CRH5型动车组制动系统故障分析及处理

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1、毕业设计（论文）中文题目：CRH5型动车组制动系统故障分析及处理学习中心：沈阳铁路局学习中心专 业：机械设计制造及其自动化姓名：吴远鹏学号：12621470指导教师： 霍胜贵 2014年9月20日本人声明：本人所提交的毕业论文CRH5型动车组制动系统故障分析及处理是本人在 指导教师指导下独立研究、写作的成果。论文中所引用的他人无论以何种方式 发布的文字、研 究成果，均在论文中明确标注；有关教师、同学及其他人员对本论文的 写作、修订提出过且为 本人在论文中采纳的意见、建议均已在本人致谢辞中加以说明并 深致谢意。本人完全意识到本 声明的法律结果由本人承担。本毕业论文CRH5型动车组制动系统故障分析

2、及处理是本人在读期间所完成的学业的 组成部分，同意学校将本论文的部分或全部内容编入有关书籍、数据库保存， 并向有关学术部 门和国家相关教育主管部门呈交复印件、电子文档，允许采用复制、印 刷等方式将论文文本提 供给读者查阅和借阅。论文作者：吴远鹏二（签字）014年_ 月亜日指导教师已阅：霍胜贵 _ （签字）2014年 _月_日20K层本专吴鹏2次科业远目 题指导教师评阅意见日答辩小组意见日本任务书下达给：12 秋级本科机械设计制造及其自动化专业学生吴远鹏 设计（论文）题目：CRH5 型动车组制动系统故障分析及处理一、设计（论述）内容国外对动车组的研究运用比较早，U前已经有很多国家拥有成熟的动车组

3、技术，如 德国、 法国和日本等国。我国的第六次铁路大提速也通过“引进吸收再创新”的方式增 添了动车组， 其中 CRH5 型动车组就是由原铁道部向法国阿尔斯通引进并山我国国产化 的高速动车组。列车 制动是人为利用制动力使列车减速、停车、阻止其运动或加速的系 统，是列车安全运行的保障， 也是动车组技术的关键组成部分。二、基本要求CRH5 型动车组采用空气制动和电制动联合制动的方式，并且优先采用再生制动。电 制动 与摩擦制动相比，能够减少制动装置的机械磨损，延长装置的寿命，还能将列车的 动能返还给 电网，做到节能环保，是理想的制动方式。而动车组在制动过程中，电制动 和空气制动的分配 与制动的控制制动

4、所必需的。三、重点研究的问题CRH5 型动车组安装有一套成熟、稳定、可靠的制动系统，但在近8 年的运营时间里, CRH5 型动车组发生了不少制动故障，占发生故障总数的一半以上，应引起足够的重视。 发生 制动故障不但会造成动车组途中停车晚点，如果处理不得当还会导致动车组救援， 严重影响运 输秩序。只有准确地对动车组的制动故障进行判断，及时排除故障，才能减 少动车组途中停 车，避免对运输秩序的干扰。下达任务日期：2014年 7月21日要求完成日期：2014年 9月25日 答辩日期 2014 年门月指导教师： 霍胜贵开题报告题目：CRH5型动车组制动系统故障分析及处理报告人： 12秋 机械设计制造及

5、其自动化吴远鹏2014年 7月22日一、文献综述近年来，随着我国铁路跨越式发展的深入，大规模铁路建设的兴起，列车的速度等 级越 来越高。以“（CRH）和谐号”为代表的中国高速铁路动车组，如梭箭般穿行于大江南北，将 中国铁路带入高速时代，铁路运输事业呈现飞速发展的全新局面。高速动车组 是在现代科学 技术的基础上发展起来的，具有安全，准时，快速，舒适，节能，环保等诸多优点。制动系统 是动车组至关重要的安全部位，所谓制动就是人为利用制动力使列车 减速、停车、阻止其运 动或加速的系统，是动车组安全运行的保障，也是动车组技术的 关键组成部分，必须时刻保 持良好的状态和反应，制动系统是行车安全的重中之重。

6、二、选题的目的和意义制动：人为的制止物体的运动，包括使其减速，阻止其运动或加速运动。制动的实质：（作用力的观点）制动装置产生与列车运行方向相反的力，使列车尽快 减 速或停车；（能量的观点）将列车的动能变成别的能量或转移走。在现代高速铁路 E 速发展的阶段，高速动车组成为时下的宠儿，在人们一味追求速 度的 今天，为确保乘客和动车组安全，我们需要不断的完善制动安全性能和人性化的融 合，为打 造更安全，更舒适，更智能，更人性的制动系统奠定了基础。三、研究方案（框架）由于 CRH5 型动车组的制动系统结构比较复杂，发生制动故障时判断困难，停车时 间较 长，不但会造成动车组途中停车晚点，还会耽搁后续交路

7、动车组的运行，严重影响 整个运行 秩序。对动车组制动故障进行准确迅速的判断，及时排除，减少影响，避免损 失。本文将以 CRH5 型动车组制动系统的故障分析及处理做为研究对象，从故障现象与 故障 原因入手，将动车组制动故障分为紧急制动不缓解，常用制动不缓解，单车制动不缓 解及供 风与供风管路故障等儿大部分，详细整理研究与之相对应的处理方法，并针对部 分技术阐述 自己的观点。四、进度计划7月2127日分析题目，查阅资料，学习与毕业设计（论文）相关的知识，做好前 期准 备工作。7月 28日9月 10日划分设计（论文）内容，进行内容分析，撰写设计（论文）。9 月门日 9 月 25 日划分设计（论文）内

