城市軌道交通車輛故障分析與處理

目錄項目一城市軌道交通車輛主牽引傳動系統(tǒng)故障分析與處理項目二城市軌道交通車輛輔助供電系統(tǒng)故障分析與處理項目三城市軌道交通車輛控制系統(tǒng)故障分析與處理項目四城市軌道交通車輛車門控制系統(tǒng)故障分析與處理項目五城市軌道交通車輛轉(zhuǎn)向架故障分析與處理項目六城市軌道交通車輛制動系統(tǒng)故障分析與處理項目七城市軌道交通車輛車鉤緩沖裝置故障分析與處理項目一城市軌道交通車輛主牽引傳動系統(tǒng)故障分析與處理

【學習目標】

１.掌握受電弓、牽引逆變器、牽引電動機和牽引系統(tǒng)其他設(shè)備常見故障的故障現(xiàn)象和原因分析。

２.掌握受電弓、牽引逆變器、牽引電動機和牽引系統(tǒng)其他設(shè)備常見故障的處理及預防。

本項目主要以日立公司的產(chǎn)品為例，學習牽引系統(tǒng)中受電弓、逆變器、牽引電動機及其他設(shè)備的常見故障現(xiàn)象判斷和原因分析以及牽引系統(tǒng)的常見故障的處理方法和預防措施等。

任務一受電弓故障分析與處理

一、概述

１.受電弓的安裝位置

城市軌道交通車輛的受電弓為單臂、輕型結(jié)構(gòu)。４Ｍ２Ｔ編組的電動列車，受電弓一般裝于動車車頂。受電弓的安裝位置應保證弓頭升起后的正常工作位置位于轉(zhuǎn)向架兩根車軸中間，因為這時車輛在曲線上運行時所造成的偏移量最小，如圖１-１-１所示。

２.受電弓的結(jié)構(gòu)組成

受電弓主要由框架、集電頭(含接觸帶)、壓力彈簧、上部導桿、下部導桿、驅(qū)動裝置和降低裝置等組成，如圖１-１-２所示。氣動受電弓通過壓縮空氣可以升起受電弓，由電磁閥控制。如圖１-１-１所示，如果壓縮空氣壓力不足，Ｂ車車頂?shù)氖茈姽蜁ㄟ^彈簧自動回到降落位置。在這種情況下，用安裝在Ｂ車２位中間端的電氣柜中的腳踏泵使受電弓升起來，從而接觸到架空電網(wǎng)。電動受電弓在無低壓電源或低壓電源欠壓時，可以使用手搖升弓裝置升弓。二、受電弓的維修檢查

受電弓是電動列車的關(guān)鍵部件，需要維修部門特別重視其運行狀態(tài)。受電弓裝置的檢查要點有以下４個方面。

１.檢查的項目

(１)各緊固螺栓的松動情況。

(２)各接線(尤其是導流線)的緊固是否松動、有無斷股等。

(３)碳滑板表面有無裂紋。

(４)絕緣子及絕緣氣管有無裂紋。

(５)升弓鋼絲繩有無斷股。

(６)阻尼器有無漏油。

２.清潔的部位

(１)絕緣子表面的清潔。

(２)避雷器表面的清潔。

(３)各絕緣氣管表面的清潔。３.潤滑的項目

(１)受電弓鋼絲繩和滑輪有接觸的地方需要進行潤滑。

(２)平衡桿兩端的活動關(guān)節(jié)處需要潤滑。

(３)拉桿兩端的活動部位需要潤滑。

４.重點測量調(diào)整的項目

(１)單個碳滑板水平度的調(diào)整。

(２)整體碳滑板整體水平度的調(diào)整。

(３)升降弓時間的調(diào)整，一般調(diào)整升弓時間為(８±１)ｓ，降弓時間為(７±１)ｓ。(４)接觸壓力的調(diào)整，標準靜態(tài)壓力為１００~１２０Ｎ。三、受電弓故障分析和處理

在運營過程中，受電弓是牽引系統(tǒng)中故障多發(fā)的部件之一。其中有受電弓本體的故障，也有控制電路、氣路、機械方面的故障。受電弓本體故障主要表現(xiàn)為碳條故障:碳條斷裂并脫落、碳條與支架分離、掉塊超過截面寬度的１/３以及碳條有縱向裂紋等。

１.碳條斷裂并脫落

如圖１-１-３所示，受電弓的碳條斷裂并脫落，使受電弓的受流接觸面積減小，而且受流情況會嚴重惡化。同時，滑板斷口會導致接觸網(wǎng)導線與滑板滑動不順暢，嚴重時會引起弓網(wǎng)事故。

原因分析:每一個受電弓上有４條滑板，電客車在運行過程中承受的外力主要集中于外部兩側(cè)的滑板，由于這類脫落的滑板處于４條滑板的中間位置，因此判斷外力沖擊屬于次要原因，主要原因為滑板自身質(zhì)量。因此故障原因為原碳條與支架黏結(jié)不良，其在受到外力撞擊后斷裂并脫落。

２.碳條與支架分離

若碳條與支架出現(xiàn)分離，其分離點會從滑板的端部向中間延伸，分離狀態(tài)在端部表現(xiàn)最為明顯。電客車在這種情況下如繼續(xù)運行，碳條與支架分離的長度將進一步擴大，最終會導致碳條與支架完全分離或碳條斷裂，從而引起更為嚴重的后果。原因分析:滑板非完全直線形，呈輕微的向上弧線狀，其端部在制造過程中會存在一定的張力。由于碳條與支架黏結(jié)不良，因而在外力作用下碳條與支架從端部逐步分離并向中間擴展。

３.掉塊超過截面寬度的１/３

如圖１-１-４所示，這類情況在檢修維護時屬于非正常維護，一旦出現(xiàn)更換數(shù)量較多，當?shù)魤K超過截面寬度較大時，其受流面積將會減少，會影響正常的接觸受流。同時，由于受損的部位往往是整個滑板中最薄弱之處，在今后的正常使用過程中易在此處發(fā)生斷裂事件。

原因分析:掉塊是由于接觸網(wǎng)上的硬

點與滑板撞擊而產(chǎn)生的。由于滑板

為碳系列制品，材質(zhì)較脆，因此

被撞后容易成片落下。從多條

類似受損滑板的撞擊點分析，撞擊

位置規(guī)律明顯，多數(shù)集中在滑板左右距離端部１５０ｍｍ處。４.碳條有縱向裂紋

電動列車滑板表面的橫向短裂紋(<１０ｍｍ)普遍存在，屬正?，F(xiàn)象。但滑板表面的縱向裂紋則屬于故障狀態(tài)，由于這類故障在發(fā)生初期隱蔽性較強，檢查時需特別留心才能發(fā)現(xiàn)，如圖１-１-５所示。

原因分析:碳條有縱向裂紋一般為制造缺陷所致，需要及時進行更換處理，否則會引起碳條大面積斷裂、脫落。５.受電弓其他故障

(１)絕緣子爬電(拉桿絕緣子、支持絕緣子):由于絕緣子表面清潔不良，在惡劣的自然條件下，如小雨、霧天等易出現(xiàn)絕緣不良的故障，絕緣子表面出現(xiàn)閃烙，進而導致接觸網(wǎng)失電。

(２)受電弓拉弧(靜態(tài)及動態(tài)):由受電弓接觸壓力不恰當、接觸面不平滑等原因?qū)е隆?３)受電弓升不起或升不到位:有風路原因、電路原因及機械原因等。

①風路原因一般為受電弓壓縮空氣質(zhì)量欠佳，所含雜質(zhì)、水分多，從而引發(fā)空氣管路銹蝕、堵塞，風路不暢或不通。

②電路原因一般為由于電路中元器件損壞、電路接觸不良等導致控制電無法到達被控部件。

③機械原因一般為機械卡位引起在壓縮空氣送到風缸后無法推動受電弓升起或升不到位，如風缸、轉(zhuǎn)軸等部件的變形。

(４)受電弓在與接觸網(wǎng)導線滑動接觸過程中由于各種原因會出現(xiàn)弓網(wǎng)故障。

輕微時，受電弓弓頭變形或滑板條被打斷;一般情況下會導致受電弓支架變形，接觸網(wǎng)局部受損;嚴重時會導致受電弓支架折斷、接觸網(wǎng)懸掛裝置損壞、導線斷開。

當發(fā)生弓網(wǎng)故障，造成受電弓碳滑條、弓頭、上框架等零部件變形或損壞時，應將受電弓從車頂拆下，進行全面檢修或更換零部件，檢修完成后在專用試驗臺上對受電弓進行例行試驗(包括動作試驗、弓頭自由度測量、氣密性試驗、靜態(tài)壓力特性試驗)，試驗合格后方可裝車交付使用。發(fā)生弓網(wǎng)故障的原因一般是由于路基引起受電弓運行線偏離原運行中心線、接觸網(wǎng)位移、受電弓變形及弓頭維修指標不符合要求以及外界因素的影響，如風速大、接觸網(wǎng)有異物等。受電弓常見故障分析與處理見表１-１-２，

四、受電弓故障預防措施

當受電弓碳滑條發(fā)生故障時，需要及時更換處理，且一個受電弓的碳滑條均要同時更換。為了預防和減少受電弓碳滑條的故障，一般要求如下。

１.將接觸網(wǎng)導線的走向設(shè)計為“之”字形

受電弓工作的最大特點是靠滑動接觸而收取電流。這就要求受電弓滑板與接觸網(wǎng)導線可靠接觸且磨耗小，將接觸網(wǎng)設(shè)計為“之”字形，這樣滑板運行時就會在有效范圍內(nèi)與導線滑動接觸，從而減少滑條的偏磨。

２.接觸壓力要適中

這里要求接觸壓力在工作高度范圍內(nèi)大小不變、數(shù)值適中。接觸壓力太小，接觸電阻增大，功率損耗增加，同時運行時易產(chǎn)生離線和電弧，從而導致接觸導線和滑板磨耗增加，停車時還可能由于接觸電阻大而造成燒斷接觸網(wǎng)導線;接觸壓力太大，會加重機械摩擦，嚴重時可使滑板局部拉槽，進而造成接觸導線彈跳拉弧，以至于刮弓。

３.滑板的材料硬度要適中

硬度適中的滑板材料導電性能好，接觸電阻較小，質(zhì)量輕，與導線滑動過程中具有較小的磨耗?；鍡l通常采用碳系列材料制作而成?；宀牧嫌捕忍?，接觸網(wǎng)導線磨耗增加，滑板磨耗減小;滑板材料硬度太小，滑板導線磨耗增加，接觸網(wǎng)磨耗減小，而且滑板容易損壞。

任務二ＶＶＶＦ逆變器故障分析與處理

【任務案例】

１.如圖１-２-２所示，根據(jù)ＶＶＶＦ逆變器實物圖片，進行ＶＶＶＦ逆變器認知，指認其各組成部分。

２.ＶＶＶＦ逆變器的認知和檢修。

３.車輛檢修工如何判斷ＶＶＶＦ逆變器故障?如何進行故障處理?

