列车制动

[拼音]：lieche zhidong

[外文]：train braking

借助于摩擦作用或其他方法使列车在运行中减低速度、停止运动或作匀速运动，或在停留中不致溜逸。列车制动是由列车制动装置发出的内力所产生的外力──制动力来实现的。

分类

列车制动按制动力的来源可分为摩擦制动和非摩擦制动两类。摩擦制动包括：将闸瓦压紧车轮踏面进行摩擦的手制动、真空制动、空气制动和电空制动；将闸瓦压紧车轮上或车轴上的制动盘进行摩擦的盘形制动；将电磁铁接通激磁电流吸附在钢轨上，由磨耗板与钢轨轨面进行摩擦的磁轨制动。这类制动的特点是通过摩擦使列车动能转化成热能散放于大气，摩擦力通过轮轨相互作用引起制动力。属于非摩擦制动的有机车动力制动和涡流制动。机车动力制动是由机车原动机或动力机将列车动能转化成动轮上的反扭矩。涡流制动是由电磁铁与钢轨间的相对速度引起涡流作用。反扭矩和涡流作用都会形成制动力。

列车制动按制动力的限制条件可分为粘着制动和非粘着制动两类。各种闸瓦制动和机车动力制动都属于粘着制动，这类的制动力均不得大于车轮踏面和钢轨轨面的粘着力。否则，车轮会在钢轨上作平移滑行，导致擦伤车轮踏面和钢轨轨面，并延长制动走行距离。磁轨制动和涡流制动不受轮轨间粘着力的限制，属于非粘着制动。

列车制动按发展过程可分为人力制动和机力制动。

人力制动

19世纪初铁路开始兴建阶段，列车制动靠制动人员操纵手制动机使闸瓦压紧车轮踏面产生制动力。人力制动效果较差，列车在长大下坡道运行时速度较难控制。但是，为了防止停留中的机车和车辆在下坡道因重力分力作用或风力吹动而溜逸，各国的机车和车辆上至今仍保留着手制动机。

机力制动

1844年英国出现真空制动机。从此，列车制动由人力制动转入机力制动阶段。1869年，美国人G.威斯汀豪斯发明直通空气制动机，1872年他又发明自动空气制动机。经过100多年的不断改进，出现了多种自动空气制动机，大体可分为两类：北美系统的二压力机构和欧洲系统的三压力机构。前者是利用列车主管和副风缸的空气压力差控制向制动缸进风或排风；后者在二压力机构的基础上另设一个工作风缸，用列车主管和工作风缸的空气压力差控制副风缸向制动缸进风，并使制动缸的空气压力参加力的平衡。二压力机构制动机具有阶段制动和直接缓解(解除制动)的作用，在紧急制动时，可使制动缸空气压力比在常用制动时提高10％～15％。1883年发明的保持阀解决了二压力机构制动机在长大下坡道上连续制动时制动力的衰减问题。美国1977年采用的“ABDW”型二压力机构制动机，进一步提高了制动坡速，能够适用于200辆车编组的货物列车。三压力机构制动机具有阶段制动和阶段缓解的作用，以及在连续制动条件下制动力不衰减性，适用于山区长大下坡道或短小列车。当前世界各国铁路的客货列车普遍采用摩擦制动和机车动力制动相配合的方式。高速列车和高速动车组一般采用综合制动系统。

操纵方法

列车制动有两种操纵方法：用于列车运行调速、进站停车等的常用制动和防止意外事故的紧急制动。常用制动是依靠降低列车主管中压缩空气压强来实现的；紧急制动是依靠完全排除列车主管内的压缩空气来实现的。

制动计算

列车制动计算中常用的参数是计算制动距离。自机车驾驶员操纵制动机开始到列车停车为止所走行的距离称为计算制动距离Sb，单位为m，按下式计算：