刹车结构

刹车结构（精选12篇）

刹车结构 篇1

2009年5月8日收到变结构控制的快速性和鲁棒性非常适合工作环境复杂的飞机防滑刹车系统,但是抖振问题的存在已成为变结构控制应用的主要障碍,越来越多的学者正在研究抖振的消除方法[1]。本文采用变结构控制方法设计了飞机刹车系统控制器,并采用Ambrosino切换函数法和改进指数趋近律法来抑制抖振。

1 刹车系统变结构控制器设计

1.1 滑模切换面的定义

滑模切换面设计的目的在于保证系统的稳定性和满足性能指标要求的动态特性,保证系统状态一旦进入滑模面便能沿其稳定地趋向状态原点。设计的任务是选择滑模函数s=0。

本文中,飞机防滑刹车控制系统控制的目标是,维持滑移率保持在最佳值σp恒定不变。滑移率的公式为:

$\sigma =\frac{x{}_1-R{}_{vb}x{}_2}{x{}_1}(1)$

(1)式中:x1为飞机速度,x2为机轮角速度,Rvb为机轮滚动半径。

因此在整个刹车控制过程中,要调节机轮的刹车力矩使飞机机轮的滑移率σ=σp恒定不变,其跟踪误差为零,即使x1和x2保持比率

$\frac{x{}_1}{x{}_2}=\frac{R{}_{vb}}{1-\sigma {}_p}(2)$

针对刹车系统的控制目标,可以定义系统的滑模切换面为:

$s(x)=Cx=\left[\frac{1-\sigma {}_p}{R{}_{vb}}-1\right]x=x{}_1\frac{1-\sigma {}_p}{R{}_{vb}}-x{}_2(3)$

1.2 等价控制力矩的计算

等价控制的几何意义在于:在切换面s = 0上的控制力矩是间断的,可能是正向的力矩,也可能是反向的力矩。我们用某种意义下的平均值代替此切换控制,使系统沿着s = 0的切换面上走,这样才能保证滑动模态的产生。

对于系统在滑模面的运动,它恒满足:

$s(x)=0‚\dot{s}(x)=0$。

由于

$s(x)=x{}_1\frac{1-\sigma {}_p}{R{}_{vb}}-x{}_2$。

展开$\dot{s}(x)=0$得:

$\dot{s}(x)=\dot{x}{}_1\frac{1-\sigma {}_p}{R{}_{vb}}-\dot{x}{}_2=0(4)$

滑动动力学即由(4)式决定,根据

$\dot{s}(x)=f{}_1(x)\frac{1-\sigma {}_p}{R{}_{vb}}-f{}_2(x)+u{}_{eq}\frac{k{}_b}{{\rm I}}=0(5)$

从(5)式中即可解得系统等价控制为

$u{}_{eq}=\left[f{}_2(x)-f{}_1(x)\frac{1-\sigma {}_p}{R{}_{vb}}\right]\frac{{\rm I}}{k{}_b}(6)$

1.3 切换面的可达性证明

当系统状态不在切换面上或偏离切换面时,需要在总体控制信号中加入另一个控制项,驱动系统状态到达或返回切换面。

这里,可以定义控制器的输出即制动力矩为

u=ueq-uh·sgn(s) (7)

若切换面可达,则须满足条件为:

$s\dot{s}\le -\eta |s|‚\eta >0(8)$

以下证明所定义的切换面是可达的。

由(5)式和(7)式得

$\begin{array}{l}s\dot{s}=s\left\{f{}_1(x)\frac{1-\sigma {}_p}{R{}_{vb}}-f{}_2(x)+[u{}_{eq}-u{}_h\mathrm{sgn}(s)]\frac{k{}_b}{{\rm I}}\right\}=\\ s\left[-u{}_h\mathrm{sgn}(s)\frac{k{}_b}{{\rm I}}\right]=-su{}_h\frac{|s|}{s}\frac{k{}_b}{{\rm I}}=-u{}_h\frac{k{}_b}{{\rm I}}|s|(9)\end{array}$

令

$u{}_h=k\eta ,k\ge \frac{{\rm I}}{k{}_b}(10)$

则

$-u{}_h\frac{k{}_b}{{\rm I}}|s|\le -\eta |s|$。

即$s\dot{s}\le -\eta |s|$成立,满足切换面的可达性。

1.4 刹车系统变结构控制律设计

通过以上对滑模切换面、等价控制的设计以及切换面可达性证明,由(6)式、(7)式可得飞机防滑刹车系统变结构控制律为

$u=\left[f{}_2(x)-f{}_1(x)\frac{1-\sigma {}_p}{R{}_{vb}}\right]\frac{{\rm I}}{k{}_b}-k\eta \mathrm{sgn}\left(x{}_1\frac{1-\sigma {}_p}{R{}_{vb}}-x{}_2\right)(11)$

2 Ambrosino切换函数法削弱抖振

2.1 Ambrosino切换函数法

抖振的问题是变结构控制系统的固有问题,它的存在将严重影响控制器的控制效果,甚至对整个系统造成损害。因此设计变结构控制器必须考虑削弱抖振的问题。

如(7)式所述,制动力矩可以选定为:

u=ueq-uhsgn(s)。

在切换面附近邻域,由于惯性与滞后的影响,在滑动运动上通常有一个抖振的叠加分量;另一方面切换开关的非线性,也将引起抖动。抖振不仅会损坏系统的可执行元件,而且还会引起自激运动,从而导致系统的不稳定。削弱抖振可以有多种方法供选择,本文采用Ambrosino切换函数法来削弱变结构控制中的抖振情况。用

$f{}_{\text{s}\text{w}}=\frac{s}{|s|+\delta }(12)$

来代替sgn(s)函数,其中,δ>0。

从(12)式可以看出,当δ=0时,fsw(s)与sgn(s)完全相同;当δ增大时,fsw(s)函数的斜率变得平滑了。实际上,δ调整控制输入已使动态系统的状态变量进入变结构控制的切换面。δ在满足大于零的条件下,其取值越小达到滑动模态的时间越短,因此变结构控制的鲁棒性越高。

2.2 刹车系统变结构控制律实现

引入Ambrosino切换函数代替以上符号函数后的控制律为

$\text{u}=\left[\text{f}{}_2(\text{x})-\text{f}{}_1(\text{x})\frac{1-\text{σ}{}_{\text{p}}}{\text{R}{}_{\text{v}\text{b}}}\right]\frac{\text{Ι}}{\text{k}{}_{\text{b}}}-\text{k}\text{η}\frac{\text{s}}{|\text{s}|+\text{δ}}(13)$

(13)式中,$\text{s}=\text{x}{}_1\frac{1-\text{σ}{}_{\text{p}}}{\text{R}{}_{\text{v}\text{b}}}-\text{x}{}_2$。

2.3 变结构控制器参数的调整

根据仿真时对参数调整的经验及式(13)的方程,主要调整的是kη和δ的值。kη决定系统响应速度,该值变大响应速度变大,将引起抖振和鲁棒性增强,该值变小响应速度变小kη在不同的跑道上有不同值,一般随着结合系数的减小而减小。δ值决定影响系统敏感性,当其变小时,系统鲁棒性强并引起抖振,当其变大时,将减弱鲁棒性和削减抖振。