４.在正線運行時如發(fā)生ＶＶＶＦ逆變器故障，電客車司機如何操作?

一、概述

(一)牽引逆變器的功能及安裝位置

牽引逆變器的作用是將接觸網(wǎng)提供的ＤＣ１５００Ｖ逆變成交流牽引電動機需求的三相交

流電，并能夠調(diào)節(jié)輸出交流電的電壓和頻率的大小，從而實現(xiàn)對交流牽引電動機的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的控制。ＰＨ箱又稱牽引與高壓箱，掛于Ｂ車兩側(cè)車底下，是關(guān)鍵的高壓設(shè)備，其外觀及內(nèi)部結(jié)構(gòu)分別如圖１-２-１和圖１-２-２所示。ＰＡ箱又稱牽引與輔助箱，位于Ｃ車，其主要組成如圖１-２-３所示。

(二)牽引逆變器的設(shè)備組成

如圖１-２-４所示，牽引逆變器的主要部件有:電源單元、電磁接觸器、放電電阻器、充電電阻器、濾波電容器、電流傳感器、電壓傳感器、線路接觸器、邏輯控制單元及其他部件等。

二、ＶＶＶＦ逆變器故障原因及處理

(一)ＶＶＶＦ逆變器常見故障分析

ＶＶＶＦ故障分為內(nèi)部程序故障、器件故障、螺釘松動、保護動作和外部接線故障。按照故障程度可分為１類故障、２類故障、３類故障(故障程度由輕故障到重故障)。一般常見的故障有下列幾種。

１.ＧＤＵ(門極驅(qū)動單元)故障

ＧＤＵ單元故障一般會造成ＩＧＢＴ反饋故障和隔離牽引逆變器。其故障原因一般是由于ＧＤＵ故障、通信光纜故障或ＩＧＢＴ故障導致。ＧＤＵ單元在各地鐵運營單位已是最小維修單元，只能通過部件更換使故障得到消除。

２.ＩＧＢＴ(絕緣柵極雙極晶體管)故障

ＩＧＢＴ由于過電壓、過電流或過熱等出現(xiàn)故障，通過ＧＤＵ反饋到ＶＶＶＦ邏輯控制單元，ＴＭＳ接收到故障信息后報警，同時ＶＶＶＦ邏輯控制單元將系統(tǒng)保護進行隔離。ＩＧＢＴ故障一般是由于控制系統(tǒng)故障或本身質(zhì)量缺陷所致。在運用中，ＩＧＢＴ由于環(huán)境因素或本身質(zhì)量問題，還存在擊穿或爆裂等故障現(xiàn)象。３.電壓、電流傳感器故障

電壓、電流傳感器作為ＶＶＶＦ逆變單元中的一個組成部分，其作用相當重要，它檢測線路、電容器的電壓和電流，將電壓、電流的信息不斷地發(fā)送到ＶＶＶＦ邏輯控制單元進行計算、控制，同時也用于觸發(fā)保護性的動作，如圖１-２-５、圖１-２-６所示。

在運營三四年后，電壓傳感器、電流傳感器的故障逐漸增多，表現(xiàn)在檢測值與實際值存在較大的偏差，主要有以下４個原因:

(１)部分電壓、電流傳感器備件制造工藝較差，質(zhì)量不過關(guān)。

(２)電壓、電流傳感器到達基本使用年限。

(３)模塊內(nèi)部電子元器件的電磁干擾(通過加裝抗干擾裝置來減少電磁干擾)。

(４)電壓、電流傳感器與ＶＶＶＦ邏輯控制單元設(shè)定參數(shù)不匹配。

４.其他故障現(xiàn)象及處理(見表１-２-２)(二)ＶＶＶＦ逆變器故障處理

牽引系統(tǒng)發(fā)生故障后，要明確發(fā)生故障的車號及故障名稱，之后讀取相應的故障記錄。首先在駕駛室讀?。裕停庸收嫌涗?，其次還要在相應車下ＶＶＶＦ箱中讀?。郑郑郑茽恳到y(tǒng)故障信息。駕駛室讀取故障記錄如圖１-２-７所示，用數(shù)據(jù)線將專用筆記本與駕駛室ＴＭＳ主機進行連接，再通過筆記本的操作對相應的故障記錄進行下載。牽引系統(tǒng)所報故障的具體信息，可以在車下的ＶＶＶＦ箱內(nèi)的控制邏輯部進行讀取。同樣可用專用數(shù)據(jù)線將邏輯部上的數(shù)據(jù)線接口與筆記本相連，通過筆記本的相關(guān)軟件可讀取相應故障及對即時動作進行監(jiān)控等，如圖１-２-８所示。

根據(jù)下載的故障信息(圖１-２-９、圖１-２-１０)和故障發(fā)生時的相關(guān)操作及現(xiàn)象綜合分析后，參照系統(tǒng)所提供的故障處理建議表，對相關(guān)故障進行排除及處理。

正線如果發(fā)生牽引逆變器故障，一個逆變器不工作時，根據(jù)技術(shù)要求，剩余動力可以正常載客繼續(xù)運行到終點站后退出服務;如果兩個逆變器同時發(fā)生故障，對于３動３拖的車輛需要到下一站或在本站清客后退出服務，回庫進行處理。同時發(fā)生逆變器故障時，一般先進行電源復位，對系統(tǒng)進行重啟，以確定是否屬于偶發(fā)性的軟故障。

ＶＶＶＦ逆變器發(fā)生故障可通過備件互換的方式恢復故障，目前大多數(shù)城市地鐵不具備故障備件維修的能力，需要返回廠家維修。ＶＶＶＦ逆變器裝置日常只進行外觀及功能性的檢查，同時注意日常清潔工作即可。

檢查及備件更換應注意以下事項:

(１)拆下基板以及門極驅(qū)動時，要慎重操作，避免損傷光纜。

(２)要避免拆下的光纜插頭和基板側(cè)光纜插座(光模塊)沾上異物、塵埃(不要在塵土多的地方作業(yè)，不要拆下后長時間放置等)。

(３)配線聯(lián)結(jié)器及光纜在安裝時要確認插接到位。

(４)進行檢查時，應佩戴防靜電手環(huán)。

任務三主牽引傳動系統(tǒng)其他故障分析與處理

一、牽引電動機故障

牽引電動機在運用中出現(xiàn)因絕緣損壞導致的接地較多。一般情況下，在運用中有異物進入破損絕緣層導致接地現(xiàn)象較為常見;此外，制造方面有時也會出存在質(zhì)量缺陷。如圖１-３-１、圖１-３-２所示。

牽引電動機在運行一段時間后，要定期對軸承進行潤滑，否則會因缺少潤滑而導致磨損、異響及過熱等現(xiàn)象發(fā)生，影響電動機的使用壽命。

二、制動電阻器故障

(一)制動電阻的安裝位置和類型特點

制動電阻用于車輛的電阻制動，承擔電動機電流中不能被其他列車所吸收的那部分制動電流，該電阻應有充分的容量來承受再生制動過程中產(chǎn)生的多余再生電流，直到電動機電壓升到極限。制動電阻箱懸掛安裝于車輛底架下方，如圖１-３-３所示。制動電阻冷卻方式為強迫風冷(臥式通風)。

帶狀電阻條通過制動電流以發(fā)熱的方式傳遞出去。根據(jù)這一原理，除要求有良好的熱容量、耐振動外，還要求能防腐蝕，在高溫下不生成氧化層，特別要注意在正常使用周期內(nèi)不斷裂。通常在工程上選用較多的是波紋電阻和鋁合金電阻。前者采用表面立式波紋，有利于散熱降低寄生電感量，并選用高阻燃無機涂層，有效保護電阻絲不被老化，延長使用壽命;后者電阻器耐氣候性、耐振動性，優(yōu)于傳統(tǒng)瓷骨架電阻器，廣泛應用于高要求惡劣工控環(huán)境使用，易緊密安裝、易附加散熱器，外形美觀。

(二)制動電阻的作用

制動電阻將電動機快速制動過程中的再生電能直接轉(zhuǎn)化為熱能，這樣再生電能就不會反饋到電源網(wǎng)絡中，不會造成電網(wǎng)電壓波動，從而起到了保證電源網(wǎng)絡的平穩(wěn)運行的作用。

電動機在電制動過程中會產(chǎn)生大量的再生電能，如果不及時消耗掉這部分再生電能，就會造成接觸網(wǎng)電壓升高或者列車的制動力達不到司機指令的要求。制動電阻可以消耗掉再生電能，避免前述問題。(三)制動電阻的故障

當列車在制動時，首先投入再生制動，當網(wǎng)壓達到一定值后，制動斬波器開始間斷性導通并投入電阻制動，通過制動電阻將牽引電動機再生的電能轉(zhuǎn)化為熱能散發(fā)到大氣中。

制動電阻一般會出現(xiàn)因電阻片過熱而發(fā)生變色、變形，中間瓷柱破裂的現(xiàn)象。日常應注意制動電阻的散熱區(qū)域不能被堵塞，制動電阻片表面需定期清潔，破損的瓷柱應及時更換。

出現(xiàn)制動電阻過熱故障時，為了保護牽引系統(tǒng)，該故障發(fā)生時列車不能進行電制動，一般會保護鎖閉本系統(tǒng)。一定時間內(nèi)多次出現(xiàn)該故障，將對逆變器進行隔離。

故障判斷:制動電阻的溫度已經(jīng)超出設(shè)定值，不同系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)本身的特點，其設(shè)定值不同，而制動電阻的溫度有的系統(tǒng)是測量得到的，有的是通過電流大小計算得到的。

