摘要：介紹了CR400BF型復(fù)興號動車組壓差式撒砂系統(tǒng)基本組成及主要功能，撒砂系統(tǒng)工作原理，電子砂位顯示控制設(shè)計原理等內(nèi)容

　　關(guān)鍵詞：動車組撒砂系統(tǒng)原理

　　撒砂系統(tǒng)是動車組制動系統(tǒng)的重要組成部分，可以有效改善輪軌接觸面的工作環(huán)境，改善黏著系數(shù)，提高運行品質(zhì)。特別是在雨、雪、霜等惡劣天氣下鋼軌變得很滑，車輛容易產(chǎn)生空轉(zhuǎn)或者滑行，通過撒砂系統(tǒng)可以有效減少此類問題發(fā)生。本文介紹了復(fù)興號動車組差壓式撒砂系統(tǒng)基本部件組成及主要功能，撒砂系統(tǒng)工作原理，電子砂位顯示控制設(shè)計原理等內(nèi)容。

　　1撒砂系統(tǒng)組成及主要功能

　　復(fù)興號動車組差壓式撒砂系統(tǒng)主要由撒砂指令設(shè)備、撒砂控制模塊、砂箱、撒砂單元、砂箱蓋和撒砂加熱器、砂位顯示器組成。

　　交通工程論文范例：高速動車組客室空調(diào)溫度控制研究

　　1.1撒砂指令設(shè)備

　　司機臺中央操作區(qū)上的“撒砂”黑色球型撥鍵開關(guān)(自復(fù)位)，用于發(fā)出撒砂電氣指令。

　　1.2撒砂控制模塊

　　撒砂控制模塊由截斷塞門、270kpa減壓閥、630kpa減壓閥、低速撒砂電磁閥、高速撒砂電磁閥、干燥電磁閥，壓力測試點，撒砂控制模塊接收來自總風(fēng)管的壓力，總風(fēng)管壓力到達(dá)減壓閥，流經(jīng)電磁閥至砂箱底部的撒砂單元，電磁閥狀態(tài)由制動控制單元控制，壓力測試點用于調(diào)試時壓力確認(rèn)。

　　1.3撒砂單元

　　撒砂單元底座采用耐腐蝕合金鋁板,并有足夠的強度，滿足1000kPa壓縮空氣氣密性和高低溫環(huán)境要求，撒砂單元是在撒砂控制模塊提供的壓力下正常工作。撒砂單元可以使成比例的砂子通過砂管噴灑到鐵軌上，撒砂量可以進(jìn)行調(diào)整。

　　撒砂單元上配備有干燥棒(電加熱棒)，具有烘干功能，采用熱空氣烘干砂箱中保存的砂子;撒砂單元的帶有自動溫控裝置，防止燥棒持續(xù)供電的情況下過熱。加熱棒電氣參數(shù)(最大加熱功率：75w，工作電壓：110VDC)。

　　1.4撒砂加熱器

　　撒砂加熱器通過4個M8螺栓安裝在轉(zhuǎn)向架的固定支架上，撒砂加熱器的金屬外皮軟管通過卡套接頭與撒砂單元底部的出砂口相連，當(dāng)列車運行中的環(huán)境溫度不高于+5℃時，列車對撒砂加熱器加熱棒進(jìn)行通電，防止砂管凍結(jié)，當(dāng)環(huán)境溫度大于+5℃時，列車停止對撒砂加熱器加熱棒進(jìn)行通電。

　　1.5砂箱

　　砂箱為存砂容器，箱體采用立式結(jié)構(gòu)，箱體內(nèi)部表面采取噴漆防護(hù)，有效防止設(shè)備出現(xiàn)腐蝕和銹蝕情況，砂箱為密閉結(jié)構(gòu)，滿足壓縮空氣50kPa氣密要求，砂箱注砂口下方設(shè)置了砂位觀察窗，可以清晰辨別砂位。

　　1.6電子砂位顯示裝置

　　電子砂位顯示裝置由砂位顯示燈盒、高砂位傳感器及低砂位傳感器組成，通過砂位傳感器對砂位進(jìn)行檢測并顯示。電子砂位顯示器在顯示的同時將高/低砂位傳感器狀態(tài)反饋到TCMS，在顯示屏維修界面進(jìn)行顯示。

