城市軌道交通車輛電空制動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)要求

城市軌道交通車輛電空制動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)要求通用要求1.1一般要求單節(jié)車輛采用動(dòng)力轉(zhuǎn)向架和非動(dòng)力轉(zhuǎn)向架配置或者牽引系統(tǒng)采用架控方式進(jìn)行牽引控制的列車宜采用架控制動(dòng)系統(tǒng)。電空制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)按一列車或一個(gè)單元進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，車輛及相關(guān)系統(tǒng)之間接口、功能應(yīng)匹配，且應(yīng)避免相互干擾。整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)具有完整性并符合故障導(dǎo)向安全原則。電空制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)采用模塊化設(shè)計(jì)，零部件應(yīng)盡量集中布置，并應(yīng)具有互換性，主要部件之間應(yīng)留有維護(hù)空間。電空制動(dòng)系統(tǒng)的緊急制動(dòng)的安全性應(yīng)按GB/T21562的SIL4等級(jí)進(jìn)行設(shè)計(jì)，常用制動(dòng)和防滑控制功能的安全性應(yīng)按GB/T21562的SIL2等級(jí)進(jìn)行設(shè)計(jì)。電空制動(dòng)系統(tǒng)管路及其配套的管接頭等部件宜采用不銹鋼材質(zhì)，風(fēng)缸應(yīng)進(jìn)行防銹、防腐處理。電空制動(dòng)系統(tǒng)不應(yīng)產(chǎn)生或含有對(duì)人體有毒有害的物質(zhì)。車體外部安裝的制動(dòng)設(shè)備，電氣連接器防護(hù)等級(jí)應(yīng)滿足GB/T4208—2017中IP65的要求，風(fēng)源系統(tǒng)電機(jī)防護(hù)等級(jí)應(yīng)滿足IP54的要求，速度傳感器防護(hù)等級(jí)應(yīng)滿足IP68的要求，連接器應(yīng)滿足IP67要求，其它部件防護(hù)等級(jí)應(yīng)至少滿足IP55的要求。電空制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)設(shè)有與列車總線通信的多功能車輛總線（MVB）、控制器局域網(wǎng)（CAN）或以太網(wǎng)等的網(wǎng)絡(luò)接口。電空制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)能連續(xù)調(diào)節(jié)和控制制動(dòng)力。電空制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)具有保證運(yùn)行的列車減速或停車的能力，應(yīng)滿足列車在規(guī)定條件下的制動(dòng)減速度和制動(dòng)距離要求。電空制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)具有保證靜止列車不溜逸的能力。電空制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)能與牽引系統(tǒng)的電制動(dòng)相互配合實(shí)現(xiàn)電空混合制動(dòng)。電空制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)能充分利用車輪與軌道之間的黏著條件，應(yīng)能充分發(fā)揮制動(dòng)能力。電空制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)能在司機(jī)控制器、ATO或ATP等的操縱下對(duì)列車進(jìn)行階段或一次性的制動(dòng)與緩解控制。