自考教材列车牵引与制动

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货物列车常用制动时如何掌握机车制动力 详细�0�3

我和你说了10分钟的话，但却没有和你产生任何争论。那么，我们之间一定有个人变得虚伪无比！过错是短暂的遗憾，错过是永远的遗憾。相遇是缘，相知是份，相爱是约定，相守才是真爱。货物列车常用制动时如何掌握机车制动力1机车制动力的控制特点与平稳操纵的关系1.1机车制动力既受空气制动机的自动制动阀或电空制动机的电控制动器的控制，又可受单独制动阀或电空制动机的空气制动阀的单独控制。使用自阀减压制动时，机车制动缸压力约按列车管减压量的2.5倍成比例上升，同时也可根据需要操作单阀单独增加或减少机车制动力。1.2列车中的机车车辆是通过车钩及缓冲装置机械连接成的组合体。缓冲装置为弹性元件，通过拉伸或压缩吸收列车的纵向冲击振动。当机车车辆间的拉伸或压缩变化较小时，被缓冲装置完全吸收，列车不会有明显冲动。当列车纵向冲击振动过大，机车车辆间的拉伸或压缩变化超过了缓冲装置的容量时，列车就会产生明显的冲动。因此，消除列车有害冲动，实现平稳操纵的要点在于，尽量减少车钩的伸缩变化，通过合理操纵使列车的车钩全部拉伸或全部压缩，当车钩由压缩状态过渡到拉伸状态，或由拉伸状态过渡到压缩状态时，要缓和平稳。1.3当列车施行常用制动时，可以通过增加或减少机车制动力，使车钩压缩或伸张，抑制其伸缩变化，减少机车车辆的制动压力差及制动先后时差，实现平稳操纵。无论增加还是减少机车制动力，都应根据当时的运行速度、线路纵断面、列车编组、列车制动力等具体情况，该增则增，该减则减，而且增减要适时、按比例、循序渐进，不能突如其来，否则适得其反。2常用制动时司机掌握机车制动力存在的问题《机车操纵规程》第二十四条规定：“单阀缓解量每次不得超过30kpa。牵引货物列车运行中，自阀减压排风未止，不得缓解机车制动；自阀减压后至缓解、停车前，机车制动缸压力，不得少于50kpa”。但在实际操纵中，司机们的掌握五花八门，有不少干法不符合平稳操纵要求，有的干法有待于探讨。概括起来有以下几点：一是“大劈叉”，即自阀减压制动时，全部缓解机车制动力。有的司机“大劈叉”是一劈到底，即不管何种线路纵断面、不管减压量有多大、不管运行速度的高低、不管列车编组情况，无论调速还是停车，无论初始制动还是追加或是缓解，一律“大劈叉”。如果说在特定的条件下，常用制动时机车不上闸有合理性的话，那么不顾条件的“大劈叉”则是错误的，应予禁止。二是常用制动后单阀一次缓解量超过30kpa。有的虽然一次缓解量未超过30kpa，但缓解间隔时间过短，实际上相当于一次缓解量超过规定。机车制动力衰减过快，打破了列车制动时的平衡状态，必然造成列车拉伸冲动。三是缓解机车制动时机不当。有的是在列车管排风过程中，列车制动力尚未稳定的情况下缓解机车制动力，破坏了列车在制动过程中的平衡状态；有的错误地理解“自阀减压后至缓解前机车制动缸压力不得少于50kpa”这一规定，认为大闸把一拉到缓解位车辆就缓解了，在撂闸过程中小闸在运转位不动，撂闸后机车制动缸压力按比例上升，由于机车先上闸，车钩处于压缩状态，大闸缓解后，车辆尚在制动状态时，机车先缓解前冲；还有的虽然缓解大闸时也上着小闸，但在车辆尚未全部缓解时就过早地缓解了机车制动力。上述干法，破坏了列车在制动或缓解过程中的平衡状态，使车钩在压缩状态或自然状态下机车突然前冲，前拉后拽，极易发生断钩事故。四是机车上闸数量不足或上闸方式不当。