地铁制动系统与常见故障分析

张岩

摘要：本文主要介绍地铁制动系统常见故障。随着城市的不断进步和社会的快速发展，地铁线路的运营间隔得到进一步的缩短，这大大地方便了人们的日常出行，但是同时也带来的是受客流量巨大导致信号系统的不断老化，地铁车辆的制动系统频频出现故障，给工作人员带来了极大的困难，也降低了运营企业的经济效益。

关键词：地铁车辆；制动系统；常见故障；简要分析

1地铁车辆制动系统概述

当下众多的地铁线路采用的一般都是日本研制的HRDA制动系统，简述其工作流程来说便是动车和相邻的拖车组装成了一个制动系统的模块组，常用制动子系统、紧急制动子系统和防滑控制子系统这三个子系统组成了制动系统。其中常用制动子系统和紧急制动子系统的控制方式略有不同，常用制动子系统主要是依靠空气和电两种方式混合控制，而紧急制动子系统主要是单纯靠空气进行制动。制动控制气阀、制动电子控制单元、防滑控制装置和压力传感器以及速度传感器等构成了制动控制装置的主要部件。

1.1常用制动

常用制动是地铁车辆在司机经常使用的一种制动的方式，这种制动方式也往往分为七个等级。

1.2紧急制动

当司机执行紧急制动方式时，电空转换中继阀上的紧急制动电磁阀将会处于失电的状态，这是会产生一种紧急制动的压力，这种压力是通过空重车调整阀输出压力VL通过紧急制动电磁阀到电空转换中继阀控制气室。可见，空重车调整阀往往只在紧急制动中发挥着其应有的作用，在其他的子系统中并不表现出来。紧急制动的工作原理如图二所示：

图二：紧急制动的工作原理

1.3防滑控制

防滑控制系统一般是在列车车轮的黏着力失效之后表现出来其作用，当黏着力失效以后，每个制动控制装置内的制动子单元控制单元都会通过车轴上安装的速度传感器来检测各个轴的速度，以此来开启防滑控制系统。当速度传感器进行传感之后会将数据和脉冲之后得到的信号一并发送给制动电子控制单元。这时候将会启动防滑控制系统来提高车轮的黏着力，防止车轮再出现打滑的情况，缩短其制动距离，避免出现更大的安全事故。

2制动系统常见故障

HRDA制动系统相较于其他的制动系统具有着更加准确、灵敏、可靠和输出特性较为平稳的优势，这也是当下许多地铁线路选择HRDA制动系统而不选择其他制动系统的原因，但是随着人流量的越来越大，给地铁的运行带来了很大的困扰，这是因为频繁性的出现一些制动系统的常见故障。

2.1单节车辆制动不缓解故障

在车辆制动系统常见故障中比较常见的一种故障便是单节车辆制动不缓解故障，特别是常见制动不缓解，这样的故障不仅会影响整个地铁线路的运行，司机在进行处理的过程中也会变得非常的棘手难以处理，并且很有可能对乘务人员带来人身安全上的威胁。根据报告显示，这种故障是属于常用电磁阀故障。

2.2单节车辆空气制动失效故障

空气制动失效这个故障相较于上述的单节车辆制动不缓解故障来说发生的可能性要低上很多，这种单节车辆空气制动失效故障的发生可能性是很低的，并且发生部位较为单一是拖车上。虽然这种故障出现的可能性很低但是也需要引起工作人员足够的重视，如果没有引起工作人员高度的重视很有可能造成危险性较大的安全事故，影响整个地铁线路的正常运行和乘务人员的人身安全。空气制动系统并不是常见的制动系统，其往往只是起到一个辅助的作用，在动车系统的制动控制系统启动时，一般都是先运行生电制动，其次以空气制动为辅助。但是如果这个故障发生拖车上就会带来很大的麻烦这是拖车只依靠空气制动。

2.3制动电子控制单元故障

制动电子控制单元故障发生的部位不是较为常见，主要集中在控制输出故障和自身的电源故障。制动控制单元过热或者经常出现死机的情况、电空演算异常、拖車减算指令异常和制动力不足以及不缓解指令异常等等这些故障问题都是制动电子控制单元出现故障的方面，正是这些故障的存在给地铁的运行带来了巨大的麻烦。

3制动系统故障分析

3.1单节车辆不制动不缓解故障分析

造成单节车辆不制动不缓解故障的主要原因可能是地铁上一些部位的金属阀口出现磨损或者污浊这些情况将会导致单节车辆的制动出现不缓解的问题，另外常用制动电磁阀也会导致单节车辆出现不制动不缓解的故障。

3.2单节车辆空气制动失效故障分析

造成单节车辆空气制动失效故障也主要由两个方面构成，一方面是控制阀橡胶模板出现破损的情况导致空气制动失效的故障，另一方面是常用制动电磁阀导致制动的动力不足引起故障的发生。这两种原因是目前较为常见的。

总而言之，在地铁投入运行到目前来说，其给人们的日常生活带来了极大的便利，但是同时其也存在着不少的问题，只有相关的工作人员不断对地铁车辆制动系统加大研究的力度，才能切实有效地提高地铁车辆运行的可靠性和稳定性。这也需要工作人员必须了解地铁制动系统的特点并且对之进行熟悉的掌握，只有这样才能从根本上使之后的设计更加合理，以此来促进地铁的高速发展。

参考文献

[1]曾伟华.地铁内燃机车空气制动系统常见故障与维护现状分析[J].城市建设理论研究（电子版），2012，（11）.

[2]宋娟娟.南京地铁制动系统常见的故障分析与控制措施[J].军民两用技术与产品，2016，（8）：224-225.

（作者单位：南京地铁运营有限责任公司）