CRH380A型动车组制动系统

CRH380AL型动车组制动不缓解故障分析及处置措施发布时间：2022-03-14T01:31:00.807Z 来源：《科技新时代》2022年1期作者：王德学[导读] 现如今的社会经济建设正在不断发展，国内居民的生活质量也随着各项科学技术的研发而受到持续的改善。

动车的出现，让人们的日常生活和工作中的出行更加方便快捷，我国对于动车的研究和开发也在持续不断的进行中，力求将动车系统创建得更加出色。

对于此，本文便对CRH380AL型动车组制动不缓解故障展开了适当的分析，并且对其问题的处理方法进行了研究，希望能够对未来动车制造行业的探索和发展提供一定的研究基础。

中车青岛四方机车车辆股份有限公司，山东省青岛市邮编266111摘要：现如今的社会经济建设正在不断发展，国内居民的生活质量也随着各项科学技术的研发而受到持续的改善。

动车的出现，让人们的日常生活和工作中的出行更加方便快捷，我国对于动车的研究和开发也在持续不断的进行中，力求将动车系统创建得更加出色。

对于此，本文便对CRH380AL型动车组制动不缓解故障展开了适当的分析，并且对其问题的处理方法进行了研究，希望能够对未来动车制造行业的探索和发展提供一定的研究基础。

关键词：CRH380AL型动车组；制动不缓解故障；分析及处理引言：动车的出现带动了国家的经济建设，现在动车系统的研究和发展已经在世界范围内引起了较大的重视。

对于我们国家来说，想要让经济发展和人们的生活质量获得进一步的提升，就需要再对现如今动车研发中所存在的问题进行深入的发掘和探讨，对这些问题进行充分的改善和解决，让动车的运行能够更加快捷和安全。

对于动车组制动不缓解的故障问题展开分析和处理是最为基础，同样也是关系到动车运行过程中行驶安全和乘客安全的重要问题。

一、CRH380AL型动车组制动不缓解故障的问题分析1.检测动车组制动不缓解问题的条件当处于非制动的情况时，当其动车制动设备所监测到的制动管所留存的压力为四十千帕之上，并且会维持五秒以上的时候，就可以判断其产生了制动不缓解的问题，同时把其产生故障的信息输送到监控设备当中。

CRH380A动车组制动系统一、CRH380A动车组概况1.时速 350 公里速度级（8 辆编组）动车组适用于我国客运专线，采用动力分散型交流传动方式。

2.该动车组以 6 辆动车和 2辆拖车共 8辆车构成一个编组，编组内的各种配置（见下图1-1）。

所示。

另外，根据必要配备了可同时使 2 个编组进行整体运行的相关设备。

图：1-1二、CRH380A动车组主要技术参数车号 1 2 3 4 5 6 7 8车种T1 M1 M2 M3 M4 M5 M6 T2自重 (t) 46.9 52 48.7 53.4 49.4 52.3 48.3 47.212.8 14.8 13.2 14.5 13.6 14.9 13.9 12.9平均轴重(t)载重(t) 4.28 7.2 3.97 4.48 4.86 7.2 7.2 4.280 1520 1520 1520 1520 1520 1520额定输出(kW)1.主电源：25kv（17.5kv-31kv），50Hz，单相交流。

2. 电动机：额定功率 400kw。

3.运行速度：⑴营业运行速度：350km/h，最高试验速度：≦385km/h4. 车体主要尺寸:⑴头车：26,250 mm ；⑵中间车：25,000 mm ；⑶车体最大宽度：3,380 mm ；⑷车体最大高度：3,700 mm；⑸车门处地板面高度：1,300 mm；⑹车厢天花板高度：2,235 mm。

