104型电空制动机常见故障分析与处理研究.doc

104型电空制动机
常见故障分析与处理研究

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指 导 教 师：

西安铁路职业技术学院毕业设计（论文）

摘要

对104型电空制动机进行了简单介绍，结合实践经验，详细地介绍了
104型电空制动机的性能试验和维修保养。

关键词：104型电空制动机；故障分析；处理研究；机械；性能试验；保养

I
104型电空制动机常见故障分析与处理研究

目录
摘要 I
引言 1
1.制动机概论 2
1.1制动一般概念及其在铁路运输中的意义 2
1.2车辆制动机的种类 3
1.2.1手制动机 3
1.2.2真空制动机 3
1.2.3气制动机 3
1.2.4电空制动机 4
1.2.5轨道电磁制动机 4
1.2.6线性涡流制动 4
1.2.7再生制动 4
1.2.8电阻制动 4
1.3自动式空气制动装置作用原理 5
1.3.1自动式空气制动装置的组成 5
1.3.2车辆制动装置的基本作用原理 6
1.3.3制动机应具备的条件 8
2. 103型、104空气分配阀的构造 10
2.1 103型、104型分配阀结构特点及作用原理 10
2.1.1 103型及104型分配阀的结构特点 10
2.2 103型及104型分配阀构造和作用性能 11
2.2.1 103型及104型分配阀的构造 12
2.2.2 103型及104型分配阀的作用 20
2.3、103型及104型分配阀的性能及优缺点 24
2.3.1 主要优点 24
2.3.2 主要缺点 25
3.104型电空制动机常见故障分析 26
3.1、104型空气分配阀的故障分析及判断 26
3.1.1 104型分配阀的作用位置 26
3.1.2 104电空制动机的组成部分 26
3.1.3 104分配阀运用中产生自然缓解情况有几种?原因是什么?如何处理? 26
3.1.4 104阀不起紧急制动作用的原因及处理方法 27
3.1.5 104分配阀运用中缓解不良的情况，原因及处理方法 27
3.2 104型电空制动机常见故障分析 27
4、分配阀的检修工序 29
4.1检修工序 29
4.1.1．外部除尘 29
4.1.2．初试 29
4.1.3．分解 29
4.1.4．清洗 29
4.1.5．检查 29
4.2、检修规则 30
4.3、检修方法及注意事项 30
5. 104型空气制动机的运用及操纵 31
5. 1、研制单位 31
5. 2、功能 31
5. 3、主要特征 31
5. 4、应用范围、研发历史和市场推广情况 31
5. 5、专家评审意见 33
5. 6、客户评价 33
结束语 34
致谢 35
参考文献 36

104型电空制动机常见故障分析与处理研究

引言
电空制动机是指以电信号作为控制指令，压力空气作为动力源的制动机。
104型电空制动机主要由设在两端司机室内的电控控制器和安装在车体内的电控
柜等组成。该型制动机还与传统的电空制动机有所不同，它完全摆脱了整体式
结构，而代之以积木式组合结构。具有结构简单便于维修、多重性的安全措施
以及更准、更快、更轻和更静的特点，现将104型电空制动机的性能试验和维
修保养介绍如下，以供我们学习探讨。
1.制动机概论
机车制动机（locomotivebrake）装在机车上的制动机。它除了与车辆制
动机一样必须具有列车管、分配阀、基础制动装置等一系列属于制动、缓解指令接收、执行装置等外，还具有制造、贮存压力空气的空气压缩机、总风缸以及发出、传递制动、缓解等指令的制动阀等部件。由于采用的制动机有空气制动机、电空制动机等不同型式，故发出的指令可以通过电气指令线，也可以通过列车管空气压力变化来传递。中国目前采用的机车制动机有JZ-7，DK-1,26L,Knorr等型。大多数自动空气制动机，有的还具有室空电转换系统以操纵具有电空制动的车辆制动机
1.1制动一般概念及其在铁路运输中的意义
人为地施加于运动物体，使其减速(含防止其加速)或停止运动或施加于静止物体，保持其静止状态。这种作用被称为制动作用。实现制动作用的力称为制动力。解除制动作用的过程称为缓解。
制动装置即指机车或车辆上能产生制动作用的零、部件所组成的一整套机构。通常包括：制动机、基础制动装置、手制动机。装于机车上能实现制动作用和缓解作用的装置称为机车制动装置，装于车辆上能实现制动作用和缓解作用的装置称为车辆制动装置。列车制动装置由机车制动装置与所牵引的所有的车辆制动装置组合而成。
制动机，即制动装置中受司机直接控制的部分。通常包括从制动软管连接器至制动缸的一整套机构。基础制动装置，即制动装置中用于传递、扩大制动力的一整套杆件连接装置。通常包括：车体基础制动装置和转向架基础制动装置。
手制动机，即制动装置中以人力作为产生制动力的原动力部分。制动距离，即制动时从机车的自动制动阀置于制动位起，到列车停车，列车所走过的距离。
列车制动作用的产生一般是由机车上的制动阀手把置制动位，制动作用由机车制动机产生制动作用起，沿列车纵向由前及后车辆制动机逐一产生制动作用。制动作用沿列车长度方向由前及后的传递现象称为“制动波”。制动波的传播速度，称为“制动波速”。
制动装置的重要作用在于：一方面是使列车在任何情况下减速、停车、区间限速或下坡道防止加速，确保行车安全；另一方面也是提高列车的运行速度，提高牵

