CRH380A动车制动系统的检修流程及优化方案.docx

CRH380A动车制动系统的检修流程及优化方案.docx

《CRH380A动车制动系统的检修流程及优化方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《CRH380A动车制动系统的检修流程及优化方案.docx（17页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

CRH380A动车制动系统的检修流程及优化方案

摘要

高铁作为现阶段国家的主要交通动力，是国家的主要交通生命线，改革开放以

来，我国高铁高速发展的同时也存在着许多问题，制动控制装置（BCU）是动车组制

动系统的关键部件,制动控制装置（BCU）负责在动车组运行过程中监控动车组制动系统相关的各项信息数据,并通过传输和接收各项控制指令实现动车组的制动控制。

制动控制不仅关系到动车组的运行稳定性,而且关系到动车组的行车安全。

所以动车组制动系统的检修技术尤为关键，现阶段CRH380A动车组制动系统有着1、制动能力强，响应速度快。

2、制动力分配的准确性和一致性高。

3、故障导向安全，多级制动控制方式。

4、制动冲击力小等多种特点。

本文概要介绍了CRH380A型动车组的制动方式和在空气制动切除情况下的制动控制检修流程,以及在制动系统检修流程

过程中出现的问题，并就现阶段CRH380A型动车组空气制动切除逻辑控制中存在的问题提出了优化建议。

为此本文就CRH380A动车组的制动系统的特点、以及各个铁路局对制动系统划分的检修流程、以及在检修过后的优化方案提供建议。

关键词：

形式；特点；检修流程；优化方案。

摘要I..

第1章绪论1...

1.2研究背景1..

1.2研究思路1..

第2章CRH380A高速列车制动系统的介绍2.

2.1CRH380A高速动车组制动系统的特点2.

2.2建成运营高速铁路的国家和地区3.

2.3国外高速动车组检修的探索初期阶段4.

2.4国外高速动车组检修的扩大发展阶段4.

2.5国外动车组检修的快速发展阶段5.

2.6日本高速铁路的发展概况5.

2.7法国高速铁路的发展概况6.

2.8德国的高速铁路的发展概况6.

第3章国内高速列车几种制动模式的介绍7.

3.1电阻制动与空气制动7..

3.2盘型制动7..

3.3涡流制动7..

3.4磁轨制动7..

3.5再生制动8..

第4章CRH380A动车组常见故障及处理办法9.

4.1常见故障及故障显示9..

4.2制动控制装置传输不良9..

4.3制动控制装置故障9..

4.4制动控制装置速度发电机断线9.

4.5制动力不足1..0

第5章CRH380A动车组制动系统的检修优化方案12

第6章现代动车组制动系统的检修优化对策1.3

6.1CRH380A动车组制动系统故障诊断指标优化13

6.2CRH380A动车组制动系统故障诊断体系分析优化13

6.3CRH380A动车组制动系统诊断与维修优化13

致谢1..6.

CRH380A动车组制动系统的检修流程及优化方案

第1章绪论

1.2研究背景

在经济发达和客流量高的地区之间，直接开放着中短距离的高速动车组，可见在我国高速动车组的普及。

制动系统起着尤为关键的作用，在我国CRH380A型动车组投放普及量大，在制动系统上检修流程的精准尤为关键，因为在制动检修过程中1mm的差距在正线就是巨大的交通事故，正所谓高速铁路只要不出事，一出事就是大事,所以我们要要求制动系统的检修精益求精，如果我们这样做了，一定会使列车在正线运营的安全性大大提高。

所以我们在动车组制动的方式、动车组制动的特点

1.2研究思路

在经济发达和客流量高的地区之间，直接开放着中短距离的高速动车组，可见在我国高速动车组的普及。

制动系统起着尤为关键的作用，在我国CRH380A型动车组投放普及量大，在制动系统上检修流程的精准尤为关键，因为在制动检修过程中1mm的差距在正线就是巨大的交通事故，正所谓高速铁路只要不出事，一出事就是大事,所以我们要要求制动系统的检修精益求精，如果我们这样做了，一定会使列车在正线运营的安全性大大提高。