電空制動(dòng)系統(tǒng)正常工作壓力范圍宜為750kPa～900kPa或800kPa～950kPa，最高工作壓力不應(yīng)大于1000kPa。當(dāng)電空制動(dòng)系統(tǒng)總風(fēng)管（缸）空氣壓力降到低于某一壓力值時(shí)，列車應(yīng)自動(dòng)采取導(dǎo)向安全的措施保障列車運(yùn)行安全。電空制動(dòng)系統(tǒng)可根據(jù)線路條件及運(yùn)營(yíng)需求設(shè)置撒砂等增黏裝置。電空制動(dòng)系統(tǒng)采用的橡膠密封件應(yīng)滿足不少于6年的使用要求。電空制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)滿足不少于6年進(jìn)行拆解檢修的使用要求。2.1主要部件要求風(fēng)源系統(tǒng)應(yīng)采用兩套或兩套以上獨(dú)立的電動(dòng)空氣壓縮機(jī)組，空氣壓縮機(jī)組的運(yùn)行管理應(yīng)滿足列車中所有空氣壓縮機(jī)組工作時(shí)間均衡的要求。當(dāng)一套空氣壓縮機(jī)組故障時(shí)，其余的空氣壓縮機(jī)組性能應(yīng)滿足列車的用風(fēng)要求。風(fēng)源系統(tǒng)應(yīng)為全列車制動(dòng)系統(tǒng)、空氣彈簧等使用壓縮空氣的裝置提供清潔干燥的壓縮空氣。壓縮空氣在送入儲(chǔ)風(fēng)缸前應(yīng)將其中的顆粒物、水、油去除。風(fēng)源系統(tǒng)最終出口空氣的質(zhì)量不應(yīng)低于ISO8573-1：2010中3-3-3等級(jí)的要求或滿足用戶的特殊使用要求。風(fēng)源系統(tǒng)的噪聲應(yīng)符合ISO2151或ISO3744的要求，距離風(fēng)源系統(tǒng)1m處聲壓級(jí)噪聲值不應(yīng)大于78dB（A）。列車正常運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，除無(wú)油空氣壓縮機(jī)組外，風(fēng)源系統(tǒng)空氣壓縮機(jī)組工作率不應(yīng)低于30%。每輛車應(yīng)至少配置一套制動(dòng)控制裝置，任何一套制動(dòng)控制裝置故障不應(yīng)影響其它制動(dòng)控制裝置的正常功能?；A(chǔ)制動(dòng)應(yīng)采用踏面制動(dòng)或盤形制動(dòng)形式。踏面單元制動(dòng)器和盤形制動(dòng)夾鉗單元應(yīng)具有自動(dòng)調(diào)整閘瓦與車輪踏面/閘片與制動(dòng)盤之間間隙的功能，并應(yīng)具備手動(dòng)調(diào)整功能。具有停放制動(dòng)功能的踏面單元制動(dòng)器和制動(dòng)夾鉗單元應(yīng)具備手動(dòng)緩解停放制動(dòng)的功能。技術(shù)要求2.1功能要求電空制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)具有常用制動(dòng)、緊急制動(dòng)、停放制動(dòng)功能，可設(shè)有快速制動(dòng)、保持制動(dòng)等功能。電空制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)能根據(jù)車輛載荷變化自動(dòng)調(diào)整制動(dòng)力（停放制動(dòng)力除外）的大小，且車輛等效減速度從空車到超員應(yīng)基本不變。電空制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)具有防滑控制功能。防滑控制時(shí)應(yīng)能對(duì)滑行軸的制動(dòng)力進(jìn)行控制，并應(yīng)能充分利用黏著。當(dāng)電空混合制動(dòng)時(shí)，應(yīng)優(yōu)先發(fā)揮電制動(dòng)防滑控制的能力。常用制動(dòng)和快速制動(dòng)應(yīng)具有沖動(dòng)限制功能，緊急制動(dòng)不應(yīng)受沖動(dòng)限制。緊急制動(dòng)應(yīng)由緊急制動(dòng)環(huán)路直接控制，應(yīng)采用失電制動(dòng)的控制方式，緊急制動(dòng)施加后在列車停止前不應(yīng)緩解。