高速动车组制动距离及制动减速度参数研究

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　年月２０２０６ＲＡＩＬＷＡＹＬＯＣＯＭＯＴＩＶＥ＆ＣＡＲＪｕｎ．０２０　　２

文章编号：）１００８－７８４２（２０２００３－００１１－０６

高速动车组制动距离及制动减速度参数研究

２２２

章　阳１，，吕宝佳１，，金　哲１，

（１　中国铁道科学研究院集团有限公司　机车车辆研究所，北京１０００８１；

）２　北京纵横机电科技有限公司，北京１０００９４

摘　要　我国现有动车组技术条件规定了速度３／对于更高运行速度５０ｋｍｈ及以下速度等级动车组的制动距离，国内外均还未有制动减速度参数和制动距离标准。由于动车组的制动动能与速度的平方成正比，动车的动车组，

组在更高运用速度时，施加空气制动会产生更大的热负荷，现有的制动盘的耐热裂性能和抗热衰退性能无法满足。在分析速度３／控制减速度等参数基础上，讨论了初速度４／５０ｋｍｈ中标准动车组的制动距离、００ｋｍｈ的制动距离参数，对于初速度４／分别提出两种制动控制减速度方案，并进行了热负荷计００ｋｍｈ的纯空气紧急制动ＥＢ和ＵＢ，对比之后，给出了合理的方案建议。算和制动距离校核，

关键词　动车组；制动系统；减速度；制动距离

中图分类号：Ｕ：／２６６．２　　文献标志码：Ａ　　ｄｏｉ１０．３９６９．ｉｓｓｎ．１００８－７８４２．２０２０．０３．０３ｊ

　　我国各型高速动车组均采用微机控制的直通式电

空制动系统，制动过程中优先使用电制动，电制动力不足时补充空气制动。空气制动是由闸片和制动盘之间的摩擦作用来实现，所以制动盘承担了动车组施加空气制动时产生的热负荷。

目前我国各型高速动车组制动系统能够满足２５０／／但是，由ｈ和３５０ｋｍｈ运营速度的制动能力需求，ｋｍ

于动车组的制动动能与速度的平方成正比，动车组在更施加空气制动会产生更大的热负荷，在高运用速度时，

现有的制动盘的耐热裂性能和抗热衰退性能前提下，需要研究合理的制动距离和减速度曲线。

我们根据速度３／５０ｋｍｈ动车组制动系统技术特性和基础制动配置方式（动车每轴配置２套铸钢轮盘，拖车每轴配置３套铸钢轴盘）进行了相关计算和可行性分析，提出４／００ｋｍｈ动车组制动距离和减速度曲线的建议方案。同时，我们建议增加拖车制动盘数量，对制动闸片的新材料和新结构等基础制动装置能力提升技盘、

术进行研究和试验验证；另外，为防止制动系统承担的制动热负荷过大和超黏着制动等因素影响动车组运用安全，建议开展涡流制动等其他制动方式的研究。／１　速度３５０犽犿犺中国标准动车组制动距离和减速度

曲线分析／１．１　速度３５０ｋｍｈ中国标准动车组制动距离要求

根据速度３／５０ｋｍｈ中国标准动车组技术条件要

求，在平直轨道上的紧急制动距离如下所示：

制动初速度３／５０ｋｍｈ时　　≤６５００ｍ

制动初速度３／００ｋｍｈ时　　≤３８００ｍ制动初速度２／５０ｋｍｈ时　　≤３２００ｍ制动初速度２／００ｋｍｈ时　　≤２０００ｍ制动初速度１／６０ｋｍｈ时　　≤１４００ｍ制动初速度１／２０ｋｍｈ时　　≤８００ｍ

／１．２　速度３５０ｋｍｈ中国标准动车组减速度曲线速度３／５０ｋｍｈ中国标准动车组制动系统基于黏着限制、制动距离要求、风阻，设计控制减速度速度曲线，常用制动（、电制特性、紧急制动Ｅ纯空气紧１～７级）Ｂ、急制动Ｕ并与ＴＢ减速度如图１所示，ＳＩ湿轨曲线进行对比。