所以我们在动车组制动的方式、动车组制动的特点、动车组制动的检修流程、制动的检修优化方案上进行讨论。

从动车组检修系统流程、检修优化方案上进行讨论，然后从而进行改进达到成功的目的。

第2章CRH380A高速列车制动系统的介绍

2.1CRH380A高速动车组制动系统的特点

第六次铁路大提速，以和谐号为代表的高速动车组，如梭箭般穿行于大江南北，将中国铁路带入高速时代，我国既有线路运行度也达到世界先进水平，铁路运输发展也达到全新局面，下面由我给大家介绍动车组制动系统具有的特点。

动车组的制动系统具有操作灵活，制动速度快，动车组前后制动车辆缓解一致，动车组前端在司机室设有制动控制器，当转动制动手柄时同轴轮的不同触点接通不同的电接点形成制动指令，经过列车的信息系统传输到不同的制动控制单元。

按制动控制EP电磁阀内部，并经中气阀送出空气到增压汽缸，由基础制动单元完成制动控制作用。

CRH380A动车组采用的电器制动是微机控制直空式电器制动。

一般都是由微机来完成。

高速动车组具有动车制动能力，以降低运行成本。

4M4T的列车编组中T车采用空气制动方式，M车，T车的基础制动单元带一油压变换的，另外，为减轻油压的磨损，空气制动采用延迟投入的制动方式采用1M1T的基础制动力的控制单元，在单元内延迟空气制动控制，系统的再生制动和空气制动进行调节当制动控制检测到生产的制动力不足时，靠电一联合制动控制，以空气制动进行补充。

具有足够的制动能力，保证高速动车动车组在规定的制动距离内安全停车。

动车组制动控制装置针对于常用制动，快速制动，紧急制动，延迟空气控制，M车上产生的电气再生制动除满足本车制动力要求外，多余制动力来代替T车的一部分制动力，T车不足时制动力，并实现和保持规定减速度。

另外具有重车载荷适应功能，按需变化制动力，维持一定的减速度。

2、快速制动具有比常用制动高1.5倍的制动能力，司机室控制手柄或未能达到闭塞区间规定的出口速度时，KJK发出制动指令进行车载和调节功能。

4、辅助制动是制动控制装置发生故障时救援使用，司机操作台上的控制开关与常用的快速制动不同。

5、耐雪和防滑与制动盘之间的闸瓦专门设计的，该制作是在速度110KM/h时，进行防滑保护的。

高速动车组的制动力尽可能的保持一致，制动系统的载荷量根据乘客的载荷量的变化而变化。

而且在终端由光纤传接制动指令，以M-T的单元的制动模式，再加上空车载荷的调整信号用32微机处理器进行调整，空气弹簧由空气压力传递空气在载荷力信号,传递致计算机把制动指令处理后再输出到司机室。

高速动车组具有一定的黏着控制模式，防滑保护，高速动车组在高速运行时出现滑行的概率相当的高，由此考虑必须采用制动力的办法，200KM/h为减少滑行的发生，专门采用黏着式的制动控制方式来防止滑面到抱死的状态以损坏闸瓦。

高速动车组具有紧急制动的功能，这是因为在动车组出现车辆安全事故，在行车途中发生故障，由于其高速原因，一但发生故障一定是毁灭性的。

因此一定要保证发生事故时紧急制动的施加正常。

图1改造后的制动单元系统

2.2建成运营高速铁路的国家和地区

目前世界上已经有中国、西班牙、德国、法国、瑞典、英国、意大利、俄罗斯、土耳其、韩国、比利时、荷兰、瑞士等18国家和地区建成运营高速铁路据国际铁路联合统计，截至2013年11月1日，世界其他国家和地区告诉铁路总营业里程11605公里，在建高铁规模4883公里规划建设高铁11570公里。

