中南大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程考試復(fù)習(xí)題及參考答案

動(dòng)車(chē)組制動(dòng)技術(shù)

一、填空題：

1.現(xiàn)代列車(chē)產(chǎn)生制動(dòng)力的方法有

制動(dòng)、制動(dòng)和

制動(dòng)三種。

2.同一材質(zhì)的閘瓦的摩擦系數(shù)與、和

有關(guān)。

3.按照制動(dòng)力形成方式的不同，制動(dòng)方式可分為

制動(dòng)和

制動(dòng)。

4.動(dòng)車(chē)組制動(dòng)控制系統(tǒng)ATC包括、和

三個(gè)子系統(tǒng)。

5.動(dòng)車(chē)組制動(dòng)控制系統(tǒng)主要由

裝置、裝置和

裝置組成。

6.列車(chē)制動(dòng)力是由制動(dòng)裝置產(chǎn)生的、與列車(chē)運(yùn)行方向、列車(chē)運(yùn)行的、司機(jī)可根據(jù)需要調(diào)節(jié)的力。

7.按照列車(chē)動(dòng)能轉(zhuǎn)移的方式的不同，制動(dòng)方式可分為

和

兩大類(lèi)。

8.動(dòng)力制動(dòng)的形式主要包括

和，它們又屬于

制動(dòng)。

9.閘瓦制動(dòng)中，車(chē)輪、閘瓦、鋼軌間一般分析時(shí)存在、、三種狀態(tài)。

10.根據(jù)粘著條件可知，動(dòng)車(chē)組產(chǎn)生滑行原因主要有、。

11.車(chē)輛基礎(chǔ)制動(dòng)裝置是由、、、及

所組成。

12.高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)時(shí)采用

優(yōu)先的空、電聯(lián)合制動(dòng)模式。

13.輪軌間粘著系數(shù)的主要影響因素有

和。

14.車(chē)輪不打滑的條件是

不應(yīng)大于輪軌間的。

15.防滑裝置按其按構(gòu)造可分為、和

三種防滑器。

16.動(dòng)車(chē)組滑行的檢測(cè)方法主要有、和

檢測(cè)。

17.動(dòng)車(chē)組制動(dòng)指令傳輸信號(hào)的類(lèi)型有

信號(hào)和

信號(hào)。

18.動(dòng)車(chē)組的制動(dòng)指令一般由頭車(chē)內(nèi)的或

裝置下達(dá)的。

19.動(dòng)車(chē)組空氣制動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)制動(dòng)裝置是由、兩部分組成。

20.動(dòng)車(chē)組空氣制動(dòng)是由

裝置、裝置、裝置和

系統(tǒng)組成。

二、名詞解釋?zhuān)?/p>

1.制動(dòng)

2.緩解

3.車(chē)輛制動(dòng)裝置

4.制動(dòng)方式

5.空氣制動(dòng)機(jī)

6.粘著

7.備用制動(dòng)”

8.電制動(dòng)

9.翼板制動(dòng)

10.非常制動(dòng)

11.常用制動(dòng)

12.緊急制動(dòng)

13.基礎(chǔ)制動(dòng)裝置

14.列車(chē)制動(dòng)距離

15.耐雪制動(dòng)

16.閘瓦制動(dòng)

17.電空制動(dòng)機(jī)

三、簡(jiǎn)答題：

1.何謂CRH2輔助制動(dòng)？

2.制動(dòng)控制單元（BCU）的作用是什么？

3.動(dòng)車(chē)組的基礎(chǔ)制動(dòng)裝置有哪兩部分組成？其作用是什么？

4.動(dòng)車(chē)組何時(shí)會(huì)產(chǎn)生緊急制動(dòng)作用?

5.制動(dòng)力產(chǎn)生的條件是什么?

6.制動(dòng)裝置的作用是什么？

7.縮短動(dòng)車(chē)組制動(dòng)距離的措施是什么？

8.基礎(chǔ)制動(dòng)裝置的用途是什么？

9.列車(chē)制動(dòng)產(chǎn)生的實(shí)質(zhì)是什么？

10.電阻制動(dòng)與再生制動(dòng)各有何特點(diǎn)？

11.動(dòng)車(chē)組的停放制動(dòng)有什么作用？

12.粘著制動(dòng)與非粘著制動(dòng)有何區(qū)別？

13.緩解的穩(wěn)定性和制動(dòng)靈敏度為什么必須統(tǒng)籌兼顧？

四、分析題：

1.為什么動(dòng)力制動(dòng)裝置要和空氣制動(dòng)裝置配合使用？

2.動(dòng)車(chē)組為什么要采取“空、電聯(lián)合制動(dòng)模式，電制動(dòng)優(yōu)先”的方式？

3.怎樣從概念上區(qū)分動(dòng)力制動(dòng)、電制動(dòng)、再生制動(dòng)？

4.分析車(chē)輪產(chǎn)生滑行的原因以及如何解決車(chē)輪滑行。

5.分析如何利用增粘技術(shù)改善粘著。

6.分析CRH2基礎(chǔ)制動(dòng)裝置采用油壓卡鉗式盤(pán)形制動(dòng)的優(yōu)勢(shì)。

五、論述題：

1.動(dòng)車(chē)組的特點(diǎn)有哪些？其中哪些對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)的影響較大？

