第一章车辆制动装置ppt课件.ppt

课程介绍,考试课考核方式：平时考勤：20% 期中成绩(作业):30% 期末考试:50%,车辆制动装置与检修：,课堂要求,1.上课必须带教材、作业本（草稿纸）、笔；,2.上课不得迟到、随意走动；,3.请将手机调到振动或静音模式；不得玩手机。,任务一 绪 论,机车车辆教研室曹楚君,目 录,导入,1.铁道车辆的五个部分：,车体,制动装置,车内设备,走行部,车钩及缓冲装置,2.铁道车辆底部都有哪些设备：,细长的拉杆,转向架,扁平的杠杆,风缸,制动缸,控制阀,3.为什么要学车辆制动装置这门课？,一、制动基本概念,1.制动作用 人为地施加于运动物体外力，使其减速、停止或者防止加速。或施加于静止物体，保持其静止状态。,人为施加,大小可调整,关键词,外力,钢轨施加于车轮,制动力,如何控制，如何调整？,一、制动基本概念,钢轨,制动力,转动方向,闸瓦压力,制动力随闸瓦压力的增大而增大，增大到一定值后就不再增大。,B,K,K.k,K.k给车轮产生一个逆时针力矩。,钢轨给车轮（制动力）产生一个顺时钟力矩,平衡,一、制动基本概念,2缓解作用 解除制动作用的过程。,跑得起来，停得下来！,3列车制动装置,列车上能够实现制动作用和缓解作用的装置。,机车制动装置与车辆制动装置组合而成。,一、制动基本概念,4车辆制动装置,装于车辆上，能够实现制动作用和缓解作用的装置。,空气制动机、人力制动机与基础制动装置。,车辆制动机,5机车制动装置,装于机车上，能够实现制动作用和缓解作用的装置。,空气制动机、基础制动装置。,一、制动基本概念,7制动距离,6列车自动制动机,当列车自行分离、脱钩后，列车前、后两部分均能自动产生制动作用而停车的制动机。,从列车制动阀置于制动位起，到列车停车，列车所走过的距离。,意外事故情况下，能自动制动,铁路技规规定紧急制动距离分别不得超旅客列车： 120km/h800m； 140km/h1100m； 160km/h1400m； 200km/h2000m； 250km/h2700m； 300km/h3700m； 350km/h4800m；普通货物列车：90km/h800m；快运货物列车：120km/h1100m。,25G,25k、25T,动车组,高铁,一、制动基本概念,8.制动波和制动波速,一、制动基本概念,制动作用沿车辆长度方向传播的现象为制动波。,制动波传播的速度为制动波速。衡量制动机性能的重要指标之一,制动波速越快,制动力增长越快,前后同步性越好,纵向冲击越小,重载、高速,二、制动在运输中的作用,1.制动力、区间速度、与制动距离的关系,甲,乙,A,B,C,制动性能：ABC,速度V1相同时，制动距离：ABC,制动距离S1相同时，速度：ABC,二、制动在运输中的作用,1.在任何情况下，减速、停车或防止加速，确保行车安全；,2.提高列车运行速度、牵引重量的先决条件，及性能先进的制动装置是提高铁路运输能力的前提条件。,2.制动装置的重要意义,小结&作业,1.制动的基本概念2.制动装置的重要意义,作业：教材P9页 第1、2题,习题,一、判断题1.人为地施加于运动物体，使其减速(含防止其加速)或停止运动或施加于静止物体，保持其静止状态。这种作用被称为制动作用。2.解除制动作用的过程称为缓和。3.制动波是一种空气波。4.实现制动作用的力称为阻力。5.制动距离，即第一辆车开始制动，到列车停车，列车所走过的距离。,（ ）,（ ）,（ ）,（ ）,（ ）,习题,二、选择题1.基础制动装置通常包括：车体基础制动装置和（ ）。A 转向架基础制动装置B 空气制动装置C 手制动机D 机车制动装置,A,提问：,1.什么是制动距离？,2.什么是制动波？,任务二 车辆制动机的种类,曹楚君车辆教研室,目 录,一、制动方式,指制动过程中列车动能的转移方式或制动力的形成方式。,一、制动方式,一、制动方式,应用广泛,电力机车,一、制动方式,高速机车、动车,二、手（人）制动机,利用人力转动手把或手轮，以链条带动或用杠杆拨动的方法使闸瓦压紧车轮踏面而达到制动目的。,用人力来操纵实现制动和缓解的制动机。