铁路制动

铁路和铁路上的车辆自身制动器与常见的制动器类型具有相似的工作原理，但系统结构不同。 今天的操作要求导致不同的技术系统。

在早期，铁路制动器由作用在木制制动块上的xxx组成。 制动只在货车和机车的尾翼上进行。 后来，与公路车辆一样，制动是通过曲柄驱动和刹车片完成的。 即便如此，不仅在机车上，而且在火车中的几节甚至所有车厢上，制动员都会在司机鸣笛信号后手动制动。 当时，带刹车的汽车通常在车的一端有一个升高的刹车室。

为了让乘客有机会说服机车乘务员让火车停下来，在整个火车上安装了一根带有通信线路的铃绳，当它被激活时，就会在机车上响起铃铛。

Heberlein Bremse 是xxx个真正有前途的连续制动尝试。轴的旋转用于按压刹车片。 要松开刹车，火车司机必须使用绞车收紧绕过整个火车车顶的绳索。 如果这根绳子断了，火车就会自动刹车。 这意味着 Heberlein Bremse 今天仍然满足火车制动器的基本要求。

Görlitz 重量制动器是一种机械绳索制动器，其原理与 Heberlein Bremse 相似，但在设计细节上有很大不同。 重物通过xxx连接到刹车片。 可以通过升高或降低运行绳索上的重物来调节制动力。 另一个类似于 Heberlein 制动器的设计是 System Schmid 连续螺旋轮制动器。

从 1870 年代中期开始，开发了吸气式或真空式制动器。 它用于几乎所有类型的铁路（山地铁路、标准轨距和窄轨铁路以及有轨电车）。 在这种情况下，用弹簧预加载的制动器会被连续吸入管路中的负压释放。 可以通过降低制动缸中的真空度来调节制动力。 当列车分开时，列车两侧的刹车自动响应。 阻碍进一步使用的xxx缺点是车厢中的大型吸气缸和喷射器真空泵的高蒸汽消耗。 几十年来，窄轨和山区铁路尤其使用吸气制动器，因为它们具有一般的多释放能力，比最初的单释放空气制动器更适合长距离下降。 例如瑞士的雷蒂安铁路和马特宏峰-圣哥达铁路，至今仍在使用。

为了避免吸气制动中制动缸大的缺点，蒸汽机车及其尾车往往配备蒸汽制动器，其中蒸汽缸直接作用于制动连杆。 蒸汽屏障的缺点是由于冷却和冷凝而降低制动效果。

在蒸汽机车时代，活塞式蒸汽机主要用于山区铁路，其控制阀和节流阀安装在相反方向作为制动器，否则只能在山区铁路上空转。

通常，铁路车辆使用以下制动系统：

块式或盘式制动器主要用作摩擦制动器。 在特殊情况下，还有鼓式制动器，可以设计成带式或块式制动器。

刹车片力在车轮轮胎上产生的摩擦力产生切向作用在车轮圆周上并与车轮转动方向相反的摩擦力（制动力）。 轮轨之间产生一个大小相同的反作用力（附着力、静摩擦力），阻碍车辆的运动。

制动块作用在车轮上的摩擦力绝不能大于车轮可传递给钢轨的静摩擦力，否则车轮会打滑，出现平点。 由于与公路车辆相比静摩擦较低，因此制动距离要长得多。 当钢轨清洁、干燥或完全湿润时，车轮与钢轨之间的静摩擦力值xxx。 随着雨、雾、白霜、道路盐分导致的平交路口，尤其是当树叶掉落或被油弄脏时，铁轨会变得很滑，静摩擦值很低。 防滑装置可防止滑动，打磨也有帮助。

刹车片就是这么简单大多数同时也是最古老的摩擦制动器。 它是一种依赖于摩擦力的制动器。 制动力由压在车轮胎面上的刹车片产生。 通常，块式制动器设计为空气制动器。

蹄式制动器既便宜又轻便，因为只需要很少的部件。 制动清洁了车轮的运行表面，从而改善了车轮与轨道之间的静摩擦。 缺点是轮对上的热负荷高和轮表面的摩擦磨损，以及由于轮表面粗糙而导致的块式制动货车的强烈噪声发展。

另一种依赖于摩擦力的制动器是盘式制动器。 它通常也被设计成空气制动器。 刹车片压在安装在车轮或轮对轴上的盘上专门为此目的提供的摩擦表面上。 安装在xxx上的盘式制动器通常用于从动轴，因为在轮组中间有足够的空间用于驱动单元。 非驱动轮对通常有两到四个轴制动盘，通常带有强制通风。

盘式制动器在整个速度范围内具有恒定的摩擦系数。 更好的冷却意味着更高的制动性能是可能的，车轮踏面不会被制动器磨损，盘式制动器产生的噪音低于块式制动器。 缺点是设计工作量比块式制动器高。

大多数牵引车辆、客车和部分货车都装有手动驻车制动器。 这直接（机械地）作用于车辆的制动连杆。 驻车制动器的激活导致车轮旋转独立于气动制动器被阻止，因此适用于防止停放的车辆意外移动。 只有机械制动器才能固定停放的车辆，因为压缩空气制动器的保持力会因不可避免的泄漏而降低。 仅允许在停车后 60 分钟内使用压缩空气制动器固定轨道车辆。

有两种类型的构造。 可以从车辆上操作的手刹，一方面用于防止车辆逃跑，另一方面用于调节某些调车动作的速度，以及在自动刹车出现故障时停止列车。 它通常设计为主轴制动器，由制动员的平台操作，或者，如果是客车，则从车厢内部操作，通常是从入口区域操作。 该制动重量在货车上以白色框出（与制动铭文的其余部分一样为白色，或者在白色或浅色背景上为黑色）。 小车和小车机车上的手制动器通常设计为摇杆制动器。

可手动调节的驻车制动器仅适用于防止停放的车辆溜车。 它可以设计成手轮或弹簧制动器，操作手柄在货车上用红框标记。

方向相关的棘轮制动器通常安装在一侧倾斜的齿轨上。 只有在下坡时才会刹车。 上坡行驶时，应用的棘轮制动器通过棘轮机构释放，防止列车向后滚动。

轨道制动器通常设计为磁轨制动器。 制动蹄下置于底盘下，靠磁力压在轨头上。 由于摩擦力与轮轨摩擦力无关，适用于紧急制动时缩短制动距离，尤其是在有轨电车上。

另一种钢轨制动器是索道铁路上的钳式制动器，制动蹄以贴合的方式夹住两侧的轨头，制动时压在两侧的钢轨上，通过摩擦作用使车辆制动，并带来制动效果。它停滞不前。

防滑制动器不是用来降低车速，而是通过轻轻制动来防止驱动轮在附着力差的情况下打滑。 为了使该制动器正常工作，必须快速应用制动衬块并立即松开。 这是通过自动控制器或按钮开关操作的电动气动阀完成的。

在不利的情况下，制动力可能超过可从车轮传递到轨道的静摩擦力。