車輛氣路系統(tǒng)維檢修周期研究

摘?要：軌道交通車輛氣路系統(tǒng)是車輛在行駛過程中施加空氣制動時的動力源，其壽命和可靠性決定了制動系統(tǒng)性能的穩(wěn)定性。氣路系統(tǒng)經(jīng)過長期使用后，如何能夠根據(jù)實際情況判斷其真實壽命，從而確定合理的維修周期至關(guān)重要。本文針對有軌電車車輛氣路系統(tǒng)各個部件的理論壽命以及現(xiàn)場使用過程中的故障表現(xiàn)，總結(jié)歷年故障數(shù)據(jù)，制定了氣路系統(tǒng)合理的維修周期及標準，有效的降低了設(shè)備故障率和維修成本。

關(guān)鍵詞：氣路系統(tǒng);檢修標準;維修周期

軌道交通車輛氣路系統(tǒng)作為車輛的關(guān)鍵系統(tǒng)，在車輛運行過程中必須能夠?qū)崿F(xiàn)氣體供應(yīng)不間斷和氣壓穩(wěn)定。但實際運營中，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)空壓機制氣效率低、氣動管路存在漏點、各氣動閥類部件保壓異常的故障，這些故障不同程度的影響了車輛氣路系統(tǒng)的制動性能。

1 天津現(xiàn)代有軌電車氣路系統(tǒng)基本情況

天津現(xiàn)代有軌電車氣路系統(tǒng)主要包括風源系統(tǒng)（司機室兩端各配置1臺主空壓機、車輛MP3頂部受電弓附近配置1臺輔助空壓機）、2臺干燥器、2個出口壓力繼電器、2個BES、4個ECAS、8mm、12mm、16mm三種規(guī)格的氣動管路、10個雙繼動閥、4個定量比例閥、4個單作用制動缸、4個彈簧雙作用制動缸，以及數(shù)量不等的單向閥、不同壓力值的限壓閥、不同壓力值的終端壓力傳感器。氣路系統(tǒng)所有部件分布在車輛4個模塊中，分別為ME1、MI1、MI2和ME2模塊，這些部件共同作用，保證了4個模塊的中的氣壓保持穩(wěn)定，并能及時給車輛提供氣制動。

正常情況下，車輛主空壓機通電后，開始壓縮制氣，由于壓力繼電器的設(shè)定值，當輸出主風管的壓力值到達8.5bar時，主空壓機停止工作。以車輛ME1端為例，壓縮氣體在空壓機打壓的同時，經(jīng)過干燥器和四回路保護閥后，主要通過四個氣路通道流向各個模塊，第一個通道是向EBS提供主氣源，第二個通道是向定量比例閥提供初次氣壓信號，信號經(jīng)過處理后為EBS提供制動二次氣壓信號，同時向安全制動電磁閥提供氣壓信號，實現(xiàn)踏板的安全制動功能，第三個通道是向F13氣缸和停放制動電磁閥提供氣壓信號，實現(xiàn)停放制動的施加，第四個通道是向S11氣缸提供氣壓，為空氣懸掛裝置的ECAS閥和空氣簧供氣，實現(xiàn)懸掛裝置的正常升降作用。

2 系統(tǒng)原始廠商建議的檢修標準

（1）造氣系統(tǒng)。主空壓機和輔助空壓機的主機整個壽命期免維護。對于主空壓機，每1.5萬公里對油位進行檢查，每6萬公里進行一次小修，主要內(nèi)容為更換空氣濾芯、油濾以及油氣分離器，同時更換機油，檢查主機氣密性，不符合標準的進行更換;對于輔助空壓機，每6萬公里對輔助空壓機進行排水操作、并更換水分濾芯及密封，檢查氣密性，每12萬公里更換上下部氣缸墊、更換5u缸濾芯及密封、同時檢查電機電刷。