停放制動(dòng)力應(yīng)通過(guò)機(jī)械方式產(chǎn)生并傳遞，應(yīng)通過(guò)充風(fēng)的方式進(jìn)行緩解。電空制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)具有防止停放制動(dòng)力和空氣制動(dòng)力疊加起作用的功能。保持制動(dòng)應(yīng)使列車在正常運(yùn)營(yíng)線路上停車后和牽引啟動(dòng)的一定時(shí)間內(nèi)不溜逸。電空制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)具有隔離單輛車或單臺(tái)轉(zhuǎn)向架空氣制動(dòng)的功能。電空制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)具有制動(dòng)不緩解檢測(cè)、制動(dòng)力不足檢測(cè)等功能。電空制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)通過(guò)回送裝置或設(shè)有回送功能實(shí)現(xiàn)列車由機(jī)車回送時(shí)的制動(dòng)施加和緩解。電空制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)具有自檢、實(shí)時(shí)診斷及故障記錄功能。2.2性能要求電空制動(dòng)系統(tǒng)的氣密性應(yīng)滿足下列要求：在列車各風(fēng)缸、氣路和塞門處于正常工作狀態(tài)、總風(fēng)處于最高正常工作壓力、所有供風(fēng)裝置不工作、緊急制動(dòng)狀態(tài)下，5min總風(fēng)壓力下降不應(yīng)大于20kPa；當(dāng)切除制動(dòng)儲(chǔ)風(fēng)缸供風(fēng)風(fēng)源時(shí)，3min制動(dòng)儲(chǔ)風(fēng)缸壓力下降不應(yīng)大于10kPa。風(fēng)源系統(tǒng)供風(fēng)能力應(yīng)滿足下列要求：對(duì)于不超過(guò)6輛車編組的列車，總風(fēng)壓力從零充風(fēng)至最高工作壓力的充風(fēng)時(shí)間不宜超過(guò)20min；對(duì)于超過(guò)6輛車編組的列車，充風(fēng)時(shí)間不宜超過(guò)25min。風(fēng)源系統(tǒng)的空氣壓縮機(jī)組啟動(dòng)、停機(jī)時(shí)的總風(fēng)壓力值，總風(fēng)安全閥的開啟、關(guān)閉壓力值，配置兩套及以上空氣壓縮機(jī)組的風(fēng)源系統(tǒng)的空氣壓縮機(jī)組啟動(dòng)順序，應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。常用制動(dòng)和快速制動(dòng)壓力應(yīng)采用閉環(huán)控制，實(shí)際輸出的制動(dòng)缸壓力與電空制動(dòng)系統(tǒng)計(jì)算的目標(biāo)值偏差應(yīng)為±15kPa。緊急制動(dòng)不應(yīng)受常用制動(dòng)控制部分的影響，實(shí)際輸出的制動(dòng)缸壓力與對(duì)應(yīng)實(shí)際空氣彈簧壓力計(jì)算的目標(biāo)值偏差應(yīng)為±20kPa。緊急制動(dòng)的響應(yīng)時(shí)間不應(yīng)超過(guò)1.6s。保持制動(dòng)時(shí)實(shí)際輸出的制動(dòng)缸壓力與電空制動(dòng)系統(tǒng)計(jì)算的目標(biāo)值偏差應(yīng)為±15kPa。在AW3載荷狀態(tài)下，當(dāng)風(fēng)源系統(tǒng)停止工作且總風(fēng)缸處于最小正常工作壓力時(shí)，儲(chǔ)風(fēng)缸的儲(chǔ)風(fēng)量應(yīng)滿足列車實(shí)施至少3次緊急制動(dòng)的用風(fēng)量。通過(guò)操縱設(shè)在司機(jī)室的停放制動(dòng)控制按鈕或開關(guān)，應(yīng)能實(shí)現(xiàn)停放制動(dòng)的施加與緩解。