■ 黃志高 彭禹生

黃志高：武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院，助教，湖北 武漢，430205

彭禹生：武漢鐵路局江岸機(jī)務(wù)段，技術(shù)員，湖北 武漢，430012

JZ-7型空氣制動(dòng)機(jī)中，通過(guò)工作風(fēng)缸與列車(chē)管壓力比較，控制作用風(fēng)缸的充氣、排氣，實(shí)現(xiàn)機(jī)車(chē)制動(dòng)缸的充氣、排氣，即機(jī)車(chē)的制動(dòng)、緩解。在某機(jī)務(wù)段配屬的內(nèi)燃機(jī)車(chē)中，工作風(fēng)缸充氣緩慢已成為JZ-7型制動(dòng)機(jī)的典型故障之一。由于工作風(fēng)缸充氣不足導(dǎo)致機(jī)車(chē)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)缸壓力偏低甚至不產(chǎn)生制動(dòng)缸壓力，威脅列車(chē)運(yùn)行安全。對(duì)這一故障發(fā)生的原因進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的故障判斷及處理方法。

1 故障現(xiàn)象

當(dāng)自動(dòng)制動(dòng)閥手柄置于運(yùn)轉(zhuǎn)位，均衡風(fēng)缸、列車(chē)管在規(guī)定時(shí)間內(nèi)充氣至定壓500 kPa（或600 kPa）后，JZ-7型空氣制動(dòng)機(jī)工作風(fēng)缸充氣慢有3種常見(jiàn)故障現(xiàn)象：

（1）工作風(fēng)缸壓力從開(kāi)始就增長(zhǎng)緩慢；

（2）工作風(fēng)缸在0～200 kPa時(shí)充氣速度正常，200 kPa時(shí)出現(xiàn)短暫停頓，而后繼續(xù)以緩慢速率增壓，工作風(fēng)缸充氣至480 kPa（或580 kPa）的時(shí)間超過(guò)5 min，完全充氣至定壓500 kPa（或600 kPa）則需更長(zhǎng)時(shí)間；

（3）當(dāng)自動(dòng)制動(dòng)閥手柄置于運(yùn)轉(zhuǎn)位，均衡風(fēng)缸、列車(chē)管在規(guī)定時(shí)間內(nèi)充氣至定壓500 kPa（或600 kPa）后，工作風(fēng)缸在0～450 kPa充氣速度正常，工作風(fēng)缸壓強(qiáng)達(dá)到450 kPa后，工作風(fēng)缸壓力增長(zhǎng)緩慢。

在空氣制動(dòng)機(jī)工作風(fēng)缸壓強(qiáng)達(dá)到定壓500 kPa（或600 kPa）前，自動(dòng)制動(dòng)閥手柄由運(yùn)轉(zhuǎn)位移至制動(dòng)區(qū)時(shí)，制動(dòng)缸壓力與列車(chē)管減壓量不成比例或完全不起制動(dòng)作用。

2 工作風(fēng)缸充氣原理

在列車(chē)管初充氣或再充氣時(shí)，2#列車(chē)管壓力空氣經(jīng)F-7型分配閥閥座上的管道濾塵器過(guò)濾后供給主閥部、副閥部及緊急部等各部用風(fēng)，并分2條支路向工作風(fēng)缸充氣。

其中一條支路見(jiàn)圖1，在列車(chē)管初充氣或再充氣初期向工作風(fēng)缸充氣。

當(dāng)作用風(fēng)缸壓力低于或等于24 kPa時(shí)，副閥部充氣閥模板活塞在其上方彈簧力的作用下處于下端位（緩解位）。此時(shí)，充氣柱塞上中部小半徑形成的凹槽將2 h與23a連通，即列車(chē)管與工作風(fēng)缸連通，形成工作風(fēng)缸充氣的另一條支路（見(jiàn)圖2），實(shí)現(xiàn)工作風(fēng)缸后期充氣。

當(dāng)列車(chē)管壓力空氣經(jīng)過(guò)充氣閥、副閥部尾端凹槽向工作風(fēng)缸充氣時(shí)，還經(jīng)副閥部閥體暗道26b、26c向降壓風(fēng)缸充氣，同時(shí)還經(jīng)26a向副閥部模板降壓風(fēng)缸側(cè)充氣。

3 故障原因分析及判斷

根據(jù)工作風(fēng)缸充氣原理可知，列車(chē)緩解后，工作風(fēng)缸由2條支路分別充氣，并同時(shí)連通降壓風(fēng)缸。因此，出現(xiàn)工作風(fēng)缸充氣緩慢的原因可從充氣和泄露2個(gè)方面考慮。

列車(chē)緩解后，不管是工作風(fēng)缸還是降壓風(fēng)缸發(fā)生泄露，由于此時(shí)列車(chē)管壓強(qiáng)高于工作風(fēng)缸或降壓風(fēng)缸，只能向閥體外泄露。這種泄漏有明顯排風(fēng)聲，容易判斷。主要就充氣方面進(jìn)行分析。

