单元制动器

制动单元的作用制动单元是现代机动车辆的重要组成部分，主要作用是使车辆在行驶过程中能够准确停止，保证行车安全。

本文将详细介绍制动单元的作用、原理和分类。

制动单元的作用制动单元是汽车制动系统的核心部件，它能在行车过程中产生制动力，将车辆停止或减速。

在行车过程中，司机通过踩刹车踏板来控制制动单元的工作，从而让车辆停下或减速。

制动单元的作用是将车辆的动能转化为热能，使车辆减速或停下，从而保证行车安全。

制动单元的原理制动单元的工作原理是利用摩擦或转动阻力减速或停止车辆。

通常情况下，汽车制动系统主要使用摩擦制动原理实现制动，即通过制动盘和制动片之间的摩擦力来产生制动力。

当司机踩下刹车踏板时，制动液经过刹车系统传导到制动单元上，制动单元内部的制动活塞受到压力，将制动盘和制动片压在一起，产生摩擦力，从而减速或停止车辆。

另外，电动汽车和混合动力汽车中也有一些制动单元利用电动发电机等设备产生转动阻力，实现能量转化。

制动单元的分类根据制动单元的工作原理和结构，可以将其分为以下几类：1. 摩擦制动器摩擦制动器主要应用于传统的燃油汽车，它通过制动盘和制动片的摩擦力来产生制动力，从而减速或停止车辆。

摩擦制动器分为盘式制动器和鼓式制动器两种。

盘式制动器由制动盘和制动片组成，制动盘固定在车轮上，制动片与制动盘接触时摩擦，从而产生制动力。

鼓式制动器则是将制动片设在鼓形制动器的外部，当司机踩下刹车时，制动片通过摩擦阻止鼓形制动器的转动，产生制动力。

2. 电动制动器电动制动器是利用电动发电机或电磁力制动器产生制动力的设备，主要应用于电动汽车和混合动力汽车中。

电动制动器通过向驱动电机提供反向电流或向电机施加电磁力，使车辆产生制动效果，从而减速或停止车辆。

3. 液压制动器液压制动器是利用液体的压力将制动片向制动盘施加力的设备，主要应用于大型车辆，如卡车、货车等。

液压制动器的工作原理是，当司机踩下刹车踏板时，制动液经过刹车系统进入制动单元，通过液压作用压缩制动活塞，将制动片压在制动盘上，产生制动力。

图1防尘套破损及污物进入情况检查时还发现，在加强型支架的下方复位弹簧处存在较多污物（见图，这会造成运动阻力加大，导致闸瓦托复位困难。

此外，闸瓦托上安装的V 形体与调整螺杆的头部本应贴合在一起，但在故障单元制动器上却发生了完全脱离。

V 形体翻转90度，完全失去了限制调整螺杆旋转的功能。

（图3）进一步拆解制动单元，在与皮碗共同组成密封结构的气缸衬套内表面发现有沙粒、灰尘等污物存在，并有明显的划痕，这将直接导致密封失效，造成压缩空气的泄漏。

此外，在拆解中还发现呼吸器存在严重堵塞现象，其他零件未见异常。

我们将故障单元制动器解体清洗，清除污物并更换沙土进入单元制动器内部，致使皮碗和气缸衬套发生严造成制动缸漏风。

污物进入会同时导致制动缸内零件运动阻力增大，造成缓解卡滞，污物进入过多时甚至会使零件受力异常造成损坏。

因防尘套未见老化现象，所以防尘套的破损和丢失很可能是意外受到外力作用导致的。

分析造成防尘套破损的原因存在以下几种可能性：防尘套意外受到外力的直接作用造成损伤，比如尖锐物体的刮划导致破损。

呼吸器被严重堵塞会造成制动时排风不畅，进而导制动缸充风，在风压作用下制动鞲———————————————————————作者简介:王国明（1979-），男，吉林舒兰人，中车大连机车车辆高级工程师，工程硕士，研究于春生（1988-），男，辽宁林中车大连机车车辆有限公司机械装备分厂，研究方向为机械装配。