2.4 系统仿真及结果分析

在MATLAB7.1/SIMULINK环境下,对某型飞机的防滑刹车系统在干跑道情况下进行仿真。仿真采用变步长方式,ode45算法,飞机速度初值x(0)=[72.2 180.6]。在采用Ambrosino函数消除抖振的方法中,取δ=0.05,kη=100,仿真结果如图1。同时给出了采用一般变结构的仿真结果进行对照,如图2。

从图2可以看出,飞机刹车系统采用一般变结构控制方法时,滑移率和结合系数都有抖振现象存在,将仿真图局部放大后,滑移率和结合系数的抖振非常明显,如图2(c)和图2(d)。说明刹车系统在工作过程中会围绕滑模面作反复穿越运动,产生刹车机构磨损和刹车不平稳的负面效果。

从两个仿真的对比中可以看出,控制器非线性部分的切换函数用Ambrosino光滑函数代替后,抖振基本消除。未消除抖振时,控制器非线性部分只存在两个作用相反的大力来回切换作用,必然引起系统抖动。但引进光滑函数后,这种将系统拉回滑模面的力可以随着s的大小变化而适当变化,这样就可以大大削弱抖动。

从图1(a)可以看出,在干跑道上应用变结构控制时,刹车系统在0.36 s到达最佳滑移率0.117,并基本保持恒定。从图1(b)可以看出,干跑道变结构控制的结合系数能够跟随滑移率很快到达最大值0.8,并基本保持恒定。飞机速度下降到0.3 m/s时,飞机防滑刹车系统工作9.29 s,刹车距离为340 m。仿真说明,采用变结构控制方法的飞机刹车系统能够快速达到最佳工作状态,并且运行比较稳定,刹车效率较高。但是在图1(a)中可以看出,在飞机速度下降到一定程度后,滑移率有下降趋势。

3 改进指数趋近律法消弱抖振

3.1 指数趋近律研究

产生抖振的原因:一是由于系统的惯性;二是运动点以一定的速度冲向切换面,导致运动点在滑模切换面附近来回抖动。因此,很好地设计运动点趋近律,既保证运动点快速趋近切换面,又减小运动点到达切换面附近时的速度,这样有利于削弱抖振。1989年Chan S. P. and Gao W. B 提出了指数趋近律[2]

$\dot{s}=-\epsilon \mathrm{sgn}(s)-{\rm K}s(14)$

考虑下面一类单输入线性系统

$\dot{x}=Ax+Bu(15)$

取切换函数

s=Cx (16)

(16)式对时间求导

$\dot{s}=C\dot{x}=C(Ax+Bu)=-\epsilon \mathrm{sgn}(s)-{\rm K}s(17)$

由(17)式解得

u=(CB)-1(-CAx-εsgn(s)-Ks) (18)

控制系统采用一般的指数趋近律(14)式,如果增加常数ε,正常运动阶段收敛速度加快,但滑动模态阶段的抖振将加强;如果减少常数ε,滑动模态阶段的抖振减弱,但正常运动阶段收敛速度变慢。因此,抖振和快速性是一对矛盾。一般的指数趋近律通常是根据保证正常阶段的快速性和减少滑动模态的抖振进行折衷而确定常数的,没有很好地解决这对矛盾。为了既保证系统的响应速度,又要减少系统滑模切换面上的抖振,下面对一般的指数趋近律进行改进。

3.2 指数趋近律的改进

一般的指数趋近律(14)式由两项组成,其中$\dot{s}=-{\rm K}s$是指数趋近项,趋近速度从较大的值逐步减少到零,不仅缩短了趋近时间,而且使运动点到达切换面时的速度很小;$\dot{s}=-\epsilon \mathrm{sgn}(s)$是等速趋近项。本文为了提高变结构控制系统动静态性能,对等速趋近项进行了改进,采用变速趋近项$\dot{s}=-\epsilon s{}^2\mathrm{sgn}(s)$,这样趋近速度大小与s2成正比。当状态点离切换面远时,趋近速度大大提高;当状态点离切换面近时,趋近速度又大大减小。所以,采用了变速趋近项代替一般指数趋近律中的等速趋近项既能增加系统的快速性,又能削弱滑动模态的抖振。

本文改进的指数趋近律表达式为:

$\dot{s}=-\epsilon s{}^2\mathrm{sgn}(s)-{\rm K}s(19)$

因为

$\dot{s}s=-\epsilon s{}^3\mathrm{sgn}(s)-{\rm K}s{}^2=-\epsilon s{}^2|s|-{\rm K}s{}^2＜0(20)$

所以,改进的指数趋近律依然满足滑动模态存在性和到达条件。式(14)微分方程的解:

$s(t)=-\frac{\epsilon }{{\rm K}}+\left[s(0)+\frac{\epsilon }{{\rm K}}\mathrm{sgn}(s)\right]e{}^{-{\rm K}t}(21)$

式(19)微分方程的解:

$s(t)=\frac{1}{-\frac{\epsilon }{k}\mathrm{sgn}(s)+\left[\frac{1}{s(0)}+\frac{\epsilon }{{\rm K}}\mathrm{sgn}(s)\right]e{}^{{\rm K}t}}(22)$

两种趋近律的曲线s(0)均取8,其中ε=1,K=6。如图3,从图可以看出,在正常运动阶段改进方法的趋近速度明显快于一般的指数趋近律,而到达滑动模态区的速度又较慢,抖振明显削弱甚至基本消除,一般的指数趋近律存在较大的抖振。这样看来,改进的指数趋近律既保证快速性又削弱了抖振,效果优于一般的指数趋近律控制策略。

3.3 刹车系统改进指数趋近律实现

根据指数趋近律方法,定义制动力矩为:

u=ueq-εs2sgn(s)-ks (23)

根据(6)式可得等效控制:

$u=\left[f{}_2(x)-f{}_1(x)\frac{1-\sigma {}_p}{R{}_{vb}}\right]\frac{{\rm I}}{k{}_b}-\epsilon s{}^2\mathrm{sgn}(s)-ks(24)$

(24)式中,$s=x{}_1\frac{1-\sigma {}_p}{R{}_{vb}}-x{}_2$。

3.4 系统仿真及结果分析

仿真中,取ε=0.01,k=100,其他参数同2节,仿真结果如图4。

4 结论

从图4(a)中可以看出,在干跑道上采用改进指数趋近律的变结构控制时,刹车系统在0.12 s到达最佳滑移率0.117并保持稳定,比采用Ambrosino切换函数的变结构控制方法快了0.24 s,而且克服了后者在刹车末尾阶段滑移率下降的不足。

飞机速度下降到0.3 m/s时,飞机防滑刹车系统工作9.212 s,刹车距离为335 m,比采用Ambrosino切换函数法少5 m。可以看出,采用改进指数趋近律比使用Ambrosino切换函数法的刹车系统效率更高,这主要得益于在刹车起始阶段采用指数趋近律方法能够更加快速的到达滑模面。

参考文献

[1]Koshkouei A J,Zinober A S.Sliding mode observers for a class of nonlinear systems.Proceeding of the American Control Conference,2002:2106—2111

[2]Wang C H.Fuzzy linear pulse-transfer function-based sliding-mode control for nonlinear discrete-time systems.IEEE Trans on Fuzzy Sys-tems,2002;(10):187—197

[3]薛定宇.控制系统计算机辅助设计———MATLAB语言与应用.北京:清华大学出版社,2006

刹车结构 篇2

新手开车刹车技巧

1.急刹车

在早期的一些车型是没有配置ABS的，可能在高速行驶下，一脚急刹车就会导致车轮抱死，所以要避免急刹车。当然如今的车辆都配置了ABS技术，遇到紧急情况，不用想还是一脚踩到底。不过为了车主们的安全着想，还是避免这样的急刹!

