CRH3型动车组空气制动

第一章空气供给系统

第一节空气系统设备

一、CRH3型动车组压缩空气系统总体概况

1CRH3列车安装有两个供气装置A01,位于IC03/IC06车的地板下方（见图：-1）。

每个供气装置包括一个SL22型的主压缩机。该压缩机与一个双室型空气干燥机和一个带防冻

设备的冷凝收集罐A15相连供气装置A01,辅助压缩机UOlo（见图：1-2、3.4）

图：1-1空气压缩机布置图：图：1-2主空气压缩机

2此外，在受电弓附近、TC02/TC07车地板下方安装有两个辅助压缩机（U01）□如果列

车管未通电，受电弓、主断路器和车顶线路断开器所需气压将由辅助压缩机（U01）提供。

图；1-3辅助空气压缩机图：图：1-4双室型空气干燥机

3主压缩机的电源由悬链式设备通过车载转换器提供。辅助压缩机（U01）可通过独立

于悬链式设备的车辆用蓄电池进行供电。

二、CRH3型动车组供风系统设备组成

1CRH3动车组的主供风系统包含2套供风设备，每套设备主要包括以下组件：电动空

气压缩机单元SL22、一个双塔式空气干燥装置LTZ015、一个具有防冻功能的冷凝水收集

器、一个微孔滤油器0EF1-4及有关的辅助设备，为制动系统及其它用风设备提供清洁、干

燥的压缩空气；每套设备的供风量至少为13001/min。

2辅助供风系统也包含2套设备，每套设备包括辅助压缩机单元和气路中压力值设定

为900kPa的安全阀。

三、CRH3型动车组压缩空气主供风装置管路分布

1列车总风管（MRP）和制动管（BP）通过车辆之间的软管（Z12）连接。在EC01/EC08

车的车端，列车总风管（MRP）和制动管（BP）在自动车钩处断开。

2球旋塞（Z17,用于MRP）和（Z13,用于BP）用于断开MRP和BP线路与自动车钩。

四、CRH3型动车组压缩空气次级供风装置管路分布

1以下次级消耗装置也与压缩空气系统相连：外门、自动车间外端门、空调装置、厕所、每

节车的消耗装置可通过球旋塞（Z21）断开与压缩空气供应的连接。

2以下次级消耗装置可分别通过独立的球旋塞断开与压缩空气供应的连接：空气悬挂设

备（L02）、自动车钩、前车钩罩。

五、CRH3型动车组主空气压缩机单元概述

1CRH3动车组采用SL22型螺杆式电动空气压缩机单元对总风缸供气。压缩机单元通过

车载变流器由接触网提供电能，然后再通过两个辅助转换单元分别向两个压缩机供电。

2驱动电机和压缩机单元分别由三个支撑元件固定到框架上。

六、CRH3型动车组主空气压缩机单元结构

1.电动空气压缩机单元主要由空气压缩机、电机、电气系统、弹性装配结构、监控和安全

设施、空气过滤器和其它部件等构成。此外，压缩机也包括过滤、调节和监控油和空气循环系统

的部件。压缩机单元是一个独立的模块化装置，通过弹性联接安装到车上。

七、CRH3型动车组压缩空气供应

1.车辆将装备两个空气供应系统。每个空气供应系统的供风量至少在1300L/分，并包括

一个主空压机。主空压机与一个双塔式空气干燥器和一个具有防冻功能的冷凝水收集箱相

连。

2.另外，在受电弓附近有一个辅助空压机。主空压机通过车载变流器由接触网设备提供电能。

辅助空压机通过独立于接触网的电池进行操作。

3.当通过接触网送电时，两个主空压机各自通过一个辅助转换单元供电。当一个车载转换器

或一个空压机在正常情况下失效时，可能限制运行。

4,空压机被囊封在所谓的压缩空气供应单元中压制压缩空气并以这种方式减少噪音。

5.压缩空气被局部地储存在压力风缸中，即储存在每个车上。压缩空气通过具有最大压力

lOOOkpa的主风管对用风设备进行分配。（见图：1-5）

图：1-5压缩空气供应

八、CRH3型动车组受电弓装置空气供给概述

1受电弓装置主要依靠压缩空气来完成升弓动作，在主风缸中现有的空气被首先用于升起

受电弓。如果现有的压缩空气不足，则所需的压缩空气由辅助空压机用自备风缸提供。主压缩机

不能通过由电池提供的电力运转，基于此原因，相对于主空压机的辅助空压机，由电池提供动力。

2辅助空压机供风单元包含一个由110VDC电机驱动的单级压缩机。当主风缸管不能提供压

缩空气时，由辅助压缩机单元（U01）向受电弓、主断路器和隔离开关执行装置提供所需的空

U12,压力传感器U08,压力表U10,辅助风缸U1L电磁阀U22,减压阀U13,U18,压力

开关U19,U14,测量插座U20,U15o

九、CRH3型动车组受电弓控气风路设备组成

1气动受电弓控制气风路设备，主要由截断塞门、止回阀、辅助空压机、25L容器、电

磁阀、压力表和压力传感器等组成。

十、辅助压缩机单元

1辅助压缩机单元功能是在总风压力太低时给受电弓的起升提供压缩空气，保证动车组

接受电网供电。辅助压缩机单元包括辅助压缩机和一个25升的风缸，辅助压缩机和风缸集成安

装在一个小模块吊架上，此模块吊架上整体吊装在TC02车和TC07车的底架上，由蓄电池系

统为辅助压缩机供电。设置一个25升的风缸是为了满足升弓所需的压缩空气。

2辅助压缩机为单活塞压缩机，气路中设有900kPa设定压力值的安全阀，当气路的压

力超过设定值时，安全阀将排气，以保护气路单元部件不受高压的损害。

第二节系统设备控制

一、CRH3型动车组辅助空压机装置控制

1通过BCU对辅助空压机进行局部控制。从辅助压缩机的气动控制中将设置压力获取模

块。

2列车上的中央控制单元（CCU）将读取风缸压力，并在司机的MMI（人机界面）上显示

压力值。

3车载诊断系统对受电弓举升压力进行系统监测。时刻预备好辅助空压机，并直接通过

车载主电池供电。这使得在没有MRP管中的压力情况下能举升受电弓。

二、升弓装置用风管理

1.升弓装置的压缩空气供给可以分为两个部分：主空压机供风和辅助空压机供风。

2.主空压机供给主风缸，然后供给受电弓升弓装置。但是主空压机不能依靠电池供电，

在无电和主风缸无压缩空气的情况下，BCU就会控制辅助空压机进行工作，给辅助风缸进行

供气，保证受电弓装置的升起。

3.在此过程中，所有的风压和压缩机的开关都有监测和管理，在BCU监控中主风缸压力

达不到就有辅助风缸补充，而当辅助风缸压力下降到系统设定下限值时，辅助空压机启动供风。

三、CRH3型动车组主空气压缩机单元工作原理

1该电动压缩机组为非连续性工作，由车载压力控制器控制850kPa启动，lOOOkPa关

闭。

2压缩机开始运行时，低压阀保持初始关闭状态，以使压缩机箱体内的压力迅速增加。

在此压力下，油循环马上开始进行。当压缩机箱体内的压力达到650kPa时，低压阀开启，

压缩空气被送到下游的车载风动系统中。当压力达到设定值时，压缩机停止工作；同时低压

阀关闭，以免来自供风系统的空气逆流回压缩机箱体中。

3每次压缩机关闭时，压缩机内的压力通过卸压阀自动卸载降压。当压缩机停止工作后，低

压阀和入口止回阀关闭时，入口管路中的压力因来自压缩机转动体的逆流压缩空气而增大;

