电力机车制动机常见故障现象及处理Word格式.docx
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关键词：
SS4G型电力机车：
制动机：
故障
第1章绪论
在SS系列电力机车上装配的DKJ型电空制动机的综合作用原理是根据电空制动控制器、空气制动阀各手柄位置的相互关系来确定机车与车辆之间制动、缓解与保压的协调作用。
其操纵分为电空位操纵和空气位操纵。
其中，电空位操纵通常称为自动制动作用操纵，即通过电空制动控制器来操纵全列车的制动、缓解与保压，山空气制动阀操纵机车的单独制动、缓解与保圧；
而空气位操纵则是电空位操纵故障时的一种应急措施，是通过空气制动阀来操纵全列车的制动、缓解与保压，缓解机车只能下压手柄。
实际操纵中，应避免偷风操纵、大劈义制动操纵；
正确实施一段制动法操纵、两段制动法操纵、长波浪式制动操纵以及段波浪式制动操纵等操纵。
DK-1型电空制动机操纵规程就其一般的操纵方法进行了规定，为机车乘务员正确操纵DK-1型电空制动机明确了操纵要点。
而DK-1型电空制动机试验验收规则，主要用来检查DK-1型电空制动机的各项作用是否正常。
它是通过电空制动控制器、空气制动阀手柄在各工作位置间的顺序转换，并观察压力表指针的变化情况，来分析、判断DK-1型电空制动及其各部件是否处于良好状态。
随着货物列车牵引质量的提高及准高速客运列车的开行，」乙7型机车空气制动机及DK-1型电空制动机逐步得到功能的补充与完善。
20世纪90年代，制动机的重联、列车电空制动控制、与列车运行监控记录装置的配合、空电联合制动等多项技术也在这两种机车制动机上得到广泛的应用。
特别是本世纪初逻辑控制单元在DK-1型机车电空制动机上的应用，使其具备了通过软件的调整实现不同逻辑组合，以达到控制不同车型及新的功能增加与调整的U的。
DK-1型机车电空制动机及SS型机车空气制动机作为我国主要的机车制动机，20多年来已装车近万台套。
实际应用证明，它们确实是适应于中、低速机车与动力车的成熟、经济、适应、可靠的机车制动机、然而也暴露一些惯性质量问题，包括部分部件设汁上的不足以及制造方面的质量问题，影响了使用。
同时山于它们信息化技术应用的滞后。
已难满足现代列车操纵、控制和安全性能的要求。
我们只有按照“先进、成熟、经济、适用、可靠”的设计原则，以“标准化、系统化、模块化、信息化”为设计方向，实现我国机车制动机技术的跨越式发展。
第2章SS4G电力机车制动机概述
2.1SS4G制动机主要组成部件
DK-1型电空制动机是由电气线路和空气管路两部分组成。
根据DK-1型电空制动机的安装情况，可将其分为操纵台部分、电空制动屏柜部分以及空气管路部分。
在司机操纵台上设有电空制动控制器、空气制动阀、压力表、充气及消除按钮。
（1）电空制动器（俗称大闸）：
操纵部件，用来控制全列车制动与缓解。
（2）空气制动阀（俗称小闸）：
操纵部件，电空位操纵时，用来单独控制机车的制动与缓解，与列车的制动缓解无关。
通过其上的电-空转换拨杆转换后，可以操纵全列车的制动与缓解。
另外手把下压可单独缓解机车的制动压力。
（3）压力表：
设置两块双针压力表，其一显示总风缸、均衡风缸压力，其二显示制动管和制动缸的压力。
2.1.1电气部件
（1）电空阀：
中间控制部件，它接受电空制动控制器的电信号指令，用以连通或切断相应线路，实现DK-1型电空制动机电气线路与空气管路的联锁作用。
（2）调压阀：
一用来调节来自总风缸的压力空气，并稳定供给气动部件用风。
（3）双阀口式中继阀：
根据均衡风缸的压力变化来控制列车制动管的压力变化，从而完成列车的制动、缓解与保压作用。
（4）总风遮断阀：
对用来控制双阀口式中继阀的充风风源，一适应不同运行工况的要求。
因此,也可将双阀口式中继阀和总风遮断阀统称为中继阀。
（5）分配阀：
根据制动管压力变化而动作，并接受空气制动阀的控制，向机车制动缸充风或排气，使机车得到制动、缓解与保压作用。
（6）电动放风阀：
它主要接受电空制动控制器和自停装置的控制，直接将列车制动管的压力空气快速排入大气，使列车产生紧急制动作用。
（7）紧急阀:
在列车制动管压力快速下降时动作，加速列车制动管的排风，同时接通保护电路动作，起断钩保护作用。
（8）压力开关：
气动电器。
它在均衡风缸压力变化时进行电路的转换。
（9）转换阀：
它是一种手动操纵阀，通过它进行空气管路转换。
（10）电子时间继电器及中间继电器：
用于实现电路的相关联锁和自动控制。
初次之外，制动屏柜内还设有初制动缸、工作风缸、均衡/过充风缸、限制风堵、压力表和各种塞门等。
2.1.2气动部件
空气管路性能的好坏决定着制动机是否正常、可靠地工作。
空气管路主要包括：
管道滤尘器、截断塞门、管路连接条件等。
图1控制器管路原理图
DK-1型电空制动机具有良好的灵活性和适用性，其主要性能见下表:
表1.1单独制动性能表
序号
项目
技术要求
1
全制动时制动缸最髙压力（kPa）
300
2
制动缸压力由零升至280kPa的时间（S）
W4
3
缓解位，制动缸由300kPa降至40kPa的时间（S）
W5
表2自动制动性能（制动管定压500kPa）
序
号
技术
要求
初制动制动管减压量（kPa）
40~5
运转位，制动管由零充至480kPa的时间（s）
W9
均衡风缸自500kPa常用压减至360kPa的时间（s）
5~7
4
常用全制动时，制动缸最高压力（kPa）
340~
380
5
常用全制动时，制动缸升至最高压力的时间（s）
6~8
6
运转位，制动缸圧力由最髙缓解至40kPa的时间（s）
W7
7
紧急位，制动管压力由定压排至零的时间（s）
8
紧急位，制动缸最高压力（kPa）
450
±
10
9
紧急位，制动缸压力升至400kPa的时间（s）
表3辅助性表
」；
丨：
项目要求
紧急位，切除动力
牵引手柄有级位切除，无级位不切
除
列车分离（断钩、拉紧急
制动阀）保护
切除机车动力源，切除制动管补风，
机车产生紧急制动
失电
常用制动
自动常用制动和自动停
与机车运行监控记录装置配合，实
车
施常用制动和紧急制动
与动力制动协调配合
动力制动初始时自动产生空气制动，制动管减压40~50kPa左右，25~28s后，空气制动自动消除，机车保持动力制动
2.2SS4G电力机车制动机工作原理
DK-1型电空制动机具备电空位、空气位两种操作模式。
列车整体的制动和缓解是基于电位制动控制器的控制，通过电位控制器发出控制信号，电空阀接受信号并发出指令，空气制动阀被接通，这样列车的全部制动系统得到相同的指令,进行制动和缓解。
图2DK-1型电空制动机控制原理
DK-1电空制动机的工作分为两种工况：
电空位工作时，通过操纵电空制动控制器（或空气制动阀）可以控制、实施全列车（或机车）的制动与缓解：
空气位工作时，通过操纵空气制动阀可控制、实施全列车的制动与缓解。
其各主要部件的控制关系如下：
1、电空位操纵
（1）控制全列车：
电空制动控制器T电空阀9均衡风缸T中继阀T制动管Ta:
机车分配
阀T机车制动缸
（2）控制机车：
空气制动阀T作用管T机车分配阀T机车制动缸
2、空气位操纵
（1）控制全列车：
空气制动阀T均衡风缸T中继阀T制动管Ta:
机车分配阀T机车制动缸
（2）控制机车：
空气制动阀（下压手柄）T作用管9机车分配阀T机车制动缸
DK-1型电空制动机常用制动起紧急制动作用，是山于列车管减压速率达到紧急阀灵敬度，引起紧急阀动作，打开放风阀口,使列车管压力空气直接从开启的放风阀口并经紧急阀排气口（喇叭口）中排人大气，完成紧急放风作用，同时放风阀导电杆下移，使其触动微动开关，使微动开关内的常用联锁闭合，导线N836与导线N839接通,Nsl3线使451中间继电器吸合，继电器的常开联锁使紧急电空阀392VY、重联电空阀259VY、中立电空阀253VY、制动电空阀257VY、撒砂、电空阀24（）VY、24IVY、250VY、25IVY得电”其他电空阀及中间继电器失电，紧急电空阀得电使DZF电动放风阀动作,列车紧急制动。
这时需延时5s后,451中间继电器才能释放，列车管才能充风。
可见通过紧急阀的动作，沟通相应电路,与机车紧急位时的电路达到一致，从而达到紧急制动作用。
2.3SS4G电力机车制动机性能
DK-1制动机，列车对机车制动系统的基本要求都一样：