图2复位弹簧状态图3V 形体状态图4防尘套工作状态示意图风；同时污物也造成制动缸内零件运动阻力增大，造成了缓解卡滞；污物进入过多时甚至会使零件受力异常造成损坏。

该型机车用于煤炭运输，工作环境中的粉尘远大于一般线路，这也加重了污物积聚和进入单元制动器的程度。

3整改措施①首先针对防尘套受外力直接作用造成破损的情况，需用户加强对防尘套的检查维护。

日常应关注防尘套状态，检查是否有破损情况，存在防尘套破损的单元制动器一经发现应尽快修理，避免故障现象的加剧。

设计文件单元制动器组装生产流水线方案(草案)长沙润伟机电科技有限责任公司2015年8月更改记录版本更改内容更改原因编制审核批准日期V1.0 新建文档目录目录1概述 (1)2单元制动器生产车间现状 (1)3生产线设计需求 (2)3.1生产线工序范围 (2)3.2生产线规划面积 (2)3.3产能要求 (2)3.4组装流水线设置 (2)3.5生产流水线信息化要求 (2)4单元制动器生产线方案说明 (2)4.1单元制动器生产线概述 (2)4.2适用环境 (3)4.3执行标准 (3)4.4单元制动器生产工艺流程 (5)4.5生产线工艺布置 (5)4.5.1规划区域描述 (5)4.5.2DF8B单元制动器部件组装区 (6)4.5.3DF8B单元制动器总组装区 (7)4.5.4ZYZD系统单元制动器部件组装区 (8)4.5.5ZYZD系统单元制动器总组装区 (9)4.5.6单元制动器试验区 (10)4.6单元制动器生产线组成清单 (11)4.6.1单元制动器组装流水线 (12)4.6.2配件输送线 (12)4.6.3工位工作台 (13)4.6.4组合梁式起重机 (13)4.6.5换位组装工装 (13)4.6.6蓄能缸组装工装 (14)4.6.7通用压入工装 (14)4.7MES系统 (14)4.7.1信息系统的作用 (15)4.7.2信息系统主要功能模块 (15)4.7.3信息化生产流水线工位案例 (16)4.8相关业绩 (16)4.8.1单元制动器流水线 (16)1概述我公司设计的单元制动器生产线用于完成XXXX电气有限公司ZYZD-1、ZYZD-2、ZYZD-3和DF8B型踏面单元制动器组装、试验和存放等生产过程。

单元制动器生产线为半自动化生产线，采用自动化输送线输送配件，生产线管理采用制造执行系统（MES）系统，通过与现有ERP系统的无缝对接，使物料、工艺、人员、生产计划等信息与车间制造执行系统（MES）实现实时交互，车间信息系统把生产结果自动反馈回ERP。

