【正文】 上進(jìn)行改進(jìn)，將其間接作用原理改為直接作用原理，同時(shí)增加加速緩解作用，保留103型空氣制動機(jī)原有優(yōu)點(diǎn)，借鑒國外制動機(jī)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，全面調(diào)整了原有參數(shù)?？罩剀囌{(diào)整裝置就是根據(jù)車輛載重量的不同來調(diào)整閘瓦壓力，以保持車輛的制動率不隨載重量的變化而變化，以減小列車制動時(shí)的縱向沖動和輪對擦傷。同時(shí)，眉山車輛廠也研制成功TWG1型空重車自動調(diào)整裝置，并在提速客車和普通貨客車上推廣使用。鐵路列車速度是一個(gè)國家鐵路技術(shù)水平的最重要的標(biāo)志！新中國成立之初， 。提速是一項(xiàng)宏偉的現(xiàn)代化工程，確保提速安全萬無一失，為此它對線路基礎(chǔ)、機(jī)車、車輛、通信信號、運(yùn)輸組織等提出了全方位的創(chuàng)新要求?？蛙囂崴俦厝粫嚎s和減少貨車的運(yùn)行空間!，即降低列車密度和運(yùn)輸能力。具有較高的制動效能，初速為160km/h的客車，停車制動距離在平道上是1400m，該經(jīng)驗(yàn)正好與我國現(xiàn)行的鐵路技術(shù)管理規(guī)程第189條，運(yùn)行速度,140km/h至160km/h的旅客列車緊急制動距離限值為1400m相同。1978年底!通過了部級鑒定，開創(chuàng)了我國研制生產(chǎn)使用合成閘瓦的新紀(jì)元，amp。合成、半金屬、粉末冶金閘瓦均由復(fù)合材料中的基體組元、摩擦組元、增強(qiáng)組元、潤滑組元、粘結(jié)劑和填料組成由于各種組元的配比不同，加工工藝等的不同，適用的速度也不同，所以各有自己的名稱。在我國鐵路上使用較多的有鑄鐵摩擦材料閘瓦，其優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低、摩擦系數(shù)較為穩(wěn)定、不受氣候影響、導(dǎo)熱性好。我國70年代以前主要推廣中磷閘瓦，現(xiàn)已明令停止使用。其缺點(diǎn)是導(dǎo)熱性差，閘瓦只能吸收制動熱量的15%左右，在濕潤狀態(tài)下，摩擦系數(shù)大為下降，制動時(shí)溫度不能超過250度。施行粘著制動時(shí)，制動力受輪軌間的粘著力的限制，最大制動力不超過粘著力。軌道電磁制動和軌道渦流制動等都屬于非粘著制動，其制動力大小不受輪軌間粘著力的限制。閘瓦制動是目前國內(nèi)列車上使用最廣泛的一種制動方式，它的優(yōu)點(diǎn)在于制造工藝簡單、成本低、制動力大、使用方便、不受天氣條件的限制、制動時(shí)還能通過清理踏面改善車輪與鋼軌的粘著。 盤形制動盤形制動是通過將閘片夾緊制動盤，使閘片與制動盤間產(chǎn)生摩擦而起到制動作用。但是圓盤制動機(jī)也有一些缺點(diǎn)：因裝有制動圓盤而增加了總質(zhì)量，因缺乏清理車輪踏面的作用而惡化了車輪與鋼軌的粘著。電阻制動是把再生制動產(chǎn)生的電能加在制動電阻上，變成熱能并發(fā)散的制動方式。 液力制動液力制動在制動時(shí)油泵向液力制動器供油，渦輪固定不動，泵輪由慣性力帶動并隨電機(jī)轉(zhuǎn)動，工作油在轉(zhuǎn)子內(nèi)被加速而在定子內(nèi)又被減速，最終在泵輪和渦輪間形成環(huán)流，產(chǎn)生制動力矩，并轉(zhuǎn)化為工作油的熱能加以消散。磁軌制動為非粘著制動，是一種提高制動力很有效的方式，能較明顯地縮短制動距離。軌道渦流制動有下列優(yōu)點(diǎn)：磁鐵不與鋼軌接觸，不產(chǎn)生摩擦作用，噪聲小，制動力的增加不受粘著條件的限制，制動力大且平穩(wěn)，可減小制動距離，改善乘車的舒適度。 制動機(jī)目前我國鐵路重載運(yùn)輸貨車主要使用120型空氣制動機(jī)，該型制動機(jī)采用了帶先導(dǎo)閥的二級控制機(jī)構(gòu)，大大提高了貨物列車的制動波速，但其只是為了滿足開行萬噸列車而設(shè)計(jì)的。要徹底改善重載貨車的制動性能可以采用電空制動的制動方式。對于重載運(yùn)輸而言，若裝用高摩合成閘瓦，更能發(fā)揮制動機(jī)加速緩解的作用。