第六章 制動(dòng)裝置

1、北京交通大學(xué)海濱學(xué)院第六章第六章 制動(dòng)裝置制動(dòng)裝置北京交通大學(xué)海濱學(xué)院o 制動(dòng)裝置作用 使列車減速或阻止列車加速，以致在規(guī)定的 距離內(nèi)使列車停止，保證列車行車安全和提高鐵路通過(guò)能力o 組成 制動(dòng)控制系統(tǒng)和基礎(chǔ)制動(dòng)裝置。o 制動(dòng)控制系統(tǒng) 包含司機(jī)室內(nèi)制動(dòng)控制裝置和制動(dòng)信號(hào)發(fā)生 裝置、貫穿全列車制動(dòng)信號(hào)傳遞電線路、網(wǎng)絡(luò)或氣管路、車 輛內(nèi)或車底部的制動(dòng)控制單元或空氣分配閥組成等。o 基礎(chǔ)制動(dòng)裝置 指安裝在轉(zhuǎn)向架上的制動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 制動(dòng)裝置概述制動(dòng)裝置概述北京交通大學(xué)海濱學(xué)院o 制動(dòng)控制系統(tǒng) 是制動(dòng)系統(tǒng)中在司機(jī)或其它控制裝置（如ATC等）的控制下產(chǎn)生、傳遞制動(dòng)信號(hào)，并對(duì)各種制動(dòng)方式進(jìn)行制動(dòng)力分配、協(xié)調(diào)

2、的部分。o 制動(dòng)控制系統(tǒng)分 空氣制動(dòng)控制系統(tǒng)和電空制動(dòng)控制系統(tǒng)o 空氣制動(dòng)控制系統(tǒng) 以壓力空氣作為制動(dòng)信號(hào)傳遞和制動(dòng)力控制的介質(zhì)時(shí)，該制動(dòng)系統(tǒng)稱為空氣制動(dòng)控制系統(tǒng)。o 電空制動(dòng)控制系統(tǒng) 以電信號(hào)來(lái)傳遞制動(dòng)信號(hào)的制動(dòng)控制系統(tǒng)。 第一節(jié)第一節(jié) 制動(dòng)控制系統(tǒng)制動(dòng)控制系統(tǒng) 概概 述述北京交通大學(xué)海濱學(xué)院o 包括機(jī)車制動(dòng)控制系統(tǒng)和車輛制動(dòng)控制系統(tǒng)。（一）機(jī)車制動(dòng)控制系統(tǒng)（一）機(jī)車制動(dòng)控制系統(tǒng)o JZ7型空氣制動(dòng)機(jī)，適用于雙端操作的內(nèi)燃機(jī)車和電力機(jī) 車，也可用在單端操作的其它機(jī)車上。1.JZ7型空氣制動(dòng)機(jī)的主要特點(diǎn)1）能客、貨車兼用。2）能自動(dòng)保壓。3）自動(dòng)控制閥手柄從最小減壓位到最大減壓位為常用制動(dòng)區(qū)4

3、）在結(jié)構(gòu)上取消了舊型機(jī)車制動(dòng)機(jī)自動(dòng)制動(dòng)閥中的回轉(zhuǎn)閥、滑閥、活塞脹圈等研磨件，采用橡膠模板柱塞閥、止閥及O形橡膠密封圈。 第一節(jié)第一節(jié) 制動(dòng)控制系統(tǒng)制動(dòng)控制系統(tǒng)一、空氣制動(dòng)控制系統(tǒng)一、空氣制動(dòng)控制系統(tǒng)北京交通大學(xué)海濱學(xué)院5）分配閥 采用三壓力和二壓力混合式機(jī)構(gòu)，即具有階段緩 解作用，又具有一次緩解作用。6）自動(dòng)制動(dòng)閥手柄設(shè)有過(guò)充位置，以縮短列車管和副風(fēng)缸的 初充氣時(shí)間和再充氣時(shí)間。7）由于增大了向列車充氣和排氣的有效面積，較舊型制動(dòng)機(jī) 具有充氣快和排氣快的特點(diǎn)。8）自動(dòng)制動(dòng)閥和單獨(dú)制動(dòng)閥采用了凸輪結(jié)構(gòu)的控制方法。9）主要性能指標(biāo)列于表61和表6-2。 第一節(jié)第一節(jié) 制動(dòng)控制系統(tǒng)制動(dòng)控制系統(tǒng)一、空

