TB T 3343-2014 微机控制的机车制动系统单机试验及评定.pdf

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1、 ICS 45.060. 10 S40 TB 中华人民共和国铁道行业标准TB/T 3343一2014微机控制的机车制动系统单机试验及评定The test and evaluate for single locomotive brake system controlled by M CU 2014-09-26发布2015-03-01实施国家铁路局发布TB/T 3343-20 14 目次前言.E1范围.2 规范性引用文件3 术语和定义4 试验前要求.5 试验方法.2 TB/T 3343-2014 前本标准按照GB/T1. 1-2009给出的规则起草。本标准由青岛四方车辆研究所有限公司归口。本标准起

2、草单位:中国铁道科学研究院机车车辆研究所、青岛四方车辆研究所有限公司、大连机车车辆有限公司。本标准主要起草人:邵军、杨欣、李培曙、于钦顺、陈平、王存兵。E TB/T 3343-20 14 微机控制的机车制动系统单机试验及评定1范围本标准规定了微机控制的机车制动系统装车后的单机试验方法及其评定。本标准适用于微机控制的机车制葫系统装车后的单机型式试验。装车后的出厂试验可参照执行，试验项目和试验方法可适当简化瓦2 规范性引用文件/ 、V , . 下列文件对于本文件的应用是必不可j;的o凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

3、GB/T 4549. 3-2004镜道车辆词汇第3部分:制动装置3 术语和定义GB/T 4549. 3-2004界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用，以下重复列出了GB/T 4549. 3-2004中的某些术语和定义。3.1 3.2 3.3 3.4 常用制动service. brake application 调节列车运行速度或使列车在预定地点停车的制动。GB/T 4549. 32004，定义2.7紧急制动emergency brake application 使列车迅速减速并达到在最短距离内紧急停车的制动。GB/T 4549.3-2004，定义2.8停融制动parking bf

4、ake 为防止溜逸对停放在线路上的机车施行的制动。动力制动electro-dynamic bt:ake 机车上利用牵引动力装置经过适当转换，并配以相应的控制系统进行的制动。4 试瞌前要求提交试验时，机车制动系统的相关零部件及子系统应已完成型式试验，且制动系统硬件和软件均应已完成在机车上的安装和各项调试工作，并通过出厂检验。机车其他相关系统，如牵引系统、网络系统等均应调试完毕，工作状态正常。制动系统装车后单机试验前应进行各项试验准备，应确认以下内容:a) 制动机相关技术条件;b) 试验项目及评定;c) 试验仪器设备已进行检定或校准并在有效期内;d) 装用被试制动机的机车状态;TB/T 3343-

5、2014 e) 制动机的软件版本;f) 环境状态。5 试验方法5.1 气密性和凤源系统试验5.1.1 机车状态试验前空压机应运转30min以上，干燥器工作状态正常。试验前蓄电池电压应在正常范围内。5.1.2 测试数据测试参数应包括:总风压力、列车管压力。气、采用压缩空气驱动受电弓升降的电力机车还应包括升弓风缸，采用压缩空气方式启动柴油机的内燃机车还应包括空气启动风缸压力。5.1.3 试验方法及评定5.1.3.1 总凤缸气密性试验总风缸充至额定压力后，关闭总风缸出口塞门，停止主空压机工作，待压力稳定后，测试在5min内的压力下降值，下降值不应超过20kPa。5.1.3.2 升弓凤缸/空气启动凤缸

6、气密性试验测试升弓风缸/空气启动风缸的气密性时，升弓风缸/空气启动风缸充至额定压力后，关闭升弓风缸/空气启动风缸的出入口塞门，停止辅助空压机工作，待压力稳定后，测试在24h内升弓风缸/空气启动风缸压力下降值，升弓风缸下降值不应超过50kPa，空气启动风缸下降值不应超过70kPa。5.1.3.3 列车管气密性试验制动机设置为列车管不补风模式，均衡风缸减压50kPa，待压力稳定盾，测试5min内列车管压力下降值，下降值不应超过10kPa。5.1.3.4 整车气密性试验在各种压缩空气设备压力达到规定值但不工作的情况下，主空压机在总风压力调节器控制下自动停止工作，测试总风缸在20lUin内的H力值，不