可能原因:由于機械制動的損失或者電動機逆變器的損失，制動電阻過多地參與制動;也可能是溫度傳感器出現(xiàn)故障。三、接地裝置故障

(一)接地裝置的作用

接地裝置的功能是作為列車的“負極”，將列車幾百安培的牽引電流接至輪對、鋼軌，最終回流至地面牽引供電裝置負極，準確地講，應該稱為回流裝置。接地裝置接觸不良或斷開，接觸電阻偏高的故障都會嚴重影響列車安全及運行。地鐵車輛底架、車頂上的眾多設(shè)備工作電壓多為ＤＣ１５００Ｖ、ＡＣ３８０Ｖ。如果電源線與這些電氣設(shè)備箱體之間的絕緣被損壞，箱體外殼和地之間就有較高的電位差，當人觸及箱體時，則會導致較大的電流流過人體，造成人身傷害，所以必須通過接地來消除這種危險。城市軌道交通車輛的接地裝置通常安裝在轉(zhuǎn)向架軸端或牽引電動機齒輪箱的輪軸處，每個轉(zhuǎn)向架至少一個接地裝置。

如圖１-３-４所示，Ａ車輔助逆變器的ＤＣ１５００Ｖ的回流和Ｂ車牽引逆變器的ＤＣ１５００Ｖ的回流均在Ｂ車通過絕緣電纜流向軸端接地刷，再到鋼軌;Ｃ車的ＤＣ１５００Ｖ的回流流到自身接地刷，再至鋼軌。整個地鐵車輛的ＤＣ１５００Ｖ電路通過鋼軌進行負極回流?；亓骶€是截面積９５ｍｍ２帶護套的絕緣電纜，由鍍錫銅絲絞合而成，導電性能好。(二)接地裝置的維護

接地裝置維護工作主要是定期檢查碳滑塊的磨耗情況，各線纜是否連接可靠，相關(guān)導電接觸面是否接觸良好。由于接地裝置安裝在軸端或者車軸上，直接受到來自鋼軌的沖擊及道床異物的擊打，維護過程中應注意檢查各機械零件安裝及緊固是否良好，及時更換受損零件。(三)接地故障

故障現(xiàn)象:執(zhí)行一個保護鎖閉。３０ｍｉｎ內(nèi)出現(xiàn)３次故障，將故障的逆變器隔離。

故障判斷:牽引電動機、牽引電動機的連接電纜、制動電阻、制動電阻的連接電纜或者逆變器有接地故障。

１.故障原因

(１)牽引電動機、牽引電動機的連接電纜、制動電阻、制動電阻的連接電纜出現(xiàn)了接地短路。

(２)檢測接地電流的傳感器本身存在故障。

(３)逆變器控制單元故障。

２.故障排除方法

(１)通過執(zhí)行Ｉ/Ｏ測試進行檢查。

(２)如果沒有探測到接地故障，繼續(xù)進行以下措施。

(３)從牽引逆變器上斷開牽引電動機電纜，使用高阻表供應ＤＣ１０００Ｖ電壓，電阻應大于１ＭΩ。

(４)從牽引逆變器上斷開制動電阻，使用高阻表供應ＤＣ１０００Ｖ電壓，電阻應大于１ＭΩ。(５)檢查與電流傳感器連接的電纜和聯(lián)結(jié)器。(６)使用一個數(shù)字萬用表，通過測量接觸聯(lián)結(jié)器的電阻，檢查電流傳感器。萬用表將顯示幾個兆歐電阻。拔下聯(lián)結(jié)器，并且檢查下聯(lián)結(jié)器插針。

(７)從逆變器上段看ＤＣ＋和ＤＣ－電纜，拆除模塊。連接ＤＣ＋到ＤＣ－上，并且使用高阻表在這一點和接地之間供應ＤＣ１０００Ｖ電壓。測量電阻，電阻應大于１ＭΩ。

項目二城市軌道交通車輛輔助供電系統(tǒng)故障分析與處理

【學習目標】

１.掌握城市軌道交通車輛輔助逆變器的起動流程。

２.能進行逆變器故障時的應急處理。

３.能說出中壓負載起動原則。

４.掌握蓄電池的日常維護和保養(yǎng)。

５.能夠正確判斷處理蓄電池故障。輔助供電系統(tǒng)逆變裝置常見故障主要分為內(nèi)部程序故障、電路基板及器件故障、外部接線及部件故障、保護動作等;起動裝置和擴展裝置多為接線松脫、繼電器的故障;蓄電池組故障主要表現(xiàn)在單體蓄電池電壓低、蓄電池接反、電解液滲漏、蓄電池燒損、蓄電池傳感器故障等現(xiàn)象。學習本項目的目的是為了正確分析判斷輔助供電系統(tǒng)的故障，做好日常維護，盡量減少故障的發(fā)生。任務一輔助逆變器故障分析與處理

一、輔助逆變器起動流程

在輔助逆變器的輸入電壓的允許范圍內(nèi)，ＶＣＵ發(fā)出起動命令，輔助逆變器的預充電保護單元閉合，開始對支撐電容充電。

若預充電單元沒有錯誤，線路接觸器閉合，輔助逆變器運行在斷開輸出保護的情況下，進行自檢，測試是否有ＡＣ３８０Ｖ輸出濾波電路，內(nèi)部短路、內(nèi)部接地等故障。

如果自檢沒有錯誤，為了與列車三相交流母線同步，輔助逆變器又一次關(guān)斷。如果列車三相交流母線上沒有電壓，輸出接觸器第一次接通，輔助逆變器接通，系統(tǒng)正常起動;如果在系統(tǒng)自檢后列車三相交流母線已經(jīng)存在電壓，在斷開輸出接觸器的情況下，輔助逆變器后端的輸出濾波器進行測試，輔助逆變器開始執(zhí)行與列車三相交流母線的相位、電壓的同步，達到同步后輸出接觸器接通，此時輔助逆變器已經(jīng)接管了整個列車母線的輸出。

二、中壓負載起動

(一)中壓負載起動原則

(１)只要輔助逆變器起動，輔助逆變器風機就起動。

(２)至少２臺ＳＩＶ并網(wǎng)完成后，才能單獨起動兩臺空氣壓縮機;至少３臺ＳＩＶ并網(wǎng)完成后，才能同時起動２臺空氣壓縮機;至少３臺ＳＩＶ并網(wǎng)完成后，空調(diào)壓縮機才能起動。

(３)空氣壓縮機與空調(diào)壓縮機不允許同時起動。

(４)空調(diào)壓縮機/空氣壓縮機起動過程中，若空氣壓縮機/空調(diào)壓縮機需要起動，ＶＣＵ根據(jù)此時輔助逆變器的過載能力確定是否起動空氣壓縮機(１臺起動或２臺同時起動)/空調(diào)壓縮機。

(５)在任一時間段整列車僅有１臺空調(diào)壓縮機處于起動狀態(tài)。

(６)除同一機組內(nèi)的空調(diào)壓縮機起動連鎖控制是由空調(diào)控制盤完成以外，上述連鎖控制均需ＶＣＵ完成。(二)ＳＩＶ故障時，中壓負載切除方案

當１臺輔助逆變器故障時，列車將通過ＭＶＢ網(wǎng)絡將該信號傳輸至空調(diào)系統(tǒng)，客室空調(diào)每個機組將只有１臺壓縮機運行(假設(shè)此時制冷要求工況為全冷)，其他中壓交流負載保持正常工作。

當２臺輔助逆變器故障時，列車將通過ＭＶＢ網(wǎng)絡將該信號傳輸給空調(diào)系統(tǒng)，每個客室的一個空調(diào)機組執(zhí)行通風，另一個機組正常運行，其他中壓交流負載保持正常工作。

當３臺及以上輔助逆變器故障時，所有客室空調(diào)機組都將僅保持通風，其他中壓交流負載保持正常工作。三、輔助逆變器故障處理

１.１臺ＳＩＶ不啟動

一般是控制電路的故障，控制電源開關(guān)跳閘或繼電器故障，需要檢查ＳＩＶ控制電源的相關(guān)開關(guān)及繼電器的電路。

２.ＴＭＳ顯示的ＳＩＶ相關(guān)輕微故障

一般是由于邏輯單元檢測故障或受其他環(huán)境干擾引起的偶發(fā)故障，通過專用的復位按鈕或重啟電源即可恢復故障，俗稱“假故障”。

ＳＩＶ逆變器故障，在ＴＭＳ中有故障記錄，通過駕駛室ＴＭＳ顯示屏，可以查看故障發(fā)生的時間、故障代碼及故障描述，并具有相關(guān)的處理意見指引，檢修人員可根據(jù)指引來縮小故障的范圍，有助于對故障進行判斷。

ＳＩＶ逆變器發(fā)生故障時，和ＶＶＶＦ牽引逆變器的故障調(diào)查方法一樣，也可通過下載邏輯部的故障信息來分析ＳＩＶ故障時的數(shù)據(jù)變化，進一步調(diào)查故障的根本原因。四、輔助逆變器應急故障處理方法

輔助逆變器應急故障處理方法見表２-１-２。任務二蓄電池故障分析與處理

一、蓄電池的種類

蓄電池是將化學能與電能互相轉(zhuǎn)換的裝置，它把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能儲存起來，使用時再把化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，而且變換的過程是可逆的，以上兩個過程分別叫作蓄電池的充電與放電過程。

根據(jù)極板所用材料和電解液性質(zhì)的不同，蓄電池一般可分為酸性(鉛)蓄電池和堿性蓄電池兩大類，常見的蓄電池有:堿性蓄電池(鎘鎳蓄電池)、酸性蓄電池或鉛酸蓄電池等。

某些城市軌道交通車輛采用鎘鎳堿性蓄電池(ＧＮ－１００)組，由７４個蓄電池串聯(lián)，每個蓄電池標稱電壓為１.２５Ｖ，容量為１００Ａ·ｈ，蓄電池組的標稱電壓為９２.５Ｖ。蓄電池外形及安裝如圖２-２-２所示。

二、蓄電池的組成

(１)正、負極:由活性物質(zhì)和導電骨架組成。

(２)隔膜:用在正、負極板之間，防止正、負極板之間短路。

(３)電解液:在電池內(nèi)部，起到離子導電的作用，使蓄電池內(nèi)部形成通路。

(４)外殼:極板、電解液、隔膜組裝在外殼內(nèi)。外殼要求有良好的機械強度，且耐沖擊，且耐腐蝕、耐高溫/低溫等。

(５)其他部件:如螺栓、螺母、墊片、彈簧、導線等。

三、鎳鎘蓄電池的工作原理

四、蓄電池的基本特征

(一)電壓

(１)標稱電壓(額定電壓):堿性蓄電池的標稱電壓是１.２Ｖ。

(２)充電電壓Ｕ(Ｖ):給蓄電池充電時設(shè)定的電壓。

(二)放電電流Ｉ(Ａ)