／１．３　速度３５０ｋｍｈ中国标准动车组制动距离计算以Ｃ含转动质量的车重参数为：空Ｒ４００ＢＦ为模型，车ＡＷ０为４，重车ＡＷ２为５。８１ｔ３０ｔ

根据上述参数计算不同初速度和不同车重条件下，速度３／紧５０ｋｍｈ中国标准动车组纯空气紧急制动ＥＢ、急制动Ｕ表２所示。Ｂ的制动距离如表１、

／１．４　速度３５０ｋｍｈ中国标准动车组制动盘热负荷计

算

基础制动热负荷按照静态最大设计轴重１，并考７ｔ虑动态旋转质量进行计算，计算工况为平直道进行连续两次紧急制动。

）；北京纵横机电科技有限公司科研项目（）１８５１ＺＨ２２０３１８５０ＺＨ１５０３中国铁道科学研究院集团有限公司科研项目（章阳（男，副研究员（修回日期：）１９７９—）２０１９－０４－２６

０卷　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　铁道机车车辆　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第４１２

动态）：；１７．４５ｔ　　动车轴重（

拖车轴重（动态）：；１７．３１ｔ

制动方式：盘形制动，动车为每轴配置２套轮装铸钢制动盘（外径７；拖车每轴配置３套轴装铸钢５０ｍｍ）外径６；制动盘（４０ｍｍ）

闸片材料：粉末冶金材料；制动盘初始温度：４０℃；制动盘瞬时温度极限：７００℃；

制动盘和闸片长时间运营温度极限：５５０℃。

图１　速度３／５０犽犿犺中国标准动车组减速度曲线

表１　不同初速度下纯空气紧急制动Ｅ含阻力）Ｂ的制动距离（

变量名称制动初速度制动距离＿ＡＷ０

制动距离＿ＡＷ２

变量

－１）／（狏ｋｍ·ｈ０

／＿犛ｍＺＡＷ＿０

计算值

１２０６１９６２０

１６０１０７２１０７４

２００１６４１１６４５

２５０２５０６２５１６

３００３６６０３６８２

３５０５３７３５４２７

／＿犛ｍＺＡＷ＿２

表２　不同初速度下紧急制动Ｕ含阻力）Ｂ的制动距离（

变量名称制动初速度制动距离＿ＡＷ０

制动距离＿ＡＷ２

变量

－１）／（狏ｋｍ·ｈ０

／＿犛ｍＺＡＷ＿０

计算值

１２０５９１５９１

１６０１０２７１０２８

２００１５７７１５７９

２５０２４１３２４２０

３００３６６６３６８６

３５０５９７４６０３６

／＿犛ｍＺＡＷ＿２

满足运营要求。钢制动盘许用范围之内，

／２　速度４００犽犿犺动车组制动距离和减速度参数研究

／２．１　速度４００ｋｍｈ动车组制动距离研究

按照制动盘热负荷极限值计算，初速度４／００ｋｍｈ紧急制动距离约为９１目前３／００ｍ，５０ｋｍｈ动车组制动距离要求为６５实际值基本在５７制动距００ｍ，００ｍ，离安全余量约１２％。由于闸片本身的摩擦系数存在一定的波动性，同一型号闸片不同批次的摩擦系数也不可

图２　初速度３／５０犽犿犺连续两次犝犅轮盘温度曲线

能完全相同，摩擦系数的波动必然带来制动距离的变化，因此，初速度４／００ｋｍｈ制动距离应考虑足够的安按照１为１故建议定全余量，５％的余量计算，０４６５ｍ，为１０５００ｍ。

为保证速度４／００ｋｍｈ动车组在既有线路上能够正常运用，在初速度３／建议与速５０ｋｍｈ及以下时候，度３／５０ｋｍｈ中国标准动车组保持一致：

制动初速度４／００ｋｍｈ时　　≤１０５００ｍ

制动初速度３／５０ｋｍｈ时　　≤６５００ｍ制动初速度３／００ｋｍｈ时　　≤３８００ｍ

图３　初速度３／５０犽犿犺连续两次犝犅轴盘温度曲线

制动初速度２／５０ｋｍｈ时　　≤３２００ｍ制动初速度２／００ｋｍｈ时　　≤２０００ｍ制动初速度１／６０ｋｍｈ时　　≤１４００ｍ制动初速度１／２０ｋｍｈ时　　≤８００ｍ