8、容，进行内容分析，撰写毕业设计（论文） 并征求指导教师意见，修改毕业论文，进行毕业设计（论文）的评议五、指导教师意见题 U 符合当前铁路的发展要求，研究方案可行，进度安排合理，可以进行下一步工 作指导教师：霍胜贵2014年 7月 22日 一、进展情况中期报告题目：CRH5型动车组制动系统故障分析及处理毕业设计的两个月来，在导师的帮助以及自己努力下，自己感觉到真正学到了不少 东西。 进展顺利，不仅强化了自己的理论知识，而且对自己在工作中起到了很好的指导 作用，以下 是毕设进展的一些概要介绍：一、 总体设计近年来，以CRH5型动车组为代表的“和谐号”动车组大规模上线运营，为中国高 速铁 路的发展发

9、挥着重要作用。随着列车速度等级越来越高，对制动系统安全和制动系 统研究就 显得尤为重要。研究制动系统，如何让制动系统为铁路运输的安全高效运行提 供强有力的保 障，重点在于对制动系统故障进行分析和整理，研究一套行之有效的故障 处理方法，提高故 障处理的效率，同时提出改进建议，从根本上减少制动系统故障的发 生。发生制动故障不但会造成动车组途中停车晚点，如果处理不得当还会导致动车组救 援， 严重影响运输秩序。只有准确地对动车组的制动故障进行判断，及时排除故障，才 能减少动 车组途中停车，避免对运输秩序的干扰。本文将CRH5型动车组制动系统故障分为紧急制动 不缓解，常用制动不缓解，单车制动不缓解及供风

10、与供风管路故障等儿大 部分，详细整理研 究与之相对应的处理方法，并针对部分技术阐述自己的观点。二、框架（框图）1、CRH5 型动车组制动系统2、CHR5 型动车组制动模式及性能3、CRH5 型动车组制动系统故障分析及处理4、总结及改进建议三、指导教师意见论文按照进度i卜划进行，确定的整体思路符合任务书的要求，框架结构合理，可以进行 论文的撰写工作。指导教师：霍胜贵2014 年 8 月 25 H.完成日期、完成质量三、存在问题四、结论结题验收指导教师：年月日摘要我国的铁路笫六次大提速通过“引进吸收再创新”的方式增添了动车组列车，CRH5型 动车组是山原铁道部向法国阿尔斯通引进并山我国将之国产化的

11、高速动车组列车。列车制动是人为的利用制动力使列车减速、停车、阻止其运动或加速的系统。列车 的减 速力山本身提供的制动力和列车运行时所受到的阻力组成。减速时制动力不能大于 轮轨之间 的粘着力，否则会使车轮“抱死”从而对旅客的安全造成威胁。CRH5 型动车组釆用空气制动和电制动联合制动的方式，制动系统主要山电制动系 统、 空气制动系统、防滑装置和制动控制系统组成，具有常用制动、紧急制动、保持制 动、备用 制动和停放制动等功能。研究制动系统，如何让制动系统为铁路运输的安全高效运行提供强有力的保障，重 点在 于对制动系统故障进行分析和整理，研究一套行之有效的故障处理方法，提高故障 处理的效 率，同时提

12、出改进建议，从根本上减少制动系统故障的发生。只有准确地对动 车组的制动故 障进行判断，及时排除故障，才能减少动车组途中停车，避免对运输秩序 的干扰。本文将 CRH5 型动车组制动系统故障分为紧急制动不缓解，常用制动不缓解， 单车制动不缓解及供 风与供风管路故障等儿大部分，详细整理研究与之相对应的处理方 法，并针对部分技术阐述 自己的观点。关键字：CRH5型动车组制动制动故障故障分析及处理AbstractChina Railway sixth great speed through the introduction of absorption andinnovatiorT mode adds E

13、MU train, CRH5 EMU is the former Ministry of Railways to the French Alston introduced and high-speed EMU train from China will be the localizati on.Train braking system braking force is the use of artificial to train deceleration, stop, stop the motion or acceleration. By the brake force and train t

14、rain deceleration force by itself provides the resista nee comp orient. Braki ng force cannot be greater than the adhesion between wheel and rail, or will the wheel locking to the safety of the passengers to pose a threat to.CRH5 EMU uses air brake and electric brake, the brake system is mainly comp

15、osed of electric braking system, air braking system, anti-skid device and braking control system composition，with brake, emergency brake, brake, brake and maintain spare park brake functions.Study on the brake system, how to provide a strong guarantee for the safe and efficient operation of the rail

16、way transportation make brake system.focus on analyzing and arranging the braking system breakdown, to study a set of effective fault handling met hods, improve the efficie ncy of fault handling, and puts forward suggest!ons for improvement，brake system failure to radically reduce. Only the brake fa

17、ilure on EMU accurate judgment, eliminate the fault in time, can reduce parking EMU on the way, to avoid interferenee to traffic order. In this paper, the fault of CRH5 EMU brake system is divided into the emergency brake is alleviated, the comm on brake not relieved the bicycle brake not ease and a

18、ir supply and air supply pipeline failure of several parts, with finishing processing method of the corresponding，and for part of the technology on their own point of view.Keywords: CRH5 EMU, Brake, Brake fault, Fault analysis and treatment目录第一章概论 11.1制动系统概述 11.2 CRH5型动车组概述11 .3论文选题的意义 2第二章CHR5型动车组制

19、动系统32.1电制动系统 32.2空气制动系统32.2.1压缩空气供给系统 32.2.2直通式空气制动系统 32.2.3自动式空气制动系统 42.3防滑系统 42.4基础制动装置 4第三章制动模式及性能 63.1 常用制动 63.2紧急制动 63.3停放制动 63.5备用制动 63.5保持制动 73.6制动系统性能 7第四章制动系统故障分析及处理 84.1紧急制动不缓解故障分析及处理 84.1.1紧急制动的触发方式 84.1.2紧急制动不缓解故障的分析 84.1.3各种紧急制动触发方式的区别 84.1.4紧急制动不缓解故障的现象 84.1.5紧急制动不缓解故障的原因 94.1.6紧急制动不缓解

