自动停车装置的关键部件是电磁控制的紧急制动放风阀，统称电空阀，电空阀的输入端接收来自机车信号设备停车信息的电信号；输出端控制列车风管的放风阀门。

我国于1960年首次在京山线交流计数电码自动闭塞区段上，安装使用了自动停车装置，采用仿苏150型电空阀，为“失电制动”方式。这种自动停车装置的缺点是体积笨重，结构复杂，安装、使用和维修均不方便。

20世纪70年代，我国先后从国外引进了电力机车和内燃机车，这些机车的自动停车装置均采用“得电制动”方式，其特点是故障较少，操作简便，安装和维修比较方便。

20世纪80年代初，我国研制的ZDF型自动停车装置先后安装在交流计数电码、移频、JPZ型接近连续式机车信号上使用，采用一次性报警方式。音响报警采用晶体管和喇叭组成的电子音响电路。与此同时，还研制了“带有周期性报警的自动停车装置”，该装置能与各种制式的机车信号结合使用，具有通用性强的特点。

在上述自动停车装置的基础上，又研制了“ZTI-1”型自动停车装置，采用ZDF型电空阀，在使用中取得较好的效果。随着自动停车装置的大量安装、使用，其技术性能、工艺水平得到不断完善和提高，从ZTL-1型、ZTL-2型发展到ZTL-3型。

列车自动停车后，机车司机必须办理解锁，方能继续运行。

实践证明，自动停车装置对于行车安全起到了很重要的作用。在我国应用中的机车上，它与机车信号和列车无线调度电话成了机车不可缺少的“三大件”。

ZTL型自动停车装置，具有通用性强的特点，它既适用于安装在各种牵引类型的机车上，又适用于与各种制式的连续式、接近连续式的机车信号结合使用；采用周期性报警、得电制动的方式，克服了因自动停车装置本身故障而导致全列车紧急制动的失电制动方式的缺点；具有侧线报警的功能，使机车不冒进侧线的出站信号机，从而保证行车的安全；采用电子控制电路，其工作可靠、寿命长、维修量少；采用双套电子音响报警器，当第一套音响报警电路故障时，第二套音响报警电路仍将继续发出音响报警，以保证行车安全。

我国早期使用的自动停车装置采用一次性报警方式。当自动停车装置音响报警时，司机在7～8s钟内按压警惕按钮，自动停车装置将缓解，不实行自动停车。这种报警方式的缺点是，当司机的思想不集中或处于不清醒的状态下听到音响报警后，会随意或机械地按下警惕按钮，但并未采取有效减速或制动措施，就完全解除了自动停车装置的自动停车作用，这显然是不安全的。

为了克服一次性报警方式的缺点，我国自行设计的ZTL型自动停车装置，采用了周期性报警方式。这种报警方式的特点是，当司机听到音响报警后，在7～8 s内按下警惕按钮后，音响报警中止3～5 s，如司机未及时采取有效制动措施，它将再次鸣响，进行周期性地报警，直至司机采取有效措施为止。在周期性报警过程中，自动停车的作用始终保持着，从而克服了一次性报警方式的缺点。

控制盒是控制自动停车和周期性报警用的，它由启动电路、一延时、二延时电路和自动复原电路组成。

在控制盒的面板上设有解锁按钮(JSA)、速度开关(K)、计数器、电源保险丝座及与外部设备联系的防水型接插件等。

解锁按钮的作用是在自动停车装置实施自动强迫制动后，为防止列车中途缓解，电路自动进入锁闭状态，只有按压解锁按钮，才能使电路复原。在解锁的同时，计数器自动累计一次。

速度开关是起接通或切断速度、压力接点的作用。自动停车装置在报警7s期间内，如果司机采取有效的制动措施，或列车低速运行时，用速度和压力接点的作用，自动解除周期性报警和自动停车作用。