2.3国外高速动车组检修的探索初期阶段

从20世纪60年代到70年代末，以日本1964年开通第一条高速铁路东海道新干线为标志。

开通最高运营速度为210公里每小时。

从东海道新干线开始，高速铁路在公务工程，高速列车，牵引供电以及通信信号等领域对传统铁路进行了重大革新。

由于高速铁路的发展属于初期探索阶段，没有经验可借鉴，需要反复的论证和试验，而且从啊高速铁路发展成效显现到加快发展高速铁路共识需要一定的过程，因此高速铁路发展缓慢，近20年来，全世界只有日本先后于1964和1975年建成了东海道新干线和山阳新干线，总里程达1069公里。

这大大的加速了国际高速铁路的发展。

2.4国外高速动车组检修的扩大发展阶段

从20世纪80年代初到20世纪末，以1981年法国的第一条高速铁路TGV东南线开通运营为标志，开通时最高运营的速度为270公里每小时，是世界高速铁路进入最高速度250到300公里每小时新时期的转折点，随着高速铁路技术的研究开发与应用的不断深入，高速铁路技术体系不断完善，除日本新干线技术体系继续发展，法国、德国、意大利也先后形成了各具特色的高速铁路技术体系和系列化产品，分别于1981年、1991年、1992年开通了本国的第一条高速铁路，并开始制定和逐步实施庞大的高速铁路规划体系。

从20世纪90年代开始，男随着已经建成的高速铁路的成功运营，以及可持续发展的理念逐步成为共识，高速铁路对经济社会的可持续发展的重要作用日渐明显，欧洲的其他发达国家也通过技术引进了高速铁路，西班牙、比利时分别在1991年、1997年开通了本国的第一条高速铁路。

其他国家比如荷兰、瑞典等也制定了高速铁路的发展规划。

近20年中，日本、欧洲共新建高速铁路3000多公里，是20世纪80年代以前新建高速铁路的3倍多。

这是一项新的突破，这项突破表示这下个动车时代的降临，开创了高速动车组发展的新时代，在这个新时代中动车组技术突飞猛进，很多以前没有引进这项先进技术的国家都相继的在这方面进行开发，世界也随之进步，以前相对落后的国家也有了这项技术，并不断它突破，推动了高速动车组的发展，使它快速的进入了世界人民的生活中，在今天我们学习的动车组只是当中这就是动车组的扩大发展阶段，开创了动车组又一个崭新的时代。

图2德国高速动车组检修基地

2.5国外动车组检修的快速发展阶段

从21世纪初开始，从中国高速铁路的快速崛起为标志。

2004年制定的中长期铁路规划方案，构建了中国高速铁路发展的宏伟蓝图。

在短短几年时间内，中国已经成为世界上高速铁路系统最全面、集成能力最强、运营里程最长、运行速度最高、在规模建设上最大的国家。

中国高速铁路的快速发展，为世界高速铁路的发展注入了强大的动力，对其他国家产生了强大的示范作用，形成中国高速铁路的世界效应，美国、波兰、俄罗斯、土耳其等国家纷纷加快实施本国高速铁路建设的发展规划，南美洲、亚洲的一大部分发展中国家，比如啊根廷、巴西、伊朗、越南等，也纷纷加入高速铁路的发展行列。

2.6日本高速铁路的发展概况

1964年10月1日，世界上第一条高速铁路日本新干线开通运营，全程515.4公里，直达旅行时间3小时，列车最高运行速度210公里每小时。

随后，日本大力的发展新干线，并不断的技术升级，山阳新平干线和东海道干线分别提高到现在的300公里每小时和270公里每小时，东北新干线的运行速度提高到320公里每小时，如今，新干线的主干线已经覆盖日本本土，其中日本高速铁路运营的安全性也是遥遥领先与其他国家，截至2013年3月，日本新开通的干线共6条，总长12300公里。