引重量，即提高铁路运输能力的重要前提条件。衡量一个国家的铁路运输水平，首先要看能制造多大牵引力的机车，但牵引与制动是互相促进和制约的，无先进的制动技术就没有现代化的铁路运输。
1.2车辆制动机的种类
1.2.1手制动机
以人力作为动力来源，用手来操纵制动和缓解的制动机叫手制动机。目前只作为辅助甜动装置，一般仅用于原地制动或在调车作业中使用。
1.2.2真空制动机
以大气压力作为动力来源，用对空气抽真空的程度(真空度)来操纵制动和缓解的制动机叫真空制动机
1.2.3气制动机
空气制动机是以压缩空气为动力来源，用空气压力的变化来操纵的制动机。空气制动机根据不同的作用原理又可分为直通式空气制动机和自动式空气制动机。
1．直通式空气制动机

2．自动式空气制动机
1.2.4电空制动机
电空制动机是以压缩空气作为原动力，利用电来操纵的制动机。这种制动机的主要优点是全列车能迅速发生制动和缓解作用，列车前后部制动机动作一致性较好，制动距离短，适用于高速旅客列车。
1.2. 5轨道电磁制动机
用导电后起磁感应的电磁铁，制动时将它放下压紧钢轨，使它与钢轨发生摩擦而产生制动力，在高速旅客列车上与空气制动机并用。
1.2.6线性涡流制动
制动时，将悬挂在转向架上的电磁铁放下距离轨面上方几毫米处，利用它和钢轨的相对运动使钢轨表面感应出涡流，从而产生阻力并使钢轨发热，变列车动能为热能，由钢轨和电磁铁逸散于大气。
1.2.7再生制动
制动时，使电力机车或用电力牵引的摩托车组的牵引电动机转变为发电机，将列车的动能转变为电能返馈到电网(供电网范围内的其他列车牵引使用)。是将列车的动能转变为可利用电能的制动方式。
1.2.8电阻制动
电阻制动用于电力机车、用电力传动的内燃机车、摩托车组或地下铁道车辆。
1.3自动式空气制动装置作用原理
1.3.1自动式空气制动装置的组成

1．空气压缩机和总风缸：是列车空气制动装置的原动力系统。空气压缩机制造700～900kPa的压缩空气；总风缸用来储存空气压缩机制造的压缩空气，供全列车制动系统使用。
2．给风阀：将总风缸的压缩空气调整至规定压力后，经自动制动阀充入制动管。
3．自动制动阀：是操纵列车空气制动装置的部件。通过它向制动管充入压缩空气或将制动管压缩空气排向大气，以操纵列车制动装置产生不同的作用。
4．制动管：是贯通全列车的压缩空气导管。通过它向列车中各车辆的制动装置输送压缩空气，并通过自动制动阀控制管内压缩空气的压力变化来实现操纵列车各车辆制动机产生相应的作用。
5．三通阀(分配阀或控制阀)：三通阀(分配阀或控制阀)是车辆空气制动装置的主要部件(在机车上也有分配阀)，是控制车辆制动机产生不同作用的部件。它和制动管连通，根据制动管空气压力的变化情况，产生相应的作用位置，从而控制向副风缸充人压缩空气的同时把制动缸内压缩空气排向大气实现制动机缓解或者将副风缸内压缩空气充人制动缸产生制动机的制动作用。
6．副风缸：缓解位储存压缩空气，作为制动时制动缸的动力源。
8．基础制动装置：制动时，将制动缸活塞推力放大若干倍并传递到闸瓦，使闸瓦压紧车轮产生制动作用；缓解时，依靠其自重使闸瓦离开车轮实现制动机的缓解作用。
9．闸瓦、车轮和钢轨：是制动时的能量转换部分，是实现制动作用的三大要素。制动时7．制动缸：制动时，用来把副风缸送来的空气压力变为机械推力。
，闸瓦压紧转动着的车轮踏面后，闸瓦与车轮间的摩擦力借助钢轨，钢轨在与车轮接触点上产生与列车运行方向相反(与钢轨平行)的反作用力即制动力。
1.3.2车辆制动装置的基本作用原理
阀(分配阀或控制阀)属二压力机构阀，是自动空气制动机的关键部件。以三通阀为例介绍二压力机构的作用原理。
(一)、充气、缓解作用

(二)、制动作用

当操纵自动制动阀使制动管内压缩空气排人大气时，三通阀主活塞外侧压力下降，主活塞被副风缸压力推动，连同节制阀、滑阀向外移动，移动到滑阀与滑阀座上的孔路将副风缸和制动缸连通时，副风缸内压缩空气经滑阀上的制动孔z与滑阀座上制动缸孔r进入制动缸，实现制动机的制动作用。
(三)制动保压作用