5. 轨距： 1,435 mm 。

6.转向架中心距：17,500 mm 。

7.固定轴距： 2,500 mm。

8.车轮径：860mm。

9.车钩高度：1,000 mm。

三、制动系统1.动车组制动系统采用手动制动方式及由 ATP 控制的自动制动方式并用。

动作方式采用电气再生制动方式与电气指令式空气制动方式并用，对应速度―粘着曲线模式进行制动力控制，还具有滑行检测技能及应载荷机能。

四、制动距离1.额定载重、平直线路、干轨上的快速制动时的制动距离为：⑴制动初速度为 350km/h：≦ 6500 ｍ⑵制动初速度为 300km/h：≦ 3800 ｍ⑶制动初速度为 160km/h：≦ 1400 ｍ⑷具体各级位制动距离表见附表。

1驾驶设施驾驶设施是司机获取信息、作出决策并对有关系统进行指令控制、驾驶动车组完成各种任务的主要设备。

驾驶设施布置在CRH380A统型动车组两端的车头最前侧的司机室里，是司机对动车组的主要操控平台。

动车组在运行过程中，司机根据线路信号状态和周边情况，操作相应的驾驶设施，完成动车组牵引、制动控制；同时根据运行需要，控制动车组各车厢的空调、车门和广播等设备。

1.1组成及布置驾驶设施主要由操纵设施和驾驶配套设施组成。

操纵设施主要包括显示器、仪表、指示灯、开关按钮、通讯电话、牵引控制器、制动控制器等，这些设备集中安装在操纵台上，共同完成操控动车组的操作；驾驶配套设施主要包括电气边柜、刮雨器、风笛、前照灯、遮阳帘、座椅等。

CRH380A统型动车组采用单司机驾驶模式，驾驶设施在司机室内据此布置：司机室前窗设置有刮雨器和遮阳帘；前窗下方设置前照灯；司机室侧窗下方设置电气边柜，左后电气边柜处设置辅助座椅；司机室中部设置操纵台和司机座椅；司机室顶板设置司机室灯；气密隔墙上设置风笛等等。

CRH380A统型动车组驾驶设施在司机室里的布置见图15-1，图15-2.图15-1 司机室驾驶设施总体布置效果图图15-2 司机室驾驶设施剖面布置图1.2操纵设施1.2.1操纵设施分类操纵设施主要包括显示器、仪表、指示灯、开关按钮、通讯电话、牵引控制器、制动控制器等。

根据各设备的主要功能特点和动车组控制通信原理，对操纵设施分类如下：1)显示控制类：A TP显示器（2个）、TCMS显示器（2个）、CIR显示器；2)仪表指示类：故障显示器、关门灯、电压表、双针压力表、空调运行状态指示灯、警惕报警灯等；3)主控操作类：牵引控制器、制动控制器（含主控钥匙）、紧急制动开关、VCB合按钮、VCB断按钮、降弓按钮、复位按钮、紧急复位按钮、恒速按钮、恒速切按钮等；4)联络类：无线打印机、无线话筒、广播话筒等；5)辅助类：刮雨器开关、开关左右门类按钮、司机室灯开关、头灯减光开关等；6)其他：监视器扬声器开关、司机室空调控制类开关、暖风机开关等。

CRH380A动车组制动系统常见故障处理方法与改进方案一、常见故障处理方法1.刹车失灵：-首先检查刹车液是否充足，如果不足则及时添加；-检查刹车管路是否有漏损现象，如有则及时修复；-检查刹车片和刹车盘的磨损状况，如有需要则及时更换。

2.制动不灵敏：-检查并清洁刹车片和刹车盘，以确保其表面没有生锈或积碳；-检查并调整刹车片与刹车盘的接触间隙，使之符合规定的减速要求；-检查制动软管是否老化或破损，如有需要则及时更换；-检查刹车泵，确保其正常工作。

3.刹车器件磨损严重：-定期检查刹车片和刹车盘的磨损情况，如达到严重磨损标准则及时更换；-加强刹车片的保养，确保其使用寿命。

4.制动辅助系统故障：-检查制动辅助系统中的传感器、阀门、线路等是否正常工作，如有故障及时修复或更换。

5.刹车噪音大：-检查刹车片与刹车盘的接触面是否平整，如有需要则研磨或更换；-检查刹车片与刹车盘的间隙是否合适，如有需要则调整；-检查刹车片的固定螺栓是否松动，如有需要则紧固；-检查刹车片的表面是否有污物或异物，如有需要则清洁。

