JZ-8型制動控制系統過濾器優化及重要操作

夏軍 朱力 張茂松 茍海鵬 侯化安

摘? 要：文章介紹了JZ-8型制動控制系統的主要組成及部件功能，并結合本系統的實際運用經驗，對制動控制系統總風過濾器進行了濾油性能優化，以提高制動系統可靠性。最后，文章闡述了制動控制系統的重要操作方法，可供乘務員、檢修人員及技術人員進行參考。

關鍵詞：JZ-8型制動控制系統;過濾器優化;重要操作

中圖分類號：U262.6文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）10-0113-03

Abstract： This paper introduces the main composition and component functions of the JZ-8 brake control system， and combined with the practical application experience of the system， optimizes the oil filtering performance of the total air filter of the brake control system in order to improve the reliability of the brake system. Finally， the paper describes the important operation methods of the brake control system， which can be used as a reference for flight attendants， maintenance personnel and technicians.

Keywords： JZ-8 brake control system; filter optimization; important operation

引言

JZ-8型制動控制系統主要由制動控制柜、制動控制器、指令轉換器、制動顯示屏以及快速排風閥等組成[1]，其采用微機控制技術，實現了列車自動制動與機車單獨制動、空電聯鎖、斷鉤保護、列車充風流量檢測、制動重聯等功能。

目前，JZ-8型制動控制系統已在HXD3C與HXD2機車上批量裝車運用200余臺。本文結合機車制動系統運用經驗，對總風過濾器濾油性能進行優化，并總結運用過程中的重要操作方法，供乘務員、檢修人員或技術人員進行參考。

1 系統組成

1.1 制動控制柜

制動控制柜如圖1所示，是機車制動控制系統的執行部件，能夠實現均衡風缸、列車管、制動缸以及平均管等壓力控制。機車制動柜采用模塊化設計。

1.2 制動控制器與指令轉換器

制動控制器如圖2所示，是制動控制系統的主要操縱部件，左側為大閘手柄，右側為小閘手柄[2]。指令轉換器如圖3所示。

制動控制器將閘位電信號發送到指令轉換器，指令轉換器將其轉換為CAN網絡通信信號，進一步發送給制動控制柜上的制動控制單元BCU，為機車制動機提供自動制動和單獨制動等指令。

1.3 制動顯示屏

制動顯示屏如下圖4所示，其主要功能是：實時顯示制動控制系統的狀態信息;實時顯示總風壓力、列車管壓力、均衡風缸壓力、制動缸壓力以及充風流量;顯示制動控制系統操作的提示信息、故障信息、機車號、時間日期、軟件版本號及模式設置功能;能讓相關人員進行單機自檢、查看事件記錄以及傳感器校準等。

1.4 快速排風閥

快速排風閥安裝在機車機械間列車管上，其響應列車管壓力的快速下降，快速打開列車管排風口并大通量排出列車管內壓縮空氣，協助制動系統實現緊急制動，快速排風閥如圖5所示。

2 過濾器優化

2.1 總風過濾器介紹

在JZ-8型制動控制系統中，制動柜的總風進口處裝有總風過濾器，可對總風風源中的灰塵和水等雜質進行過濾，防止雜質對氣路下游的閥類零部件造成損傷，圖6中的零部件為總風過濾器。

在JZ-8型制動控制系統檢修過程中發現，部分氣控閥和電磁閥等零部件安裝面以及內部存在油污，機車運用單位與四方所公司聯合分析為總風過濾器不具備濾油功能導致。為了防止管路中的油污對下游氣路中的零部件性能造成不良影響，特進行總風過濾器濾芯優化工作，將原總風過濾器優化為帶濾油功能過濾器。

2.2 濾芯材料及濾油機理

帶濾油功能過濾器的濾芯采用玻璃纖維材料制成，玻璃纖維是以玻璃球或廢舊玻璃為原料經高溫熔制、拉絲、絡紗等工藝制造而成，其單絲的直徑為幾個微米到二十幾個微米，相當于一根頭發絲直徑的1/20～1/5。

玻璃纖維的濾油機理比較復雜，一般認為主要涉及兩個方面：慣性碰撞效應和攔截效應。慣性碰撞效應：當氣流繞過玻璃纖維時，其中較大的粒子（大于1μm）由于慣性作用，偏離氣流流線，繼續沿著原來的運動方向前進，撞擊到纖維上而被捕集;攔截效應：當氣流接近玻璃纖維時，較細粒子隨氣流一起繞流，若氣流中粒子半徑大于粒子中心到纖維邊緣的距離時，粒子即因與纖維接觸而被攔截[3]。

