動車組CRH2制動系統(tǒng)的常見故障及處理方法論文

1、南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢 業(yè) 論 文題 目： 動車組制動系統(tǒng)的常見故障及處理方法作 者： 學(xué) 號： 系 ： 專 業(yè)： 班 級：指導(dǎo)者：評閱者：2011年 12月畢業(yè)設(shè)計（論文）中文摘要第1 頁 共1 頁目 次1 引言.11.1制動系統(tǒng)的基本概念.11.2 動車組制動系統(tǒng)的分類.12 動車組制動系統(tǒng)的組成及特點.12.1動車組制動系統(tǒng)的組成.12.2動車組制動系統(tǒng)的特點.23 制動系統(tǒng)的工作原理.23.1制動控制裝置.23.2制動系統(tǒng)的工作原理.24 動車組制動系統(tǒng)的常見故障及處理方法.44.1常見故障及故障顯示.44.2制動控制裝置傳輸不良（故障代碼052）.44.3制動控制裝置故障（故障代碼

2、059）.54.4制動控制裝置速度發(fā)電機(jī)斷線1（故障代碼060）.64.5制動力不足（故障代碼123）.74.6抱死1（故障代碼151）.84.7制動不緩解（故障代碼153）.9 結(jié)論 10 致謝 11 參考文獻(xiàn)12第 1 頁 共 頁1 引言人為地制止列車運動，包括使其減速、阻止其運動或加速，均可稱為制動。反之，對已施行制動的列車，解除或減弱其制動作用，均稱為緩解。為了使列車能施行制動和緩解而安裝在列車上的一整套設(shè)備，總稱為制動裝置。我國鐵路廣泛使用的空氣制動裝置從結(jié)構(gòu)上可分為制動機(jī)和基礎(chǔ)制動裝置兩個組成部分。制動機(jī)是產(chǎn)生制動原動力并進(jìn)行操縱和控制的部分，如盤形制動裝置中的制動缸、分配閥等；基

3、礎(chǔ)制動裝置是傳送制動原動力并產(chǎn)生制動力的部分，如盤形制動裝置中的制動夾鉗。對于動車組來說，制動的重要性早已不僅僅是安全問題了，它已成為限制列車速度進(jìn)一步提高的重要因素；要做到列車的高速，除了要有很大的牽引力功率之外，還必須有足夠強(qiáng)大的制動能力。制動方式有多種分類標(biāo)準(zhǔn)，下面主要介紹如下兩種：（1）按制動力的操縱控制方式，動車組所采用的制動方式可分為空氣制動、電空制動和電制動三類。（2）動車組制動作用按用途可分為如下四大類：常用制動、非常之東、緊急制動、輔助制動。2 動車組制動系統(tǒng)的組成及特點動車組運行速度高，給列車的制動能力、運行平穩(wěn)性等方面提出一系列挑戰(zhàn)。因此，高速動車組必須裝備高效率和高安全

4、性的制動系統(tǒng)，為列車正常運行提供 調(diào)速和停車制動的手段，并在意外故障或其它必要情況下具有盡可能短的制動距 離。此外，高速運行的動車組對制動系統(tǒng)的可靠性和制動時的舒適度也提出了更 高的要求。所以，動車組制動系統(tǒng)的性能和組成與普通列車完全不同，他是一個能提供強(qiáng)大制動力并能更好利用黏著的復(fù)合制動系統(tǒng)，包括多個字系統(tǒng)，主要由電制動系統(tǒng)、空氣制動系統(tǒng)、防滑裝置和制動控制系統(tǒng)等組成。制動時采用電制動與空氣制動聯(lián)合制動的方式，且以電制動為主。第 2 頁 共 頁（1）制動能力強(qiáng)、響應(yīng)速度快（2）制動力分配的準(zhǔn)確性和一致性高（3）故障導(dǎo)向安全（4）制動沖力小3 制動系統(tǒng)的工作原理制動作用分為常用制動、緊急制動、

