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1、CRH2 型动车组制动距离计算10.9.1 概述从司机实施制动（将制动阀手柄移至制动位 ）的瞬间起， 到列车速度降为零的瞬间止，列车所驶过的距离，称为列车 “制动距离”。对动车组来说，理论上列车中各车的制动缸 应该立即、同时开始充气增压，但实际上在司机施行制动 时，首先存在一个经列车信息控制系统传输制动控制指令的 网络通信带来的延迟，然后在制动控制装置接受制动指令到 BCU 送出控制信号到电空转换阀还有一定的延迟，这说明列 车中各车的制动缸并非完全立即、同时开始充气增压，但这 些延迟在毫秒级，所以各制动缸的压力开始上升的时间差别 很小；另一方面，制动缸压力还是有一个上升的过程，同时 由于空气制
2、动阀的共同特点，各制动缸的空气压力也并非瞬 间就达到最大值。如图10.37所示，t和t分别为从司机施行制动至第一0m个开始动作的某辆车和最后开始动作的某一辆车的制动缸压力开始上升的时间。在 t 的时间内，列车实际上在惰行，0无制动力无牵引力，故称为纯空走时间。t为制动缸充气时c间（每一辆车制动缸压力由零上升到预定值所经历的时间 ）t 为全列车制动缸充气时间 （制动缸压力从第一个开始由零 a开始上升，到最后一个制动缸上升到预定值为止所经历的时间）。因此，列车制动的全过程可分为三个阶段：无制动力的纯空走阶段、全列车制动力递增阶段和全列车制动力保持恒定的稳定阶段。通常，为了计算的方便，我们假定全列车
3、的制动缸压力 在递增阶段的某一瞬间同时压上车轮并同时达到最大，如图 10.38 中所示，虚线部分即为假定。这时，列车制动过程就 被简化成了两个阶段：从施行制动到假定制动力突增那一瞬 间的阶段都成了空走过程，它所经历的时间被称为空走时间 以 t 表示，在这一段时间内所走过的距离被称为空走距离， k以S表示；从突增那一瞬间到列车停住的阶段都成了全列车 k闸片压力保持预定值的有效制动过程，它所经历的时间称为有效制动时间，以 t 表示，在这一段时间内走过的距离被称 e为有效制动距离，以 S 表示。则制动距离 S 可按下式计算： ebS =S +S bke10.9.2CRH 型动车组减速度与黏着2一般车
4、辆的减速主要采用空气制动或电气制动等所谓 黏着制动来抑制车轮的转动，使车辆停止或减速。这种黏着 制动利用的是轮轨之间所产生的黏着力。在本章前面的概述中已经介绍过黏着系数易受各种因 素的影响，变化幅度也比较大。另外，轴重也会在运转中因 轨道的不同状态而有所变动。因此，其黏着力随着在运行中 受到的各种因素和条件的制约而有所变化。尤其对于快速疾 驰的列车，在高速运转下制动时发生滑行比例相当高。因此， 对于CRH型动车组在充分考虑这种情况后决定，为降低滑行 2 的发生，采用能实现按照黏着曲线的制动力控制方式（即“速 度一黏着模式控制”方法）。图 10.39 为这种控制方式在不 同条件下的控制曲线图。1
5、0.9.3 制动距离计算范例（1）计算条件本例针对制动级为EB（快速制动）、列车编组方式为4M4T 的列车进行制动距离的计算。其中，取制动单元为1M1T，制 动方式为纯空气制动或动力制动+空气制动。路面分DRY（干 轨）和WET（湿轨）两种状态分别考虑。并假定制动初速度为200km/h。(铁路技术管理规程规定200km/h速度等级列 车制动距离为 2000m。 )(2) 制动减速度的计算快速制动时减速度的设定见表 10.17。表 10.17 快速制动时减速度设定值v:速度(km/h)O70118160200路面B：减速度(m/s2)编组1.1221.1220.9310.8420.758干轨第一
6、辆车0.78970.78970.60300.49960.4295湿轨第二辆车1.1221.1220.90440.74940.6442第三辆以后1.1221.1220.96470.79930.6872编组1.08051.08050.91200.75560.6496(3) 各速度段制动所需的有效减速时间(表 10.18)计算公式 t =(v-v)/36X(0 +p )/2e 2 1 2 1表 10.18 各速度段制动所需的有效减速时间v1-v2：速度范围(km/h)07070118118160160 200路面状态te：减速时间(s)17.3312.9913.1713.89干轨17.995813.
7、383513.992215.8143湿轨(4) 制动距离空走距离空走时间t =23s，初速度为200km/h下的空走距离:kS =2.3 X 1033600 X 200 = 127.8(m)k 各速度段制动所需的有效制动距离计算公式 S =1033600X (v +v)/2 Xt ,见表 10.19。e 1 2 e表 10.19 各速度段制动所需制动距离v1-v2：速度范围(km/h)07070 118118160160 200路面状态Se：有效制动距离(m)168.5339.2508.5694.5于轨174.96349.45540.25790.72湿轨 列车总制动距离(表1020)S二空走距离S +各速度段制动所需有效距离ESeobk表 10.20 列车总制动距离计算结果轨面计算值干轨1838.5湿轨1983.2 结论不论干轨和湿轨的制动距离均小于2000m,满足铁路技术管理规程的规定。
CRH2型动车组制动距离计算