這種制動控制模式的一個(gè)突出缺點(diǎn)是制動、緩解波速低,列車中各車輛的制動、緩解作用一致性差,列車縱向沖動大,客車乘坐舒適性差。對自動式電空制動機(jī)來說,電傳送的實(shí)際上只是一個(gè)啟、停原有空氣分配閥動作的開關(guān)量信號,具體的列車管空氣壓力設(shè)定值仍要由列車管通過壓力空氣傳送。常用制動停車時(shí),司機(jī)最為關(guān)心的是機(jī)車停車位置,也就是列車速度降為零時(shí)所對應(yīng)的空間位置,此時(shí)的制動距離并不是一個(gè)關(guān)鍵性的參數(shù)。這種理想的制動控制模式有待進(jìn)一步開發(fā)使用。由于空氣和電空制動機(jī)控制部件不具有計(jì)算功能,不能實(shí)現(xiàn)制動缸壓力到列車減速度的換算,因此2種制動機(jī)都只能實(shí)現(xiàn)對制動缸壓力的控制,且受到信號精度及制動控制部件性能制約,對制動缸壓力的控制精度不是很高。在高速列車制動控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,仍繼承了傳統(tǒng)制動控制的一些基本思想。自動是指列車管破裂或列車分離時(shí)制動機(jī)能自動實(shí)施制動。這樣，制動時(shí)即使失去總風(fēng)缸風(fēng)源的支持，每輛車仍能靠所儲存的壓力空氣實(shí)現(xiàn)制動，制動機(jī)具備了“自動”功能。相應(yīng)地，常用制動也采用了列車管減壓制動的方式。但由于列車管減壓制動方式和制動單管制(貫穿整個(gè)列車的只有一根列車管，不再用總風(fēng)管)兩個(gè)條件的限制，制動時(shí)副風(fēng)缸壓力空氣仍得不到補(bǔ)充。隨著列車運(yùn)行速度的提高，區(qū)間行車密度的增大，列車的調(diào)速變得頻繁，這一問題逐漸暴露出來。直通電空制動機(jī)和原來的自動空氣制動機(jī)相比較，主要有以下不同：用電指令取代空氣壓力信號作為控制信號；用總風(fēng)管代替了列車管；用制動儲風(fēng)缸代替了副風(fēng)缸。過去對“直通”的理解是從制動機(jī)作用方式上講的，它使制動機(jī)結(jié)構(gòu)簡單。 電氣指令式制動電氣指令式制動系統(tǒng)的特點(diǎn)為：制動控制器給出的控制指令為電信號，通過電器設(shè)備電信號傳輸?shù)矫抗?jié)車，每節(jié)車的制動控制單元將電指令轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的空氣壓力信號，再用此信號控制中繼閥(空氣流量放大閥)動作,進(jìn)而控制制動缸充、排氣，實(shí)現(xiàn)制動與緩解。 制動裝置性能的改進(jìn)目前國內(nèi)外列車普遍采用的制動方式是摩擦制動，主要有閘瓦制動和盤形制動。目前研究較多的主要是中磷閘瓦、高磷閘瓦、合成閘瓦和橡膠巖棉閘瓦。但高磷閘瓦由于材質(zhì)脆性大、高溫強(qiáng)度低、導(dǎo)熱性能差，所以在制動時(shí)容易產(chǎn)生裂紋。合成閘瓦主要特點(diǎn)如下：(1) 具有平穩(wěn)的摩擦系數(shù)并能充分利用粘著力提高制動力，縮短制動距離。(3) 重量輕。(2) 使用高磨合成閘瓦比鑄鐵閘瓦更易發(fā)生動輪弛緩。材料硬度高而難以磨合是金屬陶瓷閘瓦不能均勻貼合到車輪踏面上的原因，因此在安裝新閘瓦后不可避免地會出現(xiàn)偏高的接觸應(yīng)力區(qū)。為進(jìn)一步提高制動盤的能量和降低盤重，研究主要集中在高能量制動盤和中能量制動盤上。鋁基強(qiáng)化復(fù)合材料可降低重量50%以上， 但其使用溫度相對較低，限制了它在更大的范圍內(nèi)推廣使用。閘瓦抱死時(shí)由于閘瓦與輪箍間的劇烈摩擦，導(dǎo)致大量發(fā)熱，致使輪箍溫度升高、膨脹，嚴(yán)重的還使輪箍外串，造成脫線事故，因而閘瓦抱死對行車安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。閘瓦偏磨在其它國家也有報(bào)道。 檢測閘瓦的制動工作狀況直接影響著列車的行駛速度和行車安全，因此對閘瓦的狀況進(jìn)行及時(shí)有效地監(jiān)控檢測顯得格外重要。鑒于目前這種狀況，國內(nèi)很多專家學(xué)者都對閘瓦自動檢測技術(shù)進(jìn)行了深入的研究，研究成果主要有：(1) 列車制動性能檢測儀，可檢測閘瓦是否緩解。