第1页共17页1制动系统概述1.1制动系统的概念及要求1.1.1制动与缓解的定义人为地使运动着的物体停止运动或减低速度，以及防止静止中的物体移动，这些作用称制动。对施加制动的物体，解除或减弱其制动作用，这些作用称为缓解。在地铁车辆中，为使车辆施加制动和缓解而安装在车辆上的整套设备，总称为制动系统。1.1.2轨道交通车辆对制动系统的要求1．制动系统应具有足够的制动能力，能保证车辆在规定的要求内停车。制动系统应操作灵活、反应迅速、停车平稳。2．制动方式应包括电制动和空气制动两种方式。在制动过程中，应尽量采用电制动，以减少空气制动对城市的环境污染并降低车辆维修成本。3．制动系统应具有可靠的安全保障系数，即使个别车辆发生故障或在较长距离和较大坡度的坡道上运行，也应有足够的制动力保证列车可靠制动和停车。4．车辆应具有载荷校正能力，能根据乘客载荷的变化自动调整制动力，同时限制冲动力，保证乘客乘坐的舒适性。5．制动系统必须具有紧急制动功能。1.2制动系统的发展及种类按制动系统的动力源及操纵方法可分为：1．手制动机及脚制动机2．真空制动机3．空气制动机4．电空制动机1.3制动方式1.3.1按列车动能的转移方式按列车动能的转移方式可分为两类，即摩擦制动和动力制动。摩擦制动一般有：闸瓦制动（踏面制动）、盘形制动、磁轨制动、液力制动等。动力制动分为电阻制动和再生制动。第2页共17页闸瓦制动（踏面制动）：是目前轨道交通使用最广泛的一种制动方式。用合成材料制成的闸瓦压紧滚动着的车轮，使车轮与闸瓦发生摩擦，把车辆动能极大部分转变成热能，并逸散到大气中。盘形制动：用制动夹钳使闸片夹紧装于在车轴上或车轮辐板上的制动盘，使闸片与制动盘间产生摩擦，把车辆动能转变成热能后逸散到大气中，从而产生制动作用。电阻制动：制动时，变牵引电机为发电机，使车辆动能转变为电能并通过电阻转变为热能而逸散的制动方式叫做电阻制动。再生制动：制动时，变牵引电机为发电机，使车辆动能转变为电能并送返电网的制动方式叫做再生制动。1.3.2按制动力形成方式按制动力形成的方式可分为：粘着制动和非粘着制动。粘着制动是目前的主要制动方式。闸瓦制动（踏面制动）、盘形制动、液力制动、电阻制动和再生制动都属于粘着制动。磁轨制动属于非粘着制动。非粘着制动主要用于粘着力不足的一种辅助制动装置。1.3.3制动方式的设计原则在正常运行制动中优先使用动力制动，尽量发挥动力制动的作用中再生制动作用，其次采用电阻制动，最后采用空气制动的闸瓦制动（踏面制动），以减少摩擦制动产生的热量和粉尘，这是节能和环保的基本原则。1.4制动作用的种类常用制动：采用电空混合制动；紧急制动：采用空气制动；快速制动：采用电空混合制动；保持制动：采用空气制动；停放制动：弹簧机械施加，空气缓解；回送制动：采用空气制动。1.5制动常用词英文缩写Brakecontrolunit简称BCU,制动控制装置；Electronicbrakecontrolunit简称EBCU,电子制动控制装置。第3页共17页ServiceBrake简称SB,常用制动；EmergencyBrake简称EB,紧急制动；ParkingBrake简称PB,停放制动；Airspringpressure简称ASP,空气弹簧压力；Wheelslideprotection简称WSP,车轮滑行保护；Treadbrakeunit简称TBU,踏面制动单元。1.6压缩空气的基本知识1.6.1压力与压强压力与压强在理论上是两个不同定义的物理量。压力是力的概念，其单位为N；压强的定义则是单位面积上所受力的大小，其单位为Pa(N／m2)。而在空气制动系统中，人们习惯将“压强”物理量称为“压力”，但此“压力”本身的压强含义不变，只改变称呼，并已约定成俗。例如说总风管压力为800kPa，这里的“压力”实际指的就是“压强”1.6.2标准大气压力地球周围大气的压力并不完全一致，因为地面高低、气温大小等都有差别，一般讲标准大气压是在纬度45℃，气温0C时的气压，其压力是101292Pa。在工业上，为了计算方便起见，一般取大气压为整数值100kPa。1.6.3绝对压力与表压力绝对压力是指压缩空气的实际压力。若气体未压缩前，呈自由状态，其绝对压力即为大气压力；若处于绝对真空状态，则其绝对压力为零。表压力是指压力表指示的压力值。...