圖1 工作風(fēng)缸充氣支路一

圖2 工作風(fēng)缸充氣支路二

（1）列車(chē)管濾塵器堵塞。

工作風(fēng)缸充氣風(fēng)源是經(jīng)由分配閥座內(nèi)列車(chē)管濾塵器堵塞而來(lái)的列車(chē)管壓力空氣，列車(chē)管濾塵器通暢與否對(duì)工作風(fēng)缸的充氣速度非常重要。如有堵塞，則造成壓縮空氣流量不足，影響工作風(fēng)缸充氣速度。裝配JZ-7型制動(dòng)機(jī)的內(nèi)燃機(jī)車(chē)中，分配閥的安裝有分配閥座和集成風(fēng)路板2種不同形式，配置的列車(chē)管濾塵裝置也有所不同。

采用分配閥座的制動(dòng)機(jī)，在其閥座內(nèi)配置金屬濾網(wǎng)作為空氣過(guò)濾裝置，壓縮空氣雜質(zhì)及空氣管道內(nèi)銹蝕剝離物隨壓縮空氣流動(dòng)至濾塵裝置并沉積附著在裝置內(nèi)，堵塞濾塵裝置，造成壓縮空氣流通不暢，工作風(fēng)缸充氣速度從開(kāi)始就很緩慢。

采用集成風(fēng)路板的制動(dòng)機(jī)，其列車(chē)管濾塵裝置采用臥式管道濾塵器，該濾塵器端面與濾塵器芯體采用螺紋連接，在壓縮空氣的反復(fù)作用下，端面有松脫現(xiàn)象發(fā)生。一旦發(fā)生松脫，該端面就脫離芯體，在壓縮空氣作用下，緊貼濾芯座，阻塞壓縮空氣。由于該端面在外力（即氣流推力）作用下才貼向?yàn)V芯座，因此，工作風(fēng)缸有一個(gè)正常的壓強(qiáng)上升過(guò)程，在端面對(duì)氣流形成阻塞后才出現(xiàn)工作風(fēng)缸壓力緩慢上升現(xiàn)象。即工作風(fēng)缸在0～200 kPa充氣速度正常，200 kPa時(shí)出現(xiàn)短暫停頓，而后繼續(xù)以緩慢速率增壓。

（2）主閥部工作風(fēng)缸充氣止回閥彈簧剛度大。

工作風(fēng)缸充氣初期經(jīng)過(guò)主閥部工作風(fēng)缸充氣止回閥實(shí)現(xiàn)，當(dāng)工作風(fēng)缸壓強(qiáng)接近列車(chē)管壓強(qiáng)時(shí)，充氣止回閥在彈簧作用下關(guān)閉，切斷列車(chē)管經(jīng)由此向工作風(fēng)缸的充氣通路。因此，工作風(fēng)缸后期充氣完全由列車(chē)管經(jīng)副閥部一次緩解逆流止回閥下縮孔、充氣閥完成。當(dāng)主閥部工作風(fēng)缸充氣時(shí)，止回閥彈簧剛度過(guò)大，造成止回閥過(guò)早關(guān)閉，工作風(fēng)缸后期充氣通路過(guò)早獨(dú)立承擔(dān)工作風(fēng)缸充氣任務(wù)，而由于副閥部一次緩解逆流止回閥下縮孔限制了充氣速度，造成工作風(fēng)缸后期充氣速度過(guò)慢。這一現(xiàn)象一般發(fā)生在工作風(fēng)缸正常充氣至450 kPa后。

（3）副閥部一次緩解逆流止回閥下縮孔堵塞。

工作風(fēng)缸后期充氣依靠副閥部一次緩解逆流止回閥經(jīng)充氣閥實(shí)現(xiàn)，壓縮空氣中的雜質(zhì)一旦粘附或堵塞該縮孔，即造成工作風(fēng)缸后期充氣緩慢，即480 kPa（或580 kPa）后充氣緩慢。

4 處理方法

（1）定期清洗檢查列車(chē)管濾塵裝置，制定該裝置檢修周期，確保其工作可靠。

（2）在分配閥主閥部檢修中，保證工作風(fēng)缸充氣止回閥彈簧在±10%的范圍內(nèi)，并根據(jù)彈簧批次適當(dāng)取值。

（3）在分配閥副閥部檢修中，注意閥體內(nèi)部清洗，尤其是各縮孔處，清洗后用干燥壓縮空氣吹掃。

[1]馬瑞東，劉尚景．JZ-7型制動(dòng)機(jī)雙端操縱一個(gè)中繼閥的制動(dòng)系統(tǒng)[J]．內(nèi)燃機(jī)車(chē)，2007(2)

[2]解統(tǒng)奎，郭永軍，田延慶．JZ-7型空氣制動(dòng)機(jī)和列車(chē)管故障的判斷與處理[J]．內(nèi)燃機(jī)車(chē)，2003(2)

[3]曾青中，宋志剛，王言莊．DF4型內(nèi)燃機(jī)車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)作用閥連接管路的細(xì)微改造[J]．鐵道機(jī)車(chē)車(chē)輛，2007(2)

[4]饒忠．列車(chē)制動(dòng)[M]．北京：中國(guó)鐵道出版社，1998