天津地铁3号线国产化制动系统制动不缓解监视功能改进
地铁列车制动故障影响因素及处理控制策略分析
地铁列车制动故障影响因素及处理控制策略分析摘要：制动系统是地铁列车的关键核心子系统之一，其可靠性和稳定性直接关系到列车行车安全，任何制动系统的故障或质量问题都可能造成重大安全事故。
因此车辆制动系统表现出的任何非正常问题均应该引起高度重视和充分关注，对发生故障的原因进行深入分析，根据故障原因采取相应整改措施和有效方案，以确保列车运行的绝对安全。
关键词：地铁列车；制动故障；控制策略引言自从1969年1月北京第一条地铁线路建成通车以来，目前全国有近３０个城市和地区都在进行轨道交通的建设、规划，涉及的线路项目达１１０多条，地铁建设进入一个大跨越时期。
作为地铁列车运行的“大脑”——ATP（列车自动防护）系统，对列车的安全运行起着决定性的作用，在出现不安全因素的情况下通过列车实施紧急制动的方式来保证列车安全稳定的运行；但如果列车频繁出现紧急制动的情况，可能引起大面积晚点，必将给地铁运营效率带来严重的影响。
地铁受建设条件、投资规模和城市规划等多方面因素的限制，其车站基本上没有配线，没办法组织列车越行或迂回运行。
因此，作为地铁运输载体的地铁列车，一旦由于列车自身的故障在正线需要救援时，一处故障将影响到全线列车受阻；同时由于换乘站的换乘客流不能疏运，还将会影响到邻线的换乘列车正常运行，影响之大倍受关注。
因此，介绍了列车制动系统防滑控制原理，分析了故障产生的现象和原因，提出了相应的改进方案和预防措施。
1 、地铁列车制动故障种类及其原因分析通过车载监控系统记录的制动系统故障相关数据，结合故障发生时的车辆运行状态，可以分析车辆运行过程中发生故障的原因。
（1）制动控制单元中的随机存储器RAM异常。
车辆在运行过程中储存制动信息的RAM发生异常，不能进行制动控制。
故障原因分析：制动电子控制单元（BECU）故障。
（2）拖车空气制动减算指令异常。
车辆在运行过程中拖车减算指令信号发生异常，拖车只能进行空气制动。
故障原因分析：①相关线路存在问题，参照制动系统原理图及车辆内部接线线号对照表，对相关线路进行校线，检查线路是否存在断线、错接、虚接；②动车BECU内部输出回路故障；③拖车 BECU内部输入回路故障。
地铁列车制动系统故障原因分析及改进
地铁列车制动系统故障原因分析及改进摘要：制动系统软件是地铁列车的主要关键子系统之一。
其安全性和可靠性直接影响到列车的安全驾驶运行。
制动系统软件的所有故障或产品质量问题或统软件故障都可能导致重大事故。
因此，应关注和充分关注所有以车辆制动系统软件为主要表现的异常问题，详细分析导致故障的因素，并根据故障原因采取有效的改进措施和合理的计划，确保旅客列车的安全。
关键词：地铁列车；制动系统；故障原因；改进措施1列车制动系统防滑控制原理气制动防滑系统软件空气制动系统防滑控制主要由速度传感器、防滑控制板和防滑排气电动空气阀组成。
当速度非常低时，速度传感器仍能准确测试速度。
防滑排气电动空气阀用于在发生制动滑移滑行时对滑行轴的制动缸进行阶段排风释放单轴的气体制动，降低制动夹钳压力，防止车轮抱死，以消除制动滑移滑行。