2.转弯处刹车

在过弯道时避免边打方向边刹车，如果车速很快就可能会导致侧滑的发生。所以开车进入弯道时还是避免车速太快，毕竟安全才能回家!

3.雨天刹车

遇到下雨的天气，地面就会湿滑，而车辆的制动距离与会增加不少。所以雨天行车最重要的就是控制好车速，避免出现急刹的情况。另外，也要做好提前的预判，防止车辆出现打滑的情况!

4.长下坡刹车

如果在下坡路段一直带着刹车，就可能因为刹车片过热出现刹车失灵的问题。所以车主们可以利用档位来对车速进行控制，避免车速过快，利用发动机制动来控制车速。这个时候最好将脚放在刹车上，必要时急踩刹车，避免危险的发生!

5.距离远要轻踩

当发现前方的障碍物，这个时候距离障碍物离你还有一段距离，这个时候就需要松开油门，轻踩刹车。保证车辆能够平稳的停下来，不会给乘客带来任何的不适，最重要的还可以做到省油!

6.停车前踩两次刹车

很多人驾车需要停车的时候，那就是一脚刹车猛地踩下去，车内的乘客也是感觉猛的一顿，就会非常难受。正确的做法是先轻缓的刹车，当车速已经降下来了，这个时候再一脚刹车踩下去，这样就避免了乘客受到大的冲击!

7.凹凸路面要如何刹车

凹凸路面是比较复杂的，所以行驶在这样的路段尽量避免车速过快，不然就容易导致汽车底盘的损伤。另外，在这样的路段是需要经常踩刹车的，可是尝试点刹，不过不要力度过大!

三种刹车方法

连续制动法：当你碰上情况时，提前放油门减速，同时把制动器踏板连续缓缓踩下。这种提前减速制动降低了因紧急制动所造成的危害，但是这种方法如果是对开车操作不熟练的话，要慎用。

先急后稳法：碰到突然情况时，第一脚制动先急踩下去，紧接着缓补第二脚，然后根据发生情况的距离慢慢松开制动器踏板，根据车速换入适当挡位，跟上油门恢复正常行驶，即在第一脚刹车后，汽车点头刚开始回位时再补上第二脚，使其不能迅速回位，而后再慢慢松开制动踏板，这样就降低了由于车速的急剧变化所造成的来回冲击，使坐在座位上的人不会乱晃。

蜻蜓点水制动法：这种方法一般是在雨天或泥泞路面使用，它像蜻蜓点水一样轻轻地一点一点来制动。这种制动法可降低由于车轮被抱死所出现的方向失控。不过有ABS的车辆不需这样操作。

开车上路，一定会遇到停车的情况，有些车主不注意可能会遇到随便停车二导致爱车受损的情况，那新手停车注意事项有哪些呢?

新手停车注意事项有哪些

一、把车停在了过道或别人固定车位上

这样停车，势必影响别人的通行，给别人带来不便。碰上心胸狭窄的，会因愤怒而恶意破坏你的爱车，吐口粘痰是小事，最多恶心恶心罢了，那要拿着钥匙、指甲刀之类的随身硬物轻轻一滑，那就够你哭上半天的了。

二、把车停在了破车旁

人以群分，物以类聚。车子也不例外，你把你的好车停在别人破烂陈旧的都不知道是第几手的车子旁，心态不平衡和仇富嫌贫的车主很容易给你毒手。最好的办法是把车子停在比你好的车旁边，把风险转移别人。

三、把车停在了保安的视线范围外

没有阳光的地方，往往生长着阴暗和丑恶。同样道理，保安很难看到的地方，往往也是车子频频遭遇不幸的地方。

四、把车停在了居中位置

这样停车，因为你的左右都有车，别人开门不小心敲坏你车门的概率最大;最左和最右的两个车位中间，是最左的更好，因为你的车左侧没有车了;你的右侧的车是别人驾驶员的开门侧，驾驶员普遍都懂，小心开门，以免碰重了两败俱伤，但不开车的乘客这种意识比较欠缺。

五、把车停在了光线不好的地方

这样停车，一来后车很容易追尾，二来很容易被盗。如果夜间临时停车，一定要找开阔地，同时打开闪光警告灯和其他小灯，以防止后车在视线不好时发生追尾事故;如果要长时间停车，最好把汽车停放在路灯附近，这样既能避免撞车事故，也能防止汽车被盗。

六、把车停在了高楼的阳台和窗口处

这样停车，正好进入了楼上习惯不好和缺德人士的“枪弹射程”范围，轻则扔个烟头、果皮之类的，重则扔个果核、废旧电池之类的，碰上刮风下雨天落下片玻璃和花盆什么的也不新鲜，这样造成的后果可想而知了。另外，在夏天空调室外机的出水口滴落的空调水，也很容易弄在车漆上，留下的印子会很难洗的，说不定要抛光或者用砂蜡擦了。

七、把车停在了树下

大家都知道，树上有鸟，鸟有屁股，屁股会拉出鸟粪来，“吧嗒”一声你的车漆就倒霉了。要知道，鸟儿的粪便可是具有腐蚀性的，不及时处理车漆上会留下疤痕的。即使树上暂时没鸟，有的树也会在某个季节掉下果实，有的树上会滴下黏液，而且树底下也比较容易留下鸟粪，这些东西都具有腐蚀性，如果不及时处理，车漆上就会留下一个个暗暗的印子。

八、把车停得太靠近别人车了

这样停车，你的车很容易被别人的车门击坏。两车并排停时，尽量远离当然是最好了，一般两车如果间隔一米二以上，那么即使车门开到最大也接触不到了。如果没有办法远离，那就索性保持在60厘米以内。

九、把车停在了低洼处

这样停车，晴天没什么影响，要是在下雨天，一些排水系统不好的路段，水可能会积得很深，搞不好在大暴雨后，你的爱车就变成了爱船。

十、把车随便停放在了路边

这样停车，很容易影响交通，也是爱车最容易受伤的停车法，非法的破坏有顺手报复的，合法的破坏有被强制拖走的，要知道，自动挡的车被牵引是有规矩的，如必须放N档，以50码以下的车速最多牵引50公里(防止行星齿轮打坏)，或者四轮都抬起牵引。但你影响交通了，车被强制拖走了，拖的不客气点有可能损坏你的自动变速箱。即使不被拖走，也很容易被交警贴抄报单的，罚款不说，就是那粘纸的胶印就够你洗半天了，甚至会洗花玻璃，要知道那玩意粘性特别强。

