自主化CRH3型高速動車組制動系統(tǒng)

■ 曹宏發(fā) 李和平 楊偉君 韓曉輝 甘敦文

自主化CRH3型高速動車組制動系統(tǒng)

■ 曹宏發(fā) 李和平 楊偉君 韓曉輝 甘敦文

根據(jù)中國鐵路總公司打破壟斷、自主開發(fā)和對等替代的工作要求，在研究既有CRH3型高速動車組總體技術要求、制動系統(tǒng)功能和性能及運用經(jīng)驗基礎上，自主研制的CRH3型高速動車組制動系統(tǒng)功能、性能及接口與既有CRH3型動車組一致，開展了地面試驗、系統(tǒng)裝車試驗和運用考核，實現(xiàn)了與原車系統(tǒng)及部件級硬件對等替代，自主開發(fā)的控制軟件能夠實現(xiàn)與既有動車組制動系統(tǒng)互聯(lián)互控。

CRH3；高速動車組；制動系統(tǒng)；自主化；裝車運用

0 引言

2004年以來，按照國務院確定的“引進先進技術、聯(lián)合設計生產(chǎn)、打造中國品牌”方針，我國高速動車組技術取得了較快進步，一批速度快、質量好、性能優(yōu)的高速動車組投入運用。制動系統(tǒng)是高速動車組核心技術之一，是高速動車組運營安全的根本保障，但一些核心技術還由外方掌握，同時我國既有動車組型號多且各型動車組制動系統(tǒng)差異較大，加大了維修難度，增大了運用成本。因此，引入競爭、降低采購及全壽命周期內維修成本，打破外方對我國的技術鉗制迫在眉睫。

北京縱橫機電技術開發(fā)公司（中國鐵道科學研究院機車車輛研究所）根據(jù)中國鐵路總公司打破壟斷、自主開發(fā)和對等替代的工作要求，自主研制了CRH3型高速動車組制動系統(tǒng)，突破了國外公司的技術壟斷和限制，掌握了系統(tǒng)集成技術、關鍵技術與核心技術，完成了正向設計開發(fā)、生產(chǎn)制造、部件型式試驗、產(chǎn)品出廠檢驗、系統(tǒng)裝車調試、運用考核等各項工作。

“這次一共有十一位本派新生，你們有九個，”瑞克繼續(xù)說，“第一關結束時會有四人被淘汰，其余的六人在終極考驗時出局?！?/p>

1 設計原則和主要技術參數(shù)

1.1 設計原則

根據(jù)既有CRH3型高速動車組總體技術要求和相關標準要求，在研究既有高速動車組制動系統(tǒng)功能、性能和接口技術、運用情況基礎上，自主研制并掌握制動系統(tǒng)的核心技術，完成制動系統(tǒng)和關鍵部件的正向設計和自主化設計、研制和地面試驗，功能、參數(shù)及接口與CRH3型高速動車組一致，能夠實現(xiàn)與原車整機及部件級對等替代，并按照中國鐵路總公司要求進行方案評審、試用評審后開展系統(tǒng)裝車應用考核工作。

運行速度：正常運行速度300 km/h，最高運行速度350 km/h；

海拔：≤1 500 m；

使用環(huán)境溫度：-40～40 ℃；

月平均最大相對濕度：不大于95%（該月月平均最低溫度為25 ℃）；

自主化替代的EC01車司機制動閥用于在備用制動時控制備用制動集成板以實現(xiàn)列車管壓力控制，與CRH3型動車組司機制動閥功能、接口一致，性能和技術參數(shù)等滿足要求。

