铁道车辆制动机自然制动故障及解决策略

铁道车辆制动机自然制动故障及解决策略

王继军

大秦铁路股份有限公司湖东车辆段

摘要：铁路运输安全备受社会各界的关注，必须保证铁道车辆制动系统的可靠运行，尽可能防范故障问题的发生，以免对列车行驶产生不良干扰，威胁人和物的运输安全。而在铁道车辆制动系统故障类型中，制动机自然制动故障发生的频率较高，对于这类故障的处理需要引起铁道部门相关工作人员的充分重视。本文将对铁道车辆制动机自然制动故障问题的成因进行分析，并提出行之有效的解决策略，仅供参考和借鉴。

关键词：铁道车辆；制动机；自然制动故障

引言：在科学技术飞速发展的今天，铁道车辆的制造技术有了重大创新，列车构造越来越精密，安全系数大幅提高，一定程度上保障了列车行驶安全。然而在列车行驶过程中，由制动机自然制动故障引起的安全问题比较常见，通过对相关问题的分析不难发现，103阀和120阀故障以及操作不当是主要原因所在，会加大列车行驶的安全风险。为了保证列车的安全稳定运行，相关职能部门和工作人员必须要重视解决制动机自然制动故障问题，彻底消除安全隐患，赢得大众的信任，提高铁路运输效率和安全，从而为铁路运输事业的长远健康发展奠定基石。

一、铁道车辆制动机自然制动故障成因分析

近些年来，我国铁道车辆实施了多次提速，铁道部门陆续出台了大量的规章制度，明确指出铁道车辆行驶安全要求及司机操作要点。当列车主管压力处于600kPa时，应减压170kPa，减压速度不得超过0.33kPa/s，整个制动过程的时间尽量延长，这对于规范铁道车辆操作行为，降低安全事故的发生起到了指导作用。可是铁道车辆制动机自然制动故障仍未能完全消除，归根究底在于制动保压状态下列车主管压力漏泄过限，司机并未严格按照相关规定进行操作，导致铁道车辆制动机自然制动故障问题频发。

1、制动保压状态下列车主管压力漏泄过限

一方面，103型分配阀引发的列车主管压力过限，是铁道车辆制动机自然制动故障的主要诱因。列车行驶过程中难免会遇到紧急制动的情况，103型分配阀操纵紧急阀和放风阀，使得主管压力快速排出，约15s后排尽空气，关闭阀门，开始充气。此时103型分配阀会按照先快后慢的顺序给制动缸充气，增加容积室压力，直到达到标准量为止，这一操作将导致自然制动故障。当滑阀处有杂质的前提下向制动缸内充气，列车主管压力漏泄超过规定允许值的最大量，就会造成自然制动故障。倘若制动缸本身不断漏泄空气，会导致均衡活塞上下两侧产生压力差，下方压力大于上侧，驱动均衡活塞朝着上侧移动，副风缸向制动缸充气，自然制动故障随之产生[1]。

另一方面，120型控制阀引起的列车主管压力漏泄量过限。列车主管压力下降会导致自然制动故障的发生，而造成这类情况的原因更是比较复杂。一是保压状态下，副风缸排水堵住滑阀上的呼吸孔，列车主管会向副风缸不断补风，列车主管压力漏泄量过限，列车主管压力降低，导致自然制动故障；二是加速缓解阀无法有效发挥止回功能，或是风缸漏泄，列车主管会朝着这一位置补风，抑或者加速缓解阀的夹心阀和阀座连接不牢，密封性能不佳，都会引起列车主管的压力下降，随即出现自然制动故障；三是截止阀的规格与实际需求不符，当需要切断副风缸向制动缸送风操作时，仍然有大量的空气被送往制动缸，列车主管压力必然会不断下降，最终造成自然制动故障；四是紧急二段阀套和紧急二段阀杆上需要安装固定规格的密封圈，在密封圈安装环节中没有充分明确当前构件的使用要求，导致密封圈的使用没有构成密闭空间，列车主管空气漏泄到制动缸中，引起了列车主管压力下降以及自然制动故障；五是局减阀套及局减阀杆的密封不严，列车制动保压时经由局减阀盖小孔不断排出空气，或是局减阀模板遭到破坏，局减阀活塞无法运动，局减通路未能被切断，局减阀会成为空气排出的通道，致使制动缸的保压受阻，列车主管压力下降，发生自然制动故障。