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油门旁边还有刹车 篇3

我在彼得·德鲁克基金会担任董事会成员长达10年之久。能和彼得·德鲁克这样一位“现代管理学之父”共事，无疑是我人生最大的幸运。从他那儿，我学习到无数睿智的思想和观点，其中我最为欣赏和受益的一个观点是：“我们花费了很多时间教管理者应该做什么，但用来教他们停止做什么的时间却少得可怜。事实上，在我所遇到的众多管理者中，半数以上的人并不需要学习应该做什么，而应该学习停止做什么。”

这让我想起了杰拉尔德·李文——一位天才般的传奇人物。他成功地拯救了时代公司麾下濒临倒闭的HBO电视台，他推动了娱乐业巨头华纳公司和传媒大鳄时代集团的联姻，使得时代华纳成为全球最大的娱乐传播集团。然而在2000年，这位天才犯下了他一生中最大的错误。

那一年，杰拉尔德·李文促成了时代华纳和美国在线（AOL）的合并。这是美国有史以来最大的一次公司合并。他承诺，合并后的公司将主宰同行业数十年。但是，他的许诺瞬间就变成了泡影。宣布合并当天，美国在线和时代华纳的股价分别下跌了34%和23%，众多员工失去了他们用来养老的钱财。对杰拉尔德·李文而言，他的损失更加惨重：他失去了他的工作、他的股票以及他多年积累起来的好名声。

如果杰拉尔德·李文在漫长的谈判协商中的任何一刻启动“刹车”系统，那么……当然，历史没有如果。停止一些行为是这么不起眼，但它的作用却常常出人意料。

几年前，我和妻子琳达决定停止在房地产市场投资，虽然我们在这里面赚取了不少利润。“风险太大了。”我俩都这样认为。很快，房地产市场的泡沫破灭了。我俩为朋友们的惨重损失而心痛，同時也为我俩拥有并及时运用了“刹车”装置而庆幸。

该车为何老“刹车”? 篇4

故障排除:根据故障现象, 首先用V.A.S5052清除故障码, 然后上路试车, 故障现象仍然存在, 车速在12km/h左右时上述各指示灯点亮, 且感觉行驶时加油“吃力”, 挂入D档后怠速时车子不能前行, 有明显的“拖刹”的感觉。

用V.A.S5052检查, 发现了以下故障码:“01-05715-请阅读ABS控制单元故障记忆 (偶然发生的) ”、“03-00526-制动灯开关不正常信号 (偶然发生的) ”、“03-01316-请读取制动控制单元故障记忆 (偶然发生的) ”。

用举升机将汽车举升起来, 经检查发现4个车轮均制动抱死, 致使车轮不能转动。等待约10min后, 4个车轮能正常转动了 (说明该车制动系统有“拖刹”现象) 。针对导致加速滞后的故障原因, 我们开始进行有针对性的检查。

首先, 为了排除制动液有杂质造成系统堵塞的因素, 更换了全车制动液, 排除空气后试车, 故障依然存在。检查4个制动钳的回位情况, 均无异常, 但为了保险起见, 还是更换了4个新的制动钳, 但经试车故障仍未排除。

再次向车主进行问诊, 得知该车经常是在热车的情况下出现此故障的, 因而怀疑可能是ABS控制单元受热后工作状况不稳定, 造成液压回流阀堵塞, 使系统不能卸压。于是, 抱着试一试的想法, 更换了ABS总泵。经过试车, “故障一去兮不复返”。又用V.A.S5052进行了检测, 无故障码存储, 我们以为故障已得到彻底解决, 于是将车交给用户。

交车近20天后, 车主来电反映该车在行车中又出现一次指示灯常亮的现象。进厂检查, 上述故障现象依然存在, 但要试车很久才会出现。经过分析, 判定还是液压系统有故障, 只能更换制动总泵了。更换制动总泵后试车, 故障排除。

维修心得:该车的故障可以说是典型的复合型故障, 对于复合型故障, 在排除了其中的一个故障原因后, 往往会忽视另外的可能导致同类故障现象的因素。例如在本例故障中, 主要是由于ABS控制单元控制回油阀打开滞后, 造成回油缓慢, 所以有“拖刹”现象。但开始时我们却忽视了温度升高后, 制动总泵内的活塞橡胶密封件膨胀, 也会导致回油不畅, 造成制动不回位, 从而产生“拖刹”现象, 只不过这种故障原因的影响较小罢了。

刹车车子抖动的原因 篇5

1. 转向器齿轮打齿;

如果是转向器故障，司机打方向时能听见“咯噔”“咯噔”的响声，这是因为里面啮合的齿轮打齿了。转向器故障需要去专业维修地点更换配件。

2. 拉杆球头脱落;

这时故障比较严重，司机会感觉“没方向”了，失去对车辆的控制。这也需要去专业维修地点排除故障。

3. 下摆臂的固定螺栓松动;

最近某厂家的车子频繁出现这种故障，技师怀疑是批量故障。不过这种故障，司机自己拧紧松动的螺栓就解决了。

4. 立仁轴处轴承被压坏，变形严重;

这种故障，需要去专业维修地点更换配件。

5. 车轮动平衡不好;

关于“刹车”二三事 篇6

“……那时候，看着爬在我身上的男人，我叫了他chuck bass（请原谅我刚看过一集《Gossip girl》），我告诉他我只求你一个小小愿望，一会儿爱深了，就叫我queen B行么？please！……结果，他居然与我对视不到10秒钟后，突然轻轻弹开了我，还说，对不起，他已经努力把我往周慧敏靠了，无奈最终还是把我跟吴君如彻底重合了……你说说，我该不该立马休了他！”

以上是一位自称在床上极没自信的女人的抱怨。她所经历的“刹车”事件俗称“这爱突然不做了”。是的，人人都爱做做爱，爱做多了，谁都有遇到一两次“刹车”的时候。

我这朋友，看《Gossip girl》入戏过深，令人发指。她这戏瘾，发作得有些惊人，要知道，你这样把自家男人幻想成野男人，还在ML时候嚷得这样嚣张，如果是这待遇，搁谁谁不乐意。

布拉德•皮特的前妻安妮斯顿就有一个著名的段子。交了新男朋友后，做爱忘情时一不小心叫成了“o……pitt……baby！”弄得人家新男友老大不乐意，立马“刹车”作罢。

前面那故事的男主角正巧也是“影视剧幻想型”。看什么不好，偏要看部《得闲炒饭》，吴君如和周慧敏往哪儿一放，谁都晓得往周慧敏这边倒啊。你呀你，心一横眼一闭，把“吴君如”想成“周慧敏”，又有多大的麻煩嘛？所以说，某些不合时宜的“诚实”往往是“刹车”制造者。

其实“刹车”的诱因，并不只局限于内心变化，同样也有可能存在于外部环境。冷得邪门的天气就会令不少寒性体质的女人对做爱敬而远之，要她们大费周章地做爱，还不如一个温暖的被窝有诱惑力。