单元制动器工作原理
1.踏板压力传递：驾驶员通过踏板施加力量，压缩主缸内的制动液，
并通过制动管路将压力传递给制动器。

2.主缸：主缸是单元制动器的核心部件之一、它由一个或多个缸体组成，每个缸体内都有一个活塞，并且与踏板相连。

当踏板受力时，活塞会
向前移动，从而推动液体流入制动管路。

3.制动管路：制动管路是将制动液从主缸传递到制动器的管道系统。

它由高压软管和金属管组成，并且连接到车辆的各个制动器。

当制动液进
入制动管路时，它会传递给制动器以产生制动效果。

4.制动器：制动器是单元制动器的关键组件之一，它通过摩擦力将车
辆减速或停止。

制动器通常由刹车盘和刹车片构成，其中刹车盘负责与车
轮接触，而刹车片则与刹车盘发生摩擦。

当制动液进入制动器时，它会推
动一系列活塞，使刹车片碰触刹车盘，从而产生摩擦。

5.ABS系统：一些单元制动器还配备了防抱死制动系统（ABS）。

ABS
系统是一种安全装置，可防止车轮在制动时发生抱死，从而提高车辆的稳
定性和制动性能。

当车轮开始抱死时，ABS系统会通过调节制动器的制动
压力来减小抱死，并保持车轮的旋转。

通过上述步骤，单元制动器可以实现高效的制动效果。

当驾驶员踩下
刹车踏板时，制动器的活塞会受到压力迫使，从而使刹车片与刹车盘接触，并产生摩擦力。

这种摩擦力将会减少车辆的速度，并最终使车辆停止。

总之，单元制动器是一种复杂而高效的制动系统，通过结合机械、液
压和电子元素，实现了可靠的制动效果。

它是汽车行业的重要创新之一，
并为大型车辆提供了更强大更稳定的制动能力。

机车单元制动器典型故障分析与处理摘要制动装置一般含制动机、基础制动装置和手制动机三部分。

单元制动器是基础制动装置中的佼佼者，而带停放制动单元制动器更是集基础制动装置和手制动机功能于一体，结构简单，使用、维护方便，即使出现一般性故障也能快速的解决。

关键词机车；单元制动器；故障分析；故障处理1 概述内燃机车在轨道交通中主要扮演场段调车、施工作业、车辆救援等重要作业动力牵引的角色，其主要由动力系统、传动系统、走行系统、冷卻系统、电气系统、制动系统、辅助系统等组成。

制动系统乃整个机车的重中之重，该系统功能的状态直接影响内燃机车行车安全，而机车制动系统的核心部件为单元制动器。

内燃机车装配的单侧闸瓦单元制动器为JSP系列单元制动器，JSP-1型单元制动器是基本模块，仅能提供行车制动，如图1。

JSP-2型单元制动器是在基本模块基础上加装了弹簧停车制动装置，它不仅能提供行车制动，还能在机车车辆停车、无风状态下利用储能的弹簧实施一次停车制动，如图2。

2 结构原理2.1 JSP-1型单元制动器JSP-1型单元制动器主要由勾贝推杆、闸瓦间隙自动调整机构、闸瓦托、轴承、轴承支架、调整后盖、复位弹簧等组成，如图3。

当压缩空气充入制动缸时，勾贝推杆1往下运动，推动闸瓦间隙自动调整机构3和闸瓦托4向车轮运动。

制动力是通过轴承5、轴承支架2、闸瓦间隙自动调整机构3作用在闸瓦托4上实施的。

只要改变勾贝推杆的楔角角度，就可以获得不同的制动倍率，从而得到需要的制动力。

2.2 JSP-2型单元制动器JSP-2型单元制动器在JSP-1型单元制动器的基础上集成了一套弹簧停车制动装置，其主要由停车制动弹簧、弹簧缸体、活塞、调整螺杆、手动缓解装置等组成，具备JSP-1型单元制动器的行车制动功能外还具备有停车制动功能，如图4。

它的弹簧停车制动装置是利用弹簧力进行制动，用空气压力保持处于缓解状态。

3 故障现象在长期的使用过程中，单元制动器出现过闸瓦间隙过小、停放制动不缓解或者缓解过慢现象，现将一些常见故障现象以及分析处理方法整理如下，便于今后在使用、维修的过程中快速地解决类似问题（处理此类故障，机车均做了相应防护措施）。

HXN5B 机车单元制动器卡滞原因及改善对策彭家浪（中车戚墅堰机车有限公司国内贸易中心，江苏 常州 213011）摘要：本文主要阐述HXN5B 型内燃机车在运用过程中出现数起单元制动器卡滞、制动后缓解不正常的现象，通过对故障件及故障发生机理的深入分析发生问题的主要原因，针对调车机车工况、制动频繁等特殊运用条件上，对单元制动器卡滞、制动后缓解不正常并提出一些适应性改进。

提高运用可靠性。

关键词：单元制动器；制动；缓解；丝杆HXN5B 型交流传动调车内燃机车是为解决我国目前各编组站牵引定数不相匹配，解决运力瓶颈而研制的，适用于大、中型编组站的编组、调车作业及小运转。