车辆制动力过强或前部机车车辆惰力过大，列车前后减速差较大时撂闸，机车制动力没有适当增加，甚至减少，造成列车拉伸冲动；缓解列车制动时，机车闸缸压力上的太少，不足以平衡缓解后的前部车辆的前冲力，达不到抑制有害冲动的目的；有的缓解大闸后，用单阀增加机车制动力，企图抑制冲动，但上闸不得法，或上的过缓过慢，达不到减缓机车前冲的目的。或上的过快过猛，结果治聋治成了哑，反而造成了车钩压缩冲动。3“大劈叉”的是与非旅客列车常用制动调速时，新“操规”第三十七条规定采用“辅助牵引制动法”，即牵引旅客列车常用制动时，在机车不上闸的基础上，再让机车带有一定的牵引力，使车辆在获得制动力的同时，再承受一个与制动力方向相反的牵引力，列车在制动调速的全过程中，各车辆车钩始终处于拉伸状态，避免车钩反复伸缩造成的纵向冲动，保证列车平稳降速。旅客列车由于牵引辆数少，列车管容积小，充排风时间短，各车辆制动力较为均匀，采用“辅助牵引制动法”，不仅不会引起冲动，相反会更加有利于平稳。但对货物列车来说，由于牵引辆数多，列车管容积大，充排风时间长，空走时间、空走距离长，列车前后制动和缓解时差大。而且列车编组情况不同，车型又杂，各车辆制动机的制动力，制动和缓解的灵敏度不同。因此，货物列车常用制动时，容易引起制动初期的压缩冲动，制动中期的拉伸或压缩冲动，制动后期及缓解时的拉伸冲动。所以，牵引货物列车常用制动时，不能像牵引旅客列车那样，不光不能带有牵引力，而且机车制动缸压力也不能无条件地推光，有时还要根据实际情况适当增加机车制动力或延长机车制动时间。然而，从全路范围来看，货物列车常用制动时，大部分司机不少情况下都在“大劈叉”，而且有时还是平稳的。那么，怎样看待这个问题呢？第一，要正确地理解“操规”第二十四条规定。在2000年前的“操规”中明令禁止“大劈叉”，2000年重新修订的“操规”虽然没有明确禁止“大劈叉”的字样，但规定常用制动减压后至缓解、停车前，机车制动缸压力不得少于50kpa。“操规”的规定是多年理论实践经验的总结，是普遍情况下平稳操纵的要求。第二，既然“大劈叉”撂闸有时甚至不少情况下是平稳的，而且在司机中已形成了习惯，那么，我们就要对其进行分析。撂闸时机车不上闸，依靠机车的前冲力，使车钩处于伸张状态，可以减少制动过程中的车钩压缩冲动，还可防止撂闸后机车制动力缓解不当，打破列车原有平衡状态，引起的突然拉伸冲动，这是其合理的一面。但是，如果遇到车辆制动力过强、减压量过大、缓解时速度过低或牵引重车在前空车在后的空重混编列车、在“鱼背式”的线路上列车前部处于下坡方向，列车前部惰力过大等情况时，机车不上闸，甚至上的过少，都会引起明显的拉伸冲动。而且理论实践证明，列车拉伸情况下的冲动相当于压缩情况下的三倍左右，“大劈叉”的危害性正在于此，也是“操规”二十四条制订相关规定的理由。第三，既然“大劈叉”有不合理的一面，又有一定的合理成分，那么我们就该从实际出发，用其利避其害。关键是要弄清什么情况下可以“大劈叉”，什么情况下不可以。建议在广泛论证的基础上予以明确，修改“操规‘相关内容。适合“大劈叉”时名正言顺地大劈叉，不该大劈叉时坚决禁止，以维护“操规”的严肃性。4常用制动时如何具体掌握机车制动力在以上论述的基础上，根据列车制动机操纵原理和实际操纵经验，下面提出牵引一般货物列车常用制动时，机车制动力掌握的具体方法和建议。4.1哪些情况下机车必须上闸试闸时。列车始发或中途甩挂后或第一个停车站前，要选择适当时机试闸，其目的是为了了解列车通风状态及列车制动力特性，作为以后的操纵依据。既然是试闸，不了解列车制动力的特点，撂闸时机车就应上闸，防止车钩拉伸冲动。因为车钩在拉伸状态下的冲动远大于压缩状态。停车前，随着列车速度的不断降低直至为0，闸瓦磨擦系数持续增加，车辆制动力也随之增加。