《铁道车辆构造与检修》 课件 模块3 目三 高度控制阀、差压阀的认知与检修

模块三转向架的认知与检修

项目三高度控制阀、差压阀的认知与检修

任务一高度控制阀任务二差压阀一、高度控制阀的作用二、高度控制阀的分类三、高度控制阀的组成四、高度控制阀的工作原理五、高度控制阀的主要特性及参数六、高度控制阀的使用注意事项七、高度控制阀的检修任务一高度控制阀

高度控制阀的主要作用：维持车体在不同静载荷下都与轨面保持一定的高度；在直线上运行时，车辆在正常的振动情况下不发生进、排气作用；在车辆通过曲线时，由于车体的倾斜，使得转向架左右两侧的高度控制阀分别产生进、排气的不同作用，从而减少车辆的倾斜。一、高度控制阀的作用高度控制阀一般可分为：

机械式和电磁式；按组成的不同可分为：

有延时机构和无延时机构；按引起高度控制阀产生进、排气作用的传动方式可分为：

直顶式和杠杆式。二、高度控制阀的分类

高度控制阀一般是由高度控制机构、进排气机构和延时机构等部分组成。

三、高度控制阀的组成高度控制阀组成

高度控制机构一般是由杆件组成的。按传动方式不同，可分为直顶式和杠杆式。直顶式是由高度控制阀的接触杆直接把空气弹簧高度(即车体距轨面高度)的变化情况(幅值和频率)传递给进排气机构和延时机构。杠杆式是把空气弹簧高度变化情况，通过杠杆机构，将空气弹簧的大位移(振幅)转换成小位移，再传递给进排气机构和延时机构。直顶式比杠杆式减少了一套杠杆传动机构，使结构简单，并克服了杠杆传动中销套连接产生的误差，但对其安装的垂直度要求比较严格。

高度控制机构

进排气机构一般是由几组阀门组成，而阀门的开启或关闭受到高度控制机构和延时机构的控制。延时机构延时机构一般是由缓冲弹簧和阻尼减振器组成，该机构使得车辆运行时，空气弹簧在正常的振动情况下，即空气弹簧高度(幅度)虽有变化，但不发生进、排气作用。此时仅仅是该机构的缓冲弹簧伸缩变形，而进排气阀并不作用。但是，当振动的频率低于某一值时，进排气阀工作，使空气弹簧进、排气，为此，需选取适宜的缓冲弹簧刚度和减振器阻尼值。这样，就可实现车辆运行时在正常振动中，空气弹簧不进气或不排气，而当静载荷变化或车辆通过曲线时空气弹簧要充气或排气的要求。

进排气机构

由于车体静载荷的增加(或减小)，空气弹簧被压缩(或伸长)使空气弹簧高度降低(或增高)。随之，车体距轨面高度发生改变，这样，高度控制机构使进、排气机构工作，向空气弹簧充气(或排气)，当空气弹簧内压与所承受的静载荷相平衡时，空气弹簧恢复到原来高度，高度控制机构停止工作，进、排气机构处于关闭状态，充气(或排气)停止。四、高度控制阀的工作原理

截止频率：为保证在直线运行时，车辆在正常振动过程中，空气弹簧不发生充、排气作用，要求高度控制阀工作的频率必须低于车辆的垂直低主振频率，称为截止频率。一般该值为1HZ左右。只有车辆高度变化的频率低于该值时高度控制阀才充、排气。对于高速车辆，因弹簧悬挂装置的刚度非常柔软，则要求较低的截止频率。无感区：

为避免车辆载荷发生微小变化而高度控制阀就发生充、排气作用，以及为安装高度控制阀必然存在的高度差确定所允许的适宜值，需要该阀有无感区，在无感区高度变化的范围内，高度控制阀不发生充、排气作用。一般无感区约为土4mm。五、高度控制阀的主要特性及参数

延迟时间：高度控制阀设有延时机构，目的是使高度控制阀具有“截止频率”和“无感区”的性能。为此需要有确定的延迟时间，一般为1s左右。充、排气时间：设有该参数值是为保证转向架左右高度控制阀充气快慢尽可能一致，以减小空气弹簧承载的不均衡性，并保证在规定的时间内，空气弹簧的充、排气量的多少，符合所规定的要求。所以，它是保证高度控制阀充、排气的快慢符合规定要求的特性参数。五、高度控制阀的主要特性及参数

供风风压：要求列车供风的风压符合高度控制阀正常工作所需的数值，铁道车辆列车管风压一般为0.6MPa。

检修期：为保证高度控制阀的正常工作，减少维修量，延长使用寿命，保证质量，要规定无检修期。五、高度控制阀的主要特性及参数

运输、搬运时必须小心谨慎；连杆在停止回转时，禁止施加过度外力；在阀体装配时，用两个M10的螺栓认真紧固，并检查螺栓是否妨害连杆的动作；安装时，认真清扫管道部分，消除管道内部的尘屑；正确安装管道方向；安装管道时，阀体上的进、排气阀体不能转动；连杆套筒应尽量垂直安装；螺帽、盖之类及其他元件无特殊必要，不得随便变动改制。六、高度控制阀的使用注意事项