7、应低于750kPa。5.1.3.5 主空压机供凤能力试验关闭主空压机，排尽机车总风缸内压缩空气后，关闭总风缸出口塞门。启动主空压机，记录总风缸压力从0升至主空压机自动停机的时间。总风缸在压力差范围内的升压时间应小于计算的理论升压时间。根据总风缸和附属管路容积、漏槛量，计算出理论升压时间，按公式(1)进行计算:VxP T = . . - x60 Qxx(1-) xPo -QxV 、，tA JE飞. . . . . . . . . . . . . . . . . 式中:T一一理论升压时间，单位为秒(s); V一一总容积，包括总风缸、总风缸至出口塞门及总风缸至空压机逆止阅之间管路容积，单位为升(L)

8、; .P-计算压力差，单位为千帕(kPa); Po-一一试验地点的大气压力，单位为千帕(kPa); Q一一空压机标称排气量，单位为升每分钟(min); 一一-空压机容积效率;一一干燥器耗风率;QL一一通过气密性试验得到的漏泄量，单位为千帕每分钟(kPa/min)。2 TB/T 3343-2014 5.1.3.6 辅助空压机性能试验试验时降下受电弓，排尽机车总风缸和升弓风缸的压力空气，启动辅助空压机，记录升弓风缸压力从0升至额定值(或辅助空压机自动停机)的时间，应小于计算的理论升压时间。5.1.3.7 总凤压力调节器试验主空压机处于正常运转状态，利用总风管连接塞门的开关使总风漏泄，记录各台主空压

9、机启动和停止时的总风压力。压力调节器的闭合压力为750kPa :1: 20 kPa，断开压力为900kPa士20kPa。5.1.3.8 总凤安全间工作特性试验主空压机处于强泵状态，记录总风安全阅动作时总风压力变化。总风安全阀的动作压力为950 kPa :1: 20 胁，总风压力应下降并能连续排风，安全阀关闭压力础低于850kPa。5.2 制动机静态性能试验5.2.1 机车状态试验前空压机和干燥器主作状态正常，机车制动机工作状态正常二制动控制单元工作状态正常，试验过程中不应更换制动软件版本。5.2.2 测试参数测试参数应包括1m车均衡风缸压力、列车管压力、制动缸压力和总风缸压力。5.2.3 试验

10、方法及评定5.2.3.1 自动制动一次编解模式试验一次缓解模式试验时，均衡风缸压力设为500kPa，若有特殊要求也可增加均衡风缸压力设为600 kPa的试验工况c使用自动制动手柄分别实施初制动、减压100kPa(均衡风缸压力设为600kPa时增加减压140kPa 的试验工况)、全制动操作，待压力稳定后实施缓解。记录试验过程中均衡风缸压力、列车管压力和制动缸压力的变化。自动制动手柄分别置抑制位、重联位和紧急制动位，记录试验过程中均衡风缸压力、列车管压力和制动缸压力的变化。自动制动手柄实施不同操作后，各参数应满足表1的规定。对于在均衡风缸压力设为600kPa下的试验，各参数应满足表2的规定。表1自

11、动制动一次缓解模式试验的备参数要求序号制动级位评定标准(定压500kPa) 均衡风缸压力为500kPa:!: 5 kPa; / 运转位列车管压为为500kPa主10kPa; 列车管与均衡岚缸压力差不超过10kPa; 机车制动机为缓解状态，制动缸压力为okPa。列车管减压50kPa :t 5 kPa; 2 初制动位列车管与均衡风缸压力差不超过10kPa; 制动缸为100kPa士15kPa; 缓解时均衡风缸和列车管恢复至定压，制动缸压力缓解到okPaa 均衡风缸在5s -7 s减压140kPa，最终减压140kPa - 160 kPa; 列车管减压量不低于140凹的3 全制动位列车管与均衡风缸压力

12、差不超过10kPa; 制动缸在68町8s达到340kPa，最终为360kPa :t 15 kPa; 缓解时均衡风缸和列车管恢复至定压，制动缸由最高压力下降到40kPa的时间小于78、并缓解到okPa。3 TB/T 3343一2014表1自动制动一次缓解模式试验的备参数要求(续)序号制动级位评定标准(定压500kPa) 均衡风缸减压140kPa -160 kPa; 4 抑制位列车管与均衡风缸压力差不超过10kPa; 制动缸压力为360kPa :t 15 kPa; 缓解时均衡风缸和列车管恢复至定压，制动缸压力缓解到tl0 kPa。均衡风缸以常用速度减压到okPa(没有紧急放风发生); 5 重联位列

