车辆制动装置课件.ppt

1、a，1，车辆制动装置，第一节制动基本概念和铁路运输中第二节车辆制动装置的种类第三节自动式车辆空气制动装置的作用原理第四节其他种类制动基本原理，a，2，第一节制动基本概念和铁路运输中的作用，第一、制动基本概念1制动作用人为地施加于物体的外力2缓和作用解除制动作用的过程。 3车辆制动装置制动由各种部件构成的装置。 4列车制动装置5列车自动制动机6的制动距离是列车制动阀放置在制动位置后列车停车，列车通过的距离。 a、3、列车紧急制动距离分别不可超过旅客列车： 120km/h800m； 160公里/h 33541400米； 200公里/h 2000米； 250公里/h 33542700米； 300公里

2、/h 3700米； 普通货物列车： 90km/h800m快速货物列车： 120km/h1100m。 a、4、7 .制动波和制动波速的制动作用向车辆的长度方向传播的现象是制动波。 刹车波传递的速度是刹车波速度。 二、制动在铁路运输中的作用1 .在任何情况下，防止减速、停车或加速，确保行驶安全2 .提高列车运行速度、牵引重量的前提条件和性能是先进的制动装置提高铁路运输能力的前提条件。a、5、第二节车辆制动器的种类、车辆制动器的种类： 1、手制动器2、真空制动器3、空气制动器(直通空气制动器、自动空气制动器) 4、电空制动器5、轨道电磁制动器6、电磁涡轨道制动器、a、6、1 :手制动器、1、手制动器

3、结构简单，不受动力限制，随时都可以使用，制动力小，只能作为辅助制动装置使用。 只用于当场的制动和调配。a、7、a、8、二、真空制动、a、9、二、真空制动的基本原理：以大气(与真空的差压)为原动力，改变真空度进行控制。 机车有真空泵、制动阀、真空制动缸，车辆只有真空制动缸，列车管贯穿全列车。 缓和：真空泵排出列车管和制动缸内的空气。 刹车：列车管通向大气。 特点：结构简单，维护方便，可以逐步刹车，也可以逐步缓解。 制动力不大，海拔越高，制动力越小。 为了提高制动力，需要大刹车缸和粗列车管。 列车前后冲动很强。 这种刹车是英国铁路在1844年最初应用的，现在真空刹车主要应用于一些发展中国家。 a、

4、10、三空气制动机是压力空气和大气的差压动力源，通过改变空气压力进行控制。 1、直通式空气制动器的列车管直通制动管，在制动管增压、制动发生制动管排气时减压。 具有结构简单、阶段性制动、阶段性缓和、操作非常灵活方便的优点。a，11，1，直通式空气制动器，a，12，其特征为：1)列车管增压制动，减压缓和。 列车分离时不可刹车2 )结构简单，有阶段性刹车和阶段性缓和。 对于短列车，操作灵活，但不适用长列车。 列车很长，刹车和缓和时列车的冲动很大。 因为制动各车辆的制动缸内的压力空气是由机车的压缩机和气缸供给的。 因此，远离机车的制动缸膨胀越慢，膨胀的速度也越慢。 引起前后车辆制动的不匹配。 同样，缓

5、和时，所有车辆制动缸的风都需要从机车制动阀的排气口排出到大气中。 因此，各制动缸的排气开始时间和排气速度也非常不一致，即缓和的一致性差。a、13、2、自动空气制动、结构：每辆车增加了三通阀、辅助气缸和控制阀。“三通”是指一根列车管、两个气缸、三通制动缸的工作原理，列车管的气压变化，制动控制阀(三通阀和分配阀)工作，实现车辆的制动和缓和作用。 三通阀的主活塞的位置由列车管和副气缸的左右两个气压决定。 列车管增压：列车管3354副汽缸33543354大气列车管减压：副汽缸3354汽缸的特征：制动主管排气减压时汽缸增压、制动发生、制动主管膨胀增压时汽缸增压、缓和发生。 列车发生了分离事故，列车可以迅

6、速停止停车。a、14、2、自动空气制动器、a、15、4、电气控制的动机、4.1电空制动器是在空气制动器上追加电磁阀等电气控制部件而形成的。 制动作用的操纵控制使用电力，制动作用的原动力是压力空气(与大气的差压)。 即使制动机的电气控制发生故障，也要执行气压控制(空气控制)，暂时成为空气制动机。 a、16、制动的特点：制动时各车的制动电磁阀的排气口同时打开，将列车管的压力空气排出到大气中，产生制动作用。 缓和时各车缓和电磁阀的通路也同时打开，各车的加速缓和气缸同时向列车管送风。 在列车阶段性缓和，电磁阀通道关闭，列车管气压不变的情况下，保压电磁阀可以切断三通阀排气通道，实现阶段性缓和。 在列车速