2.論述車(chē)輪產(chǎn)生滑行的原因以及如何解決車(chē)輪滑行問(wèn)題？

3.粘著系數(shù)與那些因素有較大的關(guān)系，如何提高動(dòng)車(chē)組輪軌間的粘著系數(shù)？

4.論述基礎(chǔ)制動(dòng)裝置中盤(pán)型制動(dòng)與閘瓦制動(dòng)相比有哪些優(yōu)點(diǎn)與不足之處。

5.論述渦流軌道與磁軌制動(dòng)各有何優(yōu)劣。

6.論述飛輪儲(chǔ)能是如何實(shí)現(xiàn)能量的吸入和釋放以及在我國(guó)的應(yīng)用情況

參考答案

一、填空題：

1.摩擦制動(dòng)、動(dòng)力制動(dòng)、電磁制動(dòng)

2.閘瓦壓力、列車(chē)運(yùn)行速度、制動(dòng)初速

3.粘著、非粘著

4.ATP、ATO、ATS

5.制動(dòng)電子控制、制動(dòng)信號(hào)發(fā)生、制動(dòng)信號(hào)傳輸

6.相反、阻礙、外力

7.熱逸散、動(dòng)能轉(zhuǎn)變成可用能、8.電阻制動(dòng)、再生制動(dòng)、粘著

9.理想純滾動(dòng)、滑動(dòng)、粘著或靜摩擦

10.制動(dòng)力過(guò)大、粘著

11.制動(dòng)缸、制動(dòng)力傳遞裝置、閘瓦裝置、空重車(chē)調(diào)整裝置

12.電制動(dòng)

13.車(chē)輪和鋼軌的表面狀況、列車(chē)運(yùn)行速度

14.制動(dòng)力、粘著力

15.機(jī)械式、電子式、微機(jī)控制式

16.減速度、速度差、滑行率

17.數(shù)字、模擬

18.司機(jī)制動(dòng)控制器、ATC

19.傳動(dòng)、摩擦

20.制動(dòng)指令及傳輸、制動(dòng)控制、基礎(chǔ)制動(dòng)、制動(dòng)供風(fēng)

二、名詞解釋?zhuān)?/p>

1.制動(dòng)：就是人為地使列車(chē)減速、阻止其運(yùn)動(dòng)和加速或使其在規(guī)定的距離內(nèi)停車(chē)。

2.對(duì)已經(jīng)施行制動(dòng)的物體，解除或減弱其制動(dòng)作用，均可稱(chēng)之為緩解。

3.車(chē)輛制動(dòng)裝置就是為使車(chē)輛能施行制動(dòng)和緩解而安裝于車(chē)輛上的一整套設(shè)備的總稱(chēng)。

4.制動(dòng)方式：所謂制動(dòng)方式是指列車(chē)動(dòng)能轉(zhuǎn)移的方式，或制動(dòng)力獲取的方式。

5.空氣制動(dòng)機(jī)：就是用壓力空氣（壓縮空氣）作為原動(dòng)力，以改變空氣壓強(qiáng)來(lái)操縱控制。

6.由于正壓力而保持動(dòng)輪與鋼軌接觸處相對(duì)靜止的現(xiàn)象稱(chēng)為“粘著”。

7.備用制動(dòng)：是當(dāng)列車(chē)常用制動(dòng)裝置發(fā)生故障不能實(shí)施常用制動(dòng)時(shí)，利用備用制動(dòng)作用能維持列車(chē)低速運(yùn)行，避免救援。

8.電制動(dòng)：是將列車(chē)運(yùn)動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芎?，再變成熱能消耗掉或者反饋電網(wǎng)的制動(dòng)方式。

9.翼板制動(dòng)：就是利用空氣動(dòng)力學(xué)的原理，在列車(chē)各車(chē)體上，布置一定數(shù)量的空氣阻力板（翼板），直接產(chǎn)生作用于車(chē)體的與列車(chē)運(yùn)動(dòng)放向相反的外力。