上述閘瓦檢測裝置功能單一，難以提高檢測自動化程度。 國外列車制動新技術(shù) ECP制動系統(tǒng)隨著列車編組輛數(shù)加大，前、后部制動和緩解的時(shí)間差就大，列車縱向沖擊力加大。近年來，北美和南非通過運(yùn)用ECP，在既有線路條件的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了20000t～40000t的重載列車運(yùn)輸。利用該電纜，可將機(jī)車上的230V DC 電源傳到車輛，實(shí)現(xiàn)機(jī)車和車輛雙向數(shù)據(jù)的交換。其中，機(jī)車制動裝置主要包括HEU、LID、230V直流電源等，車輛制動裝置主要有CCD、CID 以及管路集成裝置等。（4）CID：用于儲存車輛自身的具體參數(shù)，并提供給CCD。對于ECP 系統(tǒng)，直接引進(jìn)并不可行，這是由于美國的停車距離是3000m，而我國的停車距離則為800m~1400m，而且美國車輛的常用制動機(jī)和緊急制動機(jī)是分開的，與我國重載貨車所用的120 型制動機(jī)在兼容性上存在一定的問題，這些都是引入電子制動技術(shù)需要考慮的因素。電動彈簧制動裝置作為列車的制動裝置，內(nèi)置了電動機(jī)與進(jìn)行控制運(yùn)算的計(jì)算機(jī)，在接到制動指令后按照機(jī)械動作產(chǎn)生制動力。當(dāng)前世界上除了非洲一些國家外，幾乎各國的鐵路都普遍開行快速旅客列車，提高列車速度已經(jīng)成為世界鐵路發(fā)展的一種潮流和趨勢。因?yàn)闄C(jī)車車輛制動系統(tǒng)中處在關(guān)鍵位置，消耗量最大的配件是閘瓦和閘片，它們的質(zhì)量也是確保設(shè)計(jì)成效和運(yùn)輸安全，提高運(yùn)輸質(zhì)量重要的一環(huán)?？v觀國外幾十年的空氣制動控制發(fā)展歷程,從完全的空氣制動到直通電空制動,經(jīng)歷了許多中間形式的制動控制方式,如簡單的電磁閥式、電子電路式等,最后都朝著以微機(jī)為基礎(chǔ)的直通電空方向發(fā)展。盡我所知，除文中已經(jīng)特別注明引用的內(nèi)容和致謝的地方外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。論文密級：□公開 □保密（___年__月至__年__月）(保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此協(xié)議)作者簽名：_______ 導(dǎo)師簽名：______________年_____月_____日 _______年_____月_____日獨(dú) 創(chuàng) 聲 明本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)，是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果，成果不存在知識產(chǎn)權(quán)爭議。 （保密論文在解密后遵守此規(guī)定）本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對我大學(xué)四年學(xué)習(xí)下來最好的檢驗(yàn)。首先，我要特別感謝我的知道郭謙功老師對我的悉心指導(dǎo)，在我的論文書寫及設(shè)計(jì)過程中給了我大量的幫助和指導(dǎo)，為我理清了設(shè)計(jì)思路和操作方法，并對我所做的課題提出了有效的改進(jìn)方案。其次，我要感謝大學(xué)四年中所有的任課老師和輔導(dǎo)員在學(xué)習(xí)期間對我的嚴(yán)格要求，感謝他們對我學(xué)習(xí)上和生活上的幫助，使我了解了許多專業(yè)知識和為人的道理，能夠在今后的生活道路上有繼續(xù)奮斗的力量。從這里走出，對我的人生來說，將是踏上一個(gè)新的征程，要把所學(xué)的知識應(yīng)用到實(shí)際工作中去。四年的風(fēng)風(fēng)雨雨，我們一同走過，充滿著關(guān)愛，給我留下了值得珍藏的最美好的記憶。老師們認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和深厚的理論水平都使我收益匪