蓄電池工作時所產(chǎn)生的電流，其極板活性物質(zhì)不同，產(chǎn)生的最大電流也不同。

放電電流一般以倍率Ｃ５Ａ表示，例如:０.２Ｃ５Ａ表示０.２倍率放電。

(三)容量Ｃ(Ａｈ)

在一定的放電條件下可以從蓄電池中獲得的電能。標稱容量一般用Ｃ５表示，其含義是指以５ｈ率放出的容量。如本項目用的ＬＰＨ１４０Ａ型電池，其標稱容量(Ｃ５)為１４０Ａ·ｈ，即以０.２Ｃ５Ａ(２８Ａ)放電達到５ｈ以上。五、蓄電池的維護

在蓄電池的日常維護中，補水是常態(tài)化的維護作業(yè)。在注水前，先根據(jù)蓄電池充電特性曲線對蓄電池進行充電，若充電電流在１ｈ內(nèi)幾乎不變時，停止對蓄電池充電，靜置２ｈ后，開始補水。按以下順序進行補水。

(１)將蓄電池的液口栓蓋從電槽蓋上取出。

(２)將液口栓蓋對著３個排氣筒插到底。插入時需檢查栓蓋有沒有裂縫、劣化等，如圖２-２-３ａ)所示。

(３)將精制水注入玻璃吸管內(nèi)補水，進行充水時電解液液面會從注液部溢出。

(４)補水時，補到液位在補水指示棒的頂部位置(ＬＥＶＥＬ的圓棒)時將液口栓蓋拔出，電解液液面會自動降至最高液面線(ＵＰＰＥＲＬＥＶＥＲ)處，如圖２-２-３ｂ)所示。

(５)液口栓蓋和電池蓋的三角印方向?qū)ΨQ，如圖２-２-３ｃ)所示。六、蓄電池檢修

蓄電池檢修內(nèi)容如下:

(１)檢查蓄電池電解液的液面，應在最高與最低液面標志線之間。如果液面低于最低液面標志線，應補加純凈水。

(２)檢測蓄電池的單體電壓，如果電壓低于１.０Ｖ/節(jié)，必須立即充電。

(３)檢查連接螺栓是否有松動現(xiàn)象，松動的螺栓用８Ｎ·ｍ的扭矩扳手擰緊。此外，還應檢查螺栓和連接線是否有腐蝕污染，腐蝕污染的螺栓和連接線應及時做清潔處理。(４)當發(fā)現(xiàn)有如下異常情況時，應找出原因并更換有故障的電池:電壓異常、物理性損傷(如殼蓋有裂紋、變形等)、電解液泄漏、電池溫度異常。

(５)故障電池更換:首先斷開電池回路，用扳手小心松開故障電池的導線，然后再將電池搬出，換入新電池。

(６)應保持完整的蓄電池的運行記錄。良好的記錄將成為充電、維護或電池運行出現(xiàn)問題時采取正確措施的依據(jù)。七、蓄電池控制和保護

(１)在駕駛臺設(shè)置旋鈕開關(guān)ＴＡＳ，可以切除/接通蓄電池與ＤＣ１１０Ｖ供電母線，用于實現(xiàn)列車睡眠/喚醒。

(２)每個Ｔｃ車低壓箱內(nèi)設(shè)有隔離開關(guān)ＢＩＳ，當蓄電池出現(xiàn)故障或要對與蓄電池相連的設(shè)備進行檢修時，可以使蓄電池與負載和充電電源隔離。

(３)蓄電池箱體設(shè)有蓄電池溫度傳感器ＮＴＣ１０Ｋ，實現(xiàn)蓄電池在充、放電循環(huán)過程中，電池溫度不超過電池供應商提供的限定值(當檢測到蓄電池的溫度大于７５℃，蓄電池充電機斷開，當蓄電池的溫度低于６５℃后再接通)，同時對充電電壓進行溫度補償。

(４)在低壓箱設(shè)置二極管防止逆流(從ＤＣ１１０Ｖ負載到蓄電池)，當一個蓄電池充電機(即低壓電源)發(fā)生故障時，與其相關(guān)的蓄電池不再被充電。

(５)在蓄電池正負端設(shè)置熔斷器１６０Ａ，實現(xiàn)對蓄電池過流、短路保護，熔斷器的輔助觸點傳輸給ＳＫＳ，并由ＴＣＭＳ檢測熔斷器的狀態(tài)。

(６)通過低壓箱內(nèi)的低壓檢測繼電器檢測蓄電池電壓，當蓄電池電壓低于８４Ｖ時，通過切斷供電接觸器切斷蓄電池負載保護蓄電池。

(７)通過駕駛臺上的電壓表可以讀取所在單元的蓄電池的端電壓值。八、蓄電池主要故障和排除方法

蓄電池主要故障和排除方法見表２-２-２。

城市軌道交通車輛蓄電池在實際應用中存在的問題比較多，主要有以下七種情況。

１.液體滲漏現(xiàn)象

液體滲漏分為兩類:一是加液時滲漏，這是由于人為操作或工具使用問題所致;二是運營過程中的漏液，包括兩個方面，一方面是由于加注的蒸餾水超過規(guī)定的液面高度，在運用中車輛晃動引起漏液;另一方面可能與個別單體的工作電壓不均有一定的關(guān)系。判斷滲漏是蒸餾水還是電解液，要看是否有結(jié)晶體析出。有結(jié)晶體析出的滲漏是電解液，無結(jié)晶體析出的則是蒸餾水。

２.單體電壓存在不均衡現(xiàn)象

蓄電池在應用中經(jīng)常會發(fā)生單體電壓不均衡的現(xiàn)象，其原因一般是由于部分單體失水過多，而工作溫度較高，影響其內(nèi)部化學反應，久而久之電壓差顯現(xiàn)。發(fā)現(xiàn)這種問題時，需要將蓄電池組從車上拆下，在車下進行充、放電維護，使之活性物質(zhì)重新活化，從而達到均勻壓差的目的。３.蓄電池的“爬堿”現(xiàn)象

堿性蓄電池含有氫氧化鉀(ＫＯＨ)和氫氧化鋰(ＬｉＯＨ)的堿性電解液，運用時間一長，電解液有爬上容器口的特性，稱為“爬堿”，蓄電池爬堿現(xiàn)象如圖２-２-４所示。

爬堿現(xiàn)象會引起蓄電池正、負極及其他回路自放電加大，降低蓄電池正、負極間和直流系統(tǒng)的絕緣，且消耗電解液，會腐蝕引線、端子。爬堿一般是由于極柱、螺母、墊圈等處的凡士林油涂抹不均;蓄電池內(nèi)部的電解液液面過高;極柱、氣塞密封不嚴，外溢電解液過多造成的。遇到這些情況時，如因電解液過多而引起液面外溢時，應吸出一部分至液面標準線。氣塞密封不嚴，應更換密封件，并擰緊螺母。４.單體蓄電池燒損

在運營中，蓄電池燒損的現(xiàn)象也會偶爾發(fā)生，蓄電池燒損現(xiàn)象如圖２-２-５所示。尤其是新車，在進行調(diào)試或蓄電池檢修重新安裝后出現(xiàn)這種情況居多，這將直接危及運營的安全。其原因一般是作業(yè)人員未按標準操作，導致蓄電池連接板螺栓緊固不良。蓄電池在工作時，充、放電流較大，由于螺栓松動，端子接觸不良，增大了接觸電阻，使局部熱量增大引起燒損。因此，新車到車輛段后，一些運營單位會組織人員重新對蓄電池接線端子進行力矩校正，以確保各連接螺栓緊固到位，避免出現(xiàn)該類現(xiàn)象。

５.蓄電池極性接反

蓄電池組是多個單體串聯(lián)在一起，在組裝時由于作業(yè)人員不負責造成相鄰電池極性接錯，使單個蓄電池或多個蓄電池組長期處于放電狀態(tài)，造成蓄電池虧電，單個或整組電池電壓較低。蓄電池正、負極均有顏色標識，接線或檢查時須注意。６.蓄電池溫度傳感器故障

蓄電池在充電過程中，因溫度變化的不同充電電流也有一定的差別，通過溫度傳感器(圖２-２-６)采集的蓄電池工作時的環(huán)境溫度而不斷調(diào)整充電電流，以滿足不同溫度下的充電電流值。由于蓄電池溫度傳感器連線較軟，且易折斷，溫度傳感器經(jīng)常會發(fā)生線纜短路、斷路、傳感器反映不真實、傳感器插頭插接不良的故障。這些故障的發(fā)生，直接導致輔助逆變器的故障，造成輔助逆變器不工作，影響較大。因此，在日常檢查時，要特別注意傳感器的線纜，避免夾、折，用萬用表測量傳感器的探頭電阻阻值，確保其工作時的可靠性。

７.運營維修中存在的問題

在實際運營維修中，發(fā)現(xiàn)除上述蓄電池故障外，還有蓄電池外殼殼體過熱變形、機械撞擊殼破損、蓄電池液面下降過多等問題存在，蓄電池殼體破損如圖２-２-７所示，蓄電池液面下降過多如圖２-２-８所示。

蓄電池殼體具有防火、阻燃的特點，由無毒、不含鹵的特殊ＰＰ材料或Ｇｒｉｌｏｎ-ＶＯ組成，能承受一定的沖擊力，在搬運、運輸過程中也要避免機械撞擊，以免造成殼體變形、損壞。對于在相等使用條件下失水過多的蓄電池，通常在進行檢查時要特別注意，一方面確認殼體無裂紋、滲漏現(xiàn)象;另一方面檢查單體電池電壓是否正常。如果檢查都正常，重新補水后進行跟蹤觀察，否則需做更換處理。