报警盒是在控制盒的控制下，向司机发出变调的周期性警报音响。

报警盒内设有两套变调音响电路。在蒸汽机车上使用时，报警盒内装有一个低音喇叭，外接一个高音喇叭；在内燃、电力机车上使用时，其盒内装有两个低音喇叭，它们由两套音响电路分别予以驱动。在报警时两个喇叭同时放音。

按钮盒是自动停车装置通过检查司机是否按要求按压警惕按钮(JA)来辨别司机是否失去警惕，从而决定是否实施强迫停车的人机联系设备。

在按钮盒上设有警惕按钮(JA)，紧急停车按钮(JTA)和一个绿色指示灯(LD)。

当自动停车设备处于定位状态时，绿色指示灯点亮，音响报警时绿灯熄灭。按压报警按钮JA并松开后，音响报警暂停，间隔4 S后，音响报警重新开始，要求再次按压JA并松开，这样周期性地人机联系，直至绿灯LD点亮，设备恢复定位为止。

当列车在运行中遇到紧急情况时，司机可按压紧急停车按钮JTA，利用自动停车设备的紧急放风阀和机电保护电路，使列车紧急制动，防止意外事故的发生。

停车继电器是一个中功率的电磁继电器，自动停车装置在发生强迫停车时，通过其接点的转换，实现机电保护，如自动撒砂、卸载和切断排风扇等。

电空阀是自动停车装置的执行部件，它由电磁阀、紧急放风阀和延时风缸三部分组成。电空阀受控制盒的控制，当电磁阀得电励磁后，打开紧急放风阀的排气阀门，使列车管向大气排风，引起全列车紧急制动。在电磁阀失电以后，延时风缸仍能使紧急放风阀的排气阀门继续开放45～60 S的时间，用以防护紧急制动后，由于设备故障或人为非法操纵而使电磁阀错误失磁，造成列车中途缓解。

在正常情况下，机车信号点绿灯，按钮盒上的绿色指示灯点亮，表示自动停车装置的电源已接通，报警盒不发出音响，设备处于守候状态。

当机车信号显示半黄半红灯时，半黄半红灯的+50 V点灯电源加至控制盒中的启动电路，使其直接启动，并切断绿色指示灯电路，使其熄灭，将正电源接至报警电路，发出音响报警，自动停车装置处于启动状态。

当机车冒进地面信号，机车由半黄半红灯变为红灯显示时，由红灯的点灯条件使启动电路继续启动，自动停车继续处于启动状态，报警盒发出音响报警。司机听到报警后按压警惕按钮，报警盒继续报警，松开警惕按钮后，报警电路被切断，音响报警停止。经延时电路延时3～5 S后，重新接通报警盒供电电路，再次发出音响报警，司机再次按压警惕按钮，松开后停止报警，如此循环，构成周期性报警，直到机车信号变成允许显示或列车速度降至20 km/h以下。

如果发出音响报警后，司机未采取措施，在音响报警的7～8 S内未按压警惕按钮，则延时电路将接通紧急停车电路，电空阀的电磁阀得电励磁，放风阀开启，列车管迅速向大气排风，风压迅速下降，引起全列车制动。而且在自动停车过程中，电空阀一直有电，不会中途缓解。停车后必须经过人工解锁方可恢复运行。列车在紧急制动过程中，报警盒一直发出音响报警，直到按压解锁按钮才停止鸣响。

列车若进入站内侧线停车，机车信号显示双半黄灯，这时由双半黄灯点灯条件正电源引入启动电路，但报警盒此时不报警。列车进入站内侧线，若无电码化，则机车信号变为白灯显示，白灯点灯条件正电源再次引入启动电路，自动停车装置处于启动状态，报警盒发出音响报警。周期性报警22 S或40 S后自动解除警惕状态。

在列车正常运行过程中，司机发现紧急情况，需要立即人工实施紧急制动时，可以直接按压按钮盒上的紧急停车按钮，打开紧急放风阀，使列车制动管迅速减压，引起全列车紧急制动。