车辆制动装置

车辆制动装置知识总结，包括制动基本概念、制动机、三通阀的原理、基础制动装置、人力制动机、制动装置主要附件等内容。

车辆制动装置

• 制动基本概念
  • 制动作用
    • 人为地施加于运动物体一外力，使其减速(含防止其加速)或停止运动;或施加于静止物体,保持其静止状态。
      • 这种作用被称为制动作用。实现制动作用的力称为制动力。
  • 缓解作用
    • 解除制动作用的过程称为缓解。制动装置既要能实现制动作用，同时亦要能实现缓解作用。
  • 车辆制动装置
    • 装于车辆上能实现制动作用和缓解作用的装置称为车辆制动装置
      • 空气制动机
      • 人力制动机
      • 基础制动装置
  • 列车制动装置
    • • 列车上能够实现制动作用和缓解作用的装置称为列车制动装置，也称为列车制动机。
        • 由机车制动装置与所牵引的所有车辆的车辆制动装置组合而成
  • 列车自动制动机
    • 当列车自行分离(脱钩)后，列车前、后两部分均能自动地产生制动作用而停车的制动机被称为自动制动机:
  • 制动距离
    • 从机车的自动制动阀置于制动位起，到列车停车,列车所走过的距离称为制动距离。
  • 制动波和制动波速
    • 列车制动作用的产生一般是由机车制动机开始制动起，沿列车纵向由前及后车辆制动机逐一产生制动作用。我们称制动作用沿列车长度方向的传播现象为制动波。制动波的传播速度，称为制动波速。
• 制动机
  • 制动过程是能量转换过程
  • 手（人力）制动机
    • • 以人力作为动力来源，用人力来操纵实现制动和缓解作用的制动机称手（人力）制动机手(入力)制动机结构简单，不受动力的限制.
        • 任何时候都可使用，但制动为小，目前只作为助制动装置，一般仅用于原地制动或在调车作业中使用。
  • 真空制动机
    • 以大气压力作为动力来源，用对空气抽真空的程度(真空度)来操纵制动和缓解的制动机
  • 空气制动机
    • • 空气制动机是以压缩空气为动力来源，用空气压力的变化速度来操纵的制动机。
        • 直通空气制动机
        • 自动空气制动机
  • 电空制动机
    • 以压力空气作为原动力，利用电控系统的电信号通过电磁阀来操纵制动机。
  • 轨道电磁制动机
  • 线性涡流制动
  • 再生制动
  • 电阻制动
• 三通阀的原理
  • 三通阀（分配阀 控制阀）属于二压力机构阀
    • 与制动管、副风杠、制动缸相通
  • 基本作用
    • 充气、缓解作用
      • 当操纵自动制动阀使总风缸的压力空气向制动管充气时，三通阀内主活塞外侧压力增高，主活塞被推动，连同滑阀、节制阀向内移动，开放了充气沟 ,制动管的压力空气经充气气路进人副风缸储存起来(其压力最后可达到与制动管规定压力相等)，准备制动时使用。同时,滑阀移动后将制动缸和三通阀排气口连通，若制动缸内有压力空气，则经排气口排入大气。这就实现了制动机充气及缓解作用。
    • 制动作用
      • 当操纵自动制动阀使制动管内压力空气排入大气时，三通阀主活塞外侧压力下降，主活塞被副风缸空气压力推动，连同节制阀、滑阀向外移动，移动到滑阀与滑阀座上的孔路将副风缸和制动缸连通，副风缸内压力空气经滑阀与滑阀座上的制动气路进人制动缸，实现制动机的制动作用。
    • 制动保压作用
      • 制动后，当制动管停止向外排气，由于三通阀仍处在制动位置，所以副风缸内压力空气通过滑阀与滑阀座上的孔路继续充人制动缸，副风缸(滑阀室)的压力继续下降，当降到稍低于制动管压力时，主活塞带动节制阀向内移动间隙B距离(滑阀未动),节制阀将滑阀上的副风缸与制动缸通路遮断(滑阀制动孔被节制阀盖住),停止了副风缸向制动缸充气，制动缸内压力不再上升，也不减少，即形成制动保压作用。
    • 制动管——活塞——阀——气路
• 基础制动装置
  • 组成、结构、用途
    • 由制动缸活塞杆和推杆、杠杆、制动梁、闸瓦托和闸瓦托吊、安全装置、闸瓦组成。主要用于传力与放大力的作用。
  • 制动倍率、制动效率
    • 制动倍率=主动杆/从动杆，制动效率=全车实际闸瓦压力/制动缸活塞推力x制动倍率
  • 制动缸活塞行程调节