这是一项新的突破，表示着日本的高速铁路进入一个崭新的局面。

如今的日本不仅能凭借着这项技术拿下海外市场，还能面对美国、法国、德国的激烈竞争，成为了东方国家中的佼佼者。

图3日本高速动车组

2.7法国高速铁路的发展概况

1981年9月27日，欧洲第一条高速铁路，由法国巴黎至伦敦的TGV形成通车，全程417公里，目前速度270公里每小时，经过改造后，目前速度可达300公里每小时，此后，法国相继建设开通了TGA大西洋线、北方线、地中海线、巴黎东部等高速铁路，形成了以巴黎为中心，辐射全国的TGA高速铁路干线，并与周边国家连接，TGA总里程范围为6000公里以上，列车最高速度可达320公里每小时，目前，法国共有9条线开通运营，线长2023.6公里。

2.8德国的高速铁路的发展概况

1971年9月21日，西德铁路开行时速200公里的TCE间特快列车，这是德国现代铁路建设发展的第一步，1971年，开工建设第一条高速新线汉诺威-维次尔堡铁路，并于1991年正式开通运营。

目前。

ICE高速列车可通过德国的大部分城市，ICE高速列车可通达德国国境内的大多数城市，ICE列车通行范围为

6300公里以上，列车最高可达300公里每小时。

截至2012年底，已建成的高速铁路总长为2331公里。

图4正在行驶的高速动车组

第3章国内高速列车几种制动模式的介绍

3.1电阻制动与空气制动

这两种制动模式可谓历史悠久，在我国的高速列车中已普遍使用，所谓的电阻制动，即在制动制动变牵引电机为发电机，即将所有的电能添加到制动电阻上使其发热，再靠冷却风扇给制动电阻强迫通风，散发于大气中。

我国内燃、电力机车均采用了此种制动方式。

且仍在高速发展例如国产SS8型电力机车中已采用加溃电阻这一新的电阻制动模式，空气制动则是通过电气制动使车管内冲入压缩空气，车辆与闸瓦摩擦使其热能消耗掉，这两种制动模式的优点是技术成熟，安全可靠联合效果好，不足是电阻制动会受到温度和电阻力的控制，而空气制动只满足列车高速制动的需求。

3.2盘型制动

所谓盘形制动也是由空气作为动力，推动制动夹钳使闸片夹紧在车轴或在车轴的制动板上产生摩擦，使其动能转化为热能，增大了制动的目的且将闸瓦之间的摩擦转变成制动盘之间的摩擦，减轻了踏面制动盘的磨损，增大了摩擦制动面积减轻了车辆之间的磨损，适用于高速列车使用，为防止列车高速运行，目前日本新干线系列、法国TGV以及德国的ICE动车组拖车都采用此种制动模式为基本的联合制动方式之一。

3.3涡流制动

涡流制动又称线性涡流制动，它包括轨道涡流制动和涡流盘制动。

轨道涡流制动的原理是在转向架下安装一组电磁铁，S极与N极交替控制的原理是在转向架之间，电磁铁与钢轨的距离约为7-10mm，列车运行时，电磁铁与钢轨之间相对运动而产生的制动力。

涡流产生的原理与轨道涡流制动相同。

3.4磁轨制动

磁轨制动同样也是在转向架上安装电磁铁，电磁铁通电磁后，在吸力作用下，钢轨产生的制动力常用于紧急制动，这种制动的优点是不会使车轮轮踏面进行磨伤缺点是只有德国的ICE才用于此种的制动模式。

3.5再生制动

采用交接传动的方式，以异步电动机作为高速动车组适宜产生的再生制动，制动时，它是将交流电动机改为直流发电机，产生直流发动力矩使发电能返回致电网中，从而减少了庞大的制动电阻，所以受到了青睐，成为了主流的制动模式

图5再生制动系统解析图

图6CRH3动车组制动系统

第4章CRH380A动车组常见故障及处理办法

4.1常见故障及故障显示

以CRH380A动车组为例，制动系统常见故障包括了制动控制系统的控制不良、制动控制装置故障、制动控制装置发电机断线、制动力不足、制动不缓解、监控显示器显示抱死、列车紧急制动不能复位、监控器等控制设备无电、压力表显示总风缸低于590kPa等等。