此时，卸压阀动作，允许压缩空气从压缩机箱体流到空气过滤器，使箱体内的空气压力马上降

到约180kPa,然后，压力通过卸压阀上的节流孔慢慢降低为零。

4当油温达到约83℃时，油控制装置内的恒温器打开通向油冷却器的油路（低于此温

度时该通道关闭），油被送入压缩机转动体内以很快达到最佳工作温度，避免了油的积聚沉

淀。

5来自压缩机箱体送风管内的油/气混合物温度通过温度开关（T）进行监控，若达到温

度极限，该温度开关使电动压缩机组停止工作。

四、CRH3型动车组主空气压缩机单元技术特点

1所采用的螺杆式空气压缩机的主要优点有，联轴节和轴承所承受的动载荷较低，磨损低；

2设计简单，以紧凑的结构实现高性能；

3最大限度地减少了振动和气流的脉动，噪音低。

五、CRH3型动车组空气干燥装置组成

1.空气干燥装置LTZ015.2H用于从螺杆式空气压缩机输出的空气中吸取湿气和很大部

分的油分，它主要由以下部分组成：（见图：1-7）

（1）两个带有整体式油分离器的干燥塔；

（2）一个带有再生节流孔和以下阀门的支架：

（3）干燥塔的两个单向阀；

（4）通向总风缸的中央旁通阀；

⑸用来控制空气的预控制阀；

⑹带有消音器的可排水的整体式双活塞阀；

⑺电磁阀和控制循环的电路板。

图：1-7空气干燥装置

19风缸、43电磁阀、A排水口、19.7干燥剂、50再生节流孔0..排气口、19.11

储油杯（带拉希格圈）、55预控制阀活塞、P压缩机空气入口、24单向阀、56K形环、

1

P通往总风缸的空气出口、25挂座、70K形环、V..阀座、34双活塞阀、71旁通阀、

2

34.15K形环、92,93绝缘子（在LTZ015..H上）、34.17K形环。

六、CRH3型动车组空气干燥装置工作原理

1双塔型无加热再生/吸水装置可同时进行干燥和再生，当主气流在一个塔中被干燥时，

另一塔中的干燥剂同时进行再生。

2来自压缩机的潮湿压缩空气进入空气干燥机，在此先析出部分水分，并由油分离器吸取

油分。然后，压缩空气通过装有吸附性干燥剂的干燥塔，由干燥剂吸取大部分水分，使从干燥机

出口排出的主气流相对湿度W35%,即干燥装置出口排出的气流相对湿度不大于35%。

3另一部分经干燥的空气从主气流中引出，经再生节流孔后发生膨胀，并在穿过第2

个塔内的饱和干燥剂后被释放到大气中。由于已在膨胀过程中被最大程度地干燥，这部分空

气会从干燥剂（需再生）中吸收其在干燥阶段所吸收的水分。两个干燥塔的“干燥”和“再

生”工作状态以一定的周期进行交替。

4为正常工作，本干燥装置要求有一定的往复压力，在此压力下，预控制阀打开，活

塞阀可往复运动。旁通阀确保系统中快速建立这一压力，它仅会在超过往复压力后才打开

通向总风缸的气路，此功能可防止塔中的干燥剂在持续时间很长的填充过程中发生过饱

和。两个单向阀可防止压缩机不工作时总风缸和车辆管路由干燥装置处排气。

七、CRH3型动车组压缩空气系统安全阀功用

1.安全阀保护压缩空气系统的气动设备不受超出范围的高压带来的损坏，从而也消除对

与其连接的装置的损坏；当压力达到厂方设定的10.5bar时阀门打开。CRH3动车组使用的

安全阀为SV10型（见图：1-8）。

2.当工作压力处于正常水平时，阀座关闭。当超过安全

压力时（安全阀设定值），阀杆顶起压紧弹簧，额外的压

力通过打开的排放口释放。当压力降低到合适的值，阀

座再次关闭。

3.旋转调节螺母设定安全阀的开放压力。铅封可对阀起

保护作用，在没经授权的情况下不能改变设定值。若铅

封被取下，阀的维修保证作废。

图：1-8安全阀

八、CRH3型动车组防滑系统慨述

1列车的每条轮对由防滑系统监测。为此，每个轮对的旋转速度通过脉冲传送装置进行测

量和评估。

2如果滑动发生，各车的制动控制单元（BCU）将激活每条轮对的防滑阀以缓解制动。

九、CRH3型动车组防滑系统控制原理