／２．２　速度４００ｋｍｈ动车组制动减速度参数设计

／２．２．１　速度３５０ｋｍｈ中国标准动车组制动减速度趋

制动初速度３／连续两次５０ｋｍｈ，　　由计算结果可知，

纯空气紧急制动Ｕ轮装制动盘盘面最高温度６Ｂ，８６℃，见图２；轴装制动盘盘面最高温度５见图３；在铸９３℃，

　第３期　　　　　　　　　　　　　　　　高速动车组制动距离及制动减速度参数研究　　　　　　　　　　　　　　　　　　１３

势延长分析

将速度３５０ｋｍ／ｈ中国标准动车组制动系统的控制减速度按曲线趋势延长到最高制动初速度４００ｋｍ／ｈ，见图４。这样，理论上可以保证制动初速度３５０ｋｍ

／ｈ、３００ｋｍ／ｈ、２５０ｋｍ／ｈ、２００ｋｍ／ｈ时，制动距离仍能满足速度３５０ｋｍ／ｈ中国标准动车组制动系统技术条件的要求。而当制动初速度４００ｋｍ／ｈ时，理论计算得到紧急制动ＥＢ制动距离犛＝８２０１ｍ，紧急制动ＵＢ制动距离犛＝８５７６ｍ。

图４　按趋势延长的减速度曲线

　　按照前述Ｃ

Ｒ４００ＢＦ轴重参数、制动初速度为４００ｋｍ／ｈ时进行仿真计算：纯空气紧急制动ＵＢ，轮盘盘面最高温度为７０７℃，轴盘盘面最高温度为６７６℃；纯空气紧急制动ＥＢ，轮盘盘面最高温度为７１４℃，轴盘盘面最高温度为６８０℃。这两种工况下，制动盘盘面最高温度均超过其能承受的温度极限，若要连续施加两次以上的紧急制动，则会对制动盘造成无法逆转的损坏，故需要调整紧急制动减速度控制参数。

２．２．２　紧急制动ＥＢ减速度调整方案（１

）方案１动拖车采用相同的减速度控制参数依据目前列车采用等黏着的制动控制方式，ＴＢＭ按照整车的减速度控制曲线在全列内进行制动力分配。动拖车采用相同的减速度控制参数，保证制动初速度３５０ｋｍ／ｈ及以下的制动距离。为保证制动初速度３００ｋｍ／ｈ的制动距离不超过３８００ｍ，在速度３００ｋｍ／ｈ以下，仍然采用速度３５０ｋｍ／ｈ中国标准动车组的减速度曲线；在３００ｋｍ／ｈ至３５０ｋｍ／ｈ区间，降低减速度，但仍保证初速度３５０ｋｍ

／ｈ的制动距离不超过６５００ｍ；在初速度４００ｋｍ／ｈ时的制动距离，期望在１０５００ｍ以内，并且保证整个制动过程的制动盘热负荷在其可承受范围之内，

见图５。在此方案下，初速度４００ｋｍ／ｈ时的纯空气紧急制动ＥＢ制动距离为１０２６０ｍ，但是连续两次制动之后，轮盘最高温度分别为６７３℃和７２４℃；轴盘最高温度分别为６０１℃和６６１℃，见图６和图７。空车ＡＷ０工况可满足１次初速度４００ｋｍ／ｈ紧急ＥＢ制动。相较于调整之前的减速度参数，热负荷虽有一定的改善，但轮盘

和轴盘承担的热负荷不均衡，且仍然无法满足连续两次紧急制动的要求。

图５　动拖车采用相同的减速度控制参数

图６　初速度４００犽犿／犺连续两次纯空气犈犅，

动车轮装制动盘温度变化曲线

图７　初速度４００犽犿／犺连续两次纯空气犈犅，

拖车轴装制动盘温度变化曲线

　　（

２）方案２动拖车采用不同的减速度控制参数进一步分析，由于拖车制动盘比动车制动盘数量多，紧急制动时的制动力分配方式可以倾向于在拖车不超黏着的前提下，让拖车承担更大的制动力，以降低动车摩擦副承受较大热负荷而出现摩擦性能衰减的程度，而拖车摩擦副的热负荷也控制在可承受范围之内。这样，可以考虑动车和拖车采用不同的控制减速度曲线，各车独立进行制动力分配的方案，见图８。

　　在此方案下，初速度４００ｋｍ／ｈ时的纯空气紧急制动ＥＢ制动距离为９２７６ｍ，见表３。同时，在平直轨道上进行连续两次纯空气紧急制动ＥＢ，动车轮装制动盘盘面最高温度为６５１℃和６９９℃，见图９；拖车制动盘盘面最高温度为６７９℃和６９１℃，见图１０。摩擦副热容量能够满足该工况要求，但已经接近基础制动热容量许用极限。

