第二章自动空气制动机综述

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2.2 列车管局部减压与常用急制动
第三代三通阀：具有两种局减作用的三通阀.
常用制动 常用急制动 —常用制动局减 紧急制动 —紧急制动局减
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2.2 列车管局部减压与常用急制动

以上是为改善制动时列车前后部一致性 对分配阀进行的改进，归纳为：

紧急制动位具有局减作用 既有紧 急制动局减又有常用制动局减 （简称急制 动） 常用制动、紧急制动分别控制； 常用位的列车管局部减压分成两阶段进行。
C、工作原理
（1）缓解位：空气→空压机→总风缸→总风管 →给气阀（限制列车管压力） →制动阀（手 把在缓解位）→列车管 →三通阀（缓解位） →副风缸充气 制动缸中的压缩空气→三通阀（缓解位） →三通阀排气口→大气→制动缸减压缓解。 （2）制动位：列车管内的压缩空气→列车管 → 制动阀（手把在制动位）→大气→列车管减 压 副风缸内的压缩空气→三通阀（制动位） →制动缸→制动缸增压制动。 （3）保压位：制动阀（手把在保压位） →列车管定压→三通阀（保压位） →制动缸定压产 生持续制动效果。 （4）阶段制动：制动阀在保压位和制动位之间切换→产生阶段制动效果。
(3) 可适应不同的(列)定压。
半硬性制动机: 有“硬”特征，也有“软”特征。
2.6 列车管空气压强对制动缸的间接控制
直接控制式： 直接控制 式分配阀制动 缸的制动和缓 解都是由列车 管空气压力和 主活塞动作直 接控制的。
直接控制式三压力阀原理图
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2.6 列车管空气压强对制动缸的间接控制 间接控制式分配阀：将直接作用的一个三通阀 改成间接作用的两个三通阀。
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2.5、二压力、三压力机构和制动机性能的“软”和“硬”
1.概念：
按参与主活塞(主控机构) 平衡的压力多少，分为
二压力机构
三压力机构 直接作用 间接作用
按(列)压力和主活塞动作是否直 接控制(制)的制动和缓解，分为
2.5二压力、三压力机构和制动机性能的“软”和“硬”
二压力机构：利用两种压力 (列车管、副风缸 或工作风缸 ) 的差别或平衡而发生制动、缓 解、保压作用。

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2.5二压力、三压力机构和制动机性能的“软”和“硬”
二压力机构特点： 1、主活塞的动作与否决定于作用在它两
侧的空气压力平衡与否。 一侧是列车管的空气压力，另一侧是副风 缸的空气压力。主活塞直接控制着制动缸 的制动和缓解 2、副风缸不仅参与主活塞的平衡，又在 制动时向制动缸供风，供风量与制动缸容 积无关。

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2.2 列车管局部减压与常用急制动
局部减压—受列车管控制的、安装于机车车辆 上的、只能控制本车制动作用的阀，排列车管 的风时，既为“局部减压”（简称“局减”） 或“附加排气”。
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2.2 列车管局部减压与常用急制动
第二代三通阀：即快动三通阀。 特点： 两个制动位

常用制动位 紧急制动位 —发生局减作用
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2.4 减速充气缓解与加速缓解
改善缓解时列车前后部一致性对分配阀进 行的改进，有两种方法：
1. 减速充气缓解
2. 加速缓解
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2.4 减速充气缓解与加速缓解
减速充气缓解
主活塞
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2.4 减速充气缓解与加速缓解
加速缓解
局部增压：受列车管控制的，只控制本车作 用的阀，在列车管充气缓解时也给列车管 充气增压，简称“局增”。
若要保持一定的减压速度，就要相应的加 大排风口和排风速度，当列车很长，机车 排风口过大，排风速度太快，沿列车长度 的衰减也很快，列车后部的压力空气向前 涌时列车前部的空气压强将回升，发生自 然“缓解”。 解决的办法是：在机车制动阀排风减压后， 每辆车的三通阀动作，使列车管压力在该 阀处也获得一个排气出口。

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2.8 列车管减压量与制动缸压强的关系
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2.5二压力、三压力机构和制动机性能的“软”和“硬”
3. 制动与否还决定于列车管减压速度。 当减压速度低于缓解稳定性的临界值时， 副风缸来得及逆流，减压量即使很大也不 起制动作用。 4. 具有轻易缓解性能。

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2.5二压力、三压力机构和制动机性能的“软”和“硬”