1在动力轴，防滑器将影响空气制动和电制动。由于相应的牵引控制单元有其轮滑保护，则

调节器以下列的方式进行。

2常用制动：牵引控制单元中的防滑调节器调节至低于空气制动的滑动值，并因此减少

已具有较低轮对减速度的电制动力。在正常情况下，牵引控制单元由于其较敏感的调节器设置

而控制电制动。如果驱动轴仍发生严重的滑动，则空气制动调节器发送一个减小信号给牵引控制

装置（TCU）,后者将减小电制动力。空气制动的防滑系统将其减少信号提供给电制动作为总线

信号。这个信号的范围为0T00%。

3紧急制动：对于紧急制动来说，动力轴采用了比常用制动期间略高的滑动值。空气制

动的防滑系统的调整参数，按照利用最合适的磨擦系数的设置。为此，在紧急制动期间，制

动控制单元单独替代制动系统的调整功能并调节电制动力。在此情况下，牵引控制单元（TCU）

仅监视电制动力的调整是否在预先设定的最大值上，如果紧急制动期间TCU和BCU间的MVB

通讯失败的话，制动控制系统（BCU）将自动调节制动系统。

十、CRH3型动车组防滑系统设备组成

1.防滑阀（G01）是电子防滑保护装置的组成部分。它在防滑保护系统中起执行机构的作

用。

2.防滑阀（G01）由制动控制器（B02B01）控制，可影响制动缸压力（C压力）,使得

制动力可以逐级降低以及重新升高到制动控制器设定的值。（见图：-9）

3.防滑阀（G01）各带有一个小功率的阀用电磁铁，可以借助半导体元件通过电子装置对它

进行控制。阀用电磁铁通常不接通。

防滑阀（G01）分别配有一个轮对：

转向架1-轮对1：防滑阀（G01/1）

转向架1-轮对2：防滑阀（G01/2）

转向架2-轮对1：防滑阀（G01/3）

转向架2-轮对2：防滑阀（G01/4）

防滑阀（G01）由制动控制器（B02B01）

逐级控制，分级十分精细。

防滑阀（G01）的运行监控通过制动控制器

（B02B01）实现。

图：1-9防滑系统设备

十一、CRH3型动车组撒砂装置控制慨述

1.“撒砂”生成的信号由中央控制单元读取。中央控制单元检测列车行驶方向并将信号相

应地分布

到本地气动控制装置和相应的电磁阀。

2.为了优化砂的配量，高速时的撒砂器的加压压力比低速时的更大。这通过BCU从两

个阶段进行控制，以速度为基础激活相应的电磁阀。

3.除了发送撒砂信号外，另一个干燥砂的信号也由BCU发送到用于此用途的电磁阀。

4.操作：将拨动开关“撒砂调至“前轮对”（行驶方向）或“全部轮对”位置来起动撒

砂功能。此外，将拨动开关“受电弓调至“降弓和撒砂”位置来起动全车撒砂。

十二、CRH3型动车组轮缘润滑系统

1EC01/EC08车内每个转向架上外轮对处都安装有轮缘润滑系统，以避免车轮和车轨被

磨损以及产生噪音（尤其在弯道处时）。采用微细喷雾方式将少量润滑油喷在轮缘上。在此期

间，车轮将进行多次旋转。

2轮缘润滑喷嘴的座架可以调节，从而可以根据更新的或磨损的轮缘来调节润滑喷嘴的

位置。润滑油箱安装在车体上。

3至轮缘润滑系统的空气直接由列车管提供，并可使用球旋塞（V01）将其隔离。

十三、CRH3型动车组高压系统的压缩空气供应

1.在正常模式下，辅助空气回路由列车管通过节流阀进行供气。

2.辅助空气回路用来向以下高电压系统组件供气：

⑴受电弓；

⑵车顶线路断开器；

⑶主断路器。

3.如果要求组件接通电源，CCU将向BCU发出供应压缩空气的请求。随后，BCU将检查

压力状态，如有要求，将起动辅助压缩机（U01）„如果辅助空气回路中的压力太低，则不执

行（联锁）指令（如升弓）并输出一个诊断消息。辅助压缩机还可以提供辅助空气回路准备所

需的工作压力。

4.辅助压缩机需要使用110VDC的电源。在TC02/TC07车内每个牵引单元都有一个辅

助压缩机，辅助压缩机的全面控制和监控（包括压力监控）由制动控制单元（BCU）执行。

一旦辅助空气回路被辅助压缩机充满，则必须生成一个新请求（如“升弓”）。辅助压