4、氣制動(dòng)控制系統(tǒng)一、空氣制動(dòng)控制系統(tǒng)（一）機(jī)車制動(dòng)控制系統(tǒng)（一）機(jī)車制動(dòng)控制系統(tǒng)北京交通大學(xué)海濱學(xué)院2. JZ-7 型空氣制動(dòng)機(jī)的組成1）空氣壓縮機(jī)和總風(fēng)缸。它是制動(dòng)系統(tǒng)和其它風(fēng)動(dòng)裝置的風(fēng)源2）自動(dòng)制動(dòng)閥（簡(jiǎn)稱大閘或自閥）。它有7個(gè)作用位置，用來(lái)操作全列車的制動(dòng)、保壓和緩解。3）中繼閥。它接受自動(dòng)制動(dòng)閥的控制而直接操作列車管的壓力變化，從而完成全列車的制動(dòng)、保壓和緩解作用。4）單獨(dú)制動(dòng)閥（簡(jiǎn)稱小閘或單閥）。它有三個(gè)作用位置，用它來(lái)單獨(dú)操作機(jī)車的制動(dòng)、緩解和保壓，與列車中車輛的制動(dòng)、保壓和緩解無(wú)關(guān)。5）分配閥。它根據(jù)列車管的壓力變化而變化，控制作用閥的供氣和排氣，使列車得到制動(dòng)、保壓和緩解。6）作

5、用閥。它是受分配閥或單獨(dú)制動(dòng)閥的控制，使機(jī)車得到制動(dòng)、保壓和緩解作用。 第一節(jié)第一節(jié) 制動(dòng)控制系統(tǒng)制動(dòng)控制系統(tǒng)一、空氣制動(dòng)控制系統(tǒng)一、空氣制動(dòng)控制系統(tǒng)（一）機(jī)車制動(dòng)控制系統(tǒng)（一）機(jī)車制動(dòng)控制系統(tǒng)北京交通大學(xué)海濱學(xué)院3.JZ-7型空氣制動(dòng)機(jī)中各閥的控制關(guān)系1）自動(dòng)制動(dòng)閥 均衡風(fēng)缸 中繼閥 列車管空氣壓力變化 第一節(jié)第一節(jié) 制動(dòng)控制系統(tǒng)制動(dòng)控制系統(tǒng)一、空氣制動(dòng)控制系統(tǒng)一、空氣制動(dòng)控制系統(tǒng)（一）機(jī)車制動(dòng)控制系統(tǒng)（一）機(jī)車制動(dòng)控制系統(tǒng)車輛制動(dòng)機(jī)。機(jī)車分配閥作用閥機(jī)車制動(dòng)缸2）單獨(dú)制動(dòng)閥作用閥制動(dòng)缸北京交通大學(xué)海濱學(xué)院北京交通大學(xué)海濱學(xué)院o 車輛制動(dòng)控制系統(tǒng)主要部件是車輛分配閥?，F(xiàn)客車主要采用的是104

6、型空氣分配閥和F8型空氣分配閥。1.104型空氣分配閥（圖62）o 組成 由主閥、緊急閥和中間體三部分。具有充氣緩解位、常用制動(dòng)位、制動(dòng)中立位和非常制動(dòng)位四個(gè)作用位置。1）主閥 由作用部、充氣部、均衡部、局減閥和增壓閥五部分組成。2）緊急閥 在列車緊急制動(dòng)時(shí)，列車管急速減壓形成很大的壓力差使得放風(fēng)閥頂開(kāi)，使列車管壓力空氣通過(guò)開(kāi)放的放風(fēng)閥而排入大氣，直到接近排盡為止。 第一節(jié)第一節(jié) 制動(dòng)控制系統(tǒng)制動(dòng)控制系統(tǒng)一、空氣制動(dòng)控制系統(tǒng)一、空氣制動(dòng)控制系統(tǒng)（二）車輛制動(dòng)控制系統(tǒng)（二）車輛制動(dòng)控制系統(tǒng)北京交通大學(xué)海濱學(xué)院3）中間體 中間體四個(gè)垂直面分別安裝主閥、緊急閥和各連接管。體內(nèi)有三個(gè)氣室：容積室、緊急