最大風速：一般年份15 m/s，偶有33 m/s；

運行環(huán)境：有風、沙、雨、雪天氣，偶有鹽霧、酸雨、沙塵暴等現(xiàn)象。

1.3 線路條件

正線最大坡度：12‰，困難條件下20‰；

站段聯(lián)接線坡度：不大于30‰。

1.4 車輛條件

軸重：<17 t；

定理 2.5 ([0,1],ρ0)是完備度量空間,即,若{xn}是關于ρ0的Cauchy-列,則{xn}關于ρ0收斂。

車輪直徑（新輪/磨耗到限）：非動力轉向架920/860 mm，動力轉向架920/830 mm。

1.5 制動系統(tǒng)主要技術指標

總風壓力：最大壓力1 000 kPa，正常工作壓力750～900 kPa；

1.2 環(huán)境條件

常用制動沖動極限：≤0．75 m/s3；

緊急制動減速度：≤1．2 m/s2；

緊急制動距離：初速度300 km/h時≤3 800 m，初速度350 km/h時≤6 500 m；

緊急制動時制動缸升至最高壓力90%的時間：<2．3 s；

滿載時列車具備在30‰坡道上安全停放的能力。

本研究以某大型高速齒輪制造企業(yè)年產(chǎn)2 917臺風電齒輪箱涂裝生產(chǎn)線為例，運用工業(yè)代謝分析方法繪制物質代謝圖，定量分析物質代謝輸入輸出過程，結果表明，風電齒輪箱涂裝生產(chǎn)線表面處理水耗高、對揮發(fā)性高的清洗劑及油性漆的過分依賴，是導致廢物排放量大、末端處理處置難的癥結所在；同時，大量“廢物”不可循環(huán)利用而是直接進行廢物集中處理，“廢物”只是從水體或大氣中轉移進入土壤，這部分“資源”浪費嚴重。最后針對物質代謝系統(tǒng)的總體結構特征，從原料選擇、作業(yè)方式、三廢循環(huán)利用和治理思路等方面提出若干優(yōu)化代謝過程和減少三廢排放的對策建議。

2 系統(tǒng)方案設計

2.1 系統(tǒng)技術特點

自主化CRH3型動車組制動系統(tǒng)是按照“故障-安全”原則設計的微機控制式直通式電空制動系統(tǒng)。制動系統(tǒng)由司機制動指令設備、制動控制系統(tǒng)、車輪防滑保護系統(tǒng)、風源系統(tǒng)、基礎制動裝置、輔助裝置等組成，具有常用制動、緊急制動、防滑控制、停放制動、備用制動等功能，并設有與車載列車運行控制系統(tǒng)的接口。制動系統(tǒng)采用空電復合制動模式，電制動優(yōu)先，電制動能力不足時采用空氣制動。各車微機控制裝置通過網(wǎng)絡或列車硬線接收司機制動請求，直接控制各車制動缸充風或排風，實施車輛制動和緩解。系統(tǒng)具有控制精度高、反應迅速、操縱靈活、車輛制動同步性好等特點。CRH3型動車組制動系統(tǒng)組成見圖1。

2.2 系統(tǒng)管理

自主化CRH3型動車組列車中每4輛車（2動2拖）組成一個制動單元，每個單元內用多功能車輛總線（Multifunction Vehicle Bus，MVB）貫穿單元各車輛系統(tǒng)或設備，各單元間通過列車通信網(wǎng)絡（Train Communication Network，TCN）網(wǎng)關與絞線式列車總線（Wire Train Bus，WTB）連接，完成列車級信息傳遞。

制動系統(tǒng)分為三級管理與控制，其中列車制動管理器（TBM）負責列車制動管理、壓縮機管理和制動試驗等功能，管理和匯總的信息通過MVB/WTB在列車中傳輸。制動單元管理器（SBM）負責本單元的制動管理、匯總本單元狀態(tài)信息，并完成TBM與車輛制動控制單元（BCU）、中央控制單元（CCU）之間信息的轉發(fā)。車輛BCU負責本車的制動控制、防滑控制、制動診斷等。BCU接收SBM轉發(fā)的列車制動指令，并將控制和診斷信息通過MVB傳輸給SBM。制動力管理與指令傳輸流程見圖2。

每輛車都有一個制動控制單元，端車BCU除管理本車制動系統(tǒng)控制和診斷外，還擔負著本單元內的制動管理任務。如果端車是頭車，該車BCU還將作為列車主控單元，擔負著列車的制動管理任務。

圖1 CRH3型動車組制動系統(tǒng)組成

當TBM接到來自制動控制器或列車控制系統(tǒng)的制動指令后，負責整列車的制動力計算和分配，并通過MVB和WTB將制動力分配信號發(fā)送至各單元的SBM，SBM進行單元內電制動和空氣制動的分配。SBM將制動指令通過WTB傳送給各車BCU，各車BCU對本車進行制動控制。

