铸铁闸瓦对车轮踏面影响的研究

通过制动试验和用有限元法进行的模拟，考察了高速时现用闸瓦和新开发闸瓦对车轮踏面的影响。从制动试验结果来看，开发品同现用品相比，在平均摩擦系数的稳定性，闸瓦的磨耗方面有优越性，但其对应的车轮踏面状态较差，车轮温度也较高，对车轮有较大的破坏性，从残余应力的模拟可以推断，开发品对应的车轮踏面的残余应力最大值要比现用品的高。     

高速机车车辆用复合型铸铁闸瓦的开发

为了进一步提高已投入应用的合金铸铁闸瓦的制动性能以适应高速机车车辆的需要，提出了向车轮－闸瓦摩擦界面供给硬质ＳｉＣ陶瓷粒子以提高制动时的摩擦系数和缩短高速制动时的制动距离的方案。研究了三种陶瓷粒子供给方式：向车轮－闸瓦间喷射陶瓷粒子；在车轮踏面上压紧陶瓷粒子块；在铸铁间瓦铸造时埋铸圆柱状陶瓷粒子块。对上述三种方案进行了试验台制动性能试验，结果表明，在制动初速度为１２５ｋｍ／ｈ时，与单独使用合金铸铁     

使用弹性结构合成闸瓦以减轻车轮的损伤

日本铁道综合技术研究所正在与有关制动装置生产商联手开发弹性结构型合成闸瓦。这种新型闸瓦一方面可确保潮湿环境下的制动性能,也可减轻因热负荷而引起的车轮损伤。本文介绍了新型闸瓦的设计理念,以及利用新型闸瓦样品进行的试验台试验、现车制动性能试验长期耐久性运用试验及其结果。     

超高磷合金铸铁闸瓦材质及其摩擦性能的研究

通过选材试验，证明超高磷合金铸铁闸瓦具有摩擦制动性能稳定、摩擦系数高而稳定、耐磨性和导热性能好、对车轮无热损伤、制动距离短和火花少等特性，可用作准高速机车闸瓦的材质。     

高速车辆用复合铸铁闸瓦的开发

为进一步改善合金铸铁闸瓦的制动性能，对陶瓷硬质粒子进行了研究，以使闸瓦具有高性能并适用于高速列车。在车轮与闸瓦间添加ＳｉＣ（碳化硅）粒子，或提高制高制动性能约２０％。添加陶瓷粒子的方式有：喷射ＳｉＣ粒子；使ＳｉＣ粒子块与车轮踏面摩擦；在闸瓦内嵌入ＳｉＣ粒子块。所在这些方式均能有效地提高铸铁闸瓦的制动性能。     

合成(增粘)闸瓦的改进技术

合成闸瓦用于铁道车辆踏面制动(闸瓦)及盘式制动中(闸片),存在粘着性能低且对车轮施加的热负荷大等问题。文章介绍了日本上田制动装置有限公司开发新合成(增粘)闸瓦技术的概况(在闸瓦中嵌入金属增粘块)以及改进合成闸瓦性能的新技术、新工艺。通过试验台试验与现车试验,确认了嵌入的金属增粘块的最佳材料组成、金属块与母材的面积比等参数。     

南京地铁1号线国产闸瓦试验研究

目前,国内绝大部分地铁列车采用价格高昂的进口合成闸瓦,在很大程度上影响列车运营维护成本。介绍了南京地铁1号线国产闸瓦研发和试验情况。在进行试验台试验、试车线试验、小批量与整列车制动性能试验基础上,通过性能对比,国产闸瓦的各项性能指标已经达到和超过了进口闸瓦,满足地铁车辆制动性能要求,表明国产闸瓦已经具备替代进口闸瓦条件。     

制动装置定置试验

本文介绍铁路车辆机械制动装置的定置试验设备和试验方法及试验结果。重点介绍踏面制动和盘式制动装置的摩擦系数和温度的测定,以及制动距离、制动减速度、闸瓦磨耗量的测定和计算;还介绍了低温制动试验和车轮踏面热龟裂再现试验等特殊制动试验的原理和方法。     

单元制动中发生的抱闸—滑动振动及其防止措施

制动缸与制动闸瓦的安装部做成了整体式的单元制动装置具有小型、轻量化、可获得高制动效率等优点。不过,据调查,在某种特殊条件下,实施该制动时,车轮与闸瓦间会发生抱闸—滑动(STICK-SLIP)振动。文章介绍了为查明发生抱闸—滑动振动的条件和原因,实施了单元制动激振试验,弄清楚了抱闸—滑动振动是闸瓦及闸瓦托上、下端沿前、后方向(车轮中心方向)反相位振动模式,通过抑制上述振动模式即可避免抱闸—滑动振动。     

调整好闸瓦间隙确保提速运行

就保证铁路运动提速后暴露出的列车运行安全问题，必须具有性能良好制动性能，才以保证列车按运行计划平稳的减速或停车。为此针对当前运用中客货车的闸瓦与车轮的间隙做了调查分析，发现闸瓦与车轮间隙过大而且不均匀，会造成列车制动失控，为此提出改进闸瓦与车间隙的方法和建议。     

摩擦特性优异的铸铁合成闸瓦的开发

文章介绍了利用大小制动试验机进行的制动试验，评价了铸铁合成闸瓦中SiC过滤网的个数、SiC面积率、网孔数等对制动机性能的影响以及SiC过滤网在闸瓦摩擦面上的最佳配置位置。另外叙述了批量生产铸铁合成闸瓦的具体工艺、闸瓦装车试验的结果。     

ST型双向自动闸调器性能试验台简介及试验工艺

铁道车辆采用闸瓦制动时,随着闸瓦的磨耗,闸瓦与车轮踏面之间的间隙会发生变化,进而影响制动缸活塞杆的行程,减弱制动力.为保证闸瓦与车轮踏面之间的间隙不受闸瓦磨耗的影响,保证制动力充足,采用闸调器对闸瓦和踏面之间的间隙进行调整.闸调器的性能试验是新造或检修闸调器安装上车前的最后一步,其质量直接关系到列车的运行安全.文章以我国铁道车辆使用最广泛的ST1-600型和ST2-250型闸调器为例,介绍了闸调器性能试验设备的技术条件和机能检测方法,并以此为基础,介绍了ST型双向自动闸调器性能试验工艺流程.     