空气制动系统防滑检测有两种常用判定依据：气制动防滑作业选用两种滑行检测方法来判断是否存在滑行情况：（1）速度差判据：当某一轴速度低于参考速度（基准速度）达到速度差滑行判据的数值时，判定该轴处于滑行状态当轴速度小于参考速度（标准速度）时，判断滑动标准值；（2）减速率判据：当某一轴速度的减速度达到减速度滑行判据的数值时，判定该轴处于滑行状态轴减速达到滑动判据值时。
当出现上述任何一种情况时，将判断车轴发生制动滑移滑行。
防滑自控系统首先切断根据防滑排气电动空气阀断开无线中继阀至车轴制动缸的通道供风，进行制动缸压力试验（工作压力不膨胀）。
如果滑动较大或试压后滑动继续扩大，防滑阀还可以阶段性排出制动缸的部分工作压力气体压缩空气，以减小轴上的制动力，降低轴上的滑动水平，使轴修复恢复至粘着状态。
当粘着修复恢复后再进行制动和充气时，防滑自控系统将首先选择链路充气方式。
一方面，它可以限制粘着修复过程中重新制动的垂直冲击率，同时可以降低粘着修复过程中重新滑动的概率。
所有车轴上的空气制动制动力不得连续降低5S。
在此期间之后，制动将自动完全恢复。
地铁列车制动不缓解问题原因浅析
0 引言克诺尔集团作为世界领先的轨道及商用车辆制动系统制造商，其制动系统作为国内地铁列车使用率最高的制动系统，其系统运行稳定性将直接影响列车运行的安全，因此对于克诺尔制动系统故障的研究分析对于减少系统故障具有重要意义。
1 问题描述西安地铁9号线列车2020年4月在动调试验时，车辆无空气制动指令状态下司机台的制动未缓解指示灯常亮，且车辆空气制动实际处于缓解（制动缸压力为0）。
2020年6月列车在车辆段试车过程中牵引间歇性报出的制动不缓解问题，实际上该列车制动已经缓解。
2 原因分析2.1 初步分析（1）针对动调试验时发现的第1起故障，现场调查时均发现：EP2002阀上PL2插头内编号为T 的公针与车辆端对应插头内的母针T 接触不良，更换该母针后故障消失。
将有问题的母针与PL2插头中其他公针组装时发现均非常松驰（组装过程几乎无阻力），初步判定为EP 阀连接器插头母针问题导致。
（2）针对西安地铁车辆段试车过程中发现的第2起故障，现场调查EP2002阀检测功能正常，更换T0904列车EP 阀连接器插头疑似问题母针后，后续试车过程没有发生制动不缓解问题。
该列车EP 阀连接器插头已经普查并更换怀疑母针，目前无法复现车上试车过程中的故障是否为母针接触异常导致，初步判定为EP 阀连接器插头母针问题导致。
2.2 故障逻辑分析EP2002阀PL2接口中与车辆接口电气连接如图2.1：图2.1 EP2002阀PL2接口与车辆接口电气连接PL2接口中H，U，T 引脚输出给车辆，以显示当前空气制动状态。
具体见图2.2：图2.2 PL2接口电气原理当压力大于0.45巴时，输出的制动状态为施加；当压力小于0.25巴时表示制动缓解，该状态会显示在车辆司机台上。
当阀PL2接口中公针H/U/T 与车辆端接口中对应的母针H/U/T 接触不良时，会导致EP2002阀制动缓解信号无法正确传输给车辆电器设备，导致制动车辆显示制动未缓解，但实际制动是处于缓解状态。
地铁列车制动系统故障原因分析及改进