2、操作不当

司机是列车行驶过程中的主要操作者，司机操作行为的及时性和规范性会对列车行驶安全产生重大影响。实际上，有些铁道车辆制动机自然制动故障问题是因司机操作不当而产生的，这类故障问题更应该在铁路运输工作中加以规避。例如，列车行驶至车站预告信号机时需要司机能够启动制动装置进行减速，此时制动缸中的空气会不断被排出，压力迅速下降；等到通过这一区域后司机会重新调整列车行驶速度，将自动制动阀改为充气操作，却没有对充气时间进行合理控制，可能会出现长时间充气的现象，进而引发自然制动故障。

二、铁道车辆制动机自然制动故障的解决策略

经过上文中对铁道车辆制动机自然制动故障的原因进行分析，可以将自然制动故障诱发因素概括为设备因素、安装因素、操作因素，对于这些因素的管控要遵循全过程、全方位原则，运用先进技术和方法，降低自然制动故障风险，加强对列车行驶安全事故的有力防控，达成列车安全稳定高效行驶目标。

首先，在将铁道车辆制动机正式投入使用之前，要对设备进行全方位、全面性的检查，开展试风试验，严格控制试验条件，以便得到准确的试验结果，准确掌握铁道车辆制动机的性能，判断是否满足列车安全行驶要求。试风试验要在风压稳定时进行，对列车主管压力漏泄量进行监测，如果发现超过了规定标准，针对具体原因进行细致分析，排除铁道车辆制动机的潜在隐患，创造良好的密闭环境，保证各个构件的紧密连接，以发挥铁道车辆制动机的实用功能。

其次，定期检查铁道车辆的所有设备和零部件，重点检查容易出现异常和故障的位置，采用状态检修和预防性检修相结合的方式，做到对故障点的及时妥善处理。以103阀、120阀的安装和检查为例，众所周知，103阀、120阀的故障会引起铁道车辆制动机自然制动故障，因此，要在使用阀之前结合列车安全行驶要求合理选择产品，进行详细的检查和校验。每隔一段时间都要停车检修，对各个孔道进行疏通处理，确保孔道能够正常通气，检查加速缓解阀、截止阀、紧急二段阀、局减阀，检查密封圈是否有磨损情况，对密闭性进行测试，确定阀的各项指标合格后才能使用，防止列车行驶中出现自然制动故障[2]。

最后，铁道部门要加强对列车司机的培训和教育，运用可视化方式传授司机列车操作技术，利用虚拟现实技术引导司机准确使用各个操控装置，增加司机对新技术的了解和掌握，能够合理控制自动制动阀把手的缓解时间，有效调节列车行驶速度，提高列车行驶速度和安全[3]。同时，铁道部门还要定期开展对列车司机的职业道德教育和心理健康教育，提高司机的社会责任感，了解列车司机日常工作和生活中遇到的问题并予以解决，使列车司机能够全无后顾之忧，认真严格按照铁道车辆制动系统操作标准要求进行操作，竭力避免主观因素引起的自然制动故障，维护铁路交通运输的安全性。

结语：总而言之，自然制动故障是列车行驶过程中普遍发生的一类现象，对于铁道车辆制动机自然制动故障的处理要多管齐下。铁道车辆设备使用前就要进行严格检查，还要定期对铁道车辆各类设备进行检修和维护，加强对列车司机的专业技术培训和职业道德教育，防范主客观因素引起的铁道车辆制动机自然制动故障问题。从而实现列车长期安全可靠行驶，创造更为可观的社会经济效益，推动铁路交通运输行业可持续发展。

参考文献

[1]闫仁全.铁道车辆制动机自然制动故障及解决思路研究[J].黑龙江科技信息,2017(13):109.

[2]刘瑶.电力机车制动机常见故障及其检修流程优化分析[J].新型工业化,2020,10(05):76-77.

[3]江礼勇. 铁路机车制动系统运用故障分析及仿真研究[D].中国铁道科学研究院,2021.