第二章自动空气制动机综述.ppt

1、1.第二章，自动空气制动概述，列车制动，由曹兴晓主讲，2.0自动空气制动，a，成分b，特性c，工作原理，a，机构，空气压缩机，主储气罐，主储气罐管，空气供应阀，制动阀，列车管，三通阀(以与列车管，制动缸和辅助储气罐相通命名)，辅助空气，b，特性，(1)列车管减压制动，卸压，列车分离可以制动和停止。(放出空气制动，充入空气缓解)(2)制动缸靠近气源和排气口，制动和缓解一致性好。(3)可以实现阶段制动，但不能实现阶段缓解。工作原理：(1)泄压位置：空气压缩机主气缸主气管供气阀(限制列车管压力)制动阀(手柄在泄压位置)列车管三通阀(泄压位置)压缩空气三通阀在辅助气缸充气制动缸(泄压位置)三通阀排气口

2、大气制动缸泄压。(2)制动位置：列车管内压缩空气列车管制动阀的制动缸(手柄处于制动位置)和常压列车管减压制动缸辅助气缸内的压缩空气三通阀(制动位置)进行加压制动。(3)保压位置：制动阀(手柄在保压位置)、列车管恒压三通阀(保压位置)和制动缸恒压产生连续制动效果。(4)阶段制动：制动阀在保压位置和制动位置之间切换，产生阶段制动效果。6、缓解：列车管的微量泄漏或压力波动，主活塞两侧的压差不能克服其运动阻力，且分配阀不具备“自然制动”的性能。减压速度的临界值要求为0.5-1.0千帕/秒，制动灵敏度为：当列车管减压速度较高时，主活塞两侧的压差会迅速扩大，推动主活塞运动并产生制动。减压速度的临界值要求为

3、5-10KPa/s，2.1缓解稳定性和制动灵敏度，7，制动灵敏度：当列车管减压速度较高时，主活塞两侧的压力差会迅速扩大，推动主活塞移动并产生制动，2.1解除稳定性和制动灵敏度，8解除稳定性3360。列车管泄漏或压力轻微波动，主活塞两侧的压差无法克服其运动阻力，分配阀不具备“自然制动”性能。2.1、缓解稳定性和制动灵敏度；9、缓解稳定性：列车管的微量泄漏或压力波动，主活塞两侧的压差不能克服其运动阻力，且分配阀不具备“自然制动”的性能。减压速度的临界值要求为0.5-1.0千帕/秒，制动灵敏度为：当列车管减压速度较高时，主活塞两侧的压差会迅速扩大，推动主活塞运动并产生制动。减压速度的临界值要求为5-

4、10KPa/s，2.1减压稳定性和制动灵敏度，10。列车管的减压是通过从机车制动阀排气来实现的。为了区分普通制动和紧急制动，列车管的排气速度不同，这使得列车管获得两种不同的减压速度。然而，机车的排气速度并不等于列车管的减压速度。随着列车编组的延长，列车管的总体积增加。在相同的排气口和排气速度下，列车管的减压速度会越来越低。2.2列车管局部减压和普通紧急制动，11.2列车管局部减压和普通紧急制动，为了保持一定的减压速度，有必要相应地提高出风口和排气速度。当列车较长时，机车出风口过大，排气速度过快，沿列车长度衰减很快。当列车后部的压力空气向前冲时，列车前部的空气压力将上升，导致自然的“释放”。解决

5、办法是：机车制动阀排气减压后，三通调节阀特点：两个制动位置，普通制动位置和紧急制动位置具有局部减速效果，14、2.2列车管局部减压和普通紧急制动，第三代三通阀：具有两个局部减速效果的三通阀。，普通紧急制动，普通紧急制动，紧急制动，15。以上是为了改善列车制动时前后一致性的分布，概括如下：紧急制动位置具有局部减速功能，包括紧急制动减速和行车制动减速(简称紧急制动)；普通位置的列车管局部减压分为两个阶段。在提高列车前后部的一致性时，有两种方法可以改善分配阀：1 .减速充气减压2。加速释放，2.4减速充气释放和加速释放，17。减速充气减压，2.4减速充气减压和加速减压，18。加速释放局部增压：由列车