13、车管压力减至100kPa以下:制动缸压力为45tkPa士20kPa; 缓解时均衡风缸湖列车管压力恢复至定压、制动缸压力缓解到okPa。、飞均衡风J缸减压至okPa; 列车管在3g内降至kPa; 6 紧急制动位制动缸在E3s-7s内达到400kP缸，最终达到450kPa土，2.0kPa; 机车缓解时均衡风缸和列车管恢复至定压、列车管由okPa升至480kPa的时间小于9s，制动缸压力蟹解到okPaQ -一一一5.2.3.2 自动制动阶段缓解模式试验阶段缓解模式试验时，均衡风缸压力设为600kPao 使用自动制动手柄分别实施初制劫、减压100kPa、减压140kPa、全制动操作，待压力稳定后实施缓

14、解。记录试验过程中均衡风缸压力、列车管压力和制动缸压力的变化。自动制动手柄分别置于抑制位、重联位和紧急制动位，待压力稳定后缓解，记录试验过程中均衡风缸压力、列车管压力和制动缸压力的变化。自动制动手柄实施阶段制动和阶段缓解操作，记录试验过程中均衡风缸压力，列车管压力和制动缸压力的变化。自动制动手柄实施不同操作后，各参数应满足表2的规定。阶段制动和阶段缓解每个状态下均衡风缸、列车管和制动缸压力应稳定，阶段缓解次数不应少于5次。表2自动制前阶段缓解模式试验的备参数要求序号制动级位评定标准(定压600kPa) 均衡风缸压力为600kPa :l: 5 kPa; / / 列车管压力为6kPa:t10日创/

15、 运转位列车管与均衡风缸压力差不超过10凹的机车制动机为缓解状态，制动缸压力为okPa。列车管减压50kPa :l: 5 kPa; 2 初制动位列车管与均衡风缸压力差不超过10kPa; 制动缸为100kPa士15kPa; 缓解时均衡风缸和列车管恢复至定压，制动缸压力缓解到okPa。均衡风缸在6s -8 s减压170kPa，最终减压170kPa -190 kPa; 列车管减压量不低于170kPa; 3 全制动位列车管与均衡风缸压力差不超过10kPa; 制动缸在7s-9.58达到400kPa，最终为420kPa :l: 15 kPa; 缓解时均衡风缸和列车管恢复至定压，制动缸由最高压力下降到40k

16、Pa的时间小于8.5s、并缓解到okPa。4 TB/T 3343-2014 表2自动制动阶段缓解模式试验的备参数要求(续)序号制动级位评定标准(定压600kPa) 均衡风缸减压170kPa -190 kPa; 抑制位列车管与均衡风缸压力差不超过10日创4 制动缸压力为420kPa:!: 15日创缓解时均衡风缸和列车管恢复至定压，制动缸压力缓解到okPa。均衡风缸以常用速度减压到(kPa没有紧急放风发生); 5 重联位列车管压力减至1kPa以下:制动缸压力为450kPa士20kPal 缓解时均衡风缸和列车管压力恢复至定压、制动缸压:J1缓解到okPa。均衡风缸减压至okPa; 列车管在3s内降至

17、okPa; 6 紧急制动位制动缸在3s -7 s内达到400kPa，最终达到450kPa:!: 20 kPa; 机车缓解时均衡风缸和列车管恢复至定压、列车管由okP协升至$80kPa的时间小于11s, 制动缸压力缓解到okPa。5.2.3.3 单独制动诚验使用单独制动手柄实施全制动，待压力稳定后缓解，记录试验过程中制动缸压力变化、制动缸升压及缓解时间。单独制动手柄实施阶段制动和阶段缓解操作，记录试验过程中制动缸压力。单独制动手柄实施全制动时，制动缸压力应在2s - 4 s内升至285kP日，并最终达到300kPa士15 kPa。单独制动手柄由全制动位缓解时，制动缸应在3s - 5 s内由最高压

18、力下降到40kPa，并最终缓解到okPao 单独制动手柄实施的阶段制动和阶段缓解每个状态下的制动缸压力应稳定。5.2.3.4 自动制动与单独制动匹配功能试验单独制动手柄先实施全制动，然后自动制动于柄实施全制动，单独制动手柄实施对机车的单独缓解，记录试验过程中均衡风缸、列车管、制动缸压力。自动制动手柄实施全制动，单独制动手柄在运转位，单独制动手柄实施对机车的单独缓解，记录试验过程中均衡风缸、列车管、制动缸压力。自动制动手柄实施紧急制动，单独制动手柄在运转位，单独制动手柄实施对机车的单独缓解，记录试验过程中均衡风缸、列车管、制动缸压力。侧推单独制动手柄应能缓解自动制动手柄施加的常用制动;松开单独制

