動(dòng)車組制動(dòng)系統(tǒng)

前言

　　我國鐵路自2007年4月18日進(jìn)行第六次大提速，并在國內(nèi)首次開行時(shí)速200 km動(dòng)車組以來，統(tǒng)稱為“和諧號(hào)”的CRH系列動(dòng)車組即成為我國鐵路邁入高速鐵路俱樂部的象征。在“十一五”期間，我國將建設(shè)鐵路新線17000 km，總投資達(dá)2萬億元。根據(jù)新調(diào)整的國家中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃，到2020年，全國鐵路營運(yùn)里程將達(dá)到120000 km，將建成“四縱四橫”鐵路快速客運(yùn)通道以及經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)和人口稠密地區(qū)城際客運(yùn)系統(tǒng)。這又將為CRH系列動(dòng)車組提供進(jìn)一步施展的舞臺(tái)?！　〉壳癈RH系列動(dòng)車組的運(yùn)用、檢修專業(yè)人員的培養(yǎng)尚不能適應(yīng)我國鐵路發(fā)展的現(xiàn)狀與趨勢(shì)；鐵路職業(yè)教育也迫切需要一套與CRH動(dòng)車組專業(yè)聯(lián)系緊密的教材，以實(shí)現(xiàn)有針對(duì)性的教學(xué)，為國家早日培養(yǎng)出鐵路行業(yè)專門人才。由此，全國鐵路高職、中專機(jī)車專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)以及其后的中國職業(yè)技術(shù)教育學(xué)會(huì)軌道交通專業(yè)委員會(huì)，會(huì)同相關(guān)院校，在西南交通大學(xué)出版社的大力支持與配合下，于2007年5月在武漢會(huì)議上組建了以李曉村為主任、何成才等為委員的“CRH動(dòng)車組系列教材”編委會(huì)。會(huì)議經(jīng)分析、討論，確定了動(dòng)車組核心專業(yè)課程的設(shè)置和課時(shí)分配。之后又于2007年11月在成都會(huì)議上審定了各核心專業(yè)課程的編寫大綱，最終確定了《動(dòng)車組構(gòu)造》、《動(dòng)車組牽引與控制系統(tǒng)》、《動(dòng)車組輔助設(shè)備》、《動(dòng)車組電機(jī)與電器》、《動(dòng)車組網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》、《動(dòng)車組制動(dòng)系統(tǒng)》、《動(dòng)車組操縱與安全》、《動(dòng)車組行車與規(guī)章》、《動(dòng)車組維護(hù)與檢修》等九種書為第一批CRH動(dòng)車組系列教材?！　”鞠盗薪滩挠扇珖F路高職、中專機(jī)車專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)副主任李曉村擔(dān)任總主編，特邀西南交通大學(xué)李芾教授擔(dān)任總主審；由一批資深的行業(yè)專家擔(dān)任各教材主編暨教材編委會(huì)委員，由路內(nèi)外有關(guān)專家擔(dān)任各教材主審。在實(shí)行第一主編負(fù)責(zé)制的前提下，編寫人員本著對(duì)鐵路發(fā)展負(fù)責(zé)任的態(tài)度，認(rèn)真進(jìn)行專業(yè)調(diào)查，收集相關(guān)資料，團(tuán)結(jié)協(xié)作，確保了編寫內(nèi)容的準(zhǔn)確性、適用性和及時(shí)性。

內(nèi)容概要

　　《動(dòng)車組制動(dòng)系統(tǒng)》對(duì)動(dòng)車組制動(dòng)裝置的組成、功能和特點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)介紹?！秳?dòng)車組制動(dòng)系統(tǒng)》共分八章，主要內(nèi)容包括制動(dòng)的基本概念、制動(dòng)機(jī)分類、動(dòng)車組制動(dòng)系統(tǒng)控制裝置、動(dòng)車組滑行控制裝置、動(dòng)車組電氣制動(dòng)、動(dòng)車組摩擦制動(dòng)及裝置和國產(chǎn)動(dòng)車組（CRH2和CRH5動(dòng)車組）制動(dòng)系統(tǒng)的組成、工作原理及特點(diǎn)，還簡要介紹了動(dòng)車組制動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)與常見故障處理以及新制動(dòng)技術(shù)。　　我國鐵路自2007年4月18日進(jìn)行第六次大提速，并在國內(nèi)首次開行時(shí)速200 km動(dòng)車組以來，統(tǒng)稱為“和諧號(hào)”的CRH系列動(dòng)車組即成為我國鐵路邁入高速鐵路俱樂部的象征。在“十一五”期間，我國將建設(shè)鐵路新線17000 km，總投資達(dá)2萬億元。根據(jù)新調(diào)整的國家中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃，到2020年，全國鐵路營運(yùn)里程將達(dá)到120000 km，將建成“四縱四橫”鐵路快速客運(yùn)通道以及經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)和人口稠密地區(qū)城際客運(yùn)系統(tǒng)。這又將為CRH系列動(dòng)車組提供進(jìn)一步施展的舞臺(tái)。