缩机的电源和抽运时间由CCU监控并诊断。

十四、CRH3型动车组气动辅助设备

气动辅助设备包括空气弹簧和所有辅助系统，他们都由空气压缩机提供压缩空气，气动辅

助设备主要包括以下设备和系统：

（1）空气弹簧装置；

（2）气动信号喇叭；

（3）刮雨器和清洗系统；

（4）卫生间、门控系统；

（5）车钩设备；

（6）显木设备；

十五、CRH3型动车组空气弹簧供风

1空气弹簧装置由主风管提供压缩空气，每个转向架空气悬挂由两个空气弹簧构成。空气

弹簧用风主要有：一组气囊的最小和最大容积为67L/72L（每个转向架有2个气囊）；气

囊的附件容积（在摇枕转向架里，每个转向架有一个附件容器）为110L。

2空气弹簧充气开关的设计，要防止由于充气过量，导致危险状态的出现。因此每个转向

架里必须安装调整阀，以根据车辆载荷调节空气悬挂的气压。为了改善运行质量，每套气囊式

空气弹簧包括一个附件容器（转向架中有横梁）。每个转向架的水准测量系统必须有以维护

目的的试验接口。

3来自主风缸管的压缩空气通过溢流阀，节流阀流向三通塞门。采用溢流阀的目的是当主

风缸管的压力变低时，优先向制动系统的供风，该阀将阻止空气流向悬挂装置，直至主风缸管达

到预设的压力值（6.7bar）„而三通塞门（L02）用于在发生故障或维护时隔离每辆车的水平

高度调整系统。

十六、CRH3型动车组风笛装置供风

1风笛设备，即声音信号设备是一种高度安全系统。它安装在头车前端。每个头车装有

“高”音（P04）和“低”音（P05）两个喇叭，分别在市区或郊区使用。风笛由主空压机提供

压缩空气。（见图：1T0）

图：1-10风笛供风作用原理图

2风笛可以通过在司机桌上的电钮控制电磁阀（P03,P06）启动风笛，也可以通过脚踩

阀（P07）对风笛进行操作。桌柜里截断塞门（P02）可以将喇叭系统的空气关闭。

十七、CRH3型动车组门控系统供风

由主风管提供风源给门控系统供风，车上采用软管连接，设有压力表用于压力显示，供风

压力为6bar,正常工作确保4.5bar的压力。

十八、CRH3型动车组集便装置供风

由主风管提供风源给卫生间供风，供风压力设定为6.2bar,通过塑料管与卫生间接口

相连。

十九、CRH3型动车组车钩系统供风

由主风管提供风源给车钩供风，供风压力为lObar。

二十、CRH3型动车组刮雨器装置慨述

1.EC01/EC08车配备了电控动和电空挡风玻璃刮水和清洗系统。该系统通过球旋塞阀

(Z08)直接连接至主储气管(MR)。

2.整装司机室的刮水器臂通常自动移向中间位置。清洗时，处于停止位置的所有刮水器臂

都处于压力之下。如果无电车辆运行速度大于5km/h时，头车上的刮水器臂将自动从中间位

置移到停止位置，并利用气压保持在该位置。或电控设备出现故障，可使用手控阀执行紧急操

作。刮水器臂在紧急刮水模式中连续运作。只有存在压缩空气的时候，才可进行上述操作。

3.风窗洗涤液用水箱位于ECO1/EC08车右侧休息室柜中。空水箱将在司机MMI上显

示并以电子方式显示在ECO1/EC08车入口区的消息显示装置上。风窗洗涤液用水箱通

过带液位显示器的装填喷嘴注满。它也位于休息室柜中。使用按钮可将含玻璃清洁剂和/或防

冻剂的水喷射到前玻璃上。

4.雨刷系统位于动车组两端的司机室。雨刷系统是由电子控制的气动雨刷并具有清洗系统。

雨刷驱动装置安装在前挡风玻璃下方。根据速度的不同，定义了以下功能：

(1)无痕擦拭，速度可高达160km/h；

(2)擦拭功能运转，速度可高达330km/ho

5.动车组采用的并行雨刷臂是在采用了流体技术最佳化的雨刷臂断面和特别考虑到整

体设计的情况下而研制的。并行雨刷臂的外形和大小与整体设计相协调。所选择的造型可以使

雨刷臂在停车位置上不会影响动车组司机的视野。

6.擦拭角度为55°,包括因材料弹性可能导致的(雨刷臂)过度摆幅，总擦拭角度为

55°+2x8°=71°.

