DF5 型內燃機車自動制動機制動緩慢問題處理

馬占榮 于新帥

（中國石油大連石化公司，遼寧 大連 116000）

一、存在問題

某公司內燃機車所使用的JZ-7 型自動制動閥存在從運轉位到最小制動位制動緩慢的問題，由于機車使用率較高，在制動機存在故障的情況下仍然繼續使用，容易造成輪箍弛緩，影響機車的行車安全。

二、原因分析

機車制動上閘的原理如圖1 所示，機車制動主要通過兩個操作手柄制動：單獨制動閥（簡稱“小閘”）與自動制動閥（簡稱“大閘”）。通過這兩個閥手柄位置的控制，最終讓作用閥作用風缸管（14 號管）得到壓力空氣，使總風管向閘缸管充風，實現機車制動。

（1）“小閘”制動。“小閘”有3 個作用位置，分別為單獨緩解位、運作位、制動區。“小閘”不通過分配閥而直接向作用閥充氣，不參與列車管的控制，只控制機車制動。該DF5 型機車為雙操縱臺，當分別操縱正副臺的“小閘”到“制動位”，單獨作用管（11 號管）首先通過變向閥1，再經過變向閥2，最終與作用閥14 號管聯通，實現機車制動。將“小閘”手柄置于運轉位，機車開始緩解。

（2）“大閘”制動。“大閘”有7 個作用位置，分別為過充位、運轉位、最小減壓位、最大減壓位、過量減壓位、手柄取出位、緊急制動位。大閘通過手柄動作，打到制動區，控制均衡管減壓，然后經中繼閥控制列車管減壓，在列車管作用下，分配閥開始為14 號管供風，再通過變向閥2，最終通向作用閥的14 號管，實現了機車的制動。然后將“大閘”手柄置于運轉位，機車開始緩解。

通過上述原理的分析可知，如果機車開始緩解后，作用閥異常或者作用閥14 號管內風不能排盡，則機車緩解不能到位。因此，可以把故障原因鎖定在兩個方面：①作用閥本身的故障；②當機車處于緩解位時，作用閥的14 號管仍有風壓，未能排盡。而出現以上情況時，一般伴隨如表1 所列5 種原因。表1 的故障1 和2 就是上述的①方面，故障3、4、5 則為②方面。

表1 常見機車緩解不到位的原因及解決方法表

三、故障的查找與處理

針對表1 所列5 種可能造成制動缸壓力不能緩解到零的故障原因，我們依次做了如下排除。

首先，分別拆開變向閥2 兩側的管子，當機車處于緩解位時，變向閥2 通向變向閥1 的管路并沒有風壓，變向閥2 另一側通向分配閥的管路也沒有風壓，基本排除單獨制動閥、分配閥以及管路、變向閥出現堵塞卡滯原因。因此，故障3，4，5 都可以排除。

由此推定，問題出在作用閥上。由于該故障在機車使用一段時間后才出現，因此故障1 可以排除。經現場多次試驗，發現一個特殊的現象：機車在短時間制動后，基本都能緩解到零，而在制動上閘時間較長后，才會出現緩解不到位的情況。根據這一現象，故障2 的可能性也不大。

以上5 種可能的故障原因均已排除，只能再次排查作用閥及管路。在機車又出現緩解不到零的情況時，解體作用閥，發現作用閥的供氣閥橡膠呈不正常狀態，鼓起呈蘑菇頭狀，鼓起的橡膠在緩解狀態下依然和空心閥桿接觸，導致了閘缸管的壓力空氣不能排盡。

為了更清楚地說明該故障原因，簡要分析作用閥的工作原理。作用閥的結構原理如圖2 所示。

從圖2中可以看出，當機車處于制動位時，14號作用管由作用風缸（“大閘”作用）或單獨作用管（“小閘”作用）充入一定的壓力空氣進入作用鞲鞴的下方，使作用鞲鞴下部增壓，推動鞲鞴連同空心閥桿上移，克服供氣閥彈簧的壓力，使供氣閥離開閥座，總風管壓力空氣經供氣閥向制動缸充氣。機車實現了制動。

當機車處于緩解位時，如圖3 所示，作用管壓力空氣首先被排至大氣，使作用鞲鞴下側為大氣壓力，作用鞲鞴連同空心閥桿受緩解彈簧的作用而處于下端位置，空心閥桿離開供氣閥，使制動缸壓力空氣經由空心閥桿排至大氣，緩解機車制動。

在本次故障中，如圖4 所示，供氣閥橡膠有個細小裂紋，形成了一個夾層，當機車制動時，壓縮空氣經過供氣閥，部分壓力空氣通過裂紋進入夾層，就像吹氣球一樣，使供氣閥橡膠鼓起呈蘑菇頭狀，并且制動時間越長，橡膠鼓起越嚴重。這就造成當機車短時間制動緩解時，沒有出現問題。而當長時間制動再緩解，此時供氣閥橡膠已經鼓起較嚴重，雖然作用閥空心閥桿下移，但閥桿依然和供氣閥橡膠鼓起部分接觸，使12 號閘缸管壓力空氣不能排盡，造成機車不能緩解到零的故障。

找到原因后，更換供氣閥再次試驗，故障現象立即消除，制動各項技術指標均達到要求。

四、結束語

通過逐條分析與排除JZ-7型制動機制動缸不能緩解到位的故障原因，最終準確找到了故障原因并消除，為今后類似制動機的故障問題，提供了寶貴的經驗。根據故障的現象，要多觀察、多分析，逐項排除，真正找出故障的異常點，及時有效解決制動缸故障問題。