铁路车辆制动概述

第一章 车 辆 制 动 概 述
第一节 制动在铁路运输中的意义
人为地使运动着的物体减低速度或停止运动，这种作用叫做制动。

制动过程中，用来阻止物体运动的阻力叫做制动力。

制动力是一种外力，它与物体运动的方向相反。

为了施行制动而在机车车辆上装设的由一整套零部件组成、能够产生制动力，实现制动作用的装置称为制动装置或称为制动机．
在铁路运输中．为了保证列车运行安全、正点，使列车准确地在指定地点停车，故在机车、车辆上均需安设制动装置。

设在机车上的叫机车制动装置，设在车辆上的叫车辆制动装置。

因此，制动装置在列车运行中的作用是非常重要的。

如果没有性能良好的制动装置就不能使运行的列车在任何情况下减速或停车，以保证行车安全；就不能保证高速、长大列车对制动力的需要；列车牵引重量和运行速度就不能提高。

所以，制动装置是保证行车安全，提高列车运行速度，提高铁路运输能力的重要装置。

第二节 车辆制动机的分类
制动过程是一种能量转移的过程。

产生制动力的方法有多种，目前广泛采用的是闸瓦压紧转动着的车轮踏面而产生制动力的摩擦制动方式。

摩擦制动是将列车的动能经摩擦转化为热能而消散于大气中，从而达到制动的目的。

可按下列几种方法划分。

一、按动力来源及操作方法分类
(一)人力制动机
(二)真空制动机
(三)空气制动机
（四）电控制动机
（五）轨道电磁制动机
（六）再生制动
（七）电阻制动
二、按作用方式分类
可分为：
（一）直通式制动机
(二)自动空气制动机
（三）直通自动制动机
第二章 货车空气制动机
车辆制动装置有客、货车用之分，它们都是由空气制动装置和基础制动装置以及人力制动装置等组成。

空气制动机的类型，是以其使用三通阀或分配阀的型式及空气制动机的组
成特点来划分的．货车用空气制
动机有KC型、K D型、GK型、103
型及120型和120K型等；客车用
空气制动机有PM型、LN型及104
型等．
笫一节货车空气制动机，
一、KC型空气制动机
“K”表示该制动机使用K型
三通阀(K型三通阀分为K1和K2型两种)。

“C”表示副风缸与制动缸组装在一起。

KC型空气制动机的组成，如图2—1所示。

二、KD型空气制动机
KD型空气制动机如图2—2所示。

它是在车辆底架上安装KC型制动机有困难时，所采用的一种型式，其组成部件和KC型空气制动机相同，只是副风缸与制动缸分开安装，相应的将副风缸中的连通管(直径为25mm)引出来与制动缸连接。

“D”就是表示副风缸与分动缸分开安装的意思。

三、GK型空气制动机
GK型空气制动机是在原安装K2型三通阀制动机的基础上改造而成。

使用在载重50t及其以上的大型货车上。

“G”是汉语拼音“改”字的第一个字母，“K”表示K型三通阀， “G K”就是改造K型制动机的意思。

GK型空气制动机，
如图2—3所示，其组成
特点是：能与直径为
356mm制动缸配套使用
的GK型三通阀10，并增
设空重车调整装置（包
括降压气室3、空车安全
阀4、空重车塞门6、空
重车调整手把8等)。

空重车调整装置的调整方法：当车辆每轴平均载重不足6t时，将空重车调整手把置于空车位；当车辆每轴平均载重在6t及其以上时，将空重车调整手把置于重车位。

空重车的制动力不同是通过改变制动缸的容积来实现的。

空车位时，开放空重车塞门，使制动缸与降压气室(容积为17L)连通，扩大制动缸的容积。

当制动时，副风缸的压力空气经三通阀进入制动缸，同时经空重车塞门进入降压气室，所以制动缸的压力由于容积扩大而降低，如图2～4所示。

为了使空车位时制动缸的压力控制在190kPa(1.9kgf／cm2)以下，在制动缸与降压气室的连通管(或降压气室)上，设有空车安全阀，它的调整压力为190kPa(1.9kgf／cm2)。

