地铁百科 | 地铁是怎么刹车的？
在站台等地铁的时候
小铁就在想
地铁是怎么刹车？
今天，小铁就给铁粉们揭开列车刹车的奥秘！
列车刹车原理
在地铁术语中，刹车称为制动。地铁制动分为电制动和机械制动，电制动又分为再生制动和电阻制动。机械制动又称为气制动。
电制动
电制动在制动时，将牵引电机变为发电机，使列车动能转化为电能，对这些电能的不同处理方式形成了不同方式的动力制动，主要有再生制动和电阻制动。
1、再生制动就是在制动过程中，电机反转，秒变发电机，把动能转化为电能，通过列车的牵引逆变系统把这些电输送到电网供其他车使用。这种方式既能节约能源，又减少了制动时对环境的污染，并且基本上无磨耗，是当前地铁行业首选的制动方式。
2、电阻制动就是在制动过程中，电机反转，秒变发电机，消耗列车的动能，达到产生制动作用的目的。在电网的电压达到上限，列车电机产生的电能就不再输送到电网的时候，还会通过列车专门设置的制动电阻把这些电能消耗掉。
机械制动（气制动）
▲图片来源南宁轨道交通
机械制动（气制动）就是使用压缩空气使闸瓦贴在轮对踏面上，通过摩擦来制动。在闸瓦制动方式中，动能转化为热能的能力大，但热能散于大气的能力相对较小。当要求的制动功率较大时，温度升高，严重的时候会导致闸瓦熔化或车轮踏面产生裂纹。因此，在采用闸瓦制动时，对制动功率有限制。通常是当前面的电制动满足不了列车进站的制动停车时（因为速度较小的时候再生制动的制动率较低），这时机械制动就补充进来，把列车停稳。
列车制动操作
▲图片来源网络
列车制动由司机将司控器手柄置制动位或ATO（列车自动运行系统）施加，正线运营时由ATO施加，司控器上有常有制动、快速制动档位，将司控器手柄移至制动位，制动设置点与手柄位置成比例，通过控制司控器输出的电压值来调整制动力的大小，实现列车制动。
司控器
▲图片来源网络
司控器是列车制动的“守护神”，小小的它可以爆发出巨大的能量。司控器就好比汽车刹车系统，是司机用来操纵机车运行的主令电器。
当司机操作司控器时，司控器会输出一定的模拟电量，通过网络系统可以将该模拟电量转化为具体的制动力，其动作的好坏直接影响到机车的平稳操纵。
关于地铁列车刹车的原理
铁粉们看懂了吗？
拓展：有一种刹车最做气刹，这个都不知道还了说懂车吗？
汽车中使用的一系列专用装置，用于向汽车的某些部位（主要是道路）施加一定的力，以强制进行一定程度的强制制动，统称为制动系统。
介绍
其功能是根据驾驶员的要求使跑车强行减速甚至停止；使停止的汽车在各种道路条件下（包括在坡道上）稳定；保持下坡车的速度稳定
根据制动系统的功能，汽车制动系统可分为行车制动器。、驻车制动器、紧急制动器、辅助制动器。驻车制动器可分为中央盘式制动器和储能弹簧制动器，而储能弹簧制动器通常称为“空气制动器”。
空气制动系统原理图
特征
1组成
普通空气制动系统由制动操作机构、 双回路制动机构、中央盘式制动机构、制动器、空压机组成
制动操作机构包括制动踏板、踏板悬架等； 双回路制动机构包括储气罐、制动阀、低压报警器、气压调节器、制动管、换向阀、继动阀、安全阀、排水阀；中央盘式制动机构包括驻车制动杆、制动拉索、中央盘式制动器。
2每个组件的工作原理
1、空压机
空气压缩机直接供应制动所需的空气并产生制动所需的空气压力。它是制动系统中的第一个能量供应装置。
空气压缩机由曲柄连杆机构，气缸体，压缩弹簧和进气阀以及排气阀组成。当发动机运转时，空气压缩机相应地旋转，活塞被压下，外部空气通过空气过滤器并进入空气。燃气阀进入汽缸。当活塞上升时，气缸中的空气被压缩，压力增加，并且克服排气阀的弹簧预载荷以打开排气阀，并且压缩空气进入湿空气储存器。
压力调节阀
压力调节阀由进气口，排气口，进气阀，排气阀，压缩弹簧和隔膜组成。当储气罐中的气压上升到0.78而不是； 0.81 MP，隔膜下的气压足以克服弹簧。预紧力向下推动隔膜，使进气阀关闭，排气阀打开，来自储气罐的压缩空气进入压缩机的卸载气室，使卸载隔膜4和卸载负载杆向下移动并打开进气阀，使两个气缸都与大气通风。
2、更多回路泄压阀在回路制动系统中，来自空气压缩机的压缩空气可以通过多个回路压力保护阀充气到每个回路储气罐。当有回路损坏泄漏时，压力保护阀可确保其余部分完好回路继续充气
双回路保护阀有一个进气口，两个出气口，两个活塞阀和一个压缩弹簧。通常，当压缩空气受压力调节时，活塞阀在压缩弹簧的作用下关闭两个空气出口。当阀门进入空气入口时，它通过两侧的空气通道流入两个空气室。当两侧气室的压力分别超过0.52MP时，两侧气室的力超过弹簧预紧力，推动两个活塞门远离出气口上的阀座，压缩空气分别通过两个出风口进入两个回路储气罐。
如果在正常充气过程中有空气泄漏的回路突然损坏，也就是说，出风口一端的压力非常低。当空气压缩机未供应空气时，保护阀中的空气室中的压力也将上升，直至其未被损坏回路活塞门重新打开并重新充气，但充气压力低并且只能通过0.5＆not； 0.55MP，因为如果超过此值，另一侧的活塞门也会打开和放气。