二十一、CRH3型动车组刮雨器装置组成

3.控制装置，4.快速通风阀，5.装置单元，

6.雨刷驱动装置，7.固定板，8.雨刷臂，9.雨刷片

图：1-11雨刷装置示意图

二十二、CRH3型动车组列车用风情况

列车用风情况表

紧急制动（车轮有滑动）40L/min

全常用制动58L/min

空气弹簧-动态,动行中445L/min

空气弹簧一负荷,车站停车44L/min

鸣笛24L/min

撒砂10L/min

主风缸系统漏气56.7L/min

制动管漏气5.66L/min

车门0.37L/min

厕所门（残疾人）7.0L/min

厕所70L/min

停放制动4.04L/min

轮缘润滑5L/min

冲洗/擦拭系统90L/min

其它（锁闭）90.4L/min

受电弓损耗15L/min

附加的气动设备5L/min

二十三、CRH3型动车组供风量校核

列车供风量校核如表所示。

列车供风量校核表

列车空气耗风总量970L/min

空气压缩机工作循环80%

空压机停顿时间4.75min

空压机充风时间19.22min

空压机起动次数/小时2.5

二十四、CRH3型动车组撒沙器的布置

1.由于动车组运行的环境不同，在恶劣条件

下，可通过撒砂系统有效改善轮轨接触面的工作

环境，改善粘着系数，提高动车组运行品质。撒

砂器布置如图1-12所示。

2,撒砂器（1）位于EC01/EC08车的轮对1

小朝汨一1丽

处，及IC03/IC06车的轮对1和4处从而增

加车轮和轨道之间的粘附力。

图：1-12撒砂器布置图

二十五、CRH3型动车组撒沙器的组成

1-砂箱2-撒砂模块3-球旋塞阀阀4-减压阀5-电磁阀6-主储气风缸管。

图1-14转向架上的撒砂设备

图：1T3撒沙器

二十六、CRH3型动车组撒沙器的控制原理

1撒砂生成的信号由中央控制单元读取。中央控制单元检测列车行驶方向并将信号相应

地分布到本地气动控制装置和相应的电磁阀。撒砂信号同时通过车辆总线“MVB”和列车

总线"WTB”发送出去（见图：l-15）o

2为了优化砂的配量，高速时的砂分配装置的加压压力比低速时的更大。这通过BCU从

两个阶段进行控制，以速度为基础激活相应的电磁阀（F06.06）、（F06.07）o

3除了发送撒砂信号外，另一个干燥砂的信号也由BCU发送到用于此用途的电磁阀。

4此外，EC01/EC08车的车端1都安装有两个喇叭（P04,高）和（P05,低）。主储气

管中的压缩空气流经止回阀（P08）进入容量为251的信令设备的供气槽（P01）中。起动

喇叭的压缩空气储存在储气器（P01）中，以防压力降低。信令号设备可通过通风的球旋塞

阀阀（P02）隔离。

图：『15撒砂功能图

二十七、CRH3型动车组撒沙器的信号分配控制

1.撒砂系统可分为如下三个部分：信号的产生、信号的分配和执行部分。

2.撒砂系统工作过程为：当司机按“撒砂”按钮时撒砂开始，中央控制单元（即图示

1-16）列车控制接受由按钮产生的“撒砂”信号后，检测列车行驶方向并分配相应地信号，

通过车辆总线“MVB”和列车总线“WTB”并利用信号分配器传递给具备相应电磁阀的本车气

动控制装置。

3.为优化撒砂的给砂量，撒砂装置将在列车高速时（＞160km/h）被施予6.3bar的压力，

而在列车低速时（＞160km/h）仅被加此5.Obar的压力。这由BCU（制动控制单元）根据相应

的速度激活相应的电磁阀控制。

，

・

•描（砂的同部电气和，动控制装IT

0动力轮对

0非动力轮对

〈列车）打碳方向左侧的撒砂电*和妙子千MS系统

日

（列车＞行驶方向右侧的撒砂定和砂子千燃系统

图：1-16撒砂设备分配

二十八、CRH3型动车组撒沙器的设备控制作用

1从主储气管风缸处流出的压缩空气通过球旋塞阀阀（B20）馈送至撒砂模块（F06）,撒

砂模块空气可通过球旋塞阀阀与电气开关（F06.02）、（B20）隔离切断。

2主储气管压力到达两个减压阀（F06.03）（低）和（F06.04）（高）后，通过速度控制

电磁阀（分别为（F06.06）和（F06.07））流入砂箱（1）底部的撒砂装置。执行撒砂操作

时，砂由气流带经撒砂管进入热撒砂喷嘴（F01）o

3撒砂装置在所需方向的操作在电磁阀（F04）的帮助下完成。为了使砂保持流畅和干

燥，另一个电磁阀（F06.05）控制到撒砂装置干燥连接的气流。

1.BCU2.BCU

第二章制动系统

第一节制动系统概述

一、CRH3型动车组制动系统基本概念

1.制动：人为的制止物体的运动，包括使其减速、阻止其运动或加速运动。

2.制动的实质，作用力的观点制动装置产生与列车运行方向相反的力，是列车尽快

减速或停车。能量的观点将列车的动能变成别的能量或转移走。

二、CRH3型动车组的制动基本技术性概述

1.该系统专门为恶劣的铁路环境而设计，并着重考虑了以下因素：

⑴安全性、⑵可靠性、⑶实用性、⑶低使用周期成本、⑷便于维修及排除故障、⑸车辆

布线及配管最少化。

2.制动系统按536吨的质量设计。制动初速度300km/h时，仅有空气制动时制动距

离(包括制动响应时间)：3700米作为目标值。

3.在初速度200千米/小时时最大许可的制动距离是2000米，在初速度160千米/小时

时制动距离是1400米，这些制动距离是适用在水平平面上制动，并且全部空气摩擦制动有

效。

4.速度大于200千米/小时时，制动力的大小取决于可接受的轮轨间的摩擦系数并且不

超过热量负荷情况发生。

5.对制动盘的热量分布，考虑一定数量的预热是正常的，在制动单元设计时要考虑在两次

连续快速紧急制动情况下时的预热。

6.制动系统由位于车体的控制元件和位于转向架的产生制动力的部件组成，制动力由摩

擦制动和电制动产生，电制动和摩擦制动的作用由制动控制单元(BCU)、牵引控制单元(TCU)和

列车中央控制系统(CCU)调节。

7.如果电网能接受能量，电制动工作在再生制动状态，这意味着被制动过程释放的能量能

反馈回接触网。

8.该制动系统由微型处理器控制，提供全面的制动管理，它可以控制、管理并诊断制动过

程中涉及到的所有设备(弹簧停车制动设备只适应与指示及诊断功能)，并与列车管理系统保

持联系，以保证列车的高度安全性、可靠性及实用性。在图2T中论述的控制系统设计理念，

在每车的制动控制系统中反映出来。

Fiaun2:indirekt-wirksndeBremse/indirect-actinabrake/fr'2；/■?Fiaure3:direkt-wirkendeBremse/direct-actinabrake/图3直接制动