无风状态下，主 活塞及活塞杆因 自重落下，供排 气阀和充气止回 阀在自重和弹簧 压力的作用下处 于关闭状态，制 动缸经活塞杆中 心孔和径向孔通 大气。
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2.3 常用安定性和紧急灵敏度
常用制动安定性：列车管常用减压时不发生
紧急制动作用的性能为常用制动安定性。
紧急制动灵敏度：列车管减压速度达到紧急
制动要求时必须产生紧急制动。
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2.3 常用安定性和紧急灵敏度
常用制动安定性
减压速度临界值 在31-36KPa/s
紧急制动灵敏度
减压速度临界值 在50-80KPa/s
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2.5二压力、三压力机构和制动机性能的“软”和“硬”

初充气时，从列车 管来的压力空气进 到主活塞上方，并 向上顶开充气止回 阀，一路进工作风 缸，一路进副风缸， 使两者都充到定压， 充气止回阀在弹簧 作用下关闭，制动 机处于缓解状态。
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2.5二压力、三压力机构和制动机性能的“软”和 “硬”
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2.5二压力、三压力机构和制动机性能的“软”和 “硬”

制动缸空气压强随列车管空气压强的分段 增加而成比例的分段降低，当列车管空气 压强升至定压（与工作风缸空气压强相等 时），制动缸彻底缓解。
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2.5二压力、三压力机构和制动机性能的“软”和 “硬”
特点
(1) 主活塞的动作与否决定于三种压力的平衡与否。
间接控制式分配阀：列车管压力和主活塞动作 控制的是容积室压力，制动缸的制动和缓解是 由容积室压力和第二活塞的动作控制产生的。
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2.6 列车管空气压强对制动缸的间接控制
间接控制式：
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2.6 列车管空气压强对制动缸的间接控制
间接控制式：
特点： 1. 长大下坡道制动缸漏泄时副风缸可以自动 给制动缸补风； 2. 闸瓦磨耗后，制动缸行程增大时，制动缸 压强不会降低。 3. 一种间接控制式分配阀能适应多种尺寸的 制动缸充、排气要求； 4. 能方便的实现空重车调整；
2.1 缓解稳定性和制动灵敏度
缓解稳定性:
列车管微量漏泄或压强波动，主 活塞两侧压差不能克服其移动阻力，分配阀 不发生“自然制动”的性能。要求减压速度 临界值为0.5-1.0KPa/s
制动灵敏度:
列车管减压速度大时—主活塞两 侧压差能迅速扩大到能推动主活塞—移动、 产生制动。要求减压速度临界值为5-10KPa/s
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我国对各类阀的习惯叫法
分配阀：自动空气制动机中用于控制压缩空 气的分配，实现制动和缓解作用的部件。 我国通常叫法是： 二压力机构间接控制式 分配阀、三压力机构或二、三压力混合机构 的分配阀称为分配阀。 三通阀：结构简单的二压力机构直接控制式 分配阀称为三通阀。 控制阀：结构比较复杂的二压力机构直接控 制式分配阀称为控制阀，如120型控制阀， 它比三通阀多增设了一个加速缓解风缸。
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2.1 缓解稳定性和制动灵敏度
制动灵敏度: 列车管减压速 度大时—主活 塞两侧压差能 迅速扩大到能 推动主活塞— 移动、产生制 动
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2.1缓解稳定性和制动灵敏度
缓解稳定性: 列车管微量漏 泄或压强波动， 主活塞两侧压 差不能克服其 移动阻力，分 配阀不发生 “自然制动” 的性能。
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2.1缓解稳定性和制动灵敏度

制动时，列车管减 压，工作风缸的空 气压力推动主活塞 上移，排气的小阀 口关闭，活塞杆继 续上移，打开副风 缸通往制动缸的供 气大阀口，制动机 处于制动状态。此 时，制动缸风压也 向下作用于第二活 塞。
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2.5二压力、三压力机构和制动机性能的“软”和 “硬”

阶段制动 当列车管停止减压，第二活塞受到的向下作用 力与列车管风压向下作用于主活塞的力加在一 起，等于工作风缸风压向上作用于主活塞的力 时，供排气阀在其上方的弹簧作用下关闭供气 的大阀口，使制动缸空气压力不再上升，制动 机处于保压状态。之后如让列车管追加减压， 则制动机将重复上述动作，可实现阶段制动。
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2.6 列车管空气压强对制动缸的间接控制

主阀部或均衡部：三通一通列车管，二通工 作风缸，三通作用室。列车管压强和主活塞 动作控制的是作用室和作用风缸的压力。
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2.6 列车管空气压强对制动缸的间接控制