机车采用踏面制动方式，从机车运用以来，装用的某公司生产的单元制动器发生制动缸不缓解质量问题。

1 单元制动器工作原理 机车基础制动装置是机车制动系统的主要组成部分，是满足机车紧急制动距离要求及确保机车行车安全的重要装置。

其工作的可靠性将直接影响机车运行安全，如果出现不缓解现象，严重情况下会导致机车动轮轮箍驰缓，甚至外窜等恶性事故。

HXN5B 机车采用气动操纵的踏面制动单元制动器。

HXN5B 机车用单元制动器主要结构如下：a1 闸瓦托 a2 弹簧闩或楔形制动块 a3 楔形闩 a4 制动闸瓦 b1 托架 b2 吊耳螺杆 b3 螺栓 b4 活塞销 b5 轴承销 d1 压紧环 d2 丝杆 e 带孔螺栓 f1 活塞回位弹簧 f2 扭转弹簧g1 外壳 g2 气缸盖 h1 吊耳 k1 活塞 k2 活塞皮碗k3 凸轮盘 q 波纹管 s 调节机构 s4 连杆头C 常用制动缸压缩空气接口 R 复位六角头图1 单元制动器结构示意图单元制动器的制动：（参见图1）进行制动时，压缩空气通过接口 C 流入制动气缸，并作用在活塞（k1）上，使之逆着活塞回位弹簧（f1）的弹力被向下压。

活塞的运动被传递给可在外壳 （g1）中转动的两个对称安装的凸轮盘（k3）。

丝杆（d2）在凸轮盘的弯道上滚动，从而整个调节机构（s）和闸瓦托（a1）被推入制 动位置。

机车单元制动器典型故障分析与处理作者：张海东于春生高锋王明阳齐立志来源：《中国科技博览》2018年第07期[摘要]对于机车来说，制动装置是它最为关键的一个部分，关系到整个车辆的运行状况以及人员安危。

而对于机车的制动装置来说，一般分为三个部分，分别是制动机、基础的制动装置以及手动的制动机。

而在制动装置中，单元制动器则是整个制动装置的核心部分。

因此对于单元制动器的日常的检查和维修则是非常的重要，也是非常的必要的。

而本文主要从机车单元制动器典型的故障分析以及典型故障的处理方法来展开阐述。

[关键词]机车单元制动器故障分析故障处理中图分类号：U269.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）07-0267-01机车是现代的交通系统中一个非常重要的部分，在很多的场合都可以见到机车的身影，比如像很多的施工现场以及救援现场。

而对于一辆机车来说，制动装置则是组成它的最重要的部分，它的运行状态关系到整辆机车的行驶安全。

而同时单元制动器又是机车制动装置的一个核心组成部分，它的任何一个小的组成环节出现差错对于整辆机车来说都会很大的危害，这也就需要我们对于机车的单元制动器要做好经常的检查，这样的话才可以保证整辆车的正常运行。

然后在对于机车的单元制动器进行维修的时候则需要找专业的地方来进行维修，不可以随便找一些不专业不正规的场所来进行维修，这样的话只会使得机车的驾驶过程更加的危险。

一、机车单元制动器典型故障分析单元制动器是整个制动装置中的核心部分，而由于机车长时间的运行，也会使得机车的制动装置尤其是单元制动器会产生一些问题。

而对于机车的制动装置来说，一旦出现问题则需要及时的处理和解决，绝对不可以拖沓，否则很可能会发生更大的事故。

而对于机车的单元制动器来说，最典型的问题一般是轴箱拉杆定位装置不良的问题以及回位弹簧失效、机械卡滞现象以及停放制动不能缓解这三个问题，因此本文将从这三个问题开始展开论述。

1.1 轴箱拉杆定位装置不良对于大部分类型的机车来说，尤其是对于像HXD2C型机车这样的机车来说，它是属于是一种六轴式的货运型的汽车，而对于这种机车来说，轴箱拉杆的定位则是非常重要的，然而这种车由于经常会拉一些货物，所以某些环节则会非常容易老化。