图：2-1控制系统设计理念

9.直接EP制动激活常用制动，通过直接和间接EP制动激活紧急制动，当牵引时，使用

间接制动。

三、CRH3型动车组的直接的电-空制动和从属的间接制动的主要部件组成

1.制动力控制器。

2.在单个车中的制动控制单元（BCU）。

3.电气安全回路（紧急制动回路）。

4.控制常用制动的模拟转换器或比例阀。

5.制动管。

6.间接制动的直接缓解分配阀。

7.中继阀（压力中继阀）。

8.压缩空气风源，总风管（MRP）,主风缸。

9.每车单个制动控制单元的制动风缸。

10.转向架设备。

四、CRH3型动车组制动系统主要部件的作用

1模拟转换器激活直接制动，空气控制阀激活间接制动，这两个部件通过一个小的横截面

产生制动缸预控制压力。下面的双向止回阀能确保高的制动缸预控制压力（模拟变压器或间接

控制阀要求产生较高的制动力）转换为制动力。

2压力中继阀通过一个大的断面在制动缸压力控制回路中调节制动缸压力，这个压力是

通过制动缸预控制压力的小横断面给定。

3另外为了增加制动容量，压力中继阀也起到了增加压力的作用。为了防止摩擦制动过热

和防止超过允许的最大摩擦系数，根据不同的速度，紧急制动分步进行。意思是在高速运行（v>

200km/h）时，制动力比在低速时（v<200km/h）的制动力要低。在紧急制动时，利

用中继阀/压力中继阀的额外控制压力（T-压）实现分步。「压的压力改变中继阀的输出压

力。

4中央控制单元、牵引控制单元、制动控制单元和有控制阀、模拟变压器，双向止回阀和

中继阀（压力中继阀）的空气制动面板，在控制制动系统中都起到作用中继阀（压力中继阀）。

5空气制动面板和制动控制单元应完全地组合在一起构成制动控制单元。每车只有一个

制动控制单元。

五、CRH3型动车组转向架制动的设计概述

1.转向架设备由下列设备构成：

⑴制动盘（位置1）；

⑵制动夹钳，包括制动缸和闸片（位置2）；

⑶制动夹钳，包括带有弹簧储能装置的制动缸和闸片（位置3）；

⑷测速齿轮（位置4）；

⑸脉冲传感器（位置5）；

⑹弹簧承载制动紧急启动装置（位置6）。

2.当确定转向架设备的时候，要考虑高比例的电制动力对总制动力的作用。

3.在整列车上应用了内冷式盘形制动。在动力轴上采用钢制轮装制动盘（见图2-2）,

在非动力轴上采用钢制轴装制动盘（见图2-3）。

图：2-2：带轴装制动盘的拖车转向架设备

4.拖车轮对采用三个轴装制动盘，动力轮对采用两个轮装制动盘。轮装制动盘和轴装制动

盘都采用特殊的烧结制动闸片，甚至在制动初速度为300km/h也能够保证统一接触反应和均

匀承受负载。一次试验运行的制动初速度可以允许为330km/h。

5.在运营警惕范围之内，无特定制动距离的情况下，如果动车组的减速能够限制在减速范

围之内，作为一次论证也可以运行到350km/ho所有16个非动力轴都装备了钢簧承载制

动缸。

5

图2-3带轮装制动盘的动力转向架装置

六、CRH3型动车组制动功能实施介绍

1.制动系统主要实现的基本功能有，紧急制动、常用制动、停放制动、混合制动（带替

代制动）、防滑系统、撒砂、压缩风源（用于制动和空气辅助单元）。

七、CRH3型动车组紧急制动操作设备

1气动摩擦制动器和电动制动器用于紧急制动的应用中，如果触发了紧急制动，牵引逆

变器控制将联锁驾驶。车轮滑动保护系统被激活，每节车的制动控制单元都具有车轮滑动保护功

能。

2信号通过三个并行路径从相应的触发元件传输至制动装置：（见图：2-4）

