毕业设计说明书
课题名称：地铁车辆制动系统原理分
析与
专业系轨道交通系
毕业设计任务书
一．课题名称：
城轨车辆制动系统的原理分析
二．指导老师：
左继红
三．设计内容与要求
1.课题概要
城市轨道交通运输是我国交通运输网络的重要组成部分，它的发展与城市经济的发展息息相关。目前，世界各地的主要政治、经济、文化等中心城市都兴建了不同形式的轨道交通运输网，有些还成为所在城市的重要景观和标志性建筑。我国北京、上海、广州、南京等城市的地下铁道已经开通，成为这些城市市内交通运输的支柱。另外还有许多其他的城市交通网也在筹建和建设之中。城市轨道交通运输的发展必将为我国经济的发展插上腾飞的翅膀。
地铁车辆制动系统用于保证地铁车辆的运行安全，具有多种操作模式，与传统列车制动系统相比，结构和工作原理更为复杂。
通过对此课题的学习和设计，使学生能更好的理解地铁车辆制动和空气管路系统的工作原理，培养学生运用所学的基础知识和专业知识的能力，提高学生利用所学基本理论和自身具备的技能来分析解决本专业相应问题的能力，使学生树立正确的设计思想，掌握工程设计的一般程序和方法，完成工程技术人员必须具备的基本能力的培养和训练。
2.设计内容与要求
1、熟悉地铁制动在铁路运输中的作用。
2、简单介绍地铁车辆制动系统的组成。
3、详细分析地铁车辆及列车制动系统的工作原理和工作过程。
4分析现有制动系统存在的不足之处，利用自己所学的专业知识，提出改进设计意见和具体实施方案。
四．设计参考书
1. 《城市轨道交通车辆制动技术》殳企平编著水利水电出版社
2．《列车制动》侥忠主编中国铁道出版社
3. 《电力机车制动机》那利和主编中国铁道出版社
4. https://www.doczj.com/doc/a56238482.html,/ec/C356/kcms-2.htm
5 .https://www.doczj.com/doc/a56238482.html,
6. https://www.doczj.com/doc/a56238482.html,
7. https://www.doczj.com/doc/a56238482.html,
五．设计说明书内容
1.封面
2.目录
3.内容摘要（200—400字左右，中英文）
4.引言
5.正文（设计课题，内容与要求，设计方案，原理分析，设计过程及特点）
6.设计图纸
7.结束语
8.附录（图表，材料清单，参考资料）
六．设计进程安排
第1周：资料准备与借阅，了解课题思路。
第2周：熟悉地铁制动在铁路运输中的作用。
第3-6周：介绍地铁车辆制动系统的组成，分析地铁车辆及列车制动系统的工作原理和工作过程。
第7周：检查，完成说明书，打印，装订。
第8周：毕业答辩准备及答辩。
七．毕业设计答辩及论文要求
1.毕业设计答辩要求
答辩前三天，每个学生应按时将毕业设计说明书或毕业论文.专题报告等必要资料交给指导教师审阅，由指导教师写出审阅意见。
学生答辩时对自述部分应写出书面提纲，内容包括课题任务，目地和意义，所采用的原始资料或参考文献，设计的基本内容和主要方法，成果结论和评价。
答辩小组质询课题的关键问题，质询与课题密切相关的基本理论，知识，设计与计算方法实验方法，测试方法，鉴别学生独立工作能力，创新能力。
摘要
近几年来，我国城市轨道交通发展迅速，为缓解城市交通压力做出重大贡献。城轨列车制动系统作为城市轨道交通车辆的重要组成部分，为保障列车运行提供了良好的前提条件。本文主要介绍了制动系统的分类、工作过程以及在城轨列车的作用和工作原理主要以直通空气制动机、自动空气制动机、风原系统以及电指令制动控制系进行了详细的分析。
关键词：直通空气制动机自动空气制动机风原系统电指令制动控制系统
ABSTRACT
In recent years, the development of city rail transit in China rapidly, make a major contribution to ease the traffic pressure in the city.
The train braking system as an important part of city rail traffic vehicle, provides good conditions for the protection of train operation.
This paper mainly introduces the classification, working process of brake system in urban rail trains as well as the function and work principle
Mainly in the straight air brake, automatic air brake, the wind system and electrical braking control system commands are analyzed in detail.
Keyword：Straight air brake Automatic air brake The wind system Electric braking control system command
前言
世界上首条地下铁路系统是在1863年开通的“伦敦大都会铁路”，是为了解决当时伦敦的交通堵塞问题而建。当时电力尚未普及，所以即使是地下铁路也只能用蒸汽机车。而在我国，第一条地铁线路始建于1965年7月1日，1969年10月1日建成通车，这也使北京成为中国第一个拥有地铁的城市。在随后的几十年里，地铁的发展也如雨后春笋一般，在我国各地陆陆续续都建成或在建地下轨道交通系统，比如天津地铁，广州地铁，包括即将完工通车的长沙地铁等。
如此之多的地铁在建或待建，地铁的用途是什么？
绝大多数的城市轨道交通系统都是用来运载市内通勤的乘客，而在很多场合下城市轨道交通系统都会被当成城市交通的骨干。通常，城市轨道交通系统是许多都市用以解决交通堵塞问题的方法。另外，城市轨道交通系统亦被用作展示国家在经济、社会以及技术上高人一等的指标。例如前苏联的地下铁路系统便以车站装饰华丽出名，而朝鲜首都平壤的地下铁路系统亦有堂皇的装饰。我国地铁轨道的蓬勃发展，又从一个侧面很好的反映出我国经济建设正在进入高速发展的时期，也表示出我国正在向发展中强国迈进。
对于我国而言，轨道交通建设的发展目前正处在关键时期，尤其是我国进入快速城市化阶段以后，正在迅速形成多个以特大城市为核心的大都市圈以及较为集中的城市群，结合我国人13众多和相对集中的国情，对于这类区域交通的规划，需要在更大的空间范围内考虑如何适应未来的发展趋势，建设结构合理的公共交通运输体系。
地铁车辆制动系统对于地铁车辆安全运行的作用？
随着我国经济建设的不断推进，近年来城市轨道交通快速发展，国内许多大型城市都已有了地铁或者轻轨，随着大量的轨道交通项目投入运营，人们的日常出行变得更加方便，可随之而来的对地铁车辆制动系统的担忧也困扰着人们。
制动系统作为城轨车辆的重要系统，直接涉及到车辆的运行性能和安全，影响乘客的乘坐舒适度。因此，车辆制动系统类型的选择、性能尤为重要。为了适应城市快速轨道车辆运行速度高、站间距离短、启动制动频繁等特点，现代城市轨道交通车辆制动系统一般均采用微机控制的电空混合制动系统。该系统包含有电制动和空气制动两种制动装置。常用制动过程中，由于电制动对设备没有磨损并且节能，所以在电制动有效的情况下列车优先使用动车的电制动，在电制动
不能满足制动需求时，电制动与空气制动进行复合制动。以保证列车在各种情况中能良好的控制。
目录
摘要 (4)
前言 (5)
目录 (6)
第一章制动系统的概述 (7)
1.1 制动基本概念 (7)
1.2 制动系统在轨道交通运输重的作用 (7)
1.3 制动方式的分类及其工作原理 (8)
1.3.1 电制动 (8)
1.3.2 空气制动 (10)
1.4 车辆制动机的分类 (11)
1.5 小结 (13)
第二章风源系统 (14)
2.1概述 (14)
2.2 空气压缩机 (14)
2.2.1 螺杆式空气压缩机 (16)
2.2.2活塞式空气压缩机 (18)
2.3空气干燥器 (19)
2.3.1 双塔式干燥器 (19)
2.3.2单塔式空气干燥器 (22)
2.4 小结 (23)
第三章地铁车辆空气制动系统 (23)
3.1地铁空气制动系统概述 (23)
3.2 地铁车辆制动系统的特点 (24)
3.3空气制动系统的分类与工作原理及其特点 (24)
3.3.1 直通空气制动机 (24)
3.3.2直通制动机特点 (26)
3.2.3三通阀 (27)
3.3.4 自动空气制动机特点 (28)
3.4 小结 (30)
第四章电气指令式制动控制系统 (30)
4.1制动控制单元BCU (30)
4.2模拟转换阀 (31)
4.3 模拟转换阀的工作原理 (31)
4.4称重阀 (32)
4.5 中继阀 (33)
4.5.1 中继阀的工作过程 (34)
4.7 小结 (36)
第五章总结 (36)
致谢 (37)
参考文献 (39)
第一章制动系统的概述
1.1 制动基本概念
