(精品)HXD机车基础制动装置
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铁路货车基础制动装置技术结构ppt课件
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图2 转向架基础制动装置
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图3 转向架安装基础制动装置三维图
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二、铁路货车基础制动装置传动原理 1.制动缸输出力传递过程 如图1所示，制动缸的输出力通过推杆4作用
在前制动杠杆3上，前制动杠杆3拉动闸调器5， 在此将制动力转变为两部分，即一位端部分和二 位端部分。以闸调器5为支点，一位端部分制动 力传递到一位拉杆1上，二位端制动力来源是闸 调器的拉力，闸调器拉力拉动后制动杠杆6，后 制动杠杆以支点座为支点，将制动力传递至二位 端拉杆上。两个拉杆再分别拉动1位和2位转向架， 即图2上的F力，将制动力传递到转向架基础制 动装置上，最终作，应注意观
察冒火花的部位，如果车辆的4个车轮同时出现冒火花
现象，则可能为抱闸，如果只有个别车轮出现冒火花
现象，是闸瓦在缓解后未离开踏面，在运行途中随着
振动会逐渐离开踏面，不是车辆抱闸造成的。
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铁路货车制动系统技术结构 及常见故障判别方法
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一、铁路货车基础制动装置技术结构 铁路货车基础制动装置主要包括制动缸前、后制动杠杆、 拉杆、闸调器、转向架固定杠杆、移动杠杆、制动梁及推 杆等。具体结构见下图：
图1 车体安装基础制动装置部分 1 拉杆；2 控制杠杆；3 前制动杠杆；4 推杆；
5 闸调器；6 后制动杠杆。
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2.3铁路货车在运行过程中，特别是通过车站时， 经常会发生制动调速现象，小减压量的空气制动会 导致闸瓦瞬间贴靠车轮踏面即离开，但由于各车辆 的制动机灵敏度、闸调器灵活性以及闸瓦厚度存在 差异，可能会造成某些车辆的某些闸瓦离开车轮踏 面时相对迟缓而产生火星，对上述现象不能简单认 定为制动抱闸，可通知前方车站重点观察再进行判 断。
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2.手制动机输出力传递过程 如图4所示，手制动机输出力通过手制动装置拉杆、拉 链等零件传递到前制动杠杆3上，作用点是前制动杠杆 上推杆外侧的手制动孔，然后再按制动缸输出力传递 过程进行传递。
图2 转向架基础制动装置
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图3 转向架安装基础制动装置三维图
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二、铁路货车基础制动装置传动原理 1.制动缸输出力传递过程 如图1所示，制动缸的输出力通过推杆4作用
在前制动杠杆3上，前制动杠杆3拉动闸调器5， 在此将制动力转变为两部分，即一位端部分和二 位端部分。以闸调器5为支点，一位端部分制动 力传递到一位拉杆1上，二位端制动力来源是闸 调器的拉力，闸调器拉力拉动后制动杠杆6，后 制动杠杆以支点座为支点，将制动力传递至二位 端拉杆上。两个拉杆再分别拉动1位和2位转向架， 即图2上的F力，将制动力传递到转向架基础制 动装置上，最终作，应注意观
察冒火花的部位，如果车辆的4个车轮同时出现冒火花
现象，则可能为抱闸，如果只有个别车轮出现冒火花
现象，是闸瓦在缓解后未离开踏面，在运行途中随着
振动会逐渐离开踏面，不是车辆抱闸造成的。
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铁路货车制动系统技术结构 及常见故障判别方法
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一、铁路货车基础制动装置技术结构 铁路货车基础制动装置主要包括制动缸前、后制动杠杆、 拉杆、闸调器、转向架固定杠杆、移动杠杆、制动梁及推 杆等。具体结构见下图：
图1 车体安装基础制动装置部分 1 拉杆；2 控制杠杆；3 前制动杠杆；4 推杆；
5 闸调器；6 后制动杠杆。
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2.3铁路货车在运行过程中，特别是通过车站时， 经常会发生制动调速现象，小减压量的空气制动会 导致闸瓦瞬间贴靠车轮踏面即离开，但由于各车辆 的制动机灵敏度、闸调器灵活性以及闸瓦厚度存在 差异，可能会造成某些车辆的某些闸瓦离开车轮踏 面时相对迟缓而产生火星，对上述现象不能简单认 定为制动抱闸，可通知前方车站重点观察再进行判 断。
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2.手制动机输出力传递过程 如图4所示，手制动机输出力通过手制动装置拉杆、拉 链等零件传递到前制动杠杆3上，作用点是前制动杠杆 上推杆外侧的手制动孔，然后再按制动缸输出力传递 过程进行传递。
HXD1型交流机车CCB2和DK2制动系统(备份
CCB2制动系统工作原理
气压传动
CCB2制动系统采用气压传动方式，通过制动缸内的气压变化来控 制制动器的制动和缓解。
电气控制
CCB2制动系统的电气控制系统能够根据车辆的运行状态和司机的 制动操作，自动控制制动器的制动和缓解。
防滑控制
当车轮出现滑行时，CCB2制动系统的防滑控制系统能够自动降低 制动缸内的气压，减少制动力，防止车轮过度滑行。
案例一