作者簡介

　　張維，工程力學(xué)系教授，中國科學(xué)院和中國工程院兩院院士。1913年生，北京市人。畢業(yè)于唐山交通大學(xué)（今西南交通大學(xué)），德國柏林高工、工程博士。我國著名力學(xué)家、教育家。瑞典皇家工程科學(xué)院外籍院士，世界工程師學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)副主席，德國工程師學(xué)會(huì)、國家橋梁與結(jié)構(gòu)工程學(xué)會(huì)高級(jí)會(huì)員，茅以升科技教育基金會(huì)會(huì)長，清華大學(xué)校務(wù)委員會(huì)名譽(yù)副主任。近年來從事彈塑性力學(xué)、板殼理論及結(jié)構(gòu)工程特別是圓環(huán)殼、彎管的強(qiáng)度、屈曲、振動(dòng)及其工程應(yīng)用、核電站管道系統(tǒng)、快中子增殖堆主鈉池的結(jié)構(gòu)完整性與安全評(píng)價(jià)的研究工作。運(yùn)用解析法、半解析數(shù)值法、數(shù)值計(jì)算、力學(xué)試驗(yàn)等方法對(duì)具有較強(qiáng)工程背景的結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)度、穩(wěn)定性分析。還從事“美國及歐洲主要高級(jí)的高等工程教育發(fā)展史”的研究以及“殼體文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫”的整理工作。曾獲國家教委科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、國家教委科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)、聯(lián)邦德國洪堡基金會(huì)洪堡獎(jiǎng)?wù)?、大十字勛章、中國工程院科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)等。發(fā)表論文50余篇，著作譯著多部。

