BR711C型檢修作業(yè)車防滑故障引起制動(dòng)緩解原因分析

孫博 楊燕

摘? 要：文章簡(jiǎn)單介紹了BR711C型檢修作業(yè)車空氣制動(dòng)系統(tǒng)的組成。針對(duì)某路局供電段制動(dòng)試驗(yàn)過程中出現(xiàn)制動(dòng)自動(dòng)緩解故障，從空氣制動(dòng)系統(tǒng)、故障現(xiàn)象、防滑裝置等因素分析得出造成故障原因及解決方法。

關(guān)鍵詞：BR711C型;空氣制動(dòng);防滑裝置;制動(dòng)緩解

中圖分類號(hào)：U226.52? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2019）17-0065-03

Abstract： This paper briefly introduces the composition of the air braking system of BR711C maintenance vehicle. In view of the brake automatic relief fault occurred in the braking test of the power supply section of a certain railway bureau， the fault causes and solutions are obtained from the analysis of air braking system， fault phenomenon， anti-skid device and other factors.

Keywords： BR711C; air brake; anti-skid device; brake relief

1 概述

BR711C型檢修作業(yè)車（以下簡(jiǎn)稱“作業(yè)車”）是進(jìn)行鐵道線路接觸網(wǎng)檢修、維護(hù)、搶修的專業(yè)設(shè)備，最高運(yùn)行速度可達(dá)到160km/h，能快速到達(dá)指定現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)。制動(dòng)系統(tǒng)為作業(yè)車的高速運(yùn)行提供重要安全保障，而制動(dòng)自動(dòng)緩解即制動(dòng)缸失風(fēng)，造成作業(yè)車制動(dòng)能力下降甚至失效，極大的危及行車安全。對(duì)于故障隱患要盡早排查、準(zhǔn)確判斷、及時(shí)處理，當(dāng)故障發(fā)生時(shí)要快速判斷、迅速處理、將故障解決或隔離，確保作業(yè)車安全行駛。

2 空氣制動(dòng)系統(tǒng)

2.1 空氣制動(dòng)系統(tǒng)組成

BR711C型檢修作業(yè)車空氣制動(dòng)系統(tǒng)主要由JZ-7型空氣制動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成，同時(shí)在此基礎(chǔ)上擴(kuò)展引入防滑裝置、直通制動(dòng)控制裝置、安全運(yùn)行監(jiān)控裝置，進(jìn)行單機(jī)或連掛工況下的制動(dòng)與緩解，提高作業(yè)車運(yùn)行安全保障。

作業(yè)車空氣制動(dòng)系統(tǒng)主要包含：風(fēng)源裝置、JZ-7型空氣制動(dòng)機(jī)、軸裝式盤型制動(dòng)單元、防滑裝置、直通制動(dòng)控制裝置、緊急制動(dòng)閥和安全運(yùn)行監(jiān)控裝置?？諝庵苿?dòng)系統(tǒng)原理簡(jiǎn)圖見圖1。

2.2 JZ-7型制動(dòng)機(jī)

JZ-7型制動(dòng)機(jī)主要由自動(dòng)制動(dòng)閥、單獨(dú)制動(dòng)閥、中繼閥、分配閥、作用閥、雙向閥、均衡風(fēng)缸、過充風(fēng)缸、緊急風(fēng)缸、降壓風(fēng)缸等組成。

自動(dòng)制動(dòng)閥（簡(jiǎn)稱自閥或大閘）用來操縱作業(yè)車的制動(dòng)、保壓和緩解，有過充位、運(yùn)轉(zhuǎn)位、最小減壓位、最大減壓位、過量減壓位、手柄取出位和緊急制動(dòng)位七個(gè)工作位置。

單獨(dú)制動(dòng)閥（簡(jiǎn)稱單閘或小閘）用來操縱作業(yè)車的單獨(dú)制動(dòng)，有單獨(dú)緩解位、運(yùn)轉(zhuǎn)位、全制動(dòng)位三個(gè)工作位置。