结构简单，不受动力限制，任何时候都可以使用，制动力小，只作为辅助制动装置。只在原地制动或调车作用中使用。,空气制动机根据不同的作用原理：直通空气制动机与自动空气制动机,三.空气制动机,空气制动机是以压缩空气为动力源，用空气压力的变化速度来操控的制动机。,1.直通式空气制动机,三.空气制动机,其特点是：1）列车管增压制动，减压缓解。列车分离时不能制动； 2）构造简单，有阶段制动和阶段缓解。对于短的列车，操纵灵活，对于长的列车，则制动或缓解时列车纵向冲动很大。,缓解时，所有车辆制动缸中的风均需经机车上的制动阀排气口排入大气。所以，各制动缸的开始排气时间与排气速度亦极不一致，即缓解的一致性很差。,制动时，各车辆制动缸内的压力空气都由机车上的空气压缩机和总风缸供给。所以，离机车越远的制动缸充气越晚，充气的速度亦越慢。造成前后车辆制动的不一致性。,三.空气制动机,2.自动空气制动机,三.空气制动机,其特点是：1）每辆车上增加了三通阀。2）列车管减压制动，增压缓解。列车分离时能制动。 3）有阶段制动和一次缓解。4）制动或缓解时，前后一致性较好，列车纵向冲动小，适合于长、大列车。,三.空气制动机,四、电空制动机,电空制动机是以压缩空气为动力，用电来操纵控制的制动机。,优点：全列车能迅速发生制动和缓解作用，前后制动机动作一致性较好，列车纵向冲击较小，制动距离短。 适用于高速旅客列车和长大货物列车。,为防止电控系统发生故障，列车失去制动控制，现今的电空制动机仍保留压缩空气操纵装置，,五、其他制动机,1.轨道电磁制动机（电磁制动机）,l-电磁铁；2-升降气缸；3-钢轨；4-励磁线圈；5-磨耗板；6-工作磁通；7-漏磁通。,安装在转向架两轮对之间的轨道上方，靠装在转向架上的升降气缸将电磁铁提起，使之与轨面保持一定距离。,制动时将电磁铁放下至轨面，并接通励磁电流，使电磁铁以一定的吸力吸附在轨面上，产生摩擦力而起制动作用。使用在高速旅客列车上。,五、其他制动机,轨道涡流制动结构形式类似轨道电磁制动。,2、线性涡流制动,在制动时，将安装在转向架构架侧梁下的电磁铁放到离轨道表面上方几毫米的位置，并通电励磁，利用它和轨道的相对运动，在钢轨内部感应出涡流，使钢轨发热，列车动能转化为热能，最终消散于大气。,五、其他制动机,将列车动能转化的电能反馈回电网，提供给别的列车使用。再生制动方式既节约能源，又减少制动时对环境的污染，地铁车辆上普遍采用！,3、再生制动,五、其他制动机,电阻制动方式是把列车动能转化的电能加于列车自带的电阻器中，使电能变为电阻器的热能，并最终消散于大气中。,4、电阻制动,用于电力机车、用电力传动的内燃机车、地铁车辆,优点：电阻制动能提供较稳定的制动力缺点：车辆底架下需要安装体积和重量都较大的电阻箱和散热风机。,小结&作业,1.制动机的分类2.空气制动机的原理3.了解电空制动机与再生制动机,作业：教材P9页 第7，8题,课前提问,1.请举例出35种常用的制动方式？,2.空气制动阀的三个作用位置？,3.自动空气制动机制动缓解与缓解时制动管压力变化关系是什么？,任务三 自动式车辆制动装置作用原理,曹楚君车辆教研室,目 录,1、原理图,一、空气制动系统的组成,(一)装设在机车上的部件,1空气压缩机 又称风泵，用以产生压缩空气，供制动系统及其他风动装置使用。,2总风缸 机车贮存压缩空气的容器，总风缸内空气压力为750900 kPa。,总风缸,空气压缩机,一、空气制动系统的组成,3制动阀,2)自动制动阀（简称自阀，俗称大闸） 用于全列车制动、缓解,3) 调速手轮，16级,4)方位柄：后，后制，0，前，前制,一、空气制动系统的组成,1)单独制动阀（单阀，小闸） 用于单独控制机车制动、缓解,(一)装设在机车上的部件,(二)装设在车辆上的部件,每辆车辆储存压缩空气的容器。,一、空气制动系统的组成,1副风缸,缓解时，总风缸经调压后的压缩空气通过控制阀(或分配阀)进入副风缸贮存；,制动时，副风缸内的压缩空气又经控制阀(或分配阀)直接进入制动缸。,(二)装设在车辆上的部件,一、空气制动系统的组成,2三通阀（控制阀或分配阀),根据制动管内空气压力的变化来控制压缩空气的流向，使制动机形成制动、保压或缓解作用，为空气制动机中最主要且复杂的部件。