二、改进方案1.引入先进的制动材料：-使用高性能的刹车片和刹车盘材料，能够提高制动效果和耐磨性，减少故障发生的概率。

2.使用智能化制动系统：-引入智能化的制动控制系统，能够实时监测刹车系统的工作状态，及时发现故障并进行处理，提高制动系统的可靠性。

3.制定严格的维护计划：-制定详细的刹车系统维护计划，包括对刹车片、刹车盘、刹车泵等关键元件的定期检查、维护和更换，以确保其正常运行。

4.加强人员培训：-提供专业的培训课程，培养相关人员对制动系统故障的识别和处理能力，提高故障处理效率和安全性。

5.完善故障诊断系统：-引入先进的故障诊断系统，能够实时监测刹车系统的工作状态，并自动诊断和报警，提高故障处理效率和准确性。

总结：对于CRH380A动车组制动系统的常见故障，可以通过及时的检查和维修来解决，同时通过引入先进的制动材料、智能化制动系统、严格的维护计划、人员培训和故障诊断系统等改进方案，可以提高制动系统的可靠性、安全性和耐久性。

CRH380A型动车组载客运行中制动功能的应用作者：王鹏来源：《中国科技博览》2018年第20期[摘要]本文对CRH380A型动车组在载客运营过程中制动系统的应用进行概述，详细描述了在工况下制动系统如何确保车辆减速、停止的功能实现，重点突出在雨、霜、雪等气候条件下，根据速度、粘着力变化，从而制动力相应变化。

[关键词]制动系统速度粘着力制动中图分类号：TG44 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）20-0056-011 关于CRH380A型动车组制动系统简介CRH380A型动车组采用复合制动方式。

6M2T的编组构成中对T车使用全机械制动方式，即空气制动；另外，从降低闸瓦磨损的观点上进行延迟控制，延迟控制为制动力优先让M 车（再生制动）负担、降低T车自车的制动力的方式。

因此对M车优先利用电制动（再生制动），电制动不足时由空气制动进行补充，再生制动和空气制动的切换根据电空协调控制，由制动控制器判断所需要的制动力，当再生制动力不足时，用空气制动来进行补足。

M车、T车均采用气动卡钳盘式制动装置。

本列车将2M1T或单独M车（4或5号车）作为控制单位进行延迟控制。

制动功能是通过制动手柄、制动控制装置、制动管路、制动夹钳等设备配合工作得以实现，其中制动控制装置是采用再生制动的电气指令式空气制动装置。

动车组制动方式分为常用制动B1～B7级、快速制动、紧急制动、辅助制动、耐雪制动以及ATP施加的制动。

紧急制动又分为紧急制动EB和紧急制动UB，紧急制动EB可以施加再生制动，紧急制动UB是由于UV阀失电，直接施加的空气制动。

ATP施加的制动分为ATP输出的常用制动、ATP输出的快速制动、ATP输出的1级制动、ATP输出的4级制动，其中ATP输出的常用制动、ATP输出的快速制动为失电制动，ATP输出的1级制动、ATP输出的4级制动为得电制动。

另外，为了使被机车救援成为可能，T1、T2车上装载了能把救援机车BP管的BP压力指令转换成电气指令的救援转换装置；同时为了救援它型动车组，T1、T2车上装载了BP救援装置。