項目四城市軌道交通車輛車門控制系統(tǒng)故障分析與處理

【學習目標】

１.掌握城市軌道交通車輛的客室車門的結(jié)構(gòu)及工作原理。

２.掌握城市軌道交通車輛車門的操縱及顯示。

３.掌握城市軌道交通車輛電動塞拉門的控制原理。

４.熟悉客室車門的常見故障現(xiàn)象和發(fā)生原因，能對車門進行日常預防性檢查。

５.熟練掌握客室車門常見故障的處理方法，能分析車門各種故障現(xiàn)象的可能原因。

６.培養(yǎng)分析判斷能力、觀察和動手操作能力。

城市軌道交通車輛車門系統(tǒng)是城市軌道交通車輛中使用最頻繁的設(shè)備，車門系統(tǒng)出現(xiàn)故障會直接影響乘客的上下車，進而影響運營過程。本項目主要對車門系統(tǒng)的組成、電動塞拉門的結(jié)構(gòu)及控制原理、車門常見故障的原因分析和處理方法做了詳細闡述，使學生能盡快熟悉城市軌道交通車輛車門系統(tǒng)并能解決車門系統(tǒng)的常見故障。任務一認識客室車門的結(jié)構(gòu)

一、車門系統(tǒng)概述

車門是城市軌道交通車輛的一個重要組成部件，對車體強度及車輛整體形象影響甚大，且與運營安全有直接的關(guān)系。同時，由于地鐵車輛具有運載客流量大，乘客上、下車頻繁等特點，一般每輛列車的車門數(shù)量較多、開度大，開關(guān)門動作也比較頻繁。

城市軌道交通列車的車門種類按用途可分為客室側(cè)門、駕駛室側(cè)門、駕駛室和客室之間的間隔門、緊急疏散門四種。其中客室側(cè)門和駕駛室側(cè)門的使用頻率最高，乘客的上、下車以及司機的登、降乘需要使用；而間隔門只有在司機換端操作時才用到，緊急疏散門在緊急情況下(客室車門無法打開或列車在區(qū)間進行疏散逃生時)才會使用，其使用頻率很低。

１.客室車門按照其開啟及結(jié)構(gòu)形式分類

客車車門按照其開啟及結(jié)構(gòu)形式分類，主要可分為內(nèi)藏門、外掛門、塞拉門和外擺門。

(１)內(nèi)藏門。如圖４-１-２所示，車輛在開關(guān)門時，門葉在車輛側(cè)墻的外墻板與內(nèi)飾板之間的夾層內(nèi)移動，傳動機構(gòu)設(shè)于車廂內(nèi)側(cè)車門的頂部，裝有導輪的門頁可在導軌上移動并與傳動裝置的鋼絲繩、皮帶或絲杠相連，借助風缸或電機驅(qū)動傳動機構(gòu)，從而實現(xiàn)車門的往復開關(guān)動作。(２)外掛門。如圖４-１-３所示，外掛門車門驅(qū)動結(jié)構(gòu)工作原理與內(nèi)藏門相同，外掛門的結(jié)構(gòu)較簡單，其門葉和懸架機構(gòu)均位于車輛側(cè)墻的外側(cè)。

(３)塞拉門。如圖４-１-４所示，塞拉門借助于車門上端的傳動機構(gòu)和導軌，車門開啟時，門葉貼靠在側(cè)墻的外側(cè)，車門在關(guān)閉時，門頁外表面與車體外墻成一平面。(４)外擺門。外擺門在開門時，通過轉(zhuǎn)軸和擺桿使門葉向外擺出，并貼靠在車體的外墻板上，門關(guān)閉后，門頁外表面與車體成一平面。這種車門的結(jié)構(gòu)特點為當門在開啟的過程中，門頁需要較大的擺動空間。

以上類型的車門各具自身特點，從安全可靠性來講，列車在隧道中運行，隨著速度的提高，其空氣的阻塞比大大增加，對外吊的懸掛門產(chǎn)生較大的壓力，車門會產(chǎn)生小的晃動等不穩(wěn)定因素，影響車門的安全可靠性。塞拉門由于與車體在同一平面內(nèi)，能保持列車較好的流線型，而且具有密封性好、空氣阻力小等特點，因此在城市軌道交通車輛中得到了廣泛應用。但塞拉門的結(jié)構(gòu)較移動門復雜，且造價較高。車門的形式種類雖然各不相同，但實現(xiàn)的功能卻大同小異，性能參數(shù)也差不多。

２.客室車門按驅(qū)動系統(tǒng)的動力源分類

客車車門按驅(qū)動系統(tǒng)分類，可分為電動式車門和氣動式車門兩種。

電動式車門的動力來源是直流或交流電動機，氣動式車門的動力來源是驅(qū)動氣缸?，F(xiàn)代城市軌道交通車輛多采用電動電控的客室側(cè)門，少數(shù)車型采用氣動電控或氣動氣控的客室側(cè)門。二、客室車門的結(jié)構(gòu)及控制原理

本節(jié)以雙扇電控電動塞拉門系統(tǒng)為例，學習客室車門的結(jié)構(gòu)及控制原理。

(一)塞拉門結(jié)構(gòu)

塞拉門主要由驅(qū)動機構(gòu)、門葉、緊急解鎖機構(gòu)、切除裝置、支撐桿、托架組件、車門導軌以及電子門控單元(ＥＤＣＵ)等組成，結(jié)構(gòu)示意圖如圖４-１-５所示。

車門控制單元與驅(qū)動機構(gòu)安裝在車門上部，固定在車體側(cè)墻之上，正常使用時，車門驅(qū)動機構(gòu)隱藏在車門罩板之內(nèi)。車門驅(qū)動機構(gòu)如圖４-１-６所示。門控器(ＥＤＣＵ)安裝在客室車門的上方，其功能為控制車門的開與關(guān)，調(diào)整車門開關(guān)速度(開關(guān)門時間的調(diào)節(jié)范圍為３~４ｓ，開關(guān)門設(shè)定時間為３.５ｓ±０.５ｓ)，調(diào)整車門關(guān)門壓力(峰值壓力不超過２００Ｎ，關(guān)門最后２００ｍｍ范圍內(nèi)不超過１５０Ｎ)，確定車門位置，與列車診斷、控制系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。

(二)塞拉門的控制原理及控制電路邏輯分析

１.塞拉門控制原理

電控電動門由ＥＤＣＵ進行控制，ＥＤＣＵ是車輛電源和車門機械操縱機構(gòu)之間的接口，其控制原理如圖４-１-７所示。車門具有零速保護和安全聯(lián)鎖電路，開、關(guān)門具有報警裝置。ＥＤＣＵ可編程序控制器由電源電路、輸入電路、中央處理單元、輸出電路、保護電路五部分組成，如圖４-１-８所示。

(１)電源電路。輸入ＤＣ１１０Ｖ，內(nèi)部經(jīng)直流變換為微處理單元及相關(guān)電路提供適用電源。

(２)輸入電路。接收輸入信號，輸入信號來自駕駛操作臺，開門信號、關(guān)門信號、零速信號，經(jīng)輸入電路整形濾波后，送入中央處理單元。

(３)中央處理單元。主要完成存儲、邏輯運算、順序控制、定時控制、延時控制及軟件抗干擾等。中央處理單元能根據(jù)車門的實際工況確定的輸入信號決定各輸出信號，還可以下載儲存信息如故障信息用于維護，可下載(如果需要)新的軟件。

(４)輸出電路。用光電隔離的方式實現(xiàn)高低電壓的隔離和驅(qū)動功率放大，因而可以直接驅(qū)動電動機、斷路器等各類負載。輸出信號有車門開關(guān)狀態(tài)信號、關(guān)好門/鎖好門信號、電動機驅(qū)動信號、車門遇障礙及故障信號。

(５)保護電路。用于處理車門狀態(tài)不到位的各種故障保護、信號顯示、車門狀態(tài)提示等，監(jiān)控電路、監(jiān)控車門在故障情況下繼電器不能輸出。２.塞拉門控制電路邏輯分析

城市軌道交通車輛電控電動門控制的實質(zhì)是控制車門電動機的正反轉(zhuǎn)。通過傳動裝置使車門進行開、關(guān)門的平移運動，結(jié)合車輛控制條件和車輛駕駛模式進行車輛運行過程中的操作。以Ａ型龐巴迪地鐵車輛左側(cè)客室車門為例，分析開門控制原理，邏輯框圖如圖４-１-９所示。

圖中通過車輛狀態(tài)、ＡＴＰ安全防護、開門模式(手動/自動)選擇等輸入的邏輯運算分析后給門控列車線一個開門信號，所有與列車線相連的門控單元(ＥＤＣＵ)根據(jù)接收到的開門信號對車門電動機進行操作。關(guān)門與開門動作原理相同，是一個相反的過程。

任務二城市軌道交通車輛車門的操縱

一、車門操縱設(shè)備布置

操縱設(shè)在駕駛室的開/關(guān)門按鈕，同一側(cè)所有的客室車門可同時打開和關(guān)閉。開門時，門葉先做朝向側(cè)墻外側(cè)的橫向運動，再沿車輛側(cè)墻進行縱向運動至完全打開的位置。車門關(guān)閉后與車體為同一平面。門葉四周安裝的密封橡膠條在門葉與側(cè)墻間起密封作用。車門操縱設(shè)備布置如圖４-２-１所示。

二、車門操縱原理及顯示

車門操縱原理如圖４-２-２所示。車門的主要操作有客室開關(guān)門操作、障礙物探測、車門的切除、緊急解鎖操作、ＡＴＰ故障操作、車門旁路開關(guān)操作、維護按鈕操作等。下面主要講述車門操縱原理和方法及車門狀態(tài)顯示。(一)客室開/關(guān)門

１.開/關(guān)門原理

通常開/關(guān)門是由司機操縱開/關(guān)門按鈕實現(xiàn)的，開關(guān)安裝在駕駛室內(nèi)，駕駛室內(nèi)每側(cè)一套開/關(guān)門按鈕，單獨電路。當司機用主控鑰匙起動駕駛臺時，開/關(guān)門按鈕得電。當所有車門關(guān)閉和鎖閉時，關(guān)門按鈕燈亮，若任一門保持在打開狀態(tài)，所有關(guān)門按鈕均不亮。這樣為司機提供了車門的狀態(tài)指示。

