金杰龍 菅成妹 陳春明
摘要:對HXN5型內(nèi)燃機(jī)車無火回送的原理進(jìn)行了介紹,針對HXN5裝用CCBII型制動(dòng)系統(tǒng)無火回送時(shí)無火機(jī)車總風(fēng)充風(fēng)不足,列車管泄漏超差問題進(jìn)行了分析,并提出了解決措施。
關(guān)鍵詞:CCBII型制動(dòng)系統(tǒng);無火回送;列車管泄漏
1 問題的提出
無火回送是鐵路行車的專業(yè)術(shù)語,原意是過去蒸汽機(jī)車正常運(yùn)行是需要生火的,而回送入廠時(shí)要熄火。機(jī)車回送屬于車輛運(yùn)用管理范疇,指的是根據(jù)機(jī)車運(yùn)用計(jì)劃,機(jī)車完成列車交路計(jì)劃后回送車庫?,F(xiàn)在無火回送指內(nèi)燃機(jī)車不啟動(dòng),電力機(jī)車不升弓。機(jī)車無火回送簡單的說把機(jī)車附掛在別的機(jī)車上,適用于機(jī)車故障、事故救援、機(jī)車出入廠維修和重聯(lián)附掛運(yùn)行等情況。
當(dāng)無火機(jī)車與列車編組進(jìn)行回送時(shí),為了解決編組軸重與制動(dòng)力配比問題,中國鐵路標(biāo)準(zhǔn)要求無火回送機(jī)車制動(dòng)缸在列車制動(dòng)時(shí)壓力不能超過250KPa。
CCBII是NEWYORK AIRBRAKE公司1998年推出的第二代基于網(wǎng)絡(luò)的電空制動(dòng)系統(tǒng)。它采用分布式結(jié)構(gòu)的線上可換式設(shè)計(jì)方法,用于鐵路干線貨運(yùn)和客運(yùn)機(jī)車的電空制動(dòng)系統(tǒng),同時(shí)該系統(tǒng)是電氣集成化及模塊化程度較高、控制更精準(zhǔn)的制動(dòng)系統(tǒng)。
HXN5型機(jī)車采用的是CCBII型空氣制動(dòng)系統(tǒng),機(jī)車在設(shè)置無火回送后,多次出現(xiàn)本務(wù)機(jī)車檢測列車管泄漏時(shí)超標(biāo),造成救援事故。針對這個(gè)問題,對無火回送原理進(jìn)行介紹,并進(jìn)行原因分析。
2 無火回送原理介紹
HXN5型機(jī)車無火回送裝置在電子空氣控制單元(EPCU)均衡風(fēng)缸控制模塊(ERCP)中,如圖1所示。無火回送調(diào)整器的標(biāo)識(shí)為“DEAD ENGINE”,正常運(yùn)用時(shí),開關(guān)位置應(yīng)設(shè)置在“OUT”位置,當(dāng)要無火回送時(shí),開關(guān)位置設(shè)置在“IN”位置。
無火回送系統(tǒng)由DE無動(dòng)力塞門、DER壓力調(diào)整閥、C2充風(fēng)節(jié)流孔、CV單向止回閥組成,如圖1所示。DE無動(dòng)力塞門有投入和切除兩個(gè)位置。機(jī)車無火回送時(shí)DE無動(dòng)力塞門投入,將制動(dòng)管和第二總風(fēng)缸連通,允許制動(dòng)管給總風(fēng)缸充風(fēng)。DER壓力調(diào)整閥限制制動(dòng)管給總風(fēng)缸充風(fēng)的壓力到220KPa~250KPa,以保證制動(dòng)缸壓力不超過250KPa。C2充風(fēng)節(jié)流孔限制制動(dòng)管給總風(fēng)缸充風(fēng)時(shí)的壓縮空氣流速,使得總風(fēng)缸能夠獲得穩(wěn)定的壓縮空氣,同時(shí)避免制動(dòng)管壓力下降太快而引起機(jī)車緊急制動(dòng)。CV單向止回閥是防止機(jī)車在正常狀態(tài)或無火回送狀態(tài)時(shí),總風(fēng)缸壓力空氣向制動(dòng)管逆流的現(xiàn)象發(fā)生。