7、室和局減室。 第一節(jié)第一節(jié) 制動(dòng)控制系統(tǒng)制動(dòng)控制系統(tǒng)一、空氣制動(dòng)控制系統(tǒng)一、空氣制動(dòng)控制系統(tǒng)（二）車輛制動(dòng)控制系統(tǒng)（二）車輛制動(dòng)控制系統(tǒng)北京交通大學(xué)海濱學(xué)院2.F82.F8型空氣分配閥型空氣分配閥（圖62） 由主閥、輔助閥及中間體（管座）組成。1）主閥部分2）輔助閥部分3）中間體部分 第一節(jié)第一節(jié) 制動(dòng)控制系統(tǒng)制動(dòng)控制系統(tǒng)一、空氣制動(dòng)控制系統(tǒng)一、空氣制動(dòng)控制系統(tǒng)（二）車輛制動(dòng)控制系統(tǒng)（二）車輛制動(dòng)控制系統(tǒng)北京交通大學(xué)海濱學(xué)院o 在原有空氣制動(dòng)系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加電信號(hào)線和電磁閥，使列車由傳統(tǒng)的空氣制動(dòng)系統(tǒng)變?yōu)殡娍罩苿?dòng)。 第一節(jié)第一節(jié) 制動(dòng)控制系統(tǒng)制動(dòng)控制系統(tǒng)二、電空制動(dòng)控制系統(tǒng)二、電空制動(dòng)控制系統(tǒng)（

8、一）空氣控制機(jī)加裝電空制動(dòng)控制系統(tǒng)（一）空氣控制機(jī)加裝電空制動(dòng)控制系統(tǒng)1.JZ-71.JZ-7型電空制動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)型電空制動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)o未改變JZ-7空氣制動(dòng)機(jī)的原有結(jié)構(gòu)。o既有電空操作的制動(dòng)、保壓、緩解功能，又有空氣操作的制動(dòng)、保壓、緩解功能。電空操作和空氣操作的作用同時(shí)存在。o切除電空操作作用功能后，就自動(dòng)成了JZ-7型空氣制動(dòng)機(jī)操作。oJZ-7型電空制動(dòng)機(jī)不僅能牽引裝用加電空的F8型空氣分配閥或104型空氣分配閥的列車，也能牽引裝用不加電空的F8型空氣分配閥的客車。o電空操作采用得電制動(dòng)，得電緩解、得電保壓。控制線為五線制：常用制動(dòng)線，緩解制動(dòng)線，保壓線，緊急制動(dòng)線，負(fù)線。北京交通大學(xué)海濱學(xué)

9、院2. JZ-7型電空制動(dòng)機(jī)的基本組成（圖6-3）o 一部分為JZ-7型空氣制動(dòng)機(jī)，另一部分為電控器件。o 主要有空電轉(zhuǎn)換控制器、壓力控制器、電空制動(dòng)箱、電磁閥、電源開(kāi)關(guān)、電空插座、連接導(dǎo)線等。 第一節(jié)第一節(jié) 制動(dòng)控制系統(tǒng)制動(dòng)控制系統(tǒng)二、電空制動(dòng)控制系統(tǒng)二、電空制動(dòng)控制系統(tǒng)（一）空氣控制機(jī)加裝電空制動(dòng)控制系統(tǒng)（一）空氣控制機(jī)加裝電空制動(dòng)控制系統(tǒng)北京交通大學(xué)海濱學(xué)院o 均采用微機(jī)系統(tǒng)來(lái)完成制動(dòng)指令接收、處理和動(dòng)力制動(dòng)與空氣制動(dòng)的協(xié)調(diào)配合功能。o 分類：o 按空氣制動(dòng)控制方式的不同 直通式和自動(dòng)式的電氣指令制動(dòng)控制系統(tǒng)。o 直通式 電路控制和氣路控制o 按電氣指令傳遞方式分 數(shù)字指令式制動(dòng)控制系統(tǒng)