10.是動(dòng)車(chē)組在非正常情況下，為使動(dòng)車(chē)組迅速停車(chē)而實(shí)施的一種制動(dòng)作用。

11.常用制動(dòng)：是列車(chē)在正常調(diào)速和進(jìn)站時(shí)經(jīng)常采用的一種制動(dòng)作用。

12.緊急制動(dòng)：是指動(dòng)車(chē)組在緊急情況下，為了讓動(dòng)車(chē)組迅速減速而實(shí)施的一種制動(dòng)作用。

13.基礎(chǔ)制動(dòng)裝置：傳送制動(dòng)原動(dòng)力并產(chǎn)生制動(dòng)力的部分。

14.列車(chē)制動(dòng)距離：就是從司機(jī)將制動(dòng)閥手柄置于制動(dòng)位的瞬間至列車(chē)停車(chē)的瞬間為止列車(chē)所運(yùn)行的距離。

15.耐雪制動(dòng)：在降雪時(shí)，為了防止冰雪進(jìn)入制動(dòng)盤(pán)和閘瓦之間，使得閘瓦無(wú)間隙輕輕接觸制動(dòng)盤(pán)而產(chǎn)生的制動(dòng)作用。

16.閘瓦制動(dòng)：又稱(chēng)踏面制動(dòng)，是最常用的一種制動(dòng)方式，在制動(dòng)時(shí),閘瓦壓緊車(chē)輪，輪、瓦間發(fā)生摩擦，列車(chē)的動(dòng)能大部分通過(guò)輪、瓦間的摩擦變成熱能，經(jīng)車(chē)輪與閘瓦最終逸散到大氣中去。

17.電空制動(dòng)機(jī)：就是電控空氣制動(dòng)機(jī)的簡(jiǎn)稱(chēng)，以壓力空氣為原動(dòng)力，用電氣來(lái)操縱。

三、簡(jiǎn)答題：

1.何謂CRH2輔助制動(dòng)？

答：輔助制動(dòng)是以在制動(dòng)裝置異常、制動(dòng)指令線路斷線時(shí)常用制動(dòng)系統(tǒng)不能工作時(shí)而設(shè)置的電氣指令式的輔助制動(dòng)裝置。它產(chǎn)生相當(dāng)于3級(jí)、5級(jí)、7級(jí)常用制動(dòng)及緊急制動(dòng)的空氣制動(dòng)。

2.制動(dòng)控制單元（BCU）的作用是什么？

答：制動(dòng)控制單元就是個(gè)計(jì)算機(jī)，它根據(jù)輸入的制動(dòng)指令信號(hào)、速度信號(hào)和載荷信號(hào)輸出決定電制動(dòng)力和空氣制動(dòng)力的制動(dòng)模式信號(hào)。即常用制動(dòng)、快速制動(dòng)、緊急制動(dòng)、耐雪制動(dòng)等，同時(shí)還可進(jìn)行防滑控制和輔助控制。

3.動(dòng)車(chē)組的基礎(chǔ)制動(dòng)裝置有哪兩部分組成？其作用是什么？

答：其基礎(chǔ)制動(dòng)裝置則由傳動(dòng)和摩擦兩部分組成。其作用都是把制動(dòng)缸活塞上的推力增大若干倍以后平均地傳給各個(gè)閘瓦或閘片，使之壓緊車(chē)輪或制動(dòng)盤(pán)而產(chǎn)生制動(dòng)作用。

4.動(dòng)車(chē)組何時(shí)會(huì)產(chǎn)生緊急制動(dòng)作用?

答：緊急制動(dòng)是指動(dòng)車(chē)組在緊急情況下，為了讓動(dòng)車(chē)組迅速減速而實(shí)施的一種制動(dòng)作用。

在列車(chē)分離、總風(fēng)壓力（MR壓力）不足、制動(dòng)手柄在取出位時(shí)發(fā)出動(dòng)作，沒(méi)有空重車(chē)載荷調(diào)整功能以及制動(dòng)力不足的情況下，緊急制動(dòng)指令線失電，從而使緊急電磁閥失電打開(kāi)，產(chǎn)生緊急制動(dòng)作用。

5.制動(dòng)力產(chǎn)生的條件是什么?

答：制動(dòng)力是由閘瓦摩擦力作用而引起的，是鋼軌作用在車(chē)輪輪周上的與列車(chē)運(yùn)行方向相反的外力。其大小可根據(jù)建立的力矩平衡方程式∑M=0求得。在轉(zhuǎn)動(dòng)慣量忽略不計(jì)；輪子與鋼軌處于靜摩擦或粘著狀態(tài)的兩個(gè)條件下，制動(dòng)力在數(shù)值上就等于閘瓦摩擦力，即

∑BL=

∑K?jk

(kN)