5、備用制動、停放制動。制動控制系統(tǒng)制動指令的接收、處理和電氣制動與空氣制動協(xié)調(diào)配合等，一般都是由微機(jī)來完成。制動指令可以分為數(shù)字式和模擬式兩種。動車組各車輛的制動裝置由制動控制單元（BCU或者叫做制動控制機(jī)）、EP閥、中繼閥、空重調(diào)整閥、緊急制動電磁閥等組成。（1）電制動系統(tǒng)動車組采用電制動與空氣制動聯(lián)合作用的方式，且以電制動為主。應(yīng)用在它們都是讓列車用在國產(chǎn) 200km/h 動車組上的電制動有電阻制動和再生制動兩種，列車的動輪帶動動力傳動裝置(牽引電動機(jī))，使其產(chǎn)生逆作用，將列車的動能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽僮兂蔁崮芟牡艋蚍答伝仉娋W(wǎng)的制動方式。（2）空氣制動系統(tǒng)雖然電制動可以提供強(qiáng)大的制動力，但目前空

6、氣制動對于高速動車組來說仍然不可缺少。這是因為:直流電機(jī)的制動力隨著列車速度的降低而減少，如不采取其他制動方式，列車就不可能完全停下來。而交流電機(jī)雖然可通過改變轉(zhuǎn)差來控制制動力的大小，理論上可使制動力不受列車速度的限制，但從高速到停止均能有效的、可靠的電制動裝置尚處于研究階段。CRH2動車組的空氣制動系統(tǒng)由壓縮空氣供給系統(tǒng)、空氣制動控制部分和基礎(chǔ)制動裝置三大部分組成。壓縮空氣供給系統(tǒng)用于產(chǎn)生并貯存各用氣裝置所需的壓縮空氣，該系統(tǒng)一般包括空氣壓縮機(jī)、干燥裝置、風(fēng)缸和安全閥等部分;空氣制動控制部分是指根據(jù)制動電子控制裝置的指令，產(chǎn)生空氣原動力并對其進(jìn)行操縱和控制的部分，包括各種閥、塞門和制動缸等部

7、件;而基礎(chǔ)制動裝置分為傳動第 3 頁 共 頁部分和摩擦部分，包括制動盤和制動閘片等。空氣制動系統(tǒng)示意圖如圖所示空氣制動系統(tǒng)示意圖壓縮空氣由電動空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生，經(jīng)由貫通全列車的總風(fēng)管送到各車的總風(fēng)缸，再經(jīng)兩個單向閥分別送到控制風(fēng)缸和制動風(fēng)缸。各車制動風(fēng)缸中的壓縮空氣供給中繼閥、緊急電磁閥和電空轉(zhuǎn)換閥使用。電空轉(zhuǎn)換閥將送來的壓縮空氣調(diào)整到與制動指令相對應(yīng)的空氣壓力，并作為指令壓力送給中繼閥。中繼閥將電空轉(zhuǎn)換閥的輸出作為控制壓力，輸出與其相應(yīng)的壓縮空氣送到增壓缸(當(dāng)車輛設(shè)備發(fā)生故障時，經(jīng)由緊急電磁閥的壓縮空氣作為指令壓力被送到中繼閥，此時中繼閥與常用制動一樣，將具有相應(yīng)壓力的壓縮空氣送到增壓缸)。在

8、對增壓缸空氣壓力進(jìn)行控制時，制動控制裝置用根據(jù)制動指令、速度和載重計算出的制動力減去電制動的反饋量后，得到實際需要的空氣制動力，并將此變換為電空轉(zhuǎn)換閥的電流，由電空轉(zhuǎn)換閥產(chǎn)生與電流成比例的空氣壓力(AC壓力，將此壓力作為中繼閥的控制壓力，通過中繼閥產(chǎn)生壓力)，將此壓力作為中繼閥的控制壓力,通過中繼閥產(chǎn)生增壓缸空氣壓力(BC 壓力)。緊急制動時，從緊急用壓力調(diào)整閥輸出的控制壓力通往中繼閥。中繼閥對電空轉(zhuǎn)換閥和緊急用壓力調(diào)整閥的空氣壓力進(jìn)行比較，將二者中較大的作為輸入，產(chǎn)生相應(yīng)的增壓缸空氣壓力輸出。中繼閥輸出的增壓缸空氣壓力經(jīng)制動軟管，從車體送到轉(zhuǎn)向架上增壓缸的輸入側(cè)，在增壓缸的輸出側(cè)產(chǎn)生比空氣壓