不同材质闸瓦和车轮滑动摩擦磨损试验及其结果分析

为了研究不同材质闸瓦和车轮滑动摩擦磨损性能,采用M2000型摩擦磨损试验机,针对4种材质闸瓦摩擦块与车轮钢摩擦环摩擦副,开展滑动摩擦磨损试验,试验结果表明,4种材质闸瓦摩擦块对车轮钢的体积磨损量由大到小对应的材质依次为钢轨钢、粉末冶金闸瓦、合成闸瓦、铸铁闸瓦。用扫描电镜观察4种材质闸瓦摩擦块和车轮钢摩擦环摩擦磨损试验后的摩擦环表面形貌,结果显示,摩擦环表面均出现磨粒磨损和疲劳磨损,LH2型高摩擦系数合成闸瓦和QU70型钢轨钢对车轮钢的磨损以磨粒磨损为主,高磷铸铁闸瓦和M型粉末冶金闸瓦对车轮钢的磨损以疲劳磨损为主。用能谱仪测试4种材质闸瓦摩擦块和车轮钢摩擦环摩擦磨损试验后的摩擦环表面元素,结果显示,摩擦环表面均发生氧化反应,出现闸瓦材料向车轮钢转移现象。     

新型重载专用货车制动系统研究

随着专用货车轴重及编组辆数的进一步增加,重载专用货车制动系统面临新的挑战：车轮／闸瓦制动热负荷进一步增大,给车轮／闸瓦带来更多的制动热损伤。现有空气制动机固有性能缺点越来越不适应重载专用列车对制动操纵性的要求。     

高摩合成闸瓦金属镶嵌机理研究

通过合成闸瓦与车轮摩擦磨损的原理分析和试验验证，提出了合成闸瓦金属镶嵌机理模式为：车轮因摩擦磨损产生的磨粒或碎片附着在闸瓦表面成为金属铝嵌的起始点，当制动过程中有“冷焊”条件时，车轮踏面金属向起始点转移，起台点不断长大，成为金属镶嵌物。     

我国车辆制动技术的发展（一）

全面介绍了车辆制动技术的试验研究资料。内容主要包括车辆制动发展情况，制动装置分类及用途，制动粘着系数，闸瓦摩擦系数，基础制动装置传动效率，更车制动性能以及高速旅客列车和重载的列车等的制动问题。     

列车车轮踏面制动温度循环试验与温度场仿真分析

在分析货物列车踏面制动方式下车轮踏面热振裂纹和车轮热疲劳裂纹产生机理的基础上,以国内碾钢车轮材料为对象进行踏面制动温度场试验,重点研究制动过程中摩擦热源向转动车轮踏面表面传热的关系,模拟车轮旋转周期内闸瓦摩擦生热和对流换热交替变化的规律,建立车轮制动过程瞬态温度场三维有限元模型,改进以整体输入热流和对流换热的简化模式为基础的传统理论的热应力计算方法。通过在摩擦制动动力试验台进行的制动试验,证明计算模型从宏观和细节方面比较完整地反映了车轮踏面制动热温度场的实际工况。为确定车轮踏面制动极限和作用方式、列车制动距离等技术规范提供计算依据。     

重型轨道车车轮异常磨耗原因分析及应对措施

针对重型轨道车车轮异常磨耗,从车轮材质、制动温升、车辆编组方式和制动力分配不匀等4个方面进行分析,确定长大坡道连续制动引起闸瓦和车轮踏面长期接触摩擦并导致车轮温度升高是车轮异常磨耗的主要原因,制动力不均匀和制动时间过长也会对车轮磨耗产生一定的影响。提出车辆通过长大坡道时控制速度及采取间歇制动形式下坡,以降低制动频率和制动时间,控制闸瓦和车轮踏面长时间摩擦产生的温升,以及合理匹配平板车和轨道车的制动效率、调整闸瓦与车轮踏面间隙、采取粉末冶金闸瓦等措施。     

湿润状态下车轮踏面粗糙度与踏面闸瓦间磨擦系数的变化关系

一般在湿润状态下，车轮踏面与闸瓦间的磨擦系数降低。这种现象通常发生在车辆速度大约低于３０ｋｍ／ｈ，而且是在闸瓦压力较小的情况下。作者通过喷水条件下，在制动试验台上对六种不同类型闸瓦反复进行的试验，研究了车轮踏面粗糙度与磨擦系数的变化关系。指出，磨擦系数末必取决于踏面粗糙度，除非闸瓦压力较小，但有两种闸瓦的磨擦系数在反复试验时显著降低。     

铁路车辆闸瓦材料的摩擦与损耗的研究

前言研究的目的是为了提高闸瓦和轮箍的使用寿命和应用价值,提高制动安全及减少更换消耗部分,从而节约费用。一、闸瓦材料对制动机构造的影响闸瓦的制动作用愈强,制动力愈大。闸瓦作用于车轮上发生摩擦力(图1)的极限值是车轮与钢轨间的粘着力。当制动力超过粘着力,轮对将被抱闸。容许的制动减速与应用闸瓦材料及闸瓦构造类型有关。制动力为闸瓦压力和摩擦系数的乘积。车轮