地铁轻轨轨道交通装备与技术第3期2021年5月文章编号：209S -5251(2021)03 -0035 -03地鋏列车制动糸蜣故障原因分析及改遗王仁庆(南京地铁建设有限责任公司江苏南京210017)摘要：结合南京地铁某线列车正线调试过程中制动系统出现的“防滑失效、制动抱死、制动重故障”等故障，介绍了列车制动系统防滑控制原理，分析了故障产生的现象和原因，提出了相应的改进方案和预防措施——优化制动系统防滑控制软件和加强生产质量控制，从而有效地解决了该故障。
关键词：地铁列车；防滑控制；制动故障；软件优化中图分类号：U270.35 文献标识码：BD01：10. 13711/32 - 1836/u.2021.03.012〇引言制动系统是地铁列车的关键核心子系统之一，其可靠性和稳定性直接关系到列车行车安全[1]，任 何制动系统的故障或质量问题都可能造成重大安全 事故。
因此车辆制动系统表现出的任何非正常问题 均应该引起高度重视和充分关注，对发生故障的原 因进行深入分析，根据故障原因采取相应整改措施和有效方案，以确保列车运行的绝对安全。
下面结合南京某线正在调试中的地铁列车制动 系统发生的一例典型故障进行原因分析并提出改进 措施。
2018年5月在南京某地铁线路正式运营前的车辆正线调试过程中，某列车在进站制动时A1车报制动检测到滑行（一轴滑行，防滑控制失效长达7. 195 s)、防滑失效、制动抱死、转向架E P不可 用、制动重故障等故障信息。
1列车概况及制动系统介绍该线列车为最高运行速度100 km/h的四节编 组（动拖比为3:1)B型车，编组型式为“=A1+B1 + B2 + A2 =”，其中：A1、A2车为半动车，即一位端 转向架无动力，二位端转向架为动力转向架；B1、B2车为2个转向架均是动力转向架的全动车。
列车制 动系统采用髙度集成的机电一体化产品[2]，每辆车 上设有2个制动微机控制单元，其集成了电子控制收稿日期：2020-08-10作者简介：王仁庆（1975 -),男，本科学历，高级工程师，从事城市轨道车辆的技术管理工作。
地铁车辆国产化架控制动系统的应用
动系统Ｃ Ｎ Ａ 总线传送给本单 元的各架控Ｓ Ｃ 。 Ｂ Ｕ 正常情况下 ， 一
个单元 内的Ｇ Ｃ Ｂ Ｕ只有一 个工作在主控模式 ， 另＿个为作 为备
主风缸Ｍ 用于储存用于制动系统及其 它用 风装 置的压缩 Ｒ
空气 。 制动风缸Ｂ 通过管路过滤器Ｆ 塞 ＩＢ 和单 向阀Ｃ １ Ｒ 、、 ＇ Ｖ１ ｑ Ｖ、
令后 ， 控制两根轴上 的制动缸压力控 制电磁阀使它们都处于失
电状态 ， 使制动缸压力达到称重的紧急制 动压力水平 。
２２ 制动缸压力连通控制 ．３ ．
制动防滑控制板通过控制连通 电磁 阀Ｅ ９允许将本转 向 Ｖ，
架的两根轴 的气动 输出压力连通 或切断 。在常用 制动和紧急
制动作用期 间 ， 允许按架控方式将两根轴上 的制动缸压力输 出 连通 ； 对于轴控的防滑保护系统 ， 在防滑保护起作用时 ， 则将两
Ｏ 引言
Ｃ２ Ｖ 从主风管获得清洁压缩空气 。 空气悬挂风缸ｓ 则通过溢流 Ｒ 阀Ｏ 、 Ｖ 管路过滤器Ｆ 、 ￣ Ｖ 和单 向阀Ｃ １ Ｖ 塞ｆＢ １ Ｖ 与主风管相连 。 制动风缸通过截断塞门向架控控制单元供风 ， 架控控制单 元根据实时的载荷信号及速度信号对基础制动单元进行控 制。 另外 ，控制停放制 动的脉冲电磁阀Ｅ 也 通过塞门Ｂ ２ Ｖ ｖ 从制动 风缸处供风 ，停放 制动的施 加和缓解都是通过该 脉冲 电磁 阀
3-5号线信号专业故障处理规程(A0版)
I