中繼閥用來接收自動(dòng)制動(dòng)閥的控制而直接操縱列車管的壓力變化，從而完成作業(yè)車的制動(dòng)、保壓和緩解。

分配閥根據(jù)列車管的壓力變化而動(dòng)作，控制作用閥的供風(fēng)和排氣，使作業(yè)車得到制動(dòng)、保壓和緩解。

作用閥受分配閥或者單獨(dú)制動(dòng)閥的控制，操縱作業(yè)車制動(dòng)缸的充風(fēng)和排風(fēng)。

雙向閥共有三個(gè)，分別負(fù)責(zé)兩端單獨(dú)制動(dòng)閥之間、分配閥與單獨(dú)制動(dòng)閥之間、JZ-7型空氣制動(dòng)與直通制動(dòng)之間的變向。

控制關(guān)系：

（1）自動(dòng)制動(dòng)閥操縱時(shí)：

自動(dòng)制動(dòng)閥→均衡風(fēng)缸→中繼閥→列車管壓力變化→分配閥→作用閥→制動(dòng)缸

（2）單獨(dú)制動(dòng)閥操縱時(shí)：?jiǎn)为?dú)制動(dòng)閥→作用閥→制動(dòng)缸

3 故障現(xiàn)象

某路局供電段在段內(nèi)例行車輛檢查、進(jìn)行制動(dòng)試驗(yàn)時(shí)，發(fā)生無其它操作制動(dòng)缸自動(dòng)減壓現(xiàn)象。此故障發(fā)生后，又分別進(jìn)行了換端試驗(yàn)、間隔試驗(yàn)、短距離制動(dòng)試驗(yàn)等，結(jié)合各試驗(yàn)反饋對(duì)故障現(xiàn)象總結(jié)如下：

（1）具有隨機(jī)性：故障發(fā)生間隔時(shí)間不定，現(xiàn)象保持時(shí)間不定。

（2）具有共存性：兩端制動(dòng)機(jī)試驗(yàn)大閘、小閘以及直通制動(dòng)試驗(yàn)時(shí)都有該現(xiàn)象發(fā)生。

（3）具有多樣性：存在持續(xù)減壓、分段減壓、減壓直接充風(fēng)、減壓間隔充風(fēng)等多種現(xiàn)象。

4 故障排查與分析

4.1 現(xiàn)象分析與排除

依據(jù)空氣制動(dòng)系統(tǒng)原理和控制關(guān)系，結(jié)合故障現(xiàn)象逐項(xiàng)排查如下：

（1）兩端制動(dòng)試驗(yàn)時(shí)大閘與小閘都有該故障現(xiàn)象發(fā)

生，按照控制關(guān)系大閘通過分配閥控制作用閥、而小閘直接控制作用閥，則暫時(shí)排除分配閥故障。

（2）JZ-7型制動(dòng)閥（含大閘和小閘）通過控制作用閥使制動(dòng)缸壓力變化，直通制動(dòng)不控制作用閥而直接控制制動(dòng)缸壓力變化;當(dāng)操作JZ-7型制動(dòng)閥或直通制動(dòng)時(shí)都有該故障現(xiàn)象發(fā)生，則暫時(shí)排除作用閥故障。

（3）JZ-7型制動(dòng)閥與直通制動(dòng)都最終作用在制動(dòng)缸管上，控制制動(dòng)缸壓力升降;根據(jù)空氣制動(dòng)系統(tǒng)原理：除了JZ-7型制動(dòng)閥與直通制動(dòng)，還有防滑閥對(duì)制動(dòng)缸壓力有控制功能，而防滑閥的動(dòng)作僅由防滑主機(jī)控制、進(jìn)而控制制動(dòng)缸壓力變化，因此需要對(duì)防滑裝置進(jìn)行單獨(dú)排查。

