104电空制动系统

制动系统前言牵引与制动是一对矛盾，人为地使列车减速或阻止它加速叫做制动。

制动是调速的一种特殊形式。

当车辆需要减速、停车或在长大下坡道上运行需要限制列车的速度时，都必须采取制动措施，控制车辆的运行速度。

现代铁路运输的安全性，在很大程度上取决于车辆制动性能的好坏。

随着铁路运输的发展，行车速度的不断提高，对车辆的制动性能也相应提出了更高的要求，以更好的保证列车高速运行时的安全性和可靠性。

第一节总述1. 概述本车采用104集成式电空制动机，其电空制动系统包括列车管、总风管、104集成式电空阀、气路控制箱（餐车没有）、球芯截断塞门与集尘器联合体、副风缸、总风缸1、总风缸2（餐车没有）、工作风缸、缓解风缸、进口SAB电子防滑器、球芯折角塞门、排风塞门、紧急制动阀、止回阀及截断塞门等，车上设有排风塞门拉把，具体参见附图一：带气路控制箱电空制动系统原理图。

制动机、气路控制箱、各种风缸及管路等通过螺栓及管卡吊挂于车辆底架下，各大部件通过管路连接起来，管路上设有各种截断塞门、止回阀等。

各截断塞门手把顺着管子方向为开启，垂直管子为关闭，车辆运行时各风缸下部排水塞门必须处于关闭状态。

注：各风缸排水塞门为防石击型，须用三角钥匙来开启或关闭。

手制动装置安装于一位角外端墙上，下部由手制动拉杆与一位盘形制动缸相连。

2.主要技术参数列车管、总风管压力 600kPa副风缸容积 234L工作风缸容积 11L紧急制动时制动缸压力 420±10kPa（104集成式电空阀）总风缸1、总风缸2容积 120L（餐车没有总风缸2）缓解风缸容积 40L3.主要特点①列车纵向管路采用整体管排上车，使得车下管路布置整齐有序，固定牢靠，安装方便，为实现纵向管路车下组装、整体吊装提供了有利的条件。

②生活用风（塞拉门和集便器）与空簧用风采用两路独立的辅助供风系统，互不影响，提高了供风质量。

③采用104集成式电空制动机，增设了防护罩，能更有效地防水、防尘，便于维护和检修，并提高了车辆高速运行时的防石击能力。

④装有气路控制箱，便于操作和维护，其全封闭结构能有效地提高防石击能力。

⑤在列车管和制动缸管路中设有压力传感器测试点，为行车安全监测装置提供压力信号。

第二节104集成式电空阀1 简要说明最近这些年来，随着旅客列车运行速度的不断提高，对铁路运营的安全以及旅客在列车运行中的舒适度也有了更高的要求，旅客列车电空制动机的使用，不仅对列车运行的安全提供了一定的保证，并且它的制动和缓解性能的提高，减少了旅客列车在运行中调速和停车时的纵向冲动，这就提高了旅客列车运行的平稳性，尽可能地满足旅客乘车时的舒适度。

现已装车运用的104型电空制动机，其结构型式是在104空气制动机的基础上设计而成的，主要是增设了电空阀座，并将其安装在104制动机的主阀和中间体之间，原主阀与中间体的相关气路依旧相通。

因为当时要保持原有的装车条件不变，主要是为了旧车改造的方便，从而使得电空制动机的结构显得略微庞大，安装、检修不便。

经过对104电空制动机的多年安装、使用及试验，我们认为可将104电空制动机改为集成式安装，这样的话，可方便电空制动机的安装、检修和维护，且其整体结构将趋于紧凑、合理。