20、故障的处理 94.2常用制动不缓解故障分析及处理 94.2.1 常用制动不缓解故障的现象 104.2.2 常用制动不缓解故障的原因 104.2.3 常用制动不缓解故障的处理 104.3单车制动不缓解故障分析及处理104.3.1 单车制动不缓解故障的原因 432预控制压力不能缓解故障分析及处理11433 紧急电磁阀 B6005 没有得电故障分析及处理 1144 供风系统故障分析及处理11441 空压机不泵风故障分析及处理 114411 空压机不泵风故障的现象 114412 空压机不泵风故障的原因 114413 空压机不泵风故障的处理 12442 空压机泵风不止故障分析及处理 124421 空压机

21、泵风不止故障的现象 124422 空压机泵风不止故障的原因 124423 空压机泵风不止故障的处理 1245 列车管不能充风故障分析及处理12451 总风不能自动向列车管充风故障分析及处理 12452 列车管风压存在泄露故障分析及处理 1346 供风管路泄漏故障分析及处理13461 供风管路泄漏故障的现象 13462 供风管路泄漏故障的原因 13463 供风管路泄漏故障的处理 134631 总风管、列车管连接软管漏风故障的处理 144632 无螺纹管件松脱故障的处理 144633 转向架管路泄漏故障的处理 14第五章总结及改进建议175.1 总结175.2改进建议175.2.1 故障诊断方面1

22、75.2.2 停放制动故障方面185.2.3 无螺纹管件松脱方面185.2.4 轴抱死故障方面19参考文献 20第一章概论1.1 制动系统概述人为的制止列车运动，使其减速、阻止其运动或加速，称为制动。反之对已施行制 动的 列车，解除或减弱其制动作用，称为缓解。列车制动是人为利用制动力使列车减速、 停车、 阻止其运动或加速的统称。安装在列车上，能够实施制动和缓解制动的一整套设备称为制动装置。对于动力分 散型 的动车组而言，列车制动装置是指动车制动装置、拖车制动装置组合形成的完整系 统。在制 动过程中，使其减速或阻止其加速的外力是由列车制动装置产生的，与列车运 动方向相反， 由轨道制动力于车轮的外

23、力，叫制动力。从进行制动的瞬间起，到列车完全停止所行的距离即为制动距离。制动距离为制动 空走 距离与制动有效距离之和。铁路技术管理规程规定：动车组列车，当制动初速 度为 200km/h时，紧急制动距离为2000m;当制动初速度为250km/h的，紧急制动距离为 3200m；当制动初速度为300km/h的，紧急制动距离为3800m；当制动初速度为350km/h 的，紧急制动距离为 6500m。1.2 CRH5 型动车组概述2007年4月18日 我国铁路进行第六次大提速，同时推出CRH系列的高速动车组一一 CRHL CRH2和CRH5，运营速度达到250km/h。CRH5型动车组是长春轨道客车股份

24、有限 公司 和法国的阿尔斯通公司合作，以ALSTOM为芬兰制造的SM3型摆式动车组为原型车，通过技 术引进，消化吸收，制造60列CRH5型动车组，其中3列整车进口、6列CKD散件进口国 内组装、 51 列国内制造。CRH5 型动车组釆用世界上先进的高速动车组技术，在设讣时乂充分考虑到我国的实 际 情况。动车组拥有九项关键技术，分别是动车组总成、车体、转向架、牵引变压器、 牵引变 流器、牵引电机、牵引控制系统、列车网络控制系统和制动系统。具体参数如下:编组形式：8 辆编组(5 俩动车和 3 辆拖车)，可两辆编组联挂运行动力配置：(3M+仃)+ (2M+2T)最高运营速度(km/h) : 200最

25、高试验速度(km/h) : 250适应轨距(mm) : 1435传动方式：交直交牵引功率（KW） :5500受流电压： AC25KV,50Hz转向架轴重（ t） : W17 （动轴） W16 （拖轴）制动方式：直通式空气制动，自动式空气制动CRH5型动车组在正常运行时采用单弓受流，受电弓将25kV的交流电通过高压电缆传 给牵引变压器，列车共有2台牵引变压器给5台牵引/辅助变流器供电。牵引变流器通过整 流逆变将交流电变换为电压和频率均可调的交流电供给牵引电机。每台牵引变流器带动2 台 牵引电动机，全车共有10台牵引电动机。制动系统有空气制动系统和电制动系统两种。电制动系统即牵引传动系统的另一个

26、丄作 模式。空气制动系统山基础制动系统及空气供给系统组成。制动控制系统山司机室 操纵，司 机室发出电气指令经列车的信息系统传送到每辆车的制动控制装置，山BCU （制动控制单 元）进行计算，按速度进行减速度的控制，送出与速度相应的压力到制动盘上， 进行制动。 1.3 论文选题的意义随着铁路运输速度的提高，列车制动所起到的作用越来越大。如果列车不具有优秀 的制 动能力，便不能保障列车的运行安全，还极有可能发生生命事故，因此列车的制动 是技术列 车技术的重要组成部分，没有很好的制动功能的列车不能称为合格的列车。CRH5 型动车组釆用空气制动和电制动联合制动的方式。电制动与摩擦制动相比，能 够 减少制

