工程車制動失靈原因分析及控制措施

摘 要：工程車承擔了地鐵調車、壓道、接觸網檢測、軌道檢測、軌道打磨等正線和庫內作業，一旦制動失靈，不僅影響作業進度，且嚴重危及行車安全。因此，控制制動失靈是工程車技術管理人員的重點工作。

關鍵詞：工程車；制動失靈；控制措施

1 明確目標

工程車制動方式包括液力制動和空氣制動。其中液力制動為輔助制動方式，僅在機車高速時效果明顯，危害性較小；空氣制動為主要制動方式，危害性較大。因此，控制制動失靈主要目標是控制空氣制動失靈。

空氣制動系統可分為三部分：風源系統，制動機和制動執行機構，空氣制動系統為串行結構，任意部分出現故障都可能導致制動失靈，因此，控制制動失靈的目標是：要對空氣制動系統三個部分中可能產生制動失靈的故障、隱患都采取有效措施進行控制。如圖1所示。

2 查找原因

2.1 風源系統包括傳動機構，空壓機和風源凈化系統，其組成見圖2所示，通過對風源系統組成部件進行梳理，對可能造成風源系統無法提供壓縮空氣，導致制動失靈的故障進行原因分析：

（1）空壓機傳動機構失效，皮帶斷裂，導致空壓機失去動力，無法打風，會導致制動失靈。（2）空壓機傳動機構失效，聯軸器斷、脫，導致空壓機失去動力，無法打風，會導致制動失靈。（3）空壓機空氣濾芯堵塞，致使空壓機損壞，無法打風，會導致制動失靈。（4）空壓機風閥故障，導致空壓機一直無負荷運轉，無法向總風缸打風，會導致制動失靈。（5）活塞環密封失效，導致空壓機無法打風，會導致制動失靈。（6）低壓、高壓安全閥故障漏風，致使空壓機無法將風壓升高，會導致制動失靈。（7）空壓機潤滑不良，會損害空壓機壽命，長期會導致制動失靈。（8）油水分離器功能失效，影響壓縮空氣質量，長期會導致制動失靈。（9）干燥器再生電磁閥故障，會導致總風泄漏，會導致制動失靈。（10）干燥器干燥功能失效，會影響壓縮空氣質量，長期會導致制動失靈。（11）總風缸安全閥故障，泄漏總風，會導致制動失靈。（12）自動排水閥故障，泄漏總風，會導致制動失靈。（13）無負荷閥（包括電動和氣動式）故障，一直排總風，會導致制動失靈。（14）管道濾塵器網破損，影響壓縮空氣質量，長期會導致制動失靈。

2.2 目前工程車制動機主要為動力車上安裝的JZ-7制動機，平板車上安裝的120型、103型空氣制動機，在此基礎上還有電控常用制動和緊急制動，所以本文將制動機分為制動機閥件、空氣元件和電器元件三大部分，通過對制動機組成部件進行梳理，對可能造成制動機無法提供控制風，導致制動失靈的故障進行分析：

（1）制動機閥件故障，沒有正常控制風到制動執行機構，會導致制動失靈。（2）風缸老化裂損故障，泄漏控制風，會導致制動失靈。（3）鐵質管道銹蝕，鐵銹污染管道空氣，引起制動閥件故障，會導致制動失靈。（4）塞門位置錯誤，影響制動機功能，會導致制動失靈。（5）銅管破裂，泄漏控制風，影響制動功能，會導致制動失靈。（6）橡膠軟管破裂，泄漏列車管風或制動缸風，會導致制動失靈。（7）撒沙電磁閥、氣喇叭電磁閥故障，排總風，會導致制動失靈。（8）常用電磁閥、緊急制動電磁閥故障，排列車管風，會導致制動失靈。（9）堵風閥故障，導致總風遮斷閥無法正常開啟/遮斷，會導致其中一端制動失靈。（10）坡道制動電磁閥故障漏風，作用閥失效，會導致制動失靈。（11）壓力開關故障，產生錯誤信號，觸發機車制動保護，會導致制動失靈。（12）制動按鈕開關（包括停車制動、旁路制動和緊急制動）故障，會導致電制動失靈。（13）電磁閥及其線路故障，使電制動電磁閥無法得電，會導致電制動失靈。