6.制動(dòng)裝置的作用是什么？

答：制動(dòng)裝置是用外力迫使運(yùn)行中的機(jī)車(chē)車(chē)輛減速或停車(chē)的一種設(shè)備。它不僅是列車(chē)安全、正點(diǎn)運(yùn)行的重要保證，而且也是提高列車(chē)重量和運(yùn)行速度的前提條件。因此，制動(dòng)裝置的性能好壞，對(duì)鐵路的運(yùn)輸能力和行車(chē)安全都有直接影響。

7.縮短動(dòng)車(chē)組制動(dòng)距離的措施是什么？

答：（1）減少列車(chē)空走時(shí)間，如采用電空制動(dòng)取代空氣制動(dòng)；

（2）采用大功率盤(pán)形制動(dòng)機(jī)；

（3）采用復(fù)合制動(dòng)方式，如空氣盤(pán)形制動(dòng)+電氣電力制動(dòng)+非粘著制動(dòng)。

8.基礎(chǔ)制動(dòng)裝置的用途是什么？

答：(1)產(chǎn)生并傳遞制動(dòng)原力；

(2)將制動(dòng)原力放大一定的倍數(shù)；

(3)保證各閘瓦或閘片有較一致的閘瓦或閘片壓力。

9.列車(chē)制動(dòng)產(chǎn)生的實(shí)質(zhì)是什么？

答：從能量的觀點(diǎn)看，“制動(dòng)”的實(shí)質(zhì)就是設(shè)法將動(dòng)能從動(dòng)車(chē)組上轉(zhuǎn)移出去，使動(dòng)車(chē)組減速或停止。從作用力的觀點(diǎn)來(lái)看，“制動(dòng)”就是讓制動(dòng)裝置產(chǎn)生與動(dòng)車(chē)組相反的制動(dòng)力，使動(dòng)車(chē)組減速或停止。采取什么制動(dòng)方式使動(dòng)車(chē)組的動(dòng)能轉(zhuǎn)移出去，采取什么制動(dòng)方式獲取這種制動(dòng)力，是制動(dòng)的基本問(wèn)題。

10.電阻制動(dòng)與再生制動(dòng)各有何特點(diǎn)？

答：電阻制動(dòng)是把由列車(chē)動(dòng)能轉(zhuǎn)化出來(lái)的電能直接消耗在隨車(chē)安裝的制動(dòng)電阻上，然后轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽偻ㄟ^(guò)通風(fēng)設(shè)備把熱散掉；再生制動(dòng)就是將電能通過(guò)牽引傳統(tǒng)系統(tǒng)的變流器逆向變換，把三相交流電變成單相工頻交流電，再返回電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)能量再生。比電阻制動(dòng)更具有節(jié)能、環(huán)保，而且整個(gè)動(dòng)車(chē)組輕量化。

11.動(dòng)車(chē)組的停放制動(dòng)有什么作用？

答：停放制動(dòng)是為了防止動(dòng)車(chē)組在長(zhǎng)時(shí)間停放時(shí)發(fā)生溜逸事故而設(shè)置的，動(dòng)車(chē)組大多常用彈簧蓄能制動(dòng)裝置來(lái)實(shí)施。動(dòng)車(chē)組運(yùn)行時(shí)，利用壓縮空氣的壓力抵消蓄能彈簧的彈力，不讓其發(fā)揮作用；當(dāng)壓縮空氣逐漸減小時(shí)，停放制動(dòng)作用就自動(dòng)逐步體現(xiàn)。

12.粘著制動(dòng)與非粘著制動(dòng)有何區(qū)別？

答：依靠粘著滾動(dòng)的車(chē)輪與鋼軌粘著點(diǎn)之間的粘著力來(lái)實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的制動(dòng)，稱(chēng)為粘著制動(dòng)。列車(chē)采用粘著制動(dòng)時(shí)，能夠獲得的最大制動(dòng)力不會(huì)大于粘著力。采用粘著制動(dòng)方式，對(duì)車(chē)輪和鋼軌都有磨損，增加維護(hù)檢修成本；而軌道電磁制動(dòng)與軌道渦流制動(dòng)屬于非粘著制動(dòng)。制動(dòng)時(shí)，鋼軌給出的制動(dòng)力并不通過(guò)輪軌粘著點(diǎn)作用于車(chē)輛，而由鋼軌直接作用于吊掛在轉(zhuǎn)向架上的電磁鐵。制動(dòng)力的大小不受輪軌間粘著力的限制，是超出粘著力以外獲取制動(dòng)力的一種制動(dòng)方式。所以，也叫粘著外制動(dòng)。它主要用于粘著制動(dòng)力不夠的高速旅客列車(chē)上，作為一種輔助的制動(dòng)方式。對(duì)車(chē)輪和鋼軌磨損較低。

