耿長(zhǎng)友

摘要：貨物列車制動(dòng)故障是列車運(yùn)行過程中的慣性故障，隨著國(guó)鐵車輛向重載與高速化發(fā)展，對(duì)列車制動(dòng)故障的控制及可靠性要求越來越度。通過對(duì)列車制動(dòng)故障分析和探討影響貨物列車制動(dòng)力的因素，查找列車制動(dòng)力弱的真實(shí)原因，并采取有針對(duì)性的防范措施，保證貨物列車的運(yùn)行安全尤為重要。

關(guān)鍵詞：貨物列車；制動(dòng)故障；防范措施

1影響列車制動(dòng)力的主要因素

我國(guó)鐵路貨物列車制動(dòng)裝置采用壓縮空氣作為動(dòng)力，以空氣壓力的變化形成制動(dòng)機(jī)的控制信號(hào)，控制制動(dòng)機(jī)的作用，并通過空氣系統(tǒng)將空氣壓力轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械力，使閘瓦壓緊車輪踏面而產(chǎn)生摩擦力，形成制動(dòng)作用。列車制動(dòng)裝置主要由機(jī)車制動(dòng)裝置和車輛制動(dòng)裝置組成，并以貫通列車的制動(dòng)管路連通。因此，空氣壓力的變化程度、制動(dòng)空氣傳播的速度、制動(dòng)管系的直徑和長(zhǎng)度、機(jī)車車輛制動(dòng)機(jī)的性能、車輛空重車調(diào)整裝置的位置、司機(jī)操縱方式和程序、閘瓦摩擦因數(shù)、輪軌匹配關(guān)系、列車牽引重量和線路坡度等均會(huì)對(duì)列車制動(dòng)力產(chǎn)生影響。

2列車制動(dòng)力偏低的原因分析

列車制動(dòng)力偏低的主要原因可以歸納為以下三種，即列車制動(dòng)主管阻滯、車輛制動(dòng)性能不良以及司機(jī)操縱方法不當(dāng)。

2.1列車制動(dòng)主管異物阻滯。

當(dāng)列車中各車輛的制動(dòng)機(jī)性能和機(jī)車司機(jī)操縱正常時(shí)，列車實(shí)際制動(dòng)時(shí)卻顯示制動(dòng)力弱，則可能是列車制動(dòng)主管在某位置存在一定的阻滯，影響了制動(dòng)空氣的傳播，進(jìn)而阻礙制動(dòng)作用的傳遞，從而導(dǎo)致列車中部車輛的制動(dòng)作用未能得到及時(shí)有效的發(fā)揮。列車制動(dòng)主管發(fā)生阻滯一般存在兩種可能，即折角塞門關(guān)閉和車輛主管堵塞。

2.1.1折角塞門關(guān)閉。

折角塞門安裝于車輛制動(dòng)主管兩端，用于開通或遮斷制動(dòng)主管和制動(dòng)軟管之間的空氣通路，以便于摘解或更換處理制動(dòng)軟管的關(guān)鍵部件。如果折角塞門處于關(guān)閉狀態(tài)，就意味著折角塞門關(guān)閉位置后的列車制動(dòng)主管空氣通路被切斷，造成列車后部車輛制動(dòng)不產(chǎn)生作用，全列車的制動(dòng)力自然變?nèi)?，甚至制?dòng)失常而發(fā)生放飏事故。

目前，國(guó)鐵防范折角塞門關(guān)閉的手段主要有三種：一是列檢作業(yè)人員的試驗(yàn)和檢查；二是機(jī)車司機(jī)在開車前所做的防關(guān)試驗(yàn)，即根據(jù)機(jī)車制動(dòng)機(jī)的列車主管排風(fēng)時(shí)間與減壓量，近似地推算出列車制動(dòng)主管貫通的車輛數(shù)，從而判斷列車有無折角塞門關(guān)閉情況；三是部分裝有列車尾部制動(dòng)管壓力反饋裝置的列車，在制動(dòng)壓力變化時(shí)，該裝置將列車尾部制動(dòng)管壓力變化情況反饋給司機(jī)，進(jìn)而判斷列車制動(dòng)管系的貫通或暢通情況。對(duì)按規(guī)定不進(jìn)行列檢技術(shù)作業(yè)的貨物列車，機(jī)車防關(guān)試驗(yàn)和列尾裝置的反饋信息就成為防范折角塞門關(guān)閉的重要手段。從管理處目前現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備情況來看，只能做到前兩種方法來實(shí)現(xiàn)防范折角塞門關(guān)閉。

2.1.2車輛主管阻滯。

列車制動(dòng)主管主要由各車輛主管及制動(dòng)軟管總成所連成的通路構(gòu)成。因此，如果列車中某一車輛主管堵塞、阻滯，則列車制動(dòng)主管的空氣通路就會(huì)不暢通，制動(dòng)空氣的傳播會(huì)受到影響，制動(dòng)空氣傳導(dǎo)速度就會(huì)大大降低，堵塞位置后的車輛制動(dòng)作用得不到有效發(fā)揮，從而導(dǎo)致列車制動(dòng)力變?nèi)酢?/p>

