地鐵車輛緊急制動響應故障原因分析及改進措施

王長江 于冬浩

沈陽地鐵集團有限公司運營分公司

1、地鐵制動系統

本文是以A市地鐵1號線為實際案例進行分析。地鐵制動系統中包含的設備裝置較多，諸如：基礎制動裝置、供風裝置以及制動控制裝置等。其中，a市地鐵1號線基礎制動裝置是PEC7型號的踏面式制動器(克諾爾供給)，這一裝置主要是由磨損補調期、制動氣缸以及變速機構等構成。當制動氣缸中進入壓縮空氣，便會在力作用下推動輪對與閘瓦接觸，以此產生必要的制動力。一般將來，每一個轉向架中都包含有四套不同的基礎制動裝置，兩套帶彈簧的儲能器能夠與不帶彈簧的儲能器制動裝置的斜對稱面進行交叉布置，以此完成停放制動操作。此外壓縮空氣主要控制著彈簧儲能器，主要的控制方式是以司機臺集中控制的方式為主。供風裝置(如：圖1所示，供風模塊工作的原理示意圖)主要的用途是為了將壓縮空氣輸送給系統用氣設備。在地鐵車輛中兩節動車均便要配備一套供風裝置，并且兩套供風裝置都需要在同一時間段內啟動，以確保滿風狀態。此外還需要按照當天工作奇數或者偶數的情況選擇啟動哪一套供風裝置。值得一提的是每一套供風裝置均是由控制裝置、空壓機以及空氣干燥器等設備構成。

1---壓縮機組；2---軟管；3---安全閥；4---空氣干燥器；5---精細濾油器；6，10---塞門；7---測試頭；8，9---壓力控制器

2、地鐵車輛緊急制動故障問題

地鐵車輛緊急制動圖形概述：零速繼電器一共有四個，兩兩相連分別控制主控(方向轉換)和快速制動，再和兩個緊急制動繼電器、4個自動折返模式開關連接形成回路系統，與由ATP故障隔離繼電器和列車自動控制系統組成的系統連接，共同組成緊急制動環路局部電路圖。該地鐵列車所用的是由某鎮車輛廠生產B號電客車，地鐵電客車內部運行的是架控式電空混合制動系統。該列車在投入使用的第二天便發生了因為地鐵車輛緊急制動被觸動又無法取消動作的故障事故，后經檢修人員進行勘檢確認故障是由于緊急制動繼電器設備的觸點燒損，進而引發地鐵列車緊急制動內部環路失電，在地鐵列車停車后也無法正常取消動作。

3、有效故障處理方法

1)科學解決防滑故障。首先應是增強防滑裝置這方面的檢查力度，合理調整齒輪和探頭間的距離，即將距離控制在標準范圍內。此外還應做好裝置清理工作，諸如：灰塵、油污等，一旦發現有極嚴重的腐化問題出現，便需及時將其更換。2)有效緩解單車制動故障。前文中已經有提到，地鐵車輛制動系統常見的故障之一便是單車制動不緩解問題，而針對這一問題解決的措施主要有三方面，第一應不斷強化制動系統給閥體維修力度，在規定的時間段內每一項檢修任務都必須落實，在保證檢修質量的情況下，還應不斷提升檢修效率，尤其是針對磨損、油污情況十分嚴重時，應及時更換；第二必須定期(一般為半月或一月)清洗風源系統一次，尤其是當地鐵車輛行使里程達到一定范圍時，應及時處理風源系統內部元部件，諸如：油污、灰塵等區域必須使用專門的處理工具與設備，清理完成后還應對清潔效果進行檢查，只有檢查合格之后方可正常使用；第三時時檢查閥口等趨于內部件，諸如：測量尺寸及質量等，針對不符合質量要求或標準的元部件必須及時進行更換或調整。3)合理控制制動電子單元故障。首先應當更換掉原有的芯片或者電子控制元件；隨后應更換掉時常容易出現電阻、電容等故障的電路板；最后應定期檢測制動系統中各種各樣的功率、電流值以及電壓等，針對與規定或標準不符的設備、元件必須及時進行更換或調整，直至達到工作標準。

總而言之，在通常情況下，若是發生由于不明因素造成地鐵車輛緊急制動并且動作無法取消，乘務人員和檢修人員又無法對故障問題進行及時處理時，地鐵司機便會向地鐵主線路控制系統申請救援，并將地鐵上乘客安全輸送離開，減少對后續列車運行的影響，節約城市地鐵部門運行成本，提高地鐵列車的運營效率。

[1]張興寶.地鐵列車制動距離及制動減速度相關問題研究[J].機車電傳動，2016(05)：98-101+109.

[2]顧培忠.地鐵車輛制動系統關鍵技術分析[J].中國設備工程，2016(07)：64+67.

[3]宋層.地鐵牽引與再生制動能量回饋控制系統的研究[D].湖南工業大學，2016.

[4]梁廣深，黃隆飛.地鐵B型車牽引能耗與再生制動節能效果分析[J].城市軌道交通研究，2016，19(02)：27-33.