而且在制动后期，车辆制动缸压力上升到了最大值，再加上制动管漏泄引起的间接追加制动，车辆制动力显著增大，如机车不上闸，势必造成剧烈的拉伸冲动。另外，牵引长大列车在上坡道停车时，还应在停车前适当增加机车制动力，使车钩处于压缩状态，以便于起车时逐辆起动。牵引重车在前空车在后的空重混编列车时，因后部空车的制动率远大于前部重车，而且前部重车的惰力又大于后部空车，尤其是低速时，前后车辆的减速差更为显著，如果再加上不上闸的机车前冲力，势必加剧列车的拉伸冲动。因此，这种情况下机车必须上闸，而且还要根据实际情况多上。速度过低时制动或缓解。速度越低，磨擦系数越大，制动力越强，因此撂闸时机车要上闸，以平衡列车前后减速差。在低速缓解列车制动时，还要增加机车制动力，并延长机车上闸时间，等车辆缓解后再解除机车制动力。至于速度高低的掌握，笔者以为，重车撂闸和缓解分别以30km/h和25km/h为界，空车撂闸和缓解分别以50km/h和40km/h为界。当然还要结合减压量的大小、车辆制动力的强弱、线路纵断面状态及列车长短、编组情况等具体实际适当增减。在“鱼背式”的线路上，或列车前部处于下坡道的地段撂闸或缓解时，为平衡列车前后的位能差，机车制动力应适当增加。当然应尽量避免在这些地点撂闸。追加制动或减压量过大时，车辆制动缸压强增幅大，制动力强，为抑制机车前冲，机车应上闸。严寒地区或严寒季节，车辆制动机作用不灵活撂闸时，机车应保持适当压力。车辆制动力过强，列车降速过快，或者有起“快闸”现象，列车管排风过快时，机车制动缸必须保持足够的压力。在缓解列车制动时，车辆未全部缓解前不得缓解机车制动。4.2早上、迟缓机车制动力的时机及方法遇到速度过低、车辆制动力过强、牵引空车或重车在前空车在后的空重混编列车试闸或速度较低、在“鱼背式”的线路上或前部机车车辆处于下坡道的线路上等情况下，撂闸前机车应提前上闸，使车钩预先压缩，防止列车拉伸冲动。在上述情况下需缓解时，应延迟缓解机车制动力，并根据需要适当增加。牵引长大列车在上坡道停车时，亦应使机车预先上闸压缩车钩，以便于起动。使用单阀提前上闸或延迟缓解时，应注意以下几点：一是要根据实际情况上足机车制动力，不然起不到平衡列车纵向力的作用；二要阶段制动，循序渐进，每次间隔3到5秒。机车制动缸压力增幅不要过大，一般以一次增加30kpa左右为宜，最多不超过50kpa；三要注意上闸时机，撂大闸前需机车上闸时，应适当提前，待机车上闸稳定稍停后再撂大闸。缓解时，等大闸移至缓解位后，随即逐渐增加机车制动力，使之与缓解后的车辆前冲力相平衡为宜，上足数量后，等车辆缓解后拱机车时，可以一次全部缓解机车制动力。撂闸时如机车未上闸，缓解前如遇到速度过低、列车管压力过低、前部机车车辆位能降低等可能引起的列车拉伸冲动时，大闸把移至缓解位后，应立即按上述方法逐渐增加机车制动力，等车辆缓解拱起来后再缓解机车制动力。4.3哪些情况下机车可以不上闸或缓上、少上使用常用制动正常调速时，如果列车运行速度较高、线路坡度较为一直、列车制动力不很强、减压量不大、列车编组不为重车在前空车在后的空重混编列车时，机车可以不上闸。但追加制动时应让机车制动缸压力自动上升，等稳定后再徐徐缓解。速度较高撂闸停车时，亦可在追加制动时再让机车自动上闸，停车前用单阀适当增加机车制动力。或者用单阀直接单独阶段上闸，停车前使机车制动缸保持适当压力。列车运行速度高低的掌握可参照4.1.。撂闸时机车不上闸，缓解时应视当时的列车管压力、运行速度、线路纵断面等情况，直接缓解或者在大闸移至缓解位后用小闸单独阶段增加机车制动力，等车辆缓解后再解除机车制动力。

