第六章 制动装置

1、北京交通大学海滨学院第六章第六章 制动装置制动装置北京交通大学海滨学院o 制动装置作用 使列车减速或阻止列车加速，以致在规定的 距离内使列车停止，保证列车行车安全和提高铁路通过能力o 组成 制动控制系统和基础制动装置。o 制动控制系统 包含司机室内制动控制装置和制动信号发生 装置、贯穿全列车制动信号传递电线路、网络或气管路、车 辆内或车底部的制动控制单元或空气分配阀组成等。o 基础制动装置 指安装在转向架上的制动执行机构。 制动装置概述制动装置概述北京交通大学海滨学院o 制动控制系统 是制动系统中在司机或其它控制装置（如ATC等）的控制下产生、传递制动信号，并对各种制动方式进行制动力分配、协调

2、的部分。o 制动控制系统分 空气制动控制系统和电空制动控制系统o 空气制动控制系统 以压力空气作为制动信号传递和制动力控制的介质时，该制动系统称为空气制动控制系统。o 电空制动控制系统 以电信号来传递制动信号的制动控制系统。 第一节第一节 制动控制系统制动控制系统 概概 述述北京交通大学海滨学院o 包括机车制动控制系统和车辆制动控制系统。（一）机车制动控制系统（一）机车制动控制系统o JZ7型空气制动机，适用于双端操作的内燃机车和电力机 车，也可用在单端操作的其它机车上。1.JZ7型空气制动机的主要特点1）能客、货车兼用。2）能自动保压。3）自动控制阀手柄从最小减压位到最大减压位为常用制动区4

3、）在结构上取消了旧型机车制动机自动制动阀中的回转阀、滑阀、活塞胀圈等研磨件，采用橡胶模板柱塞阀、止阀及O形橡胶密封圈。 第一节第一节 制动控制系统制动控制系统一、空气制动控制系统一、空气制动控制系统北京交通大学海滨学院5）分配阀 采用三压力和二压力混合式机构，即具有阶段缓 解作用，又具有一次缓解作用。6）自动制动阀手柄设有过充位置，以缩短列车管和副风缸的 初充气时间和再充气时间。7）由于增大了向列车充气和排气的有效面积，较旧型制动机 具有充气快和排气快的特点。8）自动制动阀和单独制动阀采用了凸轮结构的控制方法。9）主要性能指标列于表61和表6-2。 第一节第一节 制动控制系统制动控制系统一、空

4、气制动控制系统一、空气制动控制系统（一）机车制动控制系统（一）机车制动控制系统北京交通大学海滨学院2. JZ-7 型空气制动机的组成1）空气压缩机和总风缸。它是制动系统和其它风动装置的风源2）自动制动阀（简称大闸或自阀）。它有7个作用位置，用来操作全列车的制动、保压和缓解。3）中继阀。它接受自动制动阀的控制而直接操作列车管的压力变化，从而完成全列车的制动、保压和缓解作用。4）单独制动阀（简称小闸或单阀）。它有三个作用位置，用它来单独操作机车的制动、缓解和保压，与列车中车辆的制动、保压和缓解无关。5）分配阀。它根据列车管的压力变化而变化，控制作用阀的供气和排气，使列车得到制动、保压和缓解。6）作

5、用阀。它是受分配阀或单独制动阀的控制，使机车得到制动、保压和缓解作用。 第一节第一节 制动控制系统制动控制系统一、空气制动控制系统一、空气制动控制系统（一）机车制动控制系统（一）机车制动控制系统北京交通大学海滨学院3.JZ-7型空气制动机中各阀的控制关系1）自动制动阀 均衡风缸 中继阀 列车管空气压力变化 第一节第一节 制动控制系统制动控制系统一、空气制动控制系统一、空气制动控制系统（一）机车制动控制系统（一）机车制动控制系统车辆制动机。机车分配阀作用阀机车制动缸2）单独制动阀作用阀制动缸北京交通大学海滨学院北京交通大学海滨学院o 车辆制动控制系统主要部件是车辆分配阀。现客车主要采用的是104