０卷　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　铁道机车车辆　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第４１４

图９　初速度４／００犽犿犺连续两次纯空气犈犅，

图８　动拖车采用不同的减速度控制参数

动车轮装制动盘温度变化曲线

含阻力）表３　犈犅减速度控制参数下不同初速度的制动距离（

变量名称

－１）制动初速度／（ｋｍ·ｈ

计算值

１２０６５５

１６０１１３０

２００１７２６

２５０２６３２

３００３７３２

３５０６１７９

４００９２７６

制动距离／ｍ

然符合速度３／５０ｋｍｈ中国标准动车组的技术条件要求，而在初速度４／期望在００ｋｍｈ时的制动距离，

并且保证整个制动过程的制动盘热负荷１０５００ｍ以内，在其可承受范围之内，高低阶压力切换仍然设置在／／不调整中继阀变比，３００ｋｍｈ和２５０ｋｍｈ的速度点，

见图１１。

图１／０　４００犽犿犺连续两次纯空气犈犅，

拖车轴装制动盘温度变化曲线

２．２．３　紧急制动ＵＢ减速度调整方案

（）方案１动拖车采用不同高低压切换点的Ｕ１Ｂ控制减速度

／为保证制动初速度３５０ｋｍｈ以下的制动距离仍

图１１　动拖车采用不同高低压切换点的犝犅减速度

含阻力）表４　方案１犝犅减速度控制参数下不同初速度的制动距离（

变量名称制动初速度制动距离＿ＡＷ０

制动距离＿ＡＷ２

变量／（狏ｋｍ·ｈ０

／＿犛ｍＺＡＷ＿０

／＿犛ｍＺＡＷ＿２

－１）

计算值

１２０６３０６２９

１６０１０９２１０８９

２００１６７２１６６８

２５０２５５５２５４９

３００３９３３３９２７

３５０６５１３６４８２

４００９２９２９２３２

图１／２　初速度４００犽犿犺连续两次犝犅动车轮

装制动盘温度变化曲线

图１／３　初速度４００犽犿犺连续两次犝犅

拖车轴装制动盘温度变化曲线

　第３期　　　　　　　　　　　　　　　　高速动车组制动距离及制动减速度参数研究　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５

初速度４／００ｋｍｈ时的紧急制动ＵＢ　　在此方案下，制动距离为９２见表４。同时，在平直轨道上进行３２ｍ，动车轮装制动盘盘面最高温度连续两次紧急制动ＵＢ，分别为６见图１拖车轴装制动盘盘面４８℃和６７７℃，２；见图１最高温度分别为６８７℃和６９４℃，３。制动盘热容量能力满足该工况下连续两次紧急制动的要求。但由于两次制动过程的基础制动温度都过高，可能导致摩擦系数衰减并影响制动盘使用寿命，因此我们需要寻求更优的紧急制动ＵＢ控制参数。

（）方案２动拖车采用相同高低压切换点的Ｕ２Ｂ控制减速度

且保证各速度点均满足制动为进一步降低热负荷，

距离要求，调整动拖车中继阀变比，令动拖车的高低阶

切换速度点相同，以期望在整个制动过程中动车和拖车的制动盘热负荷基本相当，最高温度在其可承受范围之见图１内，４。

图１４　动拖车采用相同高低压切换点的犝犅减速度

表５　方案２犝含阻力）犅减速度控制参数下不同初速度的制动距离（

变量名称制动初速度制动距离＿ＡＷ０

制动距离＿ＡＷ２

变量

－１）／（狏ｋｍ·ｈ０

／＿犛ｍＺＡＷ＿０

计算值

１２０６４３６４３

１６０１１１４１１１４

２００１７０５１７０７

２５０２６０５２６０８

３００３６７２３６７６

３５０６２６０６２４９

４００９０５０９０２８

／＿犛ｍＺＡＷ＿２

／２．２．４　初速度４００ｋｍｈ制动减速度控制参数调整方

案小结分别将以上两个ＥＢ和ＵＢ减速度控制参数方案的热负荷仿真计算结果和制动距离计算结果进行对比，见表６～表９。从对比结果来看，对于紧急制动Ｅ按Ｂ，照２个调整后的Ｅ进行Ｂ减速度方案进行仿真计算，／制动距离均能满足技术条４００ｋｍｈ紧急ＥＢ制动时，