1.3.3制动机应具备的条件
为了使列车按需要及时平稳地停车或调整列车运行速度，保证运行安全，车辆制动装置应具备下列条件：
1．具有足够的制动力，发生紧急情况时能确保列车在规定的制动距离内安全停车。
2．制动与缓解作用灵敏、准确，制动力大小能按需要适当进行调节。制动波速要快，具有在长大列车中能使前后部车辆制动机作用一致的性能，避免发生过大的纵向冲动。
3．制动机应具有一定的稳定性，防止在列车运行中因制动管轻微漏泄等原因引起自然制动。
4．采用的三通阀、分配阀或控制阀，能适应各种不同直径的制动缸，制动力均匀一致；漏泄时有自动补风作用，在长大下坡道运行时，具有制动力不衰减的性能。
5．有可靠的紧急制动作用性能，并且除了机车司机操纵外，必要时还可由其他乘务人员利用设在货物列车的守车及旅客列车每辆客车内的紧急制动阀进行紧急排气以操纵全列车紧急停车。
6．列车在运行途中发生车钩分离事故时，全列车应能自动、迅速地产生紧急制动作用，在短距离内停车。
7．在不致擦伤车轮的前提下，充分利用车轮与钢轨间的粘着力施行制动作用。
8．各种制动机应能在一列车中混编，其动作协调一致。
2. 103型、104空气分配阀的构造
2.1 103型、104型分配阀结构特点及作用原理
103型及104型分配阀是我国于1965年开始，针对三通阀的结构和性能不能适应铁路运输的发展需要，由铁道部科学研究院与齐齐哈尔车辆工厂研制的新型货车、客车车辆制动分配阀。以其结构性能的较先进性作为三通阀的取代品。104型及103型分配阀分别于1975年和1978年先后通过铁道部技术鉴定并批准定型生产。自20世纪70年代中期至90年代中期，新造客货车辆或改造车辆的空气制动装置均由分配阀取代了三通阀。近20年来，103型及104型分配阀在为适应国民经济飞速发展，提高铁路运输能力以适应日益增长的运输量的需求方面发挥了重要的作用。
2.1.1 103型及104型分配阀的结构特点
(一)间接作用方式的分配阀结构
旧型空气制动机均采用三通阀控制形式，其性能比较简单，作用不准确，仅能适用于固定尺寸的制动缸，检修也不方便。为了提高并完善制动机的作用性能，使其能够适应于各种客货车辆的通用性要求及配合空重车调整、电空制动、防滑器等新技术的需要。103型及104型制动机采用了与三通阀作用原理不同的分配阀控制形式，即由直接作用方式改为间接作用方式，在结构上通过增设压力风缸、容积室与均衡部来达到间接控制制动缸作用的目的；同时设有专门的充气部机构，以协调副风缸与压力风缸的充气作用。
(二)两种压力控制的膜板滑阀结构
为了适应与旧型制动机无条件混编，采用压力风缸及制动管的两种压力控制作用，以相当于三通阀的副风缸及制动管的两种压力控制。即依靠制动管压力变化引起与压力风缸的压力差来产生相应的动作控制制动机的充气缓解、减速充气和减速缓解、常用制动、制动保压和紧急制动等基本作用，便于司机按传统习惯进行列车制动机各作用性能的操纵，并满足长大货物列车的缓解要求。在考虑提高性能的同时又能使各作用压力、时间参数等方面与三通阀相协调，以保证与旧型制动机的混编。但三通阀为活塞环结构，其作用灵敏度较低，漏泄不稳定而容易产生各种故障，为此在分配阀设计中采用膜板滑阀结构，以消除活塞环阻力大、易磨耗、易漏泄等缺点，提高作用灵敏度，并有利于检修。
(三)分部作用形式
三通阀的紧急制动与常用制动作用由同一机构控制，依靠递动弹簧来区分这两个作用位置，这种方法虽有结构简单的优点，但也带来了紧急制动作用不可靠、常用制动与紧急制动作用易于混淆的缺陷。分配阀为克服这一缺点．设计为紧急制动与常用制动分开控制，专设一紧急阀控制紧急制动作用。当紧急制动时，紧急阀能使制动管直通大气以确保全列车迅速、有效的产生紧急制动作用，提高紧急制动波速，改善紧急制动性能。
分配阀为了保证各种性能的良好性，并便于区分故障部分的检修、试验，除专设紧急阀部、充气部外还专设有保证局部减压作用的局减室和局减阀结构来提高制动作用灵敏度，以适应长大列车的需要；在104型分配阀中设有紧急增压阀，在紧急制动时提高制动缸压力，以进一步缩短制动距离，更好地适应高速旅客列车的要求；在103型分配阀中则考虑缓和长大货物列车紧急制动时的冲动问题而设有紧急二段阀，实现紧急制动制动缸变速充气。
(四)采用新结构和新材料
分配阀采用了新的结构形式和新材料，便于检修，利于延长检修期。
1．客车104型和货车103型分配阀各零部件尽量地做到了统一互换，通用件多，减少了零件的规格，使制造和检修均较方便。
2．除采用S形和其他形式的橡胶膜板代替金属活塞环结构以外，大量采用橡胶夹心阀减轻研磨工作量。
3．设滤尘器，加强防止油垢、尘埃侵入阀内，有利于延长检修期。
4．采用新品种的润滑油，润滑脂等润滑材料，可以适应我国不同地区运用条件的要求。
(五)采用性能优良的空重车调整装置
103型分配阀采用了结构简单且性能较优越的二级空重车调整装置，适用于载重量比较大的货车。
2.2 103型及104型分配阀构造和作用性能
103型及104型分配阀属于同类产品，外形结构、内部结构、作用性能及特点有着许多相同点。103型分配阀使用于货车，104型分配阀使用于客车。为了适用于客、货列车不同的运用条件和对制动机性能要求的差异性，其结构和性能方面也存在部分不同之处，本节对两种类型的分配阀的构造、作用性能及特点采用同时介绍，相同的构造、作用性能一次介绍，介绍具有个性的构造、作用、性能时给予区别强调，便于系统地学习、比较和理解掌握。
2.2.1 103型及104型分配阀的构造
103型及104型分配阀均由主阀、紧急阀和中间体三部分组成。

