摘 要： 成都地铁蓄电池工程车3、4号线所采用的是DK-1型制动机，7、10、5号线所采用的均是DK-2型制动机；这两种制动机都是电-空控制方式，具备新型制动机的优点，能适应国内地铁工程车的制动性能要求。本文主要介绍成都地铁蓄电池工程车DK-1型、DK-2型电空制动机的功能和主要部件、制动机各阀类，试验步骤进行比较分析，同时对地铁蓄电池工程车制动机的通用性提出合理有益建议。
关键词：制动机；阀类介绍分析；功能比较和建议
1.DK-1型和DK-2型电空制动机主要部件组成及功用
DK-1型电空制动机，减压量准确、充风快、停车快、操纵手柄轻巧灵活、司机室内噪声小以及结构简单、便于掌握、便于检修和具有多重性的安全措施等特点外，还具有列车电控制动、空电联合制动、列车平稳操纵制动、无动力回送等功能。电路设计中采用制动逻辑控制装置实现了制动机电气原理的简统化，维修更方便。
1.1主要部件组成及功用
DK-1型制动机系统由自动制动控制器和单独制动控制器、电空制动屏、分配阀、紧急阀、电动放风阀、重联阀等组成。主要部件如下：
自动制动控制器用它来操纵全列车的制动和缓解。它有5个工作位置:运转位、中立位、制动位、重联位和紧急位。单独制动控制器用它来单独操纵机车的制动和缓解,而与列车的制动与缓解无关。它有四个工作位置:缓解位、运转位、中立位和制动位。制动逻辑控制单元（DKL)接受自动制动控制器以及单独制动控制器的指令，对指令进行逻辑分析处理，控制电空阀等电器部件的充排风，从而控制工程车制动与缓解。电空阀受DKL制动逻辑控制单元的控制，接通或切断有关气路。设有中立、制动、缓解、重联、单制、单缓、停放、电动放风阀等电空阀。中继阀根据均衡风缸的压力变化来控制列车管的压力变化,从而完成列车的制动，保压和缓解等作用。分配阀根据列车管的压力变化而动作，并接受单独制动控制器的控制，向制动缸充气或排气，使得到制动、保压和缓解的作用。重联阀是一种手动操纵阀,有本机和补机两个位置。在双机或多机重联运行时,使所有机车的制动和缓解作用协调一致同步,且在机车发生分离后,保护机车的制动作用。
DK-2型电空制动机具备微机模拟控制、网络通讯、故障诊断等信息化功能，具备故障诊断、数据记录与存储等智能化、信息化功能，具备MVB网络通讯接口，适应现代机车制动机信息化以及网络控制的发展要求。
制动控制单元BCU是制动机核心控制部件，用来实时、快速的处理模拟量、网络通讯数据以及制动机信息化数据，实现制动机模拟与逻辑控制、状态监控及故障检测、诊断、显示、告警、数据记录存储、网络通讯等功能。高速电空阀是均衡风缸、制动缸预控压力精确控制的主要部件，特点是响应速度快、机械寿命高。制动控制单元通过PWM波控制高速电空阀快速得失电，使均衡风缸和制动缸预控风缸充风和排风，从而实现压力精确控制。压力传感器的作用是将各管路、风缸压力信号转换成4～20mA模拟电信号，用于制动控制单元BCU对EP闭环控制的压力反馈、相关管路与风缸压力显示、制动机故障诊断等。部件包括：三通阀、遮断阀、作用阀、中继阀、紧急阀、重联阀等。其中中继阀、紧急阀和DK-1外形和结构相同,而三通阀、遮断阀、作用阀和DK-1阀类部件外形和结构不同。
1.2 DK-1型和DK-2型制动机功能比较
1.2.1 DK-1型紧急制动检查:列车管降至0kPa的时间不大于3s，制动缸压力升至400kPa的时间不大于5s，最高压力在450±10kPa。缓解位：制动缸压力缓解到0kPa。制动器回运转位：均衡风缸、列车管压力在18s内升至500kPa.阶段制动常用全制动检查:手柄在制动位与中立位间移动，施行阶段制动稳定，列车管减压40～50kPa 制动缸压力90～130kPa，减压100kPa制动缸压力240～270kPa，减压140kPa，制动缸压力340～380kPa。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由运转位移至制动位，均衡风缸按常用制动速率减压到0kPa,制动缸升至430～450kPa。中立位或初制位、抑制位、全制位、过充位检查:手把移回运转位，充风缓解。运转位移至制动位，列车管减压140kPa回中立位,均衡风缸漏泄每分钟的压力下降不大于5kPa。列车管漏泄每分钟的压力下降不大于10kPa。缓解性能检查：回运转位，均衡风缸与列车管压力恢复定压。制动缸压力340～380kPa下降至0kPa的时间不大于7s。单独制动及单独缓解或泄漏量检查:小闸制动缸压力在4s内升至280kPa，最高为300kPa。小闸中立位：制动缸压力不变。小闸缓解位，制动缸压力0kPa。运转位：制动缸压力在5s内下降至0kPa。