7、度高、列车编组长、空气制动器难以满足要求时，采用电空制动可大幅改善列车前后部的制动和缓和作用的一致性。 我国广深线准高速(160 km/h )旅客列车部采用电空制动。a、17、4、电空制动机、a、18、5、轨道电磁制动器轨道电磁制动器也称为磁轨道制动器。 制动时，安装在台车框架侧梁下的电磁铁下降，电磁铁励磁，导轨产生吸引力。 列车的动能通过电磁铁下的磨损板和轨道的摩擦转换为热能，经过轨道和磨损板，最终释放到大气中，其原理如下图所示。a、19、6、线性涡流制动器轨道涡流制动器的工作原理与圆盘涡流制动器相同，但结构形式与轨道电磁制动器相似。 制动时，把安装在台车框架侧梁下的电磁铁放置在距轨道面数毫

8、米上，通电励磁，利用它和轨道的相对运动，在轨道内部诱导涡流，使轨道发热，将列车的动能转化为热能，最终消散到大气中。 a，20，第三节汽车空气制动装置的作用原理，1，空气制动装置一般分为三个组成部分：1)空气制动机：产生制动动力进行操纵和控制的部分。 (将空气压力转换为往复运动机械能)2)基础制动装置：传递制动动力并产生制动力的部分。 (传递机械能)3)手动刹车机：无动力时手动刹车。 (用人力牵引基础制动装置)，a，21，一，空气制动机的设备构成：1，自动式空气制动装置的构成： 1。 制动管：贯穿所有列车的压缩空气导管。 向列车内各车辆的制动装置输送压缩空气，通过自动制动阀控制管内压缩空气的压力

9、变化，操作列车各车辆的制动来发挥相应的作用。 2 )制动软管连接器：其用途是连接相邻各车辆的制动主管，当列车通过曲线或各车辆的螺距发生变化时，不会妨碍压缩空气顺利流动。 a，22，3 )折角栓门：为了开通或关闭主管和软管之间的通路，空气通路和安全钩车，容易卸下车辆。 4 )关闭塞门：关闭或开通车辆制动器和制动主管的压缩空气通路。 控制阀(分配阀或三通阀):三通阀(分配阀或控制阀)是车辆空气制动装置的主要部件(机车也有分配阀)，是控制车辆制动而产生不同作用的部件。与制动管连通，根据制动管的气压的变化状况，产生相应的作用位置，在使副缸充满压缩空气的同时，将制动缸内的压缩空气排出到大气中，放松制动，

10、或使副缸内的压缩空气充满制动缸而制动a、24、6 ) .辅助气缸：在缓和钻头上储存压缩空气，作为制动时制动气缸的动力源。 7 ) .刹车气缸：刹车时，用于把辅助气缸送来的气压转换成机械推力。a、25、2、基础制动装置：2.1基础制动装置种类：1)单制动蹄式：仅在车轮侧设置制动蹄的制动方式，在我国目前卡车采用该方式：a、26、2 )双制动蹄式：在车轮两侧设置制动蹄的制动方式。 现在一般公共汽车和特殊卡车大多采用这种类型。 a、27、3 )盘式制动盘制动装置是指，在制动时通过用制动垫按压制动盘而产生的制动作用的制动方式。 目前，中国快速巴士(120km/h以上)采用了这种制动方式。 基础制动装置：

11、参照下图：制动时，将制动缸的活塞推力扩大数倍传递至闸瓦，在闸瓦按压车轮产生制动作用的缓和时，通过其自重使闸瓦从车轮离开来实现制动的缓和作用。 2 ) .制动蹄、车轮和轨道：制动时的能量转换部分，是实现制动作用的三个要素。 制动时，制动蹄旋转并按压车轮踏面的话，制动蹄和车轮之间的摩擦力经由轨道，轨道在与车轮的接触点产生与列车的行驶方向相反方向(与轨道平行)的反作用力即制动力。 a，29，a，30，3，手制动装置：手制动装置的结构：a，31，NSW型手制动装置，a，32，2，汽车式车辆制动装置的作用原理(以三通阀为例)，1，特征： a .列车管减压，制动； 列车增长缓和。 列车分离自动制动器。 b

12、 .制动和缓和的一致性很好。 c .有阶段性的制动和缓和。a、33、自动空气制动、a、34、2、车辆制动装置的基本作用原理为：“三方”是指列车管、双向副气缸、三方制动缸。 a，35，基本工作原理：1)膨胀缓和位的空气通路由列车管副气缸制动缸大气。 2 )排气制动位置的空气通路为副气缸制动气缸。 3 )制动中立位(保压位)、a、36、1 )增压缓和是指制动气缸通过大气的空气填充，是指副气缸的压力比列车管低时，总气缸通过列车管将压力空气补充到定压。 充气缓和位的空气通路是列车管作为副气缸的制动气缸大气。操作a、37、减压制动器自动制动阀，将制动管内的压缩空气排出到大气中时，三通阀主活塞的外侧压力降

