铁路货车制动技术

部增压
以提高缓解波速，促使后部车辆迅速缓解的现象。
制动/缓解 •即列车管以一定的减压/增压速度达到一定的减压/增压量，
灵敏度
制动机必须制动/缓解。
列车制动装置的分类
空气制动
以压力空气为动力源及操纵方式：增压缓解、减压制动。
按动 力来 源及 操作 方式
人力制动 电空制动 真空制动 轨道电磁制动
用人力转动手轮或用杠杆拨动的方法使闸瓦压紧车轮踏面 而实现制动。
有关制动的概念
• 制动：人为地使列车减速或使在规定的距离内停车即称为“制动”，
反之，对已经施行的列车解除或减弱其制动作用，均称之为“缓解”。
• 制动装置：为使列车能施行制动和缓解而安装于列车上的由一
整套零部件组成的装置，称为“列车制动装置”。产生制动原动力并 进行操纵和控制的部分叫作“制动机”。传送制动原动力并产生制动 力的部分称为“基础制动装置”。
• 例如一列牵引重量4000吨，以时速72公里运行的货物列车如果没有制动机， 仅靠空气的阻力和车辆运行的阻力（在时速72公里时，每吨的阻力约为3公 斤）来停车，则由计算公式得知，需要经过11.3分，运行6803米，才能停车。
制动装置的几个主要指标
制动 距离
• 从司机施行制动(将制动阀手柄移至制动位)的瞬间起到列车停止所 驶过的距离。它是综合反映列车制动装置的性能和实际制动效果
缺点： 没有空重车调整，重车制动率仅20% 制动力较小，不满足50t以上货车的需要 保压位没有制动补风功能
GK三通阀
1956年
1957年
车辆编组50辆以上，总重量2500吨
副风缸
操纵阀
引进前苏联MT135阀 在K1、K2阀基础上改进为GK型三通阀
三压力作用阀，与 我国当时的两压阀 不能混编
引进失败
的主要技术指标。我国铁路技术管理规程的规定制动距离一般为
800米，个别区段可延长到1100米。
常用 制动
• 正常情况下为调节或控制列车速度，包括进站停车所施行的制动。 其特点是作用比较缓和且制动力可以调节，多数情况下只用50％ 左右。
紧急 制动
• 紧急情况下为使列车尽快停住而施行的制动，其特点是作用比较 迅猛，而且要把列车制动力全部用上。
计算公式 S=T/w
t=VQ/gw
S----列车惰性运动的停车距离（米） t----列车惰性运动的停车时间（秒） w----列车所受阻力（公斤） Q----列车重量（公斤） V----列车运行速度（米/秒） g----重力加速度，其值为9.8米/秒2 T----列车动能（公斤*米），其值为T=QV2/2g
空车 安全阀
14”制动缸
降压气室
GK阀配套基础制动系统
棘轮链条 手制动机
特点： 无闸调器，人工调节拉杆孔 棘轮链条式手制动机
闸瓦间隙调节孔
GK阀系统的结构和生产工艺 结 金属密封：GK阀涨圈鞲鞴、滑阀，安全阀阀口、折角截断塞门的锥芯等 构 特 灰铸铁阀体阀盖：制动缸缸体、端盖，GK阀体、塞门体等 点 灰铸铁阀体压装铜套：GK阀滑阀套，安全阀阀套
GK阀+14”制动缸→单车载重50t
特点： 基本功能和作用位置与K2阀相同 配用14”制动缸，制动力增大 附带两级手动空重车调整装置，重 车制动率提高 非常制动时制动缸压力分三段上升， 适应较长编组列车
以GK阀为核心的空气制动系统
截断塞门 远心集尘器
GK阀
缓解阀
副风缸
空重车 转换塞门
列车制动基础知识 有关制动的概念
制动装置的主要指标
制动装置的分类
我国铁路货车制动装 置的发展
直通式 K1、K2阀 GK阀 103、104阀 120、120-1阀
主型制动配件简介 空气制动装置的特点
基础制动装置的特点
典型制动配件简介
其他制动配件简介
新型制动配件介绍 ECP
单元制动缸
压缩式闸调器
一、列车制动基础知识
金属密封件研磨
工 铸铁阀体阀盖的气密性 艺 难 铜套压装部位的气密性 点 性能试验装备
以压力空气为动力，用电气来操纵控制。 其最大优点是全列车前后动作一致
利用大气压力为动力，制动时由真空泵抽真空实现制动。 较为落后，目前已基本不采用。
再生制动
电阻制动
电空制动
• 电空制动机是未来重载列车的发展方向，虽然仍以压力空气为动力，但由于采用电气操控， 在长大货物列车上，可缩短制动空走时间和制动距离，极大提高制动、缓解波速，减少冲 撞。目前较为常见的是有线ECP系统，在国外应用已较为成熟普遍推广，我国的KM98等大 轴重车上也采用电空制动。
列车管最 大有效减
压量
• 制动缸达到最大平衡压力瞬间所对应的列车管减压量。
制动波速/ •即列车制动/缓解动作传播的速度。 缓解波速 •列车全长÷首尾两车制动/缓解的时间差。
列车管局 •列车管除机车制动阀造成以外，由其他方式导致的减压借
部减压
以提高制动波速，促使后部车辆产生制动作用的现象。
列车管局 •列车管除机车制动阀造成以外，由其他方式导致的增压借
空气制动机的分类
直通式
空气制 动机
二压力机构
直接作用式：120、120-1. 间接作用式：103、104、120AK
三压力机构
二、三压力混合
基础制动装置的分类
踏面闸瓦制动
杠杆式 集成制动
基础制动装 置
盘型制动
双制动Байду номын сангаас 三制动盘
轨道电磁制动
二、我国铁路货车制动装置的发展
1865年~1915年 直通式制动→载重30T以下 1915年~1956年 K1、K2三通阀→载重30~50T
K1、K2三通阀
1915年
车辆编组20~30辆，总重量500~1000吨
副风缸
操纵阀
1949年
引进日本的KC、KD型三通阀， 即我公司前身30年代生产的K1、K2阀
K1阀+6”/8”制动缸→单车载重30t以下 K2阀+10”/12”制动缸→单车载重50t以下
特点： 司机一人操纵（制动、缓解、保压） 二压力直接作用式，有6个作用位置 具有局部减压作用 具有紧急制动作用
1956年~1978年 GK三通阀→载重50T以上
1978年~1993年 103分配阀→载重60T以上
1993年~
120/120-1阀→载重70T以上
直通式制动
1865年
制动时，压力空气从机车的总风缸通过列 车管直接进入制动缸。
缺点： 制动波速、缓解波速极低，列车冲动大 列车分离后制动失效
1915年