如果空车位时制动缸内压力超过190kPa(1.9kgf／cm2 )，则多余的压力空气都由空车安全阀排掉．重车位时，关闭空重车塞门，切断了降压气室与制动缸的连通，因此，在制动时，副风缸的压力空气只进入制动缸，制动缸内获得较高的压力空气 [最高可达380kPa(3.8kgf／cm2 )]，如图2—5所示．
四、103型空气制动机
103型空气制动机是以使用
我国自行设计制造的103型分配
阀而命名的， 如图2—6所示．
其组成特点是以103型分配
阀7代替了旧型制动机中的三通
阀，设有一个容积为11L的压力
风缸8， 分配阀本身有空重车
调整部，其它部件与GK型制动机
基本相同。

由于103、104型分配阀可用
于各种大小型号的制动缸，所以，
103型空气制动机可以依车辆载
重吨位的大小来选配制动缸和副风缸。

目前，103型空气制动机主要安装在载重50t以上的货车上，使用直径为356mm的制动缸，选用容积为100L的副风缸．
五、120型货车空气控制阀制动机结构
120型空气制动机由列车管4、制动支管7、截断塞门和远心集尘器组合装置6(也有分成两个独立部件的)、120型空气制动控制阀8、副风缸10、加
速缓解风缸5、制动缸
13、空重车自动调整装
置(包括空重车阀16、
比例阀9和降压风缸
17)、折角塞门3和11、
橡胶制动软管2和12
及软管连接器和橡胶
垫圈1和14等零部件
组成，如图2—7所示。

120阀根据列车管
中空气压力的变化，来
操纵本车制动装置的
制动和缓解作用，它是
制动机的主要控制机
构。

列车管既是一根
贯通全列车的压力空
气输送管，向各车辆制动机供给压力空气，也是一根传递列车制动、保压或缓解指令的控制管，司机通过机车上的自动制动阀(大闸)来操纵此管中的空气压力变化，从而控制全列车各制动机产生应有的动作。

货车的列车管用32mm(5/4英寸)的钢管制成。

列车管安装在车辆底架下面、中梁的一侧，它在车辆中部呈弯曲形状穿过中梁型钢，然后延伸到车辆两端的右侧，稍露出端梁外部，并通过车辆端部的折角塞门、橡胶制动软管、软管连接器和橡胶垫圈而与邻车相连结，这样可使列车在通过曲线或各车辆相互间有伸缩时，不妨碍压力空气在列车管中的流动。

制动缸是把作用于其活塞上的压力空气经基础制动装置传到闸瓦上，使之产生制动作用的部件。

在120型空气制动缸中，采用356mm和254mm两种直径的制动缸，它们分别与通用闸瓦或高摩合成闸瓦配套使用，也就是说，摩擦系数较低的通用闸瓦配用356mm(14英寸)直径较大的制动缸，而摩擦系数较高的高摩合成闸瓦则配用254mm(10英寸)直径较小的制动缸。

副风缸和加速缓解风缸用以贮藏压力空气，副风缸在制动工况时作为风源将压力空气经120阀充入制动缸，使制动机产生制动作用。

此外，副风缸空气压力还作为120阀主控机构(作用部)的一个控制压力，它的容积与制动缸大小相配套，制动缸直径为254mm和356mm的，副风缸容积分别为40L和60L。

加速缓解风缸在制动后的缓解工况(再充气工况)时作为风源将压力空气经120阀充入列车管，使列车管产生局部增压作用，它的容积为1lL。

截断塞门和远心集尘器组成一体，而成为组合装置，装设在列车管至120阀的制动支管上。

制动机临时发生故障，或遇有特殊情况如货物列车中因装载的货物规定须停止该车辆的制动机作用时，或对制动机进行检修时，必须将此塞门关闭(简称“关门”)，截断塞门关闭的车辆(简称“关门车”)无空气制动。