车辆制动装置是城轨车辆制动装置的基本单元。车辆制动技术和制动机性能决定着城轨车辆的制动性能。为适应车辆运行速度高、站间距离短、起动制动频繁等要求。城轨车辆采用微机控制电空制动系统，该系统具有反应迅速、制动距离短、部件集成化程度高、可以实现平稳停车等特点。车辆在制动过程中电制动优先，然后施加空气摩擦制动。车辆正常状态下使用的空气制动是常用制动，紧急制动是在紧急情况下由司机触发或列车紧急制动环线失电而自动施加的，停放制动是制动系统自动施加的弹簧制动。列车在运行过程中，当速度在电制动零速点（v=3 km/h）与淡出点之间时，通过编码器输出“电制动力达到多大值”信号，使得电制动和空气摩擦制动混合施加。当列车运行在恒电制动力最高速度和电制动淡出点之间时，仅使用电制动，当列车运行速度超过恒电制动力最高速度时，电制动和空气摩擦制动又混合施加。
1.2 制动系统在轨道交通运输重的作用
首先，城市是相对于乡村的社会、经济大系统，从某种意义讲，其本质是时间和空间上的高效率与高效益，城市必须保持充分的活力和相当的发展空间。
实践证明，一个城市要做到这一点必须有一个高效率的城市综合交通系统作支撑。这是因为城市交通系统是城市社会、经济大系统中的一个重要子系统。一方面城市土地利用与开发提出相应的交通需求，需要一个高效的城市交通系统来支持；另一方面，城市交通系统的发展，交通可达性的提高，又会反过来影响城市土地的利用与开发，引导城市形态向一定方向演化。因此，城市要科学合理的发展、演化，除了要做好城市总体综合规划之外，还应该规划好城市交通子系统。
其次，城市是一个人口密集，各种交流活动频繁的特定空间区域。在这个区域中交通需求集中、定时、密度大，同时还要求快速、高效、安全、方便、舒适等。城市轨道交通系统以其高效、优质的服务和节省资源、轻度污染的特性恰好满足上述技术、经济方面的要求。因而成为城市交通系统的骨干。相应地，其它交通方式(如常规公交汽、电车，出租车，小汽车，自行车等)则起到补充、配合
的辅助作用。因此，一个好的城市交通系统首先要规划好、建设好和管理好其核心部分——城市轨道交通子系统。综上所述，城市轨道交通系统在城市综合交通系统与城市发展、演化中的地位和作用主要表现在以下几个方面：
（1）它是城市综合交通系统的核心，起到客流组织的骨干作用。城市综合交通系统具有多层次结构。第一层次(高架或地下全隔离系统)——轨道交通、快速干道(汽车交通)；第二层次(地面部分隔离)——轨道交通或公交干线、城市干道(汽车交通)；第三层次(延伸至居民区及其它功能区)——公交线路、城市道路(汽车交通)。显然，第一层次是骨架与主干(大动脉)，第二层次是辅助与补充(一般血管)，第三层次是集疏与延伸(毛细血管)
（2）它是城市发展与演化的必要条件。城市轨道交通系统能够满足大运量、长距离的快速客运要求，因而可解决城市面积拓展与空间合理开发运用的客运通道问题。
（3）它是城市可持续发展的基础与保障。在土地占用、能源消耗、空气质量、景观质量、客运质量等主要交通、环境指标方面，轨道交通可达到最优水平。
1.3 制动方式的分类及其工作原理
考虑到地铁车辆本身要求的特点及其装备：站间距离短，启动快，制动距离短，停车精度高等，同时考虑到电制动本身的特点（低速时电制动发挥不出来）以及安全要求，将制动系统设计为两大类：电制动和空气（摩擦）制动。
1.3.1 电制动
电制动是车辆在常用制动模式下的优先选择，仅带驱动系统的动车具有电制动，电制动又有再生制动和电阻制动两种形式。电制动具有独立的滑行保护和载荷校正功能。
（1）再生制动
在各种形式的制动中，电气制动是一种较理想的动力制动方式，它是建立在电动机工作的可逆性基础上的。在牵引工况时，电动机从接触网中吸收电能，将电能转化为机械能，产生了牵引力，使列车加速或在线路上以一定的速度运行。在制动工况时，列车停止从接触网接收电流，电动机改为发电机运行，将列车运行的机械能转化成电能，产生制动力，使列车减速停车或者在线路上以一定的限速运行。再生制动的三种不同的制动控制策略：
1)能量消耗型
这种方法是在变频器直流回路中并联一个制动电阻，通过检测直流母线电压来控制一个功率管的通断。在直流母线电压上升至700V左右时，功率管导通，将再生能量通入电阻，以热能的形式消耗掉，从而防止直流电压的上升。由于再生能量没能得到利用，因此属于能量消耗型。同为能量消耗型，它与直流制动的不同点是将能量消耗于电机之外的制动电阻上，电机不会过热，因而可以较频繁的工作。
2）并联直流母线吸收型
适用于多电机传动系统（如牵伸机），在这个系统中，每台电机均需一台变频器，多台变频器共用一个网侧变流器，所有的逆变部并接在一条共用直流母线上。这种系统中往往有一台或数台电机正常工作于制动状态，处于制动状态的电机被其它电动机拖动，产生再生能量，这些能量再通过并联直流母线被处于电动状态的电机所吸收。在不能完全吸收的情况下，则通过共用的制动电阻消耗掉。这里的再生能量部分被吸收利用，但没有回馈到电网中。
3）能量回馈型
能量回馈型的变频器网侧变流器是可逆的，当有再生能量产生时，可逆变流器将再生能量回馈给电网，使再生能量得到完全利用。但这种方法对电源的稳定性要求较高，一旦突然停电，将发生逆变颠覆。
4）工作原理
电动机械是一个电能转化为机械能的带有运动部件的装置，常见为旋转运动，例如电动机。而这个转化过程常见的是通过电磁场的能量变化来传递能量和转化能量的，从更直观的力学角度来讲，是磁场大小的变化。电动机接通电源，产生电流，构建了磁场。交变的电流产生了交变的磁场，当绕组们在物理空间上呈一定角度布置时，将产生圆形旋转磁场。运动是相对的，等于该磁场被其空间作用范围内的导体进行了切割，于是导体两端建立了感应电动势，通过导体本身和连接部件，构成了回路，产生了电流，形成了一个载流导体，该载流导体在旋转磁场中将受到力的作用，这个力最终成为电动机输出的扭矩中的力。当切除电源时，电动机惯性转动，此时通过电路切换，往转子中提供相比而言功率较小的
励磁电源，产生磁场，该磁场通过转子的物理旋转，切割定子的绕组，定子与是感应出电动势，此电动势通过电力装置接入电网，即为能量回馈。同时转子受力减速，此为制动。合称再生制动。
(2)电阻制动
1) 电阻制动的工作原理
电阻制动是指利用直流电机的可逆原理，在电阻制动工况时，将直流牵引电动机改为直流发电机，通过轮对将列车的动能转变为电能，消耗在制动电阻上，再以热能的形式逸散到大气中。在这过程中，牵引电动机轴上所产生的反力矩作用于机车动轮上而产生制动力。这种制动作用称为电阻制动。
2)电阻制动的制动力的控制及工作范围
机车施行电阻制动时，要根据不同的运行情况，对机车的制动力加以控制。因为制动力取决于电磁转矩Mz，所以对制动力的控制就是对MZ加以控制。根据电磁感应定律，MZ与下列因素有关：
Mz=CmΦdIz
式中Cm——电机结构常数；
Φd——他励发电机励磁磁通；
Iz——制动电流（流过制动电阻的电流）
由上式可见，控制MZ的大小有两种方法：一是改变牵引电动机的励磁磁通Φd，二是改变制动电流Iz。在电阻制动工况时，牵引电动机的励磁磁通Φd是通过调节同步主发电机的电压来实现的。改变同步主发电机励磁电流或控制司机手柄位置改变柴油机转速，都可以改变同步主发电机的输出电压。改变制动电流可以通过改变制动电阻阻值来实现，为保证机车较低速度时仍有较大的制动作用，短路一半制动电阻.
1.3.2 空气制动
城轨车辆的每一个车底架上都安装一个制动控制装置，从空气压缩机里产生的压力空气通过制动电控单元的计算与分配进入制动缸，从而推动闸瓦产生摩擦制动力。空气制动又包括弹簧停放制动、紧急制动、常用制动等。
（1）弹簧停放制
通过压力空气的充排气来实现。当总风管的压力空气增压后，压力空气充入制动缸，阻止停放制动缸弹簧制动作用的实施；当车辆停车时，总风管的压力空气逐渐排光，停放制动缸中的压力空气也逐渐排入大气，这时停放制动由于弹簧力作用而实施。
（2）紧急制动
紧急制动是在紧急情况下施加的制动，在列车紧急制动环线失电时，自动施加或由司机按钮施加。紧急制动只采用空气制动，而且制动命令是不可更改的。当需要执行紧急制动时，所有车辆都按最大值施加空气摩擦制动。紧急制动必须是安全可靠的，此时电制动是不予考虑的。
（3）常用制动
在车辆正常状态下使用的空气制动是常用制动。在每辆车上都有一个继电器箱，内部设有反映制动缸压力状态的制动缓解控制器的压力开关触点，空气制动的施加与缓解两根列车线在经过每辆车时串入制动缓解控制器的压力开关触点，其中空气制动施加列车线串入的是常开触点，缓解串入的是常闭触点，并组成电气环路，通过制动缓解控制器内压力变化反映到相应的触点。
1.4 车辆制动机的分类
制动过程是能量转换过过程。车辆制动机是实现将列车运行过程中巨大的动能转化为其他形式的能量，从而使列车减速或停车的一种装置。目前我国应用最广泛的摩擦制动方式，即闸瓦压车轮踏面或闸片压制动盘产生摩擦力，通过车轮踏面与钢轨之间的作用力，从而产生制动力。摩擦制动是将列车的动能转化为热能散发于大气中，从而达到制动的目的。车辆制动机有以下几种：
（1）人力制动
以人力作为动力来源，用人历来操纵实现制动和缓解作用的制动机为人为制动机。人为制动机多为手动制动机，人力制动机结构简单，不受动力的限制，任何时候都可以使用，但制动力小。目前只作为辅助制动装置，一般将用于原地制动或调车作业中使用。
（2）真空制动
以大气压力作为动力来源，用对空气抽真空的程度（真空度）来操纵制动和
缓解的制动机叫真空制动机。真空制动机，其压力最高只能达到一个大气压，制动力小；气密性要求高。
（3）电控制动机
电控制动机是以压力空气作为动力，利用电脑系统电信号通过电磁阀来操纵的制动机。车辆上有电控制动系统设备，每辆车的空气制动装置配套有电控电磁阀箱。思乘人员分别操纵电控制动系统设备的制动或缓解按钮，电信号同时控制每一辆车电控电磁阀箱的相应的电磁阀动作，实现其制动装置产生相应的作用。
（4）直通空气制动机