13緩解的穩(wěn)定性和制動(dòng)靈敏度為什么必須統(tǒng)籌兼顧？

答：所謂穩(wěn)定性即列車(chē)管的減壓速度極為緩慢時(shí)，制動(dòng)閥不發(fā)生制動(dòng)動(dòng)作的性能。例如，列車(chē)管的減壓速度為0.5～1.0KPa/s之內(nèi)，制動(dòng)閥不應(yīng)該發(fā)生動(dòng)作。列車(chē)管以一定速度減壓，必須發(fā)生制動(dòng)。即閥具有一定的靈敏度。例如，當(dāng)列車(chē)管減壓速度為5～10KPa/s時(shí)，閥不應(yīng)晚于6秒鐘發(fā)生動(dòng)作。兩者必須統(tǒng)籌兼顧，既要保證列車(chē)管減壓速度低于緩解穩(wěn)定性要求的臨界值時(shí)不發(fā)生自然制動(dòng)，又要保證減壓速度達(dá)到制動(dòng)靈敏度規(guī)定的。

臨界值時(shí)必定能起制動(dòng)作用。

四、分析題：

1.為什么動(dòng)力制動(dòng)裝置要和空氣制動(dòng)裝置配合使用？

答：空氣制動(dòng)裝置主要由空氣壓縮機(jī)、總風(fēng)缸、分配閥、制動(dòng)缸、單獨(dú)制動(dòng)閥（小閘）和自動(dòng)制動(dòng)閥（大閘）等部件組成。當(dāng)司機(jī)操縱小閘時(shí)，通過(guò)分配閥的作用能單獨(dú)控制機(jī)車(chē)，使列車(chē)產(chǎn)生制動(dòng)或緩解作用。動(dòng)力制動(dòng)裝置是利用牽引電機(jī)的可逆原理，在動(dòng)車(chē)組需要減速時(shí)，將動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)換為制動(dòng)工況，此時(shí)牽引電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換為發(fā)電工況，并通過(guò)輪對(duì)將列車(chē)的動(dòng)能變成電能。對(duì)電機(jī)產(chǎn)生的電能的不同處理方式，形成了不同方式的動(dòng)力制動(dòng)。動(dòng)力制動(dòng)的特點(diǎn)是速度低時(shí)制動(dòng)力小，速度高時(shí)制動(dòng)力大。因此動(dòng)力制動(dòng)特別適合于長(zhǎng)大下坡道上進(jìn)行恒功率制動(dòng)，不但安全性比較高，可以縮短運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)分，提高區(qū)間通過(guò)能力，還可以大大減少車(chē)輪和閘瓦的磨耗，而當(dāng)進(jìn)站停車(chē)速度低到30km/h以下時(shí)，動(dòng)力制動(dòng)的制動(dòng)力就很小了，因此必須和空氣制動(dòng)裝置配合使用。

2.動(dòng)車(chē)組為什么要采取“空、電聯(lián)合制動(dòng)模式，電制動(dòng)優(yōu)先”的方式？

答：動(dòng)車(chē)組采用“空、電聯(lián)合制動(dòng)模式，電制動(dòng)優(yōu)先”的方式可以在執(zhí)行空氣制動(dòng)時(shí)充分利用電制動(dòng)力來(lái)減少基礎(chǔ)制動(dòng)裝置的機(jī)械磨耗，大大地降低檢修成本，加快制動(dòng)力上升速度，提高制動(dòng)系統(tǒng)的可靠性和安全性，以達(dá)到延長(zhǎng)基礎(chǔ)制動(dòng)裝置的使用壽命及縮短制動(dòng)距離的目的；同時(shí)也節(jié)約了電能，體現(xiàn)了空電聯(lián)合制動(dòng)的優(yōu)越性。

3.怎樣從概念上區(qū)分動(dòng)力制動(dòng)、電制動(dòng)、再生制動(dòng)？

答：動(dòng)力制動(dòng)是指利用動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)或其一部分產(chǎn)生制動(dòng)力的制動(dòng)方式。它包括電制動(dòng)和空氣制動(dòng)，電制動(dòng)是指利用電力傳動(dòng)裝置產(chǎn)生制動(dòng)力的動(dòng)力制動(dòng)方式。電制動(dòng)又分成再生制動(dòng)和電阻制動(dòng)兩種形式。再生制動(dòng)是將牽引電機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)電機(jī)，也即將列車(chē)動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，再將電能通過(guò)牽引傳動(dòng)系統(tǒng)的變流器逆向變換，把三相交流電變成單相工頻交流電，再返回電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)能量再生。

