城市軌道交通車輛制動系統故障檢修探析

陳黎仙

【摘 要】城市軌道交通具有綠色環保、舒適快捷的運行特點，伴隨著城市化、快節奏的生活方式的發展，越來越多的人們選擇城市軌道交通作為首選的出行工具。城市軌道交通車輛運行時需要頻繁地實施啟動、調速和制動功能，這就對車輛制動系統的性能和安全提出嚴格要求。本文對城軌車輛制動系統常見故障進行了匯總，總結了制動系統故障處理方法，為當前城市軌道交通運營技術管理提供了新思路。

【關鍵詞】城軌車輛制動；制動系統功能；故障處理

城市軌道交通車輛采用動車、拖車編組運行，在制動操縱模式上分為緊急制動、快速制動、常用制動、保壓制動和停放制動五種制動方式。城軌車輛具有先進的防空轉和滑行保護功能，能有效地防止輪軌異常磨耗；還具有載荷校正功能，能根據列車乘客量的變化，自動調整制動力，使車輛制動率基本保持恒定，以降低制動時列車的縱向沖擊。城市軌道交通車輛運行時需要頻繁地實施啟動、調速和制動功能，為了保證車輛制動系統的安全運行，對出現的制動系統故障，必須及時、有效地進行處理和檢修。

1 風源系統的檢修

由于空氣取之不盡用之不竭，而以壓縮空氣作為傳遞力能的介質，又具有安全、泄漏后無污染等優點，所以城軌車輛制動系統大都以壓縮空氣作為傳遞力的介質。城軌車輛上設有空氣壓縮機組、管路系統和空氣干燥器組成的風源系統。

1.1 空氣壓縮機組的檢修

對重要部件進行詳細的測量和檢查，檢查空壓機是否有漏油和滲油現象；檢查空壓機外觀是否良好，緊固件有無松動，各防松標記有無走位；減震橡膠墊片有無裂紋和破損；檢查空壓機啟車和停車有無異音；檢查風源系統氣路接頭處有無漏氣異響；更換空壓機空氣濾清器；更換空壓機油過濾器；檢查空壓機曲軸有無裂紋；檢查曲軸的螺紋是否損壞；檢查閥片與閥座有無裂損、變形及銹蝕；檢查活塞和氣缸體表面有無拉傷情況；檢查連桿的支承點有無磨耗，根據現場需要進行維修和更換。

1.2 風源管路的檢修

在風源管路中常常會發現少量的雜質和油水，這時候需要進行簡單的吹掃和清洗。導致空氣管路系統變臟的主要原因是運行過程中有一些水分、砂礫、灰塵和金屬氧化成分進入到風源系統中，導致風源系統故障發生。在日常檢修中，對風源管路系統制定合理的吹掃周期和范圍，保持風源管路的清潔。

1.3 空氣干燥器的檢修

空氣壓縮機輸出的高壓壓縮空氣中含有較多的水分和油氣，必須經過空氣干燥器將其中的水分和油氣排出才能滿足車輛上各種用氣系統的需求。雙塔式空氣干燥器由干燥筒、干燥器座、雙活塞閥和電磁閥四部分組成?？諝飧稍锲骼餂]有移動部件，一般不會有部件磨損問題，空氣干燥器只做常規檢查，無需特殊保養。如發生故障需要進行分解檢修。拆開空氣干燥器，首先對要分解的干燥器的零件進行清潔，并檢查是否有裂紋、變形和腐蝕等損傷；如果在排水閥的出口處有白色沉淀物或干燥劑過飽和，則必須更換干燥劑；清洗拉希格圈，拉希格圈是用來吸油滴和機械雜質的，可以用堿性清洗劑清洗，再用清水洗滌干凈，最后用壓縮空氣吹干即可。

2 制動控制單元BCU的檢修

制動控制單元BCU是空氣制動的核心部件，他接受制動系統微處理器的指令，然后指示制動部件執行部件動作。它包括模擬轉化閥、緊急電磁閥、稱重閥、中繼閥等。這些部件都集中安裝在一塊鋁合金的氣路板上，實現了集成化，這樣可避免管路連接而造成容易漏泄和所占空間大等問題。而且在氣路板上還裝置了一些測試接口，要測量各個控制壓力和制動缸壓力，只要在這塊氣路板上就可以測量，這將方便了檢修保養工作。

