第二节 制动控制策略.ppt

第三章 城轨车辆制动控制系统 第二节 制动控制策略 一、制动控制策略 1.恒制动率控制 城市轨道交通车辆载客情况变化很大，无论空载、满载或超员，都应保证列车的减速度与司机制动命令相对应。因此，列车控制系统必须检测各节车辆的负载重量，对应于各动车和拖车的负载重量变化而自动调整各级制动缸压力。在运行过程中，司机控制器的各制动级位都可以保持恒定制动率，得到恒定减速度。 列车控制系统将每节车各个空气弹簧的压力信号由压力传感器变换为电压信号后，取平均值；按照满载和空载极限值设置上下界，作为车辆负载信号电压输出。 车辆负载信号与制动指令相乘得到对应于各车负载的制动力指令曲线，将一个动车组单元中的各动车和拖车制动力指令曲线相加、放大后作为需求制动力指令送入列车制动系统，就能实现恒制动率控制。 二、空气制动滞后控制 实现指令减速度目标，列车编组内的各车有多种分担制动力的方法。过去一般采用的控制方法就是各节车各自承担自己需要的制动力，即均匀制动方式。采用这种控制方式，拖车所需的制动力将全部由自己的空气制动系统承担，拖车的闸瓦磨损要比有电气制动的动车快得多。 随着近年来逆变控制的三厢感应电动机牵引系统的大量应用，由于三厢感应电动机优良的自身再黏着特性，使黏着系数的期望值大大提高，既可以最大限度地使用点制动力而不会发生滑行。因此，各节车在分担制动力时，在其利用黏着不超过限制的范围内，提高动车的制动力而减少拖车的制动力，以实现最大利用动力制动的目的。 所以，采用VVVF控制或斩波控制的列车，可以取得较高的期待黏着系数，在不超过黏着限制的范围内充分利用动车的电气制动力，不足部分再由拖车的空气制动力补充，这样可以节约能源，降低拖车机械制动的磨耗。这种控制方式称为空气制动滞后控制。 3. 拖车空气制动优先补足控制 拖车空气制动优先补足控制方式也是拖车所需要的制动力，首先由动车的动力制动承担，但当再生制动力不足时，先由拖车的空气制动来补充，再由动车的动力制动力补足。当再生制动失效时，动、拖车空气制动均起作用。 二、（常用）制动混合原则 1. 电制动无故障状态下的制动原则 在DCU无故障状态情况下，电制动始终起作用，提供常用制动所需的制动力(AW0～AW2)。制动指令值同时送至所有的DCU和ECU，并由它们分别根据车辆的载荷情况计算所需的制动力。 2．电制动与气制动混合的控制原则 电制动和气制动之间融和(混合)应是平滑的，并满足正常运行的冲击极限。气制动用来填补所要求的制动需求和已达到的电制动力之间的差额。 3. 制动力的分配 电制动力的分配原则：由于车辆编组每单元为三节，假设每单元自己提供制动力，总共需要300%的制动力，而电制动时只有动车能提供制动力，每单元的三节车中只有两节动车，因此每节动车承担150%的制动力。 气制动力的分配原则：由A、B和C车组成的单元车则需300％的气制动力，每节车的 (气制动控制单元)根据本车的载荷重量负责本车100％的制动力。 4. 电制动与空气制动的配合 DCU与ECU之间有信号交换，以供ECU计算DCU是否提供所必需的300%的制动力，并确定是否需要进行空气制动补充或完全代替。 5. 踏面清扫设置 6. 紧急制动距离的计算 设制动初速度为80KM/h,AW0-AW2载荷时，制动距离≤204m； AW3载荷时，制动距离≤215m。 7.停车制动 采用弹簧制动，空气缓解。 * * *