書籍目錄

第一章 緒論第一節(jié) 制動(dòng)的相關(guān)概念第二節(jié) 制動(dòng)機(jī)分類第三節(jié) 制動(dòng)波及制動(dòng)時(shí)列車縱向動(dòng)作用力第四節(jié) 黏著第五節(jié) 動(dòng)車組制動(dòng)系統(tǒng)的組成和特點(diǎn)小結(jié)復(fù)習(xí)思考題第二章 制動(dòng)系統(tǒng)控制裝置第一節(jié) 概述第二節(jié) 制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)第三節(jié) 制動(dòng)系統(tǒng)的工作原理第三節(jié) 制動(dòng)控制器與制動(dòng)指令第四節(jié) 速度控制第五節(jié) 空氣壓力制動(dòng)第六節(jié) 制動(dòng)控制系統(tǒng)控制電路小結(jié)復(fù)習(xí)思考題第三章 滑行控制裝置第一節(jié) 滑行和踏面擦傷的產(chǎn)生第二節(jié) 防滑器第三節(jié) 滑行檢測(cè)第四節(jié) 防滑控制裝置的效果小結(jié)復(fù)習(xí)思考題第四章 電氣制動(dòng)第一節(jié) 電氣制動(dòng)的種類第二節(jié) 牽引電動(dòng)機(jī)，第三節(jié) 電氣制動(dòng)的未來小結(jié)復(fù)習(xí)思考題第五章 摩擦制動(dòng)第一節(jié) 摩擦力的產(chǎn)生第二節(jié) 基礎(chǔ)制動(dòng)裝置第三節(jié) 制動(dòng)盤第四節(jié) 閘瓦（閘片）第五節(jié) 制動(dòng)特性小結(jié)復(fù)習(xí)思考題第六章 CRtt2和CRH5動(dòng)車組制動(dòng)系統(tǒng)第一節(jié) CRH2動(dòng)車組制動(dòng)系統(tǒng)概述第二節(jié) CRH2動(dòng)車組電制動(dòng)系統(tǒng)第三節(jié) CRH2動(dòng)車組空氣制動(dòng)系統(tǒng)第四節(jié) CRH2動(dòng)車組防滑裝置第五節(jié) CRH2動(dòng)車組制動(dòng)控制系統(tǒng)第六節(jié) CRH5動(dòng)車組制動(dòng)系統(tǒng)概述第七節(jié) CRH5動(dòng)車組電制動(dòng)系統(tǒng)第八節(jié) CRH5動(dòng)車組空氣制動(dòng)系統(tǒng)第九節(jié) CRH5動(dòng)車組防滑裝置第十節(jié) CRH5動(dòng)車組制動(dòng)控制系統(tǒng)小結(jié)復(fù)習(xí)思考題第七章 動(dòng)車組制動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)與常見故障處理第一節(jié) 動(dòng)車組制動(dòng)系統(tǒng)有關(guān)試驗(yàn)第二節(jié) 動(dòng)車組制動(dòng)系統(tǒng)常見故障及處理小結(jié)復(fù)習(xí)思考題第八章 新制動(dòng)技術(shù)的開發(fā)與研究第一節(jié) 最近的技術(shù)開發(fā)第二節(jié) 增黏研究第三節(jié) 黏著力的有效利用第四節(jié) 輕量化研究第五節(jié) 非黏制動(dòng)的應(yīng)用小結(jié)復(fù)習(xí)思考題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　2.電阻制動(dòng)　　電阻制動(dòng)曾在動(dòng)車組上大量應(yīng)用。它是在制動(dòng)時(shí)將原來驅(qū)動(dòng)輪對(duì)的自勵(lì)牽引電動(dòng)機(jī)變?yōu)樗麆?lì)發(fā)電機(jī)，由輪對(duì)帶動(dòng)發(fā)電，并將電流通往專門設(shè)置的電阻器，采用強(qiáng)迫通風(fēng)使熱量消散于大氣，從而產(chǎn)生制動(dòng)作用。　　3.再生制動(dòng)　　與電阻制動(dòng)相似，再生制動(dòng)也是將牽引電動(dòng)機(jī)變?yōu)榘l(fā)電機(jī)。不同的是，它將電能反饋回電網(wǎng)，使本來由電能變成的列車動(dòng)能再生為電能，而不是變成熱能消散掉?！　★@然，再生制動(dòng)比電阻制動(dòng)更加經(jīng)濟(jì)。因此，20世紀(jì)90年代后，再生制動(dòng)在各國的動(dòng)車組上獲得了廣泛應(yīng)用。　　4.磁軌制動(dòng)　　磁軌制動(dòng)是在轉(zhuǎn)向架兩個(gè)側(cè)架下面同側(cè)的兩個(gè)車輪之間各安裝一個(gè)電磁鐵，制動(dòng)時(shí)將它們放下并利用電磁吸力緊壓鋼軌，通過電磁鐵上的磨耗板與鋼軌之間的滑動(dòng)摩擦產(chǎn)生制動(dòng)力，把列車動(dòng)能變?yōu)闊崮芟⒂诖髿?，如圖1.3所示?！　〈跑壷苿?dòng)的制動(dòng)力不是通過輪軌黏著產(chǎn)生，自然不受輪軌間黏著力的限制，因而能在黏著力以外再獲得一份制動(dòng)力。與其他制動(dòng)方式配合，可共同產(chǎn)生較高的制動(dòng)力；在緊急制動(dòng)時(shí)使用，可滿足高速動(dòng)車組對(duì)制動(dòng)距離的要求。　　5.軌道渦流制動(dòng)　　軌道渦流制動(dòng)與磁軌制動(dòng)相似，也是把電磁鐵懸掛在轉(zhuǎn)向架側(cè)架下面同側(cè)的兩個(gè)車輪之間。不同的是，電磁鐵在制動(dòng)時(shí)只下放到離軌面幾毫米處，而不與鋼軌接觸。它利用電磁鐵和鋼軌相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電磁吸力作為制動(dòng)力。電磁鐵和鋼軌的相對(duì)運(yùn)動(dòng)使鋼軌感應(yīng)出渦流，從能量的角度來看，軌道渦流制動(dòng)是將列車的動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電能，再轉(zhuǎn)換為熱能消散于大氣。　　6.旋轉(zhuǎn)渦流制動(dòng)　　旋轉(zhuǎn)渦流制動(dòng)是在車軸上裝有金屬盤，制動(dòng)時(shí)金屬盤在電磁鐵形成的磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)，盤的表面感應(yīng)出渦流并產(chǎn)生電磁吸力，從而產(chǎn)生制動(dòng)作用。旋轉(zhuǎn)渦流制動(dòng)的能量轉(zhuǎn)換過程與軌道渦流制動(dòng)類似。旋轉(zhuǎn)渦流制動(dòng)廣泛應(yīng)用于日本新干線100系、300系和700系動(dòng)車組的拖車上。

編輯推薦

　　《動(dòng)車組制動(dòng)系統(tǒng)》適用于高職和中專鐵道機(jī)車車輛專業(yè)動(dòng)車組方向或相關(guān)專業(yè)的教學(xué)用書，也適用于動(dòng)車組運(yùn)用、檢修人員的學(xué)習(xí)培訓(xùn)用書，以及相關(guān)專業(yè)技術(shù)管理人員的參考用書。

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