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1課程思政示范課程車輛制動檢修任務一車輛空氣制動裝置作用原理主講人：張曹輝創新精神

，技術革新安全意識，行車安全Page

2目錄第二部分制動裝置的作用第三部分自動式空氣制動機作用原理第一部分制動基本概念三通閥作用原理第四部分Page

3一、制動基本概念1.制動作用

人為地施加于運動物體，使其減速(含防止其加速)或停止運動或施加于靜止物體，保持其靜止狀態。

2.緩解作用

實施制動必須人為產生一個阻止物體運動的外力，而將解除這個外力的過程稱為緩解。例如：列車停車和啟動！第一部分

制動基本概念Page

43、車輛制動裝置裝于車輛上能實現制動作用和緩解作用的裝置。空氣制動機+基礎制動裝置+人力制動機

1）制動機：產生制動原動力并進行操縱和控制的部分。

2）基礎制動裝置：傳送制動原動力并產生制動力的部分。4、列車制動裝置列車制動裝置即指機車和車輛上能產生制動作用的零部件所組成的一整套機構。第一部分

制動基本概念Page

55、列車自動制動機列車自行分離后，前后兩部分均能自動產生制動作用而停車的制動機稱為自動制動機。6、制動距離從司機施行制動（將制動閥手柄移至制動位）的瞬間起，到列車速度降為零的瞬間止，列車所駛過的距離。7、制動波和制動波速制動作用沿列車長度方向的傳播現象稱為制動波。制動波的傳播速度，稱為制動波速。第一部分

制動基本概念安全意識，安全駕車Page

6二、制動裝置的重要作用

列車的制動過程就是能量轉換的過程，列車的動能通過摩擦轉換為熱能消散于大氣，使列車速度降低直至停車。此過程可以用動能定理表述：（假設制動力是一個不變的量B）

制動力B與制動距離S之積=制動后列車的動能與制動前列車的動能之差數學表達式為：

第二部分

制動裝置的作用Page

7二、制動裝置的重要作用

一方面使列車在任何情況下減速、停車、區間限速或下坡道防止加速，確保行車安全；

另一方面是提高列車的運行速度，提高牽引重量，即提高鐵路運輸能力的重要前提條件。第二部分

制動裝置的作用Page

8空氣制動機是以壓力空氣為動力來源，用壓力空氣的壓力變化來操縱的制動機，根據作用原理可分為：直通式空氣制動機、自動式空氣制動機。

（1）直通式空氣制動機

組成：壓縮機、總風缸、制動閥、制動管、制動缸等

第三部分

空氣制動機的作用原理Page

9（2）自動式空氣制動機

組成：在直通式空氣制動機的基礎上，每輛車上增加了三通閥（分配閥或控制閥）及副風缸。

第三部分

空氣制動機的作用原理創新精神

技術革新Page

101．空氣壓縮機和總風缸：是列車空氣制動裝置的原動力系統。空氣壓縮機制造800～900kPa的壓縮空氣；總風缸用來儲存空氣壓縮機制造的壓縮空氣，供全列車制動系統使用。2．給風閥：將總風缸的壓縮空氣調整至規定壓力后，經自動制動閥充入制動管。3．自動制動閥：是操縱列車空氣制動裝置的部件。通過它向制動管充入壓縮空氣或將制動管壓縮空氣排向大氣，以操縱列車制動裝置產生不同的作用。第三部分

列車空氣制動系統的組成Page

114．制動管：是貫通全列車的壓縮空氣導管。通過它向列車中各車輛的制動裝置輸送壓縮空氣，并通過自動制動閥控制管內壓縮空氣的壓力變化來實現操縱列車各車輛制動機產生相應的作用。5．三通閥(分配閥或控制閥)：三通閥(分配閥或控制閥)是車輛空氣制動裝置的主要部件(在機車上也有分配閥)，是控制車輛制動機產生不同作用的部件。它和制動管連通，根據制動管空氣壓力的變化情況，產生相應的作用位置，從而控制向副風缸充入壓縮空氣的同時把制動缸內壓縮空氣排向大氣實現制動機緩解或者將副風缸內壓縮空氣充入制動缸產生制動機的制動作用。第三部分