目前，因列檢作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)缺乏必要的設(shè)備設(shè)施來及時(shí)獲取列車尾部主管風(fēng)壓的反饋信息，故對(duì)車輛主管堵塞現(xiàn)象無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和防范。

2.2車輛制動(dòng)性能不良。

假設(shè)列車制動(dòng)主管不存在阻滯，機(jī)車司機(jī)操縱正常，但列車運(yùn)行時(shí)卻顯示制動(dòng)力弱，則可能是部分車輛的制動(dòng)性能不良，從而影響了列車制動(dòng)作用的發(fā)揮。車輛制動(dòng)性能不良的具體情況可根據(jù)列車制動(dòng)力偏低的程度，通過《牽規(guī)》的計(jì)算結(jié)果來進(jìn)一步確定。造成車輛制動(dòng)性能不良的因素很多，但主要有車輛空氣制動(dòng)機(jī)故障、制動(dòng)缸活塞行程超限、基礎(chǔ)制動(dòng)裝置別勁以及空重車調(diào)整裝置調(diào)整不當(dāng)?shù)取?/p>

2.2.1車輛制動(dòng)機(jī)故障。

車輛空氣制動(dòng)機(jī)故障的具體表現(xiàn)形式主要是制動(dòng)時(shí)制動(dòng)缸活塞不動(dòng)作或者是制動(dòng)后又發(fā)生自然緩解。究其原因，主要是制動(dòng)閥或制動(dòng)缸內(nèi)部發(fā)生故障，如節(jié)制閥漏泄、橡膠膜板漏泄等。

2.2.2制動(dòng)缸活塞行程超限。

受管理處運(yùn)能擴(kuò)展能力有限和現(xiàn)有運(yùn)輸結(jié)構(gòu)，一些舊型貨車的淘汰更新工作尚需時(shí)日。而這些舊型貨車未安裝閘瓦間隙調(diào)整器，在運(yùn)行中經(jīng)過反復(fù)的制動(dòng)作用，如果制動(dòng)缸活塞行程不能及時(shí)調(diào)整恢復(fù)到位，隨著閘瓦的磨耗，活塞行程增長(zhǎng)，以致閘瓦壓力變小，嚴(yán)重時(shí)活塞與制動(dòng)缸蓋相抵觸，使閘瓦不能壓緊車輪，車輛的制動(dòng)作用自然失效。

2.2.3基礎(chǔ)制動(dòng)裝置配合出錯(cuò)。

貨車大部分采用的是單側(cè)閘瓦制動(dòng)方式，其基礎(chǔ)制動(dòng)裝置的杠桿、拉桿以及圓銷較多，且均采用銷孔連接方式。因此，各杠桿、拉桿以及圓銷間發(fā)生別勁就在所難免。一旦出現(xiàn)這種情況，制動(dòng)缸的壓力就不能順利地傳遞到各閘瓦上，車輛制動(dòng)力自然得不到有效發(fā)揮。

2.2.4空重車調(diào)整裝置調(diào)整反位。

空重車調(diào)整裝置的主要用途就是通過控制制動(dòng)缸壓力以獲取貨車在空重車位時(shí)的不同制動(dòng)力。若重車時(shí)空重車調(diào)整裝置卻置空車位，則實(shí)施制動(dòng)時(shí)所獲取的制動(dòng)力就相當(dāng)于空車位時(shí)的制動(dòng)力，該力較重車位時(shí)的正常制動(dòng)力小很多,列車制動(dòng)力自然會(huì)顯示弱。如標(biāo)記載重61t的普通貨車,當(dāng)列車制動(dòng)主管壓力為600kPa時(shí)，其空車換算閘瓦壓力僅是重車的60％；對(duì)標(biāo)記載重50t的普通貨車，其空重車換算閘瓦壓力比就更低，僅為57.1％。如果此類車輛在列車中所占的比例較大，列車制動(dòng)力的衰減就會(huì)十分明顯。當(dāng)然，現(xiàn)在新型貨車上均已采用了空重車自動(dòng)調(diào)整裝置，能根據(jù)車輛載荷的變化對(duì)制動(dòng)缸壓力自動(dòng)調(diào)整，以獲取與載重相匹配的制動(dòng)力，但當(dāng)該裝置損壞時(shí)，車輛的制動(dòng)系統(tǒng)則處于空車位。

2.3司機(jī)操縱方式不當(dāng)。

假設(shè)列車中各車輛的制動(dòng)機(jī)性能和列車制動(dòng)主管不存在阻滯，但列車運(yùn)行時(shí)卻顯示制動(dòng)力偏低，則應(yīng)從司機(jī)的操縱方式和程序上查找原因。

