认知内燃机车

任务3　认知内燃机车

【活动场景】

在检修现场教学或用多媒体协助展现。

图7.10

【任务要求】

1.熟悉内燃机车的组成及技术参数。2.掌握内燃机车的一般操作方法。3.掌握内燃机车常见故障处理办法。【知识准备】

1.内燃机车的用途和主用功能

内燃机车主要用于车辆段与综合基地内地铁列车调车作业的牵引、区间、车站、隧道的事故列车的救援牵引，设备、物资的运输车辆及其他无动力轨道车辆的牵引作业，以及为其他无动力轨道车辆提供作业电源。

下面以西安地铁二号线GCY450为例，简单介绍内燃机车的技术规格及组成。2.内燃机车的技术规格及参数

轮径：840mm

轴列式：B-B

轨距：1435mm

轴距：2400mm

定距：7000mm

通过最小曲线半径：100m

单机最高运行速度：80km/h

持续速度：10km/h

回送速度：120km/h

发动机的功率：444kW

输出功率：400kW

传动方式：液力机械传动

制动方式：空气制动及停车手制动

单机制动距离（平直道，车速80km/h）：≤400m

车钩型式：13A号车钩

轴重：12.5t

整备质量：50t

最大启动牵引力：160kN

额定牵引吨位（35‰坡道）：200t

轮对内侧距：（1353±2）mm

3.内燃机车的组成

内燃机车主要由动力及传动系统、车体、车钩及缓冲装置、转向架、制动系统、司机室、电气及控制系统、辅助发电机组等组成。

（1）设备系统设置及主要技术特点

内燃机车采用液力机械传动方式、四轴驱动，前后端均设司机室，中部为机器间。

其主要技术特点为：

①配备美国卡特比勒电子控制柴油机，该发动机功率大、扭矩储备高，冷却系统采取防冻措施。该机在出现故障时，报警装置会自动作用，可通过专用维护工具对故障码进行读取，维修保养方便。柴油机两次大修间的有效工作时间不少于20000h。

②配备美国卡特比勒变矩器及变速箱，采用液力机械传动方式，由于变矩器自动变矩作用使本车对外界突变载荷有良好的适应性能，避免因外载荷的突然增加而熄火，自动满足牵引工况要求，同时变矩器的工作介质是液力油，起减振和隔振作用，提高内燃机车传动系统的使用寿命。

③该车采用微机系统控制行车。微机系统可实现对发动机的调速、液力传动箱的自动换挡、换向，同时具有各种保护、报警和显示等功能。

④该车正线救援时，单机牵引质量200t，能在35‰坡道上启动并通过，能在机车不撒砂的前提下使用空气制动不会发生溜车。

⑤具有与其他内燃机车双机重联功能，司机在本务机上可操纵两辆内燃机车并完成两车的同时启动、起步、发动机同步调速、自动换挡、停机、停车、低匀速控制等动作，且本务机及补机的故障状态可在本务机上显示。

⑥该车符合与被牵引的地铁列车、网轨检测车及其他轨道工程车辆的连挂条件，包括车钩、制动风管连接等，与网轨检测车直接连挂时，可在网轨检测车上的司机室对内燃机车进行操纵。

⑦采用JZ-7空气制动机，基础制动部分采用单元制动器，带有驻车制动，制动安全可靠。

（2）设备各组成部分技术要求

①动力及传动系统

采用液力机械传动方式，发动机飞轮端与液力变矩器直接相联，变矩器与变速箱之间通过传动轴传递动力，变速箱前后输出法兰通过传动轴驱动前后转向架二级车轴齿轮箱（位于2、3轴），二级车轴齿轮箱在驱动2、3轴车轮的同时通过传动轴驱动一级车轴齿轮箱，进而驱动1、4轴车轮，传动系统图如图7.11所示。

a．发动机

采用美国进口卡特彼勒（CATERPILLAR）C15型电喷柴油发动机作为动力，额定功率444kW。该发动机为直列、六缸电子控制发动机，电子控制系统主要包括电子数字调速、空-燃比自动控制、扭矩增加、喷油提前角控制以及发动机故障诊断系统，在出现故障时，报警装置会自动作用，必要时通过专用维护工具可对故障码进行读取。

发动机主要技术参数如下：

型号：C15

型式：水冷、直列六缸、四冲程、增压、空空中冷

额定功率/转速：444kW（595Ps）/2100r/min

图7.11

1—发动机；2—变矩器；3—变速箱；4—传动轴；5—二级车轴齿轮箱及其吊挂；6—一级车轴齿轮箱

图7.12

最大扭矩/转速：2705（N·m）/1400（r/min）

排量：15.2L

缸径：137mm

行程：171mm

燃油系：电控燃油喷射系统

额定功率下燃油消耗率：234g/kW·h

启动方式：DC24V电启动

发动机主要由发动机电子控制模块（ECM）、燃油系统、进排气系统、润滑系统、冷却系统、电气系统、机体组件等系统和部件组成。

发动机电子控制模块（简称ECM）是系统的核心部分，包括计算机硬件和软件，其功能主要包括电子调速（喷油量控制）、空-燃比自动控制、喷油提前角控制、扭矩限制、发动机转速限制、发动机曲线选择以及发动机故障诊断等。发动机电子控制模块通过采集冷却水温传感器、发动机转速-喷油正时传感器、增压器排气压力传感器、油门开度传感器（即油门位置，以设定转速）、进气压力传感器、燃油温度传感器等传感器信号，并对这些信号进行处理、计算出发动机在各种工况下所需的燃油量及喷油提前角，然后向喷油器发出指令，控制喷油器的喷油量和开启时间以获得最佳空燃比，此即为电子调速。发动机体上还安装有故障诊断系统。在故障工况下，报警装置将会自动作用，同时可通过Caterpillar发动机ET工具及笔记本电脑还可对故障码进行读取，并可对内部报警参数进行调整。对于间发故障，存储器还可对其进行记录和存储。

b．液力变矩器和变速箱

选用美国卡特比勒公司配套的CAT773E型液力变矩器和CAT836G型变速箱。

主要技术参数如下：

型号：CAT773E＋CAT836G

型式：变矩器＋动力换挡变速箱

换挡方式：电液换挡

各挡速比：

前进　1　　5.6224　　　　　　　　　后退　1　　5.3669

　　　2　　3.1429　　　　　　　　　　　　2　　3

　　　3　　1.7653　　　　　　　　　　　　3　　1.6851

　　　4　　1　　　　　　　　　　　　　　　4　　0.9545

液力变速箱设有4个前进挡和4个后退挡，由一个前进后退各4挡的行星变速箱和一个分动箱组成，其内部齿轮副全部为常啮合，通过6个湿式离合器进行挡位和方向的变换，湿式离合器的分离和结合是由换挡控制系统控制电液阀的启闭实现的。该液力变速箱具有自动换挡功能及低速下不停车液力换向功能，换挡可靠、调速性能好、操作方便、使用寿命长，在一个大修期内可以不开箱检修。

液力变速箱采用飞溅润滑和压力润滑相结合的方式。主油泵供给的压力油，一方面供给液力变矩器，作为补充传动油，还作为控制系统压力油和整个液力-机械箱的润滑油通过箱体上的油路通向各润滑点。液力传动箱设有润滑用惰行泵，在本车被拖运行时（如无火回送时），对各润滑点进行压力润滑。

选用宽高效区的液力变矩器，最高效率达到0.86，并且液力变速箱在两个方向均设有4个挡位，使整车在很宽的速度范围内均在高效区工作，具有良好的牵引性能。

控制系统可对变矩器油温及油压进行检测，当超过系统设定值即可报警与显示。

c．冷却装置

发动机及液力变速箱冷却装置主要包括冷却风扇、油散热器、水散热器、活动百叶窗、液压驱动装置及其管路系统。

油散热器、水散热器置于机器间侧面，是通过液压系统驱动风扇进行强制冷却。驱动油泵通过发动机曲轴取力，为液压马达提供压力油，再通过压力油带动马达旋转，驱动风扇转动，溢流阀的作用是系统压力过载保护，换向阀则是控制马达即风扇的旋转和停止。

d．发电系统

•辅助发电机组。配备的道依茨风冷发电机组能够为控制、照明、空调机等本车设备以及为平板吊车或网轨检测车提供作业电源。内燃机车设置配电盘，通过配电盘为外接工作装置和照明提供电源。