(一)中间体
中间体用铸铁铸成，外形呈长方体形，外部四个立面分别作为主阀、紧急阀安装座和制动管、压力风缸管、副风缸管、制动缸管的管座，内部为三个独立的空腔经通道与主阀座或紧急阀座相关孔连通。中间体上紧急阀安装座在靠车体的外侧面，与紧急阀安装座相邻的右侧面为主阀安装座，与紧急阀安装座相邻的左侧面上方管座为压力风缸连接管座，下方为制动管连接管座，另一个侧面上方管座为副风缸连接管座，下方为制动缸连接管座。中间体内有三个空腔，靠紧急阀安装座侧的上角部为1．5L的紧急室，下角部为0．6L的局减室，另有占中间体很大容积(3．8L)的容积室。中间体主阀安装座面的列车管通路L上设有过滤性能、机械能优越的杯形滤尘器.

(二)主阀
主阀是分配阀的心脏部件，它根据制动管不同的压力变化，控制制动机实现充气、缓解、制动、保压等作用。主阀由作用部、充气部、减速部(103阀)、均衡部、局减阀、紧急增压阀(104阀)或紧急二段阀(103阀)、空重车调整部(103阀)等部分组成。103型和104型分配阀均设有作用部、充气部、均衡部、局减阀。这四个部分基本相同，同名零部件基本可通用。另外，103型分配阀增设有减速部、紧急二段阀及空重车调整部共七部分，而104型分配阀只有紧急增压阀取代103型分配阀的紧急二段阀共五部分。

(1)作用部

其功用是根据制动管与压力风缸之间产生的不同的空气压力差，产生相应的动作，实现制动机产生充气、局部减压、制动、保压、缓解等作用。
作用部构造由主活塞压板螺母、主活塞压板、主活塞膜板、密封圈、主活塞、滑阀、滑阀弹簧及滑阀弹簧销、节制阀、节制阀弹簧、主活塞杆、稳定杆、稳定弹簧、稳定弹簧座、挡圈、滑阀座等组成.

稳定杆、稳定弹簧靠稳定弹簧座和挡圈组装于主活塞杆的尾部(称为稳定部)。组装后，稳定杆的顶部依靠稳定弹簧的作用与滑阀下端面相接触，并且稳定弹簧有一定的预压力。这样使得作用部具有一定的稳定性，防止列车运行时由于制动管的压力波动或轻微漏泄引起主活塞动作而产生自然制动。
(2)充气部
其功用是充气时根据作用部控制的压力风缸的充气速度实现控制副风缸的充气速度，也即协调副风缸与作用部控制的压力风缸的充气速度的一致性。充气部由充气阀部、充气止回阀部两部分组成。

(3)均衡部
其功用是根据作用部控制的容积室的增压、减压或保压情况控制实现制动缸相应的增压、减压和保压作用，也即协调制动缸与作用部控制的容积室的压力同步变化。

(4)局减阀
其功用是在第二段局部减压时，将制动管的部分压缩空气送人制动缸，使制动管产生局部减压，确保后部车辆迅速产生制动作用，以提高制动波速，缓和列车纵向冲动，改善制动性能，并缩短制动距离。

(5)紧急增压阀
其功用是在紧急制动时，将副风缸与压力风缸的压缩空气一起充人容积室，提高容积室压力，通过均衡部控制实现提高制动缸的压力，即紧急增压作用，以获得更大的制动力，缩短制动距离，确保旅客列车的行车安全。