针对HXD1型交流机车CCB2制动系统的特 点，对制动控制算法进行优化，提高了制动 系统的响应速度和稳定性，减少了制动距离 。
案例二
对HXD1型交流机车DK2制动系统的散热性 能进行改进，增加散热面积和通风量，有效 降低制动系统的温度，提高了制动系统的可 靠性。
THANKS
谢谢您的观看
CCB2制动系统应用
HXD1型交流机车
CCB2制动系统广泛应用于HXD1型交流机车，为其提供可靠的制动性能，确保列车运行安全。
其他铁路机车
CCB2制动系统也适用于其他类型的铁路机车，如内燃机车、电动车组等，具有良好的通用性和扩展 性。
03
HXD1型交流机车DK2制动系 统
DK2制动系统特点
高效性
02
03
制动稳定性
制动距离
DK2制动系统在制动过程中表现 出更好的稳定性，能够提供更平 滑的制动感觉。
在同等条件下，CCB2制动系统 通常需要更短的制动距离来实现 停车。
使用环境与条件
工作温度范围
CCB2制动系统具有更宽的工作温度范围，能够在更极端的温度 条件下正常工作。
湿度适应性
DK2制动系统对湿度的适应性更强，能够在相对潮湿的环境中稳 定工作。
DK2制动系统
基础制动装置
W
5
车体走行部：包括车架、车体、转向架等基础部件。
牵引装置包括固定安装在转向架上的转向架牵引座和固定安装在车体上的车体牵 引座，其中转向架牵引座设置在转向架侧端的上部，与车体牵引座位于同一水平线上 ， 牵引装置还包括：牵引杆，用于水平设置在转向架牵引座与车体牵引座之间，牵引杆 的两端分别形成有中心线相互平行的两个通孔，分别用于与转向架牵引座和车体牵引 座固定连接。
，牵引杆叉部，后焊波，牵引杆，前焊波检查，应无裂纹。牵引杆销油堵无丢失，无松
动，
右五轴箱检查，轴温70度油封无漏油，∮5mm通气孔无堵塞，止档间隙8mm
定检期 查抹，入右锂四基制脂动，缸速检度查表，电机检查，防尘罩W卡子无丢失，放油堵有无松漏，右五制1动0 缸
五大阀系要记清 大闸小闸分作中 压力最高是总风 五大管系都连通 最忙碌是列车管 大闸中继分闸阀 中均过充和遮断 大闸中继阀中间 均衡风缸最忠诚 只和大闸相连通 自动撒沙已关断 脚踩撒沙也方便 紧降风缸也忠诚 只和分配阀连通 工作风缸俩名称 分配阀侧用本名 小闸单缓管幺零 作用风缸较复杂 连通分配变向阀 单作管连俩小闸 变向中间有分岔 通往第二变向阀 第二变向也分岔 直接连通作用阀 制动缸，众弟兄 作用阀里充排风 画两代表也能行 最后检查要用心 大闸中继作阀分 各有管路九五三六根
W
11
W
12
闸瓦装置用于安装闸瓦，并调整闸瓦与车轮踏面间的工作角度。闸瓦装置包括闸瓦 、 闸瓦托、闸瓦签及闸瓦定位装置等。
闸瓦间隙调整装置用于自动调整闸瓦与车轮踏面之间的间隙，使闸瓦间隙保持在规 定的范围内，以确保制动作用的可靠性。
撒砂装置
1．撒沙管与车轮中心水平线成45°角；
2．撒沙管距轨面高度为35～60mm，胶皮软管距轨面高度不小于25mm；
交流电力机车制动系统项目六
任务二 HXD3系列交流电力机车基础制动 装置与停车制动装置
二、基本工作原理
（一）单元制动器的基本工作原理
进行制动时，制动缸1充气，制动缸活塞杆推出，制动杠杆带动闸片托 和闸片夹紧制动盘。随着制动缸充气过程的进行，制动力逐渐增加。 排空制动缸1中压力空气将缓解制动。制动缸中的缓解弹簧将制动缸活 塞推回到缓解位置。 排空停放制动缸1.2中的压力空气将实施停放制动。停放制动缸中弹簧 的力使闸片夹紧制动盘。 停放制动缸内充满压力空气将缓解停放制动。停放缸内弹簧被压紧时， 制动杠杆2.3到达其缓解位置。停放缸内没有压力空气时，可通过手动缓解 机构缓解停放制动。
任务二 HXD3系列交流电力机车基础制动 装置与停车制动装置
（二）HXD3B型机车停放制动控制关系
（三）制动盘 1．制动盘设计特点
车轮制动盘是环形的铸件，并且带有放射状的散热筋。
任务二 HXD3系列交流电力机车基础制动 装置与停车制动装置
根据车轮制动盘的不同用
途，可采用灰口铸铁、球墨铸 铁、铸钢或者铝制造。HXD3型 机车制动盘材料采用高强度合 金铸铁。 车轮制动盘是制动组件的 一部分，它通过与闸片的摩擦
瓦；
（2）将此力增大适当的倍数； （3）保证各闸瓦（闸片）有较一致的制动力； （ 4 ）与手制动机或停放制动装置配合产生停放制动作 用。
任务一 HXD1、HXD2型电力机车基础 制动装置与停放制动装置
任务一 HXD1、HXD2型电力机车基础 制动装置与停放制动装置
二、HXD1型机车（配备DK-2型制动系统） 基础制动装置与停放制动装置
止在车轮滚动过程中轮轨之间纵向发生严重的相对滑动，以
免造成车轮踏面严重擦伤。
任务三 防滑器
二、GV12-ESRA型空气制动防滑系统
HXD1D型机车制动盘擦伤故障原因分析及解决措施
气， 通过制动缸活塞推动制动夹钳， 经中间杠杆， 使 闸片将压力作用到安装在车轮辐板的制动盘上 ， 闸 片与制动盘间产生摩擦， 消耗功率， 将动能转化为摩 ， 擦热能散发掉 从而使机车达到减速或停车的目的 。
图4
制动盘结构图
（ 2 ） 制动盘与闸片设计参数 HXD1D 型机车制动盘为铸钢盘， 闸片采用的摩 擦材料是以铜基合金为基体材质， 添加摩擦组元和 润滑 组 元， 用 粉 末 冶 金 技 术 制 成。 新 造 出 厂 的 HXD1D 型机车闸片与制动盘单侧间隙为 1 2 mm， 双侧间隙为 2 4 mm。 从实际运用情况看， 设计间 隙偏小， 导致制动盘擦伤问题多发。
1
故障情况统计
2015 年 3 月， 徐州机务段配属了 10 台 HXD1D
图1
制动盘擦伤
图2
金属镶嵌物
2
HXD1D 型机车基础制动装置结构及原理
（ 1 ） 基础制动装置结构 铁路机车基础制动装置主要有盘形制动 目前，