电源为：

电压　　　　　　　　　　　　　AC220V/380V（±10%）

频率　　　　　　　　　　　　　50Hz

供电功率　　　　　　　　　　　25～30kW

•照明

内燃机车的司机室、机器间、底部均设置有照明光源，仪表盘设置仪表灯，便于夜间工作。

车厢照明采用24V日光灯照明，并有足够的照度。

内燃机车两端设置信号灯，按铁路标准设置，满足夜间工作要求。上下大灯选用双联不锈钢真空照明灯，其照度为车前方300m处不小于2lx。

e．万向轴和车轴齿轮箱

在变矩器与液力变速箱之间、液力变速箱与车轴齿轮箱之间设有万向轴。通过两端万向节的转动和滑动花键的滑动，可补偿各传动元件之间的高差和相对振动。万向轴加装防护罩，可有效保护人员设备安全，又能方便检修。

每个转向架各有一个一级和二级车轴齿轮箱，其润滑主要靠压力油润滑，由油泵提供润滑油到各润滑点，以保证润滑并带走热量，油泵能完成正反向的泵油，以满足前进、后退两种工况。

②车体、车钩缓冲装置、转向架

a．车体

车体采用内走廊整体式承载结构，车体由方钢管、角钢与外覆耐候钢板组成，由方钢管、角钢与外覆钢板组焊而成，车底架采用型钢组焊成箱式梁结构，满足牵引时缓冲器的异常牵引和冲击力。

柴油机和液力传动箱分别通过弹性支承与车体底架相连。车体上位于柴油机/液力传动箱的顶部设有顶盖，打开顶盖，该设备可以吊出。

前后两端各设置有排障器、扫石器和远射头灯、运行红灯、旋转警示灯、近照灯及风喇叭。

车底架下设置排污管和集污箱，确保油水、污物集中排放。

车体上设有起吊孔及架车位，并有明确标识。

车底架在缓冲梁上设置起复支撑座供车辆复轨。

图7.13

b．车钩及缓冲装置的接口要求

本车采用的13A＃车钩及MT-3型缓冲装置，能适应网轨检测车车钩及其他工程车辆（例如平板车或平板吊车）的接口要求，同时提供转换车钩，满足通过转换车钩与地铁列车半自动车钩连接的要求。

c．转向架

转向架包括转向架构架、轮对、车轴轴承箱、弹簧悬挂装置、牵引装置及基础制动（单元制动器）等部件。

•转向架构架

图7.14

1—转向架构架；2—车轴轴承箱；3—基础制动装置；4—弹簧悬挂置；5—牵引装置；6—轮对

转向架为焊接式两轴转向架，采用箱形焊接构架，构架的质量保证期为10年。其主要承载结构为侧梁、横梁。

•轮对

车轮采用整体辗钢轮，磨耗型踏面，轮径840mm，车轮与车轴采用热装方式，其压装方法、符合TB/T1463枟机车轮对组装技术条件枠的有关规定。设有速度传感器、轴温报警装置和电子防滑器。

•车轴轴承箱

车轴轴承箱由前后盖、轴箱体、轴承等组成。采用拉杆式弹性定位方式，整车具有良好的运行平稳性和稳定性。

•弹簧悬挂装置

采用二系圆弹簧悬挂，其中轴箱与转向架间一系悬挂为螺旋圆弹簧串联橡胶垫形式，从而有效地控制转向架的蛇行；转向架与车体间二系悬挂为高圆簧串联橡胶垫在轴承箱和构架间、构架和车体间设有垂向减振器，转向架与车体间设有横向减振器。

•牵引装置

牵引装置采用牵引销结构来传递转向架与车体之间的牵引力与制动力。

•基础制动装置

基础制动装置采用踏面单元制动器。

•其他方面

除拆卸万向传动轴外，无须拆卸转向架和车体上的任何部件，即能够在不落轮镟床上镟修车轮。轴箱上与不落轮机床外轴箱支承、压下装置接触的两承载面方便定位和装夹，有足够的强度、刚度和位置精度。

转向架各部件具有良好的耐磨性能，基础制动各类销套具有良好的精度，便于装卸，作用灵活，除闸瓦、液压减振器和车轮踏面外，各部件满足使用10年无需换修的要求。

③制动系统

制动系统主要由空气制动系统（含JZ-7型空气制动机）、基础制动装置等组成。

内燃机车在联挂平板车或网轨检测车后，可实现全列车同时制动，即司机通过对内燃机车制动机的操作，能够控制平板车或网轨检测车自身制动系统的制动与缓解，从而缩短制动距离。

a．空气制动系统

采用JZ-7制动系统，以压缩空气作为介质，操纵制动阀向列车管充风时，制动机呈缓解状态，当操纵制动阀使列车管减压时，呈制动状态；F-7分配阀采用了二压力机构和三压力机构相结合的混合机构，具有一次缓解性能和阶段缓解性能，具有分级制动的性能。制动系统主要由压缩空气供给系统、空气制动机和辅助用风系统组成。

•压缩空气供给系统

压缩空气供给系统的作用是产生、净化和储备压缩空气，供给车上各种风动设备、空气制动机使用。它由空气压缩机、总风缸、止回阀、安全阀、空气干燥器等部件组成。

安装专用空气压缩机，额定排气量为1.6m³/min，排气压力为900kPa。总风缸容积为420L，内燃机车启动后，以额定转速打风，总风缸压力从0升至900kPa的时间为3min。压缩空气供给系统具有除湿和自动排水功能，总风缸设有手动排污阀（截断塞门）。空气压缩机的驱动方式要保证在压缩空气压力达到额定压力时，系统自动卸载，卸载可靠能量损失小。系统卸载时压缩空气不直接排入大气。

•JZ-7型空气制动机

JZ-7型空气制动机主要由自动制动阀（大闸）、单独制动阀（小闸）、中继闸、F-7分配阀、作用阀、重联阀、过充风缸、均衡风缸、工作风缸、降压风缸、紧急风缸、作用风缸、滤尘止回阀、紧急制动阀、管道滤清器和各种塞门、双针压力表等部件等组成。

自动制动阀用来操纵全列车的制动及缓解，它有7个作用位置，即过充位、运转位、最小减压位、常用制动区、过量减压位、手柄取出位、紧急制动位。自动制动阀设有客货车转换阀。

图7.15

单独制动阀只操纵内燃机车本身的制动及缓解，它有三个作用位置，即单独缓解位、运转位、全制动位。

中继阀受自动制动阀的控制，直接操纵列车管空气压力的变化，从而完成整个列车的制动、保压和缓解。

分配阀根据列车管压力的变化而动作来控制作用阀的供风或排风，使内燃机车制动或缓解。分配阀设有客货车转换盖板。

在重联阀用于重联牵引时，补机的制动、缓解与本务内燃机车完全协调一致，由本务内燃机车的司机操纵本机制动机，补机司机对制动机不进行操纵。当本务内燃机车与补机发生脱钩分离时，重联阀能使补机的制动缸接受其分配阀和单独制动阀的控制，并使本务内燃机车和补机均处于制动状态。

JZ-7制动机具有客货车转换功能，可操纵具有一次缓解性能或具有阶段缓解性能的车辆；其分配阀采用了二压力机构和三压力机构相结合的混合机构，具有一次缓解性能和阶段缓解性能，设有单独制动阀和自动制动阀。