Q/ZDYY 05 J TH004-2019
前言
本标准规定了郑州地铁集团有限公司运营分公司5号线信号专业设备故障处理的相关操作，为行调、 车站行车值班员、电客车司机及DCC提供应急处理方法。
—本标准由郑州地铁集团有限公司运营分公司提出。 —本标准由郑州地铁集团有限公司运营分公司通号中心起草、解释。 —本标准由郑州地铁集团有限公司运营分公司安全技术部、计划经营部组织汇审。 —本标准首次发布。 —本标准主要起草人：陈琦、张冲、高彦军、雷云鹏、刘振宇、王永博、陈静梅、秦龙 —本标准主要审核人：张兴凯、汪国利 —本标准主要签发人：刘宏泰
地铁制动系统介绍与故障处理方法分析
地铁制动系统介绍与故障处理方法分析摘要：地铁制动系统的功能是通过车载的列车自动控制装置和地面上的集中控制中心之间的信息传递和处理，使列车停车、启动、减速、制动和停止等。
地铁制动系统是整个地铁系统中重要的组成部分，是保证列车安全运行的重要设备，也是保证乘客安全出行的重要设备。
所以，必须保证地铁制动系统运行的可靠性和安全性。
在地铁列车运行中，如果不能及时有效地进行停车、启动、减速和制动等，会对列车的运行造成极大的安全隐患，严重时会对乘客造成人身伤害，甚至导致交通事故发生。
因此，必须采用先进可靠的制动系统来保证地铁安全可靠地运行。
本文结合实际情况就地铁制动系统进行了介绍，并对地铁制动系统常见故障处理方法进行了分析。
关键词：地铁制动；系统介绍；故障处理方法随着我国城市化进程的不断加快，地铁作为一种快速、便捷、环保的城市公共交通工具，得到了广泛的应用。
在我国的地铁系统中，制动系统是一个重要组成部分。
地铁制动系统主要包括：列车自动控制装置、车站集中控制装置（CTC）、列车区间停车位置指示装置（LKJ）和列车紧急制动装置（ESD）四部分。
其中，列车自动控制装置是地铁列车运行过程中重要的设备之一，通过车载的列车自动控制装置能够有效地对列车进行停车、启动、减速和制动等。
车站集中控制装置通过车载的车站集中控制装置能够实现对列车进行监控、检测和故障报警等功能，以便及时发现并处理地铁运行过程中存在的问题。
地铁区间停车位置指示装置主要是用来指示列车在区间停车位置，从而引导司机迅速找到合适的停车位置。
当司机根据其显示的停车位置和车辆信号操作时，可以准确地将车辆停到正确的位置，从而有效避免了由于制动不当而造成的列车超速事故发生。
当地铁列车处于紧急制动状态时，地铁制动系统可以及时有效地将车辆制动，避免了因制动不当而造成的严重后果。
1地铁制动系统基本组成以某城市的地铁为例，其制动系统非常复杂，包括基础制动系统、供风系统和制动控制系统等多个方面的设备，并且不同设备的型号也是多种多样的。
地铁车辆制动系统常见故障处理与分析
(&( 防范措施 在确定制动阀故障后更换制动阀"多次进行制动施加 缓解试验车辆故障消除"检测制动和网络数据无异常% 为 防止该类故障再次发生造成车辆运营事件"对所有车辆进 行了制动施加缓解试验并查看数据"确定其他制动阀无监 测数据异常情况"在日常检修中定期查看制动系统制动缸 压力数据"发现传感器数据异常立即更换进行防范% 总结 对于现在城市轨道交通运营"车辆制动系统早已不仅 仅是车辆运营安全的重要影响因素"随着地铁车辆硬件及 软件的不断优化以及安全系数的不断提升"制动性能也成 