（2）氣動管路。氣動管路整個壽命期免維護，各連接接頭免維護。

（3）氣路系統(tǒng)相關(guān)閥類部件。每12萬公里對空壓機的逆止閥和輸出端的最小壓力閥進行檢查，其他閥類部件均為免維護。

（4）制動缸以及空氣簧部分。每12萬公里更換ME車橋彈簧雙作用制動缸，更換MI車橋單作用制動缸，每6萬公里對空氣簧進行檢查;每24萬公里對空氣簧進行更換。

3 氣路各系統(tǒng)運行中實際故障情況及分析

（1）造氣系統(tǒng)故障。除了輔助空壓機日常工作相對穩(wěn)定外，主空壓機的故障自運營來一直居高不下，主要表現(xiàn)在主機漏油、主機工作異響、主機溫度升高而自動切斷電源、制氣效率低下，壓力傳感器顯示壓力低等故障。

（2）氣動管路故障。管路故障主要是管路之間或者管路與固定槽道之間的磨損導致的漏氣故障，以及街頭密封進水老化導致的漏氣故障。

（3）閥類部件故障。閥類故障在系統(tǒng)運行了18萬公里（G修級別）時陸續(xù)出現(xiàn)，主要表現(xiàn)為閥類接口處有油泥，氣密性下降，電磁/氣動閥類內(nèi)部通道開關(guān)受管路內(nèi)的油氣和水汽影響，出現(xiàn)不同程度的卡滯故障和老化故障。

（4）制動缸以及空氣簧故障。制動缸的主要故障現(xiàn)象為制動缸鞲鞴桿作用力無法施加，制動缸內(nèi)部彈簧卡滯、氣室隔膜變形或者破裂，冬季低溫導致的制動缸無法緩解制動等故障?？諝饣稍谲囕v運行至20萬公里時，ME車橋的空氣簧出現(xiàn)多次爆裂故障。

從上述故障表現(xiàn)來看，氣路系統(tǒng)的各個子系統(tǒng)部件存在不同程度的提前出現(xiàn)故障或者壽命提前到限的情況，原有的氣路壽命和維修周期需要根據(jù)實際故障周期來進行調(diào)整和優(yōu)化。

4 優(yōu)化后的氣路系統(tǒng)維檢修周期及標準

（1）空壓機作為氣路系統(tǒng)的核心部件，在原有維修標準基礎(chǔ)上，每月增加月度清潔和三濾、油位及油色的月度檢查工作;12萬公里更換輸出高壓管;18萬公里增加空壓機的深度維修，維修內(nèi)容包括測量滑片、主機端蓋、轉(zhuǎn)子，更換前后端滾針軸承，更換油封和軸密封。

（2）每6萬公里對所有可見管路和接頭進行目測檢查，出現(xiàn)磨損和油泥滲透的位置及時進行管路修補和接頭更換。

（3）每6萬公里對所有可見閥類進行目測檢查，出現(xiàn)油泥滲透和密封破損的部件及時更換。

（4）每24萬公里對全車2.0bar、2.5bar、3.5bar、4.0bar限壓閥進行更換，同時更換各個氣缸出口的壓力傳感器組件。

（5）每12萬公里對ME車橋彈簧雙作用制動缸進行更換，每18萬公里對MI車橋單作用制動缸進行更換;每18萬公里對ME車橋空氣簧進行更換，每24萬公里對MI車橋空氣簧進行更換。

（6）調(diào)整和優(yōu)化后的氣路系統(tǒng)維檢修周期及標準按照各個修程的等級，統(tǒng)一納入到修程體系文件中進行執(zhí)行。

5 結(jié)語

本文通過對車輛氣路系統(tǒng)的維檢修周期進行了研究和分析，根據(jù)實際情況制定了適合于自身的新的維檢修體系，為同行業(yè)中車輛氣路系統(tǒng)的維護和保養(yǎng)提供了借鑒。

參考文獻：

[1]嚴雋耄.車輛工程.中國鐵道出版社，1999.

[2]史富強，曹雙勝.城市軌道交通車輛制動技術(shù).重慶大學出版社，2014.

作者簡介：曹國梁，工程師。