制动盘盘面最高温度均低于７且第２个件要求，００℃，方案能够充分发挥轮盘和轴盘的制动能力，实现连续两次紧急Ｅ为较优方案。对于紧急制动Ｕ按照Ｂ制动，Ｂ，两个调整后的Ｕ进行初速Ｂ减速度方案进行仿真计算，度４／制动距离均能满足技术００ｋｍｈ紧急ＵＢ制动时，制动盘盘面最高温度均低于７且第２条件要求，００℃，个方案能够充分发挥轮盘和轴盘的制动能力，实现连续为较优方案。两次紧急ＵＢ制动，

３　建　议

根据理论计算，结合既有基础制动的热负荷能力，建议初速度４／００ｋｍｈ的紧急制动距离定为１０５００ｍ，制动控制减速度可按照ＥＢ控制减速度参数调整方案２和ＵＢ控制减速度参数调整方案２设置。但在连续两次初速度４／既有基础制动能００ｋｍｈ紧急制动工况下，力已经接近极限值，需要增加拖车制动盘数量或开展基础制动能力提升技术研究和相关试验验证。为防止制动系统承担热负荷过大和超黏着制动等因素影响动车

图１／６　初速度４００犽犿犺连续两次犝犅

拖车轴装制动盘温度变化曲线

图１／５　初速度４００犽犿犺连续两次犝犅

动车轮装制动盘温度变化曲线

在平直轨道上初速度４／００ｋｍｈ时的　　在此方案下，

紧急制动Ｕ见表５。同时，进行Ｂ制动距离为９０２８ｍ，动车轮装制动盘盘面最高温度连续两次紧急制动ＵＢ，分别为６见图１拖车轴装制动盘盘面５６℃和６９５℃，５；见图１最高温度分别为６５４℃和６６２℃，６。制动盘热容量能力满足该工况下连续两次紧急制动的要求。

建议开展涡流制动等其他制动方式的研组运用安全，究。

０卷　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　铁道机车车辆　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第４１６

