我國(guó)軌道車(chē)輛制動(dòng)技術(shù)發(fā)展概述.doc

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1、我國(guó)軌道車(chē)輛制動(dòng)技術(shù)發(fā)展概述1引言我國(guó)軌道車(chē)輛制動(dòng)技術(shù)經(jīng)過(guò)60余年的發(fā)展，取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。特別是上個(gè)世紀(jì)90年代以來(lái)，經(jīng)過(guò)六次客運(yùn)大提速和重載貨運(yùn)技術(shù)的提高，我國(guó)機(jī)車(chē)、客車(chē)、貨車(chē)、高速動(dòng)車(chē)組、城軌車(chē)輛等軌道車(chē)輛制動(dòng)技術(shù)在許多方面達(dá)到或接近世界先進(jìn)水平。但同時(shí)應(yīng)該看到，在高速和重載貨運(yùn)等制動(dòng)技術(shù)方面，部分核心技術(shù)我們還沒(méi)有完全掌握，還沒(méi)有形成具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，因此我國(guó)軌道車(chē)輛制動(dòng)技術(shù)還有較大的發(fā)展空間，需要進(jìn)一步加大研發(fā)力度。2機(jī)車(chē)車(chē)輛制動(dòng)技術(shù)發(fā)展長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)機(jī)車(chē)車(chē)輛一直采用符合AAR標(biāo)準(zhǔn)的制動(dòng)機(jī)。解放初期，我國(guó)機(jī)車(chē)車(chē)輛制動(dòng)機(jī)沿用解放前所采用的美國(guó)制動(dòng)機(jī)，即機(jī)車(chē)采用單端操縱的ET-6

2、型制動(dòng)機(jī)，客車(chē)采用L型制動(dòng)機(jī)，貨車(chē)采用K制動(dòng)機(jī)，到了20世紀(jì)60年代初期，機(jī)車(chē)由ET-6型演變成適應(yīng)雙端操縱的EL-14型制動(dòng)機(jī)，并開(kāi)始在電力、內(nèi)燃機(jī)車(chē)上裝用。由于這兩種機(jī)車(chē)制動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)上存在固有缺點(diǎn)，到20世紀(jì)80年代逐步淘汰。為了克服ET-6、EL-14機(jī)車(chē)制動(dòng)機(jī)制動(dòng)和緩解波速慢、其金屬研磨件難以維護(hù)等缺點(diǎn)，20世紀(jì)70年代，我國(guó)相繼研制成功JZ-7型內(nèi)燃機(jī)車(chē)制動(dòng)機(jī)和DK-1型電力機(jī)車(chē)制動(dòng)機(jī)，這兩種制動(dòng)機(jī)能夠客貨車(chē)兼用，在結(jié)構(gòu)上取消了研磨件，并設(shè)置了過(guò)充性能，到目前為止仍為我國(guó)內(nèi)燃機(jī)車(chē)和電力機(jī)車(chē)的主型制動(dòng)機(jī)。在L型和K型制動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上，我國(guó)開(kāi)發(fā)了客車(chē)GL型、貨車(chē)GK型制動(dòng)機(jī)，這兩種制動(dòng)機(jī)均

3、采用二壓力直接作用式三通閥，為金屬、脹圈結(jié)構(gòu)形式，制動(dòng)、緩解波速較低，使用維護(hù)不便。20世紀(jì)60年代末至80年代初，分別研制成功二壓力間接作用式的104型客車(chē)制動(dòng)機(jī)和103型貨車(chē)制動(dòng)機(jī)、三壓力結(jié)構(gòu)的F8型客車(chē)制動(dòng)機(jī)，前兩種制動(dòng)機(jī)采用橡膠膜板、滑閥結(jié)構(gòu)，后一種制動(dòng)機(jī)采用膜板、柱塞結(jié)構(gòu)，制動(dòng)、緩解波速得到較大提升，使用維護(hù)較為方便。90年代為解決萬(wàn)噸運(yùn)煤列車(chē)的制動(dòng)問(wèn)題，研制了120型貨車(chē)制動(dòng)機(jī)，使我國(guó)貨車(chē)制動(dòng)機(jī)技術(shù)水平達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。目前我國(guó)客車(chē)制動(dòng)機(jī)以104為主型制動(dòng)機(jī)，貨車(chē)以120制動(dòng)機(jī)為主。120閥的核心結(jié)構(gòu)采用止閥/柱塞閥，其優(yōu)點(diǎn)是取消了GK閥的金屬研磨件，方便檢修，不容易產(chǎn)生漏泄。缺點(diǎn)