•辅助用风系统

风笛装置：内燃机车前后端装有高低音喇叭各一个，利用操纵台下面的鸣笛撒砂阀进行操纵。脚踏下喇叭开关，将总风缸压力空气供给风喇叭，喇叭同时鸣笛。

停车装置：调车作业完毕，司机离岗时，可操纵操纵台上的开关至制动位，排除带弹簧单元制动器的总风接口的压缩空气，可使该型单元制动器产生停车制动作用。

紧急停车装置：使用操纵台上的紧急停车按钮（手动旋转恢复按钮），控制紧急制动电控阀将总风缸内的压力空气经减压后直接充入制动缸，从而实现紧急制动作用。

车轮撒砂装置：内燃机车在正反方向运行均能撒砂，撒砂装置能够在车轮启动和紧急制动及打滑时控制撒出。

b．基础制动装置（含有弹簧式停放制动装置）

基础制动装置采用单侧制动，由带闸瓦间隙自动调节器的独立单元制动器组成。单元制动器采用铁科院生产的XFD型踏面制动单元，全车有不带弹簧的XFD-2型单元制动器和XFD-2H型带弹簧的单元制动器各4个，其中XFD-2H型带弹簧的单元制动器可供停车时使用，起到停车制动的作用。机车停车制动是利用弹簧作用力，并经过放大后对轮对施加压力，它能保证机车单机停在35‰坡道上而不致下滑。

单元制动器主要包括制动缸、制动力放大机构及单向间隙自动调整器，它可以自动补偿闸瓦和车轮踏面磨耗产生的间隙。

带弹簧的单元制动器在单元制动器的基础上增加了弹簧停车制动器以及手动缓解装置，具有失压自动制动功能，一旦充气压力下降到一定值时，带弹簧的单元踏面制动器就能自动工作，随着充气压力的减少，加在闸瓦上的压力越来越大，从而起到自动制动的作用。该单元制动器可供停车制动使用，通过操纵台上的开关控制缓解，在无空气压力供给时，可通过拉动快速机械式手动缓解装置拉环快速缓解。

该单元制动器轮瓦间隙调整器动作准确，性能可靠，可始终保持闸瓦与踏面之间的正常间隙为4～8mm。更换闸瓦时通过旋转制动器后端的六角螺母使制动杆回缩，即可进行闸瓦更换，施行一次制动后即可使闸瓦与踏面之间的间隙自动恢复为4～8mm。该单元踏面制动器为全密封式结构，可以防尘、防雨，且使用寿命长。闸瓦采用高摩合成闸瓦。

各轴单元制动器制动缸主管处均设有截断塞门，当该轴上单元制动器故障时，可将塞门置于截断位，使该轴单元制动器隔离，不影响其他轴单元制动器的作用。

主要技术参数如下：

制动缸直径：φ177.8mm

最大闸瓦间隙调整能力：125mm

闸瓦一次调节量：约10mm

活塞最大行程：72mm

闸瓦与车轮踏面正常间隙：4～8mm

制动倍率：4

紧急制动时制动缸的压力：420～450kPa

④电气及控制系统

a．控制系统

电子控制系统由整车微机控制系统及发动机电子控制系统所组成。整车微机控制系统转速测量精确，换挡控制准确，数据处理速度快，数据更改及调试方便，并能对行车时产生的故障进行记录，并进行故障自动诊断、自动显示等。

整车微机控制系统包含有微处理器、输入输出接口电路、转速传感器、换挡换向部件等，其主要功能有柴油机调速、传动箱的自动/手动换挡、重联、换向控制、故障诊断和报警等。发动机电子控制系统主要对发动机进行电子调速同时对各种故障进行监控，确保发动机在任何情况下都能安全运行。

变速箱的换挡、换向功能由微机控制系统来实现。该微机控制系统具备自动换挡功能、换向保护功能、内燃机车超速保护功能、双机重联、走行数据记录、故障诊断和报警功能、数据显示等。

b．重联

当两车空气制动系统、电气系统、车钩等联挂之后，可指定其中任意一辆车为主控内燃机车（本务机），指定另一辆为补机。司机在主控内燃机车上可操纵两辆车并完成两车的同时启动、起步、发动机调速、自动换挡、停机、停车、制动等动作，且本务机及补机的故障状态可在本务机上显示。

•空气制动系统的重联

空气制动系统设有重联阀，当双机牵引时，补机的制动、缓解与本务机完全协调一致，由本务机的司机操纵本机制动机，补机司机对制动机不进行操纵。当本务机与补机发生脱钩分离时，重联阀能使补机的制动缸接受其分配阀和单独制动阀的控制，并使本务机和补机均处于制动状态。

当双机重联牵引时，本务机操纵端自动制动阀及单独制动阀手柄均置于运转位，非操纵端均置于取柄位置，重联阀转换钮置于本务机位；补机双端制动阀手柄均置于取柄位，其转换钮置于重联内燃机车位。

•电气控制系统的重联

电气控制系统的重联主要实现以下功能：在主机上既可以控制两辆车（主机和补机），又可以单独控制主机或补机，即既能控制主机的启动、停机、调速、换向及换挡，又能控制补机的启动、停机、调速、换向及换挡，而且能保证两台车的柴油机转速同步、方向和挡位一致；同时还将补机的各种参数及报警信号及时传递到主机上进行显示和报警，即使补机上的司机动作了各种手柄也不会发生误操作。

（3）司机作业前的检查工作

①检查车辆

a．检查发动机机油、传动箱润滑油、空压机润滑油、燃油箱燃油、防冻液及液压油等是否加注至规定范围，确认油、水质量良好。

b．检查机车的燃油管路、机油系统、冷却水管路、空气制动管路、液压管路、传动箱附件等是否良好。

c．检查蓄电池箱、控制面板上的开关、监控仪表、照明装置、雨刮器、重联装置及发电机组等是否正常。

d．检查机车直流发电机、空气压缩机皮带的松紧度是否良好。以20～50N的力压皮带，挠度为20～30mm。

e．检查各部连接螺栓，连接销以及防松用的开口销、保险垫有无松动，检查各黄油孔是否润滑良好。

f．排除油水分离器内的污水。

g．检查动力及传动系统、走行部、车体车架、车钩装置、电器系统、制动系统、冷却系统等主要部件有无异常现象。

h．检查必备的随车工具、通信设备、安全防护用品等，要求备品齐全，功能良好。

②电器动作试验

a．确认前后操纵台上各开关、手柄均在正确位置，闭合直流电控柜上的电源总开关；如机车进行重联操作时，在闭合电源总开关前须将两车之间的重联插头插入插座内并锁紧，确认补机的电源总开关在接通位。

b．闭合操纵端主机选择开关，将点火钥匙右旋至1挡，主机显示屏开机并进行自检，此时整车控制系统得电，确认蓄电池电压在DC24～DC28V范围内，主机显示屏显示各操纵开关位置正常；如双机重联，还须注意观察补机的各报警显示等是否正常。

c．确认驻车制动操作按钮位置正确。

③起机操作

a．确认司机控制器手柄在中位，操纵台中位开关打开，右旋至2挡点火位，保持3～5s，发动机正常启机后立即松开钥匙开关，钥匙开关自动回转至1挡位。如发动机一次不能启动，需进行二次启动时，启动的时间间隔不小于2min；当发动机连续2～3次不能启动时，应查找原因排除故障后再进行启动。

b．发动机启动之后检查显示屏各监控仪表读数是否正常（机油压力、机油油温、变速器油压、冷却水温、发动机转速、蓄电池电压），打开励磁开关，车载直流110V发电机发电，提供空压机及空调的电源控制，空压机开始打风，由压力控制器控制风泵的启动和停机。

c．显示屏上方各指示灯显示正常，从左至右依次为：主机指示、发动机故障报警、其余故障报警、停车制动、警惕报警、换挡状态、撒砂指示、车轮打滑、蓄电池电压报警。

d．断开中位开关，确认手动∕自动换挡转换开关在“自动”位，司机控制器手柄向前推为前进挡，向后拉为后退挡，微机控制器根据车速自动换挡。

④空气制动机性能实验

发动机启动后，打开励磁开关，空压机即开始打风，自动制动阀（自阀）和单独制动阀（单阀）手柄均置于运转位，对JZ-7型空气制动机进行“五步闸”的检查与试验。

a．检查各风表指示压力应符合以下规定：

总风缸：700～800kPa

均衡风缸：500kPa

制动管：500kPa

制动缸：0kPa

b．自阀手柄置最小减压位，减压至50kPa，制动缸压力为125kPa。列车制动管泄漏，每分钟不超过20kPa。

c．将自动制动阀手柄自最小减压位开始，施行阶段制动，直到最大减压位，在制动区移动3～4次，观察阶段制动是否稳定，减压量与制动缸压力的比例应正确。全制动后，当列车制动管风压为500kPa时，列车制动管减压量为140kPa，制动缸压力应为350kPa。