19、动手柄，制动缸压力不应恢复。侧推单独制动手柄应能缓解自动制动手柄施加的紧急制动;松开单独制动手柄，制动缸压力恢复成紧急制动时压力值。5.2.3.5 安全保护试验对设有紧急制动阀、车载列控设备的惩罚制动装置、司机警惕装置、机车制动系统失电、紧急制动按钮、断钩保护等安全保护装置和功能进行试验，记录试验过程中均衡风缸、列车管、制动缸压力。安全保护装置和功能应能使机车产生紧急制动或常用制动。如紧急制动闽、车载列控设备的紧急惩罚制动、紧急制动按钮和断钩保护等安全保护装置应能使机车产生紧急制动;车载列控设备的常用惩罚制动、司机警惕装置和机车制动系统失电等安全保护措施应能使机车产生相应的常用制动。5 TB/

20、T 3343一20145.2.3.6 补凤能力测试分别设置列车管和不补风模式，使用自动制动手柄实施初制动，通过列车管安装的节流孔制造漏泄，记录两种模式下的列车管压力变化。在列车管补风模式下，其补风能力应满足列车管轻微漏泄的补风要求。5.2.3.7 制动重联试验被试机车与装用其他不同类型制动机(如JZ-7、DK-l等)的陪试机车连挂(试验前应检查陪试机车制动机功能正常，各项指标应满足其技术条件的要求)，并接列车管、制动缸平均管。分别设置被试机车为本务机车、陪试机车为重联机车和被试机车为重联机车、陪试机车为本务机车，通过本务机车的自动制动手柄实施常用制动、紧急制动，单独制动手柄实施制动，记录本务机

21、车和重联机车的均衡风缸、列车管、制动缸压力。被试制动机应能与其他类型制动机重联操作。5.2.3.8 无火回送试验陪试机车设置为本务机车，被试机车设置为无火回送状态，并将被试机车总风缸压力排至250kPa 以下。通过陪试机车列车管为被试机车总风缸缓慢充风，当被试机车总风缸压力稳定后，由陪试机车自动制动手柄实施常用全制动、紧急制动，记录被试机车和陪试机车的列车管、制动缸压力。无火机车制动缓解功能正常，制动缸最高压力在200kPa - 250 kPa范围内。5.3 静态传动效率和制功率试验5.3.1 机车状态试验前空压机和干燥器工作状态正常，机车制动机工作状态正常。5.3.2 测试参数测试参数应包括

22、z制动缸压力、闸片(瓦)推力。5.3.3 试验方法及评定5.3.3.1 利用测力闸片(瓦)或其他现力设备，测试不同制动缸压力下制动闸片(瓦)实际作用在制动盘(踏面)的静态推力，并据此计算基础制动装置的静态传动效率和机车制动率。5.3.3.2 紧急制动时基础制动装置的静态传功效率不应低于85%，基础制动装置静态传动效率按公式(2)进行计算:=fx100% 式中:一一传动效率，用百分比(%)表示:K一一实测闸片(瓦)推力，单位为千牛(kN); K一一计算闸片(瓦)推力，单位为千牛(kN)。其中K按公式(3)进行计算:K=?川式中:节一一圆周率，取3.1416;d-一制动缸直径，单位为米(m); P

23、一-制动缸内空气压力，单位为千帕(kPa); 一一制动倍率。5.3.3.3 机车制动率计算按以下两种方式进行计算:6 a) 基础制动装置为盘形制动方式的制动率按公式(4)进行计算:ZKIXL 1), =-=一一二x100 rxg . . . . . . (2) .,. (3) . . . . . . (4) 式中:1一一机车制动率，用百分比(%)表示;l:Kl一一机车各单元制动器作用在制动盘上闸片总推力，单位为千牛(kN); r一一制动盘的平均摩擦半径，单位为米(m); R一一机车车轮半径，单位为米(m); P一一机车质量，单位为吨(t) ; g一一重力加速度，取9.81，单位为米每平方秒(m

24、/s2)。b) 基础制动装置为踏面制动方式的制动率控公式(5)进行计算:式中:l:K2 - 2-p x gnAV 82一一机车制动率，用百分比(%.)表示;l:K2一一机车各单元制动器作用在踏面上闸瓦总推力，单位为千牛(kN)。紧急制动时，机车制动率应满足设计要求。5.4 停披制动试验5.4.1 机车状态试验前空压机和干燥器工作状态正常，机车制动机工作状态正常。5.4.2 测试参数测试参数应包括:停放风缸压力、停放制动单元静态闸片(瓦)推力。5.4.3 试验方法及评定5.4.3.1 停撞制动力试瞌TB/T 3343-2014 . (5) 机车施加停放制动，分别测试安装停放制动单元制动闸片(瓦)

