地鐵制動系統(tǒng)與常見故障分析

張巖

摘要：本文主要介紹地鐵制動系統(tǒng)常見故障。隨著城市的不斷進(jìn)步和社會的快速發(fā)展，地鐵線路的運(yùn)營間隔得到進(jìn)一步的縮短，這大大地方便了人們的日常出行，但是同時(shí)也帶來的是受客流量巨大導(dǎo)致信號系統(tǒng)的不斷老化，地鐵車輛的制動系統(tǒng)頻頻出現(xiàn)故障，給工作人員帶來了極大的困難，也降低了運(yùn)營企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：地鐵車輛；制動系統(tǒng)；常見故障；簡要分析

1地鐵車輛制動系統(tǒng)概述

當(dāng)下眾多的地鐵線路采用的一般都是日本研制的HRDA制動系統(tǒng)，簡述其工作流程來說便是動車和相鄰的拖車組裝成了一個(gè)制動系統(tǒng)的模塊組，常用制動子系統(tǒng)、緊急制動子系統(tǒng)和防滑控制子系統(tǒng)這三個(gè)子系統(tǒng)組成了制動系統(tǒng)。其中常用制動子系統(tǒng)和緊急制動子系統(tǒng)的控制方式略有不同，常用制動子系統(tǒng)主要是依靠空氣和電兩種方式混合控制，而緊急制動子系統(tǒng)主要是單純靠空氣進(jìn)行制動。制動控制氣閥、制動電子控制單元、防滑控制裝置和壓力傳感器以及速度傳感器等構(gòu)成了制動控制裝置的主要部件。

1.1常用制動

常用制動是地鐵車輛在司機(jī)經(jīng)常使用的一種制動的方式，這種制動方式也往往分為七個(gè)等級。

1.2緊急制動

當(dāng)司機(jī)執(zhí)行緊急制動方式時(shí)，電空轉(zhuǎn)換中繼閥上的緊急制動電磁閥將會處于失電的狀態(tài)，這是會產(chǎn)生一種緊急制動的壓力，這種壓力是通過空重車調(diào)整閥輸出壓力VL通過緊急制動電磁閥到電空轉(zhuǎn)換中繼閥控制氣室?？梢?，空重車調(diào)整閥往往只在緊急制動中發(fā)揮著其應(yīng)有的作用，在其他的子系統(tǒng)中并不表現(xiàn)出來。緊急制動的工作原理如圖二所示：

圖二：緊急制動的工作原理

1.3防滑控制

防滑控制系統(tǒng)一般是在列車車輪的黏著力失效之后表現(xiàn)出來其作用，當(dāng)黏著力失效以后，每個(gè)制動控制裝置內(nèi)的制動子單元控制單元都會通過車軸上安裝的速度傳感器來檢測各個(gè)軸的速度，以此來開啟防滑控制系統(tǒng)。當(dāng)速度傳感器進(jìn)行傳感之后會將數(shù)據(jù)和脈沖之后得到的信號一并發(fā)送給制動電子控制單元。這時(shí)候?qū)臃阑刂葡到y(tǒng)來提高車輪的黏著力，防止車輪再出現(xiàn)打滑的情況，縮短其制動距離，避免出現(xiàn)更大的安全事故。

2制動系統(tǒng)常見故障

HRDA制動系統(tǒng)相較于其他的制動系統(tǒng)具有著更加準(zhǔn)確、靈敏、可靠和輸出特性較為平穩(wěn)的優(yōu)勢，這也是當(dāng)下許多地鐵線路選擇HRDA制動系統(tǒng)而不選擇其他制動系統(tǒng)的原因，但是隨著人流量的越來越大，給地鐵的運(yùn)行帶來了很大的困擾，這是因?yàn)轭l繁性的出現(xiàn)一些制動系統(tǒng)的常見故障。