d．单阀手柄置单独缓解位，缓解良好，通常应能缓解到50kPa以下。

e．手柄弹簧回位应良好。

f．自阀手柄置运转位，缓解应良好，均衡风缸及列车制动管风压应为规定风压。

g．自阀手柄置过量减压位，列车制动管减压量应为240～260kPa，制动缸压力应为340～360kPa，并且不应发生紧急制动。

h．自阀手柄置最小减压位，均衡风缸压力上升，而列车制动管压力保持不变，总风遮断阀作用良好。

i．自阀手柄置运转位，缓解应良好。

j．自阀手柄置手柄取出位，均衡风缸减压量应为240～260kPa，而且列车制动管不应减压。

k．自阀手柄置过充位，过充作用应良好。列车管风压比规定压力高30～40kPa时，过充风缸上的排风孔处应排风。

l．自阀手柄置运转位，过充压力应在120s后自动消除，不引起内燃机车自然制动。

m．自阀手柄置紧急制动位，列车制动管压力能在3s内降至为0，制动缸压力应能在5～7s内升到420～450kPa，均衡风缸减压量为240～260kPa，自动撒砂作用应良好。

n．单阀手柄置单独缓解位，放置10～15s，制动缸压力开始缓解，并逐渐降到0。

o．单阀手柄复原应良好。

p．自阀手柄置运转位，自阀缓解应良好。

q．单独制动阀手柄由运转位逐渐移至全制动位，阶段制动应稳定并作用良好。

r．单独制动阀手柄由全制动位逐渐移至运转位，检查单阀阶段缓解作用是否良好。

s．换端操纵并实验以上项目。

⑤启动后的检查

a．柴油机启动后，检查柴油机、变速箱等各部及其辅助装置、制动系统等是否工作正常。

b．柴油机启动后，检查各风表压力读数是否正常，总风缸风压为700～800kPa，均衡风缸风压为500kPa，工作风缸、降压风缸风压为500kPa，制动缸压力为0kPa。

c．检查制动缸压力应小于（260±10）kPa，若超过（260±10）kPa，应缓解制动缸压力至（260±10）kPa以内，否则将无法提高发动机转速和进行变速箱换挡操作。

d．动车前非操纵端操作台的处理：

•所有开关均置正确位置。

•JZ-7型空气制动机将自阀手柄置于手柄取出位，并取出手柄；将单阀手柄置于运转位并取出手柄。

e．若双机重联操纵，应确认补机的停车制动处于缓解状态。

f．动车前确认“客/货车转换阀”至货车位。

⑥车辆操纵

a．启动操纵

•将自阀及单阀手柄置于操纵端制动机上运转位，将停车制动开拔起至缓解位。

•将自动∕手动换挡开关置“自动”位，向前推动牵引手柄，发动机转速升高，此时变速箱自动进入“1”挡，使车辆启动前行。

•当选择手动换挡时，将自动∕手动换挡开关置“手动”位，操纵手柄进行前进、后退过程中的增减油门，根据换挡提示，通过换挡开关来进行挡位的变换。

b．牵引列车启动操纵

•牵引列车启动前要进行试闸。

•在启动前不得将车辆的制动力缓解，启动时要做到充满风再起车，拉开钩再加速，根据情况适量撒砂。

c．车速控制注意事项

•在车辆运行过程中，可通过司机控制器调节发动机转速，微机控制器根据车速变化和发动机转速变化自动换挡。

•机车运行最高速度不得超过80km/h，当车速超过75km/h时，微机控制器报警，蜂鸣器鸣响提示超速，司机应及时采取制动措施。西安地铁二号线车辆段及正线施工作业过程中，严格执行信号及行调限速标准。

•当车速超过80km/h时，微机控制器自动控制车辆进行紧急排风制动，制动压力超过（260±10）kPa时，柴油机转速降至怠速，变速箱自动回空挡。当车速低于80km/h且制动压力低于（260±10）kPa时，司机方能恢复操作功能。

d．自动换挡时的换向操作

•将司机控制器手柄降至中位，使车速降至0，也可施加制动，使车辆停稳，再将手柄扳至所需方向。

•换向操作必须在车辆停稳后或车速低于3km/h且发动机怠速时，方可进行。

e．换端操作

如当前Ⅰ端为主控制端，准备换至Ⅱ端时：

•Ⅰ端操纵台上操纵手柄置中位，按下停车制动按钮。

•闭合Ⅱ端操纵台上主机选择开关，钥匙开关转到1挡位。

•Ⅰ端操纵台钥匙左转到0位，断开主机选择开关。

•此时Ⅱ端激活指示灯亮，Ⅱ端操纵台已激活，可进行各种操纵。

•做好非操纵端处理，机车换端操纵时必须制动保压后方能换端操纵。

f．重联操作

•两车到位后全部熄火，电源总开关不必断开。

•旋开重联旋钮盖，连接重联线束。

•选择主机开关，激活该操纵台后即可进行各种操作。认真检查显示屏显示主机与补机的各种参数；其余操作与单机运行完全相同。

•补机自阀手柄置于手柄取出位，并取出手柄。

•重联机车的总风管和列车管的软管连接器应与本务机车相连接，并开放其折角塞门。

•两台及以上的机车重联运行时应加强通信联系，协同动作，防止前拉后拖、前慢后拥的现象。

g．运行及调车作业中操作注意事项

•彻底瞭望、确认信号，并鸣笛回示。

•运行中检查显示屏动力及传动系统各参数是否正常（有无报警显示）。

•出现车轮空转时应适当降低牵引力，并撒砂。

•下坡道严禁熄火和空挡溜放。

•行车时应经常注意各仪表读数是否正常。在发动机冷却水温达到50℃，总风缸风压达500kPa以上时，方可起步以中速行驶，水温未达到70℃时，不得高速行驶。

•遇到特殊情况可直接使用非常制动，并及时检查车辆有无损坏，当发现影响行车安全时应及时处理损坏部件，及时回段报修。

•制动后必须先缓解，使制动缸压力回零后方可行车；车辆未全部缓解时，不得加负荷。

•车辆在运行中或未停稳前，手动换挡时不允许进行换向操作。

•车辆各安全保护装置和监督计量器具不得盲目切（拆）除或任意调整其参数，保护电器装置动作后，在未判明原因前严禁盲目启机或切除各种保护装置。

•附挂运行时，应切断电源总开关，严禁进行电器动作实验。

•在换端操作时应同时对机械间进行巡视，项目包括发动机、液力变扭器、变速箱、空压机、冷却系统、液压系统、发电机运转状况是否正常及各部件管路的密封情况。

各报警数值：

柴油机启动保护：连续启动时间超过15s，系统将切断启动回路。

柴油机超速停机保护：柴油机空载转速超过设定的最高空载转速2300rpm时，控制系统将使发动机降速至怠速位或停机。

变矩器油温报警：在油温超过115℃时报警，超过120℃时变速箱将回空挡，发动机将回怠速位。

柴油机油压、油温及水温报警与显示：当发动机油压、油温及水温超过设定值时系统将发出报警信号，超过设定最高值时使发动机降速至怠速位或停机。

变矩器油压报警与显示：当变矩器油压超过设定值时系统将发出报警信号，超过设定最高值时变速箱将回空挡，发动机将回怠速位。

蓄电池组充放电电流显示与过放、过充保护：系统检测放电电压和电流，在超过达到设定值时报警。

内燃机车超速保护：当内燃调车机车车速超过75km/h报警，当车速超过80km/h时，微机控制器发出声光报警信号提醒司机进行减速操作，同时使变速箱回空挡并使发动机降速。

