鐵道機車專業教學資源庫武漢鐵路職業技術學院主講：黃秀川《高速動車組技術》課程武漢鐵路職業技術學院黃秀川CRH3/CRH380B型動車組制動系統目錄CONTENTS01壓縮空氣供給系統02制動控制系統03基礎制動系統04防滑系統05輔助系統CRH3/CRH380B系列動車組壓縮空氣供給系統

CRH3/CRH380B系列動車組采用相同的主供風單元和輔助供風單元。CRH3/CRH380B系列動車組壓縮空氣供給系統1、主供風單元主供風單元由空氣壓縮機(SL22型螺桿式)，雙塔式空氣干燥裝置、具有防凍功能的凝水收集器、微孔濾油器及輔助設備組成，主供風單元提供的空氣質量滿足ISO8573-1中2-2-4的要求。主供風單元技術參數見表6-3-13。供風量1300L/min電機供電電壓AC400V/50Hz工作壓力0~1000kPa控制電壓DC110V表6-3-13

主供風單元技術參數CRH3/CRH380B系列動車組壓縮空氣供給系統2、輔助供風單元輔助壓縮機由LP115型單活塞壓縮機、25L風缸和定壓力為900kPa的安全閥組成如圖6-3-16所示。CRH3/CRH380B系列動車組制動控制系統CRH3/CRH380B系列動車組制動控制系統具有空電復合制動功能,空氣制動部分由微機控制的直通式制動系統和備用的自動式制動系統組成。直通式制動系統通過列車網絡與硬線傳輸制動控制指令;自動式制動系統由列車管傳輸制動控制指令。CRH3/CRH380B系列動車組制動控制系統1、電氣原理CRH3C型動車組制動系統的系統組成如圖6—3—32所示,CRH380B系列動車組在此基礎上僅增加編組數量。電制動和空氣制動的協調由制動控制單元EBCU、牽引控制單元TCU和列車中央控制系統CCU進行控制。在一個牽引單元(4輛車)內,數據交換由MVB來完成,牽引單元之間的通信由WTB完成。CRH3/CRH380B系列動車組制動控制系統1、電氣原理①常用制動常用制動時,司機室內制動控制手柄或列車控制系統發出常用制動指令。負責列車制動管理的主EBCU接收制動指令,按照優先施加電制動原則進行整車制動力分配,并通過MVB和WTB將制動指令發送至各車EBCU。主EBCU確保在制動過程中不會因制動力過高導致輪軌黏著超標,確保空氣制動裝置的載荷均勻。單車EBCU通過MVB讀入制動指令,并控制本車電制動和空氣制動的復合。動車EBCU向本車TCU發送電制動請求并接收反饋信號,由TCU施加電制動。電制動不足部分,由本車BCU控制常用制動電磁閥補充空氣制動。制動施加/緩解狀態記錄在各車的EBCU中,同時通過MVB和WTB報告給司機。CRH3/CRH380B系列動車組制動控制系統1、電氣原理②緊急制動列車設有緊急制動安全環路,制動控制手柄緊急制動位、緊急制動按鈕、列車自動控制系統等均串入環路中,均可斷開緊急制動安全環路。當緊急制動環路斷開時：各車PBCU內緊急制動電磁閥直接讀取環路狀態,通過直通式制動實施緊急制動;同時,列車管緊急排風閥讀取到環路狀態,控制列車管排風,由各車PBCU通過自動式空氣制動實施緊急制動。施加緊急制動過程中,若電制動不可用,則僅施加空氣制動；若電制動可用，則在黏著允許情況下疊加電制動。制動控制手柄緊急制動位和緊急制動按鈕發出斷開緊急制動安全環路的電信號,同時還通過氣路激活列車管緊急排風閥進行排風,觸發各車PBCU實施自動式空氣制動。CRH3/CRH380B系列動車組制動控制系統2、氣路原理①常用制動常用制動采用直通式電空制動,由EBCU控制：EBCU接收并解讀來自制動控制手柄或列車控制系統的制動指令,然后控制PBCU執行空氣制動。常用制動的氣路原理如圖6-3-33,壓縮空氣從總風管經止回閥流至制動風缸;當總風壓力不足時,止回閥可確保制動風缸內有足夠的壓力空氣。制動風缸為PBCU提供風源,PBCU負責空氣制動的控制。在PBCU內,常用制動電磁閥將來自EBCU的電信號轉換成相應的預控制空氣壓力。常用制動時,緊急電磁閥失電關閉,從常用制動電磁閥來的壓縮空氣經稱重閥進入中繼閥,經過中繼閥流量放大后輸出。常用制動時,制動力隨載重變化的調整由EBCU進行控制。稱重閥可根據載重情況,限制中繼閥預控壓力的設定值,在制動壓力控制電路出現故障時防止制動力過大。CRH3/CRH380B系列動車組制動控制系統2、氣路原理①常用制動緊急制動緊急制動時,緊急制動安全回路斷開,緊急電磁閥得電打開,從總風管來的壓縮空氣經緊急電磁閥進入稱重閥和中繼閥,施加與載荷相應的緊急制動壓力(此時,如EBCU處于正常工作狀態,可同時控制電空轉換閥產生緊急制動壓力)。