4.分析車(chē)輪產(chǎn)生滑行的原因以及如何解決車(chē)輪滑行。

答：根據(jù)粘著條件可知，產(chǎn)生滑行原因不外乎兩個(gè)，一個(gè)是制動(dòng)力過(guò)大，另一個(gè)是粘著降低。一般制動(dòng)力在設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)考慮了設(shè)計(jì)粘著系數(shù)的限制，因此在制動(dòng)時(shí)突然增大的可能性較小，唯一的可能是在電空配合的控制上存在不協(xié)調(diào)，所以只要合理設(shè)計(jì)電空配合控制，制動(dòng)力過(guò)大的可能性就可以排除。然而，滑行的原因大多是由于粘著的降低，因此，可以采用主動(dòng)防滑措施解決因粘著降低而造成的滑行；或者利用防滑器防止粘著制動(dòng)因制動(dòng)力過(guò)大而引起車(chē)輛滑行。

5.分析如何利用增粘技術(shù)改善粘著。

答：踏面清掃是改善輪軌接觸面粘著條件的有效方法。在制動(dòng)時(shí)，使踏面清掃瓦貼靠車(chē)輪踏面，將踏面上的污濁物清掃干凈，恢復(fù)輪軌間應(yīng)有的粘著狀態(tài)；同時(shí)，由于清掃瓦是用特殊的增粘材料制成的，所以在清掃踏面時(shí)，把微量的增粘材料附著在車(chē)輪踏面上，使輪軌間的粘著系數(shù)增加，可有效地改善粘著狀態(tài)。但并不承擔(dān)任何制動(dòng)功能。

踏面清掃裝置為空氣式，清掃裝置的動(dòng)作受控于踏面清掃控制系統(tǒng)的指令，它在車(chē)輪發(fā)生空轉(zhuǎn)滑行和速度在30km/h以上三種條件下實(shí)行。氣缸內(nèi)為活塞和間隙自動(dòng)調(diào)整裝置，活塞桿頭部I與閘瓦連接，閘瓦為樹(shù)脂合成材料。閘瓦可以方面地更換，打開(kāi)閘瓦托座上的鎖閉裝置，就能將閘瓦由內(nèi)向外的方向取出。

6.分析CRH2基礎(chǔ)制動(dòng)裝置采用油壓卡鉗式盤(pán)形制動(dòng)的優(yōu)勢(shì)。

答：CRH2基礎(chǔ)制動(dòng)裝置采用了空—油變換的液壓卡鉗式盤(pán)形制動(dòng)裝置，即列車(chē)制動(dòng)管的壓縮空氣需要經(jīng)過(guò)增壓缸的轉(zhuǎn)換后，向制動(dòng)卡鉗的小油缸輸出高壓油液，推動(dòng)卡鉗活塞上的閘片夾緊制動(dòng)盤(pán)形成制動(dòng)力。其優(yōu)點(diǎn)是：能夠通過(guò)制動(dòng)控制系統(tǒng)滿(mǎn)足不同載重條件下對(duì)不同制動(dòng)倍率（即制動(dòng)力）的要求以及防滑要求；同時(shí)可以簡(jiǎn)化制動(dòng)單元的結(jié)構(gòu)，取消復(fù)雜的杠桿構(gòu)件和空氣單元制動(dòng)缸；由于油是不可壓縮液體，空氣部分的容積變化小，壓力上升塊。

五、論述題：

1.答案要點(diǎn)：動(dòng)車(chē)組是由帶動(dòng)力的動(dòng)車(chē)與不帶動(dòng)力的拖車(chē)的旅客列車(chē)車(chē)組，具有以下特點(diǎn)：

（1）成組使用、編組固定；可單列運(yùn)行，也可兩列連掛運(yùn)行。

（2）按動(dòng)力方式分有內(nèi)燃動(dòng)車(chē)組和電動(dòng)車(chē)組，動(dòng)力布置形式又分為動(dòng)力集中和動(dòng)力分散式動(dòng)車(chē)組，現(xiàn)代高速動(dòng)車(chē)組和地鐵動(dòng)車(chē)組基本采用電動(dòng)車(chē)組，并采用交流傳動(dòng)。

（3）動(dòng)車(chē)組中各車(chē)之間采用密接式車(chē)鉤，整體運(yùn)用維修，大修前不解體。

（4）兩端均可操縱，不需轉(zhuǎn)向，任何一端均可控制動(dòng)車(chē)。

（5）通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或電纜實(shí)現(xiàn)同步牽引、同步調(diào)速、同步制動(dòng)等重聯(lián)功能。

對(duì)動(dòng)力分散的動(dòng)車(chē)組而言，列車(chē)制動(dòng)裝置是指動(dòng)車(chē)制動(dòng)裝置、拖車(chē)制動(dòng)裝置的組合，它們共同形成完整的制動(dòng)系統(tǒng)。它包括兩個(gè)部分：制動(dòng)控制系統(tǒng)和制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)。制動(dòng)控制

系統(tǒng)由制動(dòng)信號(hào)（或指令）發(fā)生與傳輸裝置和制動(dòng)控制裝置組成；制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)通常稱(chēng)為基礎(chǔ)制動(dòng)裝置，包括閘瓦制動(dòng)和盤(pán)形制動(dòng)。因此，上述（1）、（2）、（4）、（5）都對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)影響較大。

