JZ—7型空氣—真空制動(dòng)系統(tǒng)在內(nèi)燃機(jī)車(chē)的運(yùn)用

張雨

摘要：新型真空- 空氣兩用制動(dòng)機(jī)（型號(hào)：JZ-7）是為滿(mǎn)足非洲用戶(hù)需求所研制、開(kāi)發(fā)的種新型制動(dòng)機(jī)。裝備此制動(dòng)機(jī)的機(jī)車(chē)可以牽引真空制動(dòng)車(chē)輛、也可以牽引空氣制動(dòng)車(chē)輛，并且在牽引空氣制動(dòng)車(chē)輛時(shí)有階段緩解的功能。在結(jié)構(gòu)上以國(guó)內(nèi)成熟可靠的空氣（JZ-7）制動(dòng)機(jī)與真空（JZ-6）制動(dòng)機(jī)為基礎(chǔ)，操作方式與JZ-7制動(dòng)機(jī)基本相似。產(chǎn)品經(jīng)過(guò)上車(chē)試驗(yàn)，試驗(yàn)數(shù)據(jù)完全達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：非洲；真空-空氣兩用制動(dòng)機(jī)；JZ-7

1 制動(dòng)系統(tǒng)研制過(guò)程

1.1 概述

非洲的內(nèi)燃機(jī)車(chē)一般為真空制動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，只能牽引真空制動(dòng)車(chē)輛。JZ-7型空氣-真空制動(dòng)系統(tǒng)在真空制動(dòng)機(jī)功能的基礎(chǔ)上加入了空氣制動(dòng)機(jī)的功能，可分別牽引真空車(chē)輛與空氣車(chē)輛；并在牽引空氣車(chē)輛時(shí)有階段緩解功能，在牽引真空貨車(chē)時(shí)可以轉(zhuǎn)換成一次緩解的方式。

1.2JZ-7型空氣-真空兩用制動(dòng)機(jī)的功能

可以牽引真空車(chē)輛；可以牽引空氣車(chē)輛；可以真空或空氣雙機(jī)重聯(lián)；在牽引空氣車(chē)輛時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)階段緩解作用；在牽引真空車(chē)輛時(shí)，可以簡(jiǎn)易的實(shí)現(xiàn)階段緩解與一次緩解的切換；機(jī)車(chē)組裝完成后按照J(rèn)Z-7型真空-空氣制動(dòng)機(jī)試驗(yàn)驗(yàn)收技術(shù)條件進(jìn)行試驗(yàn)，滿(mǎn)足試驗(yàn)要求。在確保可靠性的前提下盡可能采用與JZ-7、JZ-6制動(dòng)機(jī)相同的部件，配件。

2 制動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)及性能

從JZ-6型空氣制動(dòng)和JZ-7空氣制動(dòng)各個(gè)閥進(jìn)行對(duì)比，得知：

2.1自動(dòng)制動(dòng)閥：

自動(dòng)制動(dòng)閥是制動(dòng)裝置的控制部分，乘務(wù)員通過(guò)對(duì)其手柄的操縱，來(lái)完成制動(dòng)機(jī)的各種性能和作用。

JZ-6型自動(dòng)制動(dòng)閥管座上設(shè)有十跟管路。1均衡風(fēng)缸管 2空氣列車(chē)管 3總風(fēng)管 4中繼閥均衡風(fēng)缸管 6撒砂管 7緩解限制閥管 8遮斷閥管 9真空單獨(dú)緩解管 10空氣單獨(dú)緩解管 11單獨(dú)作用管。大閘位置有：真空緩解位、運(yùn)轉(zhuǎn)位、最小減壓位、最大減壓位、過(guò)量減壓位、手把取出位、緊急制動(dòng)位。

JZ-7型自動(dòng)制動(dòng)閥管座上設(shè)有九跟管路。1均衡風(fēng)缸管 2列車(chē)管 3總風(fēng)管 4中繼閥均衡風(fēng)缸管 6撒砂管 7過(guò)充管 8遮斷閥管 10單獨(dú)緩解管 11單獨(dú)作用管。大閘位置有：過(guò)充位、運(yùn)轉(zhuǎn)位、最小減壓位、最大減壓位、過(guò)量減壓位、手把取出位、緊急制動(dòng)位。

