城市轨道交通车辆制动系统分析截稿版.docx

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城市轨道交通车辆制动系统分析截稿版

毕业设计说明书

课题名称：

城轨车辆制动系统的原理分析

专业系轨道交通系

班级

学生XX

指导老师

完成日期2013年12月

2014届毕业设计任务书

一．课题名称：

城轨车辆制动系统的原理分析

二．指导老师：

三．设计内容与要求

1.课题概要

城市轨道交通运输是我国交通运输网络的重要组成部分，它的发展与城市经济的发展息息相关。

目前，世界各地的主要政治、经济、文化等中心城市都兴建了不同形式的轨道交通运输网，有些还成为所在城市的重要景观和标志性建筑。

我国、XX、XX、XX等城市的地下铁道已经开通，成为这些城市市内交通运输的支柱。

另外还有许多其他的城市交通网也在筹建和建设之中。

城市轨道交通运输的发展必将为我国经济的发展插上腾飞的翅膀。

地铁车辆制动系统用于保证地铁车辆的运行安全，具有多种操作模式，与传统列车制动系统相比，结构和工作原理更为复杂。

通过对此课题的学习和设计，使学生能更好的理解地铁车辆制动和空气管路系统的工作原理，培养学生运用所学的基础知识和专业知识的能力，提高学生利用所学基本理论和自身具备的技能来分析解决本专业相应问题的能力，使学生树立正确的设计思想，掌握工程设计的一般程序和方法，完成工程技术人员必须具备的基本能力的培养和训练。

2.设计内容与要求

1、熟悉地铁制动在铁路运输中的作用。

2、简单介绍地铁车辆制动系统的组成。

3、详细分析地铁车辆及列车制动系统的工作原理和工作过程。

4分析现有制动系统存在的不足之处，利用自己所学的专业知识，提出改进设计意见和具体实施方案。

四．设计参考书

1.《城市轨道交通车辆制动技术》殳企平编著水利水电

2．《列车制动》侥忠主编中国铁道

3.《电力机车制动机》那利和主编中国铁道

4.eschool.sues.edu./ec/C356/kcms-2.htm

5..hasea.

6..china1435.

7..chinarailway.

五．设计说明书内容

1.封面

2.目录

3.内容摘要（200—400字左右，中英文）

4.引言

5.正文（设计课题，内容与要求，设计方案，原理分析，设计过程及特点）

6.设计图纸

7.结束语

8.附录（图表，材料清单，参考资料）

六．设计进程安排

第1周：

资料准备与借阅，了解课题思路。

第2周：

熟悉地铁制动在铁路运输中的作用。

第3-6周：

介绍地铁车辆制动系统的组成，分析地铁车辆及列车制动系统的工作原理和工作过程。

第7周：

检查，完成说明书，打印，装订。

第8周：

毕业答辩准备及答辩。

七．毕业设计答辩及论文要求

1.毕业设计答辩要求

答辩前三天，每个学生应按时将毕业设计说明书或毕业论文.专题报告等必要资料交给指导教师审阅，由指导教师写出审阅意见。

学生答辩时对自述部分应写出书面提纲，内容包括课题任务，目地和意义，所采用的原始资料或参考文献，设计的基本内容和主要方法，成果结论和评价。

答辩小组质询课题的关键问题，质询与课题密切相关的基本理论，知识，设计与计算方法实验方法，测试方法，鉴别学生独立工作能力，创新能力。

摘要

随着科技与社会的发展，城市轨道交通在人们的生活中扮演了一个越来越重要的角色，它带动了城市的发展，方便了群众的生活。

城市交通系统是城市最为重要的基础设备之一，城市内人员的流动、物质的运输依靠城市交通来完成，城市交通体系直接展示着城市的面貌和活力，体现城市的承载能力，关系着城市的环境，进而影响着城市的可持续发展；而城市公共交通则是城市交通体系的重要组成部分，绝大多数居民的出行依靠公共交通，因此，城市公共交通是维持城市居民工作、学习和生活正常秩序的重要保证。

城市轨道交通车辆运行过程中，制动系统是一个重要的组成部分，它是车辆安全运行的保证，在紧急情况下能迅速停车，对减少事故和人员伤亡有重要的意义。

同时也直接涉及到车辆的运行性能和安全，影响乘客的乘坐舒适度。

可见，制动系统是保证行车安全的极为重要的一个系统。

在这里简单介绍了制动系统在城轨车辆运行中的重要意义，制动系统的种类、工作原理以及其基础制动装置的组成。

在列车滑行会产生普遍的轮轨发热、轮轨擦伤，严重时会使线路失稳，产生胀轨跑道事故。

因此，有效的防滑控制也是极为重要的。

关键词：

地铁车辆；制动系统；空气制动；电制动；克诺尔电空制动机；防滑控制

Abstract

Withthedevelopmentofscienceandtechnologyandsociety,urbanrailtransitinpeople'slifeplaysamoreandmoreimportantrole,itledtothedevelopmentofthecity,convenientforthelifeofthemasses.Urbantrafficsystemisoneofthemostimportantinfrastructureofcity,theflowofthepeopleinthecity,materialtransportationonurbantraffic,urbantrafficsystemdirectlyshowthefaceofthecityandvitality,reflectthecarryingcapacityofcities,relationshipbetweentheenvironmentofthecity,whichaffectsthesustainabledevelopmentofthecity;Andurbanpublictransportisanimportantpartofurbantransportationsystem,mostoftheresidentstravelonpublictransport,asaresult,urbanpublictransportistomaintainurbanresidents'work,studyandlifetheimportantguaranteeofnormalorder.