h．天气不良时的机车操纵

•调车时，无论牵引还是推进运行，重车超过2辆或空车超过4辆时必须连接风管。并严格执行试闸规定，运行时应当掌握适当的速度，以保证车列遇到障碍时能够及时停车。

•在雨、雪、雾等不良天气时，轨面潮湿容易发生空转，在起车和运行途中司机应随时注意主控制手柄的操纵，应减小油门，同时适时撒砂，以增加黏着力，以防空转和降低牵引力。

•制动时防止滑行擦伤车轮；运行中注意信号显示，信号看不清时及早减速，不得因错过制动时机而冒进信号，严禁臆测行车。

•遇天气不良时应减少牵引吨位，灵活掌握司控器手柄；瞭望视线不良时应打开头灯和侧灯，适当减速并鸣笛。沙尘天气严重或风大，造成瞭望困难或机车车辆发生摆动时，应根据情况减速运行或就地停车。

i．JZ-7制动机的操纵须知

•及时排除各风缸、油水分离器和制动管系中的积水油污。

•动车前必须对两端制动机进行“五步闸”试验。

•车站或车场停车时，自阀、单阀应在制动区制动停车，开车前再缓解，并确认列车制动管风压符合规定。机车车辆停留超过20min时，开车前司机必须进行简略制动机试验。

•正常停车时应实行常用制动，准确掌握制动时机和减压量。首先将司控器手柄回中位后进行分次减压，初次减压量为50kPa。

需追加减压时一般不超过2次，制动追加减压时间间隔为3s，每次减压量不得大于初次减压量，最大减压量为140kPa，保持均衡地减速，做到停车稳，对位准，无冲动。

•在坡道上运行时，严禁机车车辆制动后将自阀手柄推向运转位又立即移回制动区。

•自阀排风未止不得再进行追减压；制动停车时，不允许列车停稳后列车管仍在排风；列车制动时，单缓机车制动压力每次不得大于30kPa，间隔时间不得少于3s。

•长大下坡道运行，应随时观察总风缸和列车制动管风压，并在进入长大下坡道之前适当地形进行制动机试验，防止列车超速或放飏；在牵引车辆运行实施常用制动后，应根据坡道大小和长度将车速降至适当范围后再缓解，确保车辆有足够的充风和凉闸时间，防止放飏。

•遇非常情况施行紧急制动时，立即将司控器手柄回中位，同时迅速将自阀手柄推向紧急制动位，并立即撒砂，以增加制动力，防止擦伤车轮。

•机车牵引车辆施行紧急制动后，在车列未停稳时不得缓解，防止车辆缓解较慢而抻断车钩；施行紧急制动后，开车前应检查车辆走行部和基础制动等各部件状态，确认各部良好后方可动车。

•在与停留车辆进行连挂作业时，自阀与单阀交替配合使用，根据“三、二、一车”距离信号的显示，严控车速并降至规定范围，停车时实现平稳连挂，特别是在冬季更应适当降低调车速度，防止连挂冲动或挂响钩。

•当轨面有雨、雪、冰、霜时司机应适当降低车速运行，遇线路意外情况需要紧急停车或在停车地点、信号机前，须提前进行制动，防止越出、冒进、脱线或碰撞事故发生。单机运行时尽量减少空气制动机的使用，操纵司控器手柄置调速适当挡位降低车速。

j．停机操作

•将司控器控制手柄置中位，施加制动使车辆停稳。

•闭合中位开关，在发动机停机前，让发动机怠速运转3～5min，先关闭励磁电源开关，钥匙开关左旋至0位，发动机停止工作。

•关闭主机选择开关，其他各开关恢复原位，按压停车制动按钮。

•断开电源总开关。

k．无火回送操作

•司机控制器手柄置中位，手动换挡选择开关置空挡位。

•自动制动阀手柄置手柄取出位，并取出手柄；单独制动阀手柄置运转位并取出手柄；两端客货车转换阀均置于货车位，开放无动力装置的截断塞门，同时将分配阀的常用限压阀的限制压力调至245kPa；手动缓解带弹簧的单元制动器。

•变速箱和车轴齿轮箱润滑油位保持在正常油位。

•断开电源总开关。

l．各种工况的供电操作

•正常行驶时AC220V空调及其他交流用电器供电由逆变柜或发电机组提供。

•发动机停机，启动发电机组，此时可正常使用交流用电器。全车DC24V用电器由AV220～DC24V变压器供电，可正常使用。

•外接AC220V电源供电，车体两端各有一个220V输出插座，接通外接电源后，闭合发电机组电源开关，此时可正常使用交流用电器。

（4）疑难故障解析

①2011年7月28日司机试机发现机车均出现“大闸打至制动位，小闸持续单缓，制动缸风压减至0后，工作风缸、列车管陆续减至0且降压风缸也有下降”现象的故障分析。

A．原理分析

a．制动缸风压减至0。

单独制动阀部：当小闸手柄推至单独缓解位时，单缓凸轮得到一个升程，单缓柱塞右移，工作风缸压力空气经单缓柱塞阀上方的凹槽与大气相通，工作风缸排气。

分配阀主阀部：由于工作风缸压力下降，主阀大膜板带动小膜板、空心阀杆一起下移，开启排气口，作用风缸压力空气经常用限压阀、主阀排气口排入大气。

作用阀部：由于作用风缸压力经分配阀排空，作用鞲鞴连同空心阀杆受缓解弹簧的作用而处于下极端位置，空心阀杆离开空气阀使制动缸管压经由空心阀杆排至大气，机车缓解，此时制动缸压力减至0。

b．工作风缸风压降至0。

当制动缸压力减至0后，继续将小闸推至单独缓解位，单缓凸轮继续得到一个升程，单缓柱塞右移，工作风缸压力经单缓柱塞阀上方的凹槽与大气相通，工作风缸排气，持续单缓后，工作风缸风压也能降至0。

c．列车管风压降至0。

列车管减压有两处排风点。一处详见降压风缸减压过程；二处在工作风缸风压下降过程中，列车管经主阀部充气止回阀向工作风缸充风，工作风缸再将风压通过单缓柱塞阀上方的凹槽排入大气，故列车管风压也会降至0。

d．降压风缸减压。

副阀部1：在列车管减压过程中，副阀膜板两侧产生压力差，鞲鞴向左移动，列车管内一部分压力空气经2a，经局减止回阀到局减室，并通过充气阀柱塞端部排向大气。

主阀部：由于列车管通过工作风缸充气止回阀和副阀减压，列车管压力下降较多，主阀大膜板带动顶杆、小膜板、空心阀杆一起上移，顶开供气阀。总风经22b、经常用限压阀、经14b到作用风缸，到副阀充气膜板下部。

副阀部2：作用风缸压力到副阀充气膜板下部后，当压力超过24kPa时，充气鞲鞴上移，关闭局减室排大气的通路。副阀鞲鞴继续左移后，降压风缸压力空气经柱塞中心孔、经26d、经保持阀，到大气，故降压风缸风压下降。由于保持阀有2.8～3.4kg的弹簧压力，故降压风缸降至280～340kPa后不在继续下降。

B．分析结论

制动机出现此上述现象为JZ-7正常现象，不影响行车安全。为避免上述现象，建议司机在行车、试验时单缓时工作风缸压力不低于50kPa再进行试验。

②2011年8月3日晚9：00再次出现“GD0203自阀制动区制动，制动缸压力保持不住”现象的故障分析。

A．自阀制动时，制动缸压力上升的原理

自阀置制动位时，在调整阀部，调整阀柱塞右移，调整阀排气阀开启，均衡风缸和压力管空气经排气阀排入大气，均衡风缸减压。在重联柱塞阀部，重联柱塞阀沟通中均管和均衡管。在缓解柱塞阀部，缓解柱塞左移，过充压力由排气口迅速排入大气，总风经缓解柱塞阀中心孔、客货车转换阀进入中继阀，使总风遮断阀关闭。在中继阀部，鞲鞴左移，而开放排气阀口，列车管及鞲鞴右侧的压力空气由排气阀口排向大气，中继阀成制动位。在副阀部，副阀膜板两侧产生压力差，鞲鞴向左移动，列车管内一部分压力空气经2a、经局减止回阀到局减室并通过充气阀柱塞端部排向大气，紧急压力空气经第一缩口风堵排向大气，主阀大膜板带动顶杆、小膜板、空心阀杆一起上移，顶开供气阀。总风经22b、经常用限压阀、经14b到作用风缸，到副阀充气膜板下部。当压力超过24kPa时，充气鞲鞴上移，关闭局减室排大气的通路。副阀鞲鞴继续左移后，降压风缸压力空气经柱塞中心孔、经26d、经保持阀，到大气。作用鞲鞴下部增压，推动鞲鞴连同空心阀杆上移，使供气阀离开阀座，总风缸压力空气经供气阀向制动缸充气，机车制动，制动缸压力上升。

