铁路货车制动监测数据传输方案研究

铁路货车制动监测数据传输方案研究

赵洪志

中车沈阳机车车辆有限公司，辽宁 沈阳 110142

摘要：科技的发展，促进铁路货车制动系统的进步。制动系统是列车安全运行的重要保障，制动系统故障将给列车的安全运行埋下严重的安全隐患。实时掌握制动系统的性能状态，及时发现并排除制动系统故障是保证列车运行安全的有效手段。近年来，智能监测在各行各业迅速发展，监测的关键技术除了数据的采集以外，就是数据的可靠传输。根据监测对象、监测群体数量、监测系统应用环境的不同，数据传输方案也有各自的特性。本文就铁路货车制动监测数据传输方案展开探讨。

关键词：铁路货车；制动；监测

引言

随着经济的发展和铁路系统的逐渐完善，我国的运输行业也得到了极大的发展。制动装置是保证铁路货车运行安全的重要保障，其各个组成部分对于货车的良好运行有着重要的影响。在铁路货车运行过程中存在很多故障，对此需要采取有效的方法和措施进行控制，提高检修水平，确保铁路车辆设备正常、安全运行。

1铁路货车制动系统

在铁路运输中，为了调节列车运行速度和及时准确地在预定地点停车，保证列车安全正点运行，每一车辆上都装有制动系统。驾驶员可以根据实际情况做出一定的减速调整，也可实施停车、驻车等，保证铁路货车的安全运行。此外，制动系统还可使车辆停车时更平稳、更柔和，能为制动机提供清干功能，当在较为潮湿的路面上行驶时，铁路货车制动系统将在固定的时间内发出声音，清干制动片上的水膜，保障制动的安全与可靠。

2数据传输方案选用

在通信技术领域，有多种数据传输方案供选用。如有线列车网络、每辆车都采用GPRS独立传输、无线自组网等。有线列车网络的优点是信号稳定，数据传输能力强。其缺点是每辆车必须有贯通的通信电缆，既有车辆的改造成本高，编组的列车中不能有断点，贯通的电缆出现断点，断点后部的车辆数据无法传输到服务器。如果每辆车都采用GPRS独立传输数据，从技术上来说是一个很好的解决方案，但使用成本较高。无线自组网方案既能解决数据传输问题，使用维护成本也比较低。综合考虑，最终选用无线自组网用于空气制动智能监测的数据传输方案。在列车的每辆车上安装有一个具有数据采集功能和网络连接功能的车载装置，列车编组计划完成后，将编组信息通过GPRS传送到监控仪，监控仪根据编组计划将对应的每一辆车的车载装置连接到一个指定的网络，形成一个特定的列车网络（自组网），每个车载装置都是自组网的一个节点。在每列车中选一辆车的节点作为监控仪，所有车辆节点的数据通过列车自组网集中到监控仪进行汇总，监控仪再将汇总后的数据通过GPRS信号传送到服务器。应用终端可以通过给定的账号经Internet查询服务器数据。

3铁路货车基础制动应具备的条件

基本的制动装置需要具备以下几点内容。（1）制动缸的制动能力需要一些基本设备进行传输，并且要保证能够顺利均匀地传输到每一个节点上，也要具备基本的放大功能，能够把制动力成倍进行放大，基础装置是整个制动系统中最基本也是最重要的一个装备，在货车发生制动过程中，制动装置产生的制动力经过放大之后均匀地传到每一个轴瓦上面，实现货车的制动效果。（2）货车的制动效果要具有较高的传动效率。在列车发生制动过程中，由于基础装置和其他的一些组件进行工作过程中会产生一定的摩擦，造成不必要的功率损失，这样导致实际传到轴瓦上面的制动力就相应的减小。铁路火车的制动力是指按照理论传输到每一片轴瓦上面的制动力效果体现，所以在设计过程中需要充分考虑以上因素，尽可能降低制动装置在制动过程中的能量损失，使得制动效果能够最大化的体现，提高货车的制动效果。（3）铁路货车在制动过程中需要不受动力变化而进行均匀的传动，在铁路货车的运行过程中，要保证杠杆和拉杆之间的摩擦尽可能的小，采用一些耐磨耐高温的材料进行制造，从根本上减小能量的损失。在上述的零件磨损之后，不受影响把制动力准确地传动到每一个闸瓦上面对于铁路货车制动装置来说是一个很重要的因素。

4铁路货车制动系统故障处理措施

4.1实施标准化作业

铁路货车制动系统较为复杂，需实施标准化作业，确保能有效地处理各种故障。第一，加大对管道的检查力度，重点分析支管、主管、缓解阀等位置否存在泄露现象，保证对其进行优化处理。第二，详细分析制动机的技术状态，不仅要分析制动机是否存在漏风问题，还要在试风位置检查制动机的制动现象。当发现其存有制动，可以判断为自然制动或者缓解不良。第三，定期检验试风装置的性能、管路，分析列车各个位置是否存在充风压力、泄露等现象。如果发现泄露管量每分钟在20kPa以内，说明列车将产生自然制动，这时要按照一定原则，保证测试工作的准确执行。

4.2提升维修人员综合素养

维修人员是检查、排除列车制动系统、列车状态的直接实施者，若是维修人员态度敷衍、不认真，就无法把一些轻而易举可以避免的故障排除，列车行事前的检查工作也就没有了意义。另一方面，维修人员的技术不够熟练，经验不够丰富，那么，在工作过程中，维修人员有可能无法凭着技术与经验判断出潜在的故障。一方面，相关部门的人员要组织列车维修人员定期学习，互相交流经验。在问题当中，不断增加自己的经验，在交流当中，不断的提高自己的技能。

4.3触发紧急制动系统

在紧急情况下，可触动紧急制动确保铁路货车安全停车。一般而言，紧急制动可通过以下几种方式来触发：在驾驶室内，按下紧急制动按钮；调节制动控制器，并将其推到紧急制动位置；由列车保护系统或自动报警系统触发；列车运行时，若停放制动增加，则停放制动监控回路会触发紧急制动；转向架不稳定以及轴温度高时，可以将监控回路转向最大常用制动，这时如果最大常用制动无法获取，可以紧急触动紧急制动。

4.4积极推动铁路货车车辆制动控制系统的集成、电子、智能化

科技的发展给铁路货车运行系统检修打下一个良好基础，在整个检修过程中，需要及时使用新技术和新装备，提高铁路智能化和自动化程度，使得铁路货车制动更加的简化高效。这要求我们在实际的工作中，积极推动货车制动管系的简化，提高货车空气控制系统的气密程度，借助于计算机，实现对于铁路火车的全程监控，及时发现可能会出现的问题，防患于未然，提高铁路火车的利用率。

4.5其他故障导向安全措施

铁路货车制动系统还设置了以下安全措施：空重车调整。当空簧压力信号低于空车质量或高于超员车质量时，要确保空车制动力或限制最大制动力。防滑阀连续排风。发现防滑阀排风时间在5秒以上，可以在控制过程中切除防滑控制，投入空气制动，保证制动距离。总风压力过低。若总风压力下降到650kPa以下，说明列车上的制动系统无法发挥效能，此时应关闭列车上所有的用风设备为其提供可靠的紧急制动。

结语

当前，我国铁路运输业正飞速发展，铁路货车作为货物运输的工具，承担着完成铁路运输的重要任务，而制动系统是铁路货车实行减速和停车的重要装置，是铁路货车安全运行的保证。目前，人们对铁路货车制动系统结构掌握不足，存在的问题比较多，带来了较大的安全隐患。因此，要加强对铁路货车制动系统故障的诊断，确保其安全性。

参考文献

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