直通空气制动机由制造压力空气的空气压缩机；储存压力空气的总风缸；操纵列车制动机作用的制动阀；贯通全列车的制动管；将空气压力转换成机械力的制动光缸等组成。
制动阀手柄置于制动位时，总风缸的压力空气经制动阀、制动管进入各车辆的制动缸，使制动缸活塞杆推动，闸瓦压紧车轮，列车产生制动作用；制动阀手柄移至保压位时，总风缸、制动管和大气之间的通路被遮断，制动缸和制动管保持压力不变；制动阀手柄移至缓解位时，制动管以及所有制动缸压力空气经制动阀排气口排出，制动缸活塞被缓解弹簧推回，闸瓦离开车轮踏面，列车制动状态得到缓解。
（5）自动空气制动机
空气制动机十一压缩空气为动力来源，用空气压力的变化速度来操纵的制动机。自动空气制动机在每辆车上增加了三通阀及副风缸。副风缸在缓解位储存好车辆制动时所需的压力空气，制动时，各制动缸的压力空气就近取自车辆的副风缸；缓解是，各制动缸的压力空气经车辆的三通阀排气口排出。
图1.2自动空气制动装置原理图
(6) 轨道电磁制动机
在每个转向架上设有可起落的电磁铁，司机操纵制动时，将悬挂在转向架上导电后起磁感应的电磁铁放下压紧钢轨，使它与钢轨发生摩擦而产生制动力。其优点是制动力不受车轮和轨道间的粘着系数限制。不易使车轮滑行，但重量较大，增大了车辆的自重并加速了钢轨的磨耗。
1.5 小结
人为的制止列车运动，包括使其减速、阻止其运动或加速，都是制动。反之堆积施行制动的列车，解除或减弱其制动作用，都称为缓解。为了使列车能施加制动和缓解而安装在列车上的设备，称为制动装置。本章主要介绍了制动的方式、
城轨制动机的种类及其工作原理。
第二章风源系统
2.1概述
车辆风源系统是车辆空气管路系统的基础，也是全列车空气管路系统的基础。一般情况下，城轨车辆采用电动车组模式，以单元进行编组，所以其风源系统也是以单元来供气，每一个单元设置一套风源系统，相邻车辆的主风管道通过截断塞门和软管相连，由两个以上单元组成的列车就具有两套以上风源系统。风源系统主要包括：空气压缩机组、主风缸、脚踏泵以及空气管路系统。用风设备主要包括：制动装置、空气悬挂装置、车门控制装置，以及风喇叭、刮雨器、受电弓气动控制设备、车钩操作气动控制设备等。风源系统制造的压缩空气为用风设备的驱动提供动力，而压缩空气的净化和干燥处理是不可或缺的，其目的是除去压缩空气中所含有的灰尘、杂质、滴油和水分等，保证制动系统及其他用风设备能长时间可靠地工作。风源系统主要：主空气压缩机，简称主压缩机组、总风缸，又称主风缸、空气压力控制器，又称空气压力调节器、空气干燥器、无负载起动电磁阀。
2.2 空气压缩机
空气压缩机是用来产生压缩空气的装置。城轨用的空气压缩机要求具有噪声低、振动小、结构紧凑、维护方便。环境实用性强的特点，其直流驱动电机已逐渐被交流电机驱动取代。目前，城轨车辆中采用的主要有活塞式空气压缩机和螺杆式空气压缩机两种。
图2.1空气压缩机气路示意图
1）空压机的综合作用原理
当电动机通过联轴驱动空压机曲轴旋转时，三个活塞作上、下往复运动。当低压活塞下行时，因气缸内压力小于大气压力，外界空气经滤清器及气缸盖一级进气道，压开阀片进入气缸。当低压活塞上行时，压缩空气顶开气阀片进入气缸盖一级排气通道，并且两个低压气缸排出的压缩空气汇集一起，进入中冷器（此时温度为130～150℃，压力为260Kpa左右）。一级压缩后的压缩空气在中冷器中作二次往复流动，被充分冷却后（温度降至55℃，压力230 Kpa）即通过气缸盖二级排气道进入高压气缸作二级压缩。被排出的高压气缸的压缩空气最后由气
缸盖二级排气通道输出，经逆止阀等进入总风缸储存备用。
图2.2 空气压缩机气体压缩过程示意图
2.2.1 螺杆式空气压缩机
螺杆空压机与活塞空压机相同，都属于容积式空压机。从使用效果来看螺杆空压机有如下优点。
(1）可靠性高。螺杆空压机零部件少，没有易损件，因而它运转可靠，寿命长，大修间隔期可达4～8万小时。
(2）操作维护方便。螺杆空压机自动化程度高，操作人员不必经过长时间的专业培训，可实现无人值守运转。
(3）动力平衡好。螺杆空压机没有不平衡惯性力，机器可平稳地高速工作，可实现无基础运转，特别适合作移动式空压机，体积小、重量轻、占地面积少。
(4）适应性强。螺杆空压机具有强制输气的特点，容积流最几乎不受排气压力的影响，在宽阔的范围内能保持较高效率，在空压机结构不作任何改变的情况下，适用于多种工况．
（5）噪声低、振动小。螺杆式空气压缩机工作时，旋转部件两个螺杆的运动没有质心位置的变动，所以没有产生振动的干扰力。阴、阳螺杆和机壳之间相互密贴和啮合的间隙是通过喷油实现密封和冷却的，不产生机械接触和摩擦，因
而噪音低。
螺杆式空气压缩机的工作原理：该压缩机的工作过程分为进气、压缩、排气三个阶段，如图所示2.3流程图。
图2.3螺杆式空气压缩机系统流程图
1-螺杆式空气压缩机；2-联轴器；3-冷却风机；4-电动机；5-空、油冷却器(机油冷却单元)；6-冷却器(压缩空气后冷单元)；7-压力开关；8-进气阀；9-真空指示器；10-空气滤清器；11-油细分离器；12-最小压力维持阀；13-安全阀；14-温度开关；15-视油镜；16-泄油阀；17-温度控制阀；18-油气筒组成；19-机油过滤器；20-逆止阀。
（1）进气过程。螺杆空压机的工作过程详细分析之进气过程：转子转动时，阴阳转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时，其空间最大，此时转子齿沟空间与进气口的相通，因在排气时齿沟的气体被完全排出，排气完成时，齿沟处于真空状态，当转至进气口时，外界气体即被吸入，沿轴向进入阴阳转子的齿沟内。当气体充满了整个齿沟时，转子进气侧端面转离机壳进气口，在齿沟的气体即被封闭。
（2）压缩过程。螺杆空压机的工作过程详细分析之压缩过程：阴阳转子在吸气结束时，其阴阳转子齿尖会与机壳封闭，此时气体在齿沟内不再外流。其啮合面逐渐向排气端移动。啮合面与排气口之间的齿沟空间渐渐件小，齿沟内的气体被压缩压力提高。
（3）排气过程。螺杆空压机的工作过程详细分析之排气过程：当转子的啮
合端面转到与机壳排气口相通时，被压缩的气体开始排出，直至齿尖与齿沟的啮合面移至排气端面，此时阴阳转子的啮合面与机壳排气口的齿沟空间为0，即完成排气过程，在此同时转子的啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长，进气过程又再进行。
2.2.2活塞式空气压缩机
活塞式空气制动机由固定机构、运动机构、进/排气机构、中间冷却装置和润滑装置等及部分组成。其中固定机构包括机体、气缸、气缸盖；运动机构包括曲轴、连杆、活塞；进/排气机构包括空气滤清器、气阀；中间冷却装置包括中间冷却器、冷却风扇；润滑装置包括润滑油泵、润滑油路等，如图2.4所示。
图2.4活塞式空气压缩机作用原理
1-润滑油泵；2-机体；3-油压表；4-空气滤清器；5、8-进气阀片；6-排气阀片；7、9-低压活塞；10-高压活塞；11-主风缸；12-压力控制器；13-上集气箱；14-散热管；15-下集气箱活塞式空气压缩机的工作原理：电机通过联轴节驱动空压机曲轴转动，衢州连杆机构带动高、低压缸活塞同时在气缸内做上下反复运动。由于曲轴中部的三个轴颈在轴向平面内互成120°，两个低压活塞和一个高压活塞分别相隔120°转角。当低活塞下行时，活塞顶面与缸盖之间形成真空，经过空气滤清器的大气推开进气阀片进入低压缸，此时排气阀在弹簧和中冷器内空气压力的作用下关闭。当低压活塞上行时，气缸内的空气被压缩，其压力大于排气阀片上方压力与排气阀弹簧的弹力之和时，压缩排气阀弹簧推开排气阀片，具有一定压力的空气排出缸外，而进气阀片在气缸内压力及其弹簧的作用下关闭。两个低压缸送出低
压空气，都经气缸盖的同一通道进入中冷器。经中冷器冷却后，在进入高压缸，进行第二次压缩，压缩后的空气经排气阀口、主风管路送入主风缸中储存。高压活塞的进。排气作用与低压活塞的进、排气作用相同。
在运行中，主风缸压力保持在一定的范围，如750～900kPa，它是通过空压机压力控制器自动控制控制空压的启动或停止来实现。当主风缸的压力逐渐增高，达到规定压力上限时，压力控制器切断空压机驱动电机的电源，使空压机停止工作；而随着设备的用风和管路的泄漏等，使主风缸的压力逐渐降低，达到规定压力下限；压力控制器接通空压机驱动电机的电源，使空压机开始工作，主风缸压力回升。这样主风缸压力一直被控制在规定的范围内。
活塞式空气压缩机的应用广泛、技术成熟，可靠性和稳定性好，不需要特殊润滑，性价比具有吸引力。
2.3空气干燥器
空气压缩机输出的压缩空气中含有较高的水份、油份和机械杂质等，必须经过空气干燥器将其中的水份、油份和机械杂质除去，才能达到车辆上用风设备对压缩空气的要求。液态的水、油微粒及机械杂质在滤清器中基本被除去，压缩空气的相对湿度降低是避免用风过程中出现冷凝水危害的主要方式，它依靠空气干燥器来完成。
空气干燥器的基本原理是：吸附过程是一个平衡反应。在吸附剂和与其接触的压缩空气之间湿度趋向于平衡，而相对湿度大的压缩空气与吸附剂的表面接触时，由于吸附剂具有大量微孔，与空气的接触面积大，吸附剂可以大量、快速地吸附压缩空气的水蒸气分子，达到干燥压缩空气的目的。再生过程也是一个平衡反应，用于吸附剂再生的吹扫气体是由较高压力的压缩空气膨胀而来。膨胀时，空气体积增大而压力降低，获得的吹扫气体的相对湿度较低。因而易于“夺”走吸附器上已吸附的水蒸气分子，使吸附剂恢复干燥状态，达到再生目的。其特点是“压力吸附与无热再生”。
常用的吸附剂有：活性炭、氧化铝、硅凝胶及分子筛等。
空气干燥器一般都是塔式的，有单塔式和双塔式两种。
2.3.1 双塔式干燥器