B．故障产生的原因

a．作用阀部卡滞，作用鞲鞴连同空心阀杆上移不了，可导致机车不能制动。

b．副阀部卡滞，导致副阀充气膜板下部不减压，降压风缸不减压，作用阀鞲鞴连同空心阀杆上移不了。根据后期车班处理过程，可以确定为后者原因，目前已更换副阀，故障已排除。

③2011年7月28日晚11：00，GD0201与GD0202重联作业时，发现“两机车重联不了”现象的故障分析。

a．两车重联时，重联线连接两车的重联作业，第三方线负责连接两车的通信线、相关电源线及辅助线等。通俗一点讲，当内燃机车与网轨车重联（或连挂）时，在网轨车一侧操作，需连接重联线及第三方线；如果在内燃机车一侧操作（连挂时），只需连接第三方线（重联线插接时，默认网轨端操作）。

b．故障产生的原因。简单一点讲，对于重联线插座及第三方插座来说，如果光连接重联线或未安装堵头，系统默认为开位，反之，如果插座安装堵头后，系统默认关位。由于此次试验，GD0201及GD0202未加装重联侧也未插堵头，系统分辨不出哪侧为开位，导致上述现象发生。过去，在试验中虽然未装堵头能够重联，是因为系统将开位默认为关位，但一旦默认为开位时，就须安装堵头。

c．分析结论。两机重联时，应按要求安装好堵头。

④2011年8月，内燃机车数次出现“自阀打到制动区，小闸单缓至制动缸为0，数秒后（5～8s），制动缸压力微有上升（20～80kPa）”现象的故障分析。

a．故障确认。8月19日上午，车间组织对GD0201、GD0203及宝工接触网放线车（未交验）进行了小闸单缓试验。具体数据记录为，列车管减压110kPa，均衡风缸及减压风缸减压为110kPa，工作风缸为490kPa，制动缸风压为280kPa。进行小闸单缓试验后，制动缸到0瞬间，列车管风压380kPa，工作风缸风压220kPa。小闸自动复位后，列车管风压下降，工作风缸风压上升，5s后，工作风缸及列车管风压均定压至310kPa。2s后，制动缸压力开始微有上升，GD0203至30kPa左右，GD0201及宝工接触网放线车至50kPa左右。

b．过程中的制动原理。自阀制动区制动时，各副部的动作。自阀手柄从运转位移至制动位时，均衡风缸减压，制动缸压力上升，机车车辆产生制动。自阀至制动位时，自阀产生转动，在调整阀部，调整阀柱塞右移，调整阀排气阀开启，均衡风缸和中均管压力空气经排气阀排入大气，均衡风缸减压。在重联柱塞阀部，重联柱塞阀沟通中均管和均衡管。在缓解柱塞阀部，缓解柱塞左移，过充压力由排气口迅速排入大气（如果有过充压力时），总风经缓解柱塞阀中心孔、客货车转换阀进入中继阀，使总风遮断阀关闭。在中继阀部，鞲鞴转移而开放排气阀口，列车管及鞲鞴右侧的压力空气由排气阀口排向大气，中继阀成制动位。在副阀部，副阀膜板两侧产生压力差，鞲鞴向左移动，列车管内一部分压力空气经2a、经局减止回阀到局减室，并通过充气阀柱塞端部排向大气。紧急风缸压力空气，一方面经第一缩口风堵排向大气，主阀大膜板带动顶杆、小膜板、空心阀杆一起上移，顶开空气阀，总风经22b、经常用限压阀、经14b到作用风缸，作用风缸充气，作用风缸空气进入充气膜板下部，当压力超过24kPa时，充气鞲鞴上移，关闭局减室排大气的通路，副阀鞲鞴继续左移后，降压风缸压力空气经柱塞中心孔，经26d，经保持阀到大气，作用鞲鞴下部增压，推动鞲鞴连同空心阀杆上移，使空气阀离开阀座，总风缸压力空气经供气阀向制动缸充气，机车制动。按照通俗的1∶2.5定律，均衡风缸减压至110kPa时，制动缸上升至280kPa为正常现象。其余风缸风压也均处于正常范围内。

小闸单缓时，单缓凸轮得到一个升程，单缓柱塞右移，工作风缸压力空气经单缓柱塞阀上方的凹槽与大气相通，工作风缸排气。

分配阀主阀部：由于工作风缸压力下降，主阀大膜板带动小膜板、空心阀杆一起下移，开启排气口，作用风缸压力空气经常用限压阀、主阀排气口排入大气。作用阀部：由于作用风缸压力经分配阀排空，作用鞲鞴连同空心阀杆受缓解弹簧的作用而处于下极端位置，空心阀杆离开空气阀使制动缸管压经由空心阀杆排至大气，机车缓解，此时制动缸压力减至0。

a．由于工作风缸风压下降后，列车管风压将高于工作风缸压力，列车管同时会通过充气止回阀向工作风缸充风导致列车管风压也会下降（不过列车管风压会始终高于工作风缸压力）。

b．由于作用风缸内的压力空气被排完，分配阀副阀部鞲鞴下移，局减室排大气的通路被打开，前面列车管减压导致副阀鞲鞴向左移动，列车管内一部分压力空气经2a、经局减止回阀到局减室，并通过充气阀柱塞端部排向大气。综上所述，制动缸到0时，列车管风压380kPa，工作风缸风压220kPa仍为正常现象。

分析一下制动缸到0，单阀复位瞬间，各阀的状态。单缓柱塞左移，切断单缓柱塞阀上方的凹槽与大气的通路，单缓管停止排工作风缸的空气。由于单缓小闸与中继阀无关联，中继阀部无动作。分配阀主阀部，由于列车管压力高于工作风缸压力，列车管压力空气会通过充气止回阀向工作风缸充气导致主阀大膜板上移（也有不同意见，由于列车管风压大于工作风缸压力，认为大膜板会下移。但从机车风表风压来看，两者最终会达到一个平衡点，比如笔者试验的310kPa，故最终主阀大膜板必定还是相对此瞬间上移了）。

当工作风缸压力上升，列车管压力下降。主阀大膜板上移，主阀大膜板带动顶杆、小膜板、空心阀杆一起上移，顶开空气阀，总风经22b、经常用限压阀、经14b到作用风缸，作用风缸微有充气，导致作用鞲鞴下部增压，推动鞲鞴连同空心阀杆微有上移，使空气阀离开阀座，总风缸压力空气经供气阀向制动缸充气，制动缸压力会微有上升（50kPa左右）。

那为什么总风缸压力空气经供气阀向制动缸充气，只会导致压力微有上升（最大为80～100kPa）呢？当单阀手柄复位后，列车管压力空气高，工作风缸压力供气低，列车管会经充气止回阀向工作风缸充气，两者压力趋于平衡（比如笔者试验的为310kPa）。大膜板此时处于保持位，因此时副阀充气膜板下部无压力，局减室排大气通路无法关闭，列车管内一部分压力空气经2a、经局减止回阀到局减室，并通过充气阀柱塞端部排向大气。导致列车管压力空气微微下降，大膜板此时继续上升，顶开供气阀口，总风经22b、经常用限压阀、经14b到作用风缸，作用风缸充气并作用风缸空气进入充气膜板下部，当压力超过24kPa时，充气鞲鞴上移，关闭局减室排大气的通路。作用风缸微充气后，作用鞲鞴下部增压，推动鞲鞴连同空心阀杆上移，使空气阀离开阀座，总风缸压力空气经供气阀向制动缸充气，制动缸压力有上升现象。

c．结论。此现象为JZ-7制动系统正常现象。不影响设备的使用安全。如果制动缸压力上升过大（1min内超过100kPa），笔者就认为有必要处理了。根据该理论，如果是一个长大列车编组，列车管的“体积”较大，列车管向工作风缸充气后，列车管不下降或者下降作用不明显，这种“现象”就不会发生或发生不明显。