6、型空气分配阀和F8型空气分配阀。1.104型空气分配阀（图62）o 组成 由主阀、紧急阀和中间体三部分。具有充气缓解位、常用制动位、制动中立位和非常制动位四个作用位置。1）主阀 由作用部、充气部、均衡部、局减阀和增压阀五部分组成。2）紧急阀 在列车紧急制动时，列车管急速减压形成很大的压力差使得放风阀顶开，使列车管压力空气通过开放的放风阀而排入大气，直到接近排尽为止。 第一节第一节 制动控制系统制动控制系统一、空气制动控制系统一、空气制动控制系统（二）车辆制动控制系统（二）车辆制动控制系统北京交通大学海滨学院3）中间体 中间体四个垂直面分别安装主阀、紧急阀和各连接管。体内有三个气室：容积室、紧急

7、室和局减室。 第一节第一节 制动控制系统制动控制系统一、空气制动控制系统一、空气制动控制系统（二）车辆制动控制系统（二）车辆制动控制系统北京交通大学海滨学院2.F82.F8型空气分配阀型空气分配阀（图62） 由主阀、辅助阀及中间体（管座）组成。1）主阀部分2）辅助阀部分3）中间体部分 第一节第一节 制动控制系统制动控制系统一、空气制动控制系统一、空气制动控制系统（二）车辆制动控制系统（二）车辆制动控制系统北京交通大学海滨学院o 在原有空气制动系统基础上增加电信号线和电磁阀，使列车由传统的空气制动系统变为电空制动。 第一节第一节 制动控制系统制动控制系统二、电空制动控制系统二、电空制动控制系统（

8、一）空气控制机加装电空制动控制系统（一）空气控制机加装电空制动控制系统1.JZ-71.JZ-7型电空制动机的特点型电空制动机的特点o未改变JZ-7空气制动机的原有结构。o既有电空操作的制动、保压、缓解功能，又有空气操作的制动、保压、缓解功能。电空操作和空气操作的作用同时存在。o切除电空操作作用功能后，就自动成了JZ-7型空气制动机操作。oJZ-7型电空制动机不仅能牵引装用加电空的F8型空气分配阀或104型空气分配阀的列车，也能牵引装用不加电空的F8型空气分配阀的客车。o电空操作采用得电制动，得电缓解、得电保压。控制线为五线制：常用制动线，缓解制动线，保压线，紧急制动线，负线。北京交通大学海滨学

9、院2. JZ-7型电空制动机的基本组成（图6-3）o 一部分为JZ-7型空气制动机，另一部分为电控器件。o 主要有空电转换控制器、压力控制器、电空制动箱、电磁阀、电源开关、电空插座、连接导线等。 第一节第一节 制动控制系统制动控制系统二、电空制动控制系统二、电空制动控制系统（一）空气控制机加装电空制动控制系统（一）空气控制机加装电空制动控制系统北京交通大学海滨学院o 均采用微机系统来完成制动指令接收、处理和动力制动与空气制动的协调配合功能。o 分类：o 按空气制动控制方式的不同 直通式和自动式的电气指令制动控制系统。o 直通式 电路控制和气路控制o 按电气指令传递方式分 数字指令式制动控制系统

10、和模拟指令式制动控制系统。 第一节第一节 制动控制系统制动控制系统二、电空制动控制系统二、电空制动控制系统（二）电空制动控制系统（二）电空制动控制系统北京交通大学海滨学院o 1. 电气控制数字指令式制动控制系统o 指由0和1组成的2进制数，在用3位数组合时，使0对应制动控制线“断开”，1对应“闭合”。这样用三根制动控制线组合，在制动控制上，可以得到7级制动。o 图6-4所示，日本新干线列车的制动指令系统图。 第一节第一节 制动控制系统制动控制系统二、电空制动控制系统二、电空制动控制系统（二）电空制动控制系统（二）电空制动控制系统北京交通大学海滨学院o 2. 电气控制模拟指令式制动控制系统o 模