緊急制動指令同時也發送給備用的自動式空氣制動系統:列車管的壓縮空氣也通過緊急排風閥迅速排空,繼而觸發分配閥產生緊急制動動作。制動控制手柄和緊急制動按鈕在斷開緊急制動安全回路的同時,通過機械裝置排空列車管壓空氣。直通式制動壓力與自動式制動壓力在雙向止回閥進行比較,較大者經稱重閥到達中繼閥,最終完成對制動缸壓力的控制。具體參如圖6—3—34所示。備用制動司機可通過司機室備用制動控制手柄控制列車管的充/排風,通過各車PBCU中分配閥和中繼閥實現自動式空氣制動的施加/緩解動作。CRH3/CRH380B系列動車組制動控制系統3、空電復合方式空氣制動與電制動的制動力分配由EBCU控制，EBCU經MVB和WTB讀取牽引系統再生制動狀態信息,并依據制動指令,按設定的復合制動模式完成電制動力與空氣制動力的分配。CRH3C型動車組可利用的電制動的特性曲線如圖6—3—35所示。(a)常用制動由圖6-3—35可知,高速段電制動力較小,隨著速度的降低,電制動力逐漸增加。常用制動時,優先采用電制動力,電制動力不足部分，由EBCU控制直通式電空制動補充空氣制動力。(b)緊急制動緊急制動時,在緊急空氣制動全部施加的基礎上，在黏著允許的情況下疊加電制動，在速度降至80km/h以下時,僅施加空氣制動。空電復合緊急制動設計曲線如圖6-3-36所示。CRH3/CRH380B系列動車組制動控制系統4、故障診斷及信息制動系統通過帶電觸點的截斷塞門及傳感器采集信息，并將這些信息輸入EBCU,由其對車輛制動系統狀態進行判斷，并將故障和制動狀態信息通過MVB和WTB發送至司機顯示器，以便于車輛的運行控制和故障處理。制動系統的故障診斷主要包括以下幾方面:1.影響安全的故障：嚴重影響車輛的運行安全,EBCU會依據故障的重要等級觸發緊急制動。2.功能監測：司機可隨時掌握車輛制動系統的狀態，并為地面維護提供支持。3.制動試驗故障：（動車組在運行前，需進行.系列制動試驗，以檢查車輛制動系統的功能是否正常）BCU需對試驗結果進行診斷，確定車輛制動狀態及存在故障的情況。在EBCU內設有RS-232串口，可與PC機進行通信，實現監控BCU的相關實時參數及下載故障數據等功能。CRH3/CRH380B系列動車組基礎制動系統CRH3/CRH380B系列動車組均采用盤形制動裝置，如圖6-3-49所示。動車每軸設兩輪盤，拖車每軸設三軸盤。CRH3/CRH380B系列動車組基礎制動系統1、制動盤輪裝制動盤和軸裝制動盤為鑄鋼盤,其結構分別如圖6-3-50所示。輪裝制動盤的直徑為750mm，每副輪做(兩片)用12根螺栓分別連接在車輪輻板的兩側。軸制動盤的直徑為640mm，制動盤由摩擦環、盤轂和連接裝置組成，摩擦環與盤轂之間也是通過12條連接螺栓連接；軸盤上具有用于通風的散熱筋結構，不僅可在非制動狀態節省能量，還使制動盤上存在的過熱點更少。2、制動夾鉗單元和閘片夾鉗單元采用模塊化結構，夾鉗單元通過三點懸掛方式與構架相連，如圖6-3-51所示。所有制動夾錯單元都有內置的自動間隙調整器。拖車軸設有彈簧儲能式停放制動裝置，可以通過轉向架兩側的停放制動緩解拉手進行手動緩解。CRH3/CRH380B系列動車組防滑系統CRH3/CRH380B系列動車組防滑系統符合標準UIC541-05。CRH3/CRH380B系列動車組防滑系統的組成參見圖6-3-55所示，防滑控制系統包含在EBCU中，檢測每個車軸的速度，通過速度差來判斷車軸是否滑行，若某軸處于滑行狀態，則激活防滑閥來減小制動缸的壓力。CRH3/CRH380B系列動車組防滑系統CRH3/CRH380B系列動車組中拖車僅空氣制動，防滑功能由EBCU負責；動車由電制動和空氣制動共同作用，防滑功能由TCU和EBCU分別負責。其中TCU負責電制動防滑控制，EBCU負責空氣制動防滑控制。TCU防滑通過采集電機速度傳感器信號與相鄰拖車速度傳感器信號進行滑行判斷；EBCU防滑通過本車各軸防滑速度傳感器信號進行滑行判斷。

當動車輪對出現滑行時,TCU防滑先檢測到滑行并降低電制動力，此時EBCU不干預輪電制動防滑;當EBCU防滑檢測到滑行時，EBCU向本動車的TCU發送電制動降低信號以進行防滑修正,并控制防滑閥降低空氣制動力。

當拖車輪對出現滑行時，由EBCU防滑進行檢測,并控制防滑閥降低空氣制動力。CRH3/CRH380B系列動車組輔助系統CRH/CRH380系列動車組制動系統除上述系統外,還設有旅客緊急制動裝置、撒砂裝置、踏面清掃裝置和救援回送裝置援等組