6、管控制，2.4减速充气释放和加速释放、19、行车制动稳定性：列车管在行车中减压时无紧急制动的性能为行车制动稳定性。紧急制动灵敏度：当列车管减压速度满足紧急制动要求时，必须产生紧急制动。2.3普通稳定性和紧急灵敏度，20，普通制动稳定性的减压速度临界值为31-36千帕/秒，紧急制动灵敏度的减压速度临界值为50-80千帕/秒，2.3普通稳定性和紧急灵敏度，21，0.51.0，510，3136，5080，列车管减压速度为千帕/秒，紧急灵敏度：为保证该值，必须启动紧急制动。公共稳定性：确保在低于该值时只能启动公共制动。制动灵敏度：为确保达到该值，必须启动制动。临界值，临界值，临界值，2.3常见稳定性和

7、紧急灵敏度，两种压力机制，1。概念：三个压力机构分为，直接作用，间接作用根据压力参与主活塞的平衡(主控制机构)，又分为，2.5，根据(排)压力和主活塞作用是否直接相连来控制(控制)制动和释放。2.5双压力和三压力机构和制动器的“软”和“硬”性能，24。双压力机构：充气减压，2.5“软”和“硬”性能的双压力和三压力机构和制动器，25。双压力机构：制动位置，2.5双压力和三压力机构和制动器的“软”和“软”性能27，2.5双压力和三压力机构和制动器的“软”和“硬”性能，以及列车管的减压和排气是三通阀主活塞动作的第一个但不是唯一的条件，还有两个条件：1 .减压速度快。2.特定的行动时间。28、2.5双

8、压和三压机构和制动器的“软”和“硬”性能。双压机构的特点：1。主活塞是否动作取决于作用在其两侧的气压是否平衡。一边是列车管的气压，另一边是辅助气缸的气压。主活塞直接控制制动缸的制动和释放。2.辅助气缸不仅参与主活塞的平衡，还在制动过程中向制动缸供气，供气量与制动缸的容积无关。29、2.5双压、三压机构和制动器的“软”和“硬”性能；3.制动取决于列车管的减压速度。当减压速度低于解除稳定的临界值时，辅助气缸将有时间倒流，即使减压量很大，也不会有制动效果。4.易于缓解的性能。30，三个压力机构(分配阀)利用列车管、制动缸和工作气缸之间形成的压力差或压力平衡来制动、释放和保持压力。2.5双压和三压机构

9、及制动器的“软”和“硬”性能；31.无风状态下，主活塞和活塞杆因自重而下落，供气排气阀和充气单向阀在自重和弹簧压力的作用下关闭，制动缸通过活塞杆的中心孔和径向孔与大气相通。2.5双压和三压机构及制动器的“软”和“硬”性能，32。在初始充气过程中，来自列车管的压缩空气进入主活塞上方，并向上推动充气止回阀，一直进入工作储气罐，一直进入辅助储气罐，使两者都充入恒定压力，充气止回阀在弹簧的作用下关闭，制动器处于释放状态。2.5双压和三压机构及制动性能的“软”和“硬”，33.5双压和三压机构及制动性能的“软”和“硬”。制动时，列车管减压，工作气缸的气压向上推动主活塞，排气小阀口关闭，活塞杆继续向上移动。

10、此时，制动缸风压也向下作用在第二个活塞上。2.5二压、三压机构和制动器的“软”和“硬”性能，分级制动当列车管停止减压时，第二活塞上的向下力和列车管风压对主活塞施加的向下力等于工作气缸风压对主活塞施加的向上力，供气排气阀在其上弹簧的作用下关闭供气大阀口，使制动缸的气压不再上升。之后，如果列车管额外减压，制动器将重复上述动作，可以实现分级制动。35，释放时，列车管受压，向下作用在主活塞上的力增大，主活塞和活塞杆下移，活塞杆上端的小阀口打开，制动缸的压力空气通过活塞杆的中心孔和径向孔释放到大气中，制动器处于释放状态。2.5双压和三压机构及制动器的“软”和“硬”性能，36。列车管增压在此阶段解除，制动