（3）在員工對“薪酬激勵方式”的滿意度評價中，本文依據(jù)文獻，設計出如下二級評價指標：加薪的激勵機制（U231）、經(jīng)營者持股（U232）、及激勵基金等方式（U233）。

2.3 常用制動控制

列車正常運行時主要采用常用制動。常用制動采用減速度控制方式，根據(jù)速度和司機控制器手柄級位確定出目標減速度，進而計算出應施加的制動力。目標減速度和實際制動力會跟隨速度不同實時調整。制動力還會根據(jù)制動負荷大小自動調整。常用制動減速度曲線見圖3。

2.4 緊急制動控制

在與濟南市公安機關進行溝通后，5月28日，七兵堂42人的“反恐處突突擊隊”正式開始在濟南火車站執(zhí)行巡邏任務，這是全國成立的首家民間反恐專門組織。

3.4 防滑系統(tǒng)

2.5 復合制動控制

自主化CRH3型動車組制動系統(tǒng)采用先進合理的全列車復合制動模式，充分發(fā)揮全列車的電制動作用。常用制動時優(yōu)先在列車內使用電制動，只有當整列車電制動力不足或電制動失效時才施加空氣制動。列車緊急制動時也是優(yōu)先采用復合制動控制，這樣可以把摩擦制動產(chǎn)生的排放減到最小。復合制動減速度曲線見圖4。

由圖4可以看出，在列車施加4N級及以下常用制動時，電制動力完全可以滿足列車制動力需要。只有在制動級位高于5N時，才需要補充空氣制動力。

1.2.2 確定合理采光屋面角：采光屋面角，即溫室最高透光點到前底角的直線與地面間的夾角。合理時段采光設計，即前屋面采光角為當?shù)氐乩砭暥葴p去6.5度。

高速列車制動力的實施取決于輪軌黏著狀態(tài)，而輪軌黏著系數(shù)隨著速度的提高呈下降趨勢，使得高速制動時出現(xiàn)滑行可能性更大。通過對動車組制動時輪軌黏著機理和既有高速列車試驗數(shù)據(jù)的分析，掌握了高性能制動防滑控制技術，保證列車在各種速度制動時迅速適應輪軌狀態(tài)的變化，既能有效進行車輪滑行保護控制，又能充分利用輪軌間的黏著力。

自主化CRH3型動車組制動系統(tǒng)防滑系統(tǒng)按照減速度準則和速度差準則進行防滑控制。每輛車的防滑裝置檢測本車4根軸的速度信號，并進行列車基準速度、速度差、減速度等計算。當軸減速度小于臨界值時，以最高的軸速度作為列車速度；當軸減速度大于臨界值時，按臨界減速度基準計算列車速度。

圖2 制動力管理與指令傳輸流程

圖3 常用制動減速度曲線

圖4 復合制動減速度曲線

2.6 制動防滑控制

對于空電復合制動出現(xiàn)滑行時，動車首先實施電制動防滑，但電制動連續(xù)降低超過一定時間時，則將減小或切除電制動而實施空氣制動防滑，以防止輪對擦傷。拖車軸上沒有電制動，仍按空氣制動方式進行防滑控制。

由于優(yōu)化了防滑控制系統(tǒng)基準速度的計算方法，有效解決了黏著持續(xù)降低尤其是一輛車4個軸同時發(fā)生滑行時，基準速度與列車實際速度的偏差會不斷積累增大的問題，增加了在車輪滑行較嚴重時采取主動防滑控制的措施，保證了制動力的正常發(fā)揮，又防止車輪滑行和擦傷。

2.7 備用制動

當電空制動系統(tǒng)出現(xiàn)故障或列車需要回送、救援時，列車可用備用制動裝置限速運行。備用制動是通過備用司控器控制列車管（BP）的壓力，進而控制每輛車的分配閥和中繼閥，使制動缸制動或緩解。

2.8 停放制動

停放制動采用彈簧儲能停放制動方式，保證列車能夠安全停放在規(guī)定坡道上。

2.9 基礎制動裝置

自主化替代的EC01車的備用制動集成板用于實現(xiàn)備用制動時的列車管壓力控制，與CRH3型動車組備用制動集成板接口一致，性能和技術參數(shù)等滿足要求。