27、动装置的机械磨损，延长装置的寿命，还能将列车的动能返还给电网，做到节 能环 保，是理想的制动方式。而动车组在制动过程中，电制动和空气制动的分配与制动 的控制制 动所必需的。CRH5 型动车组安装有一套成熟、稳定、可幕的制动系统，但在近8 年的运营时间里, C R H 5型动车组发主了不少制动故障，占发生故障总数的一半以上，应引起足够的重视。 发 生制动故障不但会造成动车组途中停车晚点，如果处理不得当还会导致动车组救援， 严重影 响运输秩序。只有准确地对动车组的制动故障进行判断，及时排除故障，才能减 少动车组途 中停车，避免对运输秩序的干扰。第二章 CHR5 型动车组制动系统CRH5型动车组制动

28、系统山电制动系统、空气制动系统、防滑系统和基础制动装置等组 成。全列共有10根动轴和22根拖轴。动轴上有电制动装置与空气制动装置，每根轴上 安装 2 套轴盘式制动装置和撒砂装置；拖轴上只有空气制动装置，每根轴上安装 3 套轴 盘式制动装 置；MC2、MC1车的1位轴设有撒砂装置；除T2车外，每辆车的1、4位轴 上设有停放制动 装置。2.1 电制动系统CRH5 型动车组的电制动系统山受电弓、牵引变压器、牵引变流器、牵引电机及制动 电 阻等组成。CHR5 型动车组使用的电制动以再生制动为主；当再生制动不能起作用时可切换电阻 制 动。电制动在常用制动和列车恒速运行时使用。制动时，控制系统将三相异步电

29、动机 转换为 发电机工作，将列车运动的动能转变为电能，反馈回电网或变成热能消耗掉。使 用电制动 时，电空制动仅供拖轴使用，而对于动轴来说，电空制动仅可用于无法使用电 制动力的速度 范围内。如果电制动失效，可在有关动轴上使用空气制动系统。电制动可单独使用或与空气制动一起使用。与空气制动一起使用时，将优先运用电 制动，减轻拖车的空气制动负荷，从而减少其机械制动部件的磨耗。CRH5型动车组的电制动 在29 kV网压以下使用，作用于动轴上，并可在全部速度范围（10km/h- 200km/h）工作；在 电分相区段进行电阻制动。2.2 空气制动系统CRH5 型动车组的空气制动系统分为压缩空气供给系统、直通

30、式空气制动系统，自动 式 空气制动系统。2.2.1 压缩空气供给系统CRH5型动车组的压缩空气供给系统配置两套压缩空气供给装置，分别安装在TP和TPB 车上。每套设备包括：电动空气压缩机单元、安全阀、空气干燥装置及微孔滤油器等。 有两 根风管连通全车：一根是总风管，用于向所有连接到空气系统的设备供气，压力保 持在 8bar 到10bar： 5j 一根是制动风管，用于备用的自动式空气制动，压力保持在6bar。2.2.2直 通式空气制动系统CRH5型动车组的直通式空气制动系统采用电子控制，山制动控制单元BCU按制动模 式 曲线（牵引/制动控制手柄的位置或信号系统设定）控制列车减速或停车。安装在每

31、个车上 的微机控制的制动控制装置负责执行本车的制动控制功能，包括接收和解码制动 命令信号 （从制动手柄产生），以及其它用于列车制动控制的重要信息。如果直通制动系统出现故障，系统故障导向安全，必要时实施紧急制动停车，如直通 制动系统不能正常工作，通过手动转换后，启动备用空气制动系统。2.2.3 自动式空气制动系统CRH5 型动车组的自动式空气制动系统为备用制动系统，其制动指令山列车管传递。 山 司机室内的备用制动控制阀操纵，也可山采用自动式空气制动系统的既有线机车操纵 控制 （包括制动与缓解），以满足动车组救援和回送要求。自动式空气制动系统处于热 备用状 态。2.3 防滑系统CRH5 型动车组的

32、防滑系统执行防滑和车轮滑行控制功能，山电控装置、车轴速度传 感 器及防滑阀组成。电控装置安装在电气控制柜中，速度传感器装在轴箱中，防滑阀安 装在车 体下方。每根车轴上有两个速度传感器和两个防滑阀，为冗余配置，同时在电控 制装置层面 上配有采用冗余配置的微处理器。冗余装置包括两个可互相通讯的电气装置。正常运行时，一个是主装置、执行防滑保 护 （WSP）功能，另外一个执行抱死检测（DNRA）功能。如果主装置出现故障，另外一个就 开始执行WSP和DNRA功能。为了避免车轮锁定，防滑系统检测每个车轴的移动并对制动气缸的压力进行控制，以 使 车轮和轨道之间的附着力达到最佳效果。每个车轴的防滑系统的响应标

33、准是车轮和列 车之间 的差速，轴加速度和轴速历史记录，包括车轮滑动和加速度的变化。这样，可以 获得全面的 防滑过程，安全地防止车轮锁定，使车轮永远保持在期望的最佳车轮滑动范 围内。CRH5 型动车组的所有车轴均配备有盘形制动，而所有动轴均配有电制动。所有车轴 均 配备有640毫米钢制制动盘，并配有减压通风系统，每根拖车轴安装3个轴制动盘， 每根动 轴安装 2 个轴制动盘。每个制动盘配备的制动缸及夹钳采用传统型，内置闸调器。 停放制动 缸为弹簧作用式，并配有防止混合作用装置。CRH5型动车组的制动闸片为烧结的粉末冶金类型，总厚度为24mm，最大允许温度600C,磨耗到限的最小厚度为10mmo第三

