城市轨道交通车辆制动系统PPT课件

，城市轨道车辆制动系统简介，第一次列车制动的几个基本概念制动：减速物体的运动，停止其运动，加速运动等人为制止。缓和：对已实施制动的物体解除或减弱其制动作用。列车制动装置：列车上安装的全套设备，以便列车执行制动或缓解。制动器是制造制动动力进行操作和控制的部分。基本制动装置是指传递制动的原动力和产生制动力的部分。机车制动装置可以操纵机车本身和全列车的制动作用。车辆制动器只能控制车辆本身的制动效果。制动力：与刹车产生的列车运行方向相反的外力。常制动：正常情况下为调节速度或停车而执行的制动。功能缓和，制动力调节为特征，仅使用列车制动能力的20%到80%，一般仅使用50%。紧急制动：在紧急情况下也是为了尽快停车而实施的制动。效果快，用尽所有制动能力。制动距离：列车从司机制动的时刻到列车速度降到零的时刻之间经过的距离。这是综合反映列车制动性能和实际制动效果的主要技术指标。计算制动距离：每个国家根据自己的铁路情况确定的紧急制动的最大允许值。我国技规规定，在任何线路的坡道上，列车的紧急制动距离为800米。第二，从列车制动的分类(a)能量的角度来看，根据列车制动方法，“制动”的本质是将列车动能改变或移动到其他能量。从作用力的角度来看，制动就是制动器产生与列车运行方向相反的外力，使列车速度在允许范围内受到控制。为了上述目的，铁路机车车辆使用了不同的制动方法，包括制动、盘式制动、轨道涡流制动、旋转涡流操作、电阻制动、再生制动、液压制动、反向蒸汽制动等。1，制动闸(制动闸)是自铁路以来最广泛使用的制动方式，由铸铁或其他摩擦材料制成的瓷砖制动块(制动闸)通过滚动的车轮胎面、制动闸和车轮胎面的机械摩擦将列车动能转化为热量，将其分散到大气中并产生制动力。2 .圆盘形的章节(摩擦盘制动器)在车轴上或辐条板侧安装制动盘(通常是铸铁盘)，用制动卡钳合成材料制成的两个制动器紧压制动盘侧，产生摩擦产生的制动力，将列车动能转化为热能，并分散到大气中，使制动成为可能。3 .磁轨制动器(也称为摩擦轨道电磁制动)在转向架侧架下同一侧的两个车轮之间分别放置制动电磁铁(也称为电子靴)，在制动时将其放下，通过电磁铁的磨损板和导轨之间的滑动摩擦产生制动力，将列车动能转化为热能，并分散到大气中。4 .轨道涡流制动也称为线性涡流制动或涡流轨道磁制动，电磁铁也挂在转向架侧架下同一侧的两个车轮之间。区别在于制动时电磁铁没有放在轨道上。利用电磁铁和轨道的相对运动，轨道检测涡流，使电磁吸力成为制动力，将列车动能转化为热能，并消失在大气中。5 .旋转涡流制动(也称为涡流盘式制动)在牵引电机轴上安装金属板，在制动时金属板形成电磁铁的磁场中旋转，在圆盘表面检测到涡流，电磁吸入和热量从大气中释放，起到制动作用。圆盘没有安装在车轮对上，但必须通过车轮轨道粘合，才能产生动力或受到粘滞限制。而且，功耗也很高。6 .电阻制动广泛应用于电力机车、电动车组和电力驱动内燃机车。将原来的驱动轮对的自牵引电动机转换为他的感应发电机，将电流连接到特殊设定电阻器，将电阻器的热量减少到大气中，从而产生制动作用。7 .再生制动也是将牵引电动机转换为发电机，不同的是，将对电力的反馈返回电力网再利用是经济的，但技术上更复杂，仅用于提供给电力网的电力机车和电动车组。8 .液压制动应用于液压柴油车辆，液压制动器(液压耦合器)安装在液压制动器上，制动时充液，车轮驱动它时产生液体和液体之间、液体和耦合器之间的摩擦热。通过散热器分散到大气中，产生制动效果。9 .反向制动(反制动)是蒸汽机车特有的，通常被称为“打倒也蒸汽”。机车在前进的过程中，突然把遮阳板把手(破蒸汽把手)从“前进位置”拖到“逆行位置”，把蒸汽引擎变成蒸汽压缩机，起到制动作用。逆气制动容易弯曲机车摇臂，将香烟盒气体、煤灰、碱液等吸入缸内，可能损坏气缸壁。因此，通常禁止使用。反向制动只能在主制动方式发生故障，非常危险的时候使用，要确认使用原因，对机车进行仔细的检查和维修。(2)根据制动动力和控制方式可以分类的制动动力和控制方式，铁路机车车辆制动器可以分为手制动器、空气制动器、电动空气制动器、电磁制动器、真空制动器。1 .手制动手制动器是人力制动的原动力，通过手轮的旋转方向和手力大小操纵控制。结构简单，费用低廉，是铁路史上最长、生命力最强的制动器。铁路开发初期，只有机车车辆受到了这种制动。在每辆或几辆车辆上安装一台系统动员，并根据驾驶员笛声号令配合操作，制动力弱，动作慢，驾驶员直接操作不便，因此很快就被非人力制动器代替，手制动器是辅助备用剂。2 .空气制动器空气制动器是压力空气制动的原动力，通过改变压力空气的压力来操纵控制。制动力大，控制灵敏，方便。中国铁路将压力空气称为“风”，将空气制动称为“风门”。空气制动器分为直通式和自动式两类。直通式空气制动器不再使用。