⑴制动管（如通过紧急按钮通风排气）；

⑵紧急制动回路；

⑶列车总线（WTB）和车辆总线（MVB）

⑷如果紧急制动时TCU和BCU间的MVB通信出现故障，则BCU将独立地调整制动系

统。

一

图：2-4紧急制动装置的位置

1、紧急关闭按钮、2、紧急制动阀操作按钮、3、司机制动阀

八、CRH3型动车组气动制动器概述

1气动制动器的中心元件为制动管（BP）,该管将气动制动信号引至整个列车。BP中出

现压降将导致触发紧急制动。

2气动制动面板和制动控制单元组合成单一制动控制模块并形成制动控制单元。一车只

有一个制动控制模块。

3在拖车轮对（带弹簧蓄能器）上，每个轴安装有三个轴装制动盘；在驱动轮上，每个

轴安装有两个轮装制动盘。

九、CRH3型动车组气动制动装置执行功能

1.行车制动。

2.紧急制动。

3.旅客紧急制动。

4.停车制动，该弹簧制动器由司机或列车控制系统通过独立的列车线进行激活和控制，

使用各拖车轴上的弹簧制动器使列车停车。

5.后备模式，通过辅助司机制动阀（C02）o

6.各轴都执行车轮滑动保护功能。制动控制单元检测各轴速度，如有必要，根据车轮和

轨道间的有效黏附力通过激活防滑阀来降低制动缸压力。

7.如果检测到车轮滑动，电控装置将通过接通/断开防滑阀磁体的电源来缓解/保持/实施制

动。紧急制动时仍可操作车轮滑动保护设备。

十、CRH3型动车组电制动控制概述

1.CRH3列车装配有一个电动制动系统（ED制动）和一个电空制动系统（EP制动）。

2.电动制动系统（ED制动）由EC01/EC08和IC03/IC06车的牵引系统提供，并由CCU

进行连续控制。制动能量将返回至架空线路上。如果无或仅部分制动能量可回收，则其余制动能

量将转至限压电阻上。

3.若电动制动受限或不足，将利用辅助电空制动（EP制动），以便达到所需的制动效果。

4.行车制动时，优先使用电动制动系统（接近无磨损）。

5.因此，在正常行车制动条件下，一次制动装置为动车中的电动制动（ED制动）。

6.当ED制动系统故障或ED制动达到极限时，EP制动将提供援助，以执行停车制动

并在列车停止时保持制动状态。

7.低速时，该混合模式可使气动停车制动平稳取代电动制动。

十一、CRH3型动车组手动方式下的行车制动控制概述

1行车制动用于列车正常运行期间的列车制动。对于行车制动，制动力的设定值与“司

机制动阀的偏移成比例，但是设定值也可由列车保护系统规定。

2制动操作主要通过“司机制动阀执行。制动档取决于控制杆的位置（位置决定控制模

式）。

3司机制动阀电子检测位置。用于紧急制动的位置SB直接开通制动管，并执行电紧急

制动控制。

4司机制动阀的制动力设定值和列车保护系统规定的设定值通过列车控制系统读入，并

在制动管理范围内分给可获取的ED制动和EP制动。

5制动管理系统确保在制动过程中不会因过高的制动力而超出摩擦系数，确保列车摩擦

制动器的载荷均匀（最优化磨损，防止气动制动器出现热过载情况）。

图：2-5制动步骤的减速特性曲线

十二、CRH3型动车组手动方式下的行车制动操作控制概述

1.使用“司机制动阀控制所有行车制动档和快速制动：

⑴0C：忽略乘客激活紧急制动；

⑵REL：运转位；

⑶1A,1B,2,3,4,5,6,7,8行车制动器，8位最大的行车制动档；

（4）EB：紧急制动器；

⑸0C位置未被闭锁，当司机制动阀解除时，将恢复至“REL”位置。“1A”和“1B”

