车附近。当然，当列车在远处或前方没有列车时，不会出现列车跟踪问题。两种制动器的运行效果无差别租金列车采用自动空气制动系统，制动缓解后的充气过程基本上按前后顺序进行。二次制动的制动力由辅助风缸压力和给定的泄压量决定，当整列车辅助风缸压力未加载到恒定压力时进行制动。列车前后制动力不均匀。前车高压副风缸产生的制动力大于后车低压副风缸产生的制动力，即列车的前制动力大于尾部产生的制动力。更重要的是，设计自动控制火车。由于制动缓解充风过程的存在，由于最大有效减压量和最大制动压力的变化，自动控制系统的复杂性增加。气缸制动器。高速铁路要求列车制动系统的制动能力恢复时间。其目的之一是使列车稳定运行，简化自动控制的设计
同时也存在信号传输故障导致的误停车问题，这种故障具有一定的可能性，出于安全考虑，高速铁路将某些故障作为紧急停车处理。在自动空气制动系统中，紧急制动后需要一段时间才能释放和充气，导致低速释放甚至停止。
造成乘客焦虑（高速列车突然停车对乘客心理和铁路声誉的影响远大于普通高速列车），在充气过程中紧急制动后，列车对下一个信号的依赖性增加。国外实践证明，直接电控制动在处理信号传输故障引起的误停车方面优于自动空气制动系统。
在采用防滑装置的制动系统中，当钢轨表面状况不佳且制动时间延长时，防滑装置的频繁动作可能会增加来自电源的空气供应。这种操作条件，自动空气制动系统在抓地力恢复后可能会产生制动缸压力不足，从而延长了制动.综上所述，高速动车组空气制动系统采用相同的直接制动方式并非不合理。
三、高速动车组制动系统组成
高速动车组的制动系统主要由供气系统、制动控制产生及传输系统、制动控制系统、动力制动装置、防滑装置、转向架制动装置等组成。辅助制动装置、喷砂装置和其他子系统，或组件。其中，动力制动动作由牵引系统执行，因此动力制动装置是牵引系统的一部分，有时气源系统也起到只有系统。
四、制动功能
高速动车组主要采用动力制动和空气制动相结合的制动方式。有的还增加了电涡流制动（有常用制动和紧急制动）和磁轨制动（用于紧急制动），常用制动时优先采用动力制动（和电涡流制动）。当动力制动力不能满足制动需求时，空气制动可以自动补偿，先通过挂车或非动力车轴的空气制动进行补偿，不足时再通过机动车或非动力车轴的空气制动进行补偿。
行车制动时，制动系统应能根据负载变化自动调节制动力，负载信号通过改变弹簧压力信号获得空气.在紧急制动情况下，制动力应通过空车和货车很重。有时认为高速动车组的负荷变化不大，可省略此功能。
为了配合动力制动，缩短空载制动时间，高速动车组的制动通常具有制动缸压力的初始上升功能，即在产生常用制动指令后，制动缸的制动压力上升。跳跃并保持初始压力，只是为了克服制动缸的释放弹簧力，从而提高空气制动和动力制动变化的一致性。空气制动力延迟时间缩短，怠速时间缩短杜伊特。制动缸压力由中继阀控制。由于中继阀本身的特点，在同一制动控制下，制动缸压力容易发生变化，在制动器转动释放制动器时，容易影响控制精度旋转。因此，应采取纠正措施，以确保在制动和释放过程中，由相同制动控制值产生的制动缸压力相同。
五、防滑控制
高速动车组的防滑控制方法与我国客车防滑设备的防滑控制方法基本相同，但高速动车组的防滑控制要求具有较高的应用速度和较好的综合性能高速动车组的制动器大多是复合制动器，因此控制复合制动器的滑移是非常重要的。
六、总结
在国产高速动车组中，所有动车组均采用微机控制的直接空气制动器作为主制动器。必要时可增加紧急制动系统，但微机控制的直接空气制动系统本身必须是一个完整的独立系统期间。关于制动功能，应能根据车辆负载变化、速度变化和脉冲限制自动调整制动力，具有完善的故障诊断和处理功能。
高速动车组制动系统是一个集多功能于一体的综合系统工程。主题整个系统的成功需要组件的成熟度、匹配和协调。因此，分层设计和模块化设计是整个系统设计的基础。
优先发展分散式高速电力牵引装置，当牵引电制动先进可靠，挂车盘式涡流制动也令人满意时。常用制动很少需要摩擦制动，电制动在正常紧急制动中也占相当大的比例。这样可以大大减少制动系统的日常维护和更换制动蹄的工作量摩擦.此外，我国正在大规模发展城市轨道交通，需要大量的低速单元，这些单元只能是由中国自己设计和生产。
参考文献
[1]齐海波, 等.高速列车制动盘材料的研究现状与发展趋势[J].石家庄铁道学院学报, 2001, (3) :52—58.
[2]易厚梅译.永磁涡流盘形制动装置的基本特性[J].交流技术与电力牵引, 2001, (4) :27—31.
[2]中国铁路总公司运输局.CRH3C CRH380B(L)CRH380CL型动车组机械师[M].北京：中国铁道出版社，2015.