19a, 19b 风缸25 支架43 电磁阀70 K形环P2 出风口
19.7 干燥剂34 活塞阀50 喷嘴71 阀头O1, O2, O3 排风口
19.11 滚筒34.15 K形环55 预控阀活塞 A 排流口V1,..., V10 阀座
24 止回阀34.17 K-形环56 K-形环P1 进风口
图2.5 空气干燥器原理图
1）工作原理
干燥筒中的干燥剂（吸附剂）是结晶的金属硅酸铝，当带水分的压力空气流过干燥剂时，干燥剂具有很有规律的微孔，吸附流过的空气中的水分。而且这种硅酸盐干燥剂的微孔大小可选择吸附水分子，而较大的油分子却不能同时吸附。吸附作用的特点是在压力下吸附，在大气压或负压下再生，即压力越高，温度越低，单位吸附量所能吸收的水分量就越多；反之，吸咐量就少。这就是“压力吸附与无热再生”。
不需加热的双塔型再生吸附单元同时运行在两个阶段，即干燥和再生阶段并行。当主气流在一个风缸(19a)中进行干燥时，另一个风缸中正进行干燥剂(19.7) 的再生。
来自压缩机的潮湿压缩空气进入空气干燥器，首先要经过滚筒（油分离器）分离出凝结水和油。随后通过含有吸附干燥剂(19.7)的风缸(19a)或(19b)。干燥剂可吸收大部分水分，主气流在空气出口(P2)的相对湿度低于35%。
部分经过干燥的空气从主气流中分流，经过喷嘴(50)膨胀，然后经过第二个干燥塔的饱和干燥剂释放到大气中。由于主要通过膨胀干燥，这些空气从干燥剂（需要再生）中吸取上一个干燥阶段吸附的湿气。两个干燥风缸依据图6.8所示的指定工作循环进行往复工作。
2)工作过程
图2.5给出了空气干燥器单元的工作状态，其中风缸(19a)处于干燥阶段，风缸(19b)处于再生阶段。
摘要 毕业设计主要包括三个部分，第一部分是上海地铁场中路站基坑围护结构设计；第二部分是上海地铁场中路站基坑施工组织设计；第三部分是专题部分，盾构施工预加固技术研究。 在第一部分基坑围护结构设计中，根据场中路站基坑所处的工程地质、水文地质条件和周边环境情况，通过施工方案的比选，确定采用地下连续墙作为基坑的围护方案，支撑方案选为对撑，从地面至坑底依次设四道钢管支撑，并进行围护结构及支撑的内力计算、相应的强度和地连墙的配筋验算以及基坑的抗渗、抗隆起和抗倾覆等验算。 第二部分的施工组织设计，根据基坑围护方案、施工方法和隧道周边的环境情况，对施工前准备工作，施工场地布置，围护结构施工、基坑开挖与支撑安装等进行设计，并编制了工程进度计划，编写了相应的质量、安全、环境保护等措施。 第三部分专题内容是盾构施工中的预加固技术研究。针对工程施工中的地质条件和施工工况，总结了盾构施工中的土体预加固的技术措施和相关的参考资料，提出在盾构施工中土体预加固的技术措施。 关键词：基坑；地下连续墙；施工组织；支撑体系；盾构预加固技术 目录 第一部分上海地铁场中路站基坑围护结构设计 1 工程概况 (1) 1.1工程地质及水文地质资料 (1) 1.2工程周围环境 (2) 2 设计依据和设计标准 (4) 2.1 工程设计依据 (4) 2.2 基坑工程等级及设计控制标准 (4)
3 基坑围护方案设计 (5) 3.1基坑围护方案 (5) 3.2基坑围护结构方案比选 (6) 4 基坑支撑方案设计 (8) 4.1支撑结构类型 (8) 4.2支撑体系的布置形式 (8) 4.3支撑体系的方案比较和合理选定 (10) 4.4基坑施工应变措施 (10) 5 计算书 (12) 5.1 荷载计算 (12) 5.2 围护结构地基承载力验算 (14) 5.3 基坑底部土体的抗隆起稳定性验算 (14) 5.4抗渗验算 (15) 5.5抗倾覆验算 (16) 5.6整体圆弧滑动稳定性验算 (17) 5.7围护结构及支撑内力计算 (17) 5.8 支撑强度验算 (21) 5.9 地下连续墙配筋验算 (23) 6 基坑主要技术经济指标 (25) 6.1 开挖土方量 (25) 6.2 混凝土浇筑量 (25) 6.3 钢筋用量 (25) 6.4 人工费用 (25) 第二部分上海地铁场中路站基坑施工组织设计 1 基坑施工准备 (25) 1.1 基坑施工的技术准备 (25) 1.2 基坑施工的现场准备 (25) 1.3 基坑施工的其他准备 (27) 2 施工方案 (29) 2.1 概况 (29) 2.2 施工方法的确定 (29) 2.3 施工流程 (32) 2.4 质量控制 (35) 2.5 施工主要技术措施 (36) 2.6关键部位技术措施 (38) 3施工总平面布置 (40)
绪论 一、判断： 1、使运动物体减速，停车或阻止其加速称为制动。（×） 2、列车制动系统也称为列车制动装置。（×） 3、地铁车辆的常用制动为电空混合制动,而紧急制动只有空气制动。（√） 4、拖车空气制动滞后补充控制是指优先采用电气制动,不足时再补拖车的气制动（×） 5、拖车动车空气制动均匀补充控制是指优先采用电气制动,不足时拖车和动车同时补充气 制动（√） 6、为了保证行车安全，实行紧急制动时必须由司机按下紧急按钮来执行。（×） 7、轨道涡流制动能把列车动能转化为热能，且不受黏着限制，轮轨间没有磨耗。（√） 8、旋转涡流制动能把列车动能转化为热能，且不受黏着限制，轮轨间没有磨耗。（×） 9、快速制动一般只采用空气制动，并且可以缓解。（×） 10、制动距离和制动减速度都可以反映列车制动装置性能和实际制动效果。（√） 11、从安全的目的出发，一般列车的制动功率要比驱动功率大。（√） 12、均匀制动方法就是各节车各自承担自己需要的制动力，动车不承担拖车的制动力。（√） 13、拖车空气制动优先补足控制是先动车混合制动，不足时再拖车空气制动补充。（×） 14、紧急制动经过EBCU的控制，使BCU的紧急电磁阀得电而实现。（×） 二、选择题： 1、现代城市轨道交通车辆制动系统不包括（C）。 A.动力制动系统 B.空气制动系统 C.气动门系统 D.指令和通信网络系统 2、不属于制动控制策略的是（A）。 A.再生制动 B.均匀制动方式 C.拖车空气制动滞后补足控制 D.拖车空
气制动优先补足控制 3、直通空气制动机作为一种制动控制系统（ A ）。 A.制动力大小靠司机操纵手柄在制动位放置时间长短决定，因此控制不太精确 B.由于制动缸风源和排气口离制动缸较近，其制动和缓解不再通过制动阀进行， 因此制动和缓解一致性较自动制动机好。 C.直通空气制动机在各车辆都设有制动、缓解电空阀，通过设置于驾驶室的制动 控制器使电空阀得、失电 D.直通空气制动机是依靠制动管中压缩空气的压力变化来传递制动信号，制动管 增压时缓解，减压则制动 4、三通阀由于它和制动管、副风缸及制动缸相通而得名（ B ） A.充气缓解时，三通阀内只形成以下一条通路：①制动管→充气沟i→滑阀室→副 风缸； B.制动时，司机将制动阀操纵手柄放至制动位，制动管内的压力空气经制动阀排 气减压。三通阀活塞左侧压力下降。 C.在制动管减压到一定值后，司机将制动阀操纵手柄移至保压位，制动管停止减 压。三通阀活塞左侧压力继续下降。 D.当司机将制动阀操纵手柄在制动位和保压位来回扳动时，制动管压力反复地减 压——保压，三通阀则反复处于冲压位。 5、城市轨道交通在运行过程中，乘客负载发生较大变化时，一般要求制动系统（ B ） A．制动功率不变 B.制动率不变 C.制动力不变 D.制动方式不变. 6、下列不属于直通式空气制动机特点的是：（B） A．列车分离时不能自动停车B．制动管增压缓解，减压制动 C．前后车辆的制动一致性不好D．制动力大小控制不精确 7、下列制动方式中，不属于黏着制动的是：（C） A．空气制动B．电阻制动C．轨道涡流制动D．旋转涡流制动 8、下列制动方式中，属于摩擦制动的是：（A ） A．磁轨制动B．电阻制动C．再生制动D．轨道涡流制动 三、填空题：
浅析地铁列车制动系统失效 摘要：制动系统是列车重要的系统，它能使列车迅速的减速或停车，地铁列车由于站距较短，会频繁的使用制动，所以制动系统必须有很高的可靠性，应有效避免整车制动系统失效，造成不能停车。本文从制动系统的执行机构、制动系统的控制机构以及列车主控制系统对制动系统的控制等方面着手，通过对各系统可能出现的引起制动失效故障进行分析，说明列车整车制动系统失效的可能性。 关键词：制动控制；故障风险；失效 Analyzing the subway train braking system failure DENG Pei-jin （Guangzhou Metro Corporation , Guangzhou 510310,China） Abstract: The braking system is important for the train, which enables slow down or stops the train rapidly. The braking system must have high reliability, which due to the shorter distance between each subway station that we should use the brake frequently to avoid the whole brake system invalided resulting not stop. This article describes the possibility of train vehicle brake system failure, which commencing from the actuator braking system, the braking system control mechanism and the control of the train braking system master, and also analyzing each system that may be caused by brake failure fault. Key words：Brake control；Failure risk；Failure 2011年7月23甬温线浙江省温州市境内出现高速列车追尾事故，造成重大的人员伤亡和财产损失，作为同高速动车类似的城市轨道列车，我们经常有疑问，高速行驶的多编组地铁车会不会在紧急情况下有停不住车的可能，列车制动系统的可靠性到底如何，失效的风险有多大，对于这些问题，本文将进行探讨。 制动系统遇有紧急情况应能使电动车组在规定距离内安全停车，一旦出现故障就会有制动失效的可能性，制动失效会使列车不能停车或停不住车，因此就会有列车追尾的危险。作为地铁列车，其设计在这些方面都是有考虑的，下文是引起制动失效的常用故障，以及对这些故障的风险性分析，分析该故障引起制动系统失效的可能性，最后得出结论从车辆本身设计来说出现制动系统失效的可能性很小，是可以有效避免出现安全事故的。 1.制动的实现 地铁电客车通常配备有两套制动系统：一个电制动系统（ED制动）；一个气