34、章制动模式及性能CRH5 型动车组制动系统具有常用制动、保持制动、紧急制动、备用制动和停放制动 等 模式。3.1 常用制动CRH5 型动车组的常用制动在正常情况下给列车减速、停车制动时实行,是电子控制的 电 空直通制动。司机室中的制动手柄将向列车总线发送制动命令，该制动命令将被不同 车辆的 各制动控制装置读取和编译，并将制动命令发送给牵引单元，进行电制动以及电 空制动空气 系统进行摩擦制动。常用制动模式下电制动优先使用，首先在动力轴上施加电制动，如电制动力不足时, 再 在非动力轴上施加空气制动进行补充。当动力轴的电制动不能使用，出现故障时，则 用空气 制动（摩擦制动）代替。当列车运行速度小于1

35、0km/h时，电制动因衰减而减小的数 值由空 气制动补足。3.2 紧急制动CRH5 型动车组的紧急制动在紧急情况下产生作用，制动时只有空气制动。紧急制动 时，制动指令同时下达给直通空气制动系统和自动空气制动系统。此时，牵引和电制动 都被 切断，列车管被快速彻底的排放，所有车辆施加最大的空气制动力。CRH5 型动车组配备旅客紧急制动报警系统（每个旅客车厢均应配备有两个报警手 柄）。旅客拉动紧急制动手柄后，紧急制动信号被迅速传递到司机室，制动管将迅速排 风， 列车产生空气紧急制动作用。旅客紧急制动装置具有延时功能，如果司机在3 秒内 无动作， 列车产生紧急制动。3.3 停放制动CRH5 型动车组配

36、备有一个从制动风缸供风的弹簧作用的停放制动装置，配有手动缓 解 装置，动车组转向架上设有足够数量的停放制动缸可保证动车组安全地停放在30%。的 坡道 上。3.5 备用制动如果制动控制单元发生故障或列车处于救援/回送模式，动车组可启动备用的自动空 气制动系统继续运行。此时列车制动需要操纵备用制动手柄进行，限制速度在120km/ho 备用制动控制器通过塞门手动激活。启用备用制动时，列车的制动和缓解通过制动 管中 的空气压力（600kPa）进行控制，该压力将通过安装在驾驶室中山时间控制的制动 控制器进 行调节，这一控制器由手动开关激活。备用制动系统具有常用制动和紧急制动功能（都为空气制动），其紧急制

37、动可通过 操纵 备用制动控制阀或紧急按钮实施。将备用制动控制器拉到紧急制动位时断开安全回 路，产生 紧急制动功能。3.5 保持制动施加保持制动，允许动车组在斜坡上施加足够大的制动力以使动车组安全可靠的停 留在最大坡度 30%。的斜坡上。司机移动牵引杆启动动车组时，一段时间（约 1 秒）后停 车制动 自动缓解，以便动车组能在坡上启动，而不发生退行。3.6 制动系统性能CRH5 型动车组的常用制动采用电制动和空气制动的复合制动模式，紧急制动仅为空 气 制动。电制动在 200km/h 到 10km/h 的速度范圉内工作，在达到最大电制动的情况下, 轮周 处的最大制动力和功率如下： 轮周处的最大制动力

38、 205kN （最大电制动） 轮周处的最大制动功率 5785kW （最大电制动） 最大常用制动和紧急制动性能相同：初速度 200 km/h：平均减速度0.79 m/s2制动距离W2000 m初速度160 km/h：平均减速度0.79 m/s2制动距离W1400 m空气制动时轮轨间的最大粘着系数 0.085弹簧驱动的停车制动装置能够使一列正常负载的列车停在30%。坡度上不发生溜逸第四章 制动系统故障分析及处理山于 CRH5 型动车组的制动系统结构比较复杂，发生制动故障时判断困难，停车时 间较 长，不但会造成动车组途中停车晚点，还会耽搁后续交路动车组的运行，严重影响 整个运行 秩序。对动车组制动故

39、障进行准确迅速的判断，及时排除，减少影响，避免损 失，下面我就 对 CRH5 型动车组制动系统故障进行综合分析。4.1 紧急制动不缓解故障分析及处理4.1.1 紧急制动的触发方式紧急制动时牵引和电制动被切断，空气制动施加一个最大的空气制动力。1、 通过断开安全环路触发的紧急制动。比如ATP系统、TBC手柄等。此时安全环路断 开，列车管的风压通过警惕装置电磁阀 N02 迅速彻底的排空。安全环路山尾车 QCA 柜内 3OQ1O3空开供电，贯穿全列走到主控车，安全环路建立以后各车的紧急电磁阀B60.05和 两 头车的警惕装置电磁阀N02得电，主控车的充风电磁阀D12均得电。2、通过断开乘客报警环路触

40、发的紧急制动。比如乘客报警拉手等。此时列车管的风 压 通过电磁阀 N07 迅速彻底的排空产生空气制动力，但是并不断开安全环路。3、动车组在运行过程中，停放制动非正常施加，触发动车组起紧急制动，不能缓解。4.1.2 紧急制动不缓解故障的分析如果发生紧急制动不缓解应通过安全环路是否建立判断是何种类型的紧急制动。安 全环 路建立只是紧急制动缓解的必要条件，安全环路断开列车必然起紧急制动。列车管 风压达到 6.0bar,各车的紧急制动电磁阀B60.05,两头车的警惕电磁阀N02和乘客报警电 磁阀N07均得 电，紧急制动才能缓解。4.1.3 各种紧急制动触发方式的区别仁TBC手柄施加紧急：列车管的风压是

41、通过两头车的电磁阀N02排空，各车紧急电磁 阀B60.05失电，施加了最大的制动力。2、备用制动手柄施加紧急：列车管的风压是通过两头车的电磁阀N02排空，同时也 在将均衡风缸的压力排空。3、紧急制动按钮施加紧急：列车管风压通过电磁阀N03快速排空，排风速度最快。4、通过乘客报警拉手施加的紧急制动：乘客拉动报警拉手 3s 内司机不按取消按钮， 列车就会起紧急制动，列车管压力通过主控车电磁阀N07排空。4.1.4 紧急制动不缓解故障的现象BPS 屏制动施加指示灯亮，不能通过主手柄进行缓解。4.1.5 紧急制动不缓解故障的原因1 、总风、列车管压力不足。2、1车或8车主BCU故障。3、ATP 引起安

