动车组制动距离计算方法

对于动车组来说，制动不仅关乎安全问题，它还是限制动车组速度进一步提高的重要因素。对于高速动车组，除要具备较大的牵引功率外，还必须拥有足够强的制动能力。从能量的角度分析，列车的制动能量与速度的平方成正比。时速200～250km的动车组的制动能量约为普速列车的4～10倍。

动车组制动时，制动指令由BCU将控制信号传送至电空转换阀会有一定的延迟，从而造成各车的制动缸不可能同时充气、增压。《时速200和300公里动车组主要技术条件》（铁运函〔2006〕462号）给出的CRH型动车组制动空走时间如表8-2所列。因此，动车组制动距离应由制动延迟响应的空驶距离和施加制动后的有效制动距离组成。

表8-2　CRH型动车组制动空走时间

1.空驶距离

同第七章第一节假设条件，即假设空走时间tk（s）内动车组始终以制动初速v0（km/h）均速惰行，仍可使用式（7-1）计算。

在一定的加算坡度ij 条件下，tk 计算分两种情况：

（1）常用制动时，可参考式（7-3），考虑空气制动的延迟。例如，CRH2-300型动车组制动初速为200km/h，在平直道上列车制动主管减压量取350kPa，按8辆车编组计，tk=9.7s，sk=539m。

（2）紧急制动时，采用式（8-17）计算：

式中　tk——动车组制动延迟响应空驶时间，s。

在加算坡道的坡度ij=0的线路条件下，tk=3.5s，sk=194m。

2.有效制动距离

由于CRH系列动车组均采用再生制动和电空制动的复合制动系统，制动过程中优先采用再生制动方式，当再生制动力不足时，由车载微机启动盘形空气制动，补足制动力。(www.xing528.com)

根据制动的速度间隔（v0-vz），可分段累计动车组的有效制动距离se。

式中　vi，vi+1——第i速度间隔的始速度和末速度，km/h；

　　　——速度间隔（）内动车组的平均单位合力，N/kN；

　　　ai——速度间隔（vi，vi+1）内动车组的平均减速度，m/s2。

　　　其他符号意义同前。

3.总制动时间和制动距离

总制动时间Tb 和制动距离sb 可按式（8-19）或式（8-20）计算：

CRH2-300型动车组的制动减速度见表8-3。

根据表8-3的数据，由式（8-19）推算的CRH2-300型动车组200 km/h的紧急制动距离为1 930 m，满足我国铁路技术政策规定的2 000 m制动距离限值要求。

表8-3　CRH2-300型（6M2T）动车组制动减速度

注：紧急制动的减速度为湿轨EB数据；常用制动减速度为90%常用全制动数据。