自动空气制动(见图4)。与直通式相比，自动空气制动器在每辆车上再加一个三向阀和一个二次空气缸。“三向”人，火车管，双向辅助缸，三向制动缸。将制动阀手柄放置在缓解位置iii后，总气缸风通过制动阀进入列车管(充电助推器)，将活塞推进到右侧极端(缓解位置)，通过三向阀活塞罩的“充气沟”进入辅助气缸。此时，制动缸通过三向阀(缓解罐和排气孔)通过大气。如果制动缸原来处于制动状态，可以缓解。制动阀手柄在制动位置时，I通过制动阀通过空气(排气减压)，辅助空气缸的风压将三向阀(主)活塞推至左侧极端(制动位置)，打开从三向阀到汽缸的孔路，第二空气缸的风连接到制动缸，从而产生制动作用。制动阀手柄在保持位置时，列车管道既没有总缸，也没有大气，列车管空气保持不变。此时，辅助缸继续向制动缸提供空气，辅助缸空气压力仍在减少。如果第二个气缸的空气压力略微下降到第二个气缸的空气压力下，第二个气缸的空气压力将3方向阀(主)活塞推向右侧相反方向的中间位置(中性位置或压缩位置)，直接关闭3方向阀通过制动气缸的孔(切断)，第二个气缸停止对制动气缸的空气供应，第二个空气压力不再下降，处于压缩状态，制动气缸的空气在制动缸增压过程中，反复将手柄放在制动位置和压缩位置上，制动缸空气压力会逐步上升，从而实现逐步制动。但是，在制动缸压降进行过程中，将制动阀手柄从缓解偏移到压缩位置，可以使列车管道和辅助缸停止充空气，但是三向阀(主)活塞停留在右侧极限(缓解位置)，并且继续进入大气，直到制动缸的风完全缓解。制动阀手柄在缓解位置和压缩位置之间反复移动，只会逐步上升热次官和副风缸的风压，使制动缸不经过实施阶段，即只能实现“一次完全缓解”，这称为“轻松缓解”。自动空气制动器的特点是列车管排气(减压)时制动缸膨胀(增压)。发生列车分离事故，制动软管断了，热副部长风急剧下降，三向阀(主)活塞自动快速移动到制动位置的优点。每辆车分别给制动缸提供风，制动缸快速移动，因此列车前后开始制动动作的时间表少，制动和缓和的一致性差，有利于对长列车进行分组。因此，在包括中国在内的世界各国铁路上，最广泛、最持续的应用是可能的。3 .电动空气制动器是电子控制式空气制动器的缩写，是在空气制动器的基础上安装电磁阀等电气控制部件而形成的(见图5)。虽然制动的操纵控制用“电子控制”为特征，但制动的动力还是压力空气。而且，即使制动的电子控制装置因故发生故障，也可以实施“气压控制”，暂时成为空气制动机。在全制动时，贯穿全列车的制动电线同时打开每辆车的制动电磁阀6的排气口，将列车管1的压力空气排出大气，产生制动作用。缓解时，贯穿整个列车的缓解电线将同时打开每辆车辆的缓解电磁阀8路径，每辆车辆的加速缓解缸5同时向列车导管1充电空气(加速缓解缸在初始膨胀或最后缓解时，列车导管1向3路阀2-2辅助缸3充电空气的同时，通过止回阀9以一定压力充电，在制动时不使用加速缓解缸)。在列车运行阶段缓解期间，电磁阀8的路径被关闭，在列车管道空气压力保持的同时，压缩电磁阀7切断了3向阀排气路径，因此3向阀(注)活塞仍然停留在充气缓解位置，但是制动气缸通过3向阀与排气口连接。但是现在空气不流通，制动缸空气压力保持不变，可以缓解阶段。使用电动机，在列车速度很快或难以成为组长的情况下，使用电动机可以大大改善列车前后制动和缓和作用的一致性，大大减少列车纵向冲击，缩短制动距离。世界上很多高速列车(200公里/h以上)都使用了电推器，中国光芯线准高速(160公里/h)客运列车和部分干线速度公交车也使用了电推器。5 .电(磁)制动器其操纵控制和原动力都使用电。例如轨道涡流制动和旋转涡流制动等两种制动方法都属于电(磁)制动(机)的范畴。6 .真空制动器的特点是以大气和真空的差压为动力，改变“真空度”，操纵控制。请参阅图6。机车上安装了直孔泵(泵)1，(真空)制动阀2。真空制动管理器3贯穿整个列车(也称为“真空列车管”)。每辆车都装有一到两个真空制动缸4。汽缸左边的分支与主管连接。气缸内有制动缸活塞5。活塞左侧装有球形止回阀6。制动阀手柄在缓解位置时，真空泵与列车管道连接。火车管和制动缸内的空气都被抽出，热副部长和制动缸内上下两侧都处于高真空状态(相当于绝对压力33kPa，约510mmHg)，弓形下降到自重(图中的右半状态)，活塞杆向外伸展(图中下方)，机车缓解状态。，制动阀手柄在缓解位置时，真空泵与列车管道连接。火车管和制动缸内的空气都被抽出，热副部长和制动缸内上下两侧都处于高真空状态(相当于绝对压力33kPa，约510mmHg)，弓形下降到自重(图中的右半状态)，活塞杆向外伸展(图中下方)，机车缓解状态。在许多发展中国家铁路上，例如亚洲的巴基斯坦、孟加拉、斯里兰卡、泰国、非洲的赞比亚，真空刹车仍然是主要的刹车。中国发起的贪吃铁路使用的货车也安装了2个真空刹车。中国为泰山铁路提供的DFH1和DFH2型