城市軌道交通車輪液壓系統(以主流的液壓制動系統為例)的工作原理是通過液壓能的傳遞與控制,驅動制動執行部件(如制動夾鉗)產生摩擦力,實現列車減速或停車。
1. 動力轉向架(被動式液壓制動系統)
非制動狀態:
被動式液壓單元中的二位二通電磁閥處于關閉狀態,液壓泵輸出的高壓液壓油通過管路進入制動夾鉗。此時,液壓油壓力壓縮夾鉗內的被動式彈簧,使制動閘片與制動盤保持分離(制動夾鉗張開),車輪可自由轉動。
制動狀態:
當制動指令發出時,電子控制單元(ECU)控制二位二通電磁閥開啟,液壓油通過回油管路流回油箱,制動夾鉗內的液壓壓力消失。被動式彈簧在自身彈力作用下復位,推動制動閘片合攏并夾緊軸式制動盤,通過閘片與制動盤之間的摩擦力轉化為制動力,迫使車輪轉速降低,實現制動。

2. 拖車轉向架(主動式電子液壓制動系統)
常用制動與緊急制動:
主動式系統由電子制動控制單元(EBCU)直接控制,通過比例壓力閥等元件對液壓回路進行閉環控制。
制動時,EBCU 根據列車速度、載荷、制動指令等級(如司機操作指令、ATP 自動防護指令)計算所需制動力,向液壓控制單元發送電信號。
液壓控制單元中的比例閥根據電信號調節液壓油壓力,高壓油通過管路進入制動夾鉗,推動活塞帶動閘片夾緊制動盤,產生與需求匹配的摩擦力(制動力)。
制動力的大小與液壓油壓力成正比,通過持續監測壓力反饋信號,系統可實時調整液壓輸出,確保制動力穩定、線性可控。
防滑控制:
系統集成防滑傳感器(監測車輪轉速),當檢測到車輪滑行(轉速低于列車實際速度)時,ECU 立即控制液壓回路減壓,減少制動力,避免車輪抱死;待車輪恢復正常轉速后,再重新增壓,循環調整以保證制動效率與行車安全。