刹车失灵的应急技巧 篇7

1.根据路况和车速控制好方向,脱开高速挡,同时迅速轰一脚空油,将高速挡换入低速挡。这样,发动机会有很大的牵引阻力使车速迅速降低。

2.在换低速挡的同时,应结合使用手刹,但要注意手刹不能拉紧不放,也不能拉得太慢。拉得太紧,容易使制动盘“抱死”,很可能损坏传动机件,丧失制动能力,如果拉得太慢,还会使制动盘磨损烧蚀,失去制动作用。

3.上坡时出现刹车失灵,应适时换入中低挡,保持足够的动力驶上坡顶停车。如需半坡停车,应保持前进低换位,拉紧手制动,随车人员及时用石块、垫木等物卡住车轮。如有后滑现象,车尾应朝向山坡或安全一面,并打开大灯和紧急信号灯,引起前后车辆的注意。

4.下坡刹车失灵,不能利用车辆本身的机构控制车速时,驾驶员应果断地利用天然障碍物给汽车造成阻力。如果一时找不到合适的地形、物体可以利用,紧急情况下可将车身的一侧向山边靠拢,以摩擦来增加阻力,逐渐地降低车速。

5.利用车的保险杠、车厢等刚性部位与路边的天然障碍物摩擦、碰撞,达到强行停车脱险的目的,尽可能地减少事故损失。车辆在下长坡、陡坡时不管有无情况都应该踩刹车。这样既可以检验刹车性能,也可以在发现刹车失灵时赢得控制车速的时间,即预见性刹车。

要点提醒:

定期为车辆做保养,避免出现刹车失灵的情况。

刹车失灵时,不要慌张,正确的做法不是马上停下,而是逐渐降低车速。

用车身来蹭路边的障碍物减速是迫不得已的方法,不到最后关头不要使用。

电磁刹车常见故障分析 篇8

电磁刹车是使用在海洋及陆地石油钻井的新型辅助刹车。它利用电磁感应原理进行无磨损制动。电磁刹车具有力矩大、不易损件, 使用寿命长, 操作维护简单等优点。使用电磁刹车可大大减少带刹车的磨损, 延长刹车毂的使用寿命, 减轻司钻人员的劳动强度。下钻时基本不用带刹车, 只通过改变磁电流即可调节制动力矩, 控制下钻速度。它克服了水刹车在低速时制动力矩低的缺点, 并且具有在任何下钻载荷下任意调节下钻速度的优点。绞车与刹车之间不需要单向离合器, 此时的带刹车仅用于每个立柱下放至最低位置的瞬间, 以便将钻柱平稳的放在转盘上, 故而大大地减轻了刹车轮辋及刹车块的磨损。在石油钻机上装备电磁涡流刹车是提高钻井效率、节约钻井成本的有效控制。

2 故障分析

电磁刹车在使用过程中, 经常出现各种各样的故障, 有的是机械故障, 有的是电气故障, 下面根据故障现象具体分析故障可能发生的原因以及故障排除方法。

(1) 电磁刹车没有输出电压和电流:电磁刹车没有输出, 一般应从两个方面查找原因, 一个是控制手柄, 另一个是控制柜。

1) 首先检查手柄, 中间的铁芯是否活动灵活, 检查手柄接线是否牢固可靠, 然后使用万用表测量电磁刹车手柄。手柄一般有四根线, 两两一组, 其中一组接220V交流电, 另外一组是控制信号, 接到控制电路板上。其中接220V电源的线圈, 电阻值较大, 一般在2～3KΩ, 另一组控制信号线圈电阻较小, 一般在1 KΩ左右。如果手柄线圈电阻值异常, 建议更换手柄。

2) 如果手柄正常, 打开电磁刹车控制柜, 检查控制柜 (见图1) 。

首先检查控制柜内有无异常 (包括保险丝、电线、控制电路板等) , 如果发现保险丝、电路板或者线路故障, 更换配件后首先应该检查是否有连电、接地故障, 排除故障后再通电实验。通电后, 首先检查进线电压是否正常, 然后合闸送电, 检查220V电源和24V直流电源是否正常, 活动刹车手柄, 在信号转换电路板一侧 (图2) , 用万用表检测手柄信号是否随着手柄的变化而变化, 最大数值是否在18V A C左右, 如果手柄没有信号则应该更换。然后检查信号转换电路板另一侧的电压, 是否变化, 数值应在0～5VDC, 如果此信号不变或者数值不符, 应该更换信号转换电路板。

手柄信号经过信号转换电路板后进入控制电路板, 然后经过控制电路板控制可控硅整流 (S C R) 模块, 输出需要的电压实现刹车功能。可控硅输出的直流电通过保险丝输出到控制柜的输出端, 这种保险 (见图3) 一般都有熔断指示器, 既保险丝上端面中间的红色部分, 当红色部分突出显示时, 表示保险已经烧坏, 建议井队常备2-3个这种保险作为应急备件使用。

(2) 电磁刹车有电压没有电流。这种情况一般是电磁刹车主电缆不通或者刹车线圈全部烧坏。可以使用万用表在电磁刹车控制柜内测量电磁刹车线圈的阻值, 通常40、50钻机电磁刹车线圈阻值在6-8Ω之间, 大庆Ⅱ钻机的阻值略大一些, 70钻机阻值小一些。如果发现阻值无穷大, 需要检查主电缆线和刹车线圈。

(3) 电磁刹车有电压和电流, 但是刹车力矩小。这种情况有两种可能:一是电磁刹车线圈有部分烧坏, 电磁刹车产生的磁场变小, 刹车力矩不够, 此时输出电流变小;二是控制系统故障, 手柄传过来的控制信号不够 (最大18V A C) , 或者信号控制板转换得到的直流信号不够 (最大5VDC) , 从而可控硅输出变小, 此时输出的电压变小。遇到这种情况时, 应该检查输出电压和电流, 是否能够达到额定值, 如果无法达到额定值, 则应检查相应部分。

(4) 电磁刹车控制柜跳闸。此种情况多数为电磁刹车线圈接地故障, 或者控制柜内出现接地现象, 有条件的应该使用摇表检测电磁刹车线圈是否接地或者打开控制柜检查内部线路。

以上只是笔者根据自己的实践经验总结的故障检测和排除方法, 不一定完全适合所有的故障检测, 需要大家在平时的工作中自己总结和不断完善。

3 使用电磁刹车的几点注意事项

(1) 目前大多是电磁刹车都是风冷式, 所以平时一定要注意风机的使用, 保证风机风量足够, 检查进风口是否污堵, 否则容易导致电磁线圈过热烧坏。有条件的可以安装风压报警装置, 当风机出现故障后能断掉电源保护电磁刹车。

(2) 电磁刹车是辅助刹车, 严禁长时间使用。有的井队打钻时长期使用电磁刹车, 电磁线圈长时间大电流工作, 容易导致线圈过热, 绝缘下降, 严重的会造成线圈接地或者烧断, 从而导致电磁刹车损坏。