車門既可在ＡＴＯ模式下自動開關(guān)，也可以由司機操縱開關(guān)。考慮到安全因素，有兩種不同的門控信號，即門開使能和“開門”指令。

通常在操作中車門打開可以由ＡＴＰ來使能，電子門控單元控制開關(guān)門。

只有當列車靜止且在站臺正確的位置時，ＡＴＰ系統(tǒng)才能給出使能信號。在ＵＲＭ模式下操作，可以通過駕駛室的按鈕來實現(xiàn)開門使能。在這種情況下，車門使能與牽引控制單元的０ｋｍ/ｈ信號互鎖。門只有在駕駛臺起動下才能打開。當列車控制只連接ＡＴＰ系統(tǒng)時，中央開門及關(guān)門是不可能實現(xiàn)的。

當司機按下關(guān)門按鈕后，關(guān)門信號通過列車線向每個車門發(fā)出，每個車門的電子門控單元收到關(guān)門信號后將控制電動機驅(qū)動絲杠，從而使門葉關(guān)閉并鎖好。

單個車門的開關(guān)還可以通過乘務員鑰匙開關(guān)來實現(xiàn)。在每輛車上的兩個車門內(nèi)外側(cè)都安裝有乘務員鑰匙開關(guān)。當車門關(guān)閉并鎖上且蓄電池電源可用時，乘務員鑰匙開關(guān)可被授權(quán)人員使用。鑰匙開關(guān)有３個擋位，即“開”“斷”和“關(guān)”。只有當開關(guān)處于“斷”位置時，鑰匙才能被插入和拔出。當該裝置處于“開”位時，車門解鎖并部分打開，手動全部打開。打開車門將斷開車輛的安全回路。將鑰匙重新設(shè)定在“斷”位，不會影響車門的狀態(tài)。將鑰匙旋轉(zhuǎn)至關(guān)閉位置，將使車門關(guān)閉并鎖上。一旦鎖上，列車安全回路將重新形成。如果所有門接收來自駕駛室開/關(guān)門按鈕的指令開門時，操縱該裝置將不起作用。２.開/關(guān)門操作

客室開/關(guān)門操作與安裝在駕駛室操作臺上的“門模式選擇”開關(guān)有關(guān)，如圖４-２-３所示，“門模式選擇”開關(guān)有４個擋位:自動開自動關(guān)、自動開手動關(guān)、手動開手動關(guān)、ＯＦＦ。

自動開自動關(guān)。停穩(wěn)后，司機無須操作任何開/關(guān)門按鈕，ＡＴＯ自動發(fā)出開/關(guān)門指令到門控單元。自動開手動關(guān)。停穩(wěn)后，司機無須進行開門操作，但須操作關(guān)門按鈕將關(guān)門指令輸入ＡＴＯ，ＡＴＯ輸出關(guān)門指令到門控單元。手動開手動關(guān)。停穩(wěn)后，司機操作開/關(guān)門按鈕，將開/關(guān)門指令輸入ＡＴＯ，ＡＴＯ輸出開/關(guān)門指令到門控單元。

ＯＦＦ。ＡＴＯ或ＡＴＰ單元故障時需打到此位，司機操作開/關(guān)門按鈕，將開/關(guān)門指令直接輸入門控單元。(１)關(guān)左門操作。司機按下左門關(guān)按鈕ＤＣＰＢ１＿Ｌ(駕駛臺左側(cè))或ＤＣＰＢ２＿Ｌ(駕駛室左側(cè))，如圖４-２-４所示，所有左側(cè)車門延遲３ｓ后開始關(guān)閉，車門指示燈在關(guān)門過程中閃爍(橙色)，門關(guān)到位后，車門指示燈滅。關(guān)門過程中蜂鳴器將以１Ｈｚ的頻率發(fā)聲警報，如圖４-２-５所示。

(２)關(guān)右門操作。司機按下右側(cè)關(guān)門按鈕ＤＯＰＢ１＿Ｒ(駕駛臺右側(cè))或ＤＯＰＢ２＿Ｒ(駕駛室右側(cè))，所有右側(cè)車門延遲３ｓ后開始關(guān)閉，車門指示燈在關(guān)門過程中閃爍(橙色)，門關(guān)到位后，車門指示燈滅。關(guān)門過程中蜂鳴器將以１Ｈｚ的頻率發(fā)聲警報。

(３)開右門操作。列車在站臺停靠穩(wěn)當后，ＡＴＰ輸出右側(cè)門使能信號，駕駛員按下右側(cè)開門按鈕ＤＯＰＢ１＿Ｒ或ＤＯＰＢ２＿Ｒ，所有右側(cè)車門開始打開，車門指示燈在開門過程中閃爍(橙色)，門開到位后，車門指示燈常亮。開門過程中蜂鳴器也將以１Ｈｚ的頻率發(fā)聲警報。(二)障礙物探測

１.原理

如果關(guān)門時碰到障礙物，最大關(guān)門力最多持續(xù)０.５ｓ，然后車門可以重新打開一段距離，再重新關(guān)閉或保持這個位置進行一段時間的調(diào)節(jié)，再完全關(guān)上。如果障礙物一直存在，經(jīng)過幾次探測后，門將處于打開狀態(tài)。障礙物探測的次數(shù)及障礙物的大小由電子門控單元設(shè)定。

氣動門的障礙物探測通過壓力傳感器測定關(guān)門阻力來實現(xiàn)；電動門的障礙物探測通過測定電動機電流值實現(xiàn)，關(guān)門時序中，每一時序的額定電動機電流曲線存儲并可自動調(diào)整，如果電動機電流實際值超過額定值，則起動障礙物探測功能。２.重關(guān)門操作

在發(fā)出關(guān)門指令后，當門控單元因重復關(guān)門３次(可在１~５次范圍內(nèi)進行調(diào)節(jié))而障礙物仍未能排除時，或門扇因其他原因未關(guān)閉或鎖閉到位，發(fā)現(xiàn)安全聯(lián)鎖回路信號沒有給出(司機可根據(jù)所有門關(guān)好指示燈判斷，若所有門關(guān)好，該燈將常亮)，此時司機操作“再關(guān)門”按鈕，使門控單元再次接收關(guān)門命令，所有門控單元將檢查此時門的狀態(tài)，對于沒有關(guān)閉的門將再次執(zhí)行關(guān)門程序和障礙物檢測功能，已經(jīng)關(guān)閉的門不動作。若門仍不能關(guān)閉，乘務需要對該門存在的障礙物進行清除。(三)車門的切除

１.原理

當單個車門出現(xiàn)故障時，為了不影響列車的運行，通過專用鑰匙將該車門進行電隔離，此舉稱為切除車門。切除車門后，安全回路將通過“門切除”行程開關(guān)組成安全回路。門切除后，該門就不再受開/關(guān)門指令控制，可以通過專用鑰匙將該車門復位。

２.單門隔離操作

所有車門關(guān)好是列車牽引的一個必要條件，當單門故障時，整列車的車門安全聯(lián)鎖回路無法貫通時，乘務員可通過方頭鑰匙操作該門隔離裝置，如圖４-２-６所示，對該門進行隔離，該門被機械鎖緊的同時隔離開關(guān)動作，用以旁路單門安全聯(lián)鎖回路，使得整列車的車門安全聯(lián)鎖回路貫通，從而實現(xiàn)列車牽引。同時，被隔離車門的切除指示燈將常亮，如圖４-２-７所示。

(四)緊急解鎖操作

１.緊急開門

在緊急狀態(tài)下，乘客扳動某個車門的緊急開門手柄后，ＥＤＣＵ根據(jù)“零速”監(jiān)控回路的信息做出下述決定:

(１)列車速度>３ｋｍ/ｈ時，車門關(guān)閉，鎖閉線路不中斷，車門無法打開。

(２)列車速度<３ｋｍ/ｈ時，列車的“零速”監(jiān)控回路被激活，“零速”信號直接激活ＥＤＣＵ的內(nèi)部安全繼電器，此時車門可手動開關(guān)。

(３)若將緊急裝置復位，門的開關(guān)恢復正常。內(nèi)部緊急裝置可通過手柄復位，外部緊急裝置只能通過方孔鑰匙復位。２.緊急解鎖操作

為了在緊急情況下手動開門，每個門均設(shè)有內(nèi)部緊急解鎖裝置(圖４-２-８)及外部緊急解鎖裝置(圖４-２-９)。在車門沒有收到“門使能”信號時，緊急解鎖裝置只能順時針旋轉(zhuǎn)２０°，車門無法打開；若車門收到“門使能”信號，緊急解鎖裝置可被完全旋轉(zhuǎn)，解鎖到位后可手動打開車門。(五)ＡＴＰ故障操作

１.零速度保護

車速為“０”時，車門控制器得到“零速”信號，開門功能起作用。當車速大于５ｋｍ/ｈ時，車門仍然開啟時，將起動自動關(guān)門。

２.ＡＴＰ故障操作

ＡＴＰ正常時，控制開門的“左側(cè)門使能”信號與“右側(cè)門使能”信號都由ＡＴＰ發(fā)出，且考慮到車門安全性，在“門使能”信號丟失時，車門將自動關(guān)閉。在兩端ＡＴＰ故障時，司機需操作“ＡＴＰ隔離”開關(guān)來隔離ＡＴＰ，用車輛“零速”信號代替“門使能”信號。

(六)車門旁路開關(guān)操作

１.安全回路

鎖閉開關(guān)檢測到車門完全關(guān)閉后，其常開觸點閉合，同一節(jié)同側(cè)所有車門的鎖閉開關(guān)常開觸點串聯(lián)，形成關(guān)門安全聯(lián)鎖電路。一列車的關(guān)門安全聯(lián)鎖電路形成環(huán)路，所有車門關(guān)好后，駕駛室內(nèi)“門已鎖閉”指示燈亮，列車方可起動。列車左右側(cè)安全聯(lián)鎖電路相互隔離。

由于車門狀態(tài)關(guān)系到乘客及運營安全，為確保列車運行過程中車門正確鎖閉，只要檢測到有一個車門沒有正確鎖閉，列車將無法起動；而在運行過程中，如果有乘客拉下緊急解鎖手柄，安全回路斷開，列車將可能觸發(fā)緊急制動并停車。

２.車門旁路開關(guān)操作

在整車車門安全聯(lián)鎖回路無法貫通，導致無法牽引時，除了操作單門隔離裝置外，也可以通過操作駕駛室隔墻柜上的“車門旁路”開關(guān)來旁路車門狀態(tài)，從而實現(xiàn)列車牽引。(七)維護按鈕操作