高速制動時制動盤和閘片短時間內經(jīng)歷快速升溫和強對流降溫過程，必然導致制動盤在制動過程中要承受很高的熱載荷和交變熱應力。通過對制動盤材料性能、結構分析和試驗分析，對制動盤材料和結構進行優(yōu)化，使制動盤材料具有良好的高溫力學性能，抗熱疲勞性能，穩(wěn)定的熱強性、導熱性能及一定的抗氧化能力，結構更加合理。制動盤材料力學性能見表1。可以看出，制動盤材料在650 ℃高溫時仍具有較高的力學性能，在-60 ℃的低溫環(huán)境中具有良好的沖擊韌性。

人體感應模塊，全稱為熱釋電紅外的傳感器模塊，它是一種可以檢測人或動物發(fā)射的紅外線而輸出電信號的傳感器，只要設置STM32對應的GPIO引腳為輸入模式，當有人靠近過時就會檢測到高電平，達到報警的功能。引腳圖如圖5所示。

閘片主要性能參數(shù)見表2。閘片為銅基粉末冶金材料，具有足夠的強度、硬度、耐磨性和耐熱性能。閘片摩擦單元采用彈性浮動結構，這種結構讓制動盤受力均勻，使制動盤溫升更加一致，有效降低制動盤產(chǎn)生熱斑等熱損傷的可能。

3 系統(tǒng)自主替代范圍分析

3.1 制動控制系統(tǒng)

平均QRS波電軸和平均T波電軸間圍成的夾角就是平均QRS-T夾角。當向量環(huán)對稱時,平均QRS-T夾角等于最大空間QRS-T夾角。平均QRS-T夾角的計算公式如下:

我開始教學的第一天起就想著，加倍努力把我的教學工作搞好做出成績報答黨的恩情，不辜負老師和家中老人們對我的期望。

自主化替代的EC01、TC02車2套制動控制系統(tǒng)硬件覆蓋了CRH3型動車組制動控制系統(tǒng)各種功能的氣動控制模塊，包含塞門模塊、直通式空氣制動模塊、分配閥模塊、撒砂控制模塊、停放制動控制模塊、升弓供風模塊共6個氣動控制模塊，接口與CRH3型動車組氣動控制模塊一致，性能、技術參數(shù)等滿足要求。

自主化替代的EC01、TC02車2套制動控制系統(tǒng)軟件覆蓋了CRH3型動車組制動系統(tǒng)軟件的控制策略和邏輯，包括列車制動管理、單元（4輛車）制動管理、單車制動管理、菜單引導制動試驗、自動制動試驗、故障診斷、故障導向安全控制等功能，功能與現(xiàn)車完全一致。同時，軟件能夠覆蓋CRH3型動車組制動系統(tǒng)與CCU、TCU、司機室顯示屏（HMI）、列車超速防護系統(tǒng)（ATP）等其他系統(tǒng)間的接口。

3.2 基礎制動裝置

自主化替代的IC03、BC04車各1個轉向架的基礎制動裝置覆蓋了CRH3型動車組各型基礎制動設備和部件，包含輪裝制動盤、軸裝制動盤、閘片、動軸夾鉗單元、拖軸夾鉗單元、拖軸帶停放夾鉗單元、停放制動手動緩解拉繩等，接口與CRH3型動車組基礎制動裝置一致，性能、技術參數(shù)等滿足要求。

3.3 風源系統(tǒng)

自主化替代的IC03車的主空壓機和TC02車的輔助空壓機與CRH3型動車組主空壓機、輔助空壓機接口一致，性能和技術參數(shù)等滿足要求。

表1 制動盤材料力學性能

表2 閘片主要性能參數(shù)

緊急制動有復合制動和純空氣制動2種模式，緊急制動時將產(chǎn)生最大制動力并達到最大減速度。緊急制動時既要考慮輪軌間的黏著情況，又要考慮制動盤的熱負荷承受能力，因此采用減速度分級控制方式，分級控制點分別是200 km/h、300 km/h。各速度下實施的制動力根據(jù)制動盤熱容量、黏著系數(shù)和電制動特性給出。

參考UIC 541-05：2005標準要求，自主化替代的EC01、TC02車2套制動控制系統(tǒng)中的防滑控制單元覆蓋了CRH3型動車組的車輪滑行保護控制（WSP）、車輪不旋轉檢測（DNRA）功能，性能、技術參數(shù)等滿足要求。