2.3 濾油性能

在實驗室利用油氣分離效率試驗臺對新型總風過濾器進行濾油性能測試，試驗原理如下圖7所示，其中試驗器件：1是風源裝置，2是調壓閥，3是壓力表，4是開關1，5是油霧發生器，6是總風過濾器，7是開關2，8是流量計，9是集油裝置。

產品濾油效率=集油裝置收集的重量/油霧發生器損失油重量，試驗數據如下表1所示。

根據試驗可知，新型總風過濾器的濾油效率在90%左右，可以消除機車制動系統管路中的絕大部分油污，防止對氣路下游的氣控閥和電磁閥造成傷害。

3 重要操作

機車運用單位與四方所公司進行技術溝通，總結了JZ-8型制動控制系統的若干重要操作方法。

3.1 雙機重聯本補轉換

為了保證機車運力，許多時候需要進行雙機重聯，特介紹雙機重聯本補轉換方法。

本機轉補機：（1）大閘手柄置于重聯位，待列車管降至0;（2）顯示屏設置為“非操縱端”;（3）重聯塞門置于從控位。

補機轉本機：（1）顯示屏設置為“操縱端/投入”;（2）重

聯塞門置于主控位。

3.2 備用模式啟動

制動系統運用過程中，會由于電磁閥故障出現均衡風缸壓力常用控制失效故障，此時可啟動均衡風缸備用控制模式。備用模式啟動方法：（1）大閘手柄置于重聯位，待列車管壓力為0;（2）打開制動柜上備用轉換塞門;（3）大閘手柄置抑制位3秒后拉至運轉位，顯示屏上顯示“備用模式”字樣，則備用模式啟動。

3.3 單臺機車無動力附掛

可以根據總風管、列車管和平均管等管路的齊全情況或者檢修、乘務人員的操作方便性任意選擇以下兩種方式進行單臺機車無動力附掛。

3.3.1 總風管、列車管和平均管不齊全

若本務機車和附掛機車總風管、列車管、平均管等供風管不齊全時，可僅連接列車管，具體操作如下：a.大閘手柄置“重聯位”、小閘手柄置“運轉位”;b.將制動控制系統斷電;c.將無火塞門置“導通位”;重聯塞門置“從控位”;停放隔離塞門置“關閉位”，并應有排風現象;d.關閉I、II總風缸間塞門A10;e.排總風缸壓力至250kPa以下;f.開放端部4個平均管塞門;g.連接列車管，并緩慢打開列車管塞門，等待總風缸被列車管充風到約250kPa;h.確認停放制動指示器為紅色，制動指示器為綠色，手動緩解所有停放制動單元;i.在本務機車上用大閘手柄進行制動與緩解操作，確認無動力附掛機車與本務機車的制動和緩解狀態一致。

3.3.2 總風管、列車管和平均管齊全

a.大閘手柄置“重聯位”、小閘手柄置“運轉位”;b.將制動控制系統斷電;c.將重聯塞門置“從控位”;d.將輔助停放模塊上的輔助停放塞門置“導通位”;e.手動按壓停放制動模塊的停放制動控制閥左側緩解柱塞，開通列車管進彈停閘缸風路;f.連接本務機車與無動力附掛機車的列車管、總風管、平均管，開啟各風管塞門;g.在本務機車上用大閘手柄進行制動與緩解操作，確認無動力附掛機車與本務機車的制動和緩解狀態一致。

此方式也可用于機車運用單位機務段內臨時調車，與第一種方式相比，節省時間和操作。

4 結束語

隨著JZ-8型制動控制系統開始在路內普及，運用單位與設計單位聯手對制動控制系統不斷優化顯得極其必要。

本文介紹了JZ-8型制動控制系統的主要組成，并闡述了過濾器濾濾油性能優化方法以及總結了若干重要操作方法，可以供各機車運用單位進行參考。

參考文獻：

[1]呂梟.HXD3C型電力機車裝用JZ-8型制動控制系統[J].鐵道機車與動車，2016（5）：14-16.

[2]孫彬.HXD2型交流傳動電力機車裝用JZ-8型制動控制系統[J].軌道交通裝備與技術，2016（5）：7-9.

[3]陳斌.纖維過濾材料過濾氣體機理及其應用[J].化學工程與裝備，2009（10）：140-141.