從兩種自閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)比可知：兩種自閥的調(diào)整閥、放風(fēng)閥、重聯(lián)柱塞閥、緩解柱塞閥、二位閥（JZ-7中為客貨車(chē)轉(zhuǎn)換閥）通路完全一樣。兩種自閥在除1位的其他作用位上內(nèi)部通路完全相同。在1位上，JZ-6自閥的真空緩解位即JZ-7自閥的過(guò)充位。此時(shí)7#管均充有總風(fēng)壓力。所以?xún)煞N自閥相同位置時(shí)內(nèi)部通路相同。可以互相替換。

2.2單獨(dú)制動(dòng)閥

單獨(dú)制動(dòng)閥主要用于機(jī)車(chē)的單獨(dú)制動(dòng)與緩解，并可實(shí)現(xiàn)自閥制動(dòng)后單獨(dú)緩解機(jī)車(chē)的功能。

JZ-6單獨(dú)制動(dòng)閥有4跟管路：3總風(fēng)管 9真空單獨(dú)緩解管 10空氣單獨(dú)緩解管 11單獨(dú)作用管。作用位有單獨(dú)緩解位、運(yùn)轉(zhuǎn)位、制動(dòng)位。

JZ-7單獨(dú)制動(dòng)閥有3跟管路：3總風(fēng)管 10單獨(dú)緩解管 11單獨(dú)作用管。作用位有單獨(dú)緩解位、運(yùn)轉(zhuǎn)位、制動(dòng)位。

從兩種自閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)比可知：兩種單閥的調(diào)整閥，定位柱塞完全相同，在各個(gè)作用位的內(nèi)部氣路也相同。不同的是在單緩柱塞閥上有微小區(qū)別：JZ-6單閥在單獨(dú)緩解位時(shí)把9真空單獨(dú)緩解管 10空氣單獨(dú)緩解管同時(shí)溝通大氣，而JZ-7單閥在單獨(dú)緩解位時(shí)只把10空氣單獨(dú)緩解管溝通大氣。由于JZ-6和JZ-7制動(dòng)機(jī)的大小閘在結(jié)構(gòu)上只有微小的不同，而且通過(guò)其他手段是可以在作用上實(shí)現(xiàn)相同的功能，所以還是有可能實(shí)現(xiàn)JZ-6和JZ-7制動(dòng)機(jī)大小閘的互換的。

2.3空氣中繼閥

空氣中繼閥接受自動(dòng)制動(dòng)閥的控制而直接操縱列車(chē)管的壓力變化，從而完成全列車(chē)的制動(dòng)、保壓、緩解的作用。

JZ-7和JZ-6兩種中繼閥都是由兩部分組成，分別為雙閥口式中繼閥和總風(fēng)遮斷閥兩部分?？傦L(fēng)遮斷閥受客貨車(chē)轉(zhuǎn)換位（二位閥）控制。兩種制動(dòng)機(jī)中繼閥的總風(fēng)遮斷閥結(jié)構(gòu)都是一樣的。不同之處在于雙閥口式中繼閥。其中JZ-7的雙閥口式中繼閥在JZ-6的基礎(chǔ)上增加了過(guò)充功能。在結(jié)構(gòu)上增加了過(guò)充蓋、過(guò)充柱塞、頂桿等。實(shí)現(xiàn)當(dāng)7#管有總風(fēng)時(shí)，能使列車(chē)管有25-40kPa的壓力。這對(duì)長(zhǎng)大列車(chē)的充氣緩解有利。

2.4空氣分配閥

空氣分配閥為機(jī)車(chē)制動(dòng)裝置的主要部件，相應(yīng)列車(chē)管壓力變化，可和列車(chē)一起相應(yīng)地起制動(dòng)，緩解功能。

JZ-7分配閥和JZ-7使用的分配閥有著明顯的區(qū)別和性能。JZ-7使用的分配閥為三壓力機(jī)構(gòu)，具有階段制動(dòng)、階段緩解功能，緩解較快。JZ-6使用的分配閥為二壓力分配閥，具有階段制動(dòng)，不具階段緩解功能，緩解時(shí)間較慢。

