Giíi thiÖu mét sè tÝnh n¨ng ho¹t ®éng
cña gi¸ chuyÓn h−íng lß xo kh«ng khÝ
KS. Ph¹m §øc Vinh - KS. TrÇn Xu©n KÝnh
Nhμ m¸y toa xe DÜ An
§
Æc tÝnh kü thuËt
-
Tèc ®é cÊu t¹o: 100 km/h
Khæ d−êng: 1000 mm
T¶i träng: 14 tÊn/trôc
Cù ly trôc: 2200 mm
Cù ly t©m cæ trôc: 1575 mm
§−êng kÝnh mÆt l¨n b¸nh xe: 838 mm
KiÓu trôc: AARC
æ trôc: l¾p æ bi 5x9"
ao tõ mÆt ray ®Õn mÆt trªn lß xo kh«ng khÝ d−íi tù träng: 840 mm
§é cao tõ mÆt ray ®Õn mÆt trªn cèi chuyÓn d−íi tù trong: 772 mm
§é nhón tÜnh cña 1 lß xo hép trôc: 20 mm/tÊn
Gi¶m chÊt th¼ng ®øng hai cÊp:
+ Trung −¬ng: lß xo kh«ng khÝ + van tiÕt l−u
+ Hép trôc: gi¶m chÊn thuû lùc
Gi¶m chÊn ngang: gi¶m chÊn thuû lùc
B¸n kÝnh ®−êng cong nhá nhÊt ®−îc phÐp th«ng qua:
+ Xe ch¹y chÝnh tuyÕn: 90 m
+ Xe dån trong x−ëng: 72 mm
Träng l−îng gi¸ chuyÓn: kho¶ng 5 tÊn
KiÓu h·m gi¸ chuyÓn: h·m ®Üa ®¬n nguyªn
s gi¸ chuyÓn: 1,34.
-
-
-
-
-
-
-
- §é c
-
-
-
-
-
-
-
- Béi
uÊt h·m
Tãm t¾t: Gi¸ chuyÓn h−íng lß xo kh«ng khÝ lμ
lo¹i gi¸ chuyÓn h−íng míi xuÊt hiÖn ë ViÖt Nam tõ
n¨m 2001, ban ®Çu lμ nhËp nguyªn bé lo¹i TKZ-26
cña Trung Quèc, sau ®ã lμ nhËp mét sè chÕ t¹o vμ l¾p
r¸p trong n−íc.
Bμi b¸o giíi thiÖu tæng thÓ vÒ lo¹i gi¸ chuyÓn
h−íng nμy, mét sè tÝnh n¨ng ho¹t ®éng cña hÖ lß xo
kh«ng khÝ, c¸c lo¹i van ®iÒu khiÓn vμ nåi h·m tù ®éng
®iÒu chØnh hμnh tr×nh piston nåi h·m.
1. Nguyªn lý ho¹t ®éng cña hÖ thèng lß
xo kh«ng khÝ (xem h×nh 1)
HÖ thèng lß xo kh«ng khÝ ho¹t ®éng nh−
sau:
- Giã tõ èng h·m 01 (víi lo¹i tÇu mét èng
giã), hoÆc tõ èng cÊp 13 (víi lo¹i tÇu hai èng
giã) qua bÇu läc 03, häng tiÕt l−u 04, van mét
chiÒu 05, tíi thïng dù tr÷ 06.
Summary: Air suspension bogies came to
Vietnam from China in 2001. But not only do we import
accessories but also carry out assembly. This kind of
bogie is assembled at the industrial railways factory of
Vietnam.
This article introduces generally the bogie and
some operative specifications of air spring system
control valves, brake - cyclinder regulated route of
brake - cylinder piston bay and the automatic regulator
control at the very bogie of the whole operation.
- Giã tõ thïng dù tr÷ 06 qua van ®iÒu chØnh
®é cao 07 vµo khung gi¸ 08 qua van tiÕt l−u 09
vµo lß xo kh«ng khÝ 10.
- Khi chiÒu cao lß xo kh«ng khÝ ®¹t 258 th×
tay ®ßn 11 ë vÞ trÝ n»m ngang, van ®iÒu chØnh ®é
cao 07 ®ãng l¹i, kh«ng cÊp giã cho lß xo kh«ng
khÝ n÷a.