11、器处于解除状态。此时，随着向下作用在第二活塞上的力减小，当列车管停止减压并且向下作用在第二活塞上的力减小以抵消列车管的压力增加时，主活塞和活塞杆向上移动并再次返回到压力保持位置，关闭排气的小阀口，使得制动缸停止排气和减压，并且制动器处于释放压力保持的状态。列车增加额外的压力动机重复上述动作，以实现舞台减压。2.5双压和三压机构及制动器的“软”和“硬”性能，以及37.2.5双压和三压机构及制动器的“软”和“硬”性能。制动缸的气压随着列车管气压的增加而成比例下降。当列车管气压升至恒压(等于工作气缸的气压)时，制动缸完全释放。38，2.5双压、三压机构和制动器的“软”和“硬”性能特征，以及主活塞的动

12、作取决于三个压力的平衡。一个是(列)，另一个是(工作)，第三个是(系统)。(2)(副)只承担制动时向(制动器)供气的任务，不参与主活塞的平衡(而是由工作气缸承担)。带舞台浮雕。如果主活塞的上部和下部在泄压的早期能够连通，使(工作)风能够流回(列车)并起到局部增压的作用，就可以成为一种容易的泄压。(4)制动力完全，无衰减。即自动风力补偿。(5)制动只取决于列车管的减压量，与减压速度无关，即“慢减压也刹车”。4.制动器的性能为“软”和“硬”，硬度为：制动器也是通过缓慢减压制动的；(2)不容易缓解，有缓解阶段。当(列车)达到恒定压力时，它就完全释放了。(3)(列)恒定压力不能改变。2.5“软”和“硬

13、”两种压力和性能2.6制动缸上列车管空气压力的间接控制，直接控制三通阀示意图，42，间接控制分配阀：将一个直接作用的三通阀改为两个间接作用的三通阀。2.6列车管气压至制动缸的间接控制、43、2.6列车管气压至制动缸、主阀部分或平衡部分的间接控制：三通单向列车管、双向工作气缸和三通作用室。列车管的压力和主活塞的动作控制动作室和动作气缸的压力。2.6列车管气压对制动缸的间接控制，作用部分：三通、单向作用室、双向主储气罐和三通制动缸的另一部分。间接控制分配阀：列车管的压力和主活塞的动作控制容积室的压力，制动缸的制动和释放由容积室的压力和第二活塞的动作控制。2.6通过列车管空气压力间接控制制动缸，46

14、。间接控制模式：2.6通过列车管气压间接控制制动缸，47。间接控制模式：特点：1 .长下坡路制动缸漏气时，辅助气缸能自动向制动缸供气；2.当制动蹄磨损后制动缸冲程增加时，制动缸压力不会降低。3.间接控制分配阀可以满足各种尺寸制动缸的充放电要求；4.便于实现空重车的调整；2.6制动缸上列车管空气压力的间接控制，48。中国各种阀门的通称，分配阀：用于自动空气制动的部件，控制压缩空气的分配，实现制动和释放功能。中国的通称是：间接控制两个压力机构的分配阀和三个压力机构或两个或三个压力混合机构的分配阀称为分配阀。三通阀：结构简单的双压机构直接控制分配阀称为三通阀。控制阀：结构复杂的双压机构直接控制分配阀

15、称为控制阀，如120型控制阀，它比三通阀增加了一个加速和减压气缸。49，2.8列车管压力降低与制动缸压力之间的关系，克拉特理想气体状态方程pV=GRT气体体积变化，热工程基础，绝热变化的等温变化，50，2.8列车管压力降低与制动缸压力之间的关系，在列车制动计算中，根据波义耳埃德姆马略特等温变化定律：p V=C p空气绝对压力(千帕)V空气体积(升)C恒定绝对压力和表压绝对压力=表压100千帕-标准大气压=100千帕，51，2.8忽略制动缸压力的两个计算： 1。辅助气缸的逆流被忽略2。忽略了局部约简的两个假设：1 .pf=p0 2。pf=p0r，pf辅助气缸的额定绝对压力(kPa) Pf辅助气缸减压后的绝对压力(kPa) p0列车管的额定绝对压力(kPa) r列车管减压量(kPa)，52，2.8列车管减压和制动缸压力之间的关系，Pvf=Pvfpzvz p0vf=(p0r)vfpzvz p0vf=p0vfrvf pzvzrvf=pzvz， Vf辅助气缸容积(L) r列车管压力降低(kPa) pz制动缸绝对压力(kPa) Vz制动缸制动后容积(L)，53，2.8列车管压力降低与制动缸压力之间的关系，绝对压力=表压100kPa pz制动缸气压，两个表压(kPa)、(kPa) (23)，Vf:V