如圖４-２-１０所示，每個車門門控器上設(shè)有維護按鈕，若門處于關(guān)閉狀態(tài)，按下維護按鈕１次，該門打開，再次按下，該門關(guān)閉。用維護按鈕進行開/關(guān)門操作時，車門的打開與關(guān)閉都沒有延時。同時，操作維護按鈕可初始化車門電機電流曲線。需要注意，在車門沒有“門使能”或“零速”信號時，操作維護按鈕無法打開車門。

(八)車門狀態(tài)顯示

如圖４-２-１１所示，司機可在駕駛臺ＭＭＩ操作屏的車門界面上看到客室每個車門的當前狀態(tài)。

圖中的各個圖標所表示的含義見表４-２-２。三、車門故障現(xiàn)象及處理

車門故障現(xiàn)象及處理見表４-２-３。

任務三客室車門系統(tǒng)常見故障分析與處理

一、車門機械故障原因及處理

１.機械干涉

機械干涉主要表現(xiàn)在門板運動時與門罩板或側(cè)墻板剮蹭、門機構(gòu)驅(qū)動裝置與門罩板剮蹭形成機械性的干涉。一般是由于罩板安裝或車門機構(gòu)調(diào)整不到位造成的，該問題在新車調(diào)試、運營初期經(jīng)常出現(xiàn)。

２.機械尺寸變化引起的故障

車輛運行中，在客流大集中時，由于車體撓度等因素影響，造成車門相關(guān)部件與車體等部位尺寸變化，引起車門打開或關(guān)閉不良等故障。出現(xiàn)此故障時，應檢查車門尺寸調(diào)整是否在規(guī)定的范圍內(nèi)，如Ｖ形尺寸、車門對中尺寸等；同時還應檢查車門的各部件是否存在相互干涉的情況。３.部件裂紋、折斷

在運行中，客室車門要頻繁開關(guān)動作，有些受力部件因材質(zhì)、設(shè)計缺陷及安裝不規(guī)范經(jīng)常會出現(xiàn)部件裂紋或折斷的情況，如圖４-３-１所示。

零部件損壞可通過更換新件解決，如果同一類零部件損壞率較大，則應當檢查是否存在系統(tǒng)設(shè)計問題或調(diào)整方面的失誤。

二、車門電氣故障及處理

車門電路故障主要有繼電器卡滯、燒損，行程開關(guān)內(nèi)部彈簧老化造成觸頭接觸不到位、車門電機故障、門控器故障以及車門狀態(tài)指示燈的故障。這類故障均可通過對相關(guān)車門電路的分析查出故障點并處理。

１.門控器(ＥＤＣＵ)故障

門控器故障主要表現(xiàn)在門控器軟件設(shè)計缺陷、門控器硬件故障，導致車門部分功能缺失或開關(guān)門故障等問題。一般情況下，門控器都設(shè)有ＬＥＤ狀態(tài)指示裝置，通過代碼來判斷故障。代碼與門狀態(tài)見表４-３-２。

出現(xiàn)ＥＤＣＵ故障，可檢查ＥＤＣＵ中軟件版本是否為新版本或者檢查ＥＤＣＵ的接線端子是否異常，如果ＥＤＣＵ本身故障，則更換ＥＤＣＵ。２.車門電機故障

車門電機故障主要表現(xiàn)為車門不動作或動作后突然停止等。一般情況下為電機本身的故障即電機線圈燒損或電機接線的問題。

３.車門行程開關(guān)故障

行程開關(guān)主要是對客室門系統(tǒng)的各種狀態(tài)給予信號，包括門關(guān)好信號、門開好信號、隔離信號、緊急解鎖信號等。例如:車門打開后按下關(guān)門按鈕，車輛顯示屏顯示單個車門無法關(guān)閉。其主要原因是關(guān)門行程開關(guān)出現(xiàn)故障，關(guān)門時ＥＤＣＵ接收不到“門關(guān)好”信息，因此，向列車診斷發(fā)出“故障”信息。

出現(xiàn)此故障要檢查該行程開關(guān)是否存在故障，若有故障，將其更換；檢查該行程開關(guān)是否安裝過緊，動作過程是否滿足要求，不符合要求，則重新調(diào)整。在日常的檢查和維護中，需要定期對行程開關(guān)的外觀進行檢查，如果發(fā)現(xiàn)行程開關(guān)塑料外殼碎裂或行程開關(guān)觸點燒損以及動作不靈活的現(xiàn)象時，都要對其更換。三、車門部分故障原因及處理方法

車門部分故障原因及處理方法見表４-３-３。項目三城市軌道交通車輛控制系統(tǒng)故障分析與處理【任務案例】１.結(jié)合列車起動操作和電路分析掌握列車起動操作的故障檢查及處理程序。２.熟練掌握受電弓升降操作及升降過程中的故障處理程序。３.結(jié)合高速斷路器的操作分析分合閘時的故障處理程序。４.掌握牽引控制單元ＤＣＵ故障處理程序。５.結(jié)合控制電路分析掌握緊急制動不能緩解故障分析與處理程序?！緦W習目標】

對城市軌道交通車輛控制系統(tǒng)故障的處理首先要學會分析控制電路的工作原理,掌握電工基本知識,能熟練使用萬用表等測量工具測量電路,從而在處理故障時能夠清楚地知道是哪個元器件或者線路出現(xiàn)了故障,并及時采取相關(guān)處理方法。

在日常運營中經(jīng)常發(fā)生控制系統(tǒng)故障,按故障原因可分為人為造成的接線錯誤、接線松脫等故障,還有電器部件本身性能方面的故障。當遇到控制電路方面的故障時,應對列車的功能進行全面了解后再綜合分析考慮。電路故障對運營影響較大,尤其在運營中發(fā)生牽引、制動、受電弓、車門控制等故障時會直接引起列車清客、下線以致救援等事件發(fā)生。

本項目結(jié)合城市軌道交通車輛駕駛操作過程,對整個控制系統(tǒng)的故障分析主要分列車起動操作及故障分析與處理、受電弓升降操作及故障分析與處理、高速斷路器分合閘操作及故障分析與處理、牽引控制單元ＤＣＵ故障分析與處理、緊急制動不能緩解故障分析與處理五個學習任務來講解。任務一列車起動操作及故障分析與處理

本任務要求學生在掌握列車激活控制電路的前提下，重點練習列車激活和駕駛臺激活的操作程序，并模擬練習列車激活和駕駛臺激活時的故障處理。１.學習環(huán)境。本任務學習在城市軌道交通車輛專用一體化教室(配備多媒體),使用若干個城市軌道交通車輛模型等。２.學習步驟。(１)分組討論,以５~７人為一組完成工作任務。①查閱資料,參照本任務的知識導航和城市軌道交通車輛電氣控制教材,完成任務案例1-4。②在城市軌道交通車輛綜合實訓室進行駕駛操作練習和故障處理模擬練習。③組織歸納知識點。(２)按照表３-１-１整理制訂學習工作單。(３)小組內(nèi)互相協(xié)助考核學習任務，組內(nèi)互評；根據(jù)其他小組在成果展示活動中的表現(xiàn)及結(jié)果進行小組互評。一、列車激活

(一)鎖系統(tǒng)

鎖系統(tǒng)由４個“鎖等級”構(gòu)成,具體如下。

１.主鑰匙(７８＃)鎖閉或打開駕駛室側(cè)門、乘務員鑰匙開關(guān)、駕駛室門和電子柜及設(shè)備柜。激活駕駛臺和操作乘務員鑰匙開關(guān)。

２.乘務員鑰匙(７７＃)鎖閉和打開駕駛室側(cè)門、駕駛室門和乘務員鑰匙開關(guān)。

３.非限制模式(ＵＲＭ)鑰匙用于接通或切除ＡＴＰ,此鑰匙在兩個位置均可取出。

４.副作用鎖帶防塵罩的ＳＶＡ(ＳｏｕｔｈｃｏＶｉｃｅＡｃｔｉｏｎ)鎖Ｅ３ＥＭＫＡ安全副作用鎖。

(二)列車激活

１.列車激活的條件

(１)蓄電池電壓大于８５Ｖ。

(２)３Ｓ０１置“ＯＮ”位。

(３)全部車鉤連好。２.列車激活程序

列車激活程序如圖３-１-１所示。

３.列車激活操作列車激活操作如圖３-１-２所示。

０３Ｐ０１———蓄電池電壓表。

０３Ｓ０１———列車總控。

(１)目標:接通蓄電池給整列車供電。(２)操作設(shè)備:０３Ｓ０１瞬時旋轉(zhuǎn)按鈕。(３)操作方法:將駕駛室設(shè)備柜中的瞬動旋轉(zhuǎn)開關(guān)０３Ｓ０１轉(zhuǎn)到右側(cè),０３Ｓ０１用于接通或關(guān)閉整列車的蓄電池電源。它有ＯＮ-０-ＯＦＦ三個位置,若向右則列車激活，若向左則列車鎖閉“合”“分”位不能持久,放手后應回“０”位。(三)列車激活后的功能

１.列車激活后自動連接的設(shè)備

(１)列車兩端的紅色運行燈。

(２)列車兩端的紅色頭燈。

(３)無線電通信。

(４)ＰＡ系統(tǒng)。

(５)空調(diào)系統(tǒng)保持開啟。

２.激活后在用接觸網(wǎng)或車間供電時連接的設(shè)備

(１)輔助逆變器。

(２)蓄電池充電(經(jīng)ＤＣ/ＤＣ變換器)。

(３)空氣壓縮機。

(４)２２０Ｖ交流電源(在設(shè)備柜上的插座)。

３.其他功能

(１)蓄電池電源指示器。

(２)用乘務員鑰匙開門。(３)受電弓和ＨＳＣＢＳ的緊急斷電(敲擊式按鈕０２Ｓ０７和０２Ｓ０８)。(４)客室內(nèi)照明。(５)車間電源。(６)空調(diào)單元關(guān)閉(指示燈按鈕可以操作)。(四)列車激活故障處理