42、全环路故障。4、警惕装置引起的紧急制动。5、停放制动压力开关故障；停放制动管路漏风；停放制动单元 CAN 线通讯故障。6、安全环路故障。7、旅客紧急制动拉手被拉下。4.1.6 紧急制动不缓解故障的处理仁检查总风压力是否低于6bar。如果是，强迫启动空压机进行泵风。如果空压机工作 正常但是总风压力不上升或者上升缓慢，可以判断供风系统有泄漏，随车机械师下车 检查， 进行相应的处理。2、检查安全环路是否断开。按照下列步骤重建列车的安全环路。(1) 、确认警惕装置开关是否处于隔离位。如不是，将其置于隔离位。(2) 、确认停放制动是否非正常施加(运行过程中，停放制动突然施加)。如果是， 停车后，查找施加

43、停放制动的车辆，打开施加停放制动单元的裙板和模块罩板，关闭阀 HH01.07，手动缓解停放制动，确认停放制动缓解后，继续运行。如停车后，可以将停放制动 缓解，但很难查找具体哪节车施加过停放制动，检查并确认停放制动的施加不是 山停放制动 管路泄露引起，此种情况可将整列车QEL柜中的空开30Q07关闭，继续运行。(3) 、查看ATP系统是否正常工作。如不是，使其恢复正常，如不能恢复，隔离其激 发 紧急制动的功能。(4) 、根据 BPS 屏旅客报警信息，确认报警位置，随车机械师用三角钥匙将旅客紧急 制 动拉手复位。(5) 、如安全环路恢复正常，但仍存在排风现象，列车管压力不能正常上升。检查两 头车电

44、磁阀N02和电磁阀N07,如排风不止，关闭处理。、若仍不缓解，将各车制动单元内的阀门B22.02和两个头车内的电磁阀N02关闭； 打开司机室左下方的阀门D03，启用备用制动，限il120km/h运行。、若仍不缓解，按规定请求救援。4.2 常用制动不缓解故障分析及处理4.2.1 常用制动不缓解故障的现象BPS 屏制动施加指示灯亮，不能通过主手柄进行缓解。列车处于最大常用制动和紧急制动时的区别在于列车管压力和安全回路。在牵引制 动手柄处于中立位的前提下，如果列车管风压为6.0bar，安全回路建立，动轴压力4.4bar左右， 拖轴压力32bar左右则该故障现象就是常用制动不缓解。4.2.2 常用制动

45、不缓解故障的原因1、制动 WTB 网络线不通。2、1车或0车主BCU故障（包括BCU卡板故障）。3、ATP 施加最大常用制动并且不缓解。4、LKJ 故障导致常用制动不缓解。5、保持制动施加。6、网络故障。423 常用制动不缓解故障的处理1 、查看司机台左侧的制动缸圧力表，如动轴制动缸压力（红色指针指示动轴制动缸 压 力）为3.2bar左右，则为常用制动施加。将主手柄推至牵引位进行缓解。2、检查QRK控制柜中制动WTB网络线有无松动、虚接现象。3、进行 ATP 隔离试验，观察是否缓解。4、如不缓解，关闭主控车BCU1电源空开30Q01,除主控车报BCU故障、制动处于缓 解 状态，其他车制动缓解正

46、常，并将主控车做关门车处理后开车。5、仍不缓解，恢复30Q01,断开30Q02，制动缓解正常，并将主控车做关门车处理后开 车。6、如不能恢复，做断蓄电池复位，并且重新闭合蓄电池的时间间隔至少要30秒。7、若仍不缓解，随车机械师将各车制动单元内的B22.02阀关闭；打开司机室左下方的 D03 阀，启用备用制动，并将备用制动手柄推至缓解位，缓解后，进行备用制动试验， 确认 正常后，采用备用制动，限速120km/h运行。4.3 单车制动不缓解故障分析及处理单车制动不缓解故障一般有预控制压力不能缓解故障或紧急电磁阀B60.05没有得电故 障两种情况造成。4.3.1 单车制动不缓解故障的原因1 、网络通

47、信故障。2、预控制压力不能缓解。3、 BCU 故障。4、压力开关故障4.3.2 预控制压力不能缓解故障分析及处理 单车制动不缓解，如果制动压力在 1Obar 以下，可以判断为预控压力没有缓解。仁到车下打开BCU罩板，用小螺丝刀按压测试口 B60.14,直到里面的风完全排尽。或者 关闭常用制动截断塞门B22.02、备用制动截断塞门B55.03进行排风，反复试验直到预控制 压力完全排尽，效果是一样的。2、如果缓解完预控压力后每施加一次制动，单车都不能自动缓解，则判断为该车的 排 风电磁阀B60.02没有正常得电。4.3.3 紧急电磁阀 B60.05 没有得电故障分析及处理如果单车制动不缓解，显示动

48、轴压力4.4bar左右，拖轴3.2bar左右，通过测试口 B60.14排风无效。则可以判断为该车的紧急电磁阀B60.05没有得电。1、检查该车的30部分空开是否正常闭合（1、0车30Q09空开控制紧急电磁阀，中 间 车 30Q08 空开控制紧急制动电磁阀）。2、检查该车紧急电磁阀B60.05的电源插头是否连接良好，测量是否有DC24V电源， 测量该电磁阀的阻值是否正常（正常值为 60欧左右），检查控制该电磁阀的 BCU 主板 MB03B,或者更换B60.02模拟转换器进行排除。处理完毕后进行制动试验，如车辆制动、缓解状态正常后，恢复裙板和模块罩板继 续运 行。仍不能缓解，将故障车做制动关门车处