為了增加消費者的規(guī)模，實體經(jīng)濟應該提供更多的優(yōu)惠活動，不僅僅是利用降價促銷等價格戰(zhàn)來對抗網(wǎng)絡經(jīng)濟，而應以吸引人群與建立長期發(fā)展戰(zhàn)略為目的，在此基礎上再建立忠誠客戶群，定期舉行一些優(yōu)惠活動回饋這些忠誠顧客，讓消費者感受到更多的實惠，增強吸引力。

自主化替代的EC01、TC02車的速度傳感器覆蓋了CRH3型動車組單、雙通道2種類型的速度傳感器，接口一致，性能和技術參數(shù)等滿足要求。

自主化替代的EC01、TC02車的防滑排風閥與CRH3型動車組的防滑排風閥接口一致，性能和技術參數(shù)等滿足要求。

3.5 備用制動控制系統(tǒng)

自主化替代的EC01、TC02車2套制動控制系統(tǒng)中的分配閥模塊用于將列車管壓力變化轉換為制動缸控制壓力，與CRH3型動車組分配閥模塊接口一致，性能和技術參數(shù)等滿足要求。

基礎制動裝置的性能直接關系到列車運行安全，自主化CRH3型動車組基礎制動采用盤形制動方式。動力轉向架的每個軸安裝2套輪裝鑄鋼制動盤，拖車轉向架的每個軸安裝3套軸裝鑄鋼制動盤，閘片采用粉末冶金材料。

3.6 司機制動指令設備

教材是教師教學的幫手，也是規(guī)范教學和傳承教育內容的保證。禮儀課程的教材種類繁多，但很少有教材完全符合教學需求，只是部分對教學有價值，如何汲取有價值的部分，使其固化為適合本校學生的教材，這對所有禮儀教師都是挑戰(zhàn)。因此，性質相同、教學體系相似的院校的旅游禮儀教師可合作共同編制禮儀教材，根據(jù)本校學生的實際情況，將理論與實踐內容以文字的形式展現(xiàn)，但必須遵循以下幾個原則：結合院校的性質，教材內容符合學生的可接受性；摒棄學科中心主義的思想，建立新的教材內容體系框架；反映時代特征，體現(xiàn)職業(yè)適用性價值；體現(xiàn)教材的教育性價值，使學生多方面獲益[9]。在此基礎上，規(guī)范、完善理論及形體實踐教學內容。

自主化替代的EC01車司機制動指令編碼模塊用于將司機制動控制器輸出的模擬量電信號轉換為數(shù)字形式電信號，與CRH3型動車組司機制動指令編碼模塊功能、接口一致，性能和技術參數(shù)等滿足要求。

6.對比式。如吳敬梓的《范進中舉》，文章通過范進中舉前后，范進、胡屠戶、張鄉(xiāng)紳三人的前后變化進行對照，揭露了封建社會科舉制度的罪惡。

自主化替代的EC01車緊急制動閥用于在操作司機制動控制器至緊急制動位（EB位）時排空列車管壓力，與CRH3型動車組緊急制動閥功能、接口一致，性能和技術參數(shù)等滿足要求。

自主化替代的EC01車蘑菇形緊急制動按鈕用于實現(xiàn)在緊急情況下快速排空列車管壓力，與CRH3型動車組緊急制動按鈕功能、接口一致，性能和技術參數(shù)等滿足要求。

3.7 空氣彈簧供風設備

自主化替代的TC02車高度閥、溢流閥、平均閥、壓力開關等與CRH3型動車組的對應設備功能、接口一致，性能和技術參數(shù)等滿足要求。

現(xiàn)階段，存在一些農(nóng)業(yè)生態(tài)園，不過這些農(nóng)業(yè)生態(tài)園的設計過于注重生態(tài)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟效益的提升，忽視了農(nóng)業(yè)生態(tài)園的本來目的——促進環(huán)境生態(tài)的發(fā)展，長此以往，就給生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展帶來了巨大壓力，使得一些環(huán)境資源遭到浪費，難以將農(nóng)業(yè)生態(tài)中的經(jīng)濟效益和社會效益結合起來，難以提高農(nóng)業(yè)生態(tài)園的社會效益和生態(tài)效益。