2.答案要點(diǎn)：根據(jù)粘著條件可知，產(chǎn)生滑行原因不外乎兩個(gè)，一個(gè)是制動(dòng)力過(guò)大，另一個(gè)是粘著降低。一般制動(dòng)力在設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)考慮了設(shè)計(jì)粘著系數(shù)的限制，因此在制動(dòng)時(shí)突然增大的可能性較小，唯一的可能是在電空配合的控制上存在不協(xié)調(diào)，所以只要合理設(shè)計(jì)電空配合控制，制動(dòng)力過(guò)大的可能性就可以排除。然而，滑行的原因大多是由于粘著的降低，主動(dòng)防滑的主要措施就是圍繞粘著做文章，被動(dòng)防滑圍繞制動(dòng)力過(guò)大做文章。

1)采用減速度控制技術(shù)；

2)利用增粘技術(shù)改善粘著；

3)首車(chē)制動(dòng)減速模式；

4)撤砂增粘。

被動(dòng)防滑的主要方法就是利用防滑器來(lái)改善輪軌運(yùn)行狀態(tài)。

3.答案要點(diǎn)：粘著系數(shù)的影響因素主要有兩個(gè)：列車(chē)運(yùn)行速度和車(chē)輪、鋼軌的表面狀況；輪軌間表面狀況包括：干濕情況、臟污程度、是否有銹、是否撒砂以及砂的數(shù)量和品質(zhì)等等。輪軌的濕度、臟污程度又與天氣、環(huán)境污染狀況和制動(dòng)裝置形式(有無(wú)踏面或軌面清掃設(shè)備)等因素有關(guān)。列車(chē)運(yùn)行速度對(duì)粘著系數(shù)的影響主要是：隨著制動(dòng)過(guò)程中列車(chē)速度的降低，沖擊振動(dòng)以及伴隨而來(lái)的縱向和橫向的少量滑動(dòng)都逐漸減弱，因而粘著力和粘著系數(shù)也逐漸增大，其增大的程度與機(jī)車(chē)車(chē)輛動(dòng)力性能、軌道的情況等有關(guān)。因此，（1）現(xiàn)代高速動(dòng)車(chē)組多采用動(dòng)分散模式，在牽引與制動(dòng)工況下，能夠充分利用粘著；

（2）動(dòng)車(chē)組均設(shè)置了高性能電子防滑器進(jìn)行防滑控制，以便充分利用粘著；

（3）采用增粘裝置（車(chē)輪踏面清掃裝置）以提高粘著系數(shù)；

（4）采用撒砂裝置；由于動(dòng)車(chē)組運(yùn)行環(huán)境不同，在惡劣條件下，可通過(guò)撒砂系統(tǒng)有效

改善輪軌接觸面的工作環(huán)境，改善粘著系數(shù)，提高動(dòng)車(chē)組運(yùn)行品質(zhì)。

4.答案要點(diǎn)：盤(pán)形制動(dòng)又稱(chēng)為摩擦式圓盤(pán)制動(dòng)，是在車(chē)軸上或在車(chē)輪輻板側(cè)面裝設(shè)制動(dòng)盤(pán)，用制動(dòng)鉗將合成材料制成的兩個(gè)閘片緊壓在制動(dòng)盤(pán)側(cè)面，通過(guò)摩擦產(chǎn)生制動(dòng)力，把列車(chē)動(dòng)能轉(zhuǎn)變成熱能，耗散于大氣之中。

優(yōu)點(diǎn)：

(1)可以大大減輕車(chē)輪踏面的熱負(fù)荷和機(jī)械磨耗。

(2)可按制動(dòng)要求選擇最佳“摩擦副”，制動(dòng)盤(pán)可以設(shè)計(jì)成帶散熱筋的，旋轉(zhuǎn)時(shí)使其具有半強(qiáng)迫通風(fēng)的作用，以改善散熱性能，適用于高速、重載列車(chē)。

(3)制動(dòng)盤(pán)平穩(wěn)，幾乎沒(méi)有燥聲。

不足：

(1)車(chē)輪踏面沒(méi)有閘瓦的磨刮，輪軌粘著將惡化。所以，為了防止高速滑行，既要考慮采用高質(zhì)量的防滑裝置，也要考慮加裝踏面清掃器，同時(shí)采用以盤(pán)形為主、盤(pán)形+閘瓦的混合制動(dòng)方式，來(lái)有效縮短制動(dòng)距離。