H×nh 1. S¬ ®å nguyªn lý ho¹t ®éng cña hÖ thèng lß xo kh«ng khÝ:
01 - èng giã h·m; 02 - kho¸ giã; 03 - läc bôi; 04 - häng tiÕt l−u; 05 - van mét chiÒu;
06 - thïng giã dù tr÷; 07 - van ®iÒu chØnh ®é cao; 08 - khung gi¸ chuyÓn;
09 - van tiÕt l−u; 10 - lß xo kh«ng khÝ; 11 - tay ®ßn; 12 - van ph©n ¸p; 13 - èng cÊp giã
- Khi mét lß xo kh«ng khÝ nµo ®ã bÞ
t¨ng t¶i, lß xo kh«ng khÝ 10 bÞ nÐn
xuèng, lµm tay ®ßn 11 nghiªng lªn phÝa
trªn, van ®iÒu chØnh ®é cao 07 l¹i më
®−êng th«ng giã tõ thïng dù tr÷ 06 ®Õn
lß xo kh«ng khÝ 10 cho tíi khi chiÒu cao
lß xo kh«ng khÝ ®¹t 258 th× van ®iÒu
chØnh ®é cao ®ãng l¹i.
H×nh 2. S¬ ®å nguyªn lý ho¹t ®éng cña
van ®iÒu chØnh ®é cao LV-3. A7:
01 - th©n van; 02 - tÊm b¾t van; 03 - bÖ xe; 04 - trôc cam;
05 - tay quay; 06 - biªn l¾c; 07 - gi¸ ®ì; 08 - khung gi¸
chuyÓn; 09 - supap n¹p; 10 - supap x¶.
- Khi mét lß xo kh«ng khÝ nµo ®ã bÞ
gi¶m t¶i, th× lß xo kh«ng khÝ sÏ phång
lªn, lµm cho tay ®ßn 11 chói xuèng phÝa
d−íi, van ®iÒu chØnh ®é cao më ®−êng
th«ng ra ngoµi trêi. Giã tõ lß xo kh«ng
khÝ qua van tiÕt l−u 09 tíi khung gi¸ tíi
van ®iÒu chØnh ®é cao 07 ra ngoµi trêi.
Tíi khi chiÒu cao cña lß xo kh«ng khÝ trë
vÒ trÞ sè 258 th× tay ®ßn 11 n»m ngang,
van ®iÒu chØnh ®é cao ®ãng l¹i, giã
kh«ng x× ra ngoµi trêi n÷a (ho¹t ®éng
cña van ®iÒu chØnh ®é cao ®−îc thÓ hiÖn
trªn h×nh 2).
- Van tiÕt l−u 09 ®−îc chÕ t¹o sao
cho giã lu©n chuyÓn qua van tiÕt l−u th×
t¹o nªn mét hÖ sè c¶n lµ 60 kn.s/m, nªn
cã t¸c dông nh− mét gi¶m chÊn.
Khung gi¸ t¹o thµnh hai khoang
chøa giã riªng biÖt hai bªn, ®−îc th«ng
víi nhau qua van ®iÒu ¸p 12. Khi ®é
chªnh ¸p cña hai khoang tõ 1,4 ®Õn 1,6 at th× van
®iÒu ¸p 12 më ra cho phÐp giã chuyÓn dÞch tõ
khoang cã ¸p cao sang khoang cã ¸p thÊp h¬n,
tr¸nh sù nghiªng lÖch qu¸ cña toa xe, nhÊt lµ khi
cã sù cè thñng lß xo kh«ng khÝ däc ®−êng mµ
kh¸m xe ch−a kÞp xö lý ®ãng khãa 02 (ho¹t ®éng
cña van ph©n ¸p ®−îc thÓ hiÖn trªn h×nh 3).
H×nh 3. S¬ ®å nguyªn lý ho¹t ®éng
cña van ph©n ¸p DP3:
01, 02 - supap; 03, 04 - lß xo kh«ng khÝ;
05 - lß xo nÐn.
Do tÝnh n¨ng ho¹t ®éng nh− trªn mµ toa xe
vËn hµnh ªm dÞu h¬n so víi toa xe l¾p gi¸ chuyÓn
lß xo thÐp.