在机车运行过程中，停放制动缸的压力腔（见图终充有压力在500kPa以上的压缩空气，压缩空气推动活塞使停放制动缸内的大弹簧被压缩，实现弹簧停车功能的气动自动缓解。

如停放制动缸发生漏风，将造成弹簧停车在泄漏缓慢发生，程度尚不严重，且机车总风缸的压力充足的情况下，机车总风缸可以源源不断地向停放制动缸补风，使停放制动缸内的大弹簧仍可以保持在压缩状态，但泄漏仍会造成一定程度的压力降低。

这会致使进行停放制动缸气动复位时，停放制动缸内大弹簧的被压缩幅度不足，进而导致施加弹簧停车功能时的制动力下降。

发生严重泄漏时，即使机车总风缸的压力充足，补充的风压也不足以抵偿泄漏造成的影响。

这时停放制动缸将出现显著的压降，其残余风压将不足以使停放制动缸内的大弹簧保持在压缩状态，可能会在机车运行过程中出现弹簧停车功能意外施加，造成机车在闸瓦长时间抱轮的情况下运行，导致车轮被闸瓦擦伤，酿成事故。

1.3故障现象及原因分析有的故障单元制动器在机车上并无功能上的异常，只在呼吸器位置发现缓慢漏风；有的则不但在呼吸器位置发现较严重的漏风，而且同时出现弹簧停车功能意外施加现象。

图2单元制动器内部结构————————————————:王国明（1979-），男，吉林舒兰人，中车大连机车车辆有限公司机械装备分厂，高级工程师，工程硕士，方向为机械设计及制造。

图1单元制动器图5唇形密封圈安装方式改进如前所述，唇形密封圈采用手工压装，要求通过按压唇形密封圈骨架的上端面（图4，A 1-A 2所示环形端面）将唇形密封圈装入活塞的沉台内。

而组装时操作人员手上沾有油脂，极个别情况下可能会手滑按到主唇上（图4，B 1-B 2改进措施针对唇形密封圈安装不正和开裂破损的改进措施设计唇形密封圈专用压装工装，保证在唇形密封圈压装过程中主唇位置得到可靠保护，压装力完全施加在骨架的上端面。

通过压装工装的导向定位功能，控制压装力均确保安装到位，不发生偏斜。

同时加强压装后质量的检查确认。

单元制动器一、概述为了适应列车速度、载重的需要，提高机车车辆技术装备水平，目前城市轨道车辆和大型养路机械的基础制动装置普遍采用了单元制动器。

单元制动器是集制动缸、力的放大机构及间隙调整器为一体的装置，它对减轻车辆重量、均匀分配制动力、改善转向架动力学性能及减少维护量等有明显作用。

目前应用于城市轨道车辆和大型养路机械中的单元制动器主要有三种，分别是四川江山铁路配件公司的JSP 型、株洲九方制动设备公司的JDYZ型和铁科院机车车辆研究所的XFD型。

三种单元制动器的生产厂家不同，但其结构原理、操作方法和维护保养基本一致，本课件以JSP 型为例对单元制动器进行介绍。

二、单元制动器的结构组成及工作原理（一）单元制动器的外型JSP-1型单元制动器JSP-2型单元制动器1-缸体；2-制动皮碗及楔角机构；3-塔式复原弹簧; 7-调整螺杆；8-小调整螺杆；9-停车制动主弹簧;4-固定轴承；5-滚动轴承；6-间隙调整器；10-停车制动皮碗；11-调整螺母；12-于动缓解（二）单元制动器的内部结构3压编空气t55 6*图1 JSP-1型单元制动器9 8图2 JSP-2型单元制动器•••装置; 13-中间隔板; 14-棘轮机构；15-调整六方o固定轴承I-皮碗（三）单元制动器的工作原理1、行车制动;;;;1制动缸压缩空气经P口进入缸体，制动缸皮碗及楔角机构下移，推动滚动轴承向前移动，同时间隙调整器前移，从而推出调整螺杆带动闸瓦托、闸瓦压紧车轮踏面，实现车辆的制动功能，如图1所示。

