装用CCBII型制动系统HXN5机车无火回送问题分析

金杰龙 菅成妹 陈春明

摘要：对HXN5型内燃机车无火回送的原理进行了介绍，针对HXN5装用CCBII型制动系统无火回送时无火机车总风充风不足，列车管泄漏超差问题进行了分析，并提出了解决措施。

关键词：CCBII型制动系统;无火回送;列车管泄漏

1 问题的提出

无火回送是铁路行车的专业术语，原意是过去蒸汽机车正常运行是需要生火的，而回送入厂时要熄火。机车回送属于车辆运用管理范畴，指的是根据机车运用计划，机车完成列车交路计划后回送车库。现在无火回送指内燃机车不启动，电力机车不升弓。机车无火回送简单的说把机车附挂在别的机车上，适用于机车故障、事故救援、机车出入厂维修和重联附挂运行等情况。

当无火机车与列车编组进行回送时，为了解决编组轴重与制动力配比问题，中国铁路标准要求无火回送机车制动缸在列车制动时压力不能超过250KPa。

CCBII是NEWYORK AIRBRAKE公司1998年推出的第二代基于网络的电空制动系统。它采用分布式结构的线上可换式设计方法，用于铁路干线货运和客运机车的电空制动系统，同时该系统是电气集成化及模块化程度较高、控制更精准的制动系统。

HXN5型机车采用的是CCBII型空气制动系统，机车在设置无火回送后，多次出现本务机车检测列车管泄漏时超标，造成救援事故。针对这个问题，对无火回送原理进行介绍，并进行原因分析。

2 无火回送原理介绍

HXN5型机车无火回送装置在电子空气控制单元（EPCU）均衡风缸控制模块（ERCP）中，如图1所示。无火回送调整器的标识为“DEAD ENGINE”，正常运用时，开关位置应设置在“OUT”位置，当要无火回送时，开关位置设置在“IN”位置。

无火回送系统由DE无动力塞门、DER压力调整阀、C2充风节流孔、CV单向止回阀组成，如图1所示。DE无动力塞门有投入和切除两个位置。机车无火回送时DE无动力塞门投入，将制动管和第二总风缸连通，允许制动管给总风缸充风。DER压力调整阀限制制动管给总风缸充风的压力到220KPa～250KPa，以保证制动缸压力不超过250KPa。C2充风节流孔限制制动管给总风缸充风时的压缩空气流速，使得总风缸能够获得稳定的压缩空气，同时避免制动管压力下降太快而引起机车紧急制动。CV单向止回阀是防止机车在正常状态或无火回送状态时，总风缸压力空气向制动管逆流的现象发生。

当机车无火回送时，无火塞门打开，列车管通过无火塞门向总风缸充风，当机车制动时，列车管减压，总风通过制动缸控制模块（BCCP）向制动缸充风，实现制动。

3 原因分析

3.1 無火机车总风压力不足分析

将一台无火回送机车的总风缸压力排至0KPa，另一台牵引机车列车管为定压500KPa，在C2充风节流孔作用下，无火机车总风压力达到设定值（220KPa～250KPa）需要十分钟以上。如果充风时间不足十分钟，就会造成无火机车总风压力不足。

3.2 列车管泄漏超差原因分析

无火机车在列车制动时，制动系统会使机车产生制动缸压力，使无火机车总风缸压力通过作用阀流至制动缸。若总风压力低于DER设定值，由于系统列车管压力大于DER设定值，故系统列车管向无火机车总风缸充风，造成系统列车管压力下降。

在保证充风时间十分钟以上的情况下进行试验发现，如果小编组列车有2-3台无火机车，保压试验系统列车管泄漏量大于20KPa/min，如果五台机车专列联挂无火回送，保压试验系统列车管泄漏量大于120KPa/min。

当长大列车编组中有3台以下无火机车时，因为列车管容积增大，保压试验系统列车管泄漏量能达到20KPa/min。

4 解决方案

通过以上数据分析可知，应尽量避免在小编组列车上联挂多台无火回送机车，同时保证充风时间。

当多台机车需要专列无火回送时，由于无车辆编组不存在轴重及制动力匹配问题，因此如果有重联装置，无火机车可和牵引机车进行总风重联。如果没有重联装置，可将牵引机车设置成客运位（补风位），保证列车制动时列车管向总风充风时，保证列车管泄漏量小于20KPa/min。

5 结论

本文通过对HXN5型大功率内燃机车无火回送进行了详细的介绍，针对CCBII型空气制动系统，机车在设置无火回送后，出现本务机车列车管泄漏时超标问题进行原因分析，找到了造成无火回送时本务机车列车管泄漏的原因，并提出了相应的解决办法，措施效果良好，为后续装用装用CCBII型制动机车无火回送处置提供了依据，可以推广运用。

参考文献：

[1]HXN5型内燃机车，和谐型交流传动机车技术丛书编委会，中国铁道出版社，2019.11.29

[2]JZ-7型空气制动机，于仲江 张贵良，中国铁道出版社，2019.11.29