空气制动器
3、制动阀
制动阀是汽车制动系统的主要控制装置。制动阀主要由上腔活塞，下腔活塞，推杆，滚轮，游丝，复位弹簧（上下腔），上腔阀，下腔阀，进气口，出气口，排气口，排气口组成
当驾驶员踩踏板时，张力臂被拉臂的一端按压以降低平衡臂，平衡阀向下移动。首先，排气阀关闭，进气阀打开。此时，储气罐的压缩空气通过进气阀。制动室充电，推动气室隔膜旋转制动凸轮，实现车轮制动。
4、手动制动阀
手动制动阀可以控制轿厢的驻车制动器和第二制动器（紧急制动器）。因为不需要逐步控制驻车制动器，所以用于控制驻车制动器的手动制动阀仅是空气开关。 。手动制动阀由操纵杆，压缩弹簧，阀门，芯管弹簧，进气口，出气口和排气口组成。进气口连接到车辆存储缸，空气出口连接到继动阀。当驻车制动手柄处于停车状态时，芯管在弹簧的作用下抵靠转向凸轮。此时，进气阀关闭，排气阀打开。空气出口穿过芯管和排气口到达大气。同时，储能弹簧腔中的储能弹簧制动腔也通过继动阀。此时，汽车处于停车制动状态。为了解决驻车制动器，必须操作操纵杆以关闭排气阀，打开进气阀，并且从空气出口B输出的空气压力用作控制信号以输入继动阀。该人打开可充气的快捷方式，该快捷方式直接从停车缸进入储能弹簧室。当气压达到弹簧压力时，气室推杆返回以解决驻车制动器。
拓展：这些注意事项你需要尽早了解！发动机排气制动≠刹车
卡友们刚入行的时候，或多或少都从前辈们那听到了不少行车的注意事项，并且深信不疑的付诸行动，毕竟是前辈们总结的经验。有很多非常好的知识，教会卡友们如何省油，如何保障安全等等，但是也有一些带有“误区”的经验，误导了卡友们很长时间。
对于油刹、气刹卡友们应该都很熟悉，这两个是最常用的刹车制动系统。
油刹结构简单，安装空间小，一般应用在小货车或者微卡上面；气刹安装空间大，结构较复杂，而且为了确保安全，现在后刹车分泵多是断气刹车。
气刹反应迅速急、刹车粗暴、力度大，一般应用在轻卡、中卡、重卡等大货车上面。还有个”排气刹”经常遇到一些卡友们询问，对于排气刹不甚了解，今天主要就和大家聊聊排气刹。
▎什么是排气刹及原理？
排气刹(俗称废气刹)是辅助刹车用的一种装置，是一个辅助制动器。其作用是在不使用或少使用行车制动器的条件下，使车辆速度降低或保持稳定，但不能将车辆紧急制停。
排气制动的正确使用可大大减少行车制动的使用，从而减少蹄片(或碟片)磨损，大大降低蹄片(或碟片)连续制动过热导致的行车安全风险。
排气制动的开关手柄一般位于方向盘组合开关右手柄上，向后扳动，打开排气制动开关，相应指示灯会亮起，不同车型可能有异。
一般情况下，排气制动蝶阀安装于发动机排气歧管之上，一般在排气管的中上段，在长时间下坡的时候，司机开启排气制动开关，排气蝶阀在一定程度上关闭（但不会完全关死，会根据排气歧管内的压力大小来调节开度），使发动机活塞在排气行程时，受气体的反向压力，减缓发动机的运转速度而产生制动作用。
此时发动机不但不产生动力，反而相当于一个负载，发动机因为排气不畅产生阻力，从而抑制汽车转速的升高，达到控制车速的目的。所以排气制动也是发动机制动。
▎排气刹使用注意事项
1、排气制动是一种辅助制动，不能代替行车制动用于紧急制动，也不能用于驻车制动，但排气制动可以和行车制动同时使用。
2、排气制动使用的时候油门踏板处于零位，喷油器停止喷油，如果踏下加速踏板或离合器踏板时，会自动关闭排气制动，可以防止停车时发动机熄火和在燃油喷射时排气制动动作。
3、冰雪路面或者湿滑路面最好不用排气制动，车辆有发生驱动打滑和滑移的危险。
4、发动机排气制动功率取决于发动机转速(发动机转速越高，制动效果越好)，为保证最佳制动效果，建议长下坡路况使用排气制动时，选择合适车辆挡位（变速箱档位不能处于空挡），使发动机转速处于1600-2400rpm之间。发动机转速较低时，发动机制动效果有限，此时应切换至较低挡位或者使用常规行车制动。
5、在下坡的时候正确方法应该是先挂低挡使用刹车，让发动机正常运转（此时不喷油或者只喷少量的油），带走因上坡高负荷运转产生的大量热量，然后再采用排气制动。如果在刚开始下坡就使用排气制动，瞬间产生的压力太大，这时发动机转速比较高，温度比较高，尾气的温度也很高，导致传输到排气管以及其他部件的温度很高，容易导致排气歧管垫被烧损。
排气刹或者排气制动是一种辅助制动，不能代替行车制动，它与行车制动的关系，有点类似保健品与普通食品的关系，普通食品是人生活生存必须的 ，不过有时也需要点保健品，保健品就是食品的一种补充，不能代替普通食品，但吃保健品也要讲究正确的方法，方法不对的话有时反而有害。
知道了排气刹的原理，知道了排气刹使用的注意事项，相信卡友们可以更好的使用排气刹。现实生活中还有着大量的行车“经验”，卡友们应该丰富行车知识，安全行车。
本文图片来源：卡车之家公众号