具备对全列车进行制动控制的自动制动功能和对机车进行单独制动控制的单独制动控制功能，同时还需在各种不同状态下进行的紧急制动功能。
为了实现上述基本功能，种制动系统设讣思想都通过操作自动制动控制器（以下简称大闸）来控制均衡风缸压力，通过中继阀放大，继而控制列车管压力，从而实现对机车和列车车辆的全列车控制。
单独制动功能设计思想也一致：
通过操作单独制动控制器（以下简称小闸）控制作用管和容积室的圧力，通过中继阀放大，继而控制机车制动缸圧力。
为了实现上述功能，制动系统都是通过微机和网络的方式对相关的电磁阀、传感器、压力开关进行相应的控制，电气的控制思想基本一致。
2.4SS4G电力机车制动机的特点
SS4G电力机车制动机的主要特点有以下儿项:
1、双端或单端操纵。
2、非自动保压式
3、失电制动。
4、结构简单，便于维修。
5、与机车其他系统配合。
6、控制车列制动机。
7、兼有空气制动机和电空制动机两种功能。
第3章SS4G电力机车常见故障分类
3.1控制电路故障
DK-1型电空制动机的操作转换控制系统釆用电空模式，经常出现一些控制电路故障。
例如：
电线头、插座、插头的虚拟连接和电子元件的虚拟焊接，二极管和变阻器的故障会导致控制功能错误；
而开关触点不良，继电器夹与插座接触不良，线圈故障，空气阀线圈故障，控制线短路，接地等。
会导致执行部分不活动。
例如，均衡风缸不充风主要原因分析:
电空制动控制器辅助触头803线无电压输出;
逻辑控制装置19（803）无电压输入或U9（868）无电压输出;
缓解电空阀258YV故障。
3.2阀类部件故障
在DK-1型电空制动机中，阀件失效将直接影响气路的作用。
这些故障大多发生在阀门部件的滑动部件上。
例如，山于缺乏润滑脂润滑，各种活塞和分配阀的润滑和控制阀都会卡住，导致风路失效；
山于频繁动作和老化等原因，弹簧件失效，影响阀门部件的正常工作，橡胶件会开裂并引起漏风和横流，使阀门部件不能移动或性能下降。
同样，阀门部件中小孔的堵塞也会影响阀门部件的功能。
例如，'
‘三针一致”过量供给指的是总风、均衡风缸、列车管压力表显示一致，均衡风缸、列车管压力超过额定压力600kPa,与总风压力相同。
发生“三针一致”过量供给的主要原因为55“调压阀故障，其调整圧力与机车总风压力相同。
3.3管路及链接部位故障
这种故障现象一般比较明显，主要表现为堵塞和泄漏，也有一些阀座内部暗孔泄漏是山侧风引起的。
例如，具有排水过滤功能的部件在冬季可能会因污垢或水结冰而堵塞，管道中混入的机械朵质会导致管道弯曲部分和变径部分堵塞。
风管接头及部件安装时经常发生泄漏。
例，均衡风缸有压力，但是列车管无压力。
造成该现象的主要原因是由于中立电空阀的下阀口未及时复位，或者受到堵寨，也有可能是中继阀遮断阀出现卡滞现象无法复位。
针对于种问题可以尝试将电空制动器手柄置于中立位，如无法恢复正常，运转位中立电空阀未停止排风，可以将寨门关闭切至空气位操纵，然后将中立电空阀拆除更换。
如果列车管在转空气位操纵后仍然无压，要交遮断阀拆下检查，如果故障无法及时处理，则要将遮断阀出维持系统正常运行，后续再行处理。
3.4操作不当造成的故障
DK-1型机车电空制动机是1个比较复杂的系统，司机在使用机车前，要经历全面系统的学习才能掌握DK-1型机车电空制动机的功能和作用，并按照制动机规定的操纵方法来操纵机车，如果违反操纵方法或操作不当，都会使制动机出现故障。
第4章SS4G电力机车制动机常见故障现象及处理
4.1故障现象一原因、判断及处理方法
4.1.1故障现象：
均衡风缸和列车管无压力或达不到定压。
4.1.2故障原因
（1）14ZK跳开或电源线折断开路；
（2）操纵端空气制动阀微动开关471（472）接点不良；
（3）操纵端空气制动阀上的电空转换扳扭在空气位；
（4）电空制动控制器801（802）至803线间接点不良；
（5）电空制动控制器803线至831线间的中间继电器452常闭或中间继电器451常闭接点不良，缓解电空阀258本身不良；
（6）中间继电器451卡在吸合位；
（7）中间继电器452卡在吸合位；
（8）紧急阀上微动开关469未断开；
⑼转换阀153在空气位；
（10）调压阀55无压力输出或输出圧力低于定压；