(3) 加强电磁刹车机械部分的保养:每次下钻前对固定在刹车两侧的黄油嘴打黄油, 一次注入约为0.05公升;牙嵌或者齿套经常涂抹黄油, 保证活动灵活可靠等。

摘要：电磁刹车是使用在海洋及陆地石油钻井的新型辅助刹车。它利用电磁感应原理进行无磨损制动。电磁刹车具有力矩大、不易损件, 使用寿命长, 操作维护简单等优点。在石油钻机上装备电磁涡流刹车是提高钻井效率、节约钻井成本的有效控制。

水电站刹车装置改造 篇9

关键词：制动装置,电磁阀,自动,手动

一、概述

广东省韶关市溢洲水电站是韶关市武江最后一级的梯级电站, 共两台机组, 总装机容量为20MW。两台机组的刹车制动装置自投运后经常出现电磁阀卡住的情况, 后经改造为HKJZF-2型集成制动装置后, 电磁阀未出现过卡住现象。

二、原制动系统简介

1. 工作原理:

当机组给出制动信号时, 制动电磁阀1DK的电磁铁开启线圈1DK-K带电, 制动电磁阀1DK动作, 压缩空气进入机组制动器的制动腔, 机组进入制动状态。与此同时, 线圈1DK-K因线圈回路上的4、5常闭接点断开而失电, 电磁阀1DK进入不带电的稳定状态。

经过一段时间的延时, 当机组转速降至5%额定转速时, 延时继电器3KT动作, 使解除电磁阀2DK的电磁铁开启线圈2DK-K带电, 解除电磁阀2DK动作, 压缩空气进入制动器的复位腔, 又因线圈2DK-K回路上的1、2接点的闭合, 使制动电磁阀1DK的电磁铁复归线圈1DK-G带电, 制动电磁阀1DK得到复归, 机组制动器的制动腔进行排气, 机组进入解除制动状态。此外, 线圈2DK-K和线圈1DK-G都因其线圈回路上的4、5常闭接点断开而失电, 进入不带电的稳定状态。

2. 其主要缺点为:

由于制动装置所用低压气存在一些杂质和一定的水分, 通过滤器不能将水分以及杂志完全过滤, 在低压气经过电磁阀时容易造成电磁阀卡死, 而导致机组不能自动地投入和复归刹车, 且此套控制中共四个电磁阀线圈, 所以电磁阀出现卡死的机率较大, 而且每个线圈都有自锁常闭接点, 当电磁阀卡死后其他操作也不能进行。从而机组制动装置经常需要人为手动来投入和复归刹车, 给机组运行造成极大的不便。

三、HKJZF-2型集成制动装置

HKJZF-2型集成制动装置主要由一个电磁空气阀DKF和两个手动阀SDF1、SDF2以及一块集成块组成。

1. 其主要性能特点有

1.1采用进口新型电磁空气阀和手动阀把水电站常用的刹车系统回路, 集中在一块集成块上, 实现无管连接;

1.2集成块和自动化元件全部采用硬质铝合金, 体积小, 重量轻, 动作极为可靠;

1.3采用先进的电磁空气阀, 绝缘性能好, 动作可靠, 且有手动操作装置。

2. 控制方式

2.1 自动控制:

当手动阀SDF1、SDF2转到“自动”位置, 手动阀SDF3、SDF4转到“自动”位置时, 通过控制电磁空气阀DKF的左、右电磁线圈, 可实现风闸的自动加闸和自动复归功能。当机组给出制动信号时, 使电磁空气阀的制动线圈DKF (ZD) 短时带电励磁, 电磁空气阀DKF动作, 压缩空气进入机组制动器的制动腔;与此同时, 制动器的复归腔进行排气, 机组进入制动状态。电磁空气阀的制动线圈DKF (ZD) 进入不带电的稳定状态。当机组给出解除制动信号时, 使电磁空气阀的复归线圈DKF (FG) 短时带电励磁, 电磁空气阀DKF动作, 压缩空气进入机组制动器的复归腔;与此同时, 制动器的制动腔进行排气;机组进入解除制动状态。电磁空气阀的复归线圈DKF (FG) 进入不带电的稳定状态。

2.2 手动控制:

当手动阀SDF1、SDF3、SDF4转到“手动”位置时, 手动阀SDF2转到“手动加闸”位置, 可实现风闸的投入;手动阀SDF2转到“手动复归”位置, 可实现风闸的复归。

2.3 原理图分析:

如上图所示, 当机组监控根据机组转速发出刹车投入信号, DKF-K线圈带电后制动腔进气, 压力显控器1YX显示进气, 其常开点闭合使3KT时间继电器线圈带电, 其延时闭合常开接点闭合 (确保在机组投刹车90s内不能进行复归命令) , 使6KA中间继电器闭合, 从而保证当接到复归信号时能进行复归操作。当机组开机前发出复归命令后, DKF-G线圈带电后复归腔进气, 同时制动腔排气。刹车投入与复归的信号由与行程开关串联的接触器41ZJ和42ZJ所给出的常开点确定。

四、结束语

HKJZF-2型集成制动装置由于只存在一个电磁阀, 且在控制系统中不存在自锁常闭点, 很好的解决了原刹车制动装置经常出现卡死而不能自动投入和复归刹车制动。溢洲电站刹车装置自改造后运行正常, 未出现过电磁阀卡住的现象, 确保了机组的正常运行。

参考文献

[1]WZG-15型温度-制动柜说明书.哈尔滨哈控实业有限公司

刹车系统该如何进行保养 篇10

无论何种刹车系统最终都是由刹车片 (盘式) 或刹车蹄片 (鼓式) 完成制动作用。因此要定期检查刹车片或刹车蹄片的厚度。当发现其厚度接近或小于制造商规定的最小厚度时应立即更换。检查刹车片的同时, 还要检查刹车盘或刹车鼓的磨损, 如接触表面出现凹痕要及时光盘或光鼓以保证与刹车片的接触面积提高制动力。

对于油路制动的汽车, 出车前要检查刹车油的液面。如发现油面下降, 要立即检查刹车油路是否有泄漏的地方。刹车油由于吸收空气中的水分, 时间长了就会失效。要根据厂商的规定定期更换刹车油。最好每年更换一次。

对于气路刹车系统, 要注意经常排出系统中的积水及定期更换干燥器。气路系统中的水分会腐蚀管路并影响制动效果。严重时甚至可以导致制动系统失灵。此外, 还要经常检查打气泵的工作情况及气泵皮带的磨损。如发现问题要及时更换。

刹车片更换周期

通常我们会以仪表板上刹车警示灯是否亮起作为该换刹车蹄片的判断依据, 但这是最后底线, 如果到这时才换, 已经相当危险。要提醒您的是, 虽然所有车辆都有这种警示系统, 但有的是直接感应刹车蹄片的厚度, 有的则是在刹车蹄片已经完全磨完, 刹车液因此极端下降, 才会使警示灯亮起。如果是后者, 等到警示灯亮起, 刹车片金属底座与刹车碟已经处于铁磨铁状态, 这时, 会在车胎靠近轮圈边缘看到晶亮的铁削。因此, 在每次进厂保养时都要检查刹车片是否能用, 并提早换掉接近寿命底限刹车片, 而不要只相信警示灯。