表６　２个犈犅减速度调整方案的热负荷计算结果对比

仿真工况

减速度方案方案１

初速度４／００ｋｍｈ纯空气制动

方案２

轮盘最高温度／℃

第１次６７３

第２次７２４第１次６５１第２次６９９

轴盘最高温度／℃

第１次６０１

第２次６６１第１次６７９第２次６９１

紧急ＥＢ次数

１２

表７　２个犈犅减速度调整方案的理论制动距离

－１）（ＥＢ制动初速度／ｋｍ·ｈ

理论制动距离／ｍ

减速度方案１１０２６０６０４５３７１９２５６７１７１２１０９３６３４

减速度方案２

９２７６６１７９３７３２２６３２１７２６１１３０６５５

４００３５０３００２５０２００１６０１２０

表８　２个犝犅减速度调整方案的热负荷计算结果对比

仿真工况

减速度方案方案１

／制动初速度４００ｋｍｈ

方案２

轮盘最高温度／℃

第１次６４８

第２次６７７第１次６５６第２次６９５

轴盘最高温度／℃

第１次６８７

第２次６９４第１次６５４第２次６６２

紧急制动ＵＢ次数

２２

表９　２个犝犅减速度调整方案的理论制动距离对比

－１）（ＥＢ制动初速度／ｋｍ·ｈ

目标制动距离／ｍ

０５００≤１００≤６５００≤３８００≤３２００≤２０００≤１４００≤８

理论制动距离／ｍ

减速度方案１

９２３２６４８２３９２７２５４９１６６８１０８９６２９

减速度方案２

９０２８６２４９３６７６２６０８１７０７１１１４６４３

４００３５０３００２５０２００１６０１２０

参考文献

［］《／１ＴＪＣＬ３４２－２０１４时速３５０公里中国　中国铁路总公司．

标准动车组暂行技术条件》（铁总科技〔［２０１４〕５０号）Ｓ］．２０１４．

［］《／２ＴＪＣＬ５３３－２０１７时速２５０公里中国　中国铁路总公司．

标准动车组暂行技术条件》（铁总科技〔〕［２０１７２３４号）Ｓ］．２０１７．

［］高速动车组制动系统关３　中国铁道科学研究院研究报告《

，键技术研究》ＴＹ字第５１８２号［Ｒ］．２０１８．

犚犲狊犲犪狉犮犺狅狀犅狉犪犽犻狀犻狊狋犪狀犮犲犪狀犱犇犲犮犲犾犲狉犪狋犻狅狀犵犇

犘犪狉犪犿犲狋犲狉狊狅犳犎犻犺狊犲犲犱犈犕犝犵狆

１２１２犣犎犃犖犌犢犪狀犔犢犝犅犪狅犻犪１２，犑犐犖犣犺犲犵，犼，

，

，

（，，；１　Ｌｏｃｏｍｏｔｉｖｅ＆ＣａｒＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅＣｈｉｎａＡｃａｄｅｍｆＲａｉｌｗａｃｉｅｎｃｅｓＣｏｒｏｒａｔｉｏｎＬｉｍｉｔｅｄＢｅｉｉｎ０００８１，ＣｈｉｎａｙｏｙＳｐｊｇ１

，，）２　ＢｅｉｉｎｏｎｈｅｎｌｅｔｒｏＭｅｃｈａｎｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｏ．Ｌｔｄ．Ｂｅｉｉｎ０００９４，ＣｈｉｎａｊｇＺｇｇＥｇｙＣｊｇ１

：犃犫狊狋狉犪犮狋ＴｈｅｅｘｉｓｔｉｎｅｃｈｎｉｃａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆＥＭＵｓｉｎｏｕｒｃｏｕｎｔｒｔｉｕｌａｔｅｔｈｅｂｒａｋｉｎｉｓｔａｎｃｅｏｆＥＭＵｓｗｉｔｈｓｅｅｄｓｏｆ３５０ｋｉｌｏｍｅｇｔｙｓｐｇｄｐ，ｔｅｒｓｐｅｒｈｏｕｒａｎｄｌｏｗｅｒｓｅｅｄ．ＦｏｒｈｉｈｅｒｓｅｅｄＥＭＵｓｔｈｅｒｅａｒｅｎｏｂｒａｋｉｎｅｃｅｌｅｒａｔｉｏｎｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｎｄｂｒａｋｉｎｉｓｔａｎｃｅｓｔａｎｄａｒｄｓｉｎｐｇｐｇｄｇｄ，，ｋｉｎｅｔｉｃｅｎｅｒｆＥＭＵｉｓｐｒｏｏｒｔｉｏｎａｌｔｏｔｈｅｓｕａｒｅｏｆｔｈｅｓｅｅｄｔｈｅａｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｄｏｍｅｓｔｉｃａｎｄａｂｒｏａｄ．Ｄｕｒｉｎｈｅｂｒａｋｉｎｒｏｃｅｓｓｇｙｏｐｑｐｐｐｇｔｇｐ，ｎｅｕｍａｔｉｃｂｒａｋｅｗｉｌｌｐｒｏｄｕｃｅｇｒｅａｔｅｒｔｈｅｒｍａｌｌｏａｄａｔｈｉｈｅｒｏｅｒａｔｉｎｅｅｄａｎｄｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｒａｋｅｄｉｓｃｔｈｅｒｍａｌｃｒａｃｋｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄｐｇｐｇｓｐｇｂ

（下转第４２页）

０卷　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　铁道机车车辆　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第４４２

３　直驱技术应用展望

３．１　良好的可靠性和可维修性

直驱轮对驱动系统没有齿轮箱装配，省掉了齿轮箱组件部分，提高了驱动系统的可靠性、可维修性；

直驱联轴器结构简单，装配及拆卸方便；联轴器整其免维护周期可达２体免维护，００万ｋｍ；

对环境友好３．２　节能、

直驱轮对驱动系统没有齿轮传动噪声、功率损耗和润滑油污染。

３．３　良好的动力学性能

较小的转向架固定轴距和转向架转动惯量，有利于减轻轮缘磨耗。减轻轮轨冲击和提升曲线通过能力、参考文献

［］钟文生，刘高坤．转向架永磁同步电机直接驱动技１　张　江，

术在国内外的发展概述［］：Ｊ．铁道机车车辆，２０１４，３４（３）７９８３．［］周　勇．直接驱动转向架结构特点及对动力学性２　黄志辉，

］（）：能的影响［Ｊ．铁道机车车辆，２０１３，３３６３１３３．［］许俊峰．直接驱动转向架结构特点与应用展望３　黄志辉，

［］（）：Ｊ．机车电传动，２０１３４６７６９．［］封全保．机车驱动装置悬挂方式探讨［］４Ｊ．铁道机　张志和，车车辆，（）：２００８，２８Ｓ１２４２６．［］］５ｎｔｅｒａ［Ｊ．机车　王渤洪．创新的直接传动动力转向架Ｓｙｇ