2.1 制動控制單元BCU外部檢查

對制動控制單元的各個部件，如模擬轉換閥、緊急電磁閥、稱重閥、中繼閥、壓力傳感器、預控壓力開關和各個測試接頭進行外部檢查和清潔。

2.2 制動控制單元BCU部件檢修

2.2.1 模擬轉換閥檢修

模擬轉換閥由一個電磁進氣閥、一個電磁排氣閥及一個壓力傳感器組成，其主要檢修內容同一般電磁閥的檢修：

1）仔細檢查清洗部件的外觀，如果出現裂紋、變形、腐蝕或螺紋變形等損傷，且受損傷的部件看上去不能繼使用，則應予以更換。

2）電磁線圈：仔細檢查電磁線圈的保護層是否斷裂，觸針是否銹蝕或已變形，用一個觸點清整挫去除銹蝕，更換受損的勵磁線圈。

3）磁鐵架：檢查磁鐵架內閥座的狀態，如果閥座磨損或損壞，更換磁鐵架。

4）橡膠密封圈：檢測電樞閥座的橡膠密封件的凹陷情況，如果有凹陷，則應更換密封圈。

5）壓縮彈簧：壓縮彈簧應符合規定的自由高度和壓縮高度要求，如其彈力不符合技術要求則更換。

2.2.2 緊急電磁閥檢修

緊急電磁閥是一個電磁控制的二位三通閥，它的三個閥口分別通制動儲風缸、模擬轉換閥和稱重閥，他主要由空心閥、閥座、彈簧、活塞、活塞桿和電磁閥組成。

1）清洗：用化學清潔劑在熱的清潔池中清洗所有金屬部件，橡膠金屬復合件不能清洗，然后用壓縮空氣吹干。

2）閥體：檢查活塞是否有卡滯，如有卡滯或損壞將活塞及閥套進行更換。

3）閥座：檢查橡膠閥座是否損傷，磨損更換；檢查壓縮彈簧的長度和彈力是否符合技術要求；更換所有的O型橡膠密封圈和克諾爾K型密封環。

2.2.3 稱重限制閥檢修

稱重限制閥的工作原理是利用空氣彈簧的壓力來限制預控制壓力，也就是根據車輛的載荷來限制最大的預控制壓力。

1）隔膜活塞：檢查橡膠活塞是否有老化或磨損，損壞更換；檢查活塞桿是否有卡滯現象。

2）橡膠閥座：檢查橡膠閥座是否損傷，磨損更換；檢查壓縮彈簧的長度和彈力是否符合技術要求。

2.2.4 中繼閥檢修

中繼閥能快速將大流量的壓縮空氣充入制動缸，中繼閥相當于電子技術中的一個電流放大器，制動缸的壓力空氣的壓力變化是隨預控制壓力的變化而變化。在檢修時更換所有橡膠密封圈和金屬墊圈，清潔零部件時不允許損傷密封面和閥座。檢查壓縮彈簧的彈力，檢查活塞桿是否有卡滯現象。

3 制動防滑系統的檢測

防滑系統用于車輛與輪軌粘著不良時，對制動力進行控制。它的作用主要是防止車輪即將抱死，避免滑動。當粘著狀態不好時列車的速度和車輪的速度之間將產生一個速度差，防滑閥接到EBCU防滑系統的滑行指令?？刂品阑y得電后，打開防滑閥通往大氣的通路，使制動缸的壓力空氣通過防滑閥排氣口排向大氣，從而消除車輪滑行現象。防滑系統的檢修主要是定期檢查氣路有無泄漏，并對防滑電磁閥進行檢修，檢修合格后在防滑器上貼上一個不易脫落的檢測標志。

4 單元制動器的檢修

由于城軌車輛車體底架下方與轉向架之間沒有足夠的空間來安裝基礎制動裝置，所以城軌車輛采用單元制動器。單元制動器靈敏度高，同步性好。單元制動器直接關系到列車運行安全，因此對制動器的檢修要求較高。

1）目測檢查鎖緊片、橡膠保護套、閘瓦卡簧及其各螺栓、軸銷卡簧、開口銷有無異常，各部件要求無斷裂、無脫落。

2）檢查管路及緊固件，要求管路無漏氣，緊固件完好、無松動。

3）檢查閘瓦磨耗狀態，要求閘瓦未磨耗到限，測量閘瓦與踏面間的間隙符合要求。

4）進行制動性能試驗時，注意觀察單元制動器的制動和緩解狀態。在制動狀態時制動缸活塞桿行程符合要求，緩解狀態下制動缸的活塞桿應退回到原位。

5）如制動缸活塞桿生銹或制動缸杠桿夾鉗的阻抗力大，會造成單元制動器卡滯現象。為了減少制動缸杠桿夾鉗的阻抗，防止圓銷銹蝕，應定期給各活動圓銷涂潤滑油脂。

城軌車輛空氣制動系統結構復雜，配件多，檢修工作量大。車輛制動系統一旦發生故障，將直接影響車輛的正常運行，嚴重時會造成難以預料的重大事故。必須結合現場實際，及時處置制動系統故障，保障城軌車輛安全運行。

【參考文獻】

[1]張萌.北京地鐵13號線列車制動系統故障及預防措施[J].現代城市軌道交通，2009（3）：58-60.

[2]吳新宇.克諾爾模擬式地鐵制動系統概述[J].鐵道車輛，2000（38）：32-36.

[責任編輯：田吉捷]