我国轨道车辆制动技术发展现状分析
摘要：随着我国经济社会的不断发展，各地区之间的交流明显提高，这其中，铁路运输起着十分关键的作用。

无论从客运还是货运来说，铁路运输都是极其重要的交通工具。

为进一步提高铁路运输的安全性，对其制动技术的研究从未间断。

该文介绍了铁路车辆制动技术并对我国制动技术的发展现状做了详细分析，对其中存在的问题给出了相应的对策并对未来制动技术的发展指明了方向。

关键词：轨道车辆制动技术发展现状
近年来，我国铁路事业得到了长足发展，铁路运力和机车速度都有了很大程度的提高[1]。

为了满足高速铁路运输的需要，车辆制动技术也随之不断发展。

制动装置是铁路车辆的重要组成部分，是车辆减速和停车的执行装置，也是确保列车安全运行的必要设备[2]。

车辆制动系统的性能直接决定着列车能否实现快速、重载运行，需要我们给予足够的重视。

本文针对铁路车辆制动技术的现状及车辆制动技术存在的问题进行分析，给出了相应的对策。

1 铁道车辆制动技术的发展
1.1 早期制动技术
最早的车辆制动技术产生于1848年，是以车轮回转力带动空气压缩机产生制动力，与如今的液压方式十分类似。

之后，相继出现了
弹簧式制动机、索链制动机以及空气制动机。

空气制动机的使用较为广泛，利用列车管与制动缸之间增设的副风缸和三通阀，以压差来控制三通阀的动作，起到制动作用。

1.2 我国车辆制动技术的现状
（1）货车。

货车与客车不同，需要同时考虑重车制动率和空车制动率，二者重量相差很大。

既需要保证货车在重车时具有足够的制动缸压力，又要在空车状态下降低制动缸压力，因此需要采用较大的制动缸来提高大型货车的制动率，同时需要设有空重车调整装置来降低空车制动率。

除制动机外，一般还需采用空气分配阀，来调整空重车位，提高制动波速。

（2）客车。

对客车的制动主要采用三通阀，需要注意的是过去的三通阀容易导致意外紧急制动，影响乘客舒适性，之后对其中的节制阀进行改善得以解决。

然而这类制动装置仍然难以满足现代列车高速特性的操纵需求。

2 我国车辆制动技术存在的问题
2.1 车辆制动系统可靠性较差
在轨道车辆实际使用中，由于我国车辆制动系统制造水平偏低，其质量往往达不到设计需求，而检测手段又相对落后，这些都导致了车辆制动系统的可靠性存在问题。

同时，制动系统所选用的材料以及
日常的保养工作对其可靠性也有很大影响。

2.2 车辆初充气时无法前后贯通
由于车辆制动系统中折角塞门没有开通，往往造成车辆初充气时出现尾部压力表指针上升缓慢甚至不上升，无法前后贯通。

尤其是当天气较冷时，制动软管连接处产生冰冻造成堵塞，则尾部压力更难得以提高，这将对车辆制动性能产生很大影响。

2.3 车轮热负荷较高
由于铁路运力及车辆行驶速度的不断提升，车轮擦伤的比例以及车轮的热负荷都显著增加，这些都会对车轮的制动系统产生影响。

为了在这种情况下仍然保证车辆的制动率，其轮瓦制动功率计黏着利用率则会过高，这对于铁路运输安全是十分不利的。

2.4 列车减压时常发生紧急制动
在车辆的行驶过程中，当进行常用制动减压时，若某一节车厢的紧急阀存在故障，则经常会发生紧急制动，这对于整趟列车的安全行驶是极为不利的。

因此在日常的检查工作中，需逐一确定紧急阀的使用状况，出现问题要及时更换。

2.5 车辆制动系统对于铁路上的特种专用车辆适应性较差
目前常用的制动系统对于普通的列车制动具有很好的适应性，然
而当铁路运输中存在敞车、漏斗车、公铁两用车等特殊车辆时，由于制动系统的形式及安装存在不匹配问题，导致其很难满足此类车辆的制动需求。

2.6 车辆在常用制动缓解时不能发生缓解
在铁路车辆的行驶过程中，当制动机开始缓解时，制动缸的活塞杆却没有缩回，从而起不到缓解作用，这有可能是制动缸或者控制阀发生故障所导致的。

产生这类问题也会对车辆的安全运输造成较大隐患，需要我们给予重视。

3 我国车辆制动技术发展趋势
3.1 提高制动系统可靠性，延长检修周期
为提高车辆制动系统的可靠性，延长其检修周期，首先应在制动系统的材料及使用上做必要的改进。

对制动系统所采用的橡胶膜板、密封件以及滑油等都应严格保证质量，同时使用先进技术提高其性能。

此外，对空气制动系统的防尘、防锈、防泄露方面也应进一步加强，进一步提高制动装置的传动效率，使闸瓦压力分布更加均匀。

这些都可以有效提高制动系统的可靠性。

3.2 加强对制动功率的研究
由于铁路运输对运力及车辆速度的要求不断提高，对车辆的制动功率也应进行深入研究，确定其极限值，从而可以为车辆紧急制动距
离及制动系统的优化设计提供可靠的依据，进一步提高铁路运输的安全性。

3.3 制动系统集成化、电子化
现有的制动系统是集成化的空气制动系统，在今后的研究工作中，还需对车辆的制动管系做进一步的简化，提高空气制动系统的气密性，并实现制动系统的电子化，这样对车辆的可操作性和安全性都有了进一步的保障，同时可以实现车辆的电子防滑控制，提升黏着利用效果。

4 未来可能的制动装置
4.1 电磁制动
电磁制动是通过摩擦产生制动力的简单制动装置，通过电磁铁通电，可以控制闸片紧压或离开制动盘。

这一类制动装置安全性较高，不会存在管路破损的故障。

通过加装牵引电机，可提高转速，降低转矩，对于制动转矩较大的车轮同样适用。

4.2 永磁盘式制动（旋转型磁涡流制动装置）
这种制动装置与目前较为常用的涡流制动装置原理相同，不同的是采用了永磁铁来取代原有的电磁线圈。

采用永磁铁后制动装置由原来的接触式变为了非接触式，降低了摩擦损耗且无需电磁能量。

5 结语
铁路运输是目前我国交通运输中的重要组成部分，在节假日、旅游旺季以及货物输运方面都发挥着重要作用，由于铁路系统运力较大，一旦出现安全事故后果不堪设想。

因此对于铁路车辆制动技术的研究显得尤为重要。

本文通过分析我国目前制动系统中存在的问题给出了相应的对策，并对未来制动系统的发展给出了参考方向。

只有保证了铁路车辆制动系统的安全可靠，才能使我国的铁路运输事业迈上新的台阶。

参考文献
[1] 万学泉.铁路货车车辆制动技术[J].科技传播，2013(1):80-81.
[2] 刘俊红,李芾,倪文波.我国铁路货车制动系统发展与运用现状[J].铁道机车车辆，2006(3):10-14.。