4、：各個(gè)橡膠止閥或柱塞開(kāi)閉的連鎖性相對(duì)較差，容易產(chǎn)生動(dòng)作順序性故障；并且對(duì)橡膠性能與質(zhì)量的要求高。隨著貨物列車(chē)牽引質(zhì)量的提高和準(zhǔn)高速客運(yùn)列車(chē)的開(kāi)行，有關(guān)單位在原制動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上研制了JZ-7、DK-1型機(jī)車(chē)電空制動(dòng)機(jī)，104、F8型客車(chē)電空制動(dòng)機(jī)。實(shí)際應(yīng)用表明，它們確實(shí)是適應(yīng)于中、低速列車(chē)的可靠的制動(dòng)機(jī)。目前，國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的機(jī)車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)已由自動(dòng)式空氣制動(dòng)或電空制動(dòng)方式發(fā)展為微機(jī)控制電空制動(dòng)系統(tǒng)。我國(guó)HX系列大功率電力和內(nèi)燃機(jī)車(chē)使用的克諾爾公司CCBⅡ和法維萊公司EUROTROL型均屬于這種類(lèi)型的制動(dòng)系統(tǒng)。機(jī)車(chē)采用無(wú)線(xiàn)遙控LOCOTROL同步操控技術(shù)，并已成功開(kāi)啟大秦線(xiàn)2萬(wàn)噸貨運(yùn)列車(chē)，標(biāo)志著我國(guó)的制動(dòng)

5、技術(shù)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。但是列車(chē)中的貨車(chē)仍依靠列車(chē)管減壓傳遞制動(dòng)指令，緩解和制動(dòng)的同步性需要進(jìn)一步提高，有關(guān)單位正在研究長(zhǎng)大重載貨運(yùn)列車(chē)ECP制動(dòng)技術(shù)、異步制動(dòng)技術(shù)、協(xié)同制動(dòng)技術(shù)等，解決制動(dòng)、緩解的一致性問(wèn)題。3城市軌道車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)展概述20世紀(jì)60年代北京地鐵首先采用干線(xiàn)客車(chē)GL型制動(dòng)機(jī)的改造型，由于性能等問(wèn)題，不久開(kāi)始采用SD型電空制動(dòng)機(jī)。80年代末引進(jìn)美國(guó)西屋公司（已被KNORR公司收購(gòu)）的模擬式電空制動(dòng)系統(tǒng)逐步取代了原有的SD型電空制動(dòng)機(jī)。20世紀(jì)90年代中后期，我國(guó)開(kāi)始投入運(yùn)用的城軌車(chē)輛采用了微機(jī)控制直通電空制動(dòng)系統(tǒng)，包括德國(guó)KNORR、法國(guó)FAIVELEY和日本NABC0制動(dòng)系統(tǒng)

6、。微機(jī)控制直通電空制動(dòng)系統(tǒng)主要由制動(dòng)指令發(fā)生及傳輸系統(tǒng)、微機(jī)控制單元、制動(dòng)控制單元、防滑控制系統(tǒng)、基礎(chǔ)制動(dòng)裝置、風(fēng)源系統(tǒng)、輔助制動(dòng)裝置等組成，具有以下特點(diǎn)：具有制動(dòng)力控制精確、空重車(chē)調(diào)整、故障導(dǎo)向安全、防滑控制等特點(diǎn)和功能。隨著國(guó)內(nèi)城市軌道建設(shè)的迅猛發(fā)展，打破國(guó)外壟斷，我國(guó)加速推進(jìn)城市軌道交通國(guó)產(chǎn)化，2003年有關(guān)單位研制出具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的微機(jī)控制直通電空制動(dòng)系統(tǒng)，標(biāo)志著我國(guó)城市軌道車(chē)輛制動(dòng)技術(shù)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。4動(dòng)車(chē)組制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)展概述2006年以前，我國(guó)自主研發(fā)、先后投入運(yùn)營(yíng)的動(dòng)車(chē)組有：新曙光號(hào)、先鋒號(hào)、中原之星號(hào)、中華之星號(hào)，它們多數(shù)為動(dòng)力集中型，其制動(dòng)系統(tǒng)從技術(shù)角度已接近國(guó)際先進(jìn)

7、水平，但在可靠性、某些關(guān)鍵技術(shù)性能方面，還有待提高。從2006年開(kāi)始，通過(guò)引進(jìn)、消化吸收、逐步國(guó)產(chǎn)化的方式，我國(guó)開(kāi)始生產(chǎn)CRH系列動(dòng)車(chē)組，2007年和諧號(hào)CRH動(dòng)車(chē)組首次出現(xiàn)中國(guó)鐵路上，標(biāo)志著我國(guó)動(dòng)車(chē)組制動(dòng)技術(shù)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)系統(tǒng)是一個(gè)能夠提供更強(qiáng)大制動(dòng)力并能更好利用黏著的復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)，基礎(chǔ)制動(dòng)采用大功率盤(pán)形制動(dòng)。它主要由電制動(dòng)、空氣制動(dòng)、防滑、制動(dòng)控制等四大系統(tǒng)組成。制動(dòng)時(shí)采用