（11）缓解电空阀258出风口至均衡风缸管通路堵塞；
（12）塞门157未开。
4.1.3判断方法：
（1）当听到气阀柜处有大的排风声时，将电空制动控制器手柄移至中立位，排风声停止为故障原因（9）。
（2）若有撒砂电空阀的动作声时，可将转换开关464置断开（切除）位，仍有撒砂电空阀排风声为故障原因（6）,反之为原因⑻。
（3）将空气制动阀置缓解位，若均衡风缸压力上升为故障原因（3）。
（4）人为按压缓解电空阀258均衡风缸仍不充风时，立即按圧充气按钮（或将电空制动控制器置过充位），均衡风缸压力上升为故障原因（10）或故障原因（11）,反之为故障原因（12）.为故障原因（10）或故障原因（11）时，可确认调压阀55压力表显示区分是故障原因（10）或故障原因（ll）o
（5）人为按压缓解电空阀258均衡风缸能充风时，再将电空制动控制器在各位置移动，未听到电空阀的动作声（也可将空气制动阀先置制动位后再回运转位,机车制动缸压力上升后不下降），此时可换端试验，另一端正常的为原因
（2）,反之为故障原因
（1），若有电空阀的动作声（或机车制动缸压力先上升后下降），然后再换端试验，另一端正常的为故障原因（4）,反之为故障原因（5）。
（6）SKX和SKT均在零位，电空制动控制器在运转位（或过充位）时，将空气制动阀的电空转换扳钮置空气位，若能听到两位置转换WH的转换到制动位的声音（两位置转换开关Igqt原工作位是牵引位）或空气制动阀上的电空转换扳钮III空气位转回到电空位时有WHz电空阀的排风声（两位置转换开关WH原工作位置在向前制动位）时，为故障原因（7）。
4.1.4处理方法：
（1）合上自动开关14ZK,使有关的微动开关及电接点接触良好。
（2）将空气制动阀上的电空转换扳钮转换至“电空位”。
（3）若需要还应将气阀柜上的转换阀153转换至“正常位”。
（4）打开气阀柜上的塞门157,并将调压阀55的输出压力调到列车管的定压。
（5）如条件不允许对有关的电接点进行处理时，可将系统转换“空气位”维持运行时间再处理。
4・2故障现象二原因、判断及处理方法
4.2.1故障现象：
电空制动控制器在运转位，均衡风缸定压，列车管无压力。
4.2.2故障原因
（1）中继阀的总风缸管塞门114关闭；
（2）中继阀列车管塞门115关闭；
⑶中继阀的总风遮断阀卡死打不开；
（4）中立电空阀253卡住不释放：
（5）中继阀的均衡风缸管堵。
4.2.3判断方法：
⑴电空制动控制器山运转位置中立位时未看到总风缸表针抖动，或电空制动控制器III中立位回运转位时未听到中立电空阀253的排风声为故障原因（4）。
（2）将电空制动控制器置过充位，列车管压力只能上升约30-40kPa为原因（5）。
（3）卸松中继阀的供风阀盖，无排风声为故障原因（3）。
（4）根据114.115状态区别为原因⑴或
（2）。
4.2.4处理方法：
⑴开放塞门114或115。
（2）转动中立电空阀253阀杆，使其释放（有电时将其电源线拆除并用绝缘物包扎好），若无效时可将气阀柜后面的中立电空阀253与总风遮断阀相连接的管子卸开后再堵上。
（3）轻轻振动中继阀的总风遮断阀使其打开，若无效，则可卸去端盖抽去弹簧和阀维持运行回段。
（4）若为中继阀均衡风缸管堵时，必须将其疏通才能向列车管充风维持运行回段。
间再处理。
4.3故障现象三原因、判断及处理方法
4.3.1故障现象：
电空制动控制器在运转位，均衡风缸定压。
列车管表针来回
摆动，气阀柜处有大的排风声。
4.3.2故障原因
（1）紧急阀95放风阀口未关闭；
（2）电动放风阀舛放风阀口未关闭或紧急电空阀392卡住不释放；
（3）中继阀排气阀口未关严。
4.3.3判断方法：
（1）关塞门116后正常为故障原因
（1）。
（2）关塞门117后正常为故障原因⑵（属紧急电空阀392卡劲时可转动其阀杆）。
（3）当塞门116、117均关闭后仍不正常时，属故障原因（3）。
4.3.4处理方法：
（1）关塞门116后，在运行中应注意列车管压力表的指示，若有大的摆动时应立即断电，迅速将电空制动器移至中立位或紧急制动位以切断列车管的补风源。
（2）关塞门117后，电空制动控制器紧急制动位无效，紧急制动时需开放副司机侧的塞门121或（122）,施行紧急制动。