汽车制动的原理 众所周知，当我们踩下制动踏板时，汽车会减速直到停车。但那个工作是怎么样完成的？你腿部的力量是如何样传递到车轮的？那个力量是如何样被扩大以至能让一台笨重的汽车停下来？ 首先我们把制动系统分成6部分，从踏板到车轮依次解释每部分的工作原理，在了解汽车制动原理之前我们先了解一些差不多理论，附加部分包括制动系统的差不多操作方式。 差不多的制动原理 当你踩下制动踏板时，机构会通过液压把你脚上的力量传递给车轮。但实际上要想让车停下来必须要一个特别大的力量，这要比人腿的力量大特别多。因此制动系统必须能够放大腿部的力量，要做到这一点有两个方法：?杠杆作用 ?利用帕斯卡定律，用液力放大 制动系统把力量传递给车轮，给车轮一个摩擦力，然后车轮也相应的给地面一个摩擦力。在我们讨论制动系统构成原理之前，让我们了解三个原理：?杠杆作用 ?液压作用 ?摩擦力作用 制动踏板能够利用杠杆作用放大人腿部的力量，然后把那个力量传递给液压系统。
如上图，在杠杆的左边施加一个力F，杠杆左边的长度〔2X〕是右边〔X〕的两倍。因此在杠杆右端能够得到左端两倍的力2F，然而它的行程Y只有左端行程2Y的一半。 液压系统 事实上任何液压系统背后的差不多原理都特别简单：作用在一点的力被不能压缩的液体传递到另一点，这种液体通常是油。绝大多数制动系统也在此中放大制动力量。下图是最简单的液压系统： 如图：两个活塞〔红色〕装在充满油〔蓝色〕的玻璃圆桶中，之间由一个充满油的导管连接，假如你施一个向下的力给其中一个活塞〔图中左边的活塞〕那么那个力能够通过管道内的液压油传送到第二个活塞。由于油不能被压缩，因此这种方式传递力矩的效率特别高，几乎100%的力传递给了第二个活塞。液压传力系统最大的好处确实是能够以任何长度，或者曲折成各种形状绕过其他部件来连接两个圆桶型的液压缸。还有一个好处确实是液压管能够分支，如此一个主缸能够被分成多个副缸，如下图：
地铁车辆再生制动能量利用方案 摘要：目前，节能减排已成为我国的基本国策，建设低碳型交通基础设施、推广应用低碳型交通运输装备是城市轨道交通建设者责任。地铁由于站间距比较短，制动频繁、列车起动，考虑各钟车型、站距、编组、发车间隔等差异，列车电制动时产生的再生能量可达到牵引能量的40%以上。充分利用列车再生能量将节约大量能量，产生效益可观，为节能减排做出贡献。西安市地铁已经运营1、2号线，在建3、4、5、6号线，如何在保证线路运行安全的前提下，提高供电水平，同时为城市节能减排做出贡献，是我们必须考虑的问题。 关键词：轨道交通；列车制动；能量回馈 1 传统列车车载制动电阻方案存在的问题 目前国内外城市轨道交通动车组列车均采用VVVF牵引/制动系统，采用交流电机驱动列车，制动系统普遍采用空气制动和电制动混合的形式。列车在运行时，牵引系统将电能转为机械能，使机车启动加速；在制动时，一部分采用电制动，将机械能转为电能使列车制动，另一部分采用空气制动，通过刹车闸瓦与车轮踏面摩擦而产生制动使列车减速。传统列车上设置了车载制动电阻。当列车制动时，首先采用再生制动方式，列车电机从电动机状态转换为发电机状态，将机械能转换为电能返回到牵引网系统，返回到牵引网系统的能量部分被相邻列车吸收，由于线路的行车密度等多种因素，很大部分能量不能被回馈，此时大量电能量得不到释放，将会使系统供电网电压
急剧上升，为此列车上设置了制动电阻，将这部分能量通过电阻变成热能吸收，稳定系统电压。电阻所转化的热能，车站环控专业通过隧道活塞风、车站轨顶排风和车站轨底排风，将热量排出车站外。 车载制动电阻使用虽然方便，但也有缺点：（1）列车制动电阻吸收再生制动能量转换为热能白白消耗了，没有起到节能减排作用。（2）列车制动电阻吸收再生制动能量转换为热能散于隧道内，虽然部分可以通过隧道活塞风排出隧道，但还有部分遗留在隧道，这部分热量使隧道温升逐步上升；（3）列车制动电阻重量大，列车运行时，不仅没有节能，还增加列车牵引能耗。（4）制动电阻体积大，而且考虑制动电阻散热需在列车上安装通风设备，这样会使列车底部其他设备安装布局困难；（5）制动电阻发热会对车体底板形成烘烤效应，有引发火灾危险。（6）列车采用车空气制动，增加闸瓦的损耗，加大车辆维修工作量，提高了运营成本，摩擦闸瓦产生大量金属粉尘，造成环境污染。 2 国内外现状 在国外城市轨道交通运输系统中，再生制动能量吸收技术发展历程主要有车载电阻耗能式、逆变回馈式、超级电容储能式以及飞轮储能式吸收等。其中最先发展的车载电阻耗能式因其可靠、结构简单等优点应用最为广泛，相对较少的是能量回馈式和能量存储式的应用。国外轨道交通研究制动能量吸收技术较早，已有成熟产品，而国内在这方面的研究刚起步，使用车载电阻耗能式较多，不能够很好的把再生制动能量充分利用起来。 图1 2.1 车载电阻耗能型吸收
土木工程专业 城市地下空间工程方向毕业设计任务书 中南林业科技大学土木工程与力学学院 二0 一四年三月
XX地铁车站初步设计 一、毕业设计目的 毕业设计是按教学计划完成理论教学和相关实践教学之后的综合性教学，是对专业方向教学的继续深化和拓宽，是培养学生工程实践能力的重要教学阶段，其目的在于全面培养、训练学生运用已学的专业基本理论、基本知识、基本技能，进行本专业工程设计或科学研究的综合素质。 二、毕业设计基本要求 1、按设计课题的要求，独立完成设计任务，做出不同的设计方案，交出各自的成果。 2、认真设计、准确计算、细致绘图、文字表达确切流畅。 3、树立科学态度，注重钻研精神、独立工作能力的培养。 4、严格按照有关文件要求进行毕业设计管理，努力提高毕业设计质量。 5、图纸绘制要求：全部采用A3 图纸（可加长）；计算机出图必须有3 张；图 纸布局要协调，要紧凑而不拥挤；线条粗细要正确，位置要准确； 6、注重资料的收集、分析和整理工作，设计完成后，设计成果应按如下要求装订成册：（1）《毕业设计计算书》A4 一份；（2）《毕业设计图纸》A4 一份。 7、图纸装订顺序：封面，目录，设计总说明，设计图纸、表格。 8、设计计算书装订顺序：封面、目录、中英文摘要、设计总说明、设计计算的全部内容、致谢（300 字左右）。 三、设计任务与要求 （一）、设计资料 1、车站地质勘察报告 2、预测客流（见附表） 3、车辆外形尺寸：A 型车或B 型车。 4、车辆编组：设计时采用远期列车6 辆编组。 5、防水等级：一级；二次衬砌混凝土抗渗等级不小于S6。 6主要技术标准：执行《地铁设计规范》（GB50157-2003）的有关技术标 准。
地铁车辆制动系统工作原理 摘要：随着城市规模的快速发展和城市人口的不断增多，所面临的交通问题也越来越严重。本文对地铁车辆的制动功能设计进行了说明，并介绍了制动指令的相关设计，最后介绍了混合制动控制系统设计及相关控制策略，以供读者参考 关键词：地铁车辆；制动系统 随着我国经济建设的不断推进，近年来城市轨道交通快速发展，国内许多大型城市都已有了地铁或者轻轨，随着大量的轨道交通项目投入运营，人们的日常出行变得更加方便，可随之而来的担忧也困扰着人们：“我们经常乘坐的地铁会不会刹车失灵呢、会不会追尾呢？” 1．地铁车辆的制动功能设计 地铁车辆采用减速度控制模式，制动指令为电气指令，即制动系统根据电气减速度指令施加制动力。乘客通过站台固定区域上下车，因而地铁车辆每次停站位置要求准确无误，为满足此要求，ATO系统或司机根据停车距离给定列车减速度电气指令，地铁车辆制动过程中必须能够根据减速度指令快速施加相应制动力，即制动响应准确、迅速。 制动系统设有载荷补偿功能。由于城市轨道交通车辆载客量大，乘客上下频繁，因此要求制动过程中能够根据车辆载荷变化自动调整制动力，称之为载荷调整功能。 常用制动具有防冲动限制功能。制动指令是电气信号，制动指令变化瞬间可以完成，如果制动力跟随制动指令迅速变化，就可能造成冲动，引起乘客不适，而且常用制动需频繁施加，为减少制动时的冲动以避免制动力变化过快引起乘客不适，常用制动过程中需限制制动力的变化速率，称之为冲动限制功能。 2．制动系统功能 2.1常用制动 常用制动采用模拟电气指令方式，是由微处理器控制的直通式电空制动，它采用减速度控制模式，其制动力随输入指令大小无级控制，制动控制单元根据减速度指令和车辆实际载重来计算目标制动力，产生相应的减速度。常用制动具有冲击率限制功能，以改善乘坐的舒适性；常用制动采用空电混合制动并优先使用电制动，不足部分由空气制动补足，以尽可能减少空气制动的负荷。 2.2快速制动 当司机操作主控制器手柄使其处于快速制动位时快速制动被触发。快速制动是一种特殊的制动模式。快速制动与紧急制动的制动率相同。快速制动优先使用
