资源描述：
《货车制动装置的现状与改进建议》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、货车制动装置的现状与改进建议程迪,董奇志(郑州铁路职业技术学院,河南郑州450052)摘要:从货车制动系统的现状着手,分析了我国货车制动系统目前存在的问题,结合铁路大提速对制动系统的要求,对现有货车制动系统如何适应铁路的发展提出了建议。关键词:货车制动;基础制动装置;现状;改进中图分类号:U270.351文献标识码:B货物列车提速的关键技术之一是转向架的性能和制动机的性能,要提高货物列车运行速度,就要提高与运行速度相适应的列车制动力。新造货车可以采用车钩缓冲装置、转向架、分配阀和相关基础制动的新设计,但对
2、于正在运用的车辆只能在原有基础上进行改造,不然难以在短期内解决货物列车提速问题。2货车制动系统不适应提速的要求2.1空气制动机现有货车上配置的空气制动机有3种。其中120型空气制动机从1995年开始在新造货车上使用以来,每年以4万辆左右的速度递增。将来120型制动机将占主导地位,并逐渐成为货车的主型制动机。120型制动机的核心部件是120型制动机控制阀(以下简称120阀)。120阀的设计目标是为了适应速度相对较低(小于90km/h)的长大重载(5000t～10000t)货物列车。为了减小列车纵向冲动等因素
3、,采用了与之相应的较慢的充气、缓解及制动时间特性。这种设计针对低速重载是正确的,但对于速度较高(120km/h左右)、编组辆数较少的快运货物列车来说,就表现出明显的不适应性。(1)由于120阀制动时制动缸升压时间较长,因此,在制动初期的车辆空走时间较长,进而造成空走距离过长。120阀的空走距离计算如下:在空走时间内,列车所走过的距离叫空走距离(Sk/m)。空走距离按空走时间内列车作等速运行的条件来计算。1现有货车的制动系统1.1空气制动机我国铁路现有货车近55万辆,其中,约25万辆配置GK型制动机,约20
4、万辆配置120型货车制动机,约10万辆配置的是103型货车制动机。因此,当前我国货车制动机的主体是120型制动机和GK型制动机2种。随着120型制动机推广力度的加大,在不久的将来,120型制动机将占主导地位。1.2基础制动装置目前我国货车上使用的基础制动装置是单侧闸瓦制动,即在车轮一侧设有闸瓦的制动方式。该基础制动装置使用的闸瓦是铸铁闸瓦和合成闸瓦。1.3空重车调整装置在上世纪50年代,随GK型制动机而推出了2级手动空重车调整,从间接作用式103型空气制动机到直接作用式120空气制动机,手动调整已应用了近
5、半个世纪。从120空气制动机开始才配套使用自动调整式的空重调整装置,距离较理想的空重车调整装置还有一定的差距。v0·tv·t0kkSk=3600·1000=3.6≈0.278v0tk式中:v0———制动初速/km·h21;tk———空走时间/s。计算结果表明:装用120阀、车辆轴重18t、运行速度为120km/h的快运货车,要在1100m内停车,单块闸瓦的制动功率将达到97.3kW,其热负荷已相当大。如果车辆轴重增大到21t,则单块闸瓦的制动功率将达到113.66kW,这对闸瓦和车轮均十分不利,易导致闸瓦
6、破损、断裂及车轮踏面热裂、1收稿日期:2005-11-25作者简介:程迪(1964-),男,河南夏邑人,副教授,1987年毕业于兰州铁道学院铁道车辆专业,工学硕士,现主要从事铁道车辆的教学和科研工作,研究方向为车辆制动。综述述评机车车辆工艺第1期2006年2月剥离,影响行车安全。(2)列车运行速度的提高意味着对空重车调整精度和可靠性要求的提高。120阀的作用方式属于2压力直接作用方式,副风缸压力空气既参与主活塞的平衡,同时还要作为制动缸的风源。这就使120阀很难与无级空重车调整装置匹配,以实现真正的空重车
7、无级调整。120阀在输出与载重相适应的制动缸压力时,副风缸多余的压力空气必须流向一个另设的无效容积(全重车除外),才能实现调整制动缸压力的目的,这就极大地浪费了压力空气。另外,在不同载荷下对制动缸压力调整时,其最大有效减压量会发生变化。这将会影响车辆制动时的可操纵性。(3)由于120阀的2压力直接作用方式,在与不同直径制动缸匹配时,必须采用不同容积的副风缸,才能满足最大有效减压量的要求,而且初充气时间、紧急制动升压时间和缓解时间等指标均不同,必须对控制阀主阀中相应的孔径进行适当调整,才能使其基本一致。现有
8、的120阀只有254mm和356mm两种,要与其他直径制动缸或多缸系统匹配,就会显示出其较差的适应能力。(4)在实际运用中,快运货车不仅限于专列编组,还有可能与普通旅客列车连挂,由于120阀较慢的充气、制动、缓解特性,使其与客车混编时充气、制动、缓解的时间都不一致,从而造成纵向冲动等问题。2.2基础制动装置目前我国货车上使用的基础制动装置是单侧闸瓦制动。单侧闸瓦式基础制动装置构造简单,节约材料,便于检查和修理。但制动时,由于制