2. Nguyªn lý ho¹t ®éng cña van ®iÒu
chØnh ®é cao LV-3. A7 (xem h×nh 2)
Van ®iÒu chØnh ®é cao 01 ®−îc g¾n lªn tÊm
02 lu«n cè ®Þnh víi bÖ xe 03. Trôc cam 04 cña
van ®−îc g¾n víi tay quay 05. Tay quay nµy
®−îc liªn kÕt chèt víi biªn l¾c 06. Biªn l¾c 06
®−îc liªn kÕt chèt víi gi¸ ®ì 07. Gi¸ ®ì 07 ®−îc
liªn kÕt cøng víi khung gi¸ chuyÓn 08.
ChiÒu cao cña lß xo kh«ng khÝ ®−îc Ên ®Þnh
b»ng viÖc ®iÒu chØnh chiÒu dµi biªn l¾c 06.
Ho¹t ®éng:
- Khi phÇn bÖ xe cã g¾n van ®iÒu chØnh ®é
cao nµo ®ã ch×m xuèng (t¨ng t¶i), ®Çu tr¸i biªn
05 nghÕch lªn trªn, lµm trôc cam 04 quay thuËn
chiÒu kim ®ång hå, lµm cho supap n¹p 09 më ra.
Giã tõ thïng dù tr÷ theo ®−êng èng vµo cöa
A, qua supap n¹p 09, qua cöa B vµo lß xo kh«ng
khÝ. Lß xo kh«ng khÝ phång lªn, bÖ xe ®i lªn cho
tíi khi biªn 05 trë vÒ vÞ trÝ n»m ngang th× cam 04
rêi khái ty supap 09, supap 09 ®ãng l¹i nhê lß xo.
Giã kh«ng cÊp cho lß xo kh«ng khi n÷a.
- Khi phÇn bÖ nµy næi lªn (gi¶m t¶i) ®Çu tr¸i
cña biªn 05 bÞ kÐo chói xuèng, lµm trôc cam 04
quay ng−îc chiÒu kim ®ång hå, lµm supap x¶ 10
më ra. Giã tõ lß xo kh«ng khÝ qua cöa B, qua
supap 10, qua cöa C ra ngoµi trêi, lß xo kh«ng
khÝ xÑp xuèng, bÖ xe ch×m xuèng cho tíi khi biªn
05 trë vÒ vÞ trÝ n»m ngang th× cam 04 rêi khái
supap 10. Supap 10 ®ãng l¹i nhê lß xo. Giã
kh«ng x¶ ra ngoµi trêi n÷a.
§èi víi van LV-3. A1 cã nguyªn lý ho¹t ®éng
t−¬ng tù, nh−ng qu¸ tr×nh cÊp vµ x¶ giã th× ng−îc
l¹i víi van LV-3. A7 so víi chiÒu quay cña trôc
cam.
3. Nguyªn lý ho¹t ®éng cña van ph©n ¸p
dp-3 (xem h×nh 3)
- MÆt tr¸i cña supap 01 th«ng víi lß xo
kh«ng khÝ phÝa ph¶i 04, mÆt ph¶i cña supap 01
th«ng víi lß xo kh«ng khÝ phÝa tr¸i 03. Khi ¸p suÊt
phÝa tr¸i cña supap 01 cao h¬n phÝa ph¶i tõ 1,4
®Õn 1,6 at th× supap 01 më ra, giã tõ lß xo kh«ng
khÝ phÝa ph¶i 04 sÏ bæ xung cho lß xo kh«ng khÝ
phÝa tr¸i 03 qua xup¸p 01, cho tíi khi sù chªnh
lÖch ¸p suÊt nãi trªn cßn tõ 1,4 ®Õn 1,6 at th×
supap 01 ®ãng l¹i nhê lß xo.
- MÆt ph¶i cña supap 02 th«ng víi lß xo
kh«ng khÝ phÝa tr¸i 03, mÆt tr¸i cña supap 02
th«ng víi lß xo kh«ng khÝ phÝa ph¶i 04. Khi ¸p
suÊt phÝa ph¶i cña supap 02 cao h¬n phÝa tr¸i tõ
1,4 ®Õn 1,6 at th× supap 02 më ra, giã tõ lß xo
kh«ng khÝ phÝa tr¸i 03 sÏ bæ xung cho lß xo kh«ng
khÝ phÝa ph¶i 04 qua xup¸p 02, cho tíi khi sù
chªnh lÖch ¸p suÊt nãi trªn cßn 1,4 ®Õn 1,6 at th×
supap 02 ®ãng l¹i nhê lß xo.