10、和模擬指令式制動(dòng)控制系統(tǒng)。 第一節(jié)第一節(jié) 制動(dòng)控制系統(tǒng)制動(dòng)控制系統(tǒng)二、電空制動(dòng)控制系統(tǒng)二、電空制動(dòng)控制系統(tǒng)（二）電空制動(dòng)控制系統(tǒng)（二）電空制動(dòng)控制系統(tǒng)北京交通大學(xué)海濱學(xué)院o 1. 電氣控制數(shù)字指令式制動(dòng)控制系統(tǒng)o 指由0和1組成的2進(jìn)制數(shù)，在用3位數(shù)組合時(shí)，使0對(duì)應(yīng)制動(dòng)控制線“斷開(kāi)”，1對(duì)應(yīng)“閉合”。這樣用三根制動(dòng)控制線組合，在制動(dòng)控制上，可以得到7級(jí)制動(dòng)。o 圖6-4所示，日本新干線列車的制動(dòng)指令系統(tǒng)圖。 第一節(jié)第一節(jié) 制動(dòng)控制系統(tǒng)制動(dòng)控制系統(tǒng)二、電空制動(dòng)控制系統(tǒng)二、電空制動(dòng)控制系統(tǒng)（二）電空制動(dòng)控制系統(tǒng)（二）電空制動(dòng)控制系統(tǒng)北京交通大學(xué)海濱學(xué)院o 2. 電氣控制模擬指令式制動(dòng)控制系統(tǒng)o 模

11、擬指令式制動(dòng)控制系統(tǒng)與數(shù)字指令式制動(dòng)控制系統(tǒng)的原則和組成基本相同，區(qū)別是從司機(jī)室送往各車輛的常用制動(dòng)電氣指令用模擬量傳送的，而不是數(shù)字式的on/off指令。o 圖6-6所示，德國(guó)ICE高速列車采用的模擬指令式電空制動(dòng)系統(tǒng)。 第一節(jié)第一節(jié) 制動(dòng)控制系統(tǒng)制動(dòng)控制系統(tǒng)二、電空制動(dòng)控制系統(tǒng)二、電空制動(dòng)控制系統(tǒng)（二）電空制動(dòng)控制系統(tǒng)（二）電空制動(dòng)控制系統(tǒng)北京交通大學(xué)海濱學(xué)院o 基礎(chǔ)制動(dòng)裝置 將安裝在車底和轉(zhuǎn)向架上的制動(dòng)缸供力和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，以及制動(dòng)盤、片或閘瓦等統(tǒng)稱為基礎(chǔ)制動(dòng)裝置。o 空氣制動(dòng)系統(tǒng)中的制動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。o 在電動(dòng)車組上 閘瓦制動(dòng)與盤形制動(dòng)o 制動(dòng)形式o 客車 單元制動(dòng)裝置及盤形制動(dòng)。o 貨車 制

12、動(dòng)拉桿、杠桿、制動(dòng)梁和閘瓦制動(dòng)。o 新型貨車 梁?jiǎn)卧苿?dòng)裝置。 第二節(jié)第二節(jié) 基礎(chǔ)控制裝置基礎(chǔ)控制裝置概概 述述北京交通大學(xué)海濱學(xué)院o 圖6為一種單側(cè)閘瓦基礎(chǔ)制動(dòng)裝置。（P160，張振淼）o 制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)控制裝置根據(jù)指令使制動(dòng)缸內(nèi)產(chǎn)生相應(yīng)的制動(dòng)缸壓力，該壓力通過(guò)制動(dòng)缸使制動(dòng)缸活塞桿產(chǎn)生推力P，經(jīng)基礎(chǔ)制動(dòng)裝置中的一系列桿件的傳遞、分配，使每塊閘瓦都貼靠車輪踏面，并產(chǎn)生閘瓦壓力K。o 車輪與閘瓦之間相對(duì)滑動(dòng)，產(chǎn)生摩擦力Kk，最后通過(guò)輪軌關(guān)系轉(zhuǎn)化為輪軌之間的制動(dòng)力。o 緩解時(shí)，制動(dòng)控制裝置將制動(dòng)缸內(nèi)空氣排出，制動(dòng)缸活塞在制動(dòng)缸緩解彈簧的作用下退回，通過(guò)各桿件帶動(dòng)閘瓦離開(kāi)車輪踏面。 第二節(jié)第二節(jié) 基礎(chǔ)