型机车， 上线运用后不久， 便发现机车制动盘表面均 有不同程度的圆周形擦伤， 在后续的机车运用中， 此 类故障频繁发生。期间虽然采取了非常规手段强化 控制， 对入库机车趟趟拆检闸片、 测量闸片间隙， 但 问题依然发生。至 2015 年底， 发生制动盘擦伤故障 近百余件， 其中因制动盘与闸片摩擦冒火星而非正 常停车 5 件， 构成机破事故 2 件， 给机车运用安全及 运输秩序带来严重影响。 2015 年 3 月 19 日、 6 月 26 日， HXD1D 288 号、 HXD1D 282 号机车运行途中左 5 轮外侧制动盘冒火 星， 发生制动盘擦伤故障（ 见图 1 ） ， 构成机破。 现场
现场经验
文章编号： 2095 － 5251 （ 2016 ） 05 － 0043 － 0XD1D 型机车制动盘擦伤故障原因分析 及解决措施
基础制动装置
货车单闸瓦式基础制动装置作用示意图
206型转向架基础制动装置
二、单元制动器
SS系列电力机车的基础制动装置均采用独立箱式单元制动器； 以制动器箱体为基础，将制动缸、制动传动装置和闸瓦间隙调整 装置安装于箱体内部，闸瓦装置安装于箱体外侧的一种基础制动 装置，因而又称为单缸制动器； 主要由制动缸、杠杆传动系统、闸瓦间隙自动调整器和闸瓦装置 组成； 其特点是将制动单元各部件分别安装于箱体内外，对精密部件实 行全密封，以提高可靠性。
二、单元制动器
SS系列电力机车的基础制动装置均采用独立箱式单元制动器； 以制动器箱体为基础，将制动缸、制动传动装置和闸瓦间隙调整 装置安装于箱体内部，闸瓦装置安装于箱体外侧的一种基础制动 装置，因而又称为单缸制动器； 主要由制动缸、杠杆传动系统、闸瓦间隙自动调整器和闸瓦装置 组成； 其特点是将制动单元各部件分别安装于箱体内外，对精密部件实 行全密封，以提高可靠性。
SS4改进型电力机车单元制动器
JDYZ－4A型单元制动器
JDYZ－4B型单元制动器
三、制动倍率、传动效率和制动率
（一）制动倍率
制动传动装置将制动原力放大的倍数称为制动倍率。
γb=∑K理/ F
三、制动倍率、传动效率和制率
（二）传动效率
实际闸瓦压力与理论闸瓦压力的比值。
η= ∑K实/ ∑K理
三、制动倍率、传动效率和制动率
（三）制动率
机车、车辆的制动能力不能仅以闸瓦压力来表示。 只有机车、车辆或车列单位重量所具有的闸瓦压力，才 能确切地表示其制动能力 。 机车、车辆或车列单位重量所具有的闸瓦压力称作机车、 车辆或列车制动率。
δ=∑K / q
一、基础制动装置
（二）布置形式
按照闸瓦的分布情况，可分为单侧制动式和双侧制动式。 按照制动缸的控制对象，可分为组合式和单独式。
HXD3型机车基础制动装置的设计计算
程计算避程中，采怒了毒限元较佟献鞫ｆＳ５。菇， 对含垒铸铁拳ｌ ２５０辍盘禚饕盘遂符了薅冀诗算，露
容包摇：（１）２∞耐巍－Ｆ＋秘韵盘翡瞬悫滠囊场、热邋
力场戳爱耦合应力场；（２）联接髹栓、键虢袋度校谈。
喜缝语
目前，在缴界藏嗣内盘形制动已经广泛应用乎 高速视车上。ＦＩＸｎ３澎视车谯大秦线１年多的试斌 用过程中，擞形制动装置束发生任何问题，保证了
轮盘制动和踏面制动同属于摩擦制动，但轮盘 制动相对于踏面制动有如下优点：
（１）传统的踏面（闸瓦）制动产生的大部分热 能通过车轮和闸瓦耗散到大气中。随着机车速度 的提高和载重的增大，车轮的制动热负荷也相应增 加。轮盘制动中轮盘对闸片的摩擦代替了闸瓦对 车轮踏面的摩擦，增大了摩擦接触面积，改善了热 负荷传递条件，也减少了车轮的磨耗，延长了车轮 的使用寿命和改善了运行品质，保证了行车安全。
税车囊垒、持久、掰嚣、商效的运符簧求。叛茹糍
税车现已遂入大孪毪蟹盈产除段。
【七接第２１贾】
｛｝｛｛｛｛｛｛｝｛｛ ｝
鹜７类蘸成过滤器
独畿鹣藏道模块，将传统懿设螯矮麓姨率游遴气孵 通风模式改为从率外进气的独立通风模溅，彻底解 决程飙沙秀粉尘幢戆缝区＜搬苏辩，继拳愆贬等）睾 内沙嫩多的惯性质跫问题。 ５缮谖
常用单元制动缸是由制动缸作用部与闸片间 隙调整器组成的一个独立的制动单元结构。闸片 间隙调整器可以使闸片和制动盘磨耗过大的盘片 间隙得到自动的调整，使间隙始终保持在正常的数 值范围内。 ２．２带停放单元制动缸
带停放单元制动缸是由常用单元制动作用部 与弹簧停放作用部组成的一个独立制动单元。当 用于正常的制动、缓解时，弹簧停放缸得到压缩空 气，弹簧停放缸缓解。然后，缸内空气压力一直保 持在４２０～４５０ ｋＰａ。其常用制动缸作用与不带停 放单元制动缸相同。当用于停车制动时，弹簧停放
容包摇：（１）２∞耐巍－Ｆ＋秘韵盘翡瞬悫滠囊场、热邋
力场戳爱耦合应力场；（２）联接髹栓、键虢袋度校谈。
喜缝语
目前，在缴界藏嗣内盘形制动已经广泛应用乎 高速视车上。ＦＩＸｎ３澎视车谯大秦线１年多的试斌 用过程中，擞形制动装置束发生任何问题，保证了
轮盘制动和踏面制动同属于摩擦制动，但轮盘 制动相对于踏面制动有如下优点：
（１）传统的踏面（闸瓦）制动产生的大部分热 能通过车轮和闸瓦耗散到大气中。随着机车速度 的提高和载重的增大，车轮的制动热负荷也相应增 加。轮盘制动中轮盘对闸片的摩擦代替了闸瓦对 车轮踏面的摩擦，增大了摩擦接触面积，改善了热 负荷传递条件，也减少了车轮的磨耗，延长了车轮 的使用寿命和改善了运行品质，保证了行车安全。
税车囊垒、持久、掰嚣、商效的运符簧求。叛茹糍
税车现已遂入大孪毪蟹盈产除段。
【七接第２１贾】
｛｝｛｛｛｛｛｛｝｛｛ ｝
鹜７类蘸成过滤器
独畿鹣藏道模块，将传统懿设螯矮麓姨率游遴气孵 通风模式改为从率外进气的独立通风模溅，彻底解 决程飙沙秀粉尘幢戆缝区＜搬苏辩，继拳愆贬等）睾 内沙嫩多的惯性质跫问题。 ５缮谖
常用单元制动缸是由制动缸作用部与闸片间 隙调整器组成的一个独立的制动单元结构。闸片 间隙调整器可以使闸片和制动盘磨耗过大的盘片 间隙得到自动的调整，使间隙始终保持在正常的数 值范围内。 ２．２带停放单元制动缸
带停放单元制动缸是由常用单元制动作用部 与弹簧停放作用部组成的一个独立制动单元。当 用于正常的制动、缓解时，弹簧停放缸得到压缩空 气，弹簧停放缸缓解。然后，缸内空气压力一直保 持在４２０～４５０ ｋＰａ。其常用制动缸作用与不带停 放单元制动缸相同。当用于停车制动时，弹簧停放
HXD3 型电力机车制动系统总述
作为补机单元，20CP LRU响应制动平均管（20）压力 的变化。
失电时20CP将保持平均管的压力 .