作用部：另一部分三通，一通作用室，二 通总风缸，三通制动缸。
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2.6 列车管空气压强对制动缸的间接控制
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2.3 常用安定性和紧急灵敏度
列车管减压速度kPa/s
0.5~1.0 5~10 31~36 50~80
临界值
临界值
临界值
临界值
缓解稳定性： 常用安定性： 保证低于 制动灵敏度： 保证低于 紧急灵敏度： 保证达到 此值只能起常 此值不发生自 保证达到 此值必须启动 用制动。 然制动。 此值必须启动 制动。 紧急制动。
列车管减压是靠机车制动阀排风来实现的。 为了区别常用制动和紧急制动，列车管排 风速度不同，使列车管获得了两种不同的 减压速度。 但机车的排风速度不等同于列车管的减压 速度，随着车辆编组的加长，列车管总容 积增大，相同的排风口和排风速度下，列 车管的减压速度会越来越低。

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2.2 列车管局部减压与常用急制动
缓解稳定性:
列车管微量漏泄或压强波动， 主活塞两侧压差不能克服其移动阻力，分配 阀不发生“自然制动”的性能。要求减压速 度临界值为0.5-1.0KPa/s
制动灵敏度:
列车管减压速度大时—主活塞 两侧压差能迅速扩大到能推动主活塞—移动、 产生制动。要求减压速度临界值为510KPa/s
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2.2 列车管局部减压与常用急制动
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2.5二压力、三压力机构和制动机性能的“软”和“硬”

缓解时，列车管增 压，向下作用于主 活塞的力增大，主 活塞及活塞杆下移， 活塞杆上端排气的 小阀口开放，制动 缸的压力空气经活 塞杆中心孔和径向 孔排大气，制动机 处于缓解状态。
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2.5二压力、三压力机构和制动机性能的“软”和“硬”

阶段缓解 列车管增压，制动机处于缓解状态。此时，由 于向下作用于第二活塞的力减小，当列车管停 止减压，向下作用于第二活塞的力减小到可以 抵消列车管增压的影响时，主活塞和活塞杆上 移，重新回到保压位，关闭排气的小阀口，使 制动缸停止排风减压，制动机处于缓解保压状 态。列车追加增压制动机重复上述动作，实现 阶段缓解。
2.5二压力、三压力机构和制动机性能的“软”和 “硬” 4. 制动机性能的“软”和“硬”
硬性: (1) 缓慢减压也制动;
(2) 不轻易缓解, 有阶段缓解。当(列)达到定压，才完 全缓解。
(3) (列)定压不能更改。
2.5二压力、三压力机构和制动机性能的“软”和 “硬”
软性: (1) 缓慢减压不制动，具有稳定性 (2) 一次缓解完毕(轻易缓解)。
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2.5二压力、三压力机构和制动机性能的“软”和“硬”
二压力机构：充气缓解
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2.5二压力、三压力机构和制动机性能的“软”和“硬”
二压力机构：制动位
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2.5二压力、三压力机构和制动机性能的“软”和“硬”
二压力机构：保压位
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2.5二压力、三压力机构和制动机性能的“软”和“硬”
列车管减压排风，是使三通阀主活塞发生 动作的第一个条件但不是唯一条件，还需 要有两个条件： 1、足够快的减压速度。 2、一定的动作时间。
一是(列) ，二是(工)，三是(制)。 (2) (副)只承担在制动时向(制)供风的任务而不参与主活塞的平衡(改由 工作风缸来承担)。
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(3) 具有阶段缓解。
如果能在缓解初期就让主活塞上下方连通，使(工)的风逆流 到(列)，起局部增压作用，可变成一次轻易缓解。 (4) 具有彻底的制动力不衰减性。即，自动补风作用。 (5) 制动与否只取决于列车管减压量而与减压速度无关，即“缓慢 减压也制动”。 38
第二章 自动空气制动机综述
列车制动
主讲教师：曹兴潇
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2.0 自动空气制动机
A、组成 B、特点 C、工作原理
A、机构
空压机、总风 缸、总风缸管、 给气阀、制动 阀、列车管、 三通阀（因与 列车管、制动 缸和副风缸相 通而得名） 、 副风缸、制动 缸。
B、特点
（1）列车管减压制动，增压缓解，列车分离能 制动停车。（放风制动，充风缓解） （2）制动缸距风源和排气口较近，制动和缓解 一致性好。 （3）可实现阶段制动，但不能实现阶段缓解。