2.1單節(jié)車輛制動不緩解故障

在車輛制動系統(tǒng)常見故障中比較常見的一種故障便是單節(jié)車輛制動不緩解故障，特別是常見制動不緩解，這樣的故障不僅會影響整個(gè)地鐵線路的運(yùn)行，司機(jī)在進(jìn)行處理的過程中也會變得非常的棘手難以處理，并且很有可能對乘務(wù)人員帶來人身安全上的威脅。根據(jù)報(bào)告顯示，這種故障是屬于常用電磁閥故障。

2.2單節(jié)車輛空氣制動失效故障

空氣制動失效這個(gè)故障相較于上述的單節(jié)車輛制動不緩解故障來說發(fā)生的可能性要低上很多，這種單節(jié)車輛空氣制動失效故障的發(fā)生可能性是很低的，并且發(fā)生部位較為單一是拖車上。雖然這種故障出現(xiàn)的可能性很低但是也需要引起工作人員足夠的重視，如果沒有引起工作人員高度的重視很有可能造成危險(xiǎn)性較大的安全事故，影響整個(gè)地鐵線路的正常運(yùn)行和乘務(wù)人員的人身安全?？諝庵苿酉到y(tǒng)并不是常見的制動系統(tǒng)，其往往只是起到一個(gè)輔助的作用，在動車系統(tǒng)的制動控制系統(tǒng)啟動時(shí)，一般都是先運(yùn)行生電制動，其次以空氣制動為輔助。但是如果這個(gè)故障發(fā)生拖車上就會帶來很大的麻煩這是拖車只依靠空氣制動。

2.3制動電子控制單元故障

制動電子控制單元故障發(fā)生的部位不是較為常見，主要集中在控制輸出故障和自身的電源故障。制動控制單元過熱或者經(jīng)常出現(xiàn)死機(jī)的情況、電空演算異常、拖車減算指令異常和制動力不足以及不緩解指令異常等等這些故障問題都是制動電子控制單元出現(xiàn)故障的方面，正是這些故障的存在給地鐵的運(yùn)行帶來了巨大的麻煩。

3制動系統(tǒng)故障分析

3.1單節(jié)車輛不制動不緩解故障分析

造成單節(jié)車輛不制動不緩解故障的主要原因可能是地鐵上一些部位的金屬閥口出現(xiàn)磨損或者污濁這些情況將會導(dǎo)致單節(jié)車輛的制動出現(xiàn)不緩解的問題，另外常用制動電磁閥也會導(dǎo)致單節(jié)車輛出現(xiàn)不制動不緩解的故障。

3.2單節(jié)車輛空氣制動失效故障分析

造成單節(jié)車輛空氣制動失效故障也主要由兩個(gè)方面構(gòu)成，一方面是控制閥橡膠模板出現(xiàn)破損的情況導(dǎo)致空氣制動失效的故障，另一方面是常用制動電磁閥導(dǎo)致制動的動力不足引起故障的發(fā)生。這兩種原因是目前較為常見的。

總而言之，在地鐵投入運(yùn)行到目前來說，其給人們的日常生活帶來了極大的便利，但是同時(shí)其也存在著不少的問題，只有相關(guān)的工作人員不斷對地鐵車輛制動系統(tǒng)加大研究的力度，才能切實(shí)有效地提高地鐵車輛運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性。這也需要工作人員必須了解地鐵制動系統(tǒng)的特點(diǎn)并且對之進(jìn)行熟悉的掌握，只有這樣才能從根本上使之后的設(shè)計(jì)更加合理，以此來促進(jìn)地鐵的高速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]曾偉華.地鐵內(nèi)燃機(jī)車空氣制動系統(tǒng)常見故障與維護(hù)現(xiàn)狀分析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012，（11）.

[2]宋娟娟.南京地鐵制動系統(tǒng)常見的故障分析與控制措施[J].軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品，2016，（8）：224-225.

（作者單位：南京地鐵運(yùn)營有限責(zé)任公司）