2、行车制动缓解I I I I 1 I I強蠢制动缸压缩空气从P口排出，制动皮碗及楔角机构在复原弹簧的作用下上移，滚动轴承和间隙调整器后退，带动调整螺杆后退，从而实现了车辆的缓解。

3、停车制动停车制动皮碗下方的压缩空气排出，停车制动皮碗在主弹簧作用力下迅速下移，同时带动小调整螺杆下移，小调整螺经过中间隔板的通孔推动制动皮碗及楔角机构下移，从而产生停车制动作用，如图3所示。

JDYZ-5紧凑型单元制动器闸瓦偏磨分析及改进措施谢建平; 陈治亚; 杨坤; 王珏【期刊名称】《《铁道科学与工程学报》》【年(卷),期】2019(016)009【总页数】5页(P2312-2316)【关键词】单元制动器; 闸瓦偏磨; 改进措施【作者】谢建平; 陈治亚; 杨坤; 王珏【作者单位】中南大学交通运输工程学院湖南长沙410075; 长沙市轨道交通运营有限公司湖南长沙410000【正文语种】中文【中图分类】U270JDYZ-5紧凑型单元制动器集成了空气制动和弹簧蓄能停放制动的功能，它既为行车提供紧急制动力，又可以蓄能提供停放制动力。

DGY470型轨道车主要担当牵引任务，使用次数多、制动频繁，加之地铁线路情况复杂,导致闸瓦偏磨现象多发，而且多次更换闸瓦后依旧存在闸瓦偏磨包边的情况，这将大大降低闸瓦和轮对的使用寿命，严重情况下会影响车辆的制动性能，影响车辆运行安全。

国内针对闸瓦偏磨现象开展了很多研究，取得了相对可观的研究成果。

王业鹏[1]针对DF7G型机车闸瓦偏磨问题进行研究；刘小利[2]通过对东风4机车闸瓦制动装置结构原理分析闸瓦偏磨的成因，并提出改进措施；冯中立[3]从机构学角度分析车辆工程转向架制动装置闸瓦的偏磨问题；卢碧红等[4]对闸瓦制动单元的力学模型进行理论分析，采用仿真技术RecurDyn理论[5]研究闸瓦偏磨及改善效果的问题，发现对称性结构设计是闸瓦偏磨的主要原因；孙可心等[6]运用解析法求得瞬时闸瓦上下压力比与闸瓦上下端磨耗量的关系；罗迎等[7-8]通过磨损面积扩散率针对闸瓦磨损寿命的影响进行研究；上述研究主要集中在闸瓦的材料和设计结构，并未对实际应用中的缺陷整改给出有效解决措施。