毕业论文(设计)任务书题目城轨车辆制动系统浅析 学生姓名李星燃学号 11022315 班级： 110223 专业：城市轨道交通车辆 分院：工程技术分院 指导教师：王洋 2013 年 11 月 1 日
城轨车辆制动系统浅析 0、引言 为适应车辆运行速度高、站间距离短、起动制动频繁等要求，轻轨车辆采用了Knorr公司的微机控制电空制动系统，该系统具有反应迅速、制动距离短、部件集成化程度高、可以实现平稳停车等特点。 车辆在制动过程中电制动优先，然后施加空气摩擦制动。车辆正常状态下使用的空气制动是常用制动，紧急制动是在紧急情况下由司机触发或列车紧急制动环线失电而自动施加的，停放制动是制动系统自动施加的弹簧制动。 列车在运行过程中，当速度在电制动零速点（ v=3km/h）与淡出点之间时，通过编码器输出“电制动力达到多大值”信号，使得电制动和空气摩擦制动混合施加。当列车运行在恒电制动力最高速度和电制动淡出点之间时，仅使用电制动，当列车运行速度超过恒电制动力最高速度时，电制动和空气摩擦制动又混合施加（图1）。
下面分别介绍这几种制动方式的制动原理及应用方式。 1、电制动 城市轨道车辆电制动采用再生制动与电阻制动。当“制动列车线”激活发出制动指令时，优先采用电制动。如果“运行系统网络”允许，使用的主要制动模式是再生制动，当接触网网压高于750 V时，不能够吸收再生制动反馈回来的能量，则采用牵引控制单元控制的电阻制动。 （1）再生制动。 在变频调速系统中，电机降速和停机是通过逐渐减小定子给定频率来实现的，由于惯性原因，电机的转子仍旧处于被动的运行状态，当同步转速ω1小于转子ω时，转子电流相位几乎改变了180°，电机从电动机状态变为发电机状态；与此同时，电机轴上的转矩变成制动转矩 T e，电机处于再生制动状态。电机再生的电能经续流二极管全波整流后反馈到直流电路，再生循环使用。
2014届毕业设计说明书课题名称：城轨车辆制动系统分析 二级院校铁道牵引与动力学院 班级宁波检修11级 学生姓名周旺 指导老师左继红 完成日期 2013.12
2014届毕业设计任务书 一、课题名称：城轨车辆制动系统的原理分析 二、指导老师：左继红 三、设计内容与要求 1.课题概要 城市轨道交通运输是我国交通运输网络的重要组成部分，它的发展与城市经济的发展息息相关。目前，世界各地的主要政治、经济、文化等中心城市都兴建了不同形式的轨道交通运输网，有些还成为所在城市的重要景观和标志性建筑。我国北京、上海、广州、南京等城市的地下铁道已经开通，成为这些城市市内交通运输的支柱。另外还有许多其他的城市交通网也在筹建和建设之中。城市轨道交通运输的发展必将为我国经济的发展插上腾飞的翅膀。 地铁车辆制动系统用于保证地铁车辆的运行安全，具有多种操作模式，与传统列车制动系统相比，结构和工作原理更为复杂。 通过对此课题的学习和设计，使学生能更好的理解地铁车辆制动和空气管路系统的工作原理，培养学生运用所学的基础知识和专业知识的能力，提高学生利用所学基本理论和自身具备的技能来分析解决本专业相应问题的能力，使学生树立正确的设计思想，掌握工程设计的一般程序和方法，完成工程技术人员必须具备的基本能力的培养和训练。 2.设计内容与要求 1、熟悉地铁制动在铁路运输中的作用。 2、简单介绍地铁车辆制动系统的组成。 3、详细分析地铁车辆及列车制动系统的工作原理和工作过程。 4分析现有制动系统存在的不足之处，利用自己所学的专业知识，提出改进设计意见和具体实施方案。 四、设计参考书 1.《城市轨道交通车辆制动技术》殳企平编著水利水电出版社 2.《列车制动》侥忠主编中国铁道出版社 3.《电力机车制动机》那利和主编中国铁道出版社 4. https://www.doczj.com/doc/a56238482.html,/ec/C356/kcms-2.htm 5 .https://www.doczj.com/doc/a56238482.html, 6. https://www.doczj.com/doc/a56238482.html, 7. https://www.doczj.com/doc/a56238482.html, 五、设计说明书内容 1.封面 2.目录 3.内容摘要（200—400字左右，中英文）
地铁车站规划与设计方向毕业设计指导书1.毕业设计目的与要求 1.1毕业设计的目的 地铁车站规划与设计方向毕业设计使学生毕业前，在教师指导下独立完成毕业设计，学习、掌握和提高综合应用所学理论知识进行分析问题和解决实际问题的能力，熟悉地铁车站规划与设计方向的方法，从而获得城市地下空间工程规划设计的基本训练。毕业设计要求学生综合运用所学基础理论、专业理论和基本技能，按照任务书的要求，对具体工作进行合理的工程规划设计，提供完整的设计说明书和设计图纸。 1.2毕业设计的要求要求 地铁车站规划与设计方向毕业设计，要求学生在教师的指导下完成某地铁车站规划设计的设计任务，进行地铁车站总体规划及具体结构设计，在结构设计计算时，规划设计能力、电算等数值分析能力及理论分析能力都得到锻炼。 2毕业设计的容 要求在毕业设计时间，要求每个学生独立完成下列任务： 1．毕业设计任务书：按学校的统一格式，由指导老师下达，选择适合的选择设计专题。
2．中、英文摘要与关键词：毕业设计第一部分为中文摘要，约500～800字左右（限1页）。包括论文题目、摘要容和关键词。摘要容应包括工作目的、方法、成果和结论等。语言力求精炼，一般不宜使用公式、图表，不标注引用文献。为了便于文献检索，应在本页下方另起一行注明3-5个论文的关键词。包括毕业设计的选题和特点、主要设计计算容及主要结论。 中文摘要后为英文摘要，以400个左右实词为宜（限1页），也应包括论文题目、摘要容和关键词。容应与中文摘要相同。 3．中文设计说明书：主要介绍设计任务来源、设计标准、设计原则、主要技术资料和主要施工方法和技术要求。其中地铁车站规划与设计毕业设计说明书主要容包括地铁车站建筑设计和地下车站结构设计。具体要求如下文所述。 4．绘制下列图纸 一般设计图纸控制在2-3 1．地铁车站平面图 2．地铁车站纵剖面图 3．地铁车站横剖面图 5．外文文献翻译：选择一篇与设计有关的外文科技文献，独立翻译成中文。需附上原文与译文。 6．参考文献：可以根据需要选择任务书提供的文献，或自行查找的科技文献，按以下格式列在毕业设计说明书的后面。 （1）专著：著者.书名.版次(如为第1版可不写).出版地：出版者，出版年. 起止页码 （2）期刊：作者.文题.刊名，年份，卷号(期号)：起止页码
国产化地铁 A 型车牵引与制动系统的配合引言 随着城市轨道交通装备国产化进程的日益推进，地铁车辆的核心装备，车辆电气牵引系统也已经由株洲南车时代电气XX公司 完成自主开发并已在国内多个地铁市场完成推广应用。 国内早期的A型地铁列车车辆均由国外整体引进，外方主导了列车各子系统的功能关系。当列车牵引系统实施国产化后，有关牵引与制动系统之间的关系必然由国内车辆集成商与自主牵引供货商共同制订和完成。做为国内最早投入地铁运营的城市之一深圳市为响应国家发改委的号召，在深圳地铁 5 号线部分列车 上实施了牵引系统国产化。其中的电气牵引系统采用了时代电气自主研发的电气牵引系统，列车制动系统采用了KNOR公司的 EP2002制动系统。自主的牵引系统与车辆制动系统的之间配合关系牵涉到列车的牵引与制动性能，因此完善的接口及功能设计至关重要。本文就深圳地铁5号线国产列车牵引系统、制动系统以及两者之间相互配合关系进行了阐述。
1、电气牵引系统 国产 A 型列车地铁采用 4 动 2 拖六辆编组，具体编组型式为- A*B*C=C*B*A- ；三辆车为一单元车组，六辆车为列车编组。列车采用 DC1500V 架空接触网受流。 自主电气牵引系统包含牵引传动系统、辅助电源系统和网络控制和诊断系统。整个列车电气系统包括受电弓、高压电器箱、牵引逆变器、辅助电源箱、110V 蓄电池充电机、牵引电机、齿轮装置、滤波电抗器、制动电阻、避雷器、司控器以及网络控制系统组成。 高压主电路通过B车受电弓受流，首先经过高压电器箱HV01,主要功能是进行电路分配，以及实现为主电路的隔离及保护。经 过高压箱HV01分配后的高压电路，一部分送到动车（B车与C车）高压电器箱HV02为牵引主电路供电，另一部份为辅助系统提供高压输入。高压电器箱HV02主要实现牵引主回路的前级充放电功能，另外还提供接地检测及电抗器储能吸收保护等电路，经过HV02后的高压电送至线路电抗器后到牵引逆变器以提供牵引逆变器的高压输入，经过牵引逆变器的逆变控制产生三相交流电驱动异步牵引电机，最终实现列车的驱动。牵引逆变器配置相应的制动电阻，以提供电阻制动时的能量消耗。 牵引传动系统采用目前地铁车辆较为广泛所采用的VVVF 牵引逆变器- 异步牵引电动机构成的交流传动系统。逆变器控制装置即传