25、推力，并计算机车停放制动作用在踏面上总停放制动力。整台机车停放制动力应能满足机车在30%。坡道安全停放的要求。基础制动装置为盘形制动方式的安全停放坡度按公式(6)进行计算:式中:ZKI Xx (J l = n X 1 000 Pxg 1一一一安全停放坡度，用千分比(%0)表示zl:Kl-实测停放制动时机车各单元制动器作用在制动盘上闸片总推力，单位为千牛(kN); r一一制动盘的平均摩擦半径，单位为米(m); R一一机车车轮半径，单位为米(m); 一一静摩擦系数:P一一机车质量，单位为吨(t) ; g一一重力加速度，取9.81，单位为米每平方秒(m/s2)。基础制动装置为踏面制动方式的安全停放坡

26、度按公式(7)进行计算:Y.K句(6) ， -二士二x1 000 rxg .(7) 式中:2一一安全停放坡度，用千分比(%0)表示;l:K2一一实测停放制动时机车各单元制动器作用在踏面上闸瓦总推力，单位为千牛(kN)。5.4.3.2 停融制动施加与缓解施加和缓解停放制动，检查停放制动功能应正常，司机室内及机车两侧的停放制动指示器应有相7 TB/T 3343-2014 应指示。5.4.3.3 手动缓解功能测试施加停放制动后，操作手动缓解装置，应能缓解本制动单元的停放制动。5.5 制动运行试验5.5.1 机车状态试验前机车应调试完毕，制动控制单元工作状态正常，试验过程中不应更换制动软件版本。制动闸

27、片(瓦)应经过适当磨合，闸片(瓦)厚度在规定程围内，接触面积不应小于80%。试验过程中如需更换闸片(瓦)，应换装同一批次闸片(瓦)。5.5.2 JlJ度参鼓测试参数应至少包括:制动初速度、机车瞬时速度、制动距离、制动时间、均衡风缸压力、列车管压力、制动缸压力、制动指令信号及动力制动参数等。5.5.3 试验方法试验应包括机车在空气制动和动力制动下的紧急制动、常用制动初制动位、全制动位及中间位)、单独制动试验，空气制动与动力制动的匹配试验(包括自动制动与单独制动的匹配试验、自动制动与动力制动匹配试验和单独制动与动力制动的匹配试验)。制动初速度应包括机车最高运行速度，并在此速度之下选取若干速度提进行

28、试验。对机车的安全保护装置也应进行运行试验。试验时，机车以预定的速度情行进入试验区段，实施规定的制动方式直至停车。证录制动时初速度、瞬时速度、制动距离、制动时间、制动缸压力、动力制动参数等。每次试验前应检查总风缸、列车管压力，确定其在下次测试开始之前能恢复到正常水平。制动过程制动转换应平稳流畅，没有明显的冲动现象，且不同制动方式之间(如空气制动、动力制动等)不应出现制动不足或过度制动。制动距离的测定应在平直道上进行，制动开始时的速度u与规定速度自。之差不应超过:t3 km/h。对每种工况至少进行3次试验，实际试验次数应取决于各次试验结果的偏差。如果以上试验不能在一段完全水平的轨道上进行，所选轨

29、道坡度应在土4%。以内。如果轨道水平状态或制动初速度v值有任何不符，应按公式(8)进行修正:8 式中:3.92 x (1 + Rn) x v ，=Lx一一一一-一一一U.一二一, - 3. 92 x (1 + Ro) x 旷j士ixLLI-修正的停车制动距离，单位为米(m); L一一测得的停车制动距离，单位为米(m); u。一一目标初速度，单位为千米每小时(km/h); U一一实际市l动初速度，单位为千米每小时(km/h); i一一试验地点坡度，+用于下坡，-用于上坡，单位为千分比(%0); R。一一回转质量系数，如果没有规定R。的数值，可使用0.08。紧急制动距离应满足供需双方议定的技术条件

30、要求。. . . . . . (8) 、20N|的咕的H阁回华人民共铁道行业标准微机控制的机车制动系统单机试验及评定国和中The test and evaluate for single locomotive brake system controlled by MCU TB/T 3343-2014 * 中国铁道出版社出版、发行( 100054，北京市西城区右安门商街8号)读者服务部电话:市电(010)51873174，路电(021)73174北京市新魏印刷厂印刷版权专有侵权必究* 印张:1 字数:17千字2014年12月第1次印刷1116 开本:880mm x 1 230 mm 2014年口月第1版* 151134259 10.00元价:定