交流電力機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)項(xiàng)目六課件

基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停放制動(dòng)裝置項(xiàng)目六任務(wù)一HXD1、HXD2型電力機(jī)車基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停放制動(dòng)裝置

SS系列電力機(jī)車、HXD系列大功率交流電力機(jī)車制動(dòng)裝置包括：機(jī)車制動(dòng)機(jī)、停放制動(dòng)裝置（老型號(hào)韶山電力機(jī)車采用傳統(tǒng)的手制動(dòng)機(jī)作為停放制動(dòng)裝置）和基礎(chǔ)制動(dòng)裝置?；A(chǔ)制動(dòng)裝置的作用如下：（1）傳遞制動(dòng)缸活塞桿的推力（也叫制動(dòng)原力）至閘瓦；（2）將此力增大適當(dāng)?shù)谋稊?shù)；（3）保證各閘瓦（閘片）有較一致的制動(dòng)力；（4）與手制動(dòng)機(jī)或停放制動(dòng)裝置配合產(chǎn)生停放制動(dòng)作用。任務(wù)一HXD1、HXD2型電力機(jī)車基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停放制動(dòng)裝置

二、HXD1型機(jī)車（配備DK-2型制動(dòng)系統(tǒng)）基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停放制動(dòng)裝置（一）結(jié)構(gòu)任務(wù)一HXD1、HXD2型電力機(jī)車基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停放制動(dòng)裝置

（二）閘片間隙調(diào)整

任務(wù)一HXD1、HXD2型電力機(jī)車基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停放制動(dòng)裝置

（三）更換閘片

（四）手動(dòng)緩解任務(wù)一HXD1、HXD2型電力機(jī)車基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停放制動(dòng)裝置

三、HXD1型機(jī)車（配備CCB-II型制動(dòng)系統(tǒng)）基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停放制動(dòng)裝置（一）主要參數(shù)緊急制動(dòng)距離軸重為23t時(shí)≤800m軸重為25t時(shí)≤900m制動(dòng)率40.5%制動(dòng)空走時(shí)間≤6s停放制動(dòng)30‰坡道能制停，制動(dòng)率：16%，滑移安全系數(shù)：1.4任務(wù)一HXD1、HXD2型電力機(jī)車基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停放制動(dòng)裝置

制動(dòng)盤尺寸740×1090mm，厚度24mm，制動(dòng)盤最大不平衡量：16g·m制動(dòng)倍率2.41閘片厚度24mm任務(wù)一HXD1、HXD2型電力機(jī)車基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停放制動(dòng)裝置

（二）結(jié)構(gòu)四、HXD2型電力機(jī)車基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停放制動(dòng)裝置

HXD2型電力機(jī)車基礎(chǔ)制動(dòng)裝置采用單側(cè)踏面制動(dòng)單元，制動(dòng)單元用螺栓緊固在轉(zhuǎn)向架構(gòu)架側(cè)梁上。每個(gè)轉(zhuǎn)向架設(shè)有4套單元制動(dòng)器，其中2套為帶停放制動(dòng)功能的踏面制動(dòng)單元，分別安裝在輪對(duì)齒輪側(cè)的2個(gè)車輪處，如圖6-15所示。任務(wù)一HXD1、HXD2型電力機(jī)車基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停放制動(dòng)裝置

任務(wù)一HXD1、HXD2型電力機(jī)車基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停放制動(dòng)裝置

一、結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)制動(dòng)裝置采用輪盤制動(dòng)方式，每個(gè)車輪安裝一套獨(dú)立的制動(dòng)單元，制動(dòng)單元采用KNORR三點(diǎn)吊掛式輪盤式制動(dòng)單元。輪盤制動(dòng)裝置由單元制動(dòng)缸（常用單元制動(dòng)缸如圖6-16所示，和帶停放制動(dòng)功能單元制動(dòng)缸如圖6-17所示）、制動(dòng)盤、閘片及夾鉗組成。