9、力高且與空氣壓力成比例的 液壓送給制動夾鉗裝量，使其產(chǎn)生制動動作。（3）防滑裝置第 4 頁 共 頁根據(jù)速度傳感器測得的軸速，微處理器計算參考速度，并導(dǎo)出壓力降低、壓力保持、壓力增加等控制命令。每個車軸防滑裝置的滑行判斷標(biāo)準(zhǔn)包括車輪和列車之間的速度差、軸的減速度和軸速的歷史記錄等，以獲得全面的防滑控制，可靠地防止車輪抱死，使車輪保持最佳運動狀態(tài)。4 動車組制動系統(tǒng)的常見故障及處理方法以CRH2動車組為例，制動系統(tǒng)的常見故障包括了制動控制裝置傳輸不良、制動控制裝置故障、制動控制裝置速度發(fā)電機(jī)斷線、制動力不足、制動不緩解、監(jiān)控顯示器顯示抱死、列車緊急制動不能復(fù)位、監(jiān)控器等控制設(shè)備無電、壓力表顯示總風(fēng)

10、壓力低于590kPa等等。故障顯示：發(fā)生故障時，監(jiān)視器顯示屏在下方會顯示故障發(fā)生信息頁面，并伴有報警聲響。此時可按壓【故障詳情】此時可按壓【故障詳情】鍵，監(jiān)視器顯示屏切換至故障信息頁面。如圖所示：4.2制動控制裝置傳輸不良（故障代碼052）制動控制裝置傳輸不良時，進(jìn)行制動時會檢測到制動力不足。故障現(xiàn)象：當(dāng) MON監(jiān)視屏主菜單頁面閃現(xiàn)【故障發(fā)生】提示，并伴有聲音報警時，觸按左下方【故障詳細(xì)】鍵，MON監(jiān)視屏顯示制動控制傳輸不良（052）故障信息。原因：1. 光連接器連接插頭松動、接觸不良。2. 終端裝置接口板卡故障。第 5 頁 共 頁處理過程：1維持運行，通知隨車機(jī)械師。2隨車機(jī)械師在MON監(jiān)視

11、屏上司機(jī)模式頁面，觸按光傳輸狀態(tài)鍵進(jìn)入MON 光傳輸狀態(tài)頁面，確認(rèn)故障車位置。3前方停車站停車后，隨車機(jī)械師在故障車運行配電盤進(jìn)行制動控制裝置NFB斷開再投入操作。通知司機(jī)，確認(rèn)故障是否恢復(fù)。4司機(jī)在MON監(jiān)視屏司機(jī)模式頁面，觸按光傳輸狀態(tài)鍵，進(jìn)入光傳輸狀態(tài)頁面，確認(rèn)故障恢復(fù)情況。5若傳輸恢復(fù)，正常運行；6若故障未恢復(fù)，隨車機(jī)械師與司機(jī)在動車組司機(jī)手冊非正常情況處理概況記錄表上簽字并注明“號車出現(xiàn)制動控制傳輸不良（052）故障，無法恢復(fù)”。7維持運行并報告列車調(diào)度員。注意：1制動控制裝置NFB斷開，可能導(dǎo)致緊急制動！2此故障不影響運行。4.3制動控制裝置故障（故障代碼059）制動控制裝置故障時