EX VOL 45 CU IN.
MR
20 Pipe Release (Normal Mode)
REL SUPP
C1 (# 42)
EX
3 20
4 2 1 5
To 20 pipe
20TT
V
P
L EX
T
20TL
V P
PVLT
MVLT
A1 A3
A2
20R
EX TP20
BCCP- 制动缸控制部分 LRU是响应16号管压力变化的制动缸作用阀。 BC LRU控制 全部机车制动缸的作用和缓解。且安装有DBI电磁阀来实现 机车动力制动和空气制动的互锁功能。
BC / DBTV Portions BC Release (Back-up Mode)
MR
BPT
FLT
MRT
21 pipe EX Vent Valve
BPG BPVV
To ER
ER Control
C1(..332) MV53
TP-BP TP-FL
EX
BPCO
BP Relay
#21 EMV
MVEM
(74V)
EX
PVEM C3
BP EX
EX
ERCP-均衡风缸控制部分 响应自动制动手柄的动作，均衡风缸压力是BPCP的控制压力。 无火机车装置安装在ERCP上，无火机车塞门安装在ERCP LRU前端。
16 LRU BP Reduction/ 16/BC Charging
EX ERB (13)
MR VOL 90 CU IN To BC Portion (#16 TV)
失电时20CP将保持平均管的压力 .
EX VOL 45 CU IN.
MR
20 Pipe Release (Normal Mode)
REL SUPP
C1 (# 42)
EX
3 20
4 2 1 5
To 20 pipe
20TT
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P
L EX
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20TL
V P
PVLT
MVLT
A1 A3
A2
20R
EX TP20
BCCP- 制动缸控制部分 LRU是响应16号管压力变化的制动缸作用阀。 BC LRU控制 全部机车制动缸的作用和缓解。且安装有DBI电磁阀来实现 机车动力制动和空气制动的互锁功能。
BC / DBTV Portions BC Release (Back-up Mode)
MR
BPT
FLT
MRT
21 pipe EX Vent Valve
BPG BPVV
To ER
ER Control
C1(..332) MV53
TP-BP TP-FL
EX
BPCO
BP Relay
#21 EMV
MVEM
(74V)
EX
PVEM C3
BP EX
EX
ERCP-均衡风缸控制部分 响应自动制动手柄的动作，均衡风缸压力是BPCP的控制压力。 无火机车装置安装在ERCP上，无火机车塞门安装在ERCP LRU前端。
16 LRU BP Reduction/ 16/BC Charging
EX ERB (13)
MR VOL 90 CU IN To BC Portion (#16 TV)
电力机车制动系统第七章 基础制动与停车制动装置
基础制动与停车制动装置
基础制动装置的形式
SS4改 、SS9型机车基础制动装置与停 车制动装置
SS4改
SS9
SS4改 、SS9型机车基础制动装置与停 车制动装置
SS4改型机车 单元制动器
SS4改 、SS9型机车基础制动装置与停 车制动装置
SS9型机车 单元制动器
SS4改 、SS9型机车基础制动装置与停 车制动装置
MGS2型防滑器
HXD3型机车采用MGS2型防滑器，属于微 处理器控制的防滑器 ， 由防滑处理器ESRA 、防滑排风阀GV12-ESRA、速度传感器及 感应齿轮等组成。
MGS2型防滑器
速度传感器和感应齿轮MGSBiblioteka 型防滑器防滑处理器ESRA
MGS2型防滑器
防滑排风阀GV12-ESRA
MGS2型防滑器
HXD1 、HXD2型机车基础制动装置与 停车制动装置
HXD1型机车（配备DK-2型制动系统） 基 础制动装置与停车制动装置
闸片间隙调整
闸片更换（用螺丝刀向外撬动弯销）
HXD1 、HXD2型机车基础制动装置与 停车制动装置
HXD2型机车基础制动装置与停车制动装置
1 、不带停放 制动的踏面制 动单元 2 、带停放制 动的踏面制动 单元
SS9型机车单元制动器闸瓦间隙调整机构
SS4改 、SS9型机车基础制动装置与停 车制动装置
SS9型机车蓄能制动器
HXD1 、HXD2型机车基础制动装置与 停车制动装置
HXD1型机车（配备DK-2型制动系统） 基 础制动装置与停车制动装置
JPXZ- 1型盘形制动器
JPXZ-2型盘形制动器图
TJLP01型制动盘
防滑排风阀GV12-ESRA 工作原理
基础制动装置的形式
SS4改 、SS9型机车基础制动装置与停 车制动装置
SS4改
SS9
SS4改 、SS9型机车基础制动装置与停 车制动装置
SS4改型机车 单元制动器
SS4改 、SS9型机车基础制动装置与停 车制动装置
SS9型机车 单元制动器
SS4改 、SS9型机车基础制动装置与停 车制动装置
MGS2型防滑器
HXD3型机车采用MGS2型防滑器，属于微 处理器控制的防滑器 ， 由防滑处理器ESRA 、防滑排风阀GV12-ESRA、速度传感器及 感应齿轮等组成。
MGS2型防滑器
速度传感器和感应齿轮MGSBiblioteka 型防滑器防滑处理器ESRA
MGS2型防滑器
防滑排风阀GV12-ESRA
MGS2型防滑器
HXD1 、HXD2型机车基础制动装置与 停车制动装置
HXD1型机车（配备DK-2型制动系统） 基 础制动装置与停车制动装置
闸片间隙调整
闸片更换（用螺丝刀向外撬动弯销）
HXD1 、HXD2型机车基础制动装置与 停车制动装置
HXD2型机车基础制动装置与停车制动装置
1 、不带停放 制动的踏面制 动单元 2 、带停放制 动的踏面制动 单元
SS9型机车单元制动器闸瓦间隙调整机构
SS4改 、SS9型机车基础制动装置与停 车制动装置
SS9型机车蓄能制动器
HXD1 、HXD2型机车基础制动装置与 停车制动装置
