曲兆強

中車青島四方機車車輛股份有限公司 山東青島 266111

由于高速動車組的快速性，所以制動系統(tǒng)顯得尤為重要，基礎制動也是高速動車組制動系統(tǒng)的重要及關鍵組成部分。本文通過對動車組基礎制動系統(tǒng)進行分析和研究，重點希望通過制動系統(tǒng)的工作原理以及結構特點來進行質(zhì)量檢查和售后維修。

1 研究背景

眾所周知，國外的高速動車組在制造技術上已經(jīng)成熟，我國在制造初期也曾引進國外動車組的制動技術，現(xiàn)在已經(jīng)生產(chǎn)完全自主知識產(chǎn)權的高速動車組。基礎制動裝置的制動形式是內(nèi)冷式盤形的，將兩個輪狀制動盤安裝在動軸上，將三個軸裝制動盤安裝在拖軸上。輪裝及軸裝制動盤的材質(zhì)都是采用特殊的鑄鋼件材質(zhì)，這種結構和材質(zhì)的制動盤可以達到自然冷卻的要求，可以以最快的速度將產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去，即使是380km/h的速度也可以負荷?？諝饩o急制動的摩擦系數(shù)滿足制動距離的設計要求，制動單元的閘片可以調(diào)節(jié)，滿足閘片與自動盤間隙的要求，可以確保間隙是均勻的，磨耗最小。制動系統(tǒng)的關鍵、重要部分就是基礎制動系統(tǒng)，為了提高動車組在運營過程中的安全性、穩(wěn)定性就是要保證制動系統(tǒng)的能力。如果動車組動力失效，機械制動是可以確保制動距離最短的停車。所以無論是普通列車還是高速動車組都需要保證制動系統(tǒng)較高的可靠性和安全性。

2 制動系統(tǒng)的結構和功能

高速動車組的基礎制動系統(tǒng)主要包括：制動盤、制動管路組成、制動夾鉗單元等部件。

2.1 制動盤

基礎制動系統(tǒng)里最重要的部件就是制動盤，動車組的制動盤分為輪裝制動盤和軸裝制動盤，將動能通過的摩擦轉(zhuǎn)為熱能是他的作用。（1）輪裝制動盤。輪裝制動盤的結構由兩個盤體組成，這種摩擦片的盤體包括摩擦環(huán)和散熱肋片。散熱肋片不只是存在散熱功能還可以對車輪與摩擦片之間起到相互支撐作用。制動盤在制動的過程中與閘片摩擦產(chǎn)生大量的熱，再通過車輪的轉(zhuǎn)動將熱量散發(fā)出去。（2）軸裝制動盤。軸裝制動盤的結構式由散熱肋片、摩擦片和輪轂組成。在設計的初期，保證摩擦片的重量以保證轉(zhuǎn)向架的整理重量，摩擦片厚度和散熱肋片大小可以保證在制動過程中產(chǎn)生的熱不會太，均勻。這種結構與傳統(tǒng)的相比，可以保證很好的熱流通。

2.2 制動夾鉗單元

列車的制動主要由制動系統(tǒng)的制動夾鉗單元與制動盤產(chǎn)生摩擦來實現(xiàn)制動。動車組的制動夾鉗類型共有4個種類：動軸夾鉗單元2種，拖軸不帶停放制動的夾鉗單元一種，拖軸帶停放制動的夾鉗單元一種。制動夾鉗單元由制動缸、閘片、閘片托、制動杠桿組成，相互支撐安裝在轉(zhuǎn)向架上。當收到制動命令時，制動缸充風將閘片與閘片托壓在制動盤上，產(chǎn)生制動力；當制動緩解時，制動缸開始排風，復位彈簧將制動杠桿恢復緩解位置，使閘片托與制動盤的距離恢復到充風前，消除制動力。間隙調(diào)整裝置通過離合器的切換配合充分發(fā)揮了絲杠的特點，通過絲杠與螺母之間的直線運動與旋轉(zhuǎn)來達到結果。在制動單元完成制動的過程中，制動單元與制動盤的間隙調(diào)節(jié)器可快速進行自我修正。

2.3 停放制動夾鉗單元

制動單元分為帶停放、不帶停放制動夾鉗單元兩種，是否存在彈簧儲能缸是他們的外觀區(qū)別。當帶停放制動夾鉗制動時，彈簧儲能器排風，儲能彈簧將力將閘片壓在制動盤上。當彈簧儲能器充風時，停放制動器緩解。儲能彈簧收縮時，將制動桿執(zhí)行緩解功能，如果沒有產(chǎn)生緩解壓力那么通過機械緊急緩解裝置進行手動操作進行緩解。當手動緩解執(zhí)行后，停放功能失效，需要再次充入總風壓力。

2.4 閘片

閘片是閘片托和幾個摩擦塊組成的，閘片的這種固定的設計結構是為了保證制動盤的溫度可以均勻分布。動車組的閘片由多個摩擦塊構成，閘片的摩擦塊通過靜態(tài)分布保證制動盤表面有均勻的壓力，而這種均勻的壓力可以使制動盤出現(xiàn)裂紋的幾率降到最小，也使制動盤的能量和功能得到明顯提高。同時這種設計的閘片可以最大程度的減少制動盤與螺栓的負荷[1]。

3 檢查與維護

對于制動盤的檢查和維護，需要從以下幾個重要部件進行：緊固件、散熱筋、等方面，如：（1）檢查制動盤的散熱肋片是否存在油污，若存在需使用壓縮空氣清除；（2）檢查制動盤的螺母是否松動，如果防松標記錯位需要對螺母重新緊固。如果螺母出現(xiàn)裂紋需要更換新的螺母緊固；（3）檢查制動盤是否存在裂紋，如果存在裂紋需要規(guī)矩規(guī)程進行判斷，修復或報廢；（4）檢查制動盤的磨耗情況，按照制動盤規(guī)程進行檢修；（5）檢查閘片的磨耗情況，如果閘片出現(xiàn)脫落、偏磨或裂紋需要更換新的閘片；檢查閘片與制動盤的最小間隙是否滿足要求。對于夾鉗單元，主要是檢查排風口是否暢通以及可運動部件的功能等。對閘片要重點檢查其磨耗情況，是否偏磨、裂紋；檢查閘片與制動盤的間隙，要在最小間隙處測量；檢查閘片卡簧磨損情況，是否有斷裂、脫落。如果閘片的缺陷無法修復，則需更換閘片。

4 結語

本文對研究高速動車組的基礎制動系統(tǒng)的背景進行了介紹，并講解了基礎制動系統(tǒng)的構成、工作原理以及功能，通過對制動盤的結構構成和技術參數(shù)的分析來探討停放和非停放制動夾鉗單元的工作原理和功能，來進行對整個制動系統(tǒng)檢修和維護。