第2章 CRH380A动车组制动系统
2.1 CRH380A动车组介绍
CRH380A型电力动车组由CRH2C发展而来，是中华人民共和国铁道部为营运新建的高速城际铁路及客运专线，由南车青岛四方机车车辆股份有限公司在张曙光领导下自主研发的CRH（中国铁路高速列车）系列高速动车组，也是“中国高速列车自主创新联合行动计划”的重点项目，最高营运速度380公里/小时。中国铁道部将所有自行发展关键技术、引进国外技术、联合设计生产的中国铁路高速（CRH）车辆均命名为“和谐号”。CRH380A系列为动力分散式、交流传动的电力动车组，采用了铝合金空心型材车体。
表1 详细技术参数
编组形式 动力配置 编组重量 编组长度 总牵引功率 动轴数 单电机功率 平均功率 运营时速 试验速度 转向架轴重 车辆宽度 车辆高度 中间车长度 头车长度 转向架轴距 转向架中心距 辅助供电制式 列车控制网络系统 4M4T，可两列重联 2(2M+1T)+2T 380t 200.67m 8800kW 16 550k W 21.05kW/t 350km/h ≤400km/h 15t 2.950m 3.890m 24.775m 25.675m 2.500m 17.375m 3相440V80Hz，DC110V 车载分布式计算机网络系统
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图1 CRH380A动车实物图
2.2 动车制动系统的设计原则和技术参数 2.2.1 设计原则
根据既有CRH380A型高速动车组总体技术要求和相关标准要求，在研究既有高速动车组制动系统功能、性能和接口技术、运用情况基础上，自主研制并掌握制动系统的核心技术，完成制动系统和关键部件的正向设计和自主化设计、研制和地面试验，功能、参数及接口与CRH380A型高速动车组一致，能够实现与原车整机及部件级对等替代，并按照中国铁路总公司要求进行方案评审、试用评审后开展系统装车应用考核工作。
2.2.2 环境条件
海拔：≤1500m；
使用环境温度：-40～40℃；
月平均最大相对湿度：不大于95%（该月月平均最低温度为25℃）； 最大风速：一般年份15m/s，偶有33m/s；
运行环境：有风、沙、雨、雪天气，偶有盐雾、酸雨、沙尘暴等现象。
2.2.3 路线条件
正线最大坡度：12‰，困难条件下20‰； 站段联接线坡度：不大于30‰。
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2.2.4 车辆条件
轴重：<17t；
车轮直径（新轮/磨耗到限）：非动力转向架920/860mm，动力转向架920/830mm。
2.2.5 制动系统主要技术指标
总风压力：最大压力1000kPa，正常工作压力750～900kPa； 运行速度：正常运行速度300km/h，最高运行速度350km/h； 常用制动冲动极限：≤0.75m/s3； 紧急制动减速度：≤1.2m/s2；
紧急制动距离：初速度300km/h时≤3800m，初速度350km/h时≤6500m； 紧急制动时制动缸升至最高压力90%的时间：<2.3s； 满载时列车具备在30‰坡道上安全停放的能力。
2.3 动车组制动系统组成 2.3.1 制动系统的组成
图2 动车组制动系统组成图
自主化CRH380A型动车组制动系统是按照“故障－安全”原则设计的微机控制式直通式电空制动系统。制动系统由司机制动指令设备、制动控制系统、车轮防滑保护系统、风源系统、基础制动装置、辅助装置等组成，具有常用制动、紧急制动、防滑控制、停放制动、备用制动等功能，并设有与车载列车运行控制系统的接口。制动系统采用空电复合制动模式，电制动优先，电制动能力不足时采用空气制
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动。各车微机控制装置通过网络或列车硬线接收司机制动请求，直接控制各车制动缸充风或排风，实施车辆制动和缓解。系统具有控制精度高、反应迅速、操纵灵活、车辆制动同步性好等特点。CRH380A型动车组制动系统组成见图2。
图3 动车组制动系统工作原理图
图4 制动控制系统原理框图
自主化动车组列车中每4辆车（2动2拖）组成一个制动单元，每个单元内用多功能车辆总线（Multifunction Vehicle Bus，MVB）贯穿单元各车辆系统或设备，各单元间通过列车通信网络（Train Communication Network，TCN）网关与绞线式列车总线（Wire Train Bus，WTB）连接，完成列车级信息传递。
制动系统分为三级管理与控制，其中列车制动管理器（TBM）负责列车制动管理、压缩机管理和制动试验等功能，管理和汇总的信息通过MVB/WTB在列车中传
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