(6)紧急二段阀(103型)
安设在与104型分配阀紧急增压阀相同的部位。紧急二段阀的功用是在紧急制动时，控制容积室的压力分先快后慢两个阶段上升，从而实现制动缸的压力分先快后慢两个阶段上升，即实现制动缸的变速充气，以减轻长大货物列车在紧急制动时的纵向冲击力。二段阀套压入主阀体内，中部有4个径向小孔经阀体通道通容积室。紧急二段阀上部通制动管，下部与滑阀座上的容积室孔相通，通常紧急二段阀在制动管空气压力及二段阀弹簧作用下处于下方开放位置。只有在紧急制动时，制动管急剧减压，当制动管压力下降到低于跃升的容积室压力，在二段阀上下两侧形成的空气压力差能够克服二段阀自重、二段阀弹簧弹力及移动阻力时，二段阀压缩二段阀弹簧上移。

(7)减速部(103型)
安设在主阀下盖内，其功用是根据制动管增压速度的不同，控制主活塞下移的行程，产生不同的充气缓解作用。减速部由减速弹簧、减速弹簧套、主阀下盖及密封圈等组成。
(8)空重车调整部(103型)
空重车调整部的功用是利用人工调整其空重车位置，使得重车位得到较大的制动缸压力，具有足够的制动力；而空车位得到较小的制动缸压力，防止空车滑行而影响制动效果，擦伤车轮踏面，并减轻列车纵向冲击力。

(三)紧急阀
紧急阀是专为改善列车紧急制动性能而独立设置的。动作、作用不受主阀部的牵制和影响。
紧急阀的功用是在紧急制动减压时，产生强烈的制动管紧急局部减压，加快制动管的排气速度，提高列车制动机紧急制动的灵敏度及可靠性，提高紧急制动波速，改善紧急制动性能。
紧急阀由紧急阀上盖、紧急活塞杆、密封圈、紧急活塞、紧急活塞膜板、紧急活塞压板、压板螺母、安定弹簧、放风阀座、紧急阀体、排气保护罩垫、排气垫铆钉、滤尘网、放风阀(橡胶夹心阀)、放风阀弹簧、放风阀导向杆、放风阀套、紧急阀下盖等组成。

