對地鐵車輛制動閘片異常磨損原因幾點思考

馬濤

摘要：本文主要從電制動、車輛行駛速度、地面吸收等多個方面，展開思考造成地鐵車輛制動閘片異常磨損的原因，以及解決方法。目前我國的科技實力很強，地鐵發展速度迅速。在地鐵行駛過程中很容易出現閘片磨損問題，通過思考地鐵車輛制動閘片異常磨損的原因，來幫助各大城市運輸部門解決地鐵制動閘片磨損故障，從而保障地鐵能夠正常運輸，保護人們的生命安全。

關鍵詞：地鐵車輛;制動閘片;異常磨損;磨損原因

一、電制動造成地鐵車輛制動閘片異常磨損

隨著科技的發展，地鐵車輛的制動分為空氣制動和電制動，電制動具有范圍廣、使用群體大特點，而空氣制動，具有投入少、易滿足要求的特點。根據大數據分析得知，造成制動閘片大面積的磨損的原因是地鐵車輛的電制動投入和使用環境出現異常狀況。自始至終，電制動一直伴隨地鐵行駛，剎車和起步流程是為了保持電流恒定，去消耗電制動能量的一種過程。在能量消耗環節中，由于閘片做出很大的消耗，電制動的能力溢出，這時的地鐵車輛會被迫停止，為此，尋找閘片異常磨損的原因可以從車輛進行記錄、測量檢測兩個方面入手，根據獲取的數值就可以輕松找到磨損的原因。

二、車速能夠造成地鐵車輛制動閘片異常磨損

隨著城市化范圍的增大，城市的地鐵車輛覆蓋率和使用率也在大幅度的增長。在這種局勢下，每日地鐵使用率勢必會對地鐵的機械組織結構造成嚴重的消耗，久而久之造成嚴重的助長態勢。除此之外，地鐵的車速一般在15-160km/h，車速非常地快，為此，地鐵車輛的車速也會造成車輛制動閘片發生異常磨損，地鐵車輛在行駛過程中，會產生大量的空氣和阻力，會對地鐵的制動造成很大的影響，磨損地鐵車輛的制動片。對于車速磨損地鐵車輛制動閘片這一問題，可以選擇合適的途徑對地鐵閘片質量進行強化，增強閘片利用率和厚度，改善地鐵車輛制動閘片材料和形狀，完善車輛的連接部分，減少車輛里大批量器件發生磨損的情況，延長器件的使用壽命，解決閘片異常磨損。

三、制動力分配不均造成地鐵車輛制動閘片異常磨損

造成地鐵車輛制動閘片異常磨損的原因，不僅僅是制動力能量的溢出，和車速問題，像空氣制動產生的負面能量、車輛行駛過程中對地面能量吸收不徹底、地鐵制動力分配不均等問題，都是直接造成磨損問題出現在原因，其中制動力分配不均是最大的問題。地鐵車輛是由空氣制動和電制動一起提供制動力，為了減少危害、減小摩擦，地鐵車輛一般會先使用電制動力，空氣制動在里面起到制動補足的作用。空氣制動補足會按照“磨耗制動力分配、粘著制動力分配”兩個原則，前者是在粘著極限前，需要制動力補足拖車，彌補空氣制動。后者是當拖車制動力達到粘著極限后，空氣制動進行補充。造成分配不均的主要原因是等粘著制動力分配不均勻。地鐵車輛的等粘著制動力是以“每四輛車”為一個制動單位。一個單元在制動之前，會根據單元重量、電制動能力給出、制動請求、粘著極限去安排施加動力，如果電制動能力不足，等粘著制度就會出現嚴重的磨損。

針對這種情況，想要避免磨損問題出現，就要從根源出發，地鐵單元要優先施加電制動，用剩余的制動力去給拖車提供需求，在每個動車軸上平均分配制動力，直到拖車符合粘著極限，與此同時，在地鐵頭車架的自由軸上安裝信號速度感應器，其為了對緊急制動提供制動力。這兩種制動力如若在閘瓦、車輪合理分配原則下，去互補改善車輪踏面工作環境，那么將會大幅度地降低車輪踏面異常磨耗帶來的風險及其他副作用。

四、制動力不足造成地鐵車輛制動閘片異常磨損

當地鐵車輛在行駛中發生閘片異常磨損現象，那么制動力成為造成磨損的主要原因。在地鐵車輛行駛過程中，電制動系統產生的制動力達不到地鐵完全制動標準，為了讓地鐵正常行駛，這種因制動力分配不夠的情況，只能通過頻繁摩擦閘片和空氣制動補足產生動力。閘片的頻繁制動，會造成閘片熱負荷超標，最高能達到300℃-350℃，這種高溫已超過地鐵車輛制動的溫度標準，造成制動裝置內部高溫，地鐵車輛的制動系統無法繼續工作，產生的熱能會使鋁盤脫落，最后導致閘片損壞。所以想要降低熱度，減少閘片磨損，就要科學設計制動系統，不斷優化和調整，車輛增強穩定性。

結束語：

綜上所述，在地鐵制動系統中制動閘片是一個重要組成部分，對地鐵的運行起到重要的影響。但由于許多原因，會使制動閘片出現磨損情況。這種情況屬于正常現象，只要技術人員及時對制動閘片進行維修，定期保養，到期更換，為地鐵車輛正常運行提供一定的保障，減少因磨損而帶來的危險情況，避免形成惡性循環，降低能量溢出的浪費現象。

參考文獻

[1]劉東杰， 陳閣， 張永壘. 地鐵車輛制動閘片異常磨損原因探究[J]. 機電工程技術， 2018， 47（9）：2.

[2]王富榮. 地鐵車輛制動閘片異常磨損原因分析[J]. 科學大眾：科技創新， 2019（8）：1.

[3]蔣林飛. 地鐵閘片異常磨耗的解決對策[J]. 全文版：工程技術， 2016， 000（003）：P.103-103.

[4]周浩， 李彥武. 地鐵車輛輪對異常磨耗原因及控制措施[J]. 城市軌道交通研究， 2020， 23（1）：5.