（）：电传动，２００７２４４５１．

图６　车体前后端平稳性指标

［］６　中车大同电力机车有限公司．永磁直驱机车动力学计算

研究［Ｒ］．２０１８．

犜犺犲犔狅犮狅犿狅狋犻狏犲犅狅犻犲狑犻狋犺犘犲狉犿犪狀犲狀狋犿犪狀犲狋犵犵

犕狅狋狅狉犪狀犱犇犻狉犲犮狋犇狉犻狏犻狀犪狋狋犲狉狀犵犘

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：犃犫狊狋狉犪犮狋Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｍａｉｎｌｒｅｓｅｎｔｔｈｅｔｅｃｈｎｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｈｅａｖｈａｕｌｆｒｅｉｈｔｌｏｃｏｍｏｔｉｖｅｂｏｉｅｙｐｙｇｇ，ａｎａｌｗｉｔｈｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｎｅｔｍｏｔｏｒａｎｄｄｉｒｅｃｔｄｒｉｖｅｐａｔｔｅｒｎ．Ｆｏｃｕｓｉｎｎｔｈｅｔｅｃｈｎｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｋｅｏｍｏｎｅｎｔｓｇｇｏｙｃｐｙｓｉｓｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｂｏｉｅｈａｓｃｌｅａｒｔｅｃｈｎｉｃａｌａｄｖａｎｔａｅｓａｎｄｔｈｅｅｘｅｃｔｅｄｅｆｆｅｃｔｉｓａｔｔａｉｎｅｄ．Ｔｈｉｓｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｎｅｔｄｉｒｅｃｔｄｒｉｖｅｂｏｇｇｐｇｉｅｓｈｏｕｌｄｂｅｐｒｏｍｏｔｅｄａｎｄｅｘｔｅｎｄｅｄ．ｇ

：；；ｅｒｍａｎｅｎｔｍａｎｅｔｍｏｔｏｒ犓犲狅狉犱狊ｂｏｉｅｄｉｒｅｃｔｄｒｉｖｉｎｐｇｇｇ狔狑

檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲（上接第１６页）

ｔｈｅｒｍａｌｄｅｒａｄａｔｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｃａｎｎｏｔｂｅｓａｔｉｓｆｉｅｄ．ＢａｓｅｄｏｎｔｈｅａｎａｌｓｉｓｏｆｂｒａｋｉｎｉｓｔａｎｃｅａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｄｅｃｅｌｅｒａｔｉｏｎｏｆｓｔａｎｄａｒｄＥＭＵｇｙｇｄ

／／ａｔ３５０ｋｍｈ，ｔｈｉｓｐａｅｒｄｉｓｃｕｓｓｅｓｔｈｅｂｒａｋｉｎｉｓｔａｎｃｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆ４００ｋｍｈｉｎｉｔｉａｌｓｅｅｄ．ＦｏｒｐｎｅｕｍａｔｉｃｂｒａｋｉｎＢａｎｄＵＢｗｉｔｈｐｇｄｐｇＥ／，，４００ｋｍｈｉｎｉｔｉａｌｓｅｅｄｔｗｏｂｒａｋｉｎｏｎｔｒｏｌｄｅｃｅｌｅｒａｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅｓａｒｅｐｒｏｏｓｅｄｒｅｓｅｃｔｉｖｅｌａｎｄｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｌｏａｄｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｎｄｂｒａｐｇｃｐｐｙ

，ｋｉｎｉｓｔａｎｃｅｃｈｅｃｋｉｎｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔ．Ａｆｔｅｒｃｏｍａｒｉｓｏｎｔｈｅｒｅａｓｏｎａｂｌｅｓｃｈｅｍｅａｎｄｔｈｅｂｒａｋｉｎｉｓｔａｎｃｅｃｈｅｃｋｉｎｒｅｇｉｖｅｎｉｎｔｈｉｓｐａｇｄｇａｐｇｄｇａｅｒ．ｐ

：；犓犲狅狉犱狊ＥＭＵ；ｂｒａｋｅｓｓｔｅｍ；ｂｒａｋｉｎｉｓｔａｎｃｅｂｒａｋｉｎｅｃｅｌｅｒａｔｉｏｎｙｇｄｇｄ狔狑