13、控制裝置基礎(chǔ)控制裝置一、閘瓦制動(dòng)裝置一、閘瓦制動(dòng)裝置北京交通大學(xué)海濱學(xué)院北京交通大學(xué)海濱學(xué)院o 城市軌道車輛上，常采用單元制動(dòng)裝置（圖6）（P162）o 由制動(dòng)缸、閘瓦間隙調(diào)整器等組合件成的一個(gè)緊湊部件。o 制動(dòng)時(shí)，向單元制動(dòng)裝置的制動(dòng)缸內(nèi)充入壓縮空氣，由活塞轉(zhuǎn)變?yōu)槿麠U6的推力。該力經(jīng)止推片8推動(dòng)杠桿上的凸頭9。通過(guò)杠桿使力擴(kuò)大數(shù)倍后傳遞給閘調(diào)器外殼13，進(jìn)一步通過(guò)離合器傳至主軸17，然后傳給閘瓦。o 緩解時(shí)，制動(dòng)缸內(nèi)的壓縮空氣被排出，制動(dòng)缸緩解彈簧和扭簧2使單元制動(dòng)裝置恢復(fù)至緩解狀態(tài)。 第二節(jié)第二節(jié) 基礎(chǔ)控制裝置基礎(chǔ)控制裝置一、閘瓦制動(dòng)裝置一、閘瓦制動(dòng)裝置北京交通大學(xué)海濱學(xué)院6891317北

14、京交通大學(xué)海濱學(xué)院（一）盤形制動(dòng)的構(gòu)造和作用o構(gòu)造如圖6所示，由單元制動(dòng)缸、夾鉗裝置，閘片和制動(dòng)盤組成。（P163）o單元缸中包括閘調(diào)器，夾鉗裝置由吊桿3、閘片托5、杠桿6、7和支點(diǎn)拉板8組成。夾鉗的懸掛方式為制動(dòng)缸浮動(dòng)3點(diǎn)懸掛，即兩閘片托的吊桿為兩懸掛點(diǎn)，另一懸掛點(diǎn)為支點(diǎn)拉板8。（二）盤形制動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)1. 不存在對(duì)車輪的熱影響，減少了車輪的磨耗，延長(zhǎng)了使用壽命2. 散熱性能比較好。 3. 可以獲得較高的摩擦系數(shù)。4. 盤形制動(dòng)運(yùn)用經(jīng)濟(jì)。 5. 使輪軌的黏著系數(shù)有所降低。 第二節(jié)第二節(jié) 基礎(chǔ)控制裝置基礎(chǔ)控制裝置二、盤形制動(dòng)裝置二、盤形制動(dòng)裝置北京交通大學(xué)海濱學(xué)院o 制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)缸活塞桿推出，制動(dòng)缸缸體和活塞桿帶動(dòng)兩根杠桿，通過(guò)杠桿和支點(diǎn)拉板組成的夾鉗，使裝在閘片托上的閘片同時(shí)夾緊制動(dòng)盤的兩個(gè)摩擦面，產(chǎn)生制動(dòng)作用。北京交通大學(xué)海濱學(xué)院（三）盤形制動(dòng)裝置的分類o 根據(jù)制動(dòng)盤安裝形式的不同分 o 軸盤式 把制動(dòng)盤安裝在輪盤上，通過(guò)某種形式與輪軸固定，使制動(dòng)盤與輪軸同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。（P165）o 輪盤式 制動(dòng)盤安裝在車輪上。 （P166） 第二節(jié)第二節(jié) 基礎(chǔ)控制裝置基礎(chǔ)控制裝置二、盤形制動(dòng)裝置二、盤形制動(dòng)裝置北京交通大學(xué)海濱