列车制动

列车制动人为地制止列车的运动,包括使它减速、不加速或停止运行，对已制动的列车或机车解除或减弱其制动作用，则称为“缓解”。为施行制动和缓解而安装在列车上的一整套设备，总称为列车“制动装置”。“制动”和“制动装置”均可俗称为“闸”。施行制动常简称为“上闸”或“下闸”，施行缓解则简称为“松闸”。“列车制动装置”包括机车制动装置和车辆制动装置。即，在铁路列车中，不管是具有牵引动力装置的机车，还是被牵引的客货车辆，都各自具有自己的制动装置。不同的是，机车除了具有像车辆一样使它制动和缓解设备外，还具有操纵全列车制动作用的设备。

基本概念由制动装置产生的与列车运行方向相反的外力，称为“制动力”。这是人为的阻力。由于行车安全的需要，制动力比在列车运行中由自然原因产生的阻力一般要大得多。

列车制动在操纵上按用途可分为“常用制动”和“紧急制动”两种。在正常情况下为调节或控制列车速度包括进站停车所施行的制动，称为“常用制动”。它的特点是作用比较缓和而且制动力可以调节，通常只用列车制动能力的20%~80%，多数情况下只用50%左右，在紧急情况下为使列车尽快停住所施行的制动，称为“紧急制动”。它的特点是作用比较迅猛而且要把列车制动能力全部用上。

从施行制动的瞬间起，至列车速度降为零的瞬间止，列车驶过的距离，称为制动距离。这是综合反映列车制动装置性能和效果主要技术指标。有的国家不用制动距离而用制动减速度作为其主要技术指标。两者实质上是一样的。它们之间的关系可用下式表示：

式中，υ为施行制动时的列车初速度，简称制动初速；S为制动距离；a为列车在制动距离内的平均减速度。

为了确保行车安全，世界各国都要根据列车速度、牵引重量、信号和制动技术等制定出制动距离标准—紧急制动距离最大允许值，又称计算制动距离，一般在700～1200m之间。

根据中国现行的《铁路技术管理规程》，“列车在任何铁路坡道上的紧急制动距离，规定为800m。”这就是说，对现有铁路，常速列车在任何坡道遇到紧急情况，都要保证在施行紧急制动后800m内能停车。

列车制动方式从能量的观点看，“制动”的实质就是将列车动能转变为别的能量或转移走。从作用力的观点看，“制动”就是让制动装置产生与列车运行方向相反的外力，使列车速度控制在允许范围内。

为达到上述目的，铁路机车车辆上采用了不同的制动方式，主要有闸瓦制动、盘形制动、磁轨制动、轨道涡流制动、旋转涡流制功、电阻制动、再生制动、液力制动、逆汽制动等。

闸瓦制动它是自有铁路以来使用最广泛的制动方式，用铸铁或其他摩擦材料制成的瓦状制动块紧压滚动着的车轮踏面，通过闸瓦与车轮踏面的机械摩擦，将列车动能转化为热消散于大气并产生制动力。参看图1。

图1闸瓦制动

在车轮转动中，闸瓦作用于车轮的法向压力K引起闸瓦作用于车轮的切向滑动摩擦力K•φK。由于车轮紧压在钢轨上，故闸瓦摩擦力对轮心的逆时针方向的力矩K•φK•R在轮轨接触点又引起钢轨反作用于车轮的切向静摩擦力B。此力即由制动装置引起的与列车运行方向相反的外力—制动力。在轮轨间保持静摩擦和忽略车轮回转惯性的条件下，制动力在数值上可认为就等于闸瓦摩擦力，即：

B＝∑K•φK

显然，只要轮轨间静摩擦不被破坏，制动力将随闸瓦压力的增大而增大。

按物理学的分析，轮轨间的切向作用力等于轮轨间法向力N与静摩擦系数μ的乘积。在铁路牵引和制动理论中“粘”着代替“静”摩擦。把粘着状态下轮轨间切向摩擦力最大值称为“粘着系数”。

当轮轨间切向作用力超过粘着力，轮轨间的粘着状态就要被破坏，轮轨接触点将发生相对滑动，切向作用力将变成滑动摩擦力。由于滑动摩擦系数比粘着系数小得多，故切向作用力将突然迅速减小。在强大的闸瓦摩擦力矩作用下，轮对转速将显著减慢，直至停止转动，但列车速度并未同时显著降低，已停转的车轮被拖着在钢轨上滑行，车轮踏面将被局部擦伤。所以在正常情况下，制动力不应大于粘着力，即制动力应受轮轨粘着的限制。

