内燃机车制动系统冻结故障原因分析及解决措施研究

内燃机车制动系统冻结故障原因分析及解决措施研究

高世磊,何,健

白银有色铁路运输物流有限责任公司，甘肃 白银 730900

摘要：近年来，我国经济建设工作取得了显著的成绩，这样就为各个行业的发展带来了诸多的机遇，从根本上促进了内燃机制动系统综合性能的不断提升。就当下实际情况来看，DF4、DF5、DF7等三种型号的机车都是选择运用的JZ-7型制动机，但是其中所包括的各个重点基础设施的安装位置以及管道线路的设置都是有多不同的，这就会造成不同机车冻结部位有所差别的情况发生。这篇文章主要结合作者的实践经验，针对西北地区内燃机车制动系统冻结故障原因以及解决方法展开综合分析研究，希望能够为内燃机制动系统的优化和完善有所帮助。

关键词：内燃机车；制动系统；冻结故障

引言

我国西北地区气温相对其他地区较低，在冬季的时候十分的寒冷，整个地区的特征就是线路坡度较大，曲线半径较小，所以制动系统冻结往往会造成制动系统无法正常运行的问题发生，对于列车的正常运行以及运行安全必然会造成一定的损害，所以务必要加以重点关注。

1 内燃机车制动系统冻结原因分析

1.1 东风型机车第二总风缸进出口及附近的管路冻结

在空气压缩机运行过程中所形成的压缩空气通过散热管完成散热之后，通过分离器，风源净化装置流入到风缸之中，因为压缩空气进入到第一总风缸之后，单位空间内的压力就会逐渐的下降，与此同时温度也会有所下降，在整个过程中也会与第一总风缸内的冷空气相融合，这样就会导致空气内的一些气态水分子在冷凝之后会转变为液态的状态，在总风缸的底部汇集，甚至会出现结冰的情况。因为压缩空气会进入到第二风缸之中，没有冷凝成为液态的气态分子会持续朝着第二总缸内部流入，这样就会形成一次单位体积增大并且压力缩减的情况，导致空气内的一些气态水分子冷凝之后会形成液态的状态，汇集在第二总风缸的底层或者是缸壁底层最终会出现结冰的情况，特别是在第二总风缸进出口以及周边的管道系统，所处的位置属于迎风口，在压缩空气处在低温的状态的时候，就会导致水分子冷凝之后在罐壁结冰，并且会导致管路被堵塞的情况发生。DF4型机车第二总风缸进出口周围的管道结构，处在主发电机的通风排气口的位置。在高温环境中，DF4、5型机车的总风缸都处在机械间之中，环境温度相对较高，所以DF4、DF5机车第二总风缸进出口周围的管道线路并不会发生冻结的情况。东风8型机车这一位置的管路发生冻结的情况之后，自阀缓解的过程中往往也会发生总风缸表针参数在短时间内快速下降的情况，向列车管充风相对较慢，空气压缩机会持续打风，总风缸压力逐步的提升，不仅会对车辆行驶的安全性带来诸多的威胁，并且也可能会诱发风缸爆炸的情况出现。第二总风缸出风口以及周边管路结冰但是并没有对管路造成封堵，在气温逐步回升之后，就会发生融脱随风向后移动的情况出现，如果融脱结冰超后移动到管道滤清器设备的位置，那么风路就会被封堵，所以制动系统无法保证正常的运行。

1.2 DF7型机车分配阀、作用阀、总风管冻结

DF7型机车风管安装大部分都会与地板相接触，地板的温度与环境气温相对比较低，管路接触地板的位置就是整个管路系统中温度最低的位置，压缩空气中的水分逐渐的结冰就会将管道封堵，导致分配阀和作用阀无法正常启动的情况发生。

1.3 DF4、DF7型机车的变向阀冻结

变向阀是处于单阀、分配阀与作用阀之间的连接部件，单阀变向阀管路细长，并且因为其与地板和车体相接触，所以导致整个管路的温度相对较低，这类管路也是封头管路，在流入到空气之中的部分水分遇到冷空气的时候就会发生冷凝的情况，并且也会在管道内停留，因为阀变向位置的风路是直角，所以对于水体的流动必然会形成一定的限制，水在这一位置就会冷凝并且结冰，导致变向阀门动作无法正常发挥实际作用。

1.4 DF4、DF5型机车的分配阀、作用阀冻结

造成分配阀、作用阀发生冻结情况的主要根源就是因为这两种阀门所处的位置的环境温度相对较低所造成的，DF5机车分配阀、作用阀上层与天窗盖保持在一条直线上，如果天窗盖出现变形或者是密封不严实的情况，那么都会对分配阀、作用阀所处环境造成诸多的影响，导致环境温度会快速的降低。DF4型机车的分配阀、作用阀被设置早电器间通风道的吸风口的位置，环境温度较低，周围还设置百叶窗，特别是百叶窗在打开或者是关闭的状态的时候，分配阀以及作用阀极易出现冻结的情况。

1.5 DF5、DF7型机车中继阀、总风遮断阀冻结

中继阀膜板左侧、总风遮断阀左侧，都是中均管、总风遮断阀门的顶层，管道结构中水体往往会流入到中级阀门模版的左边，在后续无法保证回流，所以必然会出现冻结的情况，DF7型机车中继阀、总风遮断阀位置与分配阀、作用阀所安装的位置都是一样的，并且也都被设置在电器中间的通风道吸风口的位置。DF7型机车中继阀、总风遮断阀下层位置所设置的排污孔洞的透风性较差，并且线管孔存在不严的问题都是造成中继阀、总风遮断阀出现冻结的情况的主要根源，综合对比来说，DF4型机车中继阀、总风遮断阀一般都被安设在环境温度相对较高的位置，所以并不会出现上述故障的情况。

2 内燃机车制动系统冻结的解决措施

（1）在环境温度低于规定标准的时候，每次进行对管路的烘烤操作的时候，务必要将管路进行分离处理，并且需要做好防火工作。

（2）油水分离器被安设在车底的时候，应当增加电热罩。在机车出水库之前应当将油水分离器中所存在的水分充分的排放出来。

（3）将各类管道与地面之间的距离进行严格的控制，制动缸表管U形底部上抬，保证其与阀门座的制动缸管道衔接口都处在最低的位置，这样就可以为凝结水的排放提供良好的便利。

（4）对大修回段机车，在0km定检时，更换总风遮断阀、中继阀，并排出过充管、中均管、总风遮断管中的水。消除大修冲洗时存留在内的水所造成的冻结隐患。更换风源净化装置，保证其质量。

（5）冬季每月更换1次DF7型机车总风遮断阀、中继阀，在结冰将阀盖上的孔道堵死前就及时消除故障隐患。

3 结语

综上可知,制动系统冻结故障危害极大，因设计制造不合理，使运用部门防止制动系统冻结故障非常困难，所以，机车制造厂应合理地改进现有机车制动系统的布局，以确保北方列车运行的安全。

参考文献

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[3]徐刚.东风10D内燃机车基础制动系统故障分析与处理[J].内燃机与配件,2022(04):173-175.