6第3讲104空气制动

(二）104阀作用原理
104型制动机有四个作用位置：充气缓解位、常 用制动位、制动中立位和紧急制动位。
1、充气缓解位（产生三个大动作）
初充气缓解时，列车管压力空气经由截断塞门、远 心集尘器进入中间体内后分为两路： 一路经滑阀气孔向压力风缸(也称工作风缸）充气； 一路经充气活塞向副风缸充气。 同时，由于容积室压力减小，制动缸压力推动均衡 部活塞下移，制动缸放气缓解。
3、制动保压作用
（1）由于制动管与滑阀室压力平衡，截断 了压力风缸向容积室的充气。
（2）由于压力平衡，均衡部关闭了副风缸 向制动缸的气体通路，制动缸保压。
制动管保压 主阀上下压力平衡；容积室风压 工作风缸平衡 容积室 制动缸平衡
(3)自动补风作用:
当制动缸因漏泄等原因压力下降时，均衡活 塞上侧的压力下降，均衡活塞两侧作用力失 去保压位的平衡，均衡活塞下侧的容积室压 力推均衡活塞上移，重新顶开均衡阀使副风 缸向制动缸充气。当制动缸压力恢复到与容 积室压力的重新平衡，均衡阀再—次关闭， 实现了制动力不衰减的性能。
电空制动采用五线制,即常用制动线、缓解线、保压线(备与 104电空混编时用) 、紧急制动线、负线.
图1-3 F8型电空制动机的接线
（三）F8型空气分配阀的特点
1.具有良好的制动、缓解特性： 减少制动时列车纵向冲动：
列车制动时,前后部车辆可达到同步作用,不受空 气制动波速传递时间的限制,因此,大大减少了制动时 的列车纵向冲动,特别是紧急制动时的列车纵向冲动 较空气制动减少了27%以上,列车纵向冲击加速度减 少到与常用制动时相同的水平,对改善列车平稳性发 挥了重要作用.
1.1.2.保压作用 (1)制动保压
列车管停止减压后,制动缸压强上升到工作风缸作用 于主活塞的向上的力与列车管及制动缸压强产生的向下的 力三者平衡(即P制+ P列＝P工)时,在平衡阀弹簧7的作用下, 平衡阀下移,关闭阀口,停止了副风缸向制动缸充气,使制动 缸压强保持一定值,主阀即处于制动保压状态.
(2)缓解保压
也即协调制动缸 与作用部控制第二段局部减压时，将制动管的部分压 缩空气送入制动缸，使制动管产生局部减压，确保 后部车辆迅速产生 制动作用，以提高 制动波速，缓和列 车纵向冲动，改善 制动性能，并缩短 制动距离
1.5增压阀部
作用：是在紧急制动时，将副风缸与工作风缸 的压缩空气一起充入容积室，提高容积室压力 ，通过均衡部控制实现提高制动缸的压力，即 紧急增压作用，
(4)列车阶段制动
当司机操纵制动管减压，主活塞两侧形成压 力差带动节制阀克服稳定弹簧反力上移，又 恢复了压力风缸（工作风缸)向容积室充气， 容积室增压导致制动缸增压。司机分阶段操 纵制动管减压、保压，则作用部控制容积室 分阶段增压、保压，再通过均衡部控制动缸 分阶段增压、保压的过程，称为列车阶段制
（五）F8型空气分配阀的构造及作用原理
1.F8型空气分配阀的构造 F8型空气分配阀由主阀、中间体(管座) 、辅助阀三部
分组成-----图：
（五）F8型空气分配阀的构造及作用原理
1.F8型空气分配阀的构造 1.1.主阀(图)
主阀控制分配阀的充气、缓解、制动、保压等作用,是 分配阀中最主要部分.它是由主控部、充气阀、限压阀、副 风缸充气止回阀、局减阀及主阀体、主阀下体等组成. (一)主控部
1.1.4.列车管局部减压作用 在列车管减压,主活塞刚开始向上移动时,缓解
柱塞随之向上移动,打开了列车管压力空气的两条 通路：
一路经充气阀排向大气。 一路进入中间体的局减室,使列车管发生局部减压 作用,从而促进主阀迅速动作,进入制动位,同时也 起到了促进列车制动波传递的作用.
当列车管停止增压,制动缸压力空气通过打开的缓解 阀口排到三者压力平衡(即P制+ P列＝P工)时,在保压弹簧 ( 即缓解阀下方弹簧)的作用下,缓解阀上移,关闭阀口,制动 缸压力停止下降,使制动缸压力保持一定值,主阀即处于缓 解保压位状态.
1.1.3.缓解作用
当列车管压强增大时,列车管和制动缸空气压强产生 的向下的合力,大于工作风缸作用在主活塞的向上的力(即 P制+ P列＞P工)时,主活塞带动缓解柱塞向下移动,打开缓解 阀,使制动缸压力空气通过打开的缓解阀排向大气,主阀即 处于缓解状态.
紧急阀
充气部
均衡部
增压阀 作用部
局减阀部
主阀
1.主阀
主阀是分配阀的心脏部件，它根据制动 管不同的压力变化，控制制动机实现充 气、缓解、制动、保压等作用。
主阀由作用部、充气部、均衡部、局减 阀部、增压阀部等五部分组成。
1.1作用部
作用：是根据制动管与工作风缸之间产生的 不同的空气压力差，产生相应的动作，实现 制动机产生充气、局部减压、制动、保压、 缓解等作用。
主控部是一个直接作用的三压力机构.主活塞上方通列 车管,下方通工作风缸;小活塞 (均衡活塞)上方通制动缸,下 方通大气.