12、，制動力降低，無法進(jìn)行滑行控制故障現(xiàn)象：當(dāng) MON監(jiān)視屏主菜單頁面閃現(xiàn)【故障發(fā)生】提示，并伴有聲音報警時，觸按左下方【故障詳細(xì)】鍵，MON監(jiān)視屏顯示制動控制裝置（059）故障信息。原因：制動控制裝置本身故障。處理過程：1維持運行，通知隨車機(jī)械師：“號車出現(xiàn)制動控制裝置（059）故障”。2隨車機(jī)械師待前方停車站停車后，到號車將運行配電盤制動控制裝置NFB斷開再投入，處理完畢，通知司機(jī)確認(rèn)故障恢復(fù)情況。3司機(jī)確認(rèn)MON監(jiān)視屏上制動控制裝置（059）故障信息消失，故障恢復(fù)，正常運行4若無法恢復(fù)，通知隨車機(jī)械師。5隨車機(jī)械師到號車運行配電盤關(guān)閉緊急閥門（紅色）、供給閥門（白色），閉合緊急短路 NFB，

13、斷開制動控制裝置NFB，切除該車制動系統(tǒng)（關(guān)門車）。6隨車機(jī)械師檢查處理完畢后到司機(jī)室與司機(jī)在動車組司機(jī)手冊非正常情況處理概況記錄表上簽字并注明“制動控制裝置（059）故障，無法恢復(fù)，切除號車空氣制動系統(tǒng)（關(guān)門車）”。第 6 頁 共 頁7司機(jī)維持運行，并報告列車調(diào)度員。注意：1制動控制裝置NFB斷開，可能導(dǎo)致緊急制動！2該故障會引起列車制動力下降，注意操作。4.4制動控制裝置速度發(fā)電機(jī)斷線1（故障代碼060）制動控制裝置速度發(fā)電機(jī)斷線時，無法進(jìn)行滑行控制，司機(jī)操縱臺故障顯示燈“轉(zhuǎn)向架”燈點亮。故障現(xiàn)象：當(dāng)MON監(jiān)視屏主菜單頁面閃現(xiàn)【故障發(fā)生】提示，并伴有聲音報警時，觸按左下方【故障詳細(xì)】鍵，M

14、ON監(jiān)視屏顯示制動控制裝置速度發(fā)電機(jī)斷線1（060）故障信息。原因：1. 制動控制器的速度發(fā)電機(jī)信號饋線斷線。2. 速度發(fā)電機(jī)故障。處理過程：1司機(jī)快速制動停車2報告列車調(diào)度員：停車地點、時間、原因。3通知隨車機(jī)械師 ：“號車出現(xiàn)制動控制裝置速度發(fā)電機(jī)斷線1（060）故障”。4隨車機(jī)械師立即到號車，停車后下車到相應(yīng)軸端檢查速度發(fā)電機(jī)引出線、速度發(fā)電機(jī)及連接插頭，并做相應(yīng)處理。5處理完畢，隨車機(jī)械師上車確認(rèn)，如果故障恢復(fù)，通知司機(jī)，正常運行。5若無法恢復(fù)，隨車機(jī)械師切除該車制動系統(tǒng)（關(guān)門車）。6隨車機(jī)械師到號車運行配電盤關(guān)閉（紅色）緊急閥、（白色）供給閥門，閉合緊急短路 NFB，斷開制動控制裝置

15、NFB。切除該車制動系統(tǒng)（關(guān)門車）。7隨車機(jī)械師處理后，通知司機(jī)，并在MON監(jiān)視屏司機(jī)模式頁面，觸按抱死切除鍵，進(jìn)入MON抱死切除頁面，進(jìn)行遠(yuǎn)程抱死切除操作：1）選擇相應(yīng)車廂，并按壓。2）選擇“抱死”或“抱死”，并按壓。3）按“切除”鍵，并按壓。4）按“設(shè)定”鍵，并按壓，確認(rèn)抱死切除狀態(tài)。8檢查處理完畢后與司機(jī)在動車組司機(jī)手冊非正常情況處理概況記錄表上簽字并注明“制動控制裝置速度發(fā)電機(jī)斷線1（060）故障，無法恢復(fù)，切除號車空氣制動系統(tǒng)（關(guān)門車）”。9司機(jī)維持運行，并報告列車調(diào)度員。注意：第 7 頁 共 頁1制動控制裝置NFB斷開，可能導(dǎo)致緊急制動！2該故障會引起列車制動力下降，注意操作。注：

