地铁车辆制动系统常见故障分析及改进措施

PAGE2PAGE1地铁车辆制动系统常见故障分析及改进措施摘要：地铁车辆的制动系统关系到列车的运行安全，是地铁车辆最关键的安全系统，地铁车辆制动系统出现故障可以造成重大生产安全事故。本文对地铁车辆制动系统的故障原因进行了分析，包括单节车厢制动不缓解的故障、单节车厢空气制动系统失效的故障、控制单元故障以及停放故障等等，并有针对性地提出了故障处理措施和相应的整改方案。关键词：地铁车辆；制动系统；制动故障；处理；方法引言随着我国国民经济持续的高速发展，我国城市建设的水平也得到了极大地提高，地铁是一个城市公共交通便利化的重要标志，我国很多大中型城市已经开通了地铁或者正在建设地铁，极大地改善了当地的交通条件。人们在享受地铁出行便利的同时，也非常关注地铁车辆的运行安全。[1]地铁车辆的制动系统关系到列车的运行安全，是地铁车辆最关键的安全系统，地铁车辆制动系统出现故障可能造成重大生产安全事故。因此，对于地铁车辆出现的任何可靠性和稳定性的问题都必须引起关注。[2]本文首先介绍了地铁车辆制动系统的特点，分析了地铁车辆制动系统的常见故障，并提出了地铁车辆故障的处理措施和整改方案，以保证地铁车辆运行的安全可靠。1地铁车辆制动的概念和功能1.1地铁车辆制动的相关概念对于城市地铁车辆来说，制动力的施加可使运行的列车迅速减速或停车，也可以避免长时间停放的列车因重力作用或风力吹动而溜车。列车制动的实质从能量的角度看是动能的耗散或转移，人为地制止列车运行的过程。运行的缓解指的是对已经实施制动的地铁列车进行制动操作解除，进行重新启动加速的过程。1.2地铁车辆制动系统的主要功能1.地铁车辆制动系统具有自动减速度控制、载荷调整的功能：智能控制型的地铁车辆制动系统，采用与载荷相适应的制动力计算原则，也就是以减速度为控制目标，空车制动力小，定员制动力大，超员制动力增大。通过采集空气弹簧压力，计算出车辆当前总质量，结合制动减速度计算出所需的制动力。2.地铁车辆制动系统具有防滑控制功能：智能控制型的地铁车辆制动系统具有检测每轴瞬时转速、进行防滑控制的条件，制动软件可以结合防滑控制软件，实现防滑控制的功能。3.地铁车辆制动系统具有阶段缓解能力：阶段制动、阶段缓解能力是制动系统主要的操纵性能，具体是指能够通过控制系统随意地改变制动缸的压力增大或减小。2地铁车辆制动系统常见故障及分析2.1单节车厢制动不缓解故障地铁的单节车厢不缓解故障指的是车辆行车时产生的制动信号接触的时候，常用制动依然不能及时自动缓解的制动故障，此时地铁车辆依旧处于刹车状态。制动不缓解的情况经常在地铁车辆运营的过程中产生，对车辆的应急处理和安全处理的影响重大。单节车厢制动不缓解的故障原因查找过程比较繁琐，故障处理时间比较长，对车辆调度和运行都会产生严重的干扰。就目前来说，单节车厢不缓解的故障大多是由于电磁阀故障引起的。[3]2.2单节车厢空气制动失效故障地铁车辆空气制动系统失效故障出现的概率比较少，主要发生的原因是空气制动的动力不足，压缩空气系统故障和泄露等等造成的制动性能下降，甚至造成制动动作消失。单节车厢空气制动故障会对地铁的安全运营和调度造成巨大的影响，主要是因为空气压缩系统质量问题或者维护不当引起的。[4]2.3制动控制单元的故障地铁车辆制动控制单元故障主要由于控制信号输出故障以及控制电源系统故障导致，主要表现为：控制制动单元电力失效、控制系统死机以及制动动作系统动力下降等。[5]3.4停放制动故障地铁车辆在停放时的停放故障主要由速度传感器故障和防滑电磁阀故障导致，属于C类故障。