1.2.2 DK-2型列车管压力在3s内下降至0，制动缸压力在5s内升至400kPa，最高压力为450±10kPa。手柄在紧急位25S后，拉至抑制位停顿1S后回运转位充风解锁，列车管压力由0升至480kPa的时间＜9s，制动缸压力为0。均衡风缸以常用速率减压至0，列车管降为35-85kPa，制动缸压力为450±10kPa；列车管、均衡风缸缓充风到定压、制动缸压力降为0；列车管减压140-145kPa，制动缸压力为345-375kPa；均衡风缸减压140kPa的时间为5～7s，制动缸由0升至340kPa的时间为6～8s;关闭塞门123，制动缸的漏泄量不大于10kPa/3min;列车管超过规定压力30～40kPa，制动缸压力不变；运转位后，制动缸压力缓解至0，过充压力应在120-180s内自动消除，消除过程中不应引起机车制动机的自然制动。列车管减压45-55kPa，制动缸压力为90-110kPa；列车管的漏泄量不大于2kPa/min,均衡风缸的漏泄量不大于3kPa/min；追加减压至95-105kPa，制动缸压力240-270kPa；追加减压至140-145kPa，制动缸压力升至345-375kPa；列车管、均衡风缸充风到定压，制动缸压力降为0；制动缸压力由345-375kPa降至40kPa的时间≤7s。制动缸压力升至280kPa的时间≤4s，制动缸最高压力为300±10kPa；制动缸压力从最大值（300±10kPa）降至40kPa的时间不大于5s,并最终缓解到0；制动缸压力由0升至400kPa不大于5s，最后升至最大压力为450±10kPa；制动缸压力缓解到0。
2 DK-1型和DK-2型蓄电池工程车电空制动机其它比较
DK-1采用推拉式时间控制、大闸和小闸集成一体，控制信号均为110 V 触点信号。DK-2 制动机的大闸与小闸分开布置。小闸功能合并至主司控器中，操作主司控器的制动位即可实现单独制动，其单独制动将充分利用电制动力，当电制动力不足时，补充空气制动力，并设置快速制动位；大闸采用推拉式位置闸，控制信号包含模拟量信号和110 V 触点信号。两者制动功能相同。3号线车辆段已搭建DK-1制动机检修平台，采购了制动机试验台，编制了检修规程和作业指导书，能够实现制动机的自检修和培训教学，7、10、5号线采用DK-2制动机无制动机试验台，在后期的维护保养和培训存在较大问题。同时，由于3、4号线蓄电池工程车和综合检测车设计都运用DK-1制动机控制，而7、10、5号线蓄电池工程车和综合检测车设计都运用DK-2制动机控制，重联线接口和控制方式不同，不能实现互换重联通用。DK-2和DK-1制动机很多不能通用互换，而且价格不菲；DK-1制动机一套约为十几万，而DK-2制动机一套近三十万。截止2019年8月综合统计3、4号线DK-1制动机故障率来看，也是极低的。
3.结束语
蓄电池工程车作为一种新型工程车辆，相应标准、规范未建立完善，还处在运用经验逐步积累完善过程中，生产制造企业和用户对程车的要求也有差异，迫切需要搭建一个统一制动系统平台。因此建议在满足蓄电池工程车制动系统平台化和模块化的前提下，能使后续蓄电池工程车和综合检测车互换重联，统一备品件的采购，减少可观维保费用，提高工程车的使用效率。
参考文献
[1] DK-1型电空制动机与电力机车空气管路系统[M].中国铁道出版社,刘豫湘等编著,1998
[2] TB/T 2056-2007.电力机车制动机技术条件[S].2007
论文作者:白洁,王友平,吴杰
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第09期
论文发表时间:2019/9/30
标签：压力论文; 车管论文; 蓄电池论文; 工程车论文; 部件论文; 降至论文; 功能论文; 《科学与技术》2019年第09期论文;