刹车系统日常养护

清洁的、高质量的制动液是安全和刹车系统功况良好的基本。你应该总是购买市面上质量最好的制动液。如果制动液脏了, 放掉并且冲净整个系统, 然后用新液灌满主油缸。刹车油不要重复使用, 所有从系统中被放掉的制动液都应该被丢弃掉。

在保养刹车系统的项目中, 定期检查刹车液面是最重要的。起码一个月检查一次, 次数再多点就更好了。

吸入石棉粉尘对人体健康十分有害。用干刷子或压缩空气去除刹车系统上的灰尘泥垢时会扬起尘土, 由于其中极易含有石棉纤维, 因此容易损害健康。灰尘和泥垢应该用专除石棉的吸尘器来对付, 而且应该用防尘模式。如果没有吸尘器, 那么在保养刹车总成时应该在通风良好的地方, 并带上经过鉴定的防毒呼吸器。

检查刹车之前, 小心地擦净主油缸上的泥垢, 以免任何脏东西掉入储油罐。摘掉紧固件 (一般是销子) 和盖子。对于没有刻度的油缸, 应保持液面距油缸顶6 mm, 如果有刻度, 只要保持液面比刻度高就可以了。如果主缸需要加油, 请加入符合dot3或4规范的重载刹车油。

千万小心别把刹车液贱在油漆上, 因为它有很强的腐蚀性, 会毁坏面漆。

信托业弯道刹车 篇11

日前有消息传出，银监会已经“叫停”信托资金池业务。消息一出，立刻引起了舆论一片哗然。

“‘资金池’通过期限错配募集资金，以短借长投的方式展开运作，这必然造成借新还旧的现象。”部分支持叫停者甚至认为，在借新还旧过程中，如果持续出现项目收益不能覆盖融资成本的情况，恐怕会形成信托版的‘庞氏骗局’。而且即使项目不出现问题，信托机制难以解决的流动性问题也会导致同样的结果。

然而，就在“叫停”消息沸沸扬扬之时，《新商务周刊》记者向多位信托公司人士求证后，却发现，部分公司表示并未接到类似的通知，还有信托公司回应监管部门只是对资金池项目进行窗口指导，并没有“叫停”。来自信托公司的信息显示，目前只是暂时停止报备新项目，存量项目仍可继续运行，据悉，监管部门将会进一步出台对资金池业务的规范。

信托的普及和风险

“‘资金池’最早是由跨国公司的财务公司与国际银行联手开发，以统一调拨集团的全球资金，最大限度地降低集团持有的净头寸为目的的现金管理手段。之后逐渐被金融机构发展成为以一定配置方式为条件，使池内资金流入流出处于一个相对稳定的状态，将资金用于投资谋利的资产管理方式。”一位信托业从业人员向记者介绍，“银行理财、基金均为典型代表。”

但随着银行理财资金池屡受诟病，在银信途径受阻、资本市场沉寂、市场利率下行等因素的共同作用下，信托版本的资金池也开始大量出现。

“信托公司的资金池业务在近两年发展的比较快，但是由于目前的确出现了一些‘挂羊头卖狗肉’的现象，所以引起了监管机构的重视。”一位信托业资深人士如此解读“窗口指导”的由来。

中国信托业协会的统计数据显示，2008年、2009年、2010年、2011年底中国信托业的信托资产规模分别为1.22万亿、2.01万亿、3.04万亿、4.81万亿，而2012年6月末更是达到了5.54万亿。

收不住的信托

2008年以来，中国信托业的资产规模几乎每年以约一万亿元的增长速度刷新纪录。

“主要得益于中国经济在过去10年保持两位数的高增长速度，使得国民财富迅速积累，居民对投资理财的需求迅速增加；在分业经营、监管的体制下，信托公司相比其他各类金融机构，投资范围较为广泛，投资方式较为灵活；持续的银行信贷规模管控环境下，信托公司满足了企业的融资需求。”中国人民大学信托与基金研究所所长邢成博士在接受《新商务周刊》记者采访时表示。

根据《2012毕马威中国信托业调查报告》所述，尽管全球经济形势动荡，欧债危机不断深化，信托行业2011年却继续保持了高速的增长态势。2011年全年，受托管理的信托资产增长了人民币1.77万亿，涨幅达到58.25%。

得益于信托牌照的稀缺性和全面性，信托业从规模上一跃成为金融业的第三大产业并向第二大产业——保险业发起挑战。虽然种种迹象表明2012年的增长幅度会放缓，但预期信托规模在年底前超过保险，也并非没有可能。

规模和利润增长的同时，关于风险的担忧也在加重。信托产品的收益率普遍高于其他理财产品，“2011年信托行业的平均收益率能达到8%左右”用益信托工作室研究员徐颖风认为，近几年信托的收益率一直较为稳定，大量投资人从其他领域转投信托。

然而规模本身并不与利润直接相关。

根据公布的64家信托公司年报的不完全统计，2011年与2010年相比，信托行业净利润的总体增长率为47%。2010年信托手续费和佣金收入首次超过固有业务收入，目前行业利润依然主要来源于手续费和佣金。

《2012毕马威中国信托业调查报告》认为，利润本身并不是评价一个信托公司表现的最好标准，因为它有可能被高水平的不可持续的固有业务收入歪曲，而手续费和佣金收入指标则更为稳健有效。虽然行业整体表现积极，但仍有一些信托公司利润出现下滑，说明手续费和佣金未能实现增长和固有投资收益在下降。

中信证券研究部金融产品组认为，在新一轮财政扩张政策下，近期迅速膨胀的地方政府融资平台类产品，可能将成为信托业新的风险点。在经济长期低迷的情况下，这些融资主体的资金链可能出现问题，风险将逐渐暴露。

限制银信合作

“银信合作”一直是信托业饱受热议的话题，也同样是监管层最为“重视”的部分。

自中海信托将银信合作引入信托，为信托公司最初解决生存问题提供了一个很好的业务来源。银信合作快速提升了信托公司的业务规模，也解决了信托公司的营销瓶颈。然而，被动管理的银信合作业务一方面无助于信托公司向真正的财富管理机构转型，另一方面也为银行业转嫁风险规避调控埋下了隐患。因此，从2010年起，银监会发布了一系列新的监管规定，以限制此类产品的增长。

2011年6月，银监会再次颁布了《关于做好信托公司净资本监管、银信合作业务转表及信托产品营销等有关事项的通知》，对银信合作业务作出进一步界定。

银监会2011年对银信合作展开了深入调查，银监会非银部也协调各银行监管部门对商业银行的转表工作进行了确认。为进一步加强监管，控制银信合作的通道类业务，2012年初，银监会叫停了同业存款和票据信托产品。

受监管政策影响，虽然公布的新发行银信合作的产品数量从2010年的5577只增加到2011年的8946只（来源于用益信托网），期末余额由人民币1.66万亿增至1.67万亿元，但占比由2010年的54.61%下降为2011年的34.73%，增长趋势明显放缓。