11、拟指令式制动控制系统与数字指令式制动控制系统的原则和组成基本相同，区别是从司机室送往各车辆的常用制动电气指令用模拟量传送的，而不是数字式的on/off指令。o 图6-6所示，德国ICE高速列车采用的模拟指令式电空制动系统。 第一节第一节 制动控制系统制动控制系统二、电空制动控制系统二、电空制动控制系统（二）电空制动控制系统（二）电空制动控制系统北京交通大学海滨学院o 基础制动装置 将安装在车底和转向架上的制动缸供力和传动机构，以及制动盘、片或闸瓦等统称为基础制动装置。o 空气制动系统中的制动执行机构。o 在电动车组上 闸瓦制动与盘形制动o 制动形式o 客车 单元制动装置及盘形制动。o 货车 制

12、动拉杆、杠杆、制动梁和闸瓦制动。o 新型货车 梁单元制动装置。 第二节第二节 基础控制装置基础控制装置概概 述述北京交通大学海滨学院o 图6为一种单侧闸瓦基础制动装置。（P160，张振淼）o 制动时，制动控制装置根据指令使制动缸内产生相应的制动缸压力，该压力通过制动缸使制动缸活塞杆产生推力P，经基础制动装置中的一系列杆件的传递、分配，使每块闸瓦都贴靠车轮踏面，并产生闸瓦压力K。o 车轮与闸瓦之间相对滑动，产生摩擦力Kk，最后通过轮轨关系转化为轮轨之间的制动力。o 缓解时，制动控制装置将制动缸内空气排出，制动缸活塞在制动缸缓解弹簧的作用下退回，通过各杆件带动闸瓦离开车轮踏面。 第二节第二节 基础

13、控制装置基础控制装置一、闸瓦制动装置一、闸瓦制动装置北京交通大学海滨学院北京交通大学海滨学院o 城市轨道车辆上，常采用单元制动装置（图6）（P162）o 由制动缸、闸瓦间隙调整器等组合件成的一个紧凑部件。o 制动时，向单元制动装置的制动缸内充入压缩空气，由活塞转变为塞杆6的推力。该力经止推片8推动杠杆上的凸头9。通过杠杆使力扩大数倍后传递给闸调器外壳13，进一步通过离合器传至主轴17，然后传给闸瓦。o 缓解时，制动缸内的压缩空气被排出，制动缸缓解弹簧和扭簧2使单元制动装置恢复至缓解状态。 第二节第二节 基础控制装置基础控制装置一、闸瓦制动装置一、闸瓦制动装置北京交通大学海滨学院6891317北

14、京交通大学海滨学院（一）盘形制动的构造和作用o构造如图6所示，由单元制动缸、夹钳装置，闸片和制动盘组成。（P163）o单元缸中包括闸调器，夹钳装置由吊杆3、闸片托5、杠杆6、7和支点拉板8组成。夹钳的悬挂方式为制动缸浮动3点悬挂，即两闸片托的吊杆为两悬挂点，另一悬挂点为支点拉板8。（二）盘形制动机的特点1. 不存在对车轮的热影响，减少了车轮的磨耗，延长了使用寿命2. 散热性能比较好。 3. 可以获得较高的摩擦系数。4. 盘形制动运用经济。 5. 使轮轨的黏着系数有所降低。 第二节第二节 基础控制装置基础控制装置二、盘形制动装置二、盘形制动装置北京交通大学海滨学院o 制动时，制动缸活塞杆推出，制动缸缸体和活塞杆带动两根杠杆，通过杠杆和支点拉板组成的夹钳，使装在闸片托上的闸片同时夹紧制动盘的两个摩擦面，产生制动作用。北京交通大学海滨学院（三）盘形制动装置的分类o 根据制动盘安装形式的不同分 o 轴盘式 把制动盘安装在轮盘上，通过某种形式与轮轴固定，使制动盘与轮轴同时转动。（P165）o 轮盘式 制动盘安装在车轮上。 （P166） 第二节第二节 基础控制装置基础控制装置二、盘形制动装置二、盘形制动装置北京交通大学海滨