16、發(fā)生以下故障時1制動控制裝置速度發(fā)電機(jī)斷線2（故障代碼061）；2制動控制裝置速度發(fā)電機(jī)斷線3（故障代碼062）；3制動控制裝置速度發(fā)電機(jī)斷線4（故障代碼063）。處理方式同發(fā)生制動控制裝置速度發(fā)電機(jī)斷線（故障代碼060）故障時的處理。4.5制動不足（故障代碼123）制動不足時，緊急制動動作。故障現(xiàn)象：自動發(fā)生緊急制動停車。MON監(jiān)視屏主菜單頁面閃現(xiàn)【故障發(fā)生】提示，并伴有聲音報警時，觸按左下方【故障詳細(xì)】鍵，MON監(jiān)視屏顯示制動不足（123）故障信息。原因：1.UBTRTD繼電器故障。2. 電路故障。3. 制動管系泄漏。4. EP閥故障。5. 檢測傳感器故障。6. BCU故障。處理過程：1停

17、車后，司機(jī)報告列車調(diào)度員：停車地點、時間、原因，并通知隨車機(jī)械師。2司機(jī)按壓操縱臺正面的緊急復(fù)位按鈕，進(jìn)行緊急復(fù)位操作，緊急復(fù)位后，進(jìn)行制動系統(tǒng)試驗。3若恢復(fù)正常，繼續(xù)運行。4若不正常，再次出現(xiàn)制動不足（123）故障，通知隨車機(jī)械師。5隨車機(jī)械師立即到號車運行配電盤操作緊急制動NFB、制動控制裝置NFB，斷開再投入后，通知司機(jī)。6司機(jī)再次進(jìn)行緊急復(fù)位操作，并再次進(jìn)行制動系統(tǒng)試驗。若恢復(fù)正常，繼續(xù)運行。7若不正常， 通知隨車機(jī)械師。8隨車機(jī)械師到號車運行配電盤關(guān)閉（紅色）緊急閥、（白色）供給閥門，閉合緊急短路NFB，斷開制動控制裝置NFB，切除該故障車制動系統(tǒng)（關(guān)門車），處理完畢，通知司機(jī)。9司

18、機(jī)按壓緊急制動復(fù)位按鈕，緊急制動復(fù)位，進(jìn)行制動系統(tǒng)試驗，第 8 頁 共 頁10若恢復(fù)正常，司機(jī)開車，維持運行，并報告列車調(diào)度員。11隨車機(jī)械師檢查處理后與司機(jī)在動車組司機(jī)手冊非正常情況處理概況記錄表上簽字并注明“制動不足（123）故障，無法恢復(fù)，切除號車空氣制動系統(tǒng)（關(guān)門車）”。注意：該故障會引起列車制動力下降，注意操作。4. 6抱死（故障代碼151）司機(jī)操縱臺故障顯示燈“轉(zhuǎn)向架”燈點亮。故障現(xiàn)象：當(dāng) MON監(jiān)視屏主菜單頁面閃現(xiàn)【故障發(fā)生】提示，并伴有聲音報警時，觸按左下方【故障詳細(xì)】鍵，MON監(jiān)視屏顯示【抱死1（151）】故障信息。原因：1. 速度傳感器斷線2. PCIS防滑閥故障3. CI

19、與BCU信息傳輸故障導(dǎo)致再生制動與空氣制動同時發(fā)生。4. BCU內(nèi)部滑行、抱死檢測控制錯誤。處理過程：1司機(jī)快速制動停車。2報告列車調(diào)度員：停車地點、時間、原因。3通知隨車機(jī)械師：號車出現(xiàn)【抱死1（151）】故障。4隨車機(jī)械師立即到號車，停車后，隨車機(jī)械師下車檢查抱死車輪踏面狀況及測速發(fā)電機(jī)連接情況。檢查處理完畢，通知司機(jī)確認(rèn)。5司機(jī)確認(rèn)司機(jī)室故障顯示燈“轉(zhuǎn)向架”燈滅，在MON監(jiān)視屏司機(jī)模式頁面，觸按抱死切除鍵，進(jìn)入MON 抱死切除頁面，查看故障是否恢復(fù)。若無異常，司機(jī)通知隨車機(jī)械師上車，并進(jìn)行制動系統(tǒng)試驗，確認(rèn)制動正常后，繼續(xù)運行。6確認(rèn)車輪踏面故障無法正常運行時，應(yīng)立即報告司機(jī)并提出具體的