我们主要对104型电空制动机在安装、使用及性能方面作进一步的探讨和研究，提高104型电空制动机这项技术的各项指标或性能，以适应提速旅客列车的安全运行要求。

2 整机技术指标2.1 适用范围适用于所有装有自动式制动系统的客车。

2.2 使用环境所有电器部件符合电器通用标准，电器部分、空气部分均适应温度±50℃，相对湿度 85%。

2.3 采用板式安装，正面安装阀类部件，背面安装各容积风缸及进行管路连接。

2.4 电空制动用电磁阀与原有104电空制动机的电磁阀一致，有良好的通用性和互换性，额定工作电压直流110V。

2.5 采用自动作用式。

2.6 常用全制动制动缸压力为420kPa。

2.7 具有电空紧急制动功能，紧急制动制动缸压力为420±10kPa。

2.8 具有阶段缓解性能功能，阶段缓解次数不少于5次。

2.9 电气失效后，列车能自动转为空气制动机状态。

2.10 能与现有装有104电空制动机的客车混编使用。

2.11 实现真正意义上的集成，可根据不同需求进行部件的选择安装组成，可实现104空气制动、104电空制动等功能。

3 104型集成电空制动机的特点104电空制动机的集成化研究，就是将电空制动机的所有零部件集中安装在一块集成板子上，并有外罩把这些部件罩住，外罩的作用主要是为了防尘和密封，取消了104制动机的中间体。

在集成板上，正面装有104主阀，紧急阀，充气阀，电磁阀，电磁阀安装座等；集成板背面有容积室组合，包括容积室（3.85升），紧急室（1.5升），局减室（0.6升），列车管、副风缸、工作风缸、制动缸、缓解风缸的法兰接口，电空制动用电缆线接口G3/4″。

这样，所有阀类等零部件在安装板的正面，容积风缸和管路连接在集装板后面。

下图为104电空制动集成板的正面安装及背面示意图。

（正面）1—集成安装板 2—104主阀 3—104紧急阀 4—保压电磁阀 5—制动电磁阀 6—缓解电磁阀 7—充气阀 8—电磁阀安装座 9—保压管 10—穿电缆线口G3/4″ 11—接线端子12—列车管法兰接头 13—制动缸法兰接头 14—副风缸法兰接头 15—缓解风缸法兰接头 16—工作风缸法兰接头 17—容积室组合4 主要部件及作用说明4.1 集成安装板用来安装制动机阀类、电器件、容积风缸、法兰接头及其他部件。

4.2 104主阀104主阀为普通104空气制动机的主阀，其可与运用车的104主阀互换。

4.3 104紧急阀104紧急阀为普通104空气制动机的紧急阀，其可与运用车的104紧急阀互换。

4.4 电磁阀安装座用来安装各电磁阀、充气阀及接线端子等，可以整体拆下，方便检修。

4.5 电磁阀104集成电空制动机共设三个电磁阀：缓解、保压和制动三个电磁阀为结构相同，采用了与原104电空制动机一致的电磁阀，相互之间可以互换使用。

4.5.1 制动电磁阀制动电磁阀的常闭阀口遮断了列车管到大气的通路，当它得电时，常闭阀口打开，接通列车管到大气的通路，列车管的压力空气通过制动电磁阀排入大气；失电时，则停止排气。

这样可以用制动电磁阀的得失电来控制列车管的排气。

4.5.2 缓解电磁阀缓解电磁阀是用来控制缓解风缸与列车管之间的通路，失电时是常闭位，遮断了两者之间的通路；得电沟通了缓解风缸和列车管，当缓解风缸内的压力高于列车管时，则缓解风缸内的压力空气会流向列车管。

4.5.3 保压电磁阀保压电磁阀是用来控制104主阀容积室排气口到大气的通路，用的是它的常开位，无电时此通路畅通，保证容积室到大气的通路；得电时则切断该通路，如果容积室内有空气存在，则不能排出。

4.6 充气阀充气阀相当于原104电空制动机电磁阀安装座上的充气止回阀，只是结构有所变化，缓解风缸的压力空气可以由副风缸通过该充气阀充风。

如果将副风缸换成总风缸，也可以满足缓解风缸的充风要求，并且缓解风缸的压力空气不能向副风缸或总风缸逆流。

4.7 保压管连接104主阀容积室排气口与电磁阀安装座，容积室的压力可由保压电磁阀控制。

4.8 电空制动用电缆线接口G3/4″为穿电空制动用电缆线用。

4.9 容积室组合容积室组合与安装板采用法兰连接，包含有容积室、紧急室和局减室。

4.10 风缸和空气管路接口共有五个风缸和空气管路接口，都采用法兰连接的方式，分别为列车管（连接车辆的列车管支管）、制动缸、副风缸（或总风缸）、工作风缸、缓解风缸等法兰接头。