2.5空氣作用閥

空氣作用閥是控制機(jī)車(chē)制動(dòng)缸充氣與排氣，使機(jī)車(chē)得到制動(dòng)與緩解作用。JZ-7作用閥接受單獨(dú)制動(dòng)閥、空氣分配閥實(shí)現(xiàn)機(jī)車(chē)制動(dòng)缸制動(dòng)和緩解。JZ-6作用閥接受單獨(dú)制動(dòng)閥、空氣分配閥和真空比例閥的控制，實(shí)現(xiàn)機(jī)車(chē)制動(dòng)缸制動(dòng)和緩解。在結(jié)構(gòu)上JZ-6作用閥是在JZ-7作用閥基礎(chǔ)上增加了真空位和空氣位的轉(zhuǎn)換功能，同時(shí)內(nèi)部增加了一個(gè)變向閥用來(lái)實(shí)現(xiàn)空氣位或真空位的作用風(fēng)缸空氣和單獨(dú)作用用風(fēng)對(duì)機(jī)車(chē)的控制。綜合上述分析可知，JZ-6大閘完全可以用JZ-7大閘替換，其中的過(guò)充功能取消，7#管的作用是實(shí)現(xiàn)真空快速緩解。由于空氣和真空系統(tǒng)不可能同時(shí)在機(jī)車(chē)上使用，所以在JZ-7的10#管上加裝單緩轉(zhuǎn)換閥來(lái)分別實(shí)現(xiàn)小閘對(duì)空氣和真空的單獨(dú)緩解功能。所以JZ-7的小閘也可以替換JZ-6的小閘。由于取消了空氣的過(guò)充功能，中繼閥用哪個(gè)都是可以的。

2.6 制動(dòng)機(jī)的作用通路

真空時(shí)機(jī)車(chē)制動(dòng)過(guò)程為：空氣列車(chē)管壓力變化------真空控制閥------真空中繼閥------真空重聯(lián)閥------真空列車(chē)管壓力變化------真空比例閥------作用閥------制動(dòng)缸。

空氣部分作用過(guò)程是：列車(chē)管壓力變化------機(jī)車(chē)分配閥------作用閥------制動(dòng)缸。

機(jī)車(chē)的兩種牽引狀態(tài)轉(zhuǎn)換是由裝在單獨(dú)緩解10管與分配閥14管上的2個(gè)3通塞門(mén)完成的。階段緩解與一次緩解轉(zhuǎn)換是由制動(dòng)閥上的客貨轉(zhuǎn)換塞門(mén)與分配閥上的轉(zhuǎn)換蓋板完成的。

3 JZ-7型空氣-真空兩用制動(dòng)機(jī)的調(diào)試

3.1空氣—真空制動(dòng)機(jī)的調(diào)試

在制動(dòng)機(jī)性能試驗(yàn)中，空氣制動(dòng)部分很快就達(dá)到試驗(yàn)驗(yàn)收技術(shù)要求。在真空位調(diào)試時(shí)，當(dāng)制動(dòng)閥處于運(yùn)轉(zhuǎn)位時(shí)，真空列車(chē)管表讀數(shù)不隨均衡風(fēng)缸減壓變化而變化，將真空控制閥更換后現(xiàn)象后現(xiàn)象依然。后判定為真空風(fēng)缸（20L）真空止回閥的彈簧過(guò)硬使真空風(fēng)缸內(nèi)真空度過(guò)小而導(dǎo)致真空控制閥18號(hào)管無(wú)法輸出正常的真空信號(hào)。將真空止回閥彈簧減去1圈半后故障現(xiàn)象消除。

4 結(jié)束語(yǔ)

從以上數(shù)據(jù)可以看出，新型制動(dòng)機(jī)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。在設(shè)計(jì)完成后，制動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)方案得到了天津機(jī)車(chē)車(chē)輛配件廠(chǎng)相關(guān)專(zhuān)家的指導(dǎo)。本次設(shè)計(jì)的JZ-7型空氣—真空制動(dòng)機(jī)對(duì)于出口非洲內(nèi)燃機(jī)車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化是一個(gè)很好的推動(dòng)。

參考文獻(xiàn)

[1]姜靖國(guó).JZ-7型空氣和電空制動(dòng)機(jī)[M]. 北京：中國(guó)鐵道出版社，2001.

[2]天津機(jī)車(chē)車(chē)輛機(jī)械工廠(chǎng). 空氣—真空兩用動(dòng)裝置使用維護(hù)說(shuō)明書(shū)[Z] . 2004.

[3]賈璐.南車(chē)資陽(yáng)機(jī)車(chē)有限公司 技術(shù)中心. 新型空氣 真空兩用制動(dòng)機(jī).2010.

[4]宋兵.資陽(yáng)機(jī)車(chē)廠(chǎng)技術(shù)中心.CKD8C內(nèi)燃機(jī)車(chē)空氣—真空制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì).2004

（作者單位：太原時(shí)代工程機(jī)械有限公司北京分公司）