K•φK≤N•μ

机车、车辆或列车具有的闸瓦压力总和与其所受重力之比，称为“制动率”。它表示该车或该列车单位重力所具有的制动能力。制动率太大要发生滑行擦伤，太小则制动力不足，制动距离要增长。

盘形制章它是在车轴上或在车轮辐板侧面安装制动盘，用制动夹钳使以合成材料制成的两个闸片紧压制动盘侧面，通过摩擦产生制动力，把列车动能转化为热能，消散于大气。参看图2。

图2盘形制动

1—制动缸；2—拉环；3—水平杠杆；4—缓解；5—制动块；6—制动盘；7—中间拉杆；8—水平杠杆拉杆；9—转臂。

与闸瓦制动相比，盘形制动有下列主要优点：①可以大大减轻车轮踏面的热负荷和机械磨耗。②可按制动要求对相互摩擦的双方进行选择，盘形制动的制动盘可以设计成带热筋的，旋转时它具有半强迫通风的作用，以改善散热性能，为采用摩擦性能较好的合成材料闸片创造了有利条件，适用于高速列车。③制动平稳，几乎没有噪声。不足之处为：车轮踏面没有闸瓦的磨刮，将使轮轨粘着恶化；制动盘使簧下重量及冲击振动增大，运行中消耗牵引功率。

盘形制动的制动力

式中，K为闸片压力；φ为闸片摩擦系数；r为闸片作用半径；R为车轮半径。

磁轨制动在转向架侧架下面同侧的两个车轮之间，各安置一个制动用的电磁铁，制动时将它放下并利用电磁吸力紧压钢轨，通过电磁铁上磨耗板与钢轨间的滑动摩擦产生制动力，把列车动能转化为热能，消散于大气。参见图3。

图3磁轨制动

磁轨制动的制动力：

B＝∑

式中，K为每个电磁铁的电磁吸力；φ为电磁铁与钢轨间的滑动摩擦系数。

磁轨制动的优点是，制动力不受该粘着的限制。不足之处是：①钢轨摩擦太大，②滑动摩擦力小。所以磁轨制动只能作为紧急制动时的一种辅助的制动方式。

轨道涡流制动(又称线性涡流制动或涡流式轨道磁制动）也是把电磁铁悬挂在转向架侧架下面同侧的两个车轮之间。不同的是，制动时电磁铁不放在钢轨上。利用电磁铁与钢轨相对运动使钢轨感应出涡流，产生电磁吸力作为制动力，把列车动能转化为热能，消散于大气。

轨道涡流制动既不受粘着限制,也没有磨耗问题。但消耗电能太多，约为磁轨制动的10倍，电磁铁发热也很厉害，所以，它也只能作为高速列车紧急制动时的一种辅助制动方式。

旋转涡流制动在牵引电动机轴上装金属盘，制动时金属盘在电磁铁形成的磁场中旋转，盘的表面被感应出涡流，产生电磁吸力并发热消散于大气，从而起制动作用。圆盘虽然没有装在轮对上，但同样要通过轮轨粘着才能产生动力，也要受粘着限制。而且，消耗的电能也很多。

电阻制动广泛用于电力机车、电动车组和电传动内燃机车。在制时将原来驱动轮对的自激牵引电动机改变为他激的发电机发电，并将电流通往专门设置的电阻器，采用强迫通风，使电阻器发生的热量消于大气，从而产生制动作用。

再生制动也是将牵引电动机变为发电机，不同的是，它将电能反馈回电网使用，在经济上是合算的，但技术上比较复杂，而且它只能用于电网供电的电力机车和电动车组。

液力制动应用于液力传动内燃机车上，在液力传动装置内装液力制动器，制动时向它充入液体，车轮带动它旋转时液体与液体之间、液体与耦合器之间摩擦生热。再经由散热器消散于大气，从而产生制动作用。

逆汽制动它是蒸汽机车特有的，俗称“打倒汽”。它是在机车前进中突然把遮断手把从“前进位”拉到“逆行位”，将蒸汽发动机变为蒸汽压缩机，从而产生制动作用。逆汽制动容易顶弯机车摇杆，还会把烟箱燃气、煤渣、灰渣等吸入汽缸，损坏汽缸壁。所以一般情况下禁止使用。只是在主要制动方式失灵而且十分危险时才可以使用逆汽制动，事后还必须及时报告，申明使用理由并对机车进行认真的检查和维修。