HXD1型机车（配备DK-2型制动系统） 基 础制动装置与停车制动装置
JPXZ- 1型盘形制动器
JPXZ-2型盘形制动器图
TJLP01型制动盘
防滑排风阀GV12-ESRA 工作原理
HXD机车基础制动装置
2013年7月25日
机车车辆研究所
第12页 共 页
HXD3B机车转向架1制动缸排列
2013年7月25日
机车车辆研究所
第13页 共 页
和谐3B机车转向架2制动缸排列
2013年7月25日
机车车辆研究所
第14页 共 页
弹簧停车控制模块B40
• • • • 1:BCCO 2:MR 3:BP、弹停风缸 4:弹簧停车
2013年7月25日
机车车辆研究所
第3页 共 页
• 制动缸： 数量×直径 4×203mm（1、6 轴） 8×254 mm（2、3、4、5 轴） • 制动倍率 3.23（1、6 轴） 2（2、3、4、5 轴） • 基础制动装置传动效率（紧急制动时） （扣除缓解弹簧力）＞0.95 （含缓解弹簧力）＞0.85 • 机车空气制动率（紧急制动时）： 23.34% • 停放制动率： 18%（能保证机车在30‰坡道上安全停放） • 闸片与制动盘单侧间隙 S： 单元缸(缸径：254mm)： S=1.75～2.0 复合缸(缸径：203mm)：S=1.4～2.05
式中： kN；
－一个制动缸形成的闸瓦压力的总和（理论值），
F－制动原力，kN。 制动倍率的大小取决于制动传动装置各杠杆的尺寸大小。 制动倍率可表达为：
制动倍率是基础制动装置的重要特性，它的数值与制动缸活塞 行程及闸片与制动盘的间隙大小有关。
2013年7月25日
机车车辆研究所
第6页 共 页
2、制动传动效率：实际闸瓦压力与理论闸瓦压力的比值
• 轮装制动盘出厂时应经过动平衡试验，剩 余不平衡量标示在轮装制动盘外缘上； • 安装轮装制动盘时，应使其不平衡点与车 轮的不平衡点错开尽可能接近180º ； • 按规定的顺序紧固制动盘螺栓；
HXD1型交流机车CCB2和DK-2制动系统资料
.04 双向阀 选择总风或辅助压缩机风
.05 压力表 检测升弓和主断用风压力
.06 安全阀 辅助压缩机压力保护
当压力达到9.0bar时，泄压，保护辅助压缩机。
第一部分 目录
代号 .09 .10 .11 .12
.13
.14
名称 测试口 测试口 缩孔 缩孔
电联锁塞门
塞门
功能
备注
用于调节.02压力开 关设定值
EDmax=100% EDmin =30%
起动频率
不大于30次起动/小时.
不大于30次起动/小时.
不大于30次起动/小时
噪声 (SWL)
≤102dB（A）
≤102dB（A）
≤102dB（A）
第一部分 目录
3.2.3 压缩机
TSA-230AD
BT-3.0/10AD
注意事项： 1、保证压缩机油在油标的刻度范围之内以及观察油的颜色变化，保证油不能混用 2、当进气滤清器的真空指示器显示有红色时应更换滤器元件，然后拔出按钮解锁指示器。
第一部分 目录
3.2.4 总风缸 每节车在靠近后端墙安装有两个总风缸，总容积1000L，第一、二总风
缸之间有塞门A10、逆流孔B02、止回阀A08。总风缸底部安装有排水塞门A12。
第一部分 目录
3.2.4 总风缸
第二总风缸
第一总风缸 A08
B02 A10
A12
第一部分 目录
3.2.5 制动柜
制动柜集成了电空控 制单元EPCU、防滑主机G1、 MIPM模块B46、RIM继电器模 块B47、辅助压缩机U80以及 各个辅助功能模块，制动柜 靠近后端墙安装在主压缩机 和总风缸之间。
最小压力阀8bar：表示阀的开启压力为 8bar，即只有当干燥器的出风口的压力 达到8bar时压缩空气才能通过，有起到 保护干燥器压力冲击和止回的作用。
HXD3D机车制动系统
3.2 辅助干燥器 该装置同辅助干燥器配合使用，去除辅助压缩机产生的水蒸气 3.2.2 工作原理
4 其它风源部件 4.1 总风缸
使用两个800L的总风缸直立安在机械间内作为储风设备，设计压力为 1.0MPa。 4.2安全阀
在干燥器前后各有一个安全阀。A3安全阀的开启压力为11bar,A7安全阀的 开启压力为9.5bar。 4.3 总风低压保护开关
保证干燥器内部快速建立起压力，使干燥器可以进行再生、干燥工作，开
通压力为6bar。同时对两台干燥器间通道进行隔离。 4.6截断塞门（A10）
截断塞门（A10）用于机车无火回送操作。
当机车进行无火操作时关闭该塞门。
第三节 制动控制系统
HXD3C型电力机车采用CCBII制动系统。本制动系统除了紧急制动 作用，所有逻辑是微机控制
器。
空气制动系统原理图：
空气管路与制动系统的布置如图：
空气管路与制动系统的布置
空气管路与制动系统的组成如图：
空气管路与制动系统的组成
空气管路与制动系统的控制关系如图：
空气管路与制动系统的控制关系
第二节 风源系统
风源系统的作用是为机车及车辆的制动系统提供符合要 求的干燥、洁净的压缩空气。
主要包括：空压机、双塔干燥器、 微油过滤器 、总风缸。
HXD3D型交流传动快速客运电力机车
— 空气制动系统
第一节 概述
本章介绍HXD3C型电力机车：
风源： 螺杆式空压机、双塔干燥器等。 制动系统：CCBII 空气制动系统，备用制动。 操作： 设备布置和操作方法、无火回送的操作方法、双管供风装置
的操作方法。 辅助控制：撒砂、停放制动控制、升弓控制、轮缘润滑等、空气防滑
HXD3D制动系统包括以下主要部件：
HXD3型电力机车空气制动系统
黑龙江交通职业技术学院毕业设计（论文）题目 HXD3型电力机车——空气制动系统故障处理专业班级电力机车0919班姓名於云龙2012年 6 月1 日目录一、空气制动系统的技术特点及制动原则 (6)二、HXD3B型机车空气制动系统组成 (6)三、CC BII 制动机的控制关系 (7)四、制动机途中故障处理方法 (12)总结 (15)参考文献 (16)内容摘要这份毕业设计说明书的题目是《HXD3B型电力机车空气制动系统工作原理及故障处理设计》，为了提高铁路的运输能力,我国铁路一直在向高速与载重上发展。
而无论高速还是重载 ,人身安全，精准制动都是一个非常关键的问题。