3.8 輔助設備

自主化替代的塞門、單向閥、濾清器等部件與CRH3型動車組對應設備功能、接口一致，性能和技術參數(shù)等滿足要求。同時因現(xiàn)車數(shù)量較多，選擇典型位置進行自主替代。

自主化研制的電磁閥、壓力測點、節(jié)流閥等部件因相同類型的部件已包含在制動控制系統(tǒng)等其他自主替代的裝置中，因此無需單獨替代。

自主化研制的風缸、軟管、壓力表、指示器等部件，相同類型部件已具有長期供貨和成熟應用業(yè)績，無需替代裝車運用考核。

4 系統(tǒng)裝車運用考核情況

自主研制的CRH3型動車組制動系統(tǒng)在廣州鐵路（集團）公司、北京鐵路局不同的CRH3型動車組上完成了載客運行考核，各系統(tǒng)運行狀態(tài)良好，未發(fā)生影響行車安全和運行秩序的故障，對實現(xiàn)我國動車組持續(xù)創(chuàng)新、提高動車組在國際市場的競爭力具有十分重要的意義。

自主研制的CRH3型動車組制動系統(tǒng)整套基礎制動裝置在廣州鐵路（集團）公司所屬CRH3-070C動車組換裝，最高持續(xù)運行速度300 km/h，在武廣高鐵累計運行120萬km，安全無故障；制動系統(tǒng)在北京所屬CRH3-005C動車組換裝，最高持續(xù)運行速度300 km/h，在京津城際鐵路累計運行30余萬km，安全無故障；制動閘片在北京所屬CRH3-019C動車組換裝，在京津城際鐵路完成了一個磨耗周期的運用考核，并已推廣應用。

5 主要技術創(chuàng)新

5.1 首次成功研制出完全自主知識產(chǎn)權的高速動車組制動系統(tǒng)

自主化CRH3型動車組制動系統(tǒng)涉及自動化、電氣電子、氣動、機械、網(wǎng)絡、摩擦材料、計算機等多種技術，是現(xiàn)代高新技術的集成產(chǎn)品。系統(tǒng)強化了微機直通電空制動系統(tǒng)的性能和可靠性，充分利用再生制動；隨著速度的提高，輪軌黏著系數(shù)越來越低，列車制動時出現(xiàn)滑行可能性越來越大，研制出高性能的制動防滑技術；列車制動動能與速度平方成正比，高速列車制動時將產(chǎn)生巨大熱負荷，研制出承擔熱負荷吸收的制動盤和耐熱裂性能和抗熱衰退性好的閘片；針對列車高速運行時輪軌黏著系數(shù)較低的情況，優(yōu)化了高速制動階段的制動力分配、減速度控制；出于可靠性和可維護性考慮，系統(tǒng)具有模塊化和標準化的技術特點等。

5.2 完善的系統(tǒng)診斷和故障導向安全控制

動車組制動的安全性主要涉及制動系統(tǒng)的制動能力、可靠性、故障導向安全設計等方面。在需要停車時，制動系統(tǒng)必須能讓運行的動車組在規(guī)定制動距離內停下來，動車組緊急制動距離取決于最大制動能力，而列車最大制動能力的設計要考慮輪軌間的黏著利用、基礎制動熱容量及制動控制性能等因素。制動系統(tǒng)關系到列車運行安全，因此其必須安全、可靠，各子系統(tǒng)、關鍵部件和控制軟件在設計時必須可靠并有足夠冗余。同時，列車故障導向安全的思想必須貫穿制動系統(tǒng)的整個設計過程。