⑤2011年9月17日，内燃机GD0201、GD0203相继出现制动时自缓现象。

A．事件经过

2011年9月17日上午，工程车队当值司机向调度汇报，早晨车队对GD0201进行热备作业试闸作业过程时，自阀制动区内制动时，制动缸出现自然缓解现象。车间调度第一时间将情况通知车间技术人员及工程车班，技术人员立刻带领班组人员上车对GD0201进行故障确认：各风缸正常情况下，自阀制动区进行制动作业时，列车管减压量与制动缸上升量不符合正常比例（例如列车管减压110kPa，制动缸上升至200kPa（准确量为280kPa）），1～2s后，制动缸压力急速缓解至0，在此过程中，工作风缸与列车管均有下降现象，轻敲副阀后，故障排除，但多次试验后，此故障继续出现。技术人员与班组人员多次试验并仔细分析后初步确认为副阀故障，并将经过内燃哈厂校验后的副阀更换至GD0201车，故障现象仍然存在。为了确认GD0201主、副阀是否完好，9月22日将试验完好的GD0203主、副阀与GD0201进行调换，GD0201故障现象仍然存在，GD0203也出现了自动时自然缓解现象。故障出现后车间积极向内燃哈厂等制动专家寻求技术帮助，但截至目前，两列车的故障仍未得到彻底根除。

B．原因分析

a．自阀制动时，制动缸压力上升的原理。自阀置制动位时，在调整阀部，调整阀柱塞右移，调整阀排气阀开启，均衡风缸和压力管空气经排气阀排入大气，均衡风缸减压。在重联柱塞阀部，重联柱塞阀沟通中均管和均衡管。在缓解柱塞阀部，缓解柱塞左移，过充压力由排气口迅速排入大气，总风经缓解柱塞阀中心孔、客货车转换阀进入中继阀，使总风遮断阀关闭。在中继阀部，鞲鞴左移，而开放排气阀口，列车管及鞲鞴右侧的压力空气由排气阀口排向大气，中继阀成制动位。在副阀部，副阀膜板两侧产生压力差，鞲鞴向左移动，列车管内一部分压力空气经2a、经局减止回阀到局减室并通过充气阀柱塞端部排向大气，紧急压力空气经第一缩口风堵排向大气，主阀大膜板带动顶杆、小膜板、空心阀杆一起上移，顶开供气阀。总风经22b、经常用限压阀、经14b到作用风缸，到副阀充气膜板下部。当压力超过24kPa时，充气鞲鞴上移，关闭局减室排大气的通路。副阀鞲鞴继续左移后，降压风缸压力空气经柱塞中心孔、经26d、经保持阀，到大气。作用鞲鞴下部增压，推动鞲鞴连同空心阀杆上移，使供气阀离开阀座，总风缸压力空气经供气阀向制动缸充气，机车制动，制动缸压力上升。

b．GD0201制动缸会缓解的原理。通过多次现场试验，发现GD0201制动缸压力缓解前，工作风缸风压首先会下降，这就不难解释会自然缓解及列车管减压量与制动缸上升量不符的原因了。自阀制动区制动时，主阀部由于列车管压力下降而导致大膜板带动小膜板向上运动打开供气阀口，如果工作风缸压力一直在下降，抵消了一部分大膜板的上升量，从而导致上述出现的列车管减压量与制动缸上升量不符的现象，当制动缸压力形成后，工作风缸压力仍在下降，此时会导致主阀部大膜板带动小膜板向下运动，作用风缸的压力从主阀排气口排出，出现自然缓解现象。

C．故障处理

截至目前，分析可能导致上述现象产生的原因：

a．副阀部。列车管减压，主阀大膜板带动顶杆、小膜板、空心阀杆一起上移，顶开供气阀。总风经22b、经常用限压阀、经14b到作用风缸，到副阀充气膜板下部。如果副阀充气膜板故障导致总风不能顶起充气膜板可能会产生上述故障现象。

b．主阀及分配阀阀座。如果工作风缸风压在经过主阀及分配阀阀座过程中，由于两者故障导致工作风缸风压有所泄漏，也有可能导致上述现象发生（后续处理结果证明GD0203是主阀充气止回阀故障，而GD0201是阀座故障）。

c．工作风管管路接头。如果工作风管管路存在泄漏现象，同样也会导致上述现象发生。

D．最终处理情况

9月25日，GD0202及GD0203故障问题得到根本解决。GD0203更换阀体后，各项功能恢复正常，GD0202更换副阀后故障也已解决。从最终处理情况来看，前期分析工作分析到位，故障根本原因仍是副阀充气模板不保压导致（在哈厂发回的校验完成的阀件内发现了少量泡沫，问题应该是阀件内夹杂有的泡沫经副阀窜到了阀体内从而导致上属现象）。

⑥8月18日下午，在测试GD0201时，发现大闸制动区局减时，工作风缸减压量与列车管及降压风缸减压量不符，分析工作风缸排风地点时，部分人员认为是从副阀保持阀口排出。

a．大闸制动区制动时，各副部的动作。自阀手柄从运转位移至制动位时，均衡风缸减压，制动缸压力上升，机车车辆产生制动。制动原理为：自阀至制动位时，自阀产生转动，在调整阀部，调整阀柱塞右移，调整阀排气阀开启，均衡风缸和中均管压力空气经排气阀排入大气，均衡风缸减压。在重联柱塞阀部，重联柱塞阀沟通中均管和均衡管。在缓解柱塞阀部，缓解柱塞左移，过充压力由排气口迅速排入大气（如果有过充压力时），总风经缓解柱塞阀中心孔、客货车转换阀进入中继阀，使总风遮断阀关闭。在中继阀部，鞲鞴左移而开放排气阀口，列车管及鞲鞴右侧的压力空气由排气阀口排向大气，中继阀成制动位。在副阀部，副阀膜板两侧产生压力差，鞲鞴向左移动，列车管内一部分压力空气经2a、经局减止回阀到局减室，并通过充气阀柱塞端部排向大气。紧急风缸压力空气，一方面经第一缩口风堵排向大气，主阀大膜板带动顶杆、小膜板、空心阀杆一起上移，顶开空气阀，总风经22b、经常用限压阀、经14b到作用风缸，作用风缸充气，作用风缸空气进入充气膜板下部，当压力超过24kPa时，充气鞲鞴上移，关闭局减室排大气的通路，副阀鞲鞴继续左移后，降压风缸压力空气经柱塞中心孔，经26d，经保持阀到大气，作用鞲鞴下部增压，推动鞲鞴连同空心阀杆上移，使空气阀离开阀座，总风缸压力空气经供气阀向制动缸充气，机车制动。

b．在此过程当中，均衡风缸、降压风缸压力均随着列车管的下降而降低，而工作风缸的风压由于没有排出，仅随着主阀大鞲鞴上移，工作风缸的压力向主阀大膜板下部供风导致风压微有下降。假使列车管降压100kPa，均衡风缸、降压风缸也降压100kPa，工作风缸压力不下降或稍有下降（10kPa左右）。（注：后期试验时也证明了此分析的正确性）