5. 安装使用说明104型集成电空制动机的各风缸、列车支管、5芯主电缆和电空连接器与原104电空制动机的一致。

104型集成电空制动机的安装分空气管路部分和电气部分安装。

5.1 空气管路部分的安装5.1.1 将104主阀和紧急阀用M16的螺栓紧固在集成安装板的正面，之间用橡胶密封垫密封。

5.1.2 将电磁阀座用4个M10的内六角螺栓紧固在集成安装板上，电磁阀座上的其它部件也要求安装完毕。

5.1.3 用保压管的两端分别接电磁阀座下部的ZG3/8"孔和主阀上的容积室排气（ZG3/8"接口）。

孔d35.1.4 将容积组合安装在集成安装板的背面，结合处用橡胶密封垫密封。

5.1.5 将副风缸、工作风缸、制动缸、缓解风缸和列车管的法兰接口分别用M12和M16螺栓连接。

5.1.6 将集成安装板用6个M16的螺栓装在集成电空制动机的安装架上，各风缸和列车管按设计要求安装，并分别与集成安装板上的各相应接口连接。

其中副风缸、工作风缸、制动缸、缓解风缸的接口为ZG3/4"，列车管接口为ZG1"。

5.2 电气部分的安装5.2.3 由车体中间或车上分线盒引出四芯电缆到集成电空制动机安装板的左上角，穿过电空制动用电缆线接口G3/4″后进入安装板的正面，电缆连接器有5芯，四芯电缆编号为1＃（红）、2＃（绿）、3＃（黄）、5＃（黑），分别相应接于电磁阀组成上的接线端子，面对接线端子，从左至右的顺号为3，1，2，4，5，此编号相应接于3＃－保压电磁阀（＋）、1＃－制动电磁阀（＋）、2＃－缓解电磁阀（＋）、5＃－上述3个电磁阀的（—）。

5.2.4 安装完毕后，检查各电缆的护套是否完整，各线路是否正确、无误，并保证各线芯之间无短路现象。

将装有密封胶条密封罩与集成安装板用搭扣连接，并销开口销，下部有可拆卸的活折页，两侧有防脱链。

6. 104集成电空制动机的综合作用说明根据电空制动使用时的实际情况，我们首先给出电空制动机中各电磁阀在电空制动作用时的动作情况。

6.1 充气缓解位也即运转位，客车电空阀的主阀作用与104分配阀的作用完全相同，主阀此时处于充气缓解位，三个电磁阀均不得电。

常开的保压电磁阀通路保障着：容积→保压管→保压电磁阀→大气的通路畅通，容积室压力为零，制动缸压力室→d3为零；同时列车管压力空气→副风缸→缓解风缸。

电磁阀作用表：6.2 常用制动位此时客车电空阀的制动电磁阀得电，列车管的压力空气可经制动电磁阀排向大气。

同时，另有少量列车管压力空气由机车中继阀或操纵阀排出，104分配阀处于常用制动位，副风缸向制动缸充气，制动缸升压。

如果不考虑机车中继阀的排风作用，那么制动电磁阀得电时间的长短决定着列车管减压量的大小。

当控制制动电磁阀间断得失电时，也就得到了阶段制动的作用。

6.3保压位此时制动电磁阀失电，列车管停止排气，待稳定后分配阀处于正常保压位置，副风缸停止向制动缸充气；且保压电磁阀得电，容积室排气口经保压电磁阀通大气的通路被关断，保持容积室压力，也就使得制动缸压力保持不变。

6.4 制动后的缓解位此位置仅缓解电磁阀得电，打开缓解电磁阀中缓解风缸与列车管的通路，使缓解风缸的压力空气经电磁阀注入列车管，加快列车管的充气，迅速使主阀处于缓解位。