4.2制动控制装置传输不良

制动装置传输不良，进行制动时会显示制动力不足。

故障现象：

当MON监控显示屏上的页面出现故障发生时，并伴有警报时，接触左下方的故障按钮，MON控制系统显示制动控制信号强度弱。

原因：

1、光杆连接器插头松动，接触不良。

2、终端装置接口板卡故障。

处理过程；1、维持运行，通知随车机械师。

2、随车机械师在司机屏上的显示页面，接触光传输状态MON按钮，确认故障

车位置。

3、前方车站停车后，随车机械师在故障运行配电盘进行制动控制NFB

断开，通知司机是否故障恢复。

4、司机在MON监视屏上触按光传输状态键，进入光传输页面，确认恢复状况。

5、若故障恢复，则正常运行。

6、若故障不恢复，随车机械师则在司机手册上签字。

7、维持运行并报告列车调度员。

4.3制动控制装置故障

制动控制装置故障时，制动力降低，无法进行防滑控制。

故障现象：

当MON监视屏主菜单页面闪现故障发生页面时，并伴有警报声音，触按左下方故障详细键，MON监视显示制动装置故障信息。

原因：

制动装置本身故障。

处理过程：

1.维持运行，通知随车机械师，X车出现故障。

2、随车机械师在前方停车时，到X号车运行点盘制动。

3、司机确认MON监视屏上故障059消失，列车恢复运行。

4若没有恢复，通知随车机械师。

5、随车机械师X号运配点盘进行X盘供电，检测红白紧急阀门。

6、随车机械师在列车故障表上签字。

4.4制动控制装置速度发电机断线制动控制装置断线，无法进行防滑控制司机操作显示台显示故障转向架灯点亮。

故障现象：

当故障发生并伴有紧急报警时，MON上显示060故障。

原因：

1、制动控制器速度发电机控制信号断线。

2、速度发电机故障。

处理过程：

（1）、司机快速制动停车。

（2）、报告列车调度员：

停车地点、时间、原因。

（3）、通知随车机械师X060制动信号线故障。

（4）、随车机械师立即到X号车，停车后检查发电机引出线，及插头并作出相应的处理。

（5）、处理完毕，随车机械师上车确认，如果没有故障，则通知司机，正常运行。

（6）、若无法恢复则切除该车制动系统。

（7）、随车机械师到X号车进行列车红白信号灯测验，断开制动装置NFB，切除制动系统。

（8）、随车机械师处理完故障之后，接触抱死按钮，进入MON页面，进行抱死切除操作。

选择相应车厢并按压。

选择抱死或者抱死并按压.按切除键并按压。

按设定键并按压，确认抱死切除状态。

（9）、随车机械师在非正常处理故障表上面签字。

（10）、司机室运行，报告列车员。

4.5制动力不足

制动力不足，紧急制动力故障。

故障现象：

自动发生紧急制动停车。

MON监视屏主菜单闪现故障发生提示，并伴有警报声音，显示MON监视屏显示制动力不足123故障信息。

原因：

1、UBTRTD继电器故障。

2、电路故障。

3、制动管系泄漏。

4、EP阀故障。

5、检测传感器故障。

6、BCU故障。

处理过程：

1停车后，司机报告列车调度员:

停车地点。

时间、原因，并通知随车机械师。

2、司机按压操纵台正面的紧急复位按钮，进行紧急复位操作，紧急复位后，进行系统试验。

3、若恢复正常，继续运行。

4、若不正常，再次出现故障，通知随车机械师。

5、随车机械师立即到X号车运行配电盘作紧急操作，制动控制单元NFB，断开再投入后，通知司机。

6、司机测试复位按钮，若正常，则恢复运行。

，随车机械师在故障作业书上面签字。

4.6抱死故障

司机操纵台故障显示灯转向架灯亮。

故障现象：

当MON监视屏上显示故障发生时，并伴有警报声时，触按详细故障显示键，MON上显示151故障信息。

原因：

1、速度传感器断线。

2、PCIS防滑器故障。

3、CI与BCU故障导致再生制动与空气制动同时发生。

4、BCU内部滑行，抱死检测控制错误。

处理过程：

1、司机快速制动停车。

2、报告列车调度员：

停车地点、时间、原因。

3、通知

随车机械师X车出现151抱死故障。

4、随车机械师到X车看轮踏面状况和测速

发电机连接状况。

检查处理完毕通知司机确认。

5、司机确认转向架灯灭，在

MON监视屏上显示抱死页面恢复正常，若恢复则正常运行。

6、确认车轮踏面制动单元无法正常运行，司机汇报列车调度员，按其指示限速运行列车。

7、如同

时有制动不缓解的故障发生，应按制动不缓解的方法处理掉。

8、若故障无法恢

复，则随车机械师在151故障无法恢复表上签字。

4.7制动不缓解

缓解列车制动时，制动缸BC压力残留40kPa以上。

故障现象：

当MON主菜单闪现故障发生时，并报警时，MON监视屏上显示153制动不缓解故障。

原因：

1、BCU故障。

2、中继阀。

EP阀故障。

3、传感器故障。

处理过程：

1、司机快速制动停车，报告列车调度员：

停车地点、时间、原因。

3、通知随车机械

师：

X车出现153制动不缓解故障。

4、司机在司机室确认BC阀的压力值。

5、当故障BC阀有压力时通知随车机械师。

6、随车机械师操作控制装置NFB到再投入，通知司机室确认无误。

7、司机室司机按复位BC键，再次确认BC缸的压力值。

8、当制动缸还有压力时通知随车机械师，切除该制动关车门。

9、随车机械是配置红白按钮进行关车门测验并通过司机室确认。

10、司机再次试验BC压力阀，发现阀门正常，则列车恢复运行。

11、随车机械师在故障恢复表上签字。

12、司机报告列车员恢复正线行车。

4.8基础制动装置

CRH380BL动车组的基础制动装置包括动力转向架的轮盘制动和非动力转向架的轴盘制动动力转向架的每个车轮上安装一套轮盘制动盘，制动盘直径为750mm。

非动力转向架的每轴安装三个轴盘制动盘，制动盘直径为640mm。

为

了而减少重量，这些制动盘均为空心设计。

减少了制动的震动力，提高了乘坐的舒适性。

第5章CRH380A动车组制动系统的检修优化方案

5.1CRH380A动车组制动系统的一些改进方法

CRH380A动车组又14辆动车2辆拖车共16辆车组成，另外2编组可连挂运行。

虽然380A型动车和CRH2型动车一样是一动一拖构成一个计算单元，380A型动车组邻近头车进行延迟控制，即一个计算单元即两动车构成一个单元来计算，380A型动车可以进行以下优化：

1、采用新型喷压式油嘴压缩机，这种新型压缩机采用四汽缸水平相对称的布置形式，因而他能尽可能的平衡气缸的工作惯性，从而减少压缩机的振动和产生的噪音。

CRH380A动车组采用的基础制动装置和CRH2型动车组制动装置根本相同。

CRH2型动车组的制动装置从中继阀冲入增压缸产生18MPa的汽缸油压，高压力的油管送入夹钳装置的液压缸中，这样能够更加均匀的，有效的减少热斑生成部油压，消除漏油的可能性从而提高工作环境。

CRH380A型动车组的空气制动控制单元可以进行一些改进，把B10的压力调整阀和VM32电磁发在80AL上改为结构创新、可靠性更高的B10压力调整箱和VM32-2型电磁阀。

这样线路工作的稳定性越高。

图7动车组制动系统的原理分析

第6章现代动车组制动系统的检修优化对策

6.1CRH380A动车组制动系统故障诊断指标优化

动车组制动系统主要由供能装置、控制装置、传动装置和制动等构成，因此制动控制系统分析与判断指标的能力。

关于动车组制动系统故障的诊断指标，主要由包含一下几点；其一、是故障识别能力，对于动车组的制动控制系统来说，较好的故障识别能力对于故障的诊断与评价具有重要的意义，同时还能够对有效的维