    • 1.调固定支点：向外调时,活塞行程缩短;向内调时,活塞行程伸长。 2．调上拉杆：向内调时,活塞行程缩短;向外调时,活塞行程伸长。 3．调下拉杆：向外调时，活塞行程缩短;向内调时,活塞行程伸长。 4. 调连接拉杆：向内调时,活塞行程缩短;向外调时，活塞行程伸长。 5．调制动缸后杠杆托：向外调时（即向离开制动缸的方向移动），活塞行程缩短;向内调时(即向靠近制动缸方向移动）,活塞行程伸长。 6. 更换新闸瓦：用新闸瓦更换磨耗到限的闸瓦时,制动缸活塞行程缩短。
  • 闸调器
    • 功能
      • 1、能根据闸瓦间隙的变化，自动地使制动缸活塞行程保持在规定的范围内，保特闸瓦与车轮的间隙正常,确保车辆制动力不衰减，有效地保证了行车安全。 2、在列车中各车辆的制动缸活塞行程能自动地保持一致，减少了列车的纵向动力作用,使列车的冲击力減小。 3、采用自动调整作用，大大减轻了列检工作人员手工调整制动缸活塞行程的体力劳动,缩短了列检停站技术作业的时间，从而加速车辆周转，提高运输效率。
    • 特点
      • 1、ST 型闸调器具有双向调整作用。车辆运行中，无论闸瓦与车轮的间隙偏大或偏小,它都能自动地调整制动缸活塞行程达到正常间隙，使制动缸活塞行程保持在规定的范围内。 2.、采用非自锁螺纹式机械结构，作用比较可靠，机构紧凑，而且动作较迅速，对空气制动又没有干扰。
    • 作用
      • 1、当用瓦与车轮的间隙正常时，闸调器处于间隙正常状态 闸瓦与车轮接触时，控制杆头和外体移动距离之和等于 A 值，即两者正好相接触,螺杆工作长度不变化。 2、当闸瓦与车轮间隙大于正常间隙时，闸瓦与车轮接触时，控制杆头和外体移动距离之和大于A值,控制杆头与闸调器外体相接触后，继续推动外体使螺杆缩进护管内,螺杆工作长度变短,闻调器的总长缩短。 3、当更换新用瓦,用瓦与车轮的间隙小于正常间隙时，闸瓦与车轮相接触时，闸调器外体和控制杆头移动的距离之和小于 A 值，控制杆头与闸调器外体开始时接触不上,后来闸调器外体在主弹簧的作用下，就旋转移动与控制杆头接触，螺杆从护管中伸出而增长了工作长度。
• 人力制动机
  • 固定轴链条式手制动机
    • 多使用在敞车、棚车、罐车等类的车辆上。
  • 折叠轴链条式手制动机
    • 一般使用在装有活动端墙或端开们的车辆上，如平车、砂石车等。
  • 链条式手制动机
  • FSW型手制动机
  • NSW型手制动机
  • 脚踏式制动机
• 制动装置主要附件
  • 制动软管连接器
    • 故障处理
      • 软管连接器破损、分离和漏泄
        • 软管连接器由于材料不良、铸造不好以及敲打用力过强等原因，造成裂损；连接器头部磨耗或安装角度不正，在列车运行中受震动而造成分离。
        • 软管连接器连接不严密造成漏风
      • 软管连接器或软管接头脱出
        • 由于卡子制造不好或折损，卡子螺栓松弛或安装不结实等原因。
      • 软管裂损
        • 由于材质不良或制造方法不好，使用日久老化，以及水压试验不规范等原因。
    • 制动软管连接器是由制动软管及软管连接器等组成，它的用途是连接相邻各车辆的制动主管，能在列车通过曲线或各车辆间距变化时，不妨碍压缩空气的畅通
  • 制动软管
    • • 长度以 560 mm 为标准,公差不得超过士10 mm,内径一般是 35 mm,外径是 52~54 mm。
  • 制动管
    • 制动主管
      • 货车直径为32mm、客车直径为25mm。
        • 安装在车体制动主管两端。
    • 制动支管
      • 客、货车直径均为25mm。
  • 折角塞门
    • 锥芯式折角塞门
    • 球芯式折角塞门
    • 安装在车体制动主管两端。一端平直，一端弯曲。平直一端与制动主管相连，弯曲一端与制动软管相连。
  • 截断塞门
    • 安装在制动主管上远心集尘器的前方。
  • 空重车转换塞门
  • 远心集尘器
    • 安装在制动支管上截断塞门与三通阀之间。
  • 制动缸
    • 将压缩空气的压力转换为机械推力
      • 制动缸前盖和后盖
      • 杠体
      • 活塞杆
      • 缓解弹簧
  • 缓解阀
  • 紧急制动阀
  • 压力表