3地铁车辆制动系统故障的处理措施3.1单节车厢制动不缓解故障解决措施防止单节车厢制动不缓解故障需要对地铁车辆的常用制动系统进行定期维护，防止地铁车辆常用制动阀门磨损和玷污。在对地铁常用制动进行维护时要对阀门污损的部件进行及时清理，对磨损多大的配件定期更换。此外，在地铁车辆常用系统维护时还要加强对控制系统进行及时的数据检测和调试，保证控制单元处于可靠运行的状态。[6]3.2单节车厢空气制动失效解决措施防止单节车厢空气制动失效的有效措施是将车辆的空气制动系统进行定期的诊断和维护，对空气制动系统的潜在的故障进行预防性的维修和更换。如对于车辆的转换中控中继阀门，要定期进行检测和评估，通过相关的数值分析和测试，判断出其的磨损程度，一遍定期对阀体进行维护和更换。[7]3.3制动控制单元故障解决措施地铁车辆的站点间距比较短，需要频繁刹车停顿。车辆制动控制单元由于使用频繁，故障问题出现的概率就会增加。这时候就需要对制动控制单元的芯片和电路系统进行定期检查，及时对老旧、损坏的芯片进行更换和升级。3.4停放制动故障的解决措施地铁在运营过程中，需要不断对停放故障系统的轮轴轴承、防滑探头以及齿轮进行清理和维护。还需要对探头装置进行检测和调试，在例行检查时还要保证不能将铁粉、油污粘连到停放制动探头和制动齿轮上。[8]4地铁车辆制动故障的整改方案4.1制动软件系统优化和升级目前，很多地铁车辆的停放制动控制在激活后置优先进行防滑控制，并没有对制动过程中进行轮轴制动气缸冲压和保压方面的控制，也没有制动解除后进行制动缓解控制。因此，目前很多地铁车辆对制动软件进行了优化，主要的优化措施有以下几种：当地铁车辆的空气制动完全缓解时，制动系统不再进行停放控制制动，而以缓解制动缸压力的方式以防止停放制动失效后，重新对车辆进行停放制动。当地铁车辆的空气制动部分缓解时，如果未滑行轴的制动缸压力高于制动缸压力目标值，对未滑行轴进行缓解排风控制，使未滑行轴的制动缸压力能快速部分缓解。控制软件增加以上两个功能后，制动缸压力都可以及时降低或缓解，从而可以避免车辆实际产生滑行后未激活停放制动。4.2加强制动部件的质量控制地铁车辆的制动故障除了少数是由于操作不当或者维护不当引起，大多数是由于制动系统部件质量不高引起的。很多车辆制动部件因为生产工艺和质量控制的原因，部件的质量和可靠性不高，容易出现电气故障和磨损故障。这就要求地铁运营单位在接受新型地铁车辆前，重点对车辆的制动部件进行检测，对有质量问题的制动部件进行及时地反馈，敦促厂家整改。5结论地铁车辆在运营中频频启动和制动，对地铁车辆的制动系统的可靠性提出了更高的要求。地铁车辆要有效防止制动故障，不仅要关注制动部件质量的可靠性，还要对车辆的制动系统进行定期的检查和维护，对发现的潜在问题进行及时地解决和整改，从而有效地保障地铁车辆制动系统的可靠性，保证城市人们的出行安全。以上作品的著作权为本作者所有，仅供参考，严禁抄袭，需要全套资料或者专业辅导请联系作者：QQ：2993571832微信：lxj1234511参考文献[1]孙彤.基于地铁列车制动故障产生原因及解决措施分析[J].今日自动化，2019(9):2.[2]隋佳明.地铁列车制动故障的研究与故障处理分析[J].汽车世界，2019(19):1.[3]周超.地铁车辆制动故障论述与举措分析[J].数码设计（上）,2019,000(009):196.[4]谢浩.地铁车辆制动故障问题与对策浅述[J].[5]朱翔，肖向前.广州地铁3号线列车EP2002制动系统及故障分析[J].机车电传动，2008(3):2.[6]黄学翾.广州地