20、限速要求，司機(jī)匯報列車調(diào)度員，按其指示運行。隨車機(jī)械師與司機(jī)在動車組司機(jī)手冊非正常情況處理概況記錄表上簽字并注明“車輪踏面故障無法正常運行，限速XX公里/小時運行”。7如同時有制動不緩解的故障發(fā)生，應(yīng)按制動不緩解的處理方法處理。8若故障無法消除，不能繼續(xù)運行時，隨車機(jī)械師與司機(jī)在動車組司機(jī)手冊非正常情況處理概況記錄表上簽字并注明“【抱死1（151）】故障，無法恢復(fù)”。9司機(jī)匯報列車調(diào)度員，等待行車指示。第 9 頁 共 頁注：發(fā)生抱死2（故障代碼152）故障時處理辦法同抱死（故障代碼151）故障處理辦法。4. 7制動不緩解（故障代碼153）緩解列車制動時，制動缸（）壓力殘留40kPa以上。故障現(xiàn)

21、象：當(dāng)MON監(jiān)視屏主菜單頁面閃現(xiàn)【故障發(fā)生】提示，并伴有聲音報警時，觸按左下方【故障詳細(xì)】鍵，MON監(jiān)視屏顯示【制動不緩解153】故障信息。2. 中繼閥、EP閥故障3. 傳感器故障處理過程：1司機(jī)快速制動停車。2報告列車調(diào)度員：停車地點、時間、原因。3通知隨車機(jī)械師：號車出現(xiàn)【制動不緩解153】故障。4司機(jī)進(jìn)行緩解，在MON監(jiān)視屏司機(jī)模式頁面，觸按制動信息鍵，進(jìn)入制動信息頁面，確認(rèn)故障車輛的制動缸（BC）壓力值。5當(dāng)故障車制動缸（BC）有制動壓力時，通知隨車機(jī)械師。6隨車機(jī)械師到號車運行配電盤操作制動控制裝置NFB斷開再投入，處理完畢，通知司機(jī)確認(rèn)。7司機(jī)按壓緊急復(fù)位按鈕，進(jìn)行緊急復(fù)位操作，并

22、在MON監(jiān)視屏司機(jī)模式頁面，觸按制動信息鍵，進(jìn)入制動信息頁面，再次確認(rèn)故障車輛的制動缸（BC）壓力值。8當(dāng)制動缸（BC）仍有制動壓力時，通知隨車機(jī)械師切除該車制動系統(tǒng)（關(guān)門車）。9隨車機(jī)械師到號車運行配電盤，關(guān)閉（紅色）緊急閥、（白色）供給閥門，閉合緊急短路 NFB，斷開制動控制裝置NFB，切除該車制動系統(tǒng)（關(guān)門車）。通知司機(jī)處理完畢。10司機(jī)進(jìn)行制動系統(tǒng)試驗，在MON監(jiān)視屏司機(jī)模式頁面，觸按制動信息鍵，進(jìn)入制動信息頁面，確認(rèn)制動、緩解作用正常。11隨車機(jī)械師與司機(jī)在動車組司機(jī)手冊非正常情況處理概況記錄表上簽字并注明“【制動不緩解153】故障，無法恢復(fù)，切除號車空氣制動系統(tǒng)（關(guān)門車）”。第 10 頁 共 頁12司機(jī)報告列車調(diào)度員，恢復(fù)行車。注意：1.制動控制裝置NFB斷開，可能會導(dǎo)致