當(dāng)機(jī)車無火回送時(shí),無火塞門打開,列車管通過無火塞門向總風(fēng)缸充風(fēng),當(dāng)機(jī)車制動(dòng)時(shí),列車管減壓,總風(fēng)通過制動(dòng)缸控制模塊(BCCP)向制動(dòng)缸充風(fēng),實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。
3 原因分析
3.1 無火機(jī)車總風(fēng)壓力不足分析
將一臺(tái)無火回送機(jī)車的總風(fēng)缸壓力排至0KPa,另一臺(tái)牽引機(jī)車列車管為定壓500KPa,在C2充風(fēng)節(jié)流孔作用下,無火機(jī)車總風(fēng)壓力達(dá)到設(shè)定值(220KPa~250KPa)需要十分鐘以上。如果充風(fēng)時(shí)間不足十分鐘,就會(huì)造成無火機(jī)車總風(fēng)壓力不足。
3.2 列車管泄漏超差原因分析
無火機(jī)車在列車制動(dòng)時(shí),制動(dòng)系統(tǒng)會(huì)使機(jī)車產(chǎn)生制動(dòng)缸壓力,使無火機(jī)車總風(fēng)缸壓力通過作用閥流至制動(dòng)缸。若總風(fēng)壓力低于DER設(shè)定值,由于系統(tǒng)列車管壓力大于DER設(shè)定值,故系統(tǒng)列車管向無火機(jī)車總風(fēng)缸充風(fēng),造成系統(tǒng)列車管壓力下降。
在保證充風(fēng)時(shí)間十分鐘以上的情況下進(jìn)行試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),如果小編組列車有2-3臺(tái)無火機(jī)車,保壓試驗(yàn)系統(tǒng)列車管泄漏量大于20KPa/min,如果五臺(tái)機(jī)車專列聯(lián)掛無火回送,保壓試驗(yàn)系統(tǒng)列車管泄漏量大于120KPa/min。
當(dāng)長大列車編組中有3臺(tái)以下無火機(jī)車時(shí),因?yàn)榱熊嚬苋莘e增大,保壓試驗(yàn)系統(tǒng)列車管泄漏量能達(dá)到20KPa/min。
4 解決方案
通過以上數(shù)據(jù)分析可知,應(yīng)盡量避免在小編組列車上聯(lián)掛多臺(tái)無火回送機(jī)車,同時(shí)保證充風(fēng)時(shí)間。
當(dāng)多臺(tái)機(jī)車需要專列無火回送時(shí),由于無車輛編組不存在軸重及制動(dòng)力匹配問題,因此如果有重聯(lián)裝置,無火機(jī)車可和牽引機(jī)車進(jìn)行總風(fēng)重聯(lián)。如果沒有重聯(lián)裝置,可將牽引機(jī)車設(shè)置成客運(yùn)位(補(bǔ)風(fēng)位),保證列車制動(dòng)時(shí)列車管向總風(fēng)充風(fēng)時(shí),保證列車管泄漏量小于20KPa/min。
5 結(jié)論
本文通過對HXN5型大功率內(nèi)燃機(jī)車無火回送進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,針對CCBII型空氣制動(dòng)系統(tǒng),機(jī)車在設(shè)置無火回送后,出現(xiàn)本務(wù)機(jī)車列車管泄漏時(shí)超標(biāo)問題進(jìn)行原因分析,找到了造成無火回送時(shí)本務(wù)機(jī)車列車管泄漏的原因,并提出了相應(yīng)的解決辦法,措施效果良好,為后續(xù)裝用裝用CCBII型制動(dòng)機(jī)車無火回送處置提供了依據(jù),可以推廣運(yùn)用。
參考文獻(xiàn):
[1]HXN5型內(nèi)燃機(jī)車,和諧型交流傳動(dòng)機(jī)車技術(shù)叢書編委會(huì),中國鐵道出版社,2019.11.29
[2]JZ-7型空氣制動(dòng)機(jī),于仲江 張貴良,中國鐵道出版社,2019.11.29