制动问题如果没有解决 ,即使有了高质量的线路,有了功率很大的牵引动力,高速或重载还是不可能实现为此我国各铁路局运用的HXD3B型电力机车采用了目前国际上较为先进的CCB II微机控制制动系统。
本套制动系统是基于网络的电空制动系统，HXD3B 型交流传动货运电力机车于2008 年12 月29日在大连正式下线，是目前世界上功率最大的双端操作电力机车。
转向架采用C0- C0 型式，轴重25 t，其牵引功率可达到9 600 kW。
该机车采用克诺尔公司的CCBII 微机控制制动系统，但具体控制思路及制动系统的布置则更加优化、合理。
文中介绍了整个制动系统的运转过程、各个模块的作用和遇到紧急故障的处理方法。
HXD3 型交流传动电力机车空气制动系统采用微机控制的CCBII 电空制动系统。
介绍了该系统的组成工作原理及各部分的功能，关键词：CCB II微机制动线路可更换模板毕业设计（论文）开题报告中期进展情况检查表二、HXD3B型机车空气制动系统HXD3B型机车空气制动系统主要由风源系统、CCBII制动机、辅助系统及基础制动装置几个部分组成。
（一）. 风源系统风源系统为机车及车辆的制动系统提供符合要求的干燥、洁净的压缩空气，其原理图如图所示。
压缩由2 台SL20- 5 型螺杆式压缩机组提供，每台排风量为2 400 L/min。
交流电力机车制动系统项目六
③ 如果黏着条件差，该轮对可能继续减速，当vr－v大于等于v2时
（第二个速度差判据），主机控制防滑排风阀动作，使制动缸实现阶段 排风。减速的轮对将逐渐恢复其转动速度。
任务三 防滑器
④ 如果黏着条件继续恶化，该轮对可能继续减速，当
vr－v大于等于v4时（第四个速度差判据），主机控制防滑 排风阀动作，使制动缸迅速排风，快速减小制动力，使轮对 恢复转动。 ⑤ 逐渐恢复转动的轮对，当vr－v小于等于v3时（第 三个速度差判据），主机控制防滑排风阀动作，使制动缸实 现阶段再充风，以恢复该轮对的制动力。
任务五 制动力分析
再取转向架构架为自由体，其受力情况如图6-30所示。
任务五 制动力分析
二、制动力的计算
车辆的制动力就是闸瓦与车轮间的相对摩擦力。列车制 动力就等于列车中所有机车和车辆的闸瓦压力与闸瓦摩擦系 数乘积的总和。其计算方法有两种：一种是采用实算摩擦系 数和实算闸瓦压力；另一种是采用换算摩擦系数和换算闸瓦 压力。
任务二 HXD3系列交流电力机车基础制动 装置与停车制动装置
盘形单元制动器主要 包括制动缸 1 （带或不带 停放制动缸1.2）、制动闸 片2、闸片托2.4/2.5、制动 杠杆2.3和制动拉杆2.6，其 结构如图6-6、图6-7所示。
任务二 HXD3系列交流电力机车基础制动 装置与停车制动装置
（一）结构
任务一 HXD1、HXD2型电力机车基础 制动装置与停放制动装置
（二）闸片间隙调整
任务一 HXD1、HXD2型电力机车基础 制动装置与停放制动装置
（三）更换闸片
（四）手动缓解
任务一 HXD1、HXD2型电力机车基础 制动装置与停放制动装置 三、HXD1 型机车（配备 CCB-II 型制动系统）基
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• 其它检查 。包括热斑、温升异常、沟槽划痕检查。
2020年3月3日
机车车辆研究所
第29页 共 页
制动盘裂纹类型及允许范围
• 龟裂：对于温度要求较高的制动盘来说，使用过程中在 摩擦面上出现的很浅的散射状细微裂纹（所谓的发裂）。 这些发裂对于运行没有什么影响，会在整个摩擦片上的 任意位置出现。
• 裂缝：是尚未从摩擦片的内径到达外径的裂纹。有两种 不同类型的裂缝。包括a裂纹和b裂纹。
和谐机车基础制动装置
2012年1月
机车车辆研究所
讲课内容：
• 1、总体介绍 • 2、制动盘介绍 • 3、闸片介绍 • 4、UP、UF型制动缸结构介绍 • 5、UP型制动缸工作原理介绍 • 6、UF制动缸工作原理介绍 • 7、制动缸试验 • 8、制动缸、夹钳的日常维护 • 9、基础制动典型案例介绍
2020年3月3日
2020年3月3日
机车车辆研究所
第6页 共 页
2、制动传动效率：实际闸瓦压力与理论闸瓦压力的比值 称为基础制动的传动效率，其表达式为：
－一个制动缸所形成的实际总闸瓦压力，kN； －根据制动倍率公式计算的一个制动缸所形成的 总闸瓦压力，kN。 制动传动效率表征着制动原力的有效利用程度。
2020年3月3日
机车车辆研究所
第2页 共 页
HXD3 型六轴7200kW 机车对基础制动的要求
• 基础制动采用盘型制动，轮盘制动装置由制动盘、制动 缸、夹钳和合成闸片等组成。制动盘为整体夹嵌式。
• 制动缸（包括带弹簧停车装置）应 ： 带有闸片间隙自动调整机构；其中 1、6 轴带弹簧
停车装置。 制动闸片的更换必须简便； 保证单机在30‰坡道上安全停放； 具有闸片间隙自动调整机构。
• 轮装制动盘出厂时应经过动平衡试验，剩 余不平衡量标示在轮装制动盘外缘上；
• 安装轮装制动盘时，应使其不平衡点与车 轮的不平衡点错开尽可能接近180º；
• 按规定的顺序紧固制动盘螺栓；
2020年3月3日
机车车辆研究所
第27页 共 页
制动盘螺栓的紧固顺序
2020年3月3日
1）按图示的顺序用规定力矩的一半紧固制动盘螺栓； 2）用规定力矩依次紧固制动盘螺栓；
2020年3月3日
机车车辆研究所
第5页 共 页
名词解释
1、制动倍率：将制动原力放大的倍数称为制动倍率。其表达 式为：
式中： －一个制动缸形成的闸瓦压力的总和（理论值）， kN；
F－制动原力，kN。 制动倍率的大小取决于制动传动装置各杠杆的尺寸大小。 制动倍率可表达为：
制动倍率是基础制动装置的重要特性，它的数值与制动缸活塞 行程及闸片与制动盘的间隙大小有关。
2020年3月3日
机车车辆研究所
第8页 共 页
HXD1C机车转向架1制动缸排列
2020年3月3日
机车车辆研究所
第9页 共 页
HXD1C机车转向架2制动缸排列
2020年3月3日
机车车辆研究所
第10页 共 页
HXD3机车转向架1制动缸排列
2020年3月3日
机车车辆研究所
第11页 共 页
HXD3机车转向架2制动缸排列
2020年3月3日