任務(wù)二HXD3系列交流電力機(jī)車基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停車制動(dòng)裝置盤形單元制動(dòng)器主要包括制動(dòng)缸1（帶或不帶停放制動(dòng)缸1.2）、制動(dòng)閘片2、閘片托2.4/2.5、制動(dòng)杠桿2.3和制動(dòng)拉桿2.6，其結(jié)構(gòu)如圖6-6、圖6-7所示。任務(wù)二HXD3系列交流電力機(jī)車基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停車制動(dòng)裝置任務(wù)二HXD3系列交流電力機(jī)車基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停車制動(dòng)裝置二、基本工作原理

（一）單元制動(dòng)器的基本工作原理進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)缸1充氣，制動(dòng)缸活塞桿推出，制動(dòng)杠桿帶動(dòng)閘片托和閘片夾緊制動(dòng)盤。隨著制動(dòng)缸充氣過程的進(jìn)行，制動(dòng)力逐漸增加。排空制動(dòng)缸1中壓力空氣將緩解制動(dòng)。制動(dòng)缸中的緩解彈簧將制動(dòng)缸活塞推回到緩解位置。排空停放制動(dòng)缸1.2中的壓力空氣將實(shí)施停放制動(dòng)。停放制動(dòng)缸中彈簧的力使閘片夾緊制動(dòng)盤。停放制動(dòng)缸內(nèi)充滿壓力空氣將緩解停放制動(dòng)。停放缸內(nèi)彈簧被壓緊時(shí)，制動(dòng)杠桿2.3到達(dá)其緩解位置。停放缸內(nèi)沒有壓力空氣時(shí)，可通過手動(dòng)緩解機(jī)構(gòu)緩解停放制動(dòng)。任務(wù)二HXD3系列交流電力機(jī)車基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停車制動(dòng)裝置（二）HXD3B型機(jī)車停放制動(dòng)控制關(guān)系（三）制動(dòng)盤1．制動(dòng)盤設(shè)計(jì)特點(diǎn)車輪制動(dòng)盤是環(huán)形的鑄件，并且?guī)в蟹派錉畹纳峤睢?/p>

任務(wù)二HXD3系列交流電力機(jī)車基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停車制動(dòng)裝置根據(jù)車輪制動(dòng)盤的不同用途，可采用灰口鑄鐵、球墨鑄鐵、鑄鋼或者鋁制造。HXD3型機(jī)車制動(dòng)盤材料采用高強(qiáng)度合金鑄鐵。車輪制動(dòng)盤是制動(dòng)組件的一部分，它通過與閘片的摩擦將動(dòng)能轉(zhuǎn)化成熱能。

任務(wù)二HXD3系列交流電力機(jī)車基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停車制動(dòng)裝置任務(wù)二HXD3系列交流電力機(jī)車基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停車制動(dòng)裝置2．制動(dòng)盤結(jié)構(gòu)特點(diǎn)車輪制動(dòng)盤由兩個(gè)摩擦盤組成，根據(jù)它們與車輪的相對(duì)位置確定是在內(nèi)還是在外。在這個(gè)結(jié)構(gòu)中，其中一個(gè)制動(dòng)盤在安裝面設(shè)有散熱筋。散熱筋具有散熱和支撐作用。制動(dòng)盤的厚度、冷卻筋的數(shù)量以及形狀都是為了在制動(dòng)時(shí)使制動(dòng)盤的溫度能保持在正常溫度范圍內(nèi)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上要盡可能地減小部件的重量。用螺栓和圓銷將制動(dòng)盤固定在車輪輻板上以傳遞制動(dòng)力矩。螺栓的緊固力應(yīng)保證制動(dòng)盤受熱膨脹時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生位移和松弛。定位銷是圓柱型的元件，它的兩端被磨成扁平狀。定位銷的扁平部分插到制動(dòng)盤的槽內(nèi)起到定位作用。任務(wù)二HXD3系列交流電力機(jī)車基礎(chǔ)制動(dòng)裝置與停車制動(dòng)裝置輪軌間縱向滑動(dòng)有兩種情況：一種是在牽引狀態(tài)下發(fā)生的，輪周牽引力超過了黏著限制，車輪飛快地轉(zhuǎn)動(dòng)而車速很慢、甚至根本不動(dòng)，這叫“空轉(zhuǎn)”或“打飛輪”；另一種情況是在制動(dòng)狀態(tài)下發(fā)生的，制動(dòng)力超過了黏著限制，車輪轉(zhuǎn)速急劇下降甚至停轉(zhuǎn)而車速下降得很慢，這叫“滑行”或“抱死輪”。防滑器應(yīng)用在高速機(jī)車車輛或重載機(jī)車上，其作用是防止在車輪滾動(dòng)過程中輪軌之間縱向發(fā)生嚴(yán)重的相對(duì)滑動(dòng)，以免造成車輪踏面嚴(yán)重擦傷。任務(wù)三防滑器