2.3.1有效減壓量達(dá)不到制動(dòng)要求壓力。

所謂有效減壓量,就是指按實(shí)際副風(fēng)缸壓力進(jìn)行的實(shí)際減壓量。比如列車制動(dòng)主管定壓為600kPa,列車尾部部分車輛的實(shí)際副風(fēng)缸壓力可能僅為540kPa。此時(shí)，如果列車制動(dòng)主管減壓60kPa,對(duì)尾部車輛的副風(fēng)缸來說就等于沒有減壓，當(dāng)然就不會(huì)起制動(dòng)作用。因此，要想獲取60kPa有效減壓量的制動(dòng)效果，就必須施行更大的減壓量。當(dāng)然，不同的車輛制動(dòng)機(jī)，其有效減壓量會(huì)有所不同。如GK型制動(dòng)機(jī)較120型制動(dòng)機(jī)的有效減壓量平均要高40kPa，即在同等條件下要想獲取相同的制動(dòng)效果，操縱全列由GK型制動(dòng)機(jī)編組的列車時(shí)，其常用制動(dòng)的減壓量要比全列由120型制動(dòng)機(jī)編組的列車平均高40kPa。因此，司機(jī)如果不能根據(jù)列車中車輛制動(dòng)機(jī)型號(hào)及時(shí)調(diào)整操縱方法，就很有可能出現(xiàn)列車制動(dòng)主管排風(fēng)速度過慢和制動(dòng)初減壓時(shí)列車走行距離過長(zhǎng)等顯示制動(dòng)力弱的情況。

2.3.2連續(xù)制動(dòng)次數(shù)過于頻繁。

所謂連續(xù)制動(dòng)，就是指上次制動(dòng)剛剛緩解，接著就進(jìn)行下次制動(dòng)。如果連續(xù)制動(dòng)頻繁，將會(huì)造成列車尾部車輛的副風(fēng)缸在未來得及充風(fēng)或充風(fēng)不滿的情況下，又要參與下一次制動(dòng)，其結(jié)果只能是車輛不制動(dòng)或制動(dòng)作用微弱。對(duì)于不具備自動(dòng)補(bǔ)風(fēng)作用的GK型空氣制動(dòng)機(jī)來說，連續(xù)制動(dòng)時(shí)則其制動(dòng)力的衰減將會(huì)更加突出。

2.3.3制動(dòng)時(shí)機(jī)不當(dāng)。

當(dāng)貨物列車運(yùn)行在起伏坡道和長(zhǎng)大下坡道時(shí)，由于受起伏坡道變坡點(diǎn)以及列車下滑力等因素的影響，列車制動(dòng)過程中制動(dòng)力的變化較大。如果調(diào)速制動(dòng)時(shí)地形選擇不合時(shí)宜，初次減壓量過大，機(jī)車動(dòng)力制動(dòng)未能及時(shí)發(fā)揮作用，則列車極易因制動(dòng)時(shí)縱向沖動(dòng)過大而造成列車制動(dòng)力衰減現(xiàn)象。

3防范措施及幾點(diǎn)建議

3.1在嚴(yán)格進(jìn)行列車開車前試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，應(yīng)考慮投入列車尾部壓力反饋裝置。該裝置應(yīng)能夠及時(shí)反饋列車尾部壓力，還應(yīng)能夠自動(dòng)判別和記錄司機(jī)操縱與列車尾部壓力變化的同步性和一致性。

3.2在嚴(yán)格進(jìn)行列車制動(dòng)機(jī)試驗(yàn)、列車檢查和故障處理的基礎(chǔ)上，在列檢制動(dòng)試驗(yàn)中積極推廣使用自動(dòng)判別技術(shù)和記錄儀，以實(shí)時(shí)采集分析列車在試驗(yàn)中的充風(fēng)、制動(dòng)、緩解等時(shí)間和壓力變化的信息，及時(shí)正確地判斷列車制動(dòng)主管方面存在的故障，確保列車制動(dòng)機(jī)試驗(yàn)的真實(shí)可靠性。

3.3要根據(jù)機(jī)車的列車運(yùn)行記錄和線路參數(shù)對(duì)列車實(shí)際制動(dòng)力進(jìn)行定期分析，并與《技規(guī)》的有關(guān)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較，從中及時(shí)發(fā)現(xiàn)列車制動(dòng)力衰減的跡象，找出原因，及時(shí)處理。

3.4努力提高貨車制動(dòng)裝置檢修質(zhì)量，嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)廠、段、輔修規(guī)程，把GK閥、120閥、閘調(diào)器、制動(dòng)缸活塞行程、空中車自動(dòng)調(diào)整裝置、下部各配件作為車輛下部檢修重點(diǎn)。

3.5應(yīng)加強(qiáng)對(duì)機(jī)車乘務(wù)人員的業(yè)務(wù)培訓(xùn)工作，將車輛主要結(jié)構(gòu)尤其是車輛各型制動(dòng)機(jī)的性能特點(diǎn)納入業(yè)務(wù)培訓(xùn)內(nèi)容，努力提高機(jī)車操縱技術(shù)，科學(xué)合理地操縱機(jī)車，確保貨物列車的運(yùn)行安全。