2.3 制動執行機構主要有動力車的單元制動器和平板車的杠桿式制動器。

通過對制動執行機構主要部件進行分析，對可能造成不上閘，導致制動失靈的故障進行分析：

（1）單元制動器制動缸組件中皮碗磨耗、破損、潤滑不良、老化、材質差或皮碗在活塞上安裝不正位造成泄漏，會導致制動失靈。（2）單元制動器制動缸組件中O型密封圈磨耗、破損、潤滑不良、老化、材質差，以致制動空氣泄露，不能保壓，會導致制動失靈。（3）制動缸內壁或泄漏溝磨耗、傷痕或銹蝕，以致制動時漏風，會導致制動失靈。（4）單元制動器停車制動手緩裝置卡滯、磨耗等故障，致使手動緩解失效，會導致制動失靈。（5）間隙調整器銹蝕、卡滯等故障，導致閘瓦間隙過大不能自動補償，長期會導致制動失靈。（6）單元制動器中勾貝、滾針推力軸承磨耗或失效，導致制動力不夠，會導致制動失靈。（7）平板車制動器閘瓦間隙調整超限，導致制動力不夠，長期會導致制動失靈。

3 制定措施

3.1 對風源系統可能導致故障的原因進行分析，確定易損件和受力件為可能導致制動失靈的薄弱點，針對薄弱點，制定以下措施：

（1）空壓機傳動構件中聯軸器每五年做定期解體檢查，并對受力部分進行探傷，聯軸器解體規程納入工程車年檢以上修程編制計劃。（2）空壓機皮帶修程完善，主要考慮救援措施，空壓機皮帶應納入隨車救援備件中。（3）空壓機修程目前僅到年檢開蓋檢查，應完善年檢以上修程，確定風閥、銅墊、軸瓦的定期更換時間，增加風缸內徑測量、壓縮間隙調整、曲軸探傷工藝規程，空壓解體修應納入年檢以上修程編制計劃。（4）干燥器應每兩年進行解體修，并更換干燥劑，干燥劑解體應納入年檢以上修程編制計劃，干燥劑應納入年度采購計劃。（5）空壓機高、低壓安全閥應與總風安全閥一樣，定期進行校核，并在空壓機解體時定期更換，對空壓機沒有高、低壓安全閥的應對其進行整改。（6）對無負荷閥、干燥器再生電磁閥等其他關鍵電磁閥，除定期解體維修外，還應納入隨車救援備件中。

3.2 對制動機可能導致故障的原因進行分析，確定主要故障形式為泄漏或串風，主要原因為橡膠件、彈簧損壞，因此制定以下控制措施：

（1）制動閥件在年檢中已定期更換了橡膠件，對于已使用5年以上閥件的年檢，還應增加用樣板比對測量凸輪、氣閥、轉動件等磨耗量的作業，對于磨耗量超標的部件進行更換，對空心閥桿密封面、氣閥密封面應加入研磨作業，保證閥件密封性能及控制精度。（2）制動風缸每5年需進行壓力測試，以確定其是否還能使用，制動風缸壓力測試的規程納入年檢以上修程編制計劃。（3）制動膠管、銅管應確定定期更換時間，并納入規程。（4）對帶彈簧復位的按鈕應在年檢中進行解體檢查，以控制按鈕不復位造成的故障。

3.3 對制動執行機構可能導致故障的原因進行分析，確定主要原因為密封件損壞、安裝工藝不達標、易耗件磨耗，制定以下控制措施：

（1）加快完善所有單元制動器解體工藝卡，確定皮碗定期更換時間，增加制定缸內壁測量、泄漏溝磨耗對比測量的作業工藝。（2）完成單元制動器解體工藝卡后，組織工班培訓，在作業過程中加強工藝紀律檢查，以提高作業質量，預防安裝不達標造成的故障。

4 結束語

4.1 目前工程車修程尚未完善，主要是年檢以上部分，應為下一步工作重點。

4.2 規程完善應結合工具、耗材、備品備件提報，保證規程下發后班組能夠執行。

4.3 對于重點工藝，一方面要通過培訓提高作業者水平，一方面要加強檢查，確保作業質量。

4.4 在完善預防措施同時，還應考慮應急救援措施，對于會導致不能行車的惡性故障，應在車上準備相關備件，以提高救援效率。