急活塞杆顶面圆槽中嵌密封圈稍突出顶面．在充气缓解时，紧急活塞下方制动管压力高于上侧紧急室压力，加之安定弹簧弹力的作用，紧急活塞处于上部极端位置。空心的紧急活塞杆上部设一径向限孔Ⅳ，中部轴向设一限孔Ⅲ，下部设一径向限孔V。
放风阀套嵌于紧急阀下盖内，下盖与阀体用两条螺栓(M10×40)紧固，放风阀导向杆上密封圈是为防止制动管压缩空气向大气漏泄而设的，导向杆下方通制动管是为了克服放风阀关闭状态下制动管压缩空气作用在放风阀面上的压力的，也即不论制动管压力如何变化，只要末发生紧急排气作用，放风阀上下受的制动管压力总是相互抵消的，放风阀的关闭状态只受放风阀弹簧的弹力作用。
紧急活塞处于上方极端位时，活塞杆下端距离关闭的放风阀面有4mm间隙，防止制动管紧急制动或常用制动减压时，紧急活塞稍下移即推开放风阀产生意外紧急制动作用。
限孔Ⅲ，为控制紧急室(J)压缩空气向制动管逆流速度而设的，它控制逆流速度相当于制动管常用制动减压时的最高速度，这就保证了常用制动的安定性；同时也保证了紧急制动时在紧急活塞上下两侧能形成足够的压力差，压缩安定弹簧推开放风阀产生制动管紧急排气。可见，限孔Ⅲ过大会影响紧急制动的灵敏度，甚至不产生紧急排气作用，过小则会使制动机常用制动不安定，易产生意外紧急制动作用。
限孔Ⅳ，为限制紧急室(J)的充气速度，防止紧急室过充气，引起意外紧急制动而设的。这是因为在列车初充气时，或者紧急制动后再充气时，为了加快全列车的充气速度，缩短充气时间，往往首先利用制动阀的一位进行高压(800kPa左右)充气，容积只有1．5L的紧急室(J)很容易造成高于定压即过充气。当制动阀转二位进行定压充气时，立即在紧急活塞上下两侧形成一定的压力差，使紧急活塞产生动作而发生意外紧急排气作用，即引起充气时的意外紧急制动作用。
限孔V，为提高紧急制动灵敏度和限制紧急制动后紧急室(J)压缩空气排向大气的速度而设的。紧急制动减压，紧急活塞杆下移，下端接触放风阀后，紧急室压缩空气经过通路比限孔Ⅲ更小的限孔V向制动管逆流，这样就加速了紧急活塞两侧的压力差的形成，迅速打开放风阀产生紧急排气作用，确保全列车迅速产生紧急制动作用。产生紧急排气作用后，紧急室的压宿空气只能经限孔V排向大气，设计约在15s排完，紧急活塞上下空气压力差消除，在安定弹簧弹力作用下上移，放风阀在放风阀弹簧弹力作用下上移与阀座密封关闭。此时充气缓解才有效。否则，制动管增压充气全部从放风阀排向大气，无法实现充气缓解作用。这样设计是在紧急制动后，为了防止列车未停车就要施行充气缓解作用，以避免低速缓解引起更大的列车纵向冲击，造成更大的危害。分配阀设有五个缩孔(限孔)：
缩孔I——主阀安装面上的局减室排气口，限制Ju排气速度。
缩孔Ⅱ——作用活塞上部通制动缸(Z)的缩孔，使制动缸(Z)压力正确地反映到作用活塞上部。
限孔Ⅲ——紧急活塞杆轴向限孔，限制L→L逆流速度，既保证制动机常用制动作用的安定性，又保证紧急制动作用的灵敏度。
限孔Ⅳ——紧急活塞杆上部径向限孔，限制向紧急室(J)的充气速度，防止紧急室(J)过充气而引起意外紧急制动。
限孔V——紧急活塞杆下部径向孔，提高紧急制动灵敏度并限制紧急制动后，紧急室J→L的逆流速度，防止紧急制动后未停车操纵低速缓解造成危害。
2.2.2 103型及104型分配阀的作用
103型分配阀和104型分配阀都设有充气缓解、常用制动、制动保压和紧急制动等四个作用位置。103型分配阀为适应货物列车编组长的运用条件，并协调列车前后部车辆的充气和缓解作用的一致性，增设了减速充气减速缓解作用位置。现将各作用位的实现过程、气路以及主要性能叙述如下，并对103型及104型分配阀作用性能的不同点加以区别说明。
向制动管充气增压时，压缩空气进入中间体后一路经滤尘器进入主阀；另一路经滤尘网进人紧急阀。进入主阀的压缩空气到主活塞上侧，在主活塞上、下两侧形成压力差，主活塞带动节制阀、推动滑阀下移，104型分配阀，主活塞下移到主活塞下缘接触主阀体即下方极端位；103型分配阀该作用是发生在制动管增压速度较慢的后部车辆，主活塞两侧形成的压力差较小，主活塞带动节制阀、推动滑阀下移，当主活塞杆尾部与减速弹簧套接触为止，即形成了作用部的充气缓解位。
充气缓解位置滑阀与滑阀座连通了如下气路：
1．压力风缸充气。滑阀座上的制动管充气用孔L2与滑阀上的充气孔L5相对，开始向压力风缸充气。
2．副风缸充气。压力风缸压力的上升反映在充气膜板下方g3，当略高于反映在充气活塞室f3的副风缸压力时，充气活塞上移，克服充气阀弹簧弹力及充气活塞、充气阀自重，充气活塞顶杆将充气阀顶离充气阀座，制动管的压缩空气顶起充气止回阀经L11→止回阀口→L1→L2→充气阀口→f3开始向副风缸充气，这即由压力风缸充气通过充气部间接地控制实现了副风缸的充气。当副风缸压力与压力风缸压力接近平衡时，在充气阀弹簧作用下，充气阀下移关闭，也就停止了向副风缸充气。
3．104阀的增压阀弹簧室或103阀的二段阀弹簧室L12的制动管压力使增压阀或二段阀均处于下方位置，增压阀关闭；二段阀开放。
4．紧急室充气。制动管压缩空气进入紧急阀部，将紧急活塞顶到上方极端位，活塞杆顶部密封圈与紧急阀上盖密贴，制动管压缩空气只能经紧急活塞杆轴向孔限孔Ⅲ、径向孔限孔Ⅳ向紧急室充气，限孔Ⅳ通路最小(￠0．5)，限制了向紧急室的充气速度，防止了紧急室的过充气。
5．容积室缓解。
6．制动缸缓解。容积室缓解，反映在作用活塞下方的压力下降，经缩孔Ⅱ反映在作用活塞上部的制动缸压力推作用活塞下移，使作用活塞杆离开作用阀，制动缸压缩空气经作用活塞杆轴向和径向孔排向大气，制动缸开始缓解，这即由容积室缓解通过均衡部间接地控制实现了制动缸的缓解。
(1)减速充气减速缓解位(103阀)
为了使长大货物列车前后部车辆充气缓解作用一致，103型分配阀增设减速部，使制动管增压速度较快的前部车辆产生减速充气减速缓解作用。制动管充气增压，经中间体滤尘器进入主阀部，由于前部车辆增压速度较快，主活塞上部压力上升较快，使得主活塞上下两侧迅速形成较大的压力差，主活塞带动节制阀、推动滑阀迅速下移压缩减速弹簧到下方极端位，即为减速充气减速缓解作用位。