(１)蓄電池電壓指示為０時的故障處理(圖３-１-３)。

(２)蓄電池電壓顯示大于８５Ｖ,但電源不持久(圖３-１-４)。

(３)蓄電池電壓顯示小于８５Ｖ,但只在按下開關(guān)的短時間內(nèi)狀態(tài)不穩(wěn)定(圖３-１-５)。

二、駕駛臺激活

(一)設(shè)備司機控制器如圖３-１-６所示。

作用:控制列車牽引或制動。

組成:(１)鑰匙開關(guān):“０”“１”兩個位置。

(２)方向手柄:Ｆ(向前)、０(零位)、Ｒ(向后)。

(３)控制手柄:牽引、零位、制動、快速制動。(４)警惕按鈕:位于控制手柄頂端。人工駕駛時只有按下警惕按鈕并推動控制手柄,列車才能起動。若松開警惕按鈕５ｓ(可設(shè)),列車會產(chǎn)生緊急制動。

(５)電位器:在控制手柄底部連接一個電位器,當控制手柄從零位移向牽引或制動位時,輸出０~２０ｍＡ的電流到ＲＶＣ。

(二)駕駛臺的激活

１.列車起動程序當列車被激活后,才能進行駕駛臺的激活(圖３-１-７),之后才能進行升弓操作。

２.駕駛臺激活的條件

(１)列車激活(蓄電池向列車線３０４２０供電)。(２)另一個駕駛臺未被激活(２Ｋ０７失電)。如圖３-１-８所示

３.駕駛臺激活操作(１)目標:解鎖駕駛臺,操作列車。(２)操作設(shè)備:主鑰匙(７８＃)。

(３)操作方法:用主鑰匙(７８＃)將主控制器(０２Ａ０１-位置３)的鑰匙開關(guān)轉(zhuǎn)到位置１。

“０”—“關(guān)閉”位置:只能在此位置取出或插入鑰匙。在此位置主控器手柄和方式方向手柄不能操作并且都處于“０”位置。

“１”:如果列車上沒有其他的駕駛臺被激活,可通過轉(zhuǎn)到此開關(guān)“１”激活駕駛臺,然后在方式方向手柄“Ｆ”或“Ｒ”位置上駕駛列車。

(三)駕駛臺激活后的功能

(１)升弓或降弓。

(２)高速斷路器ＨＳＣＢ閉合或分斷。

(３)緩解和施加停放制動。

(４)自動車鉤解鉤。

(５)集中控制門的開、關(guān)和再開閉。

(６)風笛操作。

(７)駕駛臺閱讀燈。

(８)空調(diào)單元的打開和關(guān)閉。

(四)駕駛臺激活故障的處理

(１)若接通駕駛室主控器開關(guān),但人機界面仍保持黑屏,檢查第二個駕駛室是否激活,如果激活,應將其關(guān)閉。

(２)檢查ＤＣＥＱＬ-Ａ屏上用于ＭＭＩ的ＭＣＢ(０４Ｆ０１“ＴＣＣ電源”)。(３)檢查Ａ車設(shè)備柜上的ＭＣＢ(０２Ｆ０１“起動駕駛室”)。(五)換端操作

在第一個駕駛室里:

(１)按下副駕駛臺上的按鈕０２Ｓ０６“停放制動施加”來實行停放制動。(２)旋轉(zhuǎn)主控制器上的鑰匙開關(guān)(主鑰匙)(０２Ａ０１-位置３)到位置“０”,使該駕駛臺鎖閉。①蓄電池保持接通。②受電弓保持升起。③ＨＳＣＢ保持接通。

換端到另一個駕駛室:

(１)旋轉(zhuǎn)主控制器上的鑰匙開關(guān)(主鑰匙)(０２Ａ０１-位置３)到位置“０”,使駕駛臺鎖閉。

(２)通過旋轉(zhuǎn)主控制器上的鑰匙開關(guān)(主鑰匙)(０２Ａ０１-位置３)到位置“１”來解鎖駕駛臺。

(３)通過按鈕０２Ｓ０５“停放制動緩解”緩解停放制動。

注意:鎖閉和解鎖駕駛室之間的時間最少要１０ｓ,否則ＤＣＵ的電源模塊會發(fā)生故障。(六)其他控制電路故障現(xiàn)象及應急處理

其他控制電路故障現(xiàn)象及應急處理見表３-１-２。

【鞏固拓展】司機控制器警惕按鈕故障案例

１.故障描述

(１)某車在某站上行牽引，走了幾米列車觸發(fā)緊急制動，緊急制動可以緩解，再走幾米再次觸發(fā)緊急制動，司機切除ＡＴＰ后故障仍未消除。

(２)駕駛室警惕按鈕失效，當松開按鈕，不觸發(fā)緊急制動。換端或者從ＡＴＯ模式切換為手動模式后發(fā)現(xiàn)強迫零位，警惕按鈕監(jiān)控。故障代號４４:牽引/制動中級故障。

２.故障分析及處理

(１)回庫檢查后發(fā)現(xiàn)司機控制器警惕按鈕觸點有時失效，無法吸合。廠家更換了司機控制器。(２)對司機控制器進行了拆解檢查，發(fā)現(xiàn)驅(qū)動行程開關(guān)的傳動機構(gòu)在按鈕未按下時，不能復位，一直處于吸合狀態(tài)，廠家進行了處理。警惕按鈕監(jiān)控的觸發(fā)條件為列車時速大于４ｋｍ時在非激活端按下警惕按鈕超過一分鐘就會觸發(fā)，因此在警惕按鈕故障一直吸合的情況下，控制系統(tǒng)將此駕駛室的牽引封鎖保障安全。警惕按鈕監(jiān)控觸發(fā)邏輯見表３-１-３。任務二受電弓升降操作及故障分析與處理

【任務案例】

１.在城市軌道交通車輛實訓室練習受電弓升降弓操作，設(shè)置故障，進行故障處理練習。

２.城市軌道交通車輛受電弓在有電無氣/有氣無電/無氣無電三種情況下，如何升弓?請找出解決方案。

【學習目標】

本任務要求學生在掌握受電弓控制電路的前提下，重點練習受電弓的操作程序，并模擬練習受電弓在有電無氣/有氣無電/無氣無電三種情況下的升弓操作程序。

１.學習環(huán)境。

本任務學習在城市軌道交通車輛專用一體化教室(配備多媒體)、城市軌道交通車輛綜合實訓室。

２.學習步驟。

(１)分組討論，以５~７人為一小組完成工作任務。

①根據(jù)任務案例１、２查閱資料，熟練掌握升降弓操作程序及前提條件(注意與受電弓控制電路的對應分析)。

②在綜合實訓室練習特殊情況下的升弓操作。

③組織歸納問題１、２的知識點。(２)按照表３-２-１整理制訂學習工作單。一、受電弓升、降弓操作

(一)升弓條件升、降弓動作要求

１.升弓條件

(１)風缸里壓縮空氣的氣壓應達到最小工作氣壓，控制電壓應達到最小工作電壓。

(２)駕駛臺激活。

(３)沒有使用車間電源供電。

(４)緊急制動緩解。

２.升、降弓動作要求

升、降弓由動作風缸進行控制，動作風缸由緩沖閥控制，緩沖閥是電控閥。該控制氣路可保證:

(１)受電弓無振動而有規(guī)律地升起，直至最大工作高度。

(２)受電弓弓頭從開始上升算起，最多在８ｓ內(nèi)無異常沖擊地抵達接觸網(wǎng)線上。

(３)降弓應先快后慢，快速脫離接觸網(wǎng)線，緩慢接近落弓位置以減少沖擊。

(４)實現(xiàn)不會使受電弓及其他車頂設(shè)備受到任何損壞的完全降弓。

(二)升弓過程及操作程序

受電弓控制電路如圖３-２-１所示。

１.升弓過程

升弓時，電磁閥得電，打開受電弓氣缸與受電弓的回路，壓縮空氣驅(qū)動ＳＢＦ９２０受電弓的主要拉伸彈簧將受電弓框架拉起，直至接觸到接觸網(wǎng)或達到受電弓鎖銷的高度。

升弓時，電磁閥得電，打開受電弓氣缸與受電弓的回路，壓縮空氣進入ＴＳＧ１８Ｆ型受電弓的受電弓底架上的氣閥箱后分為兩條支路，分別向受電弓的兩個升弓氣囊供氣，壓縮空氣進入升弓氣囊后，氣囊膨脹抬升，抬升的氣囊?guī)愉摻z繩拉拽下臂桿，使下臂桿轉(zhuǎn)動，使受電弓逐漸升起，直到受電弓弓頭與網(wǎng)線接觸并保持規(guī)定的靜態(tài)接觸壓力。

受電弓升弓過程中，由于氣囊或氣缸內(nèi)的升弓彈簧的形變速度隨著風缸的充氣而逐步降低，外部的表現(xiàn)為，升弓初期升弓速度較快，隨著氣缸/氣囊內(nèi)的壓縮空氣的壓力不斷增大，升弓速度越來越慢，直到弓頭滑板與接觸網(wǎng)接觸并達到一定的壓力后停下。這樣可以減少弓網(wǎng)間的沖擊。

升弓程序如圖３-２-２所示。

２.升弓操作

(１)操作目標:向２Ｙ０１供電。

(２)操作設(shè)備:升弓按鈕２Ｓ０１。

(３)操作方法:按下駕駛臺上的按鈕２Ｓ０１(升弓)，同時升起六車編組列車的兩個受電弓，對于部分列車(三車單元)，用同樣的按鈕升起一個受電弓，受電弓在２０ｓ內(nèi)升起。(三)降弓過程及操作程序

１.降弓操作

(１)操作目標:使２Ｙ０１失電。

(２)操作設(shè)備:降弓按鈕２Ｓ０２。

(３)操作方法:按下駕駛臺上的２Ｓ０２按鈕(降弓)，同時使門車編組列車的兩個受電弓降落。

２.降弓過程

(１)Ｂ２型車:司機在駕駛室按下降弓按鈕后，升弓電磁閥失電，向受電弓供應的壓縮空氣被切斷，氣缸里的壓縮彈簧動作，通過下支架上的活塞和活塞桿起作用，完成降弓過程。

(２)Ｂ４型車:司機在駕駛室按下降弓按鈕后，升弓電磁閥失電，向受電弓供應的壓縮空氣被切斷，受電弓的升弓電磁閥將受電弓氣路與大氣連通，氣囊升弓裝置排氣，受電弓靠自重下降，直到頂管降下并保持在底架的兩個橡膠止擋上，完成降弓過程。整個受電弓降弓過程表現(xiàn)為降弓初期速度較快，快速離網(wǎng)可以減小弓網(wǎng)間的拉弧概率，而降弓后期速度會逐漸降低，這樣可以減小對于下框架的沖擊。(四)升、降弓檢測

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