旋转涡流制动、电阻制动、内燃机车制动和蒸汽机车逆汽制动，都是使动轮带动其动力传动装置，产生逆作用，消耗或回收列车动能。习惯上常统称为“动力制动”。由于此类制动只是在具有牵引动力装置的机车或动车能用，对动力集中的整个列车来说，其制动力太小了，所以动力制动只能作为一种辅助制动方式，以弥补闸瓦制动或盘形制动的不足。

上述各种方式中，除磁轨制动和轨道涡流制动之外，都要通过轮轨粘着产主制动力并受粘着限制，故习惯上统称为“粘着制动”而把不通过粘着关系的统称为“非粘着制动”。

列车制动机制动装置一—般由两部分组成：①制动机—产生制动原动力并进行操纵控制的部分；②基础制动装置——传递制动原动力并产生制动力的部分。按制动原动力和操纵控制方式的不同，铁路机车车辆制动机可分为：手制动机、空气制动机、电空制动机、电磁制动机和真空制动机。

手制动机以人力制动原动力，以手轮的转动方向和手力大小来操纵控制。构造简单,费用低廉，是铁路历史上使用最久远、生命力最顽强的制动机。铁路发展初期，机车车辆上只有这种制动机，每车或几个车配备一名制动员，按司机笛声号令协同操纵，由于制动力弱，动作缓慢，不便于司机直接操纵，所以很快就被非人力制动机取而代之，手制动机成辅助的备用制动机。

空气制动机是压力空气作为制动原动力，以改变压力空气的压强来操纵控制。制动力大，操纵控制就灵敏便利。中国铁路习惯把压力空气简称为“风”，把空气制动简称为“风闸”。空气制动机又分直通式和自动式两大类：

直通式空气制动机已不再采用。

自动空气制动机。与直通式相比，自动空气制动机在每辆车上多一个三通阀，一个副风缸。“三通”者，一通列车管，二通副风缸，三通制动缸。

图4自动式空气制动机

1—空气压缩机；2—总风缸；3—总风缸管；4—制动阀；5—列车管；6—三通阀；7—制动缸；8—副风缸；9—紧急制动阀。

当制动阀手柄置于缓解位Ⅲ时，总风缸的风经制动阀进到列车管，并进入三通阀，将其中的活塞推至右极端并经三通阀活塞套上部的“充气沟”进入副风缸。此时，制动缸经三通阀通大气。如制动缸原来在制动状态则可得到缓解。

当制动阀手柄置于制动位Ⅰ时，列车管经制动阀通大气，副风缸的风压将三通阀活塞推向左极端，从而打开了三通阀上通往制缸的孔路，使副风缸的风可通往制动缸，产生制动作用。

当制动阀手柄置于保压位Ⅱ时，列车管既不通总风缸也不通大气，列车管空气强保持不变。此时，副风缸仍继续向制动缸供风，副风缸空气压强仍在下降。当副风缸的空气压强降至列车管空气压强略低时，列车管风压会将三通阀活塞向右反推至中间位置，刚好使三通阀通制动缸的孔被关闭，副风缸停止向制动缸供风，副风缸空气压强不再下降，处于保压状态，制动缸空气压强不再上升，也处于保压状态。如在制动缸升压过程中将手柄反复置于制动位和保压位，则制动缸空气压强变可分阶段上升，即实现阶段制动。

但是，如果在制动缸降压过程中将制动阀手柄由缓解位移至保压位，则列车管和副风缸虽能停止充风增压，三通阀活塞都仍停留在右极端，制动缸的风仍继续排向大气，直至完全缓解。制动阀手柄反复在缓解位和保压位之间移动，只能使列车管和副风缸的风压呈阶段式上升，都不能使制动缸实现阶段缓解，即只能实现“一次彻底缓解”，又称“轻易缓解”。

由此可见，自动式空气制动机的特点是列车管排气时制动缸充气，发生缓解。优点是，当列车发生分离事故，制动软管被拉断时，列车管风将急剧下降，三通阀活塞将自动而迅速地左移到制动位，由于各车都有副风缸分别向制动缸供风，制动缸动作较快，故列而且列车前后部开始制动作用的时间表差小，即制动和缓解的一致性较好，适用于编组较长的列车。因此在世界各国铁路上得到最广级最持久的应用。

