鐵道車輛空氣制動系統在運用維修中的常見問題分析及解決方法

侯亞捷

摘要：隨著中國經濟的不斷發展，人們群眾對提高生活質量和生活水平愿望不斷增強，在生活質量水平不斷提高的同時，人們也更加注重出行的便捷性和舒適性，在出行交通工具的選擇上人們更傾向于旅客列車（以下簡稱列車）。但是旅客列車的運行過程中也會出現較多的問題，這些問題中較為集中的就是鐵道車輛（以下簡稱車輛）的空氣制動系統出現故障，車輛制動系統一旦出現故障[1]，那么整個列車的運行就會受到相應影響，嚴重的會造成車毀人亡重大交通事故，給人們帶來不便和困擾。本文重點分析鐵道車輛空氣制動系統在運行維修中的常見問題以及相關的解決辦法。

一、鐵道車輛空氣制動系統在運用維修中的常見問題以及危害

列車的制動系統是整個列車的運行控制中心之一，關系到列車的正常運行以及安全保障。在列車的運行過程中，制動系統會出現一系列的問題，這些問題如果不加以解決可能就會造成嚴重的交通事故。

車輛空氣制動的原理就是通過利用列車主管風壓壓力（即列車主管內部空氣壓力）的變化來控制。具體的說，車輛制動的動作過程依靠列車主管和儲風缸之間的空氣壓力差實現[2]，這種壓力差給列車制動作用的發生提供一個的原始動力，這種空氣差的大小直接或間接的作用在特定的制動缸上，提供給制動缸空氣壓力，制動缸作用傳遞到制動閘片和制動盤之間，產生制動力。司機通過操作桿來控制列車主管風壓，進而控制列車的制動作用。

目前我國的列車空氣制動系統常見的問題包括制動系統的制動緩解不良、折角塞門和主支管塞門異常關閉、列車空氣管路漏風現象，這些現象的發生會直接影響列車的正常安全行使。自然發生制動主要是指列車司機沒有進行制動操作，而列車的制動系統卻已經啟動，這種現象在火車制動系統故障中最為常見，一旦發生自然制動就有可能會使車輪抱閘現象。這種現象的出現會使火車的車輪受到不同方向的兩個力的作用，車輛的車輪可能會出現損壞甚至變形，影響火車的正常運行，如果這種損壞程度較為嚴重而列車的維修人員沒有及時的發現，可能就會造成鐵路交通事故的發生，甚至會危害人們的生命財產安全。

制動系統緩解不良的問題是指列車在進行壓力釋放時不能夠將制動缸內的氣體完全的釋放，這種不能完全釋放的氣體會滯留在氣缸內對氣缸的內壁一直產生一定的壓力，久而久之就會使得制動缸的反應度變得遲鈍[3]，另一方面氣體滯留在制動缸內，車輛的閘片不能得到緩解，列車一直都在剎車狀態下運行，車輪、閘片片就會磨損嚴重，影響列車的正常運行。在車輛制動缸里的氣體不能得到釋放，也會導致列車車輪抱閘現象，這種現象會導致火車驟停，如同在馬路上的汽車急剎車一樣，會對車輪造成一定的損壞，更何況列車的運行質量比汽車的運行質量要重幾十倍甚至幾百倍，這樣的龐然大物驟停對車輪的壓力及摩擦損耗是無法想象的。

折角塞門和支管截斷塞門異常關閉問題會造成列車運行過程中列車車輛間連接的管道閥門突然關閉，這種現象的發生會讓以空氣制動系統為核心的機車產生的動力無法傳送到火車的其他車廂，使的這些車廂出現驟停的現象，這種現象到現在都在困擾著鐵路管理人員，這種列車車廂驟停的現象不僅僅會占用線路資源，還會嚴重的影響列車的運行安全，特別是對于一些高速運行的列車，一旦發生空氣制動管路閥門關閉的現象，造成的后果不堪設想。

列車空氣管路漏風現象，列車除了自動驟停的現象外還可能會發生無法剎車的現象，一般稱之為緩解和制動不良，這兩種情況的發生都是指在列車的運行過程中，司機在進行停車操作時，列車制動系統不能夠及時做出反應，這種現象的最直接結果就是列車剎不住車，如果在列車下坡時發生這種故障，那么對于列車這種龐然大物，下坡時自身所攜帶的沖擊力就會對鐵軌和車輛的車輪造成不小的壓力。

二、火車空氣制動系統常見問題的解決方法

列車在運行過程中出現的故障一方面是由于司機操作不當，另一方面是由于列車制動系統本身的故障導致，對于這些故障的維修具有不同的方法。

1.在列車的制動管內壁設置相應的清潔裝置

在列車的運行過程中，空氣制動系統空氣管路、風缸內難免會沉積較多的雜質，雜質的積累會造成列車控制制動管道的堵塞，列車的車輛間不能進行正常的動力聯系，因此可以在列車上的空氣制動管道內側設置相應的清洗裝置，用來清洗設計管內壁的污垢，在清潔裝置將清洗液送到相應的位置后，利用水流的沖擊作用對內壁進行沖洗。

2.不斷完善和改進制動缸的內壁打磨工藝

在列車的運行過程中，空氣制動系統需要利用列車主管和特定儲風缸體壓力差作用，由特定儲風缸為制動缸提供空氣壓力，為車輛的制動提供足夠的動力，制動缸時車輛產生制動作用的直接部件。制動缸的造修應當滿足國家有關規定，只有符合國家規定的空氣制動缸才能夠為列車的正常運行提供保障。工廠在進行制動缸的造修時，應當嚴格執行國家規定，先對缸體的內壁進行一定程度上的打磨，打磨標準要符合車輛的制動缸使用標準，在對缸體進行了必要的打磨后，再次進行拋光處理，進行了以上工藝處理后的缸體表面的粗糙程度要符合要求[4]，只有這樣制作的制動缸才能承受住壓力，防止缸內氣體的泄露，保證列車在運行時可以得到合適的制動能力。

3.對于閥門制作技術的改進

在列車的運行故障中，有一部分的故障是由于閥門不良而引起的，這部分的故障可以通過將閥門進行一定的技術處理來避免。不同的閥門在列車的運行過程中發揮著不同的作用，這些閥門要想發揮作用就必須先和相應的管道接觸并良性對接，這種完美的對接的實現，需要各個閥門上存在必要的紋路，這些紋路只有刻劃得當時候才能發揮作用，如果存在刻劃不當的現象就可能會導致管內氣體的泄露，影響火車的制動性能發揮，因此在進行閥門打磨時應當嚴格遵守刻劃規則，在閥門的制作過程中要盡量降低制作工人的工作強度，提高工作效率。

結語：

列車出行在提供給人們舒適和便捷，已經成為人們日常生活中的必要情況。在列車的運行過程中一些系統的故障問題會影響人們的出行安全，但是這些故障是可以避免的，只要在列車制動系統研究制作過程中多加注意，在日常中加以保養，就會減少故障的發生機率。

參考文獻：

[1]馮伯欣.山地城市A型地鐵車的特點[J].都市快軌交通，2018，31（04）：40-44+57.

[2]劉云祥.鐵路貨車基礎制動裝置故障引起抱閘的原因分析及檢修控制建議[J].鐵道車輛，2018，56（08）：41-43+54.

[3]林世烈. HX_N5型機車制動系統的應用研究[D].西南交通大學，2018.

[4]李亨利. 基于系統動力學的大軸重貨車輪軌磨耗研究[D].西南交通大學，2017.

[5]宋龍龍. 基于非規范知識處理的高速列車綜合智能故障診斷方法研究[D].北京交通大學，2016.