4.4故障现象四原因、判断及处理方法
4.4.1故障现象：
电空制动控制器在运转位，均衡风缸和列车管压力上升缓慢（牵引列车时充不起风）。
4.4.2故障原因
（1）]fi联电空阀259下阀口不严窜风或阀杆卡住不释放；
（2）操纵端消除按钮卡住不释放；
（3）中继阀膜板破损。
4.4.3判断方法：
（1）电空制动控制器置过充位后，均衡风缸和列车管压力上升较快且达到总风缸的压力时为故障原因
（1）或故障原因（3）,反之为故障原因
（2）。
断开操纵端的钥匙开关后，能恢复正常也可证明为故障原因
（2）。
（2）为故障原因
（1）或故障原因（3）时，转空气位操纵，转换阀153置空气位，能正常操纵为故障原因
（1）,不能正常的充风或排风为故障原因（3）。
4.4.4处理方法：
（1）当出现故障原因⑶所造成的故障时，在运行中可暂不处理，将电空制动控制器置过充位，然后人为控制总风缸压力与列车管定压相等的方法向列车管充风维持运行，列车需要制动时，先将电空制动器山过充位移到中立位使中立电空阀253得电吸合，让总风遮断阀切断列车管补风源，然后开放司机侧的放风塞门直接排列车管内的压力空气使列车产生制动作用，使用此方法时应特别注意列车速度，防止两冒事故的发生，维持运行回段处理。
（2）属重联电空阀259阀杆及消除按钮卡住时，可对症处理，仍用电空位维持运行，若是重联电空阀259下阀口不严窜风时，转换到空气位操纵，此时，应将转换阀153转换到空气位，否则仍不能充风。
4.5故障现象五原因、判断及处理方法
4.5.1故障现象：
电空制动控制器在运转位，均衡风缸和列车管过充至总风缸压力。
4.5.2故障原因
（1）检查电空阀255下阀口不严窜风或阀杆卡住不释放；
（2）操纵端检查按钮卡住不释放；
（3）气阀柜上的调压阀55输出压力高、故障或反装。
4.5.3判断方法：
（1）拔出钥匙开关DSK后正常的为故障原因
（2）,反之为故障原因
（1）或故障原因⑶。
（2）将电空制动控制器置重联位，均衡风缸和列车管压力停止上升为故障原因⑶,反之为故障原因
（1）
4.5.4处理方法：
（1）将气阀柜上的调压阀55调到定压，若为检查电空阀255杆卡劲时，可转动其阀杆使之释放，检查处理卡劲的检查按钮，
（2）若为检查电空阀255下阀口不严窜风，调压阀55故障或反装时，先将气阀柜上的转换阀153转换到空气位，然后转空气位操纵维持运行回段处理。
4・6故障现象六原因、判断及处理方法
4.6.1故障现象：
电空制动控制器在运转位，均衡风缸压力上升正常，列车管上升缓慢。
4.6.2故障原因
（1）106空气滤尘网的滤网太脏，风阻太大；
（2）中继阀总风塞门114未开到位；
（3）中继阀列车管塞门115未开到位。
4.6.3判断方法：
（1）可首先检查确认中继阀总风塞门口4和列车管塞门115的状态。
（2）如塞门114、115均开到位,则为原因⑴。
4.6.4处理方法：
（1）将上述两塞门开放到位。
（2）若为故障原因
（1）时，在运行途中应将106空气滤尘器的滤网取出维持运行回段处理。
4.7故障现象七原因、判断及处理方法
4.7.1故障现象：
使用紧急制动未隔15s以上，电空制动控制器从紧急位移回运转位使中间继电器451得电吸合后，电空位操纵无论等多长时间或移动电空制动控制器手柄于任何位置，均不能使列车缓解（或者这样说：
只要中间继电器451得电吸合后，无论手柄在何位置、停留多长时间，中间继电器451将不会释放，系统不能恢复向列车充风）。
4.7.2故障原因
（1）二极管260击穿短路：
（2）二极管264击穿短路
4.7.3判断方法：
将气阀上的转换开关463置向上的位置（补风位），然后将电空制动控制器移到中立位稍停留后，再将电空制动控制器移回运转位，均衡风缸和列车管能恢复充风为故障原因
（1），反之为故障原因
（2）。
（也可在电空制动控制器运转位时，将操纵端空气制动阀上的电空转换扳钮转换到空气位后再回到电空位，均衡风缸和列车管能恢复充风为故障原因
（2）。
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