电空制动机它是电控空气制动的简称，是在空气制动机的基础上加装电磁阀等电气控制部件而形成的。它的特点是制动作用的操纵控制用“电控”，但制动作用原动力还是压力空气。而且，在制动机的电控因故失灵时，它仍可实行“气控”，临时变成空气制动机。

图5电空制动机

1—列车管；2—三通阀；3—副风缸；4—制动缸；5—加速缓解风缸；6—制动电磁阀；7—保压电磁阀；8—缓解电磁阀；9—止回阀。

施行电空制动时贯通全列车的制动导线使各车的制动电磁阀6的排气口同时打开，将列车管1的压力空气排往大气，产生制动作用。施行缓解时贯通全列车的缓解导线使各车的缓解电磁阀8的通路同时打开，各车的加速缓解风缸5同时向列车管1充风。在列车施行阶段缓解时，缓解电磁阀8的通路被关闭，列车管空气压保捧不变时，保压电磁阀7将三通阀排气通路

切断，所以三通阀活塞虽然仍停留在充气缓解位，制动缸经三通阀与排气口相通。但此时不通大气，制动缸空气压强能保持不变，即可以实现阶段缓解。在列车速度很高或编组长，空气制动机难以满足要求时，采用电空制动机可以大大改善列车前后部制动和缓解作用的一致性，显著减轻列车纵向冲击，并缩短制动距离。世界上许多高速列车以上都采用了电空制动机，中国广深线准高速旅客列车和某些干线的提速客车也采用了电空制动机。

电制动机它的操纵控制和原动力都用电，例如轨道涡流制动和旋转涡流制动这两种制动方式，其制动机就都属于电制动的范畴。

真空制动机它的特点是以大气为原动力，以改变“真空度”来操纵控制。参看图6。机车上装有直空泵1、制动阀2。真空制动主管3贯通全列车。每车都装有1～2个真空制动缸4。缸的左侧有支管与主管相连通。缸内有制动缸活塞5。活塞左侧装有球形止回阀6。

图6真空制动机

1—真空泵；2—真空制动阀；3—真空制动主管；4—真空制动缸；5—活塞；6—球形止回阀。

当制动阀手柄置于缓解位时，真空泵与列车管连通。列车管和制动缸内的空气都被抽走，列车管和制动缸内上下两方都保持高度真空，活寒因自重落下，活塞杆向外伸出，此为机车车辆缓解状态。

当制动阀手柄置于制动位，列车管与大气相通，大气进入列车管和制动缸内下方。由于抽气完成时球形止回阀6已落下处于关闭状态，大气压力只能将它压住而不能使阀口开放，帮、故大气不能进入活塞上方。活塞上下的压差推动活塞上移，活塞杆缩向缸内而发生制动作用。

真空制动机在许多发展中国家铁路上至今仍是主要制动机，例如亚洲的巴基斯坦、孟加拉国、斯里兰卡、泰国，非洲的赞比亚等。中国援建的坦赞铁路所用货车上也装有两个真空制动缸的真空制动机。中国提供给坦赞铁路的DFH1和DFH2型液力传动采用了由中国设计制造的JZ—6型真空空气两用的制动机。

真空制动机在非人力制动机中构造较简单，价格较便宜，维修也较方便。它既能阶段制动，也能阶段缓解，而且可保证牵引重量为1000t的货物列车制初速为80km/h的紧急制动距离不超过80km/h的紧急制动距离不超过800m。但是，由于大气压强本身有限，“绝对真空”又很难运到，而且，需要较大的制动缸和较粗的列车管，所以，有些采用真空制动的铁路，随着牵引重量和运行速度的提高，已经正在向空气制动过渡。

2.当列车运行在牵引、惰行、制动三种不同工况时，其合力如何计算？?

惰行??F=f

列车制动率是什么的比值？

列车制动率是列车换算闸瓦总压力与列车总质量的比值。是 表示空气制动时列车制动力大小的量。因列车由不 同类型车辆组成，各种车辆闸瓦压力不同，摩擦系数 随闸瓦压力、材质和行车速度而变。为简化计算，通 常用换算闸瓦压力和换算摩擦系数来计算，全列车 换算闸瓦总压力即为机车车辆上每个闸瓦换算压力 值的总和，中国规范目前规定：一般由于意外原因需 紧急制动停车时，取列车换算制动率的全值;列车进 站停车或正常减速时只用列车制动率的部分值，以 保证行车安全平稳。

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