4. Nguyªn lý ho¹t ®éng cña nåi tÊm mµng
®¬n nguyªn 8" (xem h×nh 4)
Nåi h·m ®−îc l¾p víi c¸c ®ßn bÈy h·m 01
bíi c¸c ¾c 02 vµ tÊm chÆn 03.
- Giã ®−îc cÊp vµo nåi h·m qua van ph©n
phèi, qua lç èc.3/8" ë n¾p sau cña nåi h·m.
- Giã vµo nåi h·m nÐn lªn mµng 04 ®Èy
piston 05 ®i vÒ phÝa tr¸i mang theo vßng tú 06.
Vßng tú 06 ®Èy ª cu 07 cïng víi ty 08 ®i vÒ
phÝa tr¸i. Ty 08 chuyÓn ®éng mang theo ªcu 09
vµ vßng tú 10 còng ®i vÒ phÝa tr¸i. §ång thêi ty 08
còng mang theo tai 11 lµm quay ®ßn bÈy h·m 01,
®−a m¸ h·m Ðp vµo ®Üa h·m.
- NÕu hµnh tr×nh piston nåi
h·m qu¸ dµi th× mÐp ph¶i cña
r·nh trªn vßng tú 10 sÏ ch¹m
vµo bu l«ng 12 vµ vßng tú 10 bÞ
gi÷ l¹i, trong khi ª cu 09 vÉn
chuyÓn dÞch vÒ bªn tr¸i, lµm nÐn
lß xo 13. Khi cÆp r¨ng ¨n khíp
gi÷a ª cu 09 vµ vßng tú 10 rêi
khái nhau th× lß xo 13 sÏ lµm cho
ª cu 09 quay quanh ty 08 vµ
ch¹y vÒ phÝa ph¶i. Nh− vËy côm
chi tiÕt 09; 10 ®· dÞch chuyÓn vÒ
phÝa ph¶i so víi ty 08.
- Khi nh¶ h·m giã ë phÝa
ph¶i cña mµng 04 tho¸t ra ngoµi
trêi qua van ph©n phèi, lß xo 14
®Èy piston vÒ phÝa ph¶i. Do côm
chi tiÕt 09; 10 ®· dÞch vÒ phÝa
ph¶i so víi ty 08 nªn mÐp tr¸i
cña r·nh trªn vßng tú 10 ch¹m
vµo bu l«ng 12, côm chi tiÕt 09; 10 bÞ gi÷ l¹i, ty 08
cïng ª cu 07 dõng l¹i.Trong khi vßng tú 06 vÉn
tiÕp tôc dÞch chuyÓn vÒ bªn ph¶i cïng víi piston
05, lµm lß xo 15 bÞ nÐn l¹i, ®Õn khi cÆp mÆt c«n
ma s¸t cña chi tiÕt 06 vµ 07 rêi nhau th× lß xo 15
sÏ lµm cho ª cu 07 quay quanh ty 08 vµ dÞch
chuyÓn vÒ bªn ph¶i. Côm chi tiÕt 06; 07 ®· dÞch
chuyÓn mét ®o¹n vÒ phÝa ph¶i so víi ty 08.
H×nh 4. S¬ ®å nguyªn lý ho¹t ®éng cña nåi h·m tÊm mµng ®¬n nguyªn 8":
01 - ¾c; 02 - ®ßn bÈy h·m; 03 - tÊm chÆn; 04 - mµng cao su; 05 - piston;
06 - vßng tú; 07 - ªcu; 08 - ty piston; 09 - ªcu; 10 - vßng tú; 11 - tai piston;
12 - bul«ng; 13, 14, 15 - lß xo.
-Nh− v
Ëy
lÇn h·m sau hµnh tr×nh piston sÏ
ng¾n h¬n. Tíi khi nµo mÐp ph¶i cña r·nh trªn
vßn
g
t
ú
10 chØ võa ch
¹
m ®Õn bu l«n
g
12, kh«n
g
cã ®
é
nÐn ®Ó lµm rêi c
Æ
p r¨n
g
¨n khíp cña c
Æ
p
chi tiÕt 09; 10 th× hµnh tr×nh piston æn ®
Þ
nh ë tr
Þ
s
è
tiªu chuÈn.
- §Ó c¸c ª cu quay tèt th× trªn c¸c æ qua
y
cã
bè trÝ c¸c vßng bi tú YCZ-08
KÕt qu¶ lµ ty nåi h·m ®· d·n dµi h¬n so víi
tr−íc ®ã.