为列车牵引及车辆运行速度等性能的重要限制因素#_$ % 城市人口的不断扩充&轨道交通线网的不断延伸以及车辆 运用年限增加"轨道交通车辆制动系统的故障率也在逐渐 升高% 目前国内地铁多采用克诺尔公司的制动控制系统" 存在零部件集成度高且技术封锁等特点% 本文通过分析 车辆制动系统的功能及构成"总结了正线车辆空气制动系 统常见的故障与应急处理措施"并通过对典型故障案例深 入分析"为解决地铁车辆空气制动系统常见故障提供应急 解决参考与检修防范思路%
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天 津 地铁 ３号线 国产 化 制 动 系统 制动不 缓 解 监视 功 能 改进
王会 发 ， 王 清永 ， 张 自强 ， 刘 峥
（ 天 津市地 下铁道 运 营有 限公 司 ，天津 ３ ０ ０ ２ ０ ０ ）
摘 要
关键词
本 文介 绍 了 天津 地铁 ３ 号 线 国产 化 制 动 系统 制 动 不 缓 解 工 况 应 急 处 理 存 在 的 弊 端 ， 通 过 制 动 不 缓 解 监 视
向架 配 置 一 套 。 Ｅ Ｐ ２ ０ ０ ２ 制动 系统通过 １ 动１ 拖 每 两 辆
王会 发 （ １ ９ ７ ８ 一） 男， 高 级工 程 师 （ 修 回 日期 ： ２ ０ １ ７ —０ ６ —１ ２ ）
维护接口 ｌ
图２ Ｅ Ｐ ２ ０ ０ ２制 动 系统 电气 接 口 图
１ ２ ２
城 轨车辆 ； 制 动 系 统 ；国产 化 ； 改 进 ；制动 不缓 解
文 献标 志 码 ： Ａ ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ Ｏ Ｏ ８ —７ ８ ４ ２ ． ２ ０ １ ７ ． ０ ４ ． ２ ９
功能改进 ， 提 高 了 国产 化 制 动 系统 车 辆 安 全 性 及 系统 状 态 恢 复 效 率 ， 消 除 了对 车 辆 运 营 的影 响 。
中图分类号 ： Ｕ２ ３ ９ ． ５
城市 轨道 交通 具 有 运 量 大 、 污染低、 快速、 安全 、 准 点 等优点 ， 是解 决城 市交通 拥挤 的主要 方 法 ， 最 近 几年 ， 国 内主要 城市 集 中进 行 修 建 。 由于 地 铁 车辆 制 动 系统 长期 依赖进 口 ， 国外 制动 系 统 价 格 昂贵 、 备 品备 件 采 购 周期 长 ， 为 了尽 快摆 脱 依 赖 进 口的被 动 局 面 ， 天津 地 铁 ３ 号 线装 配 了中 国铁 道科 学 研究 院 （ 简称 ： 铁 科 院） 研 制 的 国产 制动 系统 。天津 地 铁 ３号 线 ， 南起天津南站 ， 北 至北 辰 区 小 淀 ， 线路总长 ２ ９ ． ６ ６ ｋ ｍ。共 设 车 站 ２ ６座 （ 地下 站 １ ８座 ， 高 架 站 ７座 ， 地 面 站 １座 ） 。配备 车 辆
１ ． １ 克 诺尔 Ｅ Ｐ ２ ０ ０ ２制 动系统
Ｅ
…
Ｂ Ｓ Ｒ ￣ Ｊ
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网 关 阀
● ｌ
＾
ｂ ｊ
天 津地铁 ３号 线 克诺 尔 Ｅ Ｐ ２ ０ ０ ２制 动 系 统 采 用 架 控 方式 ， ， 每辆 车 都配有 两套 电空 制 动控 制装 置 ， 每个 转