为此，本文结合某地铁实际情况，寻找闸瓦偏磨的成因，并提出控制措施，通过对比试验，检验改造效果。

JDYZ-5紧凑型单元制动器是用于机车及车辆的基础单元制动装置，主要由闸瓦及闸瓦托、间隙调整器、箱体组件以及制动缸组件4部分组成，如图1所示。

变频器制动单元的作用及选型首先，变频器制动单元的作用是实现对电机的快速停止。

在工业生产过程中，由于各种原因(如急停、紧急故障等)，需要在短时间内迅速停止电机的旋转。

传统的方式是通过机械制动器来实现电机停止，但这种方式不够灵活且对电机造成不必要的损伤。

而变频器制动单元可以通过调节变频器的输出频率和电压来实现对电机的快速停止，实现对电机的精确控制。

其次，变频器制动单元具有对电机的保护功能。

当电机运行过程中出现故障或过载现象时，变频器制动单元可以检测到并及时停止电机，以防止电机因故障或过载而受损。

同时，变频器制动单元还可以通过调节制动力矩的大小来实现对电机的保护，防止出现电机停止不稳定等情况。

此外，变频器制动单元还可以实现能量回馈。

在电机减速或停止的过程中，电机会产生回馈能量，而传统的方法是通过制动电阻来消耗这部分能量。

但是，制动电阻会产生大量的热量，耗电量也较高。

而变频器制动单元可以将这部分回馈能量转换为电能，并回馈到电网中，从而实现能量的再利用，节约能源，提高能效。

在选择变频器制动单元时，需要考虑以下几个因素：首先，需要考虑电机的功率。

不同的电机功率对应着不同的制动单元型号和容量，因此需要根据实际情况选择合适的制动单元。

其次，需要考虑制动时长及频率。

不同的工业应用对于电机的制动要求会有所不同，有些需要短时间内完成制动，有些需要频繁进行制动操作，因此需要选择具有短时间快速响应能力的制动单元。

另外，还需要考虑制动效果的稳定性。

制动单元的稳定性越好，对电机的控制就越精确，对电机的保护效果也会更好，因此在选择制动单元时需要选择具有较好稳定性的型号。

此外，还需要考虑制动单元的接口和控制方式。

不同的制动单元有不同的通讯接口和控制方式，需要根据实际应用需求选择具备适配能力的制动单元。

总之，变频器制动单元在变频器及其附属设备中具有非常重要的作用。

它能够实现对电机的快速停止，并能对电机进行保护，实现能量回馈，节约能源。

车辆工程技术119机械电子一种适应轮对大横移的踏面单元制动器的研制邹　伟,艾正武（中车株洲电力机车有限公司,湖南 株洲 412001）摘　要：本文就适应轮对大横移的制动器的研制背景，需要实现的功能进行了分析，并对该制动器闸瓦托的主要结构、设计验证及装车运用等方面进行了介绍。

关键词：踏面制动；横移；闸瓦托1　研制背景 相对于盘形制动，采用踏面制动的转向架具有动力学性能好、检修维护成本低、具有踏面清扫及修复功能等优势，因此，出口埃塞俄比亚用电力机车(基于HXD1C 机车平台，采用三轴转向架)采用踏面制动。

轮对横移量是三轴转向架的重要参数。

适当的二、五位轮对自由横移量，有利于在不影响直线线路上运行稳定性的前提下有效改善机车曲线通过性能[1]。

二、五位轮对设置较大的横移量有利于增加其在曲线上参加导向的机会，分摊一、三、四、六导向轮对的导向力[2]，减少轮缘磨耗。

对于二、五位的横移量设计值，原直流机车为13.5mm，和谐型交流机车为22mm ～25mm。

由于闸瓦在轮踏面上的横向空间有限，横移量增加后，二、五位采用无横移功能销套铰接式闸瓦托结构的原直流机车踏面单元制动器[3]，已无法避免制动时闸瓦擦伤轮缘。

为满足埃塞俄比亚机车的装车要求，现需要研制能适应二、五位轮对横移量的踏面单元制动器。

该踏面单元制动器是在传统JZZ-2型踏面单元制动器结构、原理基础上，对闸瓦托结构进行相关适应性改进。

2　需要实现的功能 踏面单元制动器一般结构为：箱体固定在构架上，丝杆进行水平运动，丝杆与闸瓦托连接点为铰接点1，吊臂与箱体连接点为铰接点2，吊臂与闸瓦托连接点为铰接点3，如图1所示。

闸瓦托功能除了为闸瓦提供安装基础以传递制动力以外，还具有的功能是：既要确保闸瓦托能在一定范围内转动，防止不同载荷工况、振动条件下)制动时局部接触轮踏面；又要具有闸瓦托角度的锁定功能，以保证其锁定在最近一次制动施加并缓解后所在的位置，不会因闸瓦磨耗、载荷变化而改变，即保证缓解时闸瓦间隙基本一致，防止在闸瓦托栽头而出现闸瓦局部贴轮的现象。