,将压缩空气的压力转变为制动动力的部件。,(二)装设在车辆上的部件,一、空气制动系统的组成,3制动缸,利用压缩空气推动制动缸活塞，压缩缓解弹簧，再通过基础制动装置的作用将制动缸活塞杆的推力传递到制动梁，使闸瓦压紧车轮，产生摩擦力而起制动作用。,1.三通阀,制动位,二、基本作用原理,1.三通阀,保压位,二、基本作用原理,1.三通阀,缓解位,二、基本作用原理,其特点是：1）每辆车上增加了三通阀。2）列车管减压制动，增压缓解。列车分离时能制动。 3）有阶段制动和一次缓解。4）制动或缓解时，前后一致性较好，列车纵向冲动小，适合于长、大列车。,二、基本作用原理,三、制动机应具备的条件,1具有足够的制动力，发生紧急情况时能确保列车在规定的制动距离内安全停车。2制动与缓解作用灵敏、准确，制动力大小能按需要适当进行调节。制动波速要快，纵向冲动小。3制动机应具有一定的稳定性，防止在列车运行中因制动管轻微漏泄等原因引起自然制动。,三、制动机应具备的条件,4采用的三通阀、分配阀或控制阀，能适应各种不同直径的制动缸，制动力均匀一致；漏泄时有自动补风作用，在长大下坡道运行时，具有制动力不衰减的性能。 5有可靠的紧急制动作用性能。6列车在运行途中发生车钩分离事故时，全列车应能自动、迅速地产生紧急制动作用，在短距离内停车。,习题,判断题1.缓解位储存压缩空气，作为制动时制动缸动力源的部件是总风缸。2.制动时，用来把副风缸送来的空气压力变为机械推力的部件是制动缸。,（ ）,（ ）,习题,二、选择题1.仅用于原地制动或在调车作业中使用的制动机是A 电空制动机 B 真空制动机C 手制动机D 自动空气制动机,（ C ）,2.自动式空气制动机的特点是A 增压缓解，减压制动，一旦列车分离全车均能自动制动而停车。B 增压制动，减压缓解，一旦列车分离全车均能自动制动而停车。C 增压制动，减压缓解，一旦列车分离全车即失去制动作用。D 增压缓解，减压制动，一旦列车分离全车即失去制动作用。,（ A）,习题,3.安装于机车上，操纵列车空气制动装置，并通过它向制动管充入压缩空气或将制动管压缩空气排向大气，以操纵列车制动装置产生不同的作用是A 给风阀 B 自动制动阀C 空气压缩机 D 三通阀,（ B ）,习题,4.将总风缸的压缩空气调整至规定压力后，经自动制动阀充入制动管的是A 给风阀 B 紧急制动阀C 空气压缩机 D 三通阀,（ A ）,习题,5.和制动管连通，根据制动管空气压力的变化情况，产生相应的作用位置，从而控制向副风缸充入压缩空气的同时把制动缸内压缩空气排向大气实现制动机缓解或者将副风缸内压缩空气充入制动缸产生制动机制动作用的是A 给风阀 B 紧急制动阀C 空气压缩机 D 三通阀,（ D ）,习题,6.三通阀发生充气、缓解作用时A 列车管通过三通阀的充气沟向副风缸充气。B 制动缸内压缩空气通过三通阀排气口排入大气。C 列车管通过三通阀的充气沟向副风缸充气，副风缸内压缩空气通过三通阀内联络通路进入制动缸。D 列车管通过三通阀的充气沟向副风缸充气，制动缸的压缩空气通过三通阀排气口排入大气。,（ D）,习题,7.三通阀发生制动作用时A 副风缸内压缩空气通过三通阀内联络通路进入制动缸。B 制动缸内压缩空气通过三通阀排气口排入大气。C 列车管停止向副风缸充气，副风缸停止向制动缸充气，制动缸内压力不再上升。D 列车管通过三通阀的充气沟向副风缸充气，制动缸的压缩空气通过三通阀排气口排入大气。,（ A）,习题,8.三通阀发生保压作用时A 列车管停止向副风缸充气，副风缸停止向制动缸充气，制动缸内压力不再上升。B 制动缸内压缩空气通过三通阀排气口排入大气。C 列车管停止向外排气，副风缸停止向制动缸充气，制动缸内压力不再上升。D 列车管通过三通阀的充气沟向副风缸充气，制动缸的压缩空气通过三通阀排气口排入大气。,（ C）,小结&作业,1.列车空气制动系统的组成。2.空气制动系统各部件的作用。3.三通阀的作用原理，三种作用时列车管、三通阀、副风缸、制动缸的气压变化。,作业：教材P9页 第5.6题,谢谢,