机车车辆研究所
第15页 共 页
2020年3月3日
机车车辆研究所
第16页 共 页
2020年3月3日
机车车辆研究所
第17页 共 页
双脉冲电磁阀原理示意图
C2得电，P通A，缓解 C1得电，A通R(排气)，制动
2020年3月3日
机车车辆研究所
第18页 共 页
制动缸切除模块Z10
2020年3月3日
货车盘、地铁盘
2020年3月3日
机车车辆研究所
第22页 共 页
轴装制动盘
2020年3月3日
机车车辆研究所
第23页 共 页
轮装制动盘
2020年3月3日
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第24页 共 页
轮装制动盘
2020年3月3日
机车车辆研究所
第25页 共 页
制动盘
2020年3月3日
机车车辆研究所
第26页 共 页
制动盘的安装
机车车辆研究所
第7页 共 页
3、制动率：指机车单位重量所获得的闸瓦压力。表达式 为：
－机车闸瓦总压力，kN；
q－机车总重量，kN。
制动率表征机车制动能力的大小，合理确定制动率 对保证运行速度和行车安全具有重要意义。为了提高制 动效果，通常希望采取较大的制动率，但是提高制动率 受轮轨间黏着条件的限制。制动率可根据所选用的闸瓦 材料的摩擦系数适当选取。
机车车辆研究所
第28页 共 页
检查
• 联接螺母检查 每次入库库检时，应查看螺母松动标志，看螺母是否松 动，如果出现松动现象，必须认真检查，同时用扭矩扳 手给予紧固，并作库检纪录存档。
• 裂纹检查 根据制动盘裂纹分类及磨耗情况对制动盘提出不同的检 修要求。
• 磨耗检查 根据制动盘磨耗情况对制动盘提出不同的检修要求。
机车车辆研究所
第19页 共 页
2020年3月3日
机车车辆研究所
第20页 共 页
2、制动盘介绍
2020年3月3日
机车车辆研究所
第21页 共 页
制动盘分类
➢按材料分：铸铁、钢、铝合金、陶瓷等 ➢按加工方式分：铸造、锻造 ➢按安装方式分：轴装盘、轮装盘 ➢按结构分：整体式、分体式 ➢按安装车型分：动车盘、机车盘、客车盘、
2020年3月3日
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第12页 共 页
HXD3B机车转向架1制动缸排列
2020年3月3日
机车车辆研究所
第13页 共 页
和谐3B机车转向架2制动缸排列
2020年3月3日
机车车辆研究所
第14页 共 页
弹簧停车控制模块B40
• 1:BCCO • 2:MR • 3:BP、弹停风缸 • 4:弹簧停车
• 机车空气制动率（紧急制动时）： 23.34% • 停放制动率： 18%（能保证机车在30‰坡道上安全停放） • 闸片与制动盘单侧间隙 S：
单元缸(缸径：254mm)： S=1.75～2.0 复合缸(缸径：203mm)：S=1.4～2.05
2020年3月3日
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第4页 共 页
HXD1B、C机车基础制动装置组成 •六轴机车： 单元缸和复合缸缸径相同，均为203mm 制动倍率：2.66 闸片与制动盘单侧间隙： S=1.69～2.48
2020年3月3日
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第3页ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ共 页
• 制动缸： 数量×直径 4×203mm（1、6 轴） 8×254 mm（2、3、4、5 轴）
• 制动倍率 3.23（1、6 轴） 2（2、3、4、5 轴）
• 基础制动装置传动效率（紧急制动时） （扣除缓解弹簧力）＞0.95 （含缓解弹簧力）＞0.85
2020年3月3日
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第29页 共 页
制动盘裂纹类型及允许范围
• 龟裂：对于温度要求较高的制动盘来说，使用过程中在 摩擦面上出现的很浅的散射状细微裂纹（所谓的发裂）。 这些发裂对于运行没有什么影响，会在整个摩擦片上的 任意位置出现。
• 裂缝：是尚未从摩擦片的内径到达外径的裂纹。有两种 不同类型的裂缝。包括a裂纹和b裂纹。
和谐机车基础制动装置
2012年1月
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讲课内容：
• 1、总体介绍 • 2、制动盘介绍 • 3、闸片介绍 • 4、UP、UF型制动缸结构介绍 • 5、UP型制动缸工作原理介绍 • 6、UF制动缸工作原理介绍 • 7、制动缸试验 • 8、制动缸、夹钳的日常维护 • 9、基础制动典型案例介绍
2020年3月3日
2020年3月3日
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2、制动传动效率：实际闸瓦压力与理论闸瓦压力的比值 称为基础制动的传动效率，其表达式为：
－一个制动缸所形成的实际总闸瓦压力，kN； －根据制动倍率公式计算的一个制动缸所形成的 总闸瓦压力，kN。 制动传动效率表征着制动原力的有效利用程度。
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第2页 共 页
HXD3 型六轴7200kW 机车对基础制动的要求
• 基础制动采用盘型制动，轮盘制动装置由制动盘、制动 缸、夹钳和合成闸片等组成。制动盘为整体夹嵌式。
• 制动缸（包括带弹簧停车装置）应 ： 带有闸片间隙自动调整机构；其中 1、6 轴带弹簧
停车装置。 制动闸片的更换必须简便； 保证单机在30‰坡道上安全停放； 具有闸片间隙自动调整机构。
• 轮装制动盘出厂时应经过动平衡试验，剩 余不平衡量标示在轮装制动盘外缘上；
• 安装轮装制动盘时，应使其不平衡点与车 轮的不平衡点错开尽可能接近180º；
• 按规定的顺序紧固制动盘螺栓；
2020年3月3日
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第27页 共 页