１ ８ ６辆 ， 共 ３ １列 ， 其 中 ９列 采用 国产化 铁科 院制 动 系统 ，
车 组成 的 Ｃ Ａ Ｎ 总线单 元 中的 主 Ｇ 阀接 收 ＴＭＳ控 制 指 令， 然后 在 Ｃ ＡＮ 单元 内进 行 制动 力 分 配 和 控 制 。每 个 １动 １拖单元 设 有一 个主 Ｇ 阀和一 个辅 Ｇ 阀 ， 网络正 常 时 由主 Ｇ 阀与 ＴＭＳ进 行 通 信 ， 当 主 Ｇ 阀故 障 时 ， 主 辅
等功 能 。
Ｔ ．
列 车制 动采 用 电制 动 与空气 制 动实 时协 调 配合 ， 电
… … … “ ７ ｂ ／ ￣Ｖ ： ｉ … … … … ： ・ ： ｒ Ⅲ … … … … …
．
制动优 先 ， 空气制 动延 时投 人 的混 合 制动 方 式 。 当电制
动不足 时 ， 优先在 拖 车上补 充空气 制 动 。
科院 Ｅ Ｐ ０ ８制动 系 统 ， 主要 由 风 源 系 统 、 制 动 控 制 单 元 和基 础制 动装 置 组 成 。列 车 ＴＭＳ系 统 采 用 Ｒ Ｓ ４ ８ ５总 线实 现列 车制动 控 制 与 数 据传 输 ， 具有常用制动 、 紧急 制动 、 保持 制动 、 停放制动、 防 滑控 制 、 故 障 记 录 与诊 断
第３ ７ 卷 第 ４期 ２ ０ １ ７ 年 ８月
铁 道 机 车 车 辆
ＲＡＩ Ｌ Ｗ ＡＹ ＬＯＣ ０Ｍ ０ＴＩ ＶＥ ＆ ＣＡＲ
Ｖ０ １ ． ３ ７ Ｎｏ ． ４
Ａ ｕｇ ． ２ ０１７
文 章编 号 ： １ ０ ０ ８ —７ ８ ４ ２（ ２ ０ １ ７ ） ０ ４ —０ １ ２ １ —０ ４
］ Ｔ 车 Ｍ车 厂 Ｔ Ｍｓ 本地总 （ 无通讯）
已于 ２ ０ １ ２年 １ Ｏ月 １日开通试 运 营 ， 期 间表 现 出 国产 化 制 动系统 对制 动 不 缓解 故 障 的 应 急处 理 与 克 诺 尔 制 动 系统 存在 差异性 ， 对 司机操 作造 成影 响 。为消 除对 车辆 运 营 的影 响 ， 提 出改进措施 进 行优化 。
Ｇ 阀 自动 切 换 。Ｅ Ｐ ２ ０ ０ ２制 动 系统 网 络 拓 扑 图 见 图 １ ， 系统 电气 接 口见 图 ２ 。 １ ． ２ 铁科院 Ｅ Ｐ ０ ８制 动系 统
天津 地 铁 ３号 线 铁 科 院 Ｅ Ｐ ０ ８制 动 系 统 采 用 车控 方式 ， 采 用微 机控 制 直通 式 模 拟 电空 制 动 系统 。 每 辆 车
铁 道 机
车 辆
第 ３ ７卷
都配 仃一套 制动 控制 装置 ． 每个 制动控 制 装置 由 电子制 动控 制 单 元 （ Ｅ Ｂ Ｃ Ｕ） 和气 动控 制单 元 （ Ｐ Ｂ Ｃ Ｕ） 组 成。 Ｅ Ｐ ０ ８制 动 系统 每 个 Ｅ Ｂ ＣＵ 均 接 收 来 自 Ｆ ＭＳ控 制 指
１ 制动 系统原 理
甲
ห้องสมุดไป่ตู้
匾
天津 地铁 ３号线列 车 为 ３动 ３ 拖， ６辆编 组 ， 具 体 编 组方 式 ： ＊Ｔｃ・ Ｍ ＋Ｍ ・ Ｔ＋Ｍ ・ Ｔｃ＊， 列 车 由 ３个 单
元组成 ， １ 动 １ 拖 为一个 单元 ， 采 用克 诺尔 Ｅ Ｐ ２ ０ ０ ２和铁
图 １ Ｅ Ｐ ２ ０ ０ ２制 动 系统 网 络 拓 扑 图