停放制動(dòng)施加后，通過(guò)操縱踏面單元制動(dòng)器或制動(dòng)夾鉗單元的手動(dòng)緩解裝置，應(yīng)能緩解相應(yīng)踏面單元制動(dòng)器或制動(dòng)夾鉗單元的停放制動(dòng)作用。停放制動(dòng)應(yīng)能使AW3載荷狀態(tài)的列車安全停放在運(yùn)營(yíng)正線的最大坡道上不溜逸，并應(yīng)滿足AW0載荷狀態(tài)的列車安全停放在車場(chǎng)出入線最大坡道上不溜逸的要求。常用制動(dòng)和快速制動(dòng)應(yīng)采用電制動(dòng)與空氣制動(dòng)實(shí)時(shí)協(xié)調(diào)配合的混合制動(dòng)方式，應(yīng)優(yōu)先并充分發(fā)揮電制動(dòng)能力；如果電制動(dòng)能力不能滿足制動(dòng)力需求，則應(yīng)由空氣制動(dòng)自動(dòng)補(bǔ)足。電制動(dòng)和空氣制動(dòng)配合時(shí)應(yīng)能平穩(wěn)轉(zhuǎn)換。在AW0及AW3載荷情況下，在平直干燥軌道上，列車從最高運(yùn)行速度到停車，制動(dòng)減速度應(yīng)滿足下列要求：對(duì)于最高運(yùn)行速度不大于120km/h的城軌列車：最大常用制動(dòng)平均減速度不應(yīng)低于1.0m/s2；快速制動(dòng)等效減速度不應(yīng)低于1.2m/s2；緊急制動(dòng)平均減速度不應(yīng)低于1.2m/s2。對(duì)于最高運(yùn)行速度大于120km/h且不大于200km/h的城軌列車：最大常用制動(dòng)平均減速度不應(yīng)低于0.8m/s2；快速制動(dòng)等效減速度不應(yīng)低于1.0m/s2；緊急制動(dòng)平均減速度不應(yīng)低于1.0m/s2。列車常用制動(dòng)和快速制動(dòng)的制動(dòng)沖擊率不應(yīng)大于0.75m/s3，特殊要求下不應(yīng)大于1.0m/s3。防滑控制時(shí)不應(yīng)受制動(dòng)沖擊率限制。電空制動(dòng)系統(tǒng)防滑性能應(yīng)滿足：低黏著狀態(tài)下：當(dāng)列車速度大于120km/h時(shí)，不應(yīng)出現(xiàn)持續(xù)3s以上滑移率大于25%的情況；當(dāng)列車速度在80km/h～120km/h時(shí)，車速與輪周速度之差大于30km/h以上的持續(xù)滑行時(shí)間不應(yīng)大于3s；當(dāng)列車速度在30km/h～80km/h之間時(shí)，車速與輪周速度之差大于20km/h以上的持續(xù)滑行時(shí)間不應(yīng)大于3s；當(dāng)列車速度在5km/h～30km/h時(shí)，車輪抱死的持續(xù)時(shí)間不應(yīng)大于0.4s；高于30km/h時(shí)所有車輪均不應(yīng)抱死；在規(guī)定試驗(yàn)條件下，當(dāng)列車車軸數(shù)量為2～7軸時(shí)，列車緊急制動(dòng)距離不應(yīng)大于相應(yīng)速度等級(jí)下干燥軌面的1.3倍；當(dāng)列車車軸數(shù)量為8～15軸時(shí)，列車緊急制動(dòng)距離不應(yīng)大于相應(yīng)速度等級(jí)下干燥軌面的1.25倍；當(dāng)列車車軸數(shù)量大于16軸時(shí)，列車緊急制動(dòng)距離不應(yīng)大于相應(yīng)速度等級(jí)下干燥軌面的1.2倍；在所有速度下車輪均不應(yīng)出現(xiàn)影響車輛運(yùn)營(yíng)的踏面擦傷。極低黏著狀態(tài)下：當(dāng)列車速度大于5km/h時(shí)，輪對(duì)抱死的時(shí)間每次不應(yīng)大于0.4s；列車各軸輪周速度中出現(xiàn)低于列車速度50%的滑行時(shí)間不應(yīng)大于0.4s。在所有動(dòng)車電制動(dòng)停止工作的情況下，電空制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)滿足AW3載荷狀態(tài)下車輛按基礎(chǔ)制動(dòng)熱容量允許的速度完成一個(gè)往返運(yùn)行的要求，電空制動(dòng)系統(tǒng)及所有空氣驅(qū)動(dòng)的部