49、理，继续运行。4.4 供风系统故障分析及处理供风系统故障可分为空压机不泵风故障和空压机泵风不止故障两种情况。4.4.1 空压机不泵风故障分析及处理4.4.1.1 空压机不泵风故障的现象当动车组总风压力低于7.5bar时，两台主空压机均不工作。 4.4.1.2空压机不泵风故障的原因1. 网络故障，误报。2. 压力开关故障，不能准确的反映压力。3. 接触器烧毁。4. 主空压机电机烧损。4.4.1.3 空压机不泵风故障的处理1、闭合强迫泵风开关，如泵风，当总风压力达10bar时，断开强迫泵风开关，当总 风压力低于& 5bar时，再次闭合强迫泵风开关，如此反复操作，维持运行。2、如不泵风，随车机械师将

50、3、6车配电柜内的32Q01空气开关断开10s后再闭合。3、仍不泵风，进行小复位操作（视悄况进行大复位操作）。4、若故障仍未消除，检查3、6车QEL柜继电器32K01和空气开关32Q01、32QM01 状态及QEL柜上部盖板查看空压机热保护是否动作，如果动作复位操作。5、若故障无法消除，按规定请求救援。4.4.2 空压机泵风不止故障分析及处理4.4.2.1 空压机泵风不止故障的现象当动车组总风压力高于10.5bar时，一个或两个主空压机仍在工作。4.4.2.2空压机泵风不止故障的原因1. 网络故障。2. 压力开关故障，不能准确的反映压力。4.4.2.3空压机泵风不止故障的处理1、观察总风压力表

51、，当动车组总风压力高于105bar时，一个或两个主空压机仍在 工作。2、随车机械师将故障车QEL柜内的32Q01空气开关断开。3、密切关注总风压力，若总风压力正常，维持运行。压力低于& 5bar时，随车机械师闭合32Q01空气开关；当总风压力达到10bar时，随车机械师断开32Q01空气开关。4、维持运行至折返站，进行断蓄电池复位操作。若故障仍未消除，按第2、 3 步操作，维持运行，待车辆入库后再进行彻底处理。4.5 列车管不能充风故障分析及处理 列车管不能充风故障可分为总风不能自动向列车管充风故障和列车管风压存在泄露 故障 两种情况。4.5.1 总风不能自动向列车管充风故障分析及处理如果列车

52、管压力为Obar，而TD屏第三页显示安全环路建立，打开阀门D03总风可以向 列车管充风，则可以判断为总风不能自动向列车管充风。安全环路建立以后总风只能 通过主 控车的充风电磁阀D12向列车管充风，出现故障时应该检查：1、主控车QEL柜内30Q12空开（列车管充风）是否闭合。2、充风电磁阀D12的插头是否正常。3、对照30部分电路图查找其他影响充分电磁阀D12得电的原因。4、头尾车信号错误（网络认为头车是尾车，则无法充风）。5、排除了其他原因后可以更换充风电磁阀D12进行排除。4.5.2 列车管风压存在泄露故障分析及处理如果安全环路建立，空压机正常工作，列车管压力维持在较低风压不能持续上升， 则

53、可 以判断为列车管风压在泄露，应重点检查以下部位：1 、自动车钩。2、列车管和列车管折角塞门（包括 Z06）3、关闭头车的警惕装置电磁阀N02或乘客报警电磁阀N07进行试验，判断是否山于这 两个电磁阀失点导致列车管排风，并对照电路图查找其他影响电磁阀N02和电磁阀N07失电 的因素。4.6 供风管路泄漏故障分析及处理 供风管路泄露故障包括总风管、列车管连接软管漏风故障，无螺纹管件松脱故障和转向 架管 路泄漏故障三种情况。4.6.1 供风管路泄漏故障的现象动车组在运行过程中，总风管压力表的压力指数突然低于7.5bar或列车管压力表的压 力指数突然降低，导致动车组产生制动停车。4.6.2 供风管路

54、泄漏故障的原因1 、 外物击打导致供风软管破损。2、供风软管橡胶老化，出现裂纹。3、供风管路安装抗劲，相互干涉，磨破软管。4、管件松动、损坏（如橡胶密封圈破裂等）。5、管接头脱落。4.6.3 供风管路泄漏故障的处理动车组停车后，施加保持制动，缓解停放制动，同时观察司机室的总风表和列车管 风表 圧力是否正常。随车机械师下车巡查整个动车组，应该能听到供风管路漏风的声音, 根据所 发现泄漏部件和位置的不同，进行相应的处理。4.6.3.1 总风管、列车管连接软管漏风故障的处理如果总风管泄漏，将该车和相邻车辆车端的两个总风折角塞门关闭。如果该车两侧 均有 风源系统，则通知司机进行间断性的强迫泵风，以保证

55、整列车（除故障车外）的总 风用风。 如果该故障车的一侧没有风源，将故障车的车端连接软管，更换到4、5 号车连 接端，通知 司机进行间断性的强迫泵风，继续运行。如果是列车管泄漏，将该车每端的两个列车管塞门关闭。打开尾部司机室的D03阀，并将 尾部司机室的备用制动手柄推至完全缓解位，继续运行。4.6.3.2 无螺纹管件松脱故障的处理如能修复，将脱管处的风排净，将松脱管处的管卡松开（如果有管卡），将管件的六 角 螺母、卡环、平垫圈、橡胶圈拆下，察看橡胶圈是否损坏，如果损坏或丢失，进行更换。安装 时，先将六角螺母套在管上，其次将卡环套在管上（平端头朝向管子端头），然后将平垫圈套 在管上，最后将橡胶圈套