　　2撒砂系統(tǒng)工作原理

　　手動撒砂，當(dāng)司機扳動“撒砂”開關(guān)時撒砂開始，中央控制單元將接收由開關(guān)發(fā)出的“撒砂”信號。中央控制單元檢測(列車)行駛方向并通過列車網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給本車BCU，由制動控制單元控制撒砂控制模塊上的電磁閥進(jìn)行撒砂。自動撒砂，當(dāng)制動控制單元檢測到嚴(yán)重滑行時，將撒砂請求發(fā)送給中央控制單元，中央控制單元觸發(fā)全列撒砂信號并通過列車網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給制動控制單元。高速時(車速大于160km/h)，撒砂裝置施加630kPa的壓縮空氣，而在低速時(車速低于160km/h)僅施加270kPa的壓縮空氣。高低速撒砂控制，由制動控制單元在速度的基礎(chǔ)上激活不同的電磁閥進(jìn)行控制。當(dāng)車輛總風(fēng)大于800Kpa時，制動控制單元控制干燥電磁閥得電，提供給砂箱干燥風(fēng)。

　　撒砂供風(fēng)由撒砂供風(fēng)口進(jìn)入，經(jīng)阻氣門B調(diào)節(jié)后從底部通過燒結(jié)板進(jìn)入砂箱中。

　　在砂箱中，供給的壓縮空氣被分為兩股：撒砂氣流和排風(fēng)氣流，撒砂氣流從燒結(jié)板流入砂室并將砂子揚起，揚起的砂子進(jìn)入撒砂帽，在撒砂帽頂壁的阻礙下進(jìn)入撒砂管，繼而進(jìn)入撤砂口。排風(fēng)氣流流經(jīng)砂箱中的砂子使它們松散，最后通過排出室高管和排出阻氣門C排出。干燥供風(fēng)由干燥供風(fēng)口進(jìn)入，經(jīng)阻氣門A調(diào)節(jié)后進(jìn)入燒結(jié)板底部的空腔，并被干燥加熱棒加熱，然后通過燒結(jié)板進(jìn)入砂箱中。干燥供風(fēng)經(jīng)過氣門A調(diào)節(jié)后，風(fēng)量遠(yuǎn)小于撒砂供風(fēng)量，不會傳送砂子。干燥氣流用于松散和干燥砂箱中的砂子，最后通過高管從撒砂口排出。砂子的傳輸由撒砂氣流和排風(fēng)氣流的比值決定;這由阻氣門B和排出室高管的內(nèi)徑控制或者可選擇當(dāng)使用分散型的砂時在排出管中補充一個阻氣門C。兩股氣流匯合后流向撒砂出口。最終砂子噴灑在軌道上實現(xiàn)撒砂功能。

　　3電子砂位顯示控制設(shè)計原理

　　1.當(dāng)砂位≥90%時，兩砂位傳感器常開觸點均閉合，綠色指示燈開啟;

　　2.當(dāng)砂位處于90%>砂位≥50%時，高砂位傳感器常開觸點斷開，低砂位傳感器常開觸點閉合，黃色指示燈點亮;

　　3.當(dāng)砂位<50%時，兩砂位傳感器均常開觸點均斷開，紅色指示燈點亮。

　　4結(jié)束語

　　撒砂系統(tǒng)是動車組制動技術(shù)的關(guān)鍵組成部分，是動車組特殊天氣條件下安全運行的保障。本文通過對復(fù)興號動車組壓差式撒砂系統(tǒng)的組成部件功能及工作原理進(jìn)行了詳細(xì)分析，可以對學(xué)習(xí)和研究撒砂系統(tǒng)相關(guān)知識的人員有一定的指導(dǎo)意義。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]王志龍,王磊撒砂裝置在動車組上的應(yīng)用[J];黑龍江科技信息;2016.

　　[2]馬永靖,張笑凡,鄭魏婧城際動車組壓差式撒砂系統(tǒng)設(shè)計簡介[J]鐵道車輛，2017

　　[2]張永鵬機車緊急制動撒砂控制裝置[J]機車電傳動，2008

　　作者：張德龍韓東寧李尚宇