沈阳地铁毕业设计 【篇一：沈阳地铁站无障碍设计浅析】 沈阳地铁站无障碍设计浅析 摘要：“无障碍”已经成为建筑空间发展的方向之一，地铁站作为地下空间更需要无障碍的设计方法来创造适合特殊群体需求的空间环境。正大力建设的沈阳地铁站更是体现了无障碍设计方法与实践的价值。本文通过对沈阳地铁站实地的调研总结总结了沈阳地铁站无障碍设计中的优点与不足，用以指导今后的地铁站建设。 abstract：” barrier free design” has become the development direction of building space, the subway station as the underground space needs more accessible design method to create suitable for special groups demand space environment. is to promote the construction of shenyang subway station is reflected in the barrier free design value. this article through to the shenyang subway station field research summary on the shenyang subway station of barrier free design in advantages and disadvantages, to guide the future metro station construction. 关键词：沈阳地铁站无障碍设计 一、沈阳地铁站的简介 无障碍设计这个概念名称始见1974年，是联合国组织提出的设计新主张。无障碍设计强调在科学技术高度发展的现代社会，一切有关人类衣食住行的公共空间环境以及各类建筑设施、设备的规划设计，都必须充分考虑具有不同程度生理伤残缺陷者和正常活动能力衰退者（如残疾人、老年人）群众的使用需求，配备能够应答、满足这些需求的服务功能与装置，营造一个充满爱与关怀、切实保障人类安全、方便、舒适的现代生活环境。在1995年针对无障碍的设计指针提出7原则。7原则是目前最具代表性的设计指针，本文以1997年改订公布的内容分述如下: (l)平等的使用方式 (2)具通融性的使用方式 (3)简单易懂的操作设计 【篇二：地铁毕业设计】 本科毕业设计
果酒厂地铁站及其区域配套设施规划研究 姓名张立卯指导教师孙文霞 摘要： 相对于城市的整体规划，具体到各站点地区时由于站点地区既作为城市轨道交通的节点,兼具城市公共空间的功能,因此其规划建设具有一定的特殊性和复杂性。作为交通节点，各条线路在站点的大量汇聚以及作为城市轨道交通和其他交通联系为宜途径公交站点地区为公共空间的塑造创造了条件。作为城市空间各种城市活动和城市设施在这里集中，因此站点地区的规划也相当复杂。 本文首先列举出了以世界四大城市为例的世界轨道交通发展状况，并在此基础上分析了我国轨道交通的发展现状和特点并指出了我国轨道交通目前存在的问题。其次对现有的轨道交通研究理论成果的基础上进行了分类整理为本文提供深厚的理论基础，接着对站点模型化发展理论的由来发展及其实际应用中的成功经验进行介绍。文中对于轨道站区发展模型对周边地区的影响以及站区发展模型确定后的规划理念和方法都进行了详细的描述。最后是以果酒厂站为例结合站点模式化发展理论对站区进发展模型进行确定并在此模型的基础上进行了详细的规划。 关键词：轨道交通TOD 站点模式化发展 Abstract TOD relative to the overall city planning, specific to the site area with both the site area as an urban rail transit node, both the functions of urban public space, so the planning and construction has a certain particularity and complexity. As a transportation node, the lines converged at the site
西南交大本科毕业设计排版模板(地铁车站) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
西南交通大学 本科毕业设计（论文） XX地铁X号线XXX站设计 年级：XXXX级 学号：XXXXXXX 姓名：XXX 专业：土木工程 指导老师：XXX
20XX 年 X月
院系土木工程学院专业土木工程 年级 20XX 姓名 XXX 题目 xx地铁x号线xx站设计 指导教师XXX 评语 指导教师（签章）评阅人 评语 评阅人（签章） 成绩 答辩委员会主任（签章） 年月日
毕业设计任务书 班级土木xx班学生姓名xxx 学号20xxxxxx 发题日期：20xx年 xx 月 xx 日完成日期：20xx年 xx 月 xx 日 题目 xx地铁x号线xx站设计 1、本论文的目的、意义 通过本毕业设计对一个实际地铁车站的规划与设计、施工方案编制，培养土木工程专业学生对基本知识和基本技能的应用能力，为学生今后从事相关设计与施工工作奠定基础。学生通过参与本毕业设计，了解地铁车站设计的流程，培养对资料的收集和分析、相关规范的选择和运用能力，掌握地铁车站的设计方法及施工技术、强化计算软件的使用、以及熟悉设计文本的编制全过程，另外培养理论分析与设计运算能力、解决工程问题的能力，对学生系统地掌握专业知识技能具有重要的作用。 2、学生应完成的任务 （1）车站建筑设计：根据设计原则和技术标准比选车站的总平面布置方案（至少完成两个方案对比论证）、对车站规模进行计算、对车站建筑布局进行设计（站台层、站厅层及结构断面），并绘制车站建筑设计图纸； （2）车站的围护结构设计：根据设计原则和技术标准比选围护结构方案、拟定围护结构主要尺寸及参数、确定荷载图示及计算图示、采用计算软件对围护结构（含标准横断面及非标横准断面）不同工况进行计算及验算，并绘制车站围护结构设计图纸； （3）车站主体结构设计：根据设计原则和技术标准拟定结构尺寸及材料、确定荷载种类并进行荷载组合及计算、确定计算模型和计算图示、采用数值计算软件对车站结构内力进行计算（标准横断面+非标准横断面，或标准横断面+纵梁）、进行主要构件的配筋计算及验算、进行车站抗浮验算，并绘制车站结构横断面（及纵梁）配筋图； （4）车站结构防水设计：根据防水设计原则和标准选取合适的主体结构防水构造体系、确定结构自防水设计要求、确定各结构部位附加防水层措施及细部构造节点防水措施、确定主要防水材料的材质要求指标，并绘制车站防水设计图纸；
浅谈地铁车辆基础制动装置 摘要：从地铁电客车诞生的那一刻起，制动系统就对地铁电客车的安全起到至关重要的作用。目前对于地铁电客车制动系统的研究侧重于制动控制，包括制动控制的理论和方法，以及对制动控制新技术的应用。介绍了地铁车辆基础制动装置的特点，分析了踏面制动和盘形制动的不同，得出盘形制动的优势。 关键词：地铁车辆制动盘形制动 引言： 随着我国城市化进程的发展，城市吸引力不断扩大，人口集聚力不断增强，大、中城市人口数量屡创新高。为了更好的缓解城市交通拥堵的问题，许多城市选择了建设轨道交通来改善交通状况。地铁车辆的运行速度也由最初的60km/h，逐渐提高到80 km/h、100 km/h，甚至更高。车辆在高速运行中必须依赖制动系统调节列车运行速度和及时准确地在预定地在预定地点停车，保证列车安全正点地运行。 1、制动系统的发展历史 最原始的制动控制只是驾驶员操纵一组简单的机械装置向制动器施加作用力,这时的车 辆的质量比较小,速度比较低,机械制动虽已满足车辆制动的需要,但随着汽车自质量的增加,助力装置对机械制动器来说已显得十分必要。这时,开始出现真空助力装置。1932年生产的凯迪拉克采用鼓式制动器,并有制动踏板控制的真空助力装置。1936年,博世公司申请一项电液控制的装置专利促进了防抱制动系统在汽车上的应用。1969年的福特使用了真空助力的制动器。1971年,克莱斯勒车采用了四轮电子控制的装置。这些早期的装置性能有限,可靠性不够理想,且成本高。1979年,默本茨推出了一种性能可靠、带有独立液压助力器的全数字电子系统控制的制动装置。随着大规模集成电路和超大规模集成电路技术的出现,以及电子信息处理技术的高速发展,制动装置已经成为性能可靠、成本日趋下降的具有广泛应用前景的成熟产品。 2、地铁车辆制动的特点 地铁与铁路虽都属于轨道交通，但地铁车辆主要在城市内运营与铁路运输还是存在一些区别，在车辆制动方面主要有以下特点。 2.1 制动类型。 制动系统作为城轨车辆的重要系统，直接涉及到车辆的运行性能和安全，影响乘客的乘坐舒适度。因此，车辆制动系统类型的选择、性能尤为重要。为了适应城市快速轨道车辆运行速度高、站间距离短、启动制动频繁等特点，现代
地铁车辆制动系统的故障与维护 本文介绍了地铁车辆制动系统的主要性能及采用的德国克诺尔制动机公司生产的模沙拟式电控制动系统，其中，微处理制动控制与车轮滑行控制电子单元，以及制动控制单元BCU 是该 模拟式电控制动系统的核心控制部件。制动控制单元的所有部件集中地装在一个单独的具有气路的集成板上，进行模块化计, 结构紧凑，便于检修维护。本文主要针对制动系统的故障、维护进行探讨。 我国地铁建设事业在最近的十年内，取得了非常大的进步，针对地铁车辆空 气制动系统常见的故障与维护现状进行分析，并给出一些相关的维护建议。为了适应短距离起停车的特点，必须使列车启动快、制动距离短。这就要求制动系统装置具有操纵灵活，响应迅速，停车平稳、准确和制动力大等特点。城市轨道车辆为动、拖车编组列车，所以要求编组列车的各车辆的制动能力尽可能一致，并且能够适应列车乘客量的变化，具有空、重车的调节功能，以降低制动时列车的纵向冲击。 1、地铁内燃机车空气制动系统常见的故障主要有两种现象。 1.1第一种现象就是在七步闸试验的过程中，出现故障，并且具有重复性，将部件拆开之后，会发现内部的配件已经有些损坏，如金属件磨损超限、橡胶膜板破裂及“ 0＂型圈损坏等等， 这时候只需要更换配件即可，此类事故出现的概率较小。针对第一种情况，主要以预防为主，具体预防措施：