高度控制阀的检修包括：◆空气泄漏检查；◆油泄漏检查；◆油面检查；◆高度调整阀动作检查；◆高度调整阀性能试验。七、高度控制阀的检修

管道部分的空气泄漏检查：检查方法：可采用肥皂水和听排气的方法。泄露原因：可能是管道螺母紧固不好。排气孔处空气泄漏检查：

一般情况下，可以达到排气孔完全不发生泄漏现象。但即使是在正常情况下，略微泄漏是可能的，如果产生较大泄漏时，应按下列各点检查：①车辆是否位于不平坦区；②连杆套筒的长度是否调整得适当；③管道是否安装正确。如以上均正确，仍然有泄漏时，应考虑高度阀是否异常。空气泄漏检查

检查方法：确认阀体的盖子、缸体盖、排气孔等处有无油液泄漏。

泄露原因：可能是紧固不良，或密封材料有损伤，或密封材料老化，应及时进行处理。油泄漏检查

油面通常在指定面(进、排气阀中心)士5mm处。如果从外表看不到油泄漏，可不需特别检查。（1）油液不足，性能受影响，耐久性也会降低。此时按指定规格(硅油10mm2/s)补充加油，绝对禁止使用代用油脂。（2）油量过多，因为膨胀对油产生压缩，对性能亦会产生影响。另外，对检查其他工作也带来不利因素。油面检查

连杆一端从套筒往外伸长经过一定时间后，车体会发生上升或下降现象，连杆恢复水平后，车体的动作即停止，进、排气阀的动作则无异常。但是，如果连杆处于倾斜状态而停止进、排气，空气弹簧伸长到极限，可能发生事故，因此必须特别注意。高度调整阀必须3年进行一次分解检查，更换受损元件，重新组装试验。高度调整阀动作检查

高度调整阀性能试验是在三阀试验台上进行。主要检查无感带区域(不灵敏区域)、作用延迟时间和压力空气流量。高度调整阀性能试验

任务二差压阀一、差压阀的作用二、差压阀差压值的选择三、差压阀的检修四、差压阀的试验

差压阀是保证一个转向架两侧空气弹簧的内压之差，不能超过为保证行车安全规定的某一定值，若超出时，则差压阀自动沟通左右两侧的空气弹簧，使压差维持在该定值以下。所以差压阀在空气弹簧悬挂系统装置中起保证安全的作用。

一、差压阀的作用

在由四个空气弹簧直接支承于车体的车辆悬挂系统中，即使是车辆的几何尺寸、重量等都为对称的参数及结构，空气弹簧的内压也往往不是均衡的，即当车辆斜对角两处的空气弹簧内压增大时，而另一对角两处的空气弹簧内压将减小。把这种斜对角之间内压不均衡状况称为“对角压差”。该状态下各空气弹簧上的承载也是斜对称形的。对角压差

在实际运用过程中，由于各种原因使得静止或运行中的转向架的左右两侧空气弹簧内压力有区别。当不采用差压阀时，其压差可达0.1～0.l5MPa左右。这会使转向架两侧的垂直载荷很不均衡，使减载侧抵抗脱轨的能力明显降低。为保证车辆平稳、安全的运行，防止脱轨，必须在空气弹簧悬挂系统中设有差压阀。设置差压阀的原因差压阀结构图

当左右两侧空簧压差小于某一定值时(一般为≤0.08MPa)左右两个阀都处于关闭状态，左右两个空簧均不相通。若左边空簧压力增高，并超过该定值时，即阀中下室空气压力大于上室空气压力，左阀的弹簧受压缩，打开阀门，使压力空气从左边流向右边。反之，上室压力高时，右阀弹簧压缩，打开阀门，使压力空气从右边流向左边，由于差压阀的这种安全作用，使得空气弹簧的承载符合安全要求。差压阀的作用过程

在选择差压阀的差压值时，应注意以下几点：

1．在转向架左右两则空气弹簧为均载条件下，车辆正常运行时，该压差值应不影响由于车辆振动所引起的空气弹簧内压变化的值。

2．差压阀的差压值应高于车辆在曲线（包括过渡曲线）上运行时，仅是由于车体两侧增减载的载荷变化，使左右两个空气弹簧内压变化的压差值（包括高度控制阀的充、排气作用）不均衡。

3．在上述两个要求的允许条件下，尽量取较小的压差值，使各空气弹簧承载不会发生过分的不均衡，以提高车辆的运行平稳性和抗脱轨性能。

4．当转向架一侧空气弹簧发生破裂事故时，另一侧空气弹簧内压不能过高，并仍使车辆能以较低速安全运行，以便于事故的处理。二、差压阀差压值的选择

一般差压阀的压差值取为0.08～0.12MPa。在取值时应根据车型的结构形式、载重、车体重心高度、运行条件、运行速度以及采用空气弹簧和高度控制阀的形式等因素考虑确定。二、差压阀差压值的选择

差压阀检修时，须从车上拆下并分解。

1.单向阀在体内能自由滑动。

2.阀体周围如果发生锈痕，应用油清洗洁净，禁止用人工锉，机加工方法除锈。