制动系统》

空气制动阀

图、课件

与

难    点

难点：大闸的工作原理

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复习基础制动装置和手制动机的作用，引入均衡风缸压力控制，引入空气制动阀的作用。

一、YZ-1制动机均衡风缸压力控制

空气制动阀空气位当大闸用，通过手把在不同位置直接控制均衡风缸的压力变化。

二、作用管的压力控制

在空气制动阀电空位当小闸用，通过手把在不同位置直接控制作用管的压力变化。

三、空气制动阀的结构和工作原理

（一）构造

空气制动阀由阀体部分、凸轮盒部分及阀座等组成。

1．阀座及凸轮盒部分

(1)阀座

阀座，既是空气制动阀的安装基座，也是管路的连接座。大闸管座上接有三根管子：经调压通过来的总风管(简称调压阀管)、单缓管和均衡风缸管。小闸管座上接有二根管子，经调压通过来的总风管(简称调压阀管)和作用管管

 (2)凸轮盒部分    

主要由操纵手柄、凸轮机构、单独缓解阀及微动开关、接线座等部分组成

操纵手柄与凸轮机构

操纵手柄设有4个工作位置，工作中，手柄须插入手柄座内，并通过手柄座与凸轮机构的转轴连接，以便在转动手柄时通过转轴带动凸轮一起转动。

凸轮机构，用于随手柄转动而转动，以实现对作用柱塞阀和单断点微动开关的控制，并完成定位作用。凸轮机构主要由转轴、顶杆、定位凸轮和作用凸轮等组成。其中，转轴为空心轴，使顶杆贯穿其中。定位凸轮有两个作用：与定位柱塞组成定位机构，确保位置的准确无误；与联锁微动开关配合组成电控环节，大闸在制动或中立位时，输出电信号，使电空阀得电，大闸在运转或缓解位时，不输出电信号，使电空阀失电。作用凸轮只控制作用柱塞阀的左右移动，实现气路的连通或切断。

②单独缓解阀：简称单缓阀。主要由单独缓解阀、单独缓解阀座套及单独缓解阀弹簧等组成。其中，单独缓解阀与其座套构成该阀的阀口。当下压手柄时，推动顶杆下移并顶开单缓阀阀口，从而连通单缓管向大气排风的气路，以实现机车的单独缓解。

③接线座与微动开关：空气制动阀作为大闸装设一个微动开关，受定位凸轮的控制，控制电空阀的得电与失电。

2．阀体部分

阀体部分主要包括电空转换阀、作用柱塞阀及定位柱塞等。

 (1)电空转换阀

电空转换阀用于控制“电空位”与“空气位”之间的转换。电空转换阀属于柱塞式空气阀。主要由电空转换柱塞、电空转换柱塞阀套、定位机构及O形圈等组成。其中电空转换柱塞不随手把转动而动作，是通过阀的左侧电-空转换扳钮的的扳动在转换柱塞套内做前后动作，通过其尾部定位装置使转换柱塞只有两个工作位置：电空位或空气位。电空转换柱塞阀套上设径向通孔，分别与均衡风缸管和作用管连通。

(2)作用柱塞阀

作用柱塞阀受作用凸轮控制左右移动，从而连通或切断相应气路，间接控制均衡风缸或作用管的充、排风。主要由作用柱塞、作用柱塞阀套、作用柱塞弹簧及O形圈等组成。作用柱塞阀套上设径向通孔，与调压阀管连通，并且作用柱塞两端与大气连通。

(3)定位柱塞

定位柱塞工作端设有，并嵌在阀体内的定位柱塞端部；定位柱塞与定位凸轮配合，实现空气制动阀手柄的定位作用。

（二）工作原理

1.小闸工作原理

空气制动阀电空转换扳钮打置“电空位”，转换柱塞凹槽接通作用管和b管，使得空气制动阀可以通过手把在不同位置控制b管的压力变化进而直接控制作用管的压力变化，再通过三通换向管阀控制单缓管的压力变化，最终控制机车的制动和缓解。

（1）手把“缓解位”------作用凸轮得到最大的升程，克服作用柱塞弹簧的作用，作用柱塞被推至最左端，开通b管通大气的通路，作用管跟着b管通大气。

（2）手把“制动位”------作用凸轮得到最小的升程，在作用柱塞弹簧的作用下，作用柱塞被推至最右端，开通总风缸经 调压阀调整至360KPa后向b管充风的通路，随手把在制动位停留时间的长短，决定b管、作用管被充风压力的高低，最高被充到360KPa。

（3）手把“中立位”或“运转位”------作用凸轮得到中间的升程，在作用柱塞弹簧和作用凸轮共同作用下，作用柱塞被推至中间位置， b管与大气或调压阀管的通路全被切断， b管、作用管压力保持不变。

2.大闸工作原理

空气制动阀电空转换扳钮打置“空气位”，转换柱塞凹槽接通均衡风缸和a管，切断单缓管和b管，使得空气制动阀可以通过手把在不同位置控制a管的压力变化进而直接控制均衡风缸的压力变化，进而控制机车和车辆的制动和缓解。

同时大闸还通过手把在不同位置控制电空阀的得电和失电。

（1）手把“缓解位”--作用凸轮得到最大的升程，作用柱塞被推至最左端，开通a管通调压阀管的通路，均衡风缸和a管一起被充至定压500KPa。此时定位凸轮不压缩微动开关，不输出电信号，电空阀失电。

（2）手把“制动位”--作用凸轮得到最小的升程，作用柱塞被推至最右端，开通a管通大气的通路，随手把在制动位停留时间的长短，决定均衡风缸的减压量大小。此时定位凸轮压缩微动开关，输出电信号，电空阀得电。

（3）手把“保压位”--作用凸轮得到中间的升程，在作用柱塞弹簧和作用凸轮共同作用下，作用柱塞被推至中间位置， a管与大气或调压阀管的通路全被切断，a管、均衡风缸压力保持不变。此时定位凸轮压缩微动开关，输出电信号，电空阀得电

（4）手把“运转位”--气路与中立位完全相同，a管、均衡风缸压力保持不变，但此时定位凸轮不压缩微动开关，不输出电信号，电空阀失电。

重难点：

空气制动阀的结构与工作原理。

大闸的工作原理。

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