位置未被闭锁，从而可连续微调行车制动设置点；

⑹激活“EB”紧急制动器位置时，需要使用较强的动作力。

十三、CRH3型动车组自动速度控制（ASC）制动操作控制概述

1.ASC为牵引和制动装置生成设定值，从而使车辆能够达到规定的设定速度并保持在该

速度。

2.使用ASC来执行制动操作可通过0.5m/s2的平均减速度实现。标准减速度在两种情

况下会改变：

3.在达到设定速度之前ASC持续减少制动力。这意味着以平缓的方式达到设定速度。

4.使用制动调节会加强或减弱制动带来的显著的速度的改变。

5.为了达到制动效应，ASC控制电气制动和气动制动系统。ASC将所需的执行力分配给

不同的系统。涉及调节和运行可能性时，电气制动具有优先权。

十四、CRH3型动车组停车制动和固定操作控制概述

L如果使用速度设定值控制器请求完全停车，一旦实际速度已降到每小时几公里，ASC

即会变为停车制动操作。

2启动停车制动操作时，气动制动受到控制，这样即使在最大容许坡度也能使动车组停

止。

a停车制动操作在以下情况下被阻止行驶过程中，手动制动时。

4在司机MMI中禁用ASC时。

5ASC停车制动，不是停车制动，它仅是一项有用的功能。离开司机室时，车辆必须通

过停车制动器得到安全保障。

十六、CRH3型动车组紧急制动操作控制概述

通过以下有人驾驶的司机室中的任何一个装置可实施一次紧急制动：

1.激活司机室操纵台上的蘑菇形按钮”紧急停车。

2.激活二级操作区上的操作按钮“紧急制动阀。

3.将司机制动阀调至“紧急制动”（EB）位置

4.使用列车保护系统或自动安全装置（ASD）进行干预。

5.在列车移动时进行停车制动，停车制动监测回路将触发紧急制动。紧急制动被保持直

至列车停止。

6.如果转向架的运行平稳性监控或轴承温度监测已触发但最大行车制动无法应用，转向

架监测回路将触发紧急制动。

7.出现故障时，可禁用回路断路器，以防紧急制动回路受到意外干扰。

第二节制动设备

一、CRH3型动车组车辆乘客舱中的控制设备

1.（位于EC01/EC08车内）制动控制单

元（BCU）=各BCU均与乘客舱电气柜中的

车辆控制面板相连（见图2-6）。

2.BCU服务接口位于车辆控制面板上，开

展维修工作时将使用该接口。

3.以下制动控制元件均位于车辆控制面板

上：

⑴制动压力表显示了制动管中的气压制动

器至相应车制动缸的压力（C压力），指示灯

“气动制动关闭。当相应车辆的气压制动器

处于停用状态时，该指示灯会点亮。

⑵旋转开关气动制动。该旋转开关用来断开

激活相应车的气动制动器。

图：2-6乘客舱中的控制元件

二、CRH3型动车组制动系统中各切断球旋塞门的控制作用1.

下列球阀分别位于各车的制动控制模块（B02）内，并仅由车间员工用于维修。用于遮

断间接制动的控制阀的球阀（B02、B06.03）,用于遮断直接制动模拟变压器的球阀（B02、

B06.02）（见图2-7）。

图：2-7各切断球旋塞门布置

位置设备具体的ID球阀设计使用

L=长柄

气动电动

T=T型手柄

1Z13L遮断制动管（BP）的球阀

2Z17L遮断主风缸管（MRP）的球阀

3Z07/2T遮断前活门控制/分离器的球阀

4Z07/1T遮断自动车钩的球阀

5L02L遮断空气悬挂设备的球阀

6B16-28-K06L遮断整车制动管的球阀

7B15-28-K03L遮断整车C管的球阀（切断空气制动、转向架

制动设备）

8B20-28-K07L球阀遮断撒砂设备，仅在EC01/EC08和IC03/

IC06车、

TC02/TC07受电弓设备，仅在TC02/TC07车

9Z30L经由止回阀（Z29）和球阀（Z30）主风缸可用

来自用于救援的制动管的空气压力充风（例

如用单管机车拖运

10B27-28-K08L如果软管断裂（B23）遮断整车的球阀（制动

机和二级消耗装置）从主风缸管供风。

11H29-28-K05L遮断弹簧加载制动的球阀，仅在TC02/TC07、

BC04和FC05车

12Z17/1L遮断主风缸管（MRP）的球阀

13Z17/2L遮断制动管（BP）的球阀

14V01T遮断轮缘润滑设备的球阀

三、CRH3型动车组制动显示器的控制作用

1.指示灯“气动制动禁用，2.气动指示器“停车制动缓解/实施”，3.气动指示器“停

车制动缓解/实施”（仅适用于TC02/TC07、BC04和FC05车。（见图2-8）

图：2-8制动显示器

位置指示器说明用途

1气动制动禁用（车左侧）气动开

■制动禁用（车右侧）红色指示

灯

点凫指示灯（c）

当通过操作位卜涮空制屏上的旋转

开关“空气制动”至“OFF”位

置已经断开各自车辆的空气制动后。

在关闭用于遮断整车的C-管的球阀

（B15）后

2气动制动状态指示该指示器显示气动制动缓解/实施

的状态。

指示区绿色指示气动制动被缓解。

指示区红色，带黑色圆点指示气动制动已实施。

•

31苧牛制劭状态指示，仪过用于132/13/、该指示器显示停车制动缓解/实施

BC04和FC05车的状态。

指示区绿色指示停车制动被缓解。

—指示区红色，带黑色横线指示停车制动已实施。

四、CRH3型动车组制动面板上的控制元件控制作用

1.制动面板装在车底架上，为制动控制模块的组成部分。

2.制动面板包括以下装置/模块（托架上的编号为气动KNORR的部件号）。

3.制动控制单兀:

⑴BCU1.1位于ECO1/EC08车内;

⑵BCU2.1位于TC02/TC07车内；

⑶BCU3.1位于IC03/IC06车内；

⑷BCU4.1位于BC04/FC05车内;

五、CRH3型动车组制动面板上的塞门模块控制作用

塞门模块(B02B06),面板上的球旋塞用于切断至制动控制单元(B02B60)的空气供应，

隔离直接作用EP制动、隔离摩擦制动(直接作用EP制动和间接作用制动)。

六、CRH3型动车组制动面板上的分配阀模块控制作用

分配阀模块(B02B55),分配阀(B02B55.02)生成控制压力，进入生成所需制动缸压力

的继动阀(B02B60.07)中。

七、CRH3型动车组制动面板上的压力传感器控制作用

压力传感器(B02B55.04)和(B02B55.05)指示列车管(MRP