自主化CRH3型動車組制動系統(tǒng)及重要子系統(tǒng)、關鍵部件和控制軟件在保證自身可靠性的同時，在列車安全性上具有高度冗余性，能夠確保列車在需要停車時按照規(guī)定制動距離停下來，而不會對列車造成任何設備損壞，即使制動系統(tǒng)故障也能保證列車安全制動停車，并具有使列車移動到下一站的制動能力，是一個充分考慮安全的制動系統(tǒng)。自主化CRH3型動車組制動系統(tǒng)具有良好的故障診斷功能，以行車安全作為首要考慮因素，故障診斷系統(tǒng)可確認、評估、報告在所有操作模式中發(fā)生的多數(shù)故障，包括故障對系統(tǒng)自身及對其他系統(tǒng)的影響，便于系統(tǒng)維護、故障定位查找和分析故障成因。動車組在運行過程中，有關運行參數(shù)、過程數(shù)據(jù)、故障數(shù)據(jù)經(jīng)由網(wǎng)絡接口實時傳輸至中央診斷系統(tǒng)，用于實時監(jiān)控列車狀態(tài)并報告可能發(fā)生的故障和錯誤。制動系統(tǒng)診斷出故障時，列車將根據(jù)故障等級自動進行故障導向安全控制，保證列車安全、受控運行，并可及時查找故障并分析故障成因。

5.3 研制出具有國際先進水平的動車組制動系統(tǒng)研發(fā)設計平臺

動車組制動系統(tǒng)研發(fā)設計平臺主要由制動系統(tǒng)電氣仿真設計平臺、氣動系統(tǒng)仿真設計平臺、摩擦副仿真設計平臺、動車組電空制動系統(tǒng)試驗臺、高速500 km/h基礎制動試驗臺、動車組制動系統(tǒng)關鍵零部件試驗臺組成。該平臺采用現(xiàn)代化的計算機仿真分析技術和先進的設計理念，對多種技術進行集成創(chuàng)新，集計算機仿真分析設計、系統(tǒng)試驗、零部件試驗技術于一體，具有動車組制動系統(tǒng)及零部件研發(fā)設計、測試分析、試驗驗證能力，為動車組制動技術產(chǎn)品研發(fā)階段節(jié)約了研究經(jīng)費、縮短了開發(fā)周期、優(yōu)化了產(chǎn)品質量，提升了中國鐵道科學研究院在動車組制動系統(tǒng)方面的研發(fā)實力，也為動車組制動系統(tǒng)的研發(fā)、技術條件制定、產(chǎn)品認證提供了強有力的理論依據(jù)和技術保障，對我國制動技術與產(chǎn)業(yè)的長遠發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。動車組制動系統(tǒng)研發(fā)設計平臺進行了多項技術攻關，最終完成了平臺建設，并進行了一系列技術創(chuàng)新，達到國際先進水平。

6 結束語

自主化CRH3型動車組制動系統(tǒng)采取高可靠性、舒適性設計，運用微機和網(wǎng)絡控制技術，優(yōu)先充分利用再生制動，有效解決了既有動車組遇到的制動防滑、高制動負荷等問題，滿足動車組技術要求，突破了國外公司的技術壟斷和限制，掌握了關鍵技術與核心控制技術，突破既有平臺的技術約束，使我國鐵路的技術創(chuàng)新不再受限制。

[1] 鐵道部運裝客車［2010］253號 時速350公里新一代動車組技術條件[S]．

[2] 張曙光．鐵路高速列車應用基礎理論研究與工程技術[M]．北京：科學出版社，2007．

[3] International Union of Railways（UIC）．UIC 541-05：2005 Brakes-Specifications for the construction of various brake arts—Wheel Slide Protection device（WSP）[S]．

曹宏發(fā)：中國鐵道科學研究院機車車輛研究所/北京縱橫機電技術開發(fā)公司，副研究員，北京，100081/ 100094

李和平：中國鐵道科學研究院機車車輛研究所/北京縱橫機電技術開發(fā)公司，研究員，北京，100081/ 100094

楊偉君：中國鐵道科學研究院機車車輛研究所/北京縱橫機電技術開發(fā)公司，研究員，北京，100081/ 100094

韓曉輝：中國鐵道科學研究院機車車輛研究所/北京縱橫機電技術開發(fā)公司，研究員，北京，100081/ 100094

甘敦文：中國鐵道科學研究院機車車輛研究所/北京縱橫機電技術開發(fā)公司，副研究員，北京，100081/ 100094

責任編輯 高紅義

U266.2

A

1672-061X（2015）02-0062-06

鐵道部科技研究開發(fā)計劃項目（2012J002-A）；中國鐵路總公司科技研究開發(fā)計劃項目（2014J004-G）；中國鐵道科學研究院科技研究開發(fā)計劃項目（2014YJ046）。

所獲獎項：2014年度中國鐵道學會科學技術獎一等獎。