潘云龍

摘 要：以膠輪導軌電車制動系統(tǒng)為研究對象，通過系統(tǒng)組成和典型功能特點介紹，論述運用軌道車輛和汽車制動系統(tǒng)相結合設計理念可行性，并為低地板有軌電車制動系統(tǒng)設計提供參考。

關鍵詞：膠輪導軌電車；制動系統(tǒng)；電空制動

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.04.186

0 引言

隨著現代交通擁堵現象日益嚴重，有軌電車運力大、環(huán)境友好、資源節(jié)約等特點越來越受到世界各國重視。膠輪導軌電車作為現代有軌電車眾多類型之一，具備緊急停車距離短、回轉半徑小、占地面積小等特點，特別適合作為混合路權公共交通工具。制動系統(tǒng)作為膠輪導軌電車眾多關鍵設備之一，其性能優(yōu)越與否，對膠輪導軌電車能否安全、穩(wěn)定運行起到至關重要作用。

1 膠輪導軌電車制動系統(tǒng)簡介

膠輪導軌電車根據其膠輪驅動，100% 低地板型式特點，在制動系統(tǒng)設計時采用軌道車輛與汽車制動系統(tǒng)相結合設計理念，采用電空混合控制型式，具備制動力隨載重調整功能，適用于3～7輛編組運行。

制動系統(tǒng)在控制上采用常用制動、快速制動、緊急制動、保持制動、停放制動、極限制動6種制動模式，同時具備EBS制動力調整及防滑控制功能，安全冗余度高；結構上采用汽車制動系統(tǒng)布置形式及配件選型，結構緊湊，重量輕；性能上具備制動響應快、制動距離短、維護成本低、安全冗余高、節(jié)能環(huán)保等特點。

2 膠輪導軌電車制動系統(tǒng)特點

膠輪導軌電車制動系統(tǒng)綜合了軌道車輛與汽車制動系統(tǒng)各自優(yōu)勢，具備如下特點：

2.1 壓縮空氣作為動力源，節(jié)能環(huán)保

膠輪導軌電車制動系統(tǒng)在結構設計上充分利用汽車制動部件體積小、重量輕特點，并采用壓縮空氣作為制動動力源，不同于大多數低地板有軌電車采用液壓制動。

空氣制動相比于液壓制動擁有如下優(yōu)勢：

（1）空氣從大氣中取之不竭，無需介質費，用過氣體可以直接排入大氣，無需處理，不會污染環(huán)境，輕微泄漏不會影響制動性能；

（2）空氣粘性小，易于遠程傳輸及控制；

（3）工作壓力低，元部件制造精度低，維護簡單。

2.2 電空混合制動控制方式

膠輪導軌電車制動系統(tǒng)采用電空混合制動控制方式，彌補空氣制動傳輸速度低缺點。在電制動有效的情況下充分利用電制動，將制動能力回饋電網，減少空氣摩擦制動使用，降低運用維護成本，節(jié)約能源。

2.3 制動響應速度快

膠輪導軌電車制動系統(tǒng)采用電控作為基本控制方式和傳輸手段，見圖1，相比于傳統(tǒng)汽車氣控方式，大大縮短了制動響應時間，縮短制動距離。

2.4 制動距離短

膠輪導軌電車制動系統(tǒng)充分利用膠輪制動時黏著力大的優(yōu)勢，將最大制動減速度提升至5m/s2，高于鋼輪鋼軌車輛所能提供的最大減速度約為3m/s2，大大縮短制動距離，充分保證膠輪導軌電車在混合路權道路安全、穩(wěn)定行駛。

2.5 制動滑行控制

膠輪導軌電車制動系統(tǒng)滑行控制采用更適用于膠輪驅動的EBS裝置，其在歐美等發(fā)達國家汽車上已經普遍采用。EBS裝置根據橋荷及速度傳感器采集參數分配制動力，改善因輪胎與路面黏著降低所導致的制動滑行，縮短制動距離，見圖2。

2.6 維護成本低

膠輪導軌電車制動系統(tǒng)部件均選用汽車制動系統(tǒng)所用部件。汽車制動系統(tǒng)部件相對于軌道車輛制動系統(tǒng)部件具有結構緊湊、重量輕、應用基數大、運用范圍廣等優(yōu)勢，使膠輪導軌電車制動系統(tǒng)在運用、保養(yǎng)、維護階段擁有更廣闊選擇，降低維護成本。

2.7 安全冗余性高

膠輪導軌制動系統(tǒng)擁有6種制動控制模式，在制動控制傳輸上具備電路傳輸和空氣管路傳輸兩種途徑，其中空氣管路傳輸更是采用了汽車制動廣泛使用的雙回路控制方式，使得整個制動系統(tǒng)具備非常高的安全冗余性。

3 結語

現代有軌電車已經成為綠色公共交通中不可或缺的組成部分，其中膠輪導軌電車以其獨特技術特點更適合在既有道路和混合路權道路上運用。電空制動系統(tǒng)在膠輪導軌電車上的成功運用為其安全穩(wěn)定運行提供強有力保障，并對有軌電車制動系統(tǒng)設計提供參考借鑒。

參考文獻：

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