随着铁路运输发展,重载技术越来越受到重视。在各国相继开行重载货物列车的情况下碰到了诸多技术问题,特别是较大的纵向冲动问题。列车纵向动力学性能恶化严重影响行车安全并成为进一步提升列车载重的掣肘。制动系统作为列车的重要组成部分,其性能的好坏是影响列车纵向冲动的关键。空气制动系统在长期的研究和发展中逐渐完善,但其无法满足当今重载列车的发展需求,而国外应用的ECP制动技术在我国无法实现。为了既能适应我国货物列车发展现状又能减缓列车纵向冲动,分组式电空制动系统是目前正在讨论的一种新型制动方式,应用该制动系统不需要对现有车辆结构进行大面积改造,只需要在列车部分车辆中加入一套电控排气装置即可。本文利用由大连交通大学开发的TABLDSS仿真系统研究了应用分组式电空制动系统制动时电控排气装置动作方式、各车辆制动缸活塞产生有效压力时间以及缓解工况下对列车纵向冲动影响。通过计算C64A、C70、C80三种类型列车进行减速制动、常用全制动、紧急制动时应用空气制动系统和分组式电空制动系统下的纵向冲动和制动距离,得到分组式电空制动系统对不同类型不同载重列车的优越性。列车在实际运行过程中会受到外界不可控因素的影响,本文也探讨了在外界可变因素存在下万吨C80型列车应用空气制动系统和分组式电空制动系统进行常用全制动时对列车纵向冲动影响。研究表明,不同类型、不同载重列车在平道上进行调速制动、常用全制动和紧急制动时应用分组式电空制动系统均可以减小纵向冲动,其中电空随机4s制动方式比电空顺序1000m/s制动方式对减小列车车钩力效果更好,但分组式电空制动系统对列车缓解工况不起作用。在调速制动工况下分组式电空制动系统对C80型列车影响最大,对各车型车钩力均可以减小23%以上;常用全制动工况下分组式电空制动系统对C70型列车影响最大,对各车型车钩力均可以减小50%以上;紧急制动工况下分组式电空制动系统对C80型列车影响最大,对各车型车钩力均可以减小15%以上。在调速制动和常用全制动工况下分组式电空制动系统可以减小15%以上的制动距离,但紧急制动时对制动距离减小效果影响很小。当列车受到坡道、车钩间隙、列车管压力梯度影响时均会使得纵向冲动更加剧烈,但即使在最恶劣工况下应用分组式电空制动系统对C80型万吨列车也可以使车钩力分别最少减小20%、60%、55%。分组式电空制动系统适合长大重载列车以减小纵向冲动为目标的制动系统设计。