二、GV12-ESRA型空氣制動(dòng)防滑系統(tǒng)空氣制動(dòng)防滑系統(tǒng)由微機(jī)防滑保護(hù)單元（見圖6-22）、速度傳感器、防滑閥（見圖6-23）等組成。任務(wù)三防滑器

三、MGS2型防滑器（一）構(gòu)造

HXD3型電力機(jī)車采用MGS2型防滑器，屬于微處理器控制的防滑器，由防滑處理器ESRA、防滑排風(fēng)閥GV12-ESRA、速度傳感器及感應(yīng)齒輪等組成。1．速度傳感器

和感應(yīng)齒輪任務(wù)三防滑器

2．防滑處理器ESRA任務(wù)三防滑器

3．防滑排風(fēng)閥GV12-ESRA任務(wù)三防滑器

任務(wù)三防滑器

（二）作用原理及功能1．作用原理（1）基本邏輯速度傳感器的脈沖信號(hào)傳輸?shù)椒阑幚砥鱁SRA，防滑處理器ESRA對(duì)本車或本轉(zhuǎn)向架的速度信號(hào)進(jìn)行處理，當(dāng)數(shù)據(jù)判斷達(dá)到有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，防滑處理器發(fā)出防滑控制指令，操縱防滑排風(fēng)閥GV12-ESRA，控制相應(yīng)的制動(dòng)缸進(jìn)行階段排風(fēng)或一次排風(fēng)，從而達(dá)到防止輪對(duì)滑行、并根據(jù)輪軌黏著系數(shù)調(diào)節(jié)制動(dòng)力的目的。任務(wù)三防滑器

任務(wù)三防滑器

（2）減速度判據(jù)的控制原理（3）速度差判據(jù)的控制原理為了按照速度差標(biāo)準(zhǔn)控制防滑器，微處理器按以下步驟工作：①速度比較②將各輪對(duì)的真實(shí)速度v與vr進(jìn)行比較，當(dāng)vr

－v大于等于v1時(shí)（第一個(gè)速度差判據(jù)），主機(jī)控制防滑排風(fēng)閥動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)時(shí)的充風(fēng)保壓（如果這時(shí)正在充風(fēng)）。③如果黏著條件差，該輪對(duì)可能繼續(xù)減速，當(dāng)vr－v大于等于v2時(shí)（第二個(gè)速度差判據(jù)），主機(jī)控制防滑排風(fēng)閥動(dòng)作，使制動(dòng)缸實(shí)現(xiàn)階段排風(fēng)。減速的輪對(duì)將逐漸恢復(fù)其轉(zhuǎn)動(dòng)速度。任務(wù)三防滑器

④如果黏著條件繼續(xù)惡化，該輪對(duì)可能繼續(xù)減速，當(dāng)vr－v大于等于v4時(shí)（第四個(gè)速度差判據(jù)），主機(jī)控制防滑排風(fēng)閥動(dòng)作，使制動(dòng)缸迅速排風(fēng)，快速減小制動(dòng)力，使輪對(duì)恢復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)。⑤逐漸恢復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)的輪對(duì)，當(dāng)vr－v小于等于v3時(shí)（第三個(gè)速度差判據(jù)），主機(jī)控制防滑排風(fēng)閥動(dòng)作，使制動(dòng)缸實(shí)現(xiàn)階段再充風(fēng)，以恢復(fù)該輪對(duì)的制動(dòng)力。