减速充气减速缓解作用位滑阀与滑阀座连通了如下气路：
1．压力风缸和副风缸减速充气。
2．该位置向紧急室、紧急二段阀弹簧室等充气作用过程的动作、气路与充气缓解作用位均相同。
3．容积室和制动缸减速缓解。滑阀座上的容积室孔与滑阀上的缓解联络槽相对，滑阀座上的缓解孔与滑阀上的减速缓解联络槽相对，由于容积室排气要受到限孔限制，使得容积室排气缓解速度减慢。而由容积室通过均衡部控制的制动缸也形成了减速排气缓解。
(2)制动机的稳定性
制动机的稳定性，即指在制动管缓慢减压速度(如制动管漏泄等)下不发生制动作用的性能。因自动制动机的特点是制动管减压时产生制动作用，当列车分离、制动管管路破裂或拉动紧急制动阀时，都可使制动管减压而达到自动制动，以实现停车确保行车安全的目的。但制动管的接头部位很多，不可避免的有压缩空气漏泄现象。制动机的稳定性就是保证列车在这些非正常减压的轻微漏泄速度下，制动机不发生制动作用而正常运行的性能。
分配阀是靠下述两项措施来实现其稳定性的：
· 压力风缸向列车管逆流。
· 主活塞杆尾腔内稳定部的作用。
(四)常用制动位
制动管施行常用制动减压时，压力风缸的压缩空气来不及经g1→L5→L2向制动管逆流主活塞两侧形成一定压力差，克服自重及移动阻力压缩稳定弹簧带动节制阀上移，然后带动滑阀上移到制动位，先后产生第一阶段局部减压和第二阶段局部减压及制动作用。现将制动作用产生过程叙述如下：
· 第一阶段局部减压
当主活塞两侧形成一定压力差，即能克服主活塞、节制阀自重以及节制阀的摩擦阻力，压缩稳定弹簧上移4mm，主活塞杆下肩与滑阀接触而停止。形成第一阶段局部减压作用。此时因滑阀与滑阀座静摩擦阻力大于压缩稳定弹簧所需的力，故滑阀未动。
空气通路：制动管(L)压缩空气→L3→L6→L10→L7→ju1→ju→JU→Ⅰ→大气。
第一阶段局部减压加快了制动管减压速度，促使全列车制动作用迅速产生。提高制动波速，缩短制动距离，缓和列车冲击力。
· 制动及第二阶段局部减压
第一阶段局部减压的产生，使主活塞两侧迅速形成更大的压力差，克服滑阀的移动阻力，主活塞带动节制阀、滑阀上移到极端位即制动位。
（1）第二阶段局部减压制动位，使制动管压缩空气经L3→L8→L9→z1→z2→z3→z→Z形成了制动管的第二阶段局部减压。由于制动作用也同时产生，该局部减压作用将制动管的压缩空气与副风缸压缩空气一起送人制动缸，当制动缸压力达50～70kPa时，局减活塞压缩局减阀弹簧关闭局减阀套上径向孔z：，第二阶段局部减压作用结束。
（2）容积室充气
（3）制动缸充气
3．安定性。制动机的安定性是指制动机在常用制动减压时不发生紧急制动作用的性能。制动管常用制动减压时，紧急活塞下侧安定弹簧室压力随之下降，紧急室的压缩空气向制动管逆流，当逆流速度小于制动管减压速度时，在紧急活塞两侧形成较小的压力差，压紧急活塞稍下移使活塞杆顶端凹穴中的密封圈脱离紧急阀上盖，紧急室的压缩空气经密封圈与紧急阀盖的大间隙向制动管逆流。该逆流速度接近于常用制动减压时制动管的最大减压速度。故紧急活塞两侧不能形成足以压缩安定弹簧下移，使活塞杆下部接触放风阀的压力差。故放风阀仍呈关闭状态，紧急阀不产生紧急排气作用，即保证了常用制动的安定性。
2.3、103型及104型分配阀的性能及优缺点
2.3 .1 主要优点
1．适于编人长大列车中运行。
(1)灵敏度较高。当阻力很小的节制阀动作后，立即发生局减作用，不仅促使本辆车的制动作
用迅速产生，而且有效地促进了制动管减压作用由前向后的传播，提高了制动波速，使列车中各车辆的制动作用确实可靠。
(2)稳定性好。设有稳定装置，可防止自然制动。
(3)103型分配阀设有紧急二段阀，紧急制动时制动缸压力分快、慢两段上升，有效地缓和长大列车紧急制动时的纵向冲击作用。
(4)104型分配阀设有紧急增压阀，提高紧急制动制动力，确保旅客列车的运行安全。
(5)制动缸压力受容积室压力的控制，与制动缸活塞行程无关，一种阀可以适应于不同尺寸的制动缸，一个阀可以控制使多个制动缸得到同样的制动缸压力。
(6)具有制动力不衰减的性能(自动补风性能)，适用于长大下坡道运行。
2．适应于较高速度运行。
常用制动与紧急制动分开，专设紧急阀部，紧急制动时有强烈的紧急排气(放风)(紧急局部减压作用)，确保列车紧急制动作用的迅速产生。
有常用制动后转紧急制动作用的性能。常用制动后转紧急制动，缩短制动距离，确保行车安全。