c．结论：工作风缸的风压不会从保持阀口排入大气，只随着充到膜板下部微有下降。

⑦自阀过充位，哪些风缸有过充压力？自阀缓解位后，过充压力如何消除？

a．分析一下，自阀过充位后，过充压力是如何进入列车管的。以打风伊始、自阀过充位为例。在机车实施初充气时，往往采用过充位进行，以加快充气速度，单阀至运转位，自阀至过充位时，均衡风缸为定压，列车管压力可高出定压30～40kPa，自阀至过充位时，自阀产生转动。在调整阀部，调整阀供气阀口开启，总风向均衡风缸和调整阀膜板右侧充风。在重联柱塞阀部，重联柱塞阀沟通中均管和均衡管，均衡风缸压力空气由中均管进入中继阀。在缓解柱塞阀部，总风经过充管向过充风缸充风，过充压力进入中继阀，同时打开遮断压力排气孔，遮断阀中压力空气经客、货车转换阀排入大气。在中继阀部，过充柱塞右移，中继阀供气阀开启，总风遮断阀开启后，总风给列车管充风，并且由于过充柱塞的作用，使列车管获得过充压力。列车管增压后，进入自阀、紧急制动阀，并使后部车辆产生缓解，列车管压力空气进入分配阀，经紧急部给紧急风缸充风，经主阀部充气止回阀向工作风缸充风，经副阀部向工作风缸、降压风缸充风并进入单缓管。当均衡风缸达到定压时，调整阀将关闭供气阀口，均衡风缸停止增压。当列车管压力高出定压30～40kPa时，中继阀供气阀关闭，列车管停止增压。当工作风缸达到列车管压力时，充气止回阀关闭，工作风缸停止增压。综上所述，自阀过充位后，过充风缸、工作风缸、降压风缸及列车管有过充压力。均衡风缸并无过充压力。

b．自阀运转位后，过充压力如何消除。自阀由过充位打至运转位后，过充压力消失。过充风缸的过充压力是总风经缓解柱塞阀部向过程风缸及柱塞左侧充风，而过充风缸的风压不能由缓解柱塞阀部排向大气，只能通过过充风缸上的塞堵排向大气（塞堵在过充位时理应也在缓缓排风）。过充风缸的风压缓缓消失之后，中继阀膜板缓缓向左侧移动，打开列车管通大气的排气口，列车管的过充压力通过排气孔排大气，列车管的过充压力也会缓缓消失。分配阀部，由于在运转位时，列车管与工作风缸及降压风缸相通（如果不相通的话，列车管就不能向两风缸充气，这与运转位时可以打风相悖）。工作风缸及降压风缸的过充压力逆流回列车管，再从中继阀部排出。

⑧10月23日，当值司机汇报GD0203出现“自阀手柄短时间内放置过充位再拉回运转位情况下，过充风缸排气口排风不止”现象。

A．事件经过

10月23日9时许，工程车队当值司机陈某汇报在当日热备期间，发现GD0203出现“自阀手柄短时间内放置过充位再拉回运转位情况下，过充风缸排气口排风不止”现象。10月23日10时许车间技术人员会同工程车班郭某在GD0203进行现场模拟试验：各风缸正常情况下，自阀手柄由运转位打至过充位，约1s后，重新拉回运转位。过充风缸排风不止，约2min方停止排气，模拟试验3次，试验效果相同。为对比是否属于故障现象，两名试验人员先后对GD0202及GD0201进行了同样试验，试验效果一致，排除机车出现故障的可能性，表明上述现象属于JZ-7制动机正常现象。

B．原因分析

a．自阀运转位至过充位后，过充压力的由来。

单阀至运转位，自阀至过充位后，均衡风缸为定压，列车管压力可高出定压30～40kPa，自阀至过充位时，自阀产生转动。在调整阀部，调整阀供气阀口开启，总风向均衡风缸和调整阀膜板右侧充风。在重联柱塞阀部，重联柱塞阀沟通中均管和均衡管，均衡风缸压力空气由中均管进入中继阀。在缓解柱塞阀部，总风经过充管向过充风缸充风，过充压力进入中继阀，同时打开遮断压力排气孔，遮断阀中压力空气经客、货车转换阀排入大气。在中继阀部，过充柱塞右移，中继阀供气阀开启，总风遮断阀开启后，总风给列车管充风，并且由于过充柱塞的作用，使列车管获得过充压力。列车管增压后，进入自阀、紧急制动阀，并使后部车辆产生缓解，列车管压力空气进入分配阀，经紧急部给紧急风缸充风，经主阀部充气止回阀向工作风缸充风，经副阀部向工作风缸、降压风缸充风并进入单缓管。当均衡风缸达到定压时，调整阀将关闭供气阀口，均衡风缸停止增压。当列车管压力高出定压30～40kPa时，中继阀供气阀关闭，列车管停止增压。当工作风缸达到列车管压力时，充气止回阀关闭，工作风缸停止增压。

b．过充压力如何消除。

自阀由过充位打至运转位后，过充压力消失。过充风缸的过充压力是总风经缓解柱塞阀部向过程风缸及柱塞左侧充风，而过充风缸的风压不能由缓解柱塞阀部排向大气，只能通过过充风缸上的塞堵排向大气。过充风缸的风压缓缓消失之后，中继阀膜板缓缓向左侧移动，打开列车管通大气的排气口，列车管的过充压力通过排气孔排大气，列车管的过充压力也会缓缓消失。分配阀部，由于在运转位时，列车管与工作风缸及降压风缸相通（如果不相通的话，列车管就不能向两风缸充气，这与运转位时可以打风相悖）。工作风缸及降压风缸的过充压力逆流回列车管，再从中继阀部排出。

c．为什么会出现“短时间内过充位，而过充风缸塞堵却一直排风”现象呢？

按照一般规律，自阀短时间过充位时，过充风缸或者列车管内进入的过充压力并不会太多，过充风缸压力即使要排除也会在短时间内完成（10～20s）足以。为何为出现2min的长时间呢？

其实不然，从上述原理分析来看：缓解柱塞阀部，总风经过充管向过充风缸充风，由于过程风缸体积较小（3L左右），而过程压力相对较小（超出定压30～40kPa），故短时间内过充压力能够完成。所以当自阀打至运转位后，过充风缸压力其实已经完成。故会出现上述过充风缸风堵排风不止现象。

C．分析结论

综上所述，上述故障现象属于JZ-7正常现象，可以排除故障的可能。

⑨11月4日，在工程车队技能竞赛理论考试中，第1道问答题为“如何判别均衡风缸、列车管及中均管泄漏？”

a．先分析一下各风缸、管路的风压由来。自阀、单阀均置运转位时，自阀调整阀部开启，总风向均衡风缸和调整阀膜板右侧充风。在自阀重联柱塞阀部，重联柱塞阀沟通中均管和均衡管，均衡风缸压力空气由中均管进入中继阀。在缓解柱塞阀部，遮断压力排气压力口打开，遮断阀中压力空气经客货车转换阀排入大气。在中继阀部，中继阀供气阀开启，总风遮断阀开启后，总风给列车管充风。列车管增压后，进入自阀、紧急自动阀。列车管压力空气进入分配阀，经紧急部给紧急风缸充风，经主阀部充气止回阀向工作风缸充风；经副阀部向工作风缸、降压风缸充风并进入单缓管。当均衡风缸达到定压时，调整阀将关闭供气阀口，均衡风缸停止增压，同时中继阀供气阀关闭，列车管停止增压。当工作风缸达到列车管压力时，充气止回阀关闭，工作风缸停止增压。

b．分析一下上述3种情况的风路走向。

•如果均衡风缸泄漏。自阀在过充位、运转位时，总风向均衡风缸及调整阀膜板右部充风，因为均衡风缸泄漏，故导致总风向均衡风缸充风时间较长，中继阀膜板向右移动打开总风向列车管的风口时间较慢，故呈现自阀手柄前两位增压缓慢的现象；自阀在常用制动区及过量减压位时，因此时均衡风缸与列车管不连通，故列车管保压良好，但由于均衡风缸减压，导致膜板向左移动较快，制动缸压力上升快，且会出现减压量与制动缸上升不符现象；如果在取柄位，均衡风缸与中均管及列车管不连通，从司机室来看，均衡风缸压力表会一直下降。

•如果列车管泄漏。根据JZ-7减压制动原理，自阀在制动区、过量减压位及取柄位时，制动缸压力应一直处于上升状态，制动缸保不住压。

•如果中均管泄漏。在过充位、运转位时，泄漏的风压由总风供给，各风压无影响；自阀在常用制动区及过量减压位时，因此时均衡风缸与列车管不连通，故列车管保压良好，但由于中均管减压，导致膜板向左移动较快，制动缸压力上升快，且会出现减压量与制动缸上升不符的现象；如果在取柄位，中均管与列车管连通，如果中均管泄漏，会导致列车管伴随下降，导致制动压力持续上升，制动缸呈现不保压现象。

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