56、在管上，将管子端头插入固定的管件，扭紧六角 螺母、恢复关闭的塞 门，如无漏风，动车组可继续运行。如不能修复，进行如下操作：如果总风管泄漏，将该车每端的两个总风折角塞门关闭，做制动关门车操作。如果 该车 两侧均有风源系统，则通知司机进行间断性的强迫泵风，以保证整列车（除故障车 外）的总风 供应。如果该故障车的一侧没有风源，则这一侧所有车辆（包括故障车）的 卫生间不能使用。 此时限速160km/h运行。如果是列车管泄漏，将该车每端的两个列车管塞门关闭，做制动关门车操作。打开 尾部 司机室的D03阀，并将尾部司机室的备用制动手柄推至完全缓解位，继续运行。4.6.3.3 转向架管路泄漏故障的处理如是管

57、路（除停放制动软管）轻微泄露，不影响动车组的功能，继续运行，待车辆入库 后，再进行彻底处理。如是管路严重泄露，影响动车组的性能，尤其是制动功能，进行如下操 作：仁如是停放制动管路泄露此时需打开泄露车制动单元处的裙板和模块罩板，关闭阀门H01.07，隔离单车的停 放制 动，拉动转向架上手动缓解拉手，缓解停放制动，停放制动缓解显示器为红色。操 作完毕后， 继续运行。2、如是总风管路泄漏、如果1车或8车总风管泄漏，关闭2车或7车一位端的总风管截断塞门，故障 车做 制动关门车处理、锁闭卫生间、隔离塞拉门，限速 160km/h 继续运行。如果故障车 为主控车， 打开尾部车司机室阀门D03，将备用制动手柄

58、推至完全缓解位。（2）、如果中间车辆总风管泄漏，关闭故障车相邻车辆靠近故障车的总风管截断塞门，故 障车做制动关门车处理、锁闭卫生间、隔离塞拉门。如果故障车的一侧没有风源，则 打开无风 源侧头车Z30阀，通过制动管向总风管供风。若故障车为3车或6车，还需断开相应车辆QEL 柜32Q01、32Q02空开（即切断空压机电源），升6车或3车受电弓运行。如果故障车的两 侧均有风源，即故障车为 4车或 5车，则通知司机进行间断性的强迫泵 风。完成上述工作后， 限速 160km/h 运行。、如重联端两个头车之一总风管泄漏，若条件允许，进行解编操作，比照单组总 风管 泄漏第1条处理后，单组运行。若条件不允许，

59、关闭故障车相邻头车Z05阀，关闭 本组内故 障车相邻车辆靠近故障车的总风管截断塞门，故障车做制动关门车处理、锁闭 卫生间、隔离塞 拉门，断开自动车钩的电气连接，切除后组直通制动和停放制动。通知 司机使用备用制动，限 速120km/h继续运行。（ 4）、如果其它车辆泄漏，比照单组总风管泄漏笫2 条办理。3、如是制动管路泄漏、如果1车或8车制动管泄漏，关闭2车或7车一位端列车管截断塞门，关闭故障车 D19阀、此时与列车管相联通的D08压力开关因失风而动作，此时从264079/4和264080/4两 根线来的电（非蓄电池直接供给电源）A17XMBA1负线排直接短接,从而切断了牵引调节 器的 工作电源

60、，使动车组没有了牵引动力。所有要将D08压力传感器插头拔下，断开牵引 封锁， 然后切除故障车制动。2、列车管的压缩空气是总风管经头车的 D12 阀供给的。 D12 是电空阀，当头车作 为主 控车时，D12的电磁线圈经30K01 30KD03常开触头得电工作，打开空气通路，使总风能够 源源不断经头车输送给整个列车管。另外，列车管的压缩空气还能通过备用制 动手柄的完全 缓解位经 D03 阀输送给整个列车管。在正常情况下使用常用制动时 D03 阀 处于关闭状态。所 以，当主控头车的列车管泄漏后，再经主控车无法给整个列车管充风。 如果故障车为主控车， 将故障车QEL柜内95K08控制板上304062号

61、线与24V正线短接 （即断开D12阀），打开尾 部车司机室 D03 阀，将备用制动手柄推至完全缓解位。、如果中间车辆制动管泄漏，关闭故障车相邻车辆靠近故障车的列车管截断塞门，切除故障车制动，打开尾部车司机室 D03 阀，将备用制动手柄推至完全缓解位。、如果重联端两头车之一制动管泄漏，关闭故障车相邻头车Z06阀，关闭本组内 故障 车相邻车辆靠近故障车的列车管截断塞门，关闭故障车D19阀，将D08压力传感器插头拔下， 切除故障车制动，打开后组尾部司机室 D03 阀，将备用制动手柄推至完全缓 解位。、如果其它车辆泄漏，比照单组制动管泄漏笫2条办理。特别强调的是制动主管泄露，切除制动时，B22.02阀

62、和B22.03阀切除后还应该把 单轴 制动也进行切除操作。第五章总结及改进建议上述动车组制动故障的处理主要是为了解决动车组途中应急故障处理，确保动车组 运行 安全、正点而提出的。根本解决办法则需生产厂家根据动车组运用过程中出现的问 题进行全 面系统的分析调查，查找出问题的真正原因，并随时与运用部门配合，及时调 整设计理念、 更新硬件和软件，最终解决动车组的制动问题。5.1 总结CRH5 型动车组制动系统的设计理念体现出操作简便和故障导向安全的原则。其主要 的特点可总结为：仁制动智能化，针对性强。CRH5型动车组的制动系统有多套制动方式，满足了在不同的情况下列车对制动的要求。动车组制动控制装置能接受