13、低，主活塞被副缸压力推压，每个节制阀、滑阀向外侧移动， 移动到滑阀和滑阀座的孔路，使副缸和制动缸连通时，副缸内的压缩空气经由滑阀座的制动孔z和滑阀座的制动缸孔r进入制动缸，实现制动的制动作用。a、38、制动保压：a、39、特征：1)列车管减压制动、增压缓和。 适用于列车分离时或拉紧急制动阀(车长阀)时可以自动停车的2 )长列车。 制动和缓和时，列车的冲动比直达式小。 制动时，各制动气缸内的压力空气离各车辆自身的辅助气缸很近。 制动阀只要排出列车管的少量空气就产生制动作用。 因此，制动器的匹配性比直线式好。 缓和时，各制动缸的压力空气通过各自的三通阀排出。 不需要像直线式那样一并排出到制动阀的排

14、气口。 所以，缓和的一贯性也很好。 用于a、40、三通阀的“软”自动制动的三通阀和分配阀，是其主要部分依赖两个压力的差和平衡而动作的机构，该机构被命名为“二压力机构”。 例如，上述三通阀是通过一个活塞(泰国)的左右两侧列车管侧和副缸侧的压力差和压力平衡来工作的。采用二压力机构的三通阀和分配阀称为“软阀”，使用它的制动器称为“软制动器”。 GK、120型等刹车机属于这一类。 a、41、软阀的特征1 )慢慢减压不刹车。 也就是说，阀具有一定的稳定性。 稳定性是指列车管的减压速度极端慢时，三通阀不制动动作的性能。 例如，在列车管的减压速度为0.51.0kPa/s以内，三通阀不能动作。 对阀门提出稳定

15、性要求是一种实用的需要。 列车管绝对严密，没有泄漏。 a、42，当然，列车管的泄漏可以由总气缸通过供气阀自动补充，但供气阀本身也具有一定的不灵敏度，不能随时泄漏随时补充。 因此，在驾驶中，司机虽然没有操作列车管的减压，但列车管的压力一直在变动。 阀门在缓和位置没有一定的稳定性，或者稳定性不足的话，很难实用化。 因此，在对阀门要求一定的灵敏度的同时，也要求不是一定的灵敏度的稳定性。a、43、第四节103、104、120空气制动机，单元1、104、103型空气制动机随着车辆向大吨位、高速方向发展，三通阀不能满足铁路运输发展的需要。 从60年代开始开发104，103型分配阀，70年代经过技术鉴定，陆

16、续安装到客车上。 当时，新造巴士全部安装104阀，卡车使用103阀。a、44、一、104型制动机的构成由104型空气分配阀7、工作气缸9、副气缸8、制动缸1、靴间隙调整器2、制动缸排气塞门4、切断塞门5、离心集尘器6、列车管3等部件构成。 参照下图。a、45、104型客车空气制动器的构成图：制动缸、滑靴间隙自动调整器、104分配阀、副气缸、工作气缸、离心集尘器等部件。a、46、104分配阀构造：a、47、(1)构造104分配阀由中间体4、主阀8和紧急阀1三部分构成. 中间体用螺栓吊在车辆底盘上，仅在需要修理和更换工厂时才取下。 主阀和紧急阀分别安装在中间体的两个相邻的垂直面上，检查时可以分别取

17、下。 1、中间体为铸铁制，其四个垂直面分别用于主阀、紧急阀和各连接管的安装面。 体内有容积室(3.5升)、急诊室(1.5升)和局部减室(0.6升)三个空洞。 中间体内主阀安装面的列车管通道内设有过滤器，由尼龙罩、两端面的金属网、毛毡垫、镀锡等制成。 避免压力空气中的水分、污垢等异物进入主阀体内。 2 .主阀由作用部、膨胀部、均衡部、局部减阀和增压阀5部分构成。 为了控制膨胀、缓和、制动和保压等作用，a、48、3紧急阀由上部紧急活塞部、稳定弹簧和下部放风阀部、紧急阀上盖、紧急阀下盖和紧急阀体组成。 (二)作用104型制动机有四个作用位置：充气缓和作用位置、常用制动作用位置、紧急制动作用位置、制动保压位置。 (三)、104型分配阀的特点1、采用间接作用的双压力机构，适用于不同直径的制动缸，在一定范围内具有制动力不衰减性。 2、常用制动和紧急制动分两个活塞控制，紧急制动更可靠，具有“常用旋转紧急”的性能。 3、一级、二级站有负面作用。 列车经常刹车波快，并且各刹车缸的压力具有第一次上升的性能。 4、分配阀采用膜板结构，装卸方便。a、49、a、50、单元二120空气制动装置、一、结构和特征1、结构：如图所示。 由120阀、无级传感器阀、调节阀、减压缸、副缸、制动缸、加速缓和