Urbanrailtransitvehiclerunningprocess,thebrakingsystemisanimportantpartofitistheassuranceofthesafeoperationofthevehicle,incaseofanemergencystopquickly,toreduceaccidentsandcasualtieshaveimportantsignificance.Butalsodirectlyrelatestotheperformanceofthevehicleandsafety,affectthepassengersridefort.Visible,thebrakingsystemistoguaranteeasystemsafetyisveryimportant.Hereintroducedtheimportantvalueofbrakingsysteminurbanrailvehiclerunning,thebrakingsystemoftype,workingprincipleanditsbasicpositionofthebrake.Slideonthetrainwillproducewidespreadfeverofwheelandrailandwheel/railabrasion,seriousinstability,willmakethelinearisesbilgerailtrackaccidents.Therefore,effectiveanti-slipcontrolisextremelyimportant.

Keywords:

metrovehicle;Thebrakingsystem;Airbrake;Electricbraking;Knorrelectropneumaticbrake;Anti-skidBraking

引言

城市轨道交通运行中，人为地使运动物体减速或阻止其加速叫做制动。

对于城市轨道车辆来说，为了是运动着的电动车组能够迅速的减速或者停车，必须对它实施制动；为了防止在下坡道上运行时由于电动车组的重力作用导致电动车组速度增加，也需对其实施制动；同时为了避免停放的车辆因重力作用或风力吹动而溜走，亦需要对其实施制动。

为了能实施制动，需要在城市轨道车辆上安装由一整套零件组成的一个完整的制动系统装置。

它包括两个部分：

制动控制系统和制动执行系统。

控制系统由制动信号发生与传输装置和控制制动装置组成。

制动执行系统通常称为基础制动装置，有闸瓦制动和盘型制动等。

制动系统的设置目的是为了实现列车能够按照人的意志减速或准确停车，所以制动系统性能的好坏，不仅影响着列车制动效果，而且影响着城轨车辆的运输安全。

在我国,由于经济建设的蓬勃发展,各种运输量增加很快,特别是市内客流量成倍或成几十倍的增长,加上城市基础设施建设相对滞后,导致公共交通问题越来越突出,严重的影响了经济建设的进程。

另外,由于城市内部建筑物密度大,特别是老城区,各种建筑物、构造物比比皆是,城市里的剩余空间越来越小,旧城改建十分困难。

城市轨道是世界公认的低能耗、少污染的“绿色交通”，是解决“城市病”的一把金钥匙，对于实现城市的可持续发展具有非常重要的意义。

地下铁道作为特大城市快速轨道交通的主要模式，其运输能力大，单方向高峰运输能力为35000人次／h以上，并具有准时、快速、舒适、安全的特点，能充分利用地下空间，对环境不产生污染。

我国有668个城市，100万人口以上的城市有37个，其中200万人口以上的城市有13个。

按“十六大”提出的全面建设小康社会的目标，我国的城市化建设还将会有历史性的大发展。

虽然我国城市轨道交通建设的时机总体上比发达国家晚20~30年，但现在我国城市轨道交通建设在世界上是规模最大、速度最快的。

地铁要快，安全，准时的到达目的地，对制动系统的要求是非常高的。

制动系统是地铁车辆安全可靠运行的基本保障。

近年来，地铁车辆的快速发展，运行速度也由最初的60km/h逐渐提高到80km/h、100km/h甚至更高。

车辆在高速运行中必须依赖制动系统调节列车运行速度和及时准确地在预定地在预定地点停车，保证列车安全正点地运行。

第一章城轨车辆制动系统概述

1.1制动系统概述

制动是指人为地使列车减速或阻止其加速的过程。

使列车减速或阻止其加速的力称为制动力，而产生并控制这个制动力的装置叫做制动机，也称制动装置。

制动过程必须具备两个基本条件：

①现能量转换②控制能量转换。

制动系统包含三层含义：

①人为地使列车减速或停止；②防止在长大下坡道运行时自动加速；③为防止自动溜放而实行的停放制动。

制动力是指制动过程中所形成的可以人为控制的列车减速力。

制动系统是指能够产生可控制的列车减速力，以实现和控制能量转换的装置或系统。

、制动系统由制动机、手制动机和基础制动装置三大部分组成。

制动系统分为机车制动系统、车辆制动系统和列车制动系统。

性能良好的制动机对铁路运输有以下几方面的促进作用：

①保证行车安全；②充分发挥牵引力，增大列车牵引