平衡阀 小活塞 大活塞
缓解阀
充气阀
副风缸充气止回阀
局减阀
限压阀
F8型空气分配阀的主阀
主阀是三压力平衡机构,通过三压力(即P制、P列与P工)的平衡 与否,来实现分配阀的制动、保压、缓解这三个基本作用 位置.
紧急制动阀：在每节客车上都装有紧急制动阀，又 称车长阀。
在列车运行中，
当发现有危及行车和
人身安全的紧急情况时，
车长或乘务员可以拉动
车长阀，使列车紧急制
动停车。
三、 104型分配阀的特点
1、采用了间接作用的二压力机构，适用于不同直径的 制动缸，并在一定范围内具有制动力的不衰减性。 2、常用制动与紧急制动用两个活塞分开控制，紧急制 动更加可靠且具有“常用转紧急”的性能。 3、具有一段、二段局减作用。列车常用制动波速快， 且各制动缸压力具有初次跃升性能。 4，分配阀采用了膜板结构，拆装方便。
6.具有较好的局部减压作用,制动波速快,列车前后部 制动一致性好,对于扩编旅客列车,减少列车冲动的 效果尤为明显.
7. F8阀的辅助阀既是单独设置的紧急制动(二压力) 控制机构,又具有能使(三压力)主阀彻底缓解加快 的性能.紧急制动作用可靠,而且紧急制动波速很高 .
（四）F8型空气分配阀及其电空制动机的安装
（四）紧急制动位
1.制动管紧急减压，紧急增压阀作用,工作 风缸经增压阀下部向容积室充气，副风缸 也开始经增压阀向容积室充气，实现了容 积室增压，则均衡部控制制动缸实现了紧 急制动增压作用。 此时，工作风缸、副风 缸、容积室、制动缸四个容器相互沟通。 四容器压力最终达到相互平衡，制动缸压 力较常用制动时最大压力增压10％～15％ （受副风缸的容积大小影响）。
当P制+ P列＜ P工时,分配阀发生局部减压和制动作用;
当P制+ P列＞P工时,分配阀发生缓解作用(可以是一次缓解或 阶段缓解);
当P制+ P列＝P工时,分配阀发生保压作用(包括制动保压和缓 解保压);
1.1.1制动作用 当列车管施行减压时,主活塞两侧的工作风缸和列车
管的压力形成一定的压差(即P制+ P列＜ P工),在工作风缸空 气压力作用下,主活塞向上移动,通过顶杆带动小活塞及主 阀杆向上移动,打开平衡阀,使副风缸压力空气通过打开的 平衡阀进入制动缸.
（一）104型客车空气分配阀
(一) 构造
104分配阀由中间体、主阀和紧急阀三部分组 成。
中间体用螺栓吊装在车辆底架上，外形呈长方体 形，外部四个立面分别作为主阀、紧急阀安装 座和制动管、工作风缸管、副风缸管、制动缸 管的管座，内部为三个独立的空腔经通道与主 阀座或紧急阀座相关孔连通。只在厂修和必须 更换时才卸下。
1.2 充气部
作用：充气时根据作用部控制的工作风缸的充气速 度实现控制副风缸的充气速度，也即协调副风缸与 作用部控制的工作风缸的充气速度的一致性。
充气部由充气阀 部、充气止回阀 部两部分组成。
1.3 均衡部
作用：是根据作用部控制的容积室的增压、减压或 保压情况控制实现制动缸相应的增压、减压和保压 作用。也即协调制动缸与作用部控制的容积室的压 力同步变化。
产生三个大动作：
由于容积室压力空气排入大气，均 衡活塞下移，均衡活塞杆中心孔顶部 阀口开放，才有制动缸压力空气排入 大气。所以说，制动缸压力受容积室 压力的控制。
2、减压制动作用
(1)压力风缸（工作风缸）空气推动主活 塞上移，压力风缸空气经滑阀孔进入容 积室；
（2）容积室增压，推动均衡部活塞上移， 使副风缸压力空气进入制动缸。
以获得更大的制 动力，缩短制动 距离，确保旅客 列车的行车安全。
2.紧急阀
紧急阀是专为改善列车紧急制动性能而独立设置的 。动作、作用不受主阀部的牵制和影响。
作用：是在紧急制动减压时，产生强烈的制动管紧 急局部减压，加快制动管的排气速度，提高列车制 动机紧急制动的灵敏度及可靠性，提高紧急制动波 速，改善紧急制动性能。
（四）紧急制动位
2.制动管急剧减压，紧急活塞下方压力迅 速下降，在紧急活塞上、下两侧迅速形成 较大压力差，造成紧急活塞两侧的压力差 骤增，紧急活塞杆顶开放风阀。在紧急室 的压力作用下，大约15s时间内，放风阀 一直处于开放状态。确保紧急制动停车后 才能充气缓解，防止列车产生剧烈的纵向 动力作用和断钩等事故的发生。
F8型电空制动机通过机车自动制动阀和电磁阀的共同作用,控 制列车管的充、排气,再通过空气分配阀作用,达到制动、缓 解的目的.这样,既可以保证与装有空气制动机的车辆混编运 行,又可以保证与装有电空制动的车辆组成专列运行.在电空 制动失效的情况下,保证列车仍具有制动能力,确保列车行车 安全.无论是空气制动或电空制动,其基本制动、缓解等作用 , 均受列车管压力变化的控制。
第四节 客车空气制动机
一、104型空气制动机简介
制动机是车辆上比较精密的部件，1965 年以前几 乎完全依赖进口，自70 年代中期至今，新造客车 或改造车辆的空气制动装置均由分配阀取代了三通 阀，而且，新造客车全部安装104阀。