列車空氣制動系統的組成Page

126.副風缸：緩解位儲存壓縮空氣，作為制動時制動缸的動力源。7．制動缸：制動時，把副風缸送來的空氣壓力變為機械推力。8．基礎制動裝置：制動時，將制動缸活塞推力放大若干倍并傳遞到閘瓦，使閘瓦壓緊車輪產生制動作用；緩解時，依靠其自重使閘瓦離開車輪實現制動機的緩解作用。9．閘瓦、車輪和鋼軌：是制動時的能量轉換部分，是實現制動作用的三大要素。制動時，閘瓦壓緊轉動著的車輪踏面后，閘瓦與車輪間的摩擦力借助鋼軌，鋼軌在與車輪接觸點上產生與列車運行方向相反(與鋼軌平行)的反作用力即制動力。第三部分

列車空氣制動系統的組成Page

13第四部分

車輛制動裝置的基本作用原理三通閥(分配閥或控制閥)屬二壓力機構閥，即閥內主活塞在兩種壓力空氣壓力差的作用下移動形成不同的作用位置，是自動空氣制動機的關鍵部件。下面以三通閥為例來介紹車輛空氣制動系統的作用原理。三通閥指哪三通？指與制動管、副風缸、制動缸相通。三通閥的主要部件是具有良好氣密性的主活塞、帶孔路的滑閥和節制閥。主活塞外側通制動管，內側通副風缸。Page

14三通閥的基本作用原理：

當制動管內壓力空氣的壓力增加或減少時，主活塞兩側制動管壓力空氣與副風缸壓力空氣形成壓差，當壓差可以克服主活塞組件（指主活塞、滑閥、節制閥這三者）的阻力，就會推動主活塞帶動滑閥、節制閥移動，到達不同的作用位置，溝通相應的通路，形成相應的作用。第四部分

車輛制動裝置的基本作用原理Page

15（1）形成：司機操縱自動制動閥使總風缸向制動管充氣（制動管增壓），三通閥的主活塞外側制動管壓力增高，當它大于副風缸及主活塞組件移動阻力時，推動主活塞帶動滑閥、節制閥向內移動，開放了充氣溝，同時滑閥移動將制動缸和三通閥排氣口連通，到達充氣緩解位，形成充氣緩解作用。1.充氣、緩解作用第四部分

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16（2）通路：

充氣通路：制動管的壓力空氣→充氣溝→副風缸（已備制動時使用）

緩解通路：制動缸的壓力空氣→滑閥→三通閥排氣口EX→大氣。第四部分

車輛制動裝置的基本作用原理Page

172.制動作用

（1）形成：司機操縱自動制動閥使制動管的壓力空氣排入大氣（制動管減壓），三通閥主活塞外側制動管壓力降低，當副風缸的壓力大于制動管及主活塞組件移動阻力時，副風缸的壓力推動主活塞帶動滑閥、節制閥向外移動，移動到滑閥將制動缸和副風缸的孔路連通，到達制動位，形成制動作用第四部分

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18（2）通路：

副風缸的壓力空氣→滑閥上的制動孔→滑閥座上的制動缸孔→進入制動缸第四部分

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193.制動、保壓作用形成：制動后，司機操縱自動制動閥使制動管停止減壓（即保壓），由于三通閥仍然處于制動位，副風缸的壓力空氣經滑閥與滑閥座上的孔繼續進入制動缸，因此副風缸的壓力繼續下降，當下降到副風缸壓力低于制動管壓力時，制動管壓力空氣推動主活塞帶動節制閥向內移動一定距離（滑閥未動），節制閥將滑閥上副風缸和制動缸的連接通路遮住（即滑閥上的孔被節制閥遮住），副風缸