1.1.1在定期检查的过程中，一旦发现不良的配件，或者可预测到的破损部件进行及时的更换。 1.1.2在对机车进行大范围的检修时，及时对易损的日常磨损部件进行更换工作，并且对全部的风源管路进行彻底的清洗，还有对所有的逆止阀、截止阀和三通阀进行更新。 1.2第二种现象就是七步闸在试验的过程中，能够运转正常，但是，在拆卸之后，会发现少量的杂质和油水在里面，这时候，只需要进行简单的清洗并吹干即可。 第二种情况发生的概率较低，并且也不容易察觉，但是，故障一旦发生，就会因为处理超时而造成严重的事故发生。导致第二种情况发生的原因主要是其中的空气管路系统变“脏”导致的，由于在运行使用的过程中，会有一些灰尘、沙粒及各种金属氧化物等成分进入风源管路，从而导致“脏”的出现。因此，这种情况下，重在防治。 2、空气管路系统“脏”的具体原因 2.1来自空气中的沙尘现在的地铁轨道，很多都设置在地面上，致使制动风源源于外部空气，当空气中的沙尘过多的时候，过滤系统不能完全的进行阻隔，长久使用之后，就会在管路中出现大量的沙尘沉积。尤其是在一些干燥多沙及隧道内的地区。 2.2在检修过程中异物掉入管路中当工作人员对部件进行拆卸的时候，管口暴露在外面，这段时间内，由于工作的疏忽大意，就会有一些异物掉入到管口之中，而又没有及时的发现，就会为日后的地铁运行带来严重的安全隐患。
毕业设计（论文） 开题报告 题目跨座式城市单轨交通车辆 制动系统设计 专业城市轨道车辆工程 班级08级城轨1班 学生戴学宇 指导教师赵树恩 重庆交通大学 2012年
1. 选题的目的和意义 随着我国城市化进程的加快，城市交通拥堵、事故频繁、环境污染等交通问题日益成为城市发展的难题。城市轨道交通以其大运量、高速准时、节省空间及能源等特点，已逐渐成为我国城市交通发展的主流。在城市轨道交通系统中，跨坐式单轨交通制式因其路线占地少，可实现大坡度、小曲率线径运行，且线路构造简单、噪声小、乘坐舒适、安全性好等优点而逐渐受到关注。 在我国城市轨道交通迅速发展的同时，其运营安全保障已成为目前面临的重要问题。车辆作为城市轨道交通运输的载体，由于速度快、载客量大、环境复杂，其运行安全状况不容乐观——车辆故障不断出现、事故常有发生，这些故障不但严重的影响到正常运营，一旦引发事故将会带来巨大的人员伤亡和经济损失。制动系统是城市轨道交通车辆的关键系统，直接影响其安全运行，为提高车辆运行的安全性，对制动系统的设计便显得尤为关键。 2.国内外研究现状及分析 基础制动装置是确保城市轨道交通车辆行车安全的措施之一。在分析城市轨道车辆运输特点基础上, 李继山,李和平,严霄蕙（2011）《盘形制动是城市轨道车辆基础制动装置的发展趋势》[1]结合城市轨道车辆基础制动装置具体类型,分析了城市轨道车辆踏面制动与盘形制动的优缺点, 用有限元模拟城轨车辆车轮 踏面温度场及热应力, 表明速度100 km/ h 及以上的城轨列车基础制动不适宜采用踏面制动, 指出盘形制动是城市轨道交通车辆基础制动的发展的必然趋势。丁锋（2004）在《城市轨道交通车辆制动系统的特点及发展趋势》[2]一文中介绍并分析了我国城市轨道交通车辆制动系统的形式、构成、技术特点及发展趋势。吴萌岭，裴玉春，严凯军（2005）在《我国城市轨道车辆制动技术的现状与思考》[3]中较为详细地回顾了我国城市轨道车辆制动系统的发展历程，分析了目前我国新型城市轨道车辆制动系统的特点，并与我国自主研发适用于高速动车组的同类型制动系统作了技术比较。分析了我国自主研发城市轨道车辆制动系统的技术基础，指出国内技术与产品和国外相比存在着系统理念、设计经验和系统可靠性方面的差距，同时指出自主研发城市轨道车辆制动系统存在的问题，并提出了建议。邹金财（2010）《一种轨道车辆空气制动系统优化及仿真》[4]利用Simulationx 仿真软件对工矿窄轨土渣车的空气制动系统的改进前以及改进方案进行仿真，在与试验真实值对比后得到了正确的结论，通过对该空气制动系统优化中仿真手段应用过程的阐述，为机车车辆系统优化方法提供了参考。师蔚，方宇（2010）《城
２００５年第５期２００５年９月１０日机车电传动 ＥＬＥＣＴＲＩＣＤＲＩＶＥＦＯＲＬＯＣＯＭＯＴＩＶＥＳ№５， ２００５ Ｓｅｐ． １０， ２００５ 男，工程师，从事电传动内燃机车、地铁车辆维修技术管理工作。 摘要：根据南京地铁车辆制动系统的特点，分析了该地铁车辆制动系统的作用原理及作用过 程，对电制动、能耗制动、空气制动分别作了较为详尽的分析和说明。 关键词： 地铁；制动系统；车辆；特点分析；南京 中图分类号：Ｕ２３１；Ｕ２６６．２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００－１２８Ｘ（２００５）０５－００４７－０３ 收稿日期：２００５－０３－１６；收修改稿日期：２００５－０８－１０ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｂｒａｋｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ Ｎａｎｊｉｎｇ ｍｅｔｒｏ ｖｅｈｉｃｌｅ ＺＨＡＮＧ Ｈｅ－ｐｉｎｇ （Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ， Ｎａｎｊｉｎｇ Ｍｅｔｒｏ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．， Ｎａｎｊｉｎｇ， Ｊｉａｎｇｓｕ ２１００１２， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｎ ｔｈｅ ｌｉｇｈｔ ｏｆ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｂｒａｋｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ Ｎａｎｊｉｎｇ ｍｅｔｒｏ ｖｅｈｉｃｌｅ， ｉｔ ｉｓ ａｎａｌｙｚｅｄ ｔｈｅ ｗｏｒｋｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ａｎｄｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ． Ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｂｒａｋｉｎｇ， ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｂｒａｋｉｎｇ ａｌｏｎｇ ｗｉｔｈ ｐｎｅｕｍａｔｉｃ ｂｒａｋｉｎｇ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ａｎｄ ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｄ ｉｎ ｄｅｔａｉｌｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｍｅｔｒｏ； ｂｒａｋｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ； ｖｅｈｉｃｌｅ； ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓ； Ｎａｎｊｉｎｇ ０引言 南京地铁１号线车辆采用法国ＡＬＳＴＯＭ公司生产的动车组。为了适应城市快速轨道车辆运行速度高、站间距离短、启动制动频繁等特点，在动车组制动系统的设计中，本着安全、可靠的原则，采用了微机控制的电空制动。该制动系统具有启制动快、制动距离短、反应迅速、停车稳、准确性高、制动力大、安全可靠等特点。制动部件集成化程度高，维护简单、重量轻，并具有自我诊断及故障保护显示功能。 １制动组合方式 南京地铁１号线车辆制动系统由电制动及空气制 动系统组成，以电制动为主。电制动包括再生制动和电阻制动，两者能连续交替使用。在网压高于ＤＣ １ ８００ Ｖ时，再生制动能平稳地转到电阻制动；在整个运行速度范围内，电阻制动力能单独满足制动的要求；紧急制动时，制动力由空气制动提供；车辆停放时的制动力由弹簧力提供，压缩空气缓解。 在电制动力不足的情况下，动车和拖车分别根据各自车辆所接收的制动指令，同时施加空气制动。在电制动失效或紧急制动过程中，空气制动将替代电制动，且根据列车载重施加空气制动。 低速运行时，由空气制动代替电制动，实施保持制动使整列车停车。当车辆需要运行时，保持制动由牵引指令进行缓解，并随车辆牵引力的不断增大，保持制动逐渐缓解，可以防止牵引力不足时，制动完全缓解造成的车辆后退。 ２电制动 ２．１作用原理 在变频调速系统中，电机的减速和停机是通过逐渐降低定子给定频率来实现的。再生制动时，电机从电动机状态变为发电机状态，电机再生的电能经牵引逆变器反馈到直流电路（即地铁直流供电网）。由于直流电路的电能无法回馈到交流电网，仅靠变频器本身的电容吸收，或供列车所在直流接触网供电区段上的其他车辆牵引用。其他车辆能消耗部分电能，但电容仍有短时间的电荷堆积，形成“泵升”电压，使直流电压Ｕｄ升高，过高的直流电压会使各部分器件受到损害。 因