监管机构是否在否定银信合作业务？业内人士表示并非如此，“只是在要求信托公司向真正的财富管理机构转型的大背景下，通道类的银信合作业务不利于信托公司居安思危早日实现业务转型。未来，信托公司应该思考如何从合作领域、合作方式等方面将银信合作业务转化为真正的资产管理服务。”

“对于‘真正意义上的’银信合作，我是绝对支持的。”邢成表示，但目前有些信托公司和银行名实不符的“银信合作”仍然存在的。

高铁列车新型制动刹车方式探索 篇12

随着我国中长期铁路建设发展规划, 我国高速铁路发展进入一个快速发展的时代, 高速重载成了主旋律, 提速已经不是问题, 然而能否实现紧急制动被更多地提到了桌面, 传统制动可分为摩擦制动和非摩擦制动, 摩擦制动包括:空气制动、轮盘刹车制动、磁轨制动等。非摩擦制动包括:再生制动, 涡流制动等。我国高铁CRH动车组目前使用的摩擦制动主要的刹车片采用粉末冶金材料或复合材料高耐磨合成刹车片等形式刹车, 虽然耐磨度较传统方式有所提高, 但是不能根本解决列车与钢轨之间的点摩擦的问题, 无法最大量地增加摩擦力, 只有有效地增加阻力, 才能迅速减少列车的动能, 新型制动刹车方式的应用必将提高制动刹车效率, 解决点摩擦的短板, 延长刹车片的使用寿命。

2 目前高铁刹车制动方式

纵观国内、国外无论是中国高铁自动控制系统CTCS、还是日本新干线ATC系统、欧洲的列控ETCS系统、美国铁路列车控制系统ATCS都优先使用再生控制, 也就是将电动机变为发电机, 将列车的动能减少转化为电能的增加, 并将增加的电能反向传送回接触网, 供其他的列车使用。在高速行驶的情况下, 也可以使用涡流制动, 就是将电磁铁下降到距离铁轨几毫米的距离, 然后通电。励磁电流与感应涡流将产生制动力矩, 从而实现减速刹车的目的, 在上诉电气制动失效时, 将采用空气制动, 就是使用盘式制动, 盘式制动包括轴盘制动和轮盘制动, 就是使用卡钳抱住制动盘实现刹车。制动时, 先是相邻拖车实施空气制动, 如果制动效果不够, 动车再次实施空气制动。

设计者的初衷是尽可能最大化的发挥电气制动的作用, 但非摩擦制动的应用受到车辆现状与现实实际的约束。所以目前的紧急制动还是采用空气制动的方式, 也就是人们普遍认为的摩擦方式制动最为有效。但数据显示, 目前时速200公里运行的动车, 就算拉下紧急制动闸门, 还要往前冲近两公里。时速300公里运行的动车, 在紧急制动时的制动距离是3500米左右。不难看出, 高铁的紧急制动装置是摆在我们面前的重大课题。尽管人类的智慧和技术不断提升, 但是, 高速列车的制动系统始终没有走出依靠“轮毂”制动来减速的模式。众所周知, 在制动过程中轮毂和钢轨是点接触, 引起附着力较小易产生滑移不能有效减速和缩短制动距离, 尤其是高速运行之中列车在制动过程中轮毂和钢轨的附着力更小, 制动性能更差。摩擦方式的制动带来刹车片的磨损不能忽视, 需要经常检查更换昂贵的刹车片。

3 两种新型制动刹车方式探索

减速板技术在高速列车上的探索

在列车的顶部安装复合材料制成的轻质坚固的减速挡板, 平时减速板收起平躺在每节列车顶部, 当遇到刹车时, 列车的减速信息通过传感器启动列车控制计算机, 列控计算机发出启动减速板的指令, 接通由逆变装置将受电弓来的电力转换为低压高电流直流电, 驱动液压伺服机构, 液压千金顶伸出, 顶起减速板, 使减速板竖起, 就像飞机要降落时, 两侧机翼打开的扰流板一样, 这种风阻装置利用空气动力学原理起到很好的增大阻力的作用。一旦列车运行平稳, 列控计算机发出收起减速板的指令, 液压装置收回, 减速板再次平躺在列车的顶部。

减速板的设计尺寸要符合要求, 宽度不应超过1.5m, 高度不能超过0.8m, 充分利用列车与接触网之间的空间, 而且伸出开启角度要分成几个控制档位, 以便适应不同的减速要求。

喷气发动机反向推进技术在高速列车制动刹车上的探索

喷气发动机 (Jet engine) 是一种通过加速和排出的高速流体做功的热机或电机, 使燃料燃烧时产生的气体高速喷射而产生动力。大部分喷气发动机都是依靠牛顿第三定律工作的内燃机。

不同类型的喷气发动机, 无论冲压喷气、脉冲喷气、燃气轮机、涡轮/冲压喷气或者涡轮-火箭, 其差别仅在于“推力提供者”即发动机供应能量并将能量转换成飞行动力的方式。它们的工作过程可归纳为:进气、压缩、燃烧、排气。正常航空飞行器使用喷气发动机是让它产生向后的大推力, 加速飞行器的运动, 而在高铁列车上的应用主要是让其产生向前的推力, 进行列车的制动与刹车。

可是问题出现了, 喷气发动机倒置安装在列车顶部, 由于时速300km以上的高铁快速运行, 发动机的进气口形成了负压, 无法形成进气流, 也就无法正常压缩、燃烧、排气, 反作用力无法形成。

4 两种制动刹车方式在高铁列车上的联合应用

由于喷气发动机倒置安装在列车顶部, 在时速300km以上的高铁快速运行时, 发动机的进气无法形成进气流, 反作用力无法形成。所以必须要与减速挡板联合使用, 才能事半功倍地达到制动效果。

喷气发动机安装在每节列车的中部, 与列车顶部采用转向盘连接, 可以180度调整方位, 一旦方位调整好, 禁锢抱死系统动作, 牢牢卡住发动机使其稳定牢靠, 在其前后两侧各安装减速板一块。

当高铁列车朝着北方行驶时, 喷气发动机进行转向固定使尾喷管方向朝北, 当遇有制动刹车发生时, 列控计算机发出打开减速板的指令, 南侧的减速板被打开, 当减速板完成打开动作后, 计算机指令下达启动喷气推进发动机的指令, 发动机工作, 被减速板阻挡的强大气流从发动机进气口吸入, 进气、压缩、燃烧、排气随即完成。两种制动方式联合应用, 大大提高制动刹车效果。

5 几点技术瓶颈的探讨

首先, 减速板应该坚固耐高温, 不但能够禁得住风阻, 而且能够耐受发动机尾喷管1000℃左右的高温灼烧;其次, 喷气发动机应该小型化设计, 便于安装, 燃料的供应存储、输送应该便利;再有列车顶部应该特殊化设计改进, 便于安装减速系统, 并且耐高温设计。

6 结束语

随着新材料、新工艺的研发推进, 高铁列车新型制动刹车系统必将走进实用阶段, 到那时, 500km及以上时速的高铁列车装备新型制动刹车系统, 为高铁列车提供更加安全的行车保障, 开创铁路安全新的时代。