(2)制動(dòng)盤(pán)使簧下重量及其引起的沖擊振動(dòng)增大；運(yùn)行中還要消耗牽引功率，速度愈高，這種功率損失也越大。

5.答案要點(diǎn)：

軌道電磁（磁軌）制動(dòng)與軌道渦流制動(dòng)都屬于非粘著制動(dòng)。磁軌制動(dòng)就是通過(guò)講車(chē)輛轉(zhuǎn)向架上的磁鐵吸附在軌道上并使磁鐵在軌道上滑行產(chǎn)生摩擦制動(dòng)力的制動(dòng)。而軌道渦流制動(dòng)是將電磁鐵落到距軌面7～10mm處，電磁鐵與鋼軌間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起電渦流作用形成制動(dòng)力。

磁軌制動(dòng)的制動(dòng)力取決于磁鐵長(zhǎng)度、磁鐵對(duì)鋼軌的吸引力、軌道與極靴間的摩擦系數(shù)。

在速度為250km/h時(shí)，每組磁軌制動(dòng)體的制動(dòng)力可以達(dá)到3～3.5kN。每輛車(chē)若裝4組電磁鐵，在高速下可實(shí)現(xiàn)0.25m/s2的制動(dòng)減速度。由于磁軌制動(dòng)對(duì)鋼軌磨耗大，故不作為常用制動(dòng)方式，只在緊急制動(dòng)情況下使用。

磁軌制動(dòng)與輪軌間粘著系數(shù)無(wú)關(guān)，故受氣候影響較小。使用磁軌制動(dòng)還可改善輪軌粘著，在相同情況下，采用磁軌制動(dòng)的列車(chē)比不采用磁軌制動(dòng)的列車(chē)可提速40km/h以上。

當(dāng)軌道渦流電磁鐵與軌道間隙為7mm、速度為250km/h時(shí)，28kW的勵(lì)磁功率可產(chǎn)生7.2kN的制動(dòng)力。渦流制動(dòng)對(duì)電磁鐵與鋼軌的氣隙很敏感，氣隙每變化1mm,制動(dòng)力變化10%，隨著速度的增加，電磁鐵與鋼軌垂直吸引力增加。其優(yōu)點(diǎn)：鋼軌無(wú)磨耗，高速時(shí)制動(dòng)力大，可控制，結(jié)冰時(shí)有制動(dòng)力；缺點(diǎn)：功耗大，1m：37kW，鋼軌嚴(yán)重發(fā)熱，50km/h以下不能工作，對(duì)軌道電路有影響，增加簧下質(zhì)量2.4t。適用無(wú)縫軌道線路，采用LZB信號(hào)系統(tǒng)。

6.答案要點(diǎn)：飛輪儲(chǔ)能是具有廣泛應(yīng)用前景的新型機(jī)械儲(chǔ)能方式，也被稱(chēng)為機(jī)械電磁。

它的基本原理是由電能驅(qū)動(dòng)飛輪加速到高速旋轉(zhuǎn)，電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能儲(chǔ)存，當(dāng)需要電能時(shí)，飛輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)作發(fā)電機(jī)運(yùn)行，飛輪減速，將動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能。飛輪的升速和降速，實(shí)現(xiàn)了電能的存入和釋放。

我國(guó)對(duì)飛輪的研究，始于1993年，最早研究?jī)?chǔ)能飛輪的實(shí)驗(yàn)室建于1995年。在理論分析及模型試驗(yàn)方面也已取得了一定的進(jìn)展。1997年國(guó)內(nèi)研制出第一套復(fù)合材料飛輪系統(tǒng)，轉(zhuǎn)子重8kg,直徑23cm,1998年成功運(yùn)轉(zhuǎn)到48000r/m，線速度580m/s，實(shí)現(xiàn)充放電。

1999年國(guó)內(nèi)有關(guān)單位研制出第二代飛輪，重15kg,直徑30cm，于2001年4月成功運(yùn)轉(zhuǎn)到70000r/m,線速度650m/s，儲(chǔ)能量0.5kW·h。

飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)是一種具有光電一體化的高新技術(shù)產(chǎn)品，它能在較短時(shí)間內(nèi)儲(chǔ)存制動(dòng)過(guò)程列車(chē)的動(dòng)能，并能在需要的瞬間輸出強(qiáng)大的電能以滿(mǎn)足車(chē)輛起步加速時(shí)的需要，大大提高了車(chē)輛的動(dòng)力性能。

內(nèi)燃動(dòng)車(chē)組在制動(dòng)能量回收和將其用于輔助傳動(dòng)裝置中具有較大的潛力，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能量回收是進(jìn)一步提高內(nèi)燃動(dòng)車(chē)組的經(jīng)濟(jì)性的有效途徑之一，利用具有制動(dòng)能量回收功能的復(fù)合動(dòng)力傳動(dòng)裝置回收能量并加以利用，可以節(jié)約29%的燃料。