4.2 防滑裝置

作業(yè)車安裝TFX2L（A）型防滑裝置，是制動(dòng)系統(tǒng)的重要組成部分，其原理簡(jiǎn)圖見圖2。

防滑裝置主要功能如下：

（1）制動(dòng)時(shí)能有效地防止輪對(duì)因滑行而造成的踏面擦傷。

（2）制動(dòng)時(shí)能根據(jù)輪軌間粘著的變化調(diào)節(jié)制動(dòng)缸壓力，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)制動(dòng)力，以充分利用輪軌間的粘著，得到較短的制動(dòng)距離。

4.2.1 工作原理

防滑主機(jī)通過采集兩路速度傳感器的脈沖信號(hào)，按照時(shí)間間隔采樣設(shè)置，分別計(jì)算出兩轉(zhuǎn)向架的速度和減速度，并將兩轉(zhuǎn)向架的轉(zhuǎn)動(dòng)線速度與車輛運(yùn)行速度進(jìn)行比較，得到相應(yīng)的速度差、滑移率。將兩轉(zhuǎn)向架的減速度、速度差和滑移率分別與相應(yīng)判據(jù)進(jìn)行比較，當(dāng)達(dá)到相關(guān)判據(jù)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，主機(jī)立即控制防滑排風(fēng)閥動(dòng)作，以使相應(yīng)的制動(dòng)缸階段排風(fēng)或一次排風(fēng)，從而達(dá)到防止輪對(duì)滑行，并根據(jù)輪軌粘著變化而調(diào)節(jié)制動(dòng)力的目的。當(dāng)輪對(duì)恢復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)不同的加速度、速度差或滑移率可實(shí)現(xiàn)階段再充風(fēng)或一次再充風(fēng)。電氣原理控制見圖3所示。

4.2.2 分析結(jié)果

綜上所述，防滑裝置通過采集速度傳感器信號(hào)、由微處理器發(fā)出指令、經(jīng)控制板輸出至防滑電磁閥，實(shí)現(xiàn)對(duì)防滑排風(fēng)閥的相應(yīng)控制，從而使制動(dòng)缸壓力的變化獨(dú)立于JZ-7型制動(dòng)閥或直通制動(dòng)，所以當(dāng)防滑主機(jī)相關(guān)控制板發(fā)生故障時(shí)，會(huì)同時(shí)影響到JZ-7型制動(dòng)閥或直通制動(dòng)對(duì)車輛運(yùn)行的合理控制。

現(xiàn)場(chǎng)通過對(duì)防滑閥進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)故障發(fā)生時(shí)防滑閥有不正常排風(fēng)動(dòng)作，從而確定故障發(fā)生起因與防滑裝置有關(guān)。

5 處理結(jié)果

通過對(duì)防滑主機(jī)檢測(cè)，確定微處理器主板與控制板故障，導(dǎo)致控制板輸出錯(cuò)誤控制信號(hào)給防滑電磁閥、使排風(fēng)閥動(dòng)作，從而引起制動(dòng)缸壓力降低、造成制動(dòng)緩解的現(xiàn)象。

更換微處理器主板與控制板后，通過制動(dòng)試驗(yàn)驗(yàn)證故障現(xiàn)象消失，作業(yè)車制動(dòng)功能恢復(fù)正常狀態(tài)。

6 結(jié)束語

為保障作業(yè)車高速安全行駛，制動(dòng)系統(tǒng)例行檢查和按期保養(yǎng)查尤為重要，要做到各項(xiàng)檢查到位，不能出現(xiàn)遺漏，將隱患及時(shí)排查處理。當(dāng)行駛過程中防滑裝置突發(fā)故障時(shí)，可根據(jù)以上內(nèi)容所描述的故障現(xiàn)象快速做出判斷，通過斷開電器柜內(nèi)防滑裝置空氣開關(guān)、將防滑控制臨時(shí)隔離，使制動(dòng)缸恢復(fù)充風(fēng)，作業(yè)車制動(dòng)力恢復(fù)正常?；囟魏蠹皶r(shí)修復(fù)故障，確保制動(dòng)功能恢復(fù)正常后才能繼續(xù)上線運(yùn)行。

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