任務(wù)三防滑器

2．功能（1）制動(dòng)時(shí)能有效防止輪對(duì)因滑行造成的踏面擦傷。

（2）能根據(jù)輪軌間的黏著變化調(diào)節(jié)制動(dòng)缸壓力，從而有效利用輪軌黏著，縮短制動(dòng)距離。（3）具有輪徑自動(dòng)修正功能。（4）具有防滑排風(fēng)閥自動(dòng)切換與相鄰軸速度部件互補(bǔ)的功能。（5）具有監(jiān)視﹑故障存儲(chǔ)和顯示及診斷功能。任務(wù)三防滑器

一、制動(dòng)倍率即全車總閘瓦壓力與作用于制動(dòng)缸活塞上的制動(dòng)原力之比，叫做制動(dòng)倍率。任務(wù)四制動(dòng)倍率、傳動(dòng)效率和制動(dòng)率

二、傳動(dòng)效率

1．制動(dòng)傳動(dòng)效率實(shí)際發(fā)生作用的閘瓦壓力值與理論計(jì)算出的閘瓦壓力值的比值，稱為基礎(chǔ)制動(dòng)裝置的傳動(dòng)效率，一般以來表示。任務(wù)四制動(dòng)倍率、傳動(dòng)效率和制動(dòng)率

2．閘瓦壓力的計(jì)算制動(dòng)時(shí)，閘瓦壓緊在車輪踏面上的力，叫閘瓦壓力。3．換算閘瓦壓力采用換算摩擦系數(shù)計(jì)算時(shí)所使用的閘瓦壓力，叫換算閘瓦壓力。任務(wù)四制動(dòng)倍率、傳動(dòng)效率和制動(dòng)率

三、制動(dòng)率制動(dòng)率是車輛或列車的單位重量所具有的閘瓦壓力，它能確切地表示車輛或列車制動(dòng)能力的大小。（1）軸制動(dòng)率作用在一根制動(dòng)軸上的全部閘瓦壓力與該軸載荷的比值，叫做軸制動(dòng)率。（2）車輛制動(dòng)率

作用于一輛車上的總閘瓦壓力與該車的總重之比值，叫做車輛制動(dòng)率。任務(wù)四制動(dòng)倍率、傳動(dòng)效率和制動(dòng)率

2．列車制動(dòng)率全列車的總閘瓦壓力與列車總重力的比值，叫做列車制動(dòng)率。任務(wù)四制動(dòng)倍率、傳動(dòng)效率和制動(dòng)率

一、制動(dòng)力的概念

制動(dòng)力是指作用在運(yùn)動(dòng)物體上，與物體運(yùn)動(dòng)方向相反的外力。目前，我國(guó)軌道機(jī)車車輛上使用最廣泛的制動(dòng)形式是閘瓦摩擦制動(dòng)，通過閘瓦緊壓在車輪踏面上的閘瓦壓力K引起閘瓦作用于車輪的摩擦力。任務(wù)五制動(dòng)力分析

再取轉(zhuǎn)向架構(gòu)架為自由體，其受力情況如圖6-30所示。任務(wù)五制動(dòng)力分析

二、制動(dòng)力的計(jì)算車輛的制動(dòng)力就是閘瓦與車輪間的相對(duì)摩擦力。列車制動(dòng)力就等于列車中所有機(jī)車和車輛的閘瓦壓力與閘瓦摩擦系數(shù)乘積的總和。其計(jì)算方法有兩種：一種是采用實(shí)算摩擦系數(shù)和實(shí)算閘瓦壓力；另一種是采用換算摩擦系數(shù)和換算閘瓦壓力。任務(wù)五制動(dòng)力分析

三、黏著與滑行1．黏著輪軌間的靜摩擦系數(shù)、黏著系數(shù)、動(dòng)摩擦系數(shù)的關(guān)系是：>>

。依靠黏著滾動(dòng)的車輪與鋼軌黏著點(diǎn)之間的黏著力來實(shí)現(xiàn)機(jī)車車輛的制動(dòng)，叫做黏著制動(dòng)。黏著制動(dòng)是目前主要的制動(dòng)方式，它能實(shí)現(xiàn)的最大制動(dòng)力不會(huì)超過黏著力。影響?zhàn)ぶ禂?shù)的因素概括起來主要有兩個(gè)：