3．能与旧型三通阀混编。
4．103型分配阀采用性能较优越的空重车调整装置。
5．便于检修和延长检修期。
2.3.2 主要缺点
103型及104型分配阀是我国初次自行设计、制造的车辆空气制动机分配阀，由于缺乏经验，加之材料与工艺水平的限制，虽在试制与批量生产过程中经过多次改进，但从结构、性能及材料方面仍存在着一些缺点，简述如下：
1．橡胶膜板、橡胶夹心阀耐油性差，寿命短，橡胶夹心阀易开
胶、膜板夹渣最后导致穿孔等均会引起分配阀失去正常作用，影响列车运行安全。
2．间接作用，造成缓解波速低。缓解速度不能满足长大(重载)
列车低速缓解的要求，长大列车低速缓解易发生过大的冲动，易造成车辆间产生巨大的拉伸冲动，造成钩缓装置的损伤。
3．紧急制动波速低，不能满足长大、重载高速列车的要求。
4．制动管小减压量时与旧型制动机比较制动力大(高达一倍左右)。混编列车，在制动作用开始，由于制动缸压力的不一致，造成列车纵向冲动。这种小减量的制动力的差异经反复制动后，易造成闸瓦磨耗大，甚至磨托。这也是运用中103型制动机关门车占很大比例(部分运用车间统计大于90％)的主要原因。
5．因间接作用式，配备副风缸容积大，列车初充气时间长，约比旧型制动机初充气时间要长1／3左右。
6．构造较复杂，作用性能多，不易学习推广。
3.104型电空制动机常见故障分析
3.1、104型空气分配阀的故障分析及判断
分配阀与三通阀一样，是车辆制动机的主控部件即心脏部件。分配阀的良好性能是制动机发挥正常作用的根本保证，因此对分配阀内部各零件进行日常维修保养及定期检修，消除不良处所，保证分配阀良好的技术状态就显得十分重要，这也是确保行车安全，质量良好的完成铁路运输生产任务的前提条件。
3.1.1、104型分配阀的作用位置
104型客车分配阀具有充气缓解位、常用制动位、制动保压位和紧急制动位四个作用位置。
3.1.2、104电空制动机的组成部分
104电空制动机的组成是:104+电控客车分配阀、总风管、列车管、工作风缸、副风缸、缓解风缸、远心集尘器及截断塞门、缓解阀、紧急制动阀、止回阀、缓解指示器,制动软管联接器等组成,车上设有缓解阀拉把。
3.1.3、104分配阀运用中产生自然缓解情况有几种?原因是什么?如何处理?
(1)工作风缸系统的各连接处、缓解阀和塞门发生漏泄,若漏泄量过大时,可能引起保压时的自然缓解或被误认为不制动,需根据具体情况分别处理好漏泄部位。
(2)充气止回阀开胶而造成的自然缓解现象。其原因主要是止回阀压胶不良,止回阀开胶后,特别是在减压量较大时,引起副风缸压力空气向制动管逆流,导致制动管增压而自然缓解。在这种情况下的处理方法是打开止回阀盖,更换止回阀。
3.1.4、104阀不起紧急制动作用的原因及处理方法
不起紧急制动的原因是紧急活塞部漏泄或紧急膜板穿孔，使紧急室压力空气迅速流入紧急活塞下方，故活塞上下建立不起使活塞向下移动的压差，从而导致不发生紧急制动作用。处理方法是分解检查，更换膜板。
3.1.5、104分配阀运用中缓解不良的情况，原因及处理方法
产生缓解不良的情况、原因及处理方法如下
1)均衡阀开胶,将均衡活塞杆排气口堵塞，使制动缸压力空气不能排出于大气中,造成不缓解。
(2)主活塞漏泄或膜板穿孔后,在充气缓解时工作风缸充气过快,在主活塞两侧不易建立使作用部达到缓解位的压差,从而影响缓解作用。(3)均衡膜板穿孔造成的不缓解,主要是由于穿孔后在均衡活塞两侧建立不起缓解压差,所以作用部缓解而制动缸不缓解。处理的方法就是:根据上述三个方面,找出造成不缓解的原因,分别采取更换膜板、检查清扫等措施加以解决。此外,由于大滤尘网缺乏清洗而堵塞时也可能引起不缓解,故应及时清洗大滤尘网。
3.2 、104型电空制动机常见故障分析
a) 电磁阀不动作,检查各电缆是否有断路，如电线回路正常，则电磁阀内部被异物塞住，敲击或振动电磁阀就能恢复。如仍不行，或电磁阀有其他不易排除的故障，则换电磁阀。
b) 在制动位时，制动管减压量过快或过慢,则检查电磁阀安装座下方制动管排气口的缩口风堵是否正常。如失电后制动电磁阀排风不止，可判断电磁阀阀口被异物垫住不能关严。动作几次可将异物吹掉，仍不行，换电磁阀。
c) 在制动和保压位时，缓解风缸的压力保不住，随副风缸或者制动管的压力往下降,原因有二。其一是电磁阀座上的充气止回阀阀口有损伤或被异物垫住，造成缓解风缸压力向副风缸逆流，处理方法是整