制动盘螺栓的紧固顺序
2020年3月3日
1）按图示的顺序用规定力矩的一半紧固制动盘螺栓； 2）用规定力矩依次紧固制动盘螺栓；
2020年3月3日
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第5页 共 页
名词解释
1、制动倍率：将制动原力放大的倍数称为制动倍率。其表达 式为：
式中： －一个制动缸形成的闸瓦压力的总和（理论值）， kN；
F－制动原力，kN。 制动倍率的大小取决于制动传动装置各杠杆的尺寸大小。 制动倍率可表达为：
制动倍率是基础制动装置的重要特性，它的数值与制动缸活塞 行程及闸片与制动盘的间隙大小有关。
2020年3月3日
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第8页 共 页
HXD1C机车转向架1制动缸排列
2020年3月3日
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第9页 共 页
HXD1C机车转向架2制动缸排列
2020年3月3日
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第10页 共 页
HXD3机车转向架1制动缸排列
2020年3月3日
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HXD3机车转向架2制动缸排列
2020年3月3日
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2020年3月3日
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第17页 共 页
双脉冲电磁阀原理示意图
C2得电，P通A，缓解 C1得电，A通R(排气)，制动
2020年3月3日
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第18页 共 页
制动缸切除模块Z10
2020年3月3日
货车盘、地铁盘
2020年3月3日
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轴装制动盘
2020年3月3日
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轮装制动盘
2020年3月3日
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第24页 共 页
轮装制动盘
2020年3月3日
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制动盘
2020年3月3日
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第26页 共 页
制动盘的安装
机车车辆研究所
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3、制动率：指机车单位重量所获得的闸瓦压力。表达式 为：
－机车闸瓦总压力，kN；
q－机车总重量，kN。
制动率表征机车制动能力的大小，合理确定制动率 对保证运行速度和行车安全具有重要意义。为了提高制 动效果，通常希望采取较大的制动率，但是提高制动率 受轮轨间黏着条件的限制。制动率可根据所选用的闸瓦 材料的摩擦系数适当选取。
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第28页 共 页
检查
• 联接螺母检查 每次入库库检时，应查看螺母松动标志，看螺母是否松 动，如果出现松动现象，必须认真检查，同时用扭矩扳 手给予紧固，并作库检纪录存档。
• 裂纹检查 根据制动盘裂纹分类及磨耗情况对制动盘提出不同的检 修要求。
• 磨耗检查 根据制动盘磨耗情况对制动盘提出不同的检修要求。
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2、制动盘介绍
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制动盘分类
➢按材料分：铸铁、钢、铝合金、陶瓷等 ➢按加工方式分：铸造、锻造 ➢按安装方式分：轴装盘、轮装盘 ➢按结构分：整体式、分体式 ➢按安装车型分：动车盘、机车盘、客车盘、
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HXD3B机车转向架1制动缸排列
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和谐3B机车转向架2制动缸排列
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弹簧停车控制模块B40
• 1:BCCO • 2:MR • 3:BP、弹停风缸 • 4:弹簧停车
• 机车空气制动率（紧急制动时）： 23.34% • 停放制动率： 18%（能保证机车在30‰坡道上安全停放） • 闸片与制动盘单侧间隙 S：
单元缸(缸径：254mm)： S=1.75～2.0 复合缸(缸径：203mm)：S=1.4～2.05
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HXD1B、C机车基础制动装置组成 •六轴机车： 单元缸和复合缸缸径相同，均为203mm 制动倍率：2.66 闸片与制动盘单侧间隙： S=1.69～2.48
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• 制动缸： 数量×直径 4×203mm（1、6 轴） 8×254 mm（2、3、4、5 轴）
• 制动倍率 3.23（1、6 轴） 2（2、3、4、5 轴）
• 基础制动装置传动效率（紧急制动时） （扣除缓解弹簧力）＞0.95 （含缓解弹簧力）＞0.85