摘要随着高速铁路在我国的普及，动车组的运行安全问题受到越来越多的关注。

如何保障列车安全可靠的运行，成为近期的研究热点和难点问题。

制动控制系统作为动车组制动系统的关键组成部分，能否正常稳定工作，直接影响动车组的安全可靠运行，因此对制动控制系统的故障处理显得尤为重要和关键。

由于动车组制动控制系统的复杂性及引进消化吸收的时间不长，制动控制系统故障仍较为多发，严重影响着动车组的正常稳定可靠运行。

因此本课题对动车组制动控制系统中关键设备和部件的故障及潜在故障隐患开展深入研究，分析了常见故障的出现原因和处理方法，同时详细介绍了常见故障的处理步骤。

以及提出了故障处理的改进方案，用于动车组制动控制系统关键设备和部件的故障处理，以提高制动控制系统的可靠性、稳定性。

关键词：制动系统；故障；处理方法；改进方案目录第1章绪论 (1)1.1 选题背景 (1)1.2 主要内容 (2)第2章CRH380A动车组制动系统 (3)2.1 CRH380A动车组介绍 (3)2.2 动车制动系统的设计原则和技术参数 (4)2.3 动车组制动系统组成 (5)第3章动车组制动系统常见故障及处理方法 (11)3.1 制动不缓解 (11)3.2 MMI制动界面制动功能为‘？’状态 (13)3.3 雨刷故障 (14)3.4 BCU电源故障MMI显示故障代码为6583 (15)3.5 BCU电源故障MMI显示故障代码为658A (15)3.6 防滑器排风阀故障 (16)3.7 制动力高低阶转换故障MMI显示故障代码为170C9 (17)3.8 常见制动失效 (18)第4章动车组制动系统故障处理改进方案 (20)4.1 制动系统的故障诊断系统 (20)4.2 制动系统的安全措施 (20)参考文献 (25)致谢 (26)第1章绪论1.1 选题背景随着高速动车组在我国的飞速发展，动车组运行的可靠性和安全性受到越来越多的关注。

作为动车组九大关键技术之一，制动系统能否稳定可靠工作直接关系到动车组的安全稳定运行。

CRH380A动车组制动系统分析与改进首先，CRH380A动车组的制动系统包括电气制动和空气制动两种方式。

电气制动通过电动机的反馈力矩实现制动，对速度的调节非常精准，而且能够实现动力回馈，提高能量利用率。

空气制动则通过气压作用在车轮上，通过摩擦力实现制动。

两种方式的结合，使得CRH380A动车组的制动性能非常出色。

然而，目前CRH380A动车组存在一些制动系统方面的问题，主要集中在以下几个方面：1.制动距离较长。

由于CRH380A动车组高速运行，需要提前减速，以保证安全。

但是目前的制动系统在高速运行时制动效果较弱，制动距离较长。

这不仅延长了列车的停车时间，也增加了车辆的磨损。

2.制动过程中的震动。

在制动过程中，车辆常常出现抖动或者震动的现象，影响乘客的乘车舒适度。

这主要是由于目前的制动系统对于车轮的制动力分配不均衡导致的。

为了解决上述问题，可以采取以下改进措施：1.改进电气制动系统。

增加电动机的反馈力矩，提高制动力大小，缩短制动距离。

此外，可以采用先进的控制算法，实现制动力的精确控制，进一步提高制动性能。

2.优化空气制动系统。

通过优化制动力的分配，避免车辆震动。

可以采用分散式制动力控制系统，根据车轮的实时状态，实现动态调节制动力大小，保证每个车轮的制动力均匀分配。

3.引入辅助制动装置。

可以在车辆上安装辅助制动装置，如磁吸制动器或者液压制动器，增加制动力。

这可以进一步提高制动性能，减少制动距离。

4.加强维护保养。

定期对制动系统进行检修和维护，保证制动系统的正常运行。

及时更换老化的制动元件，减少制动系统的故障率。

通过以上的分析和改进措施，可以有效地提高CRH380A动车组的制动系统性能。

这将缩短制动距离，提高列车的运行效率，同时提升乘客的乘车舒适度。

另外，还可以减少维修和保养成本，提高车辆的使用寿命。

因此，对CRH380A动车组的制动系统进行分析和改进是非常有意义的。

CRH380A概述⽬录1.1EMU编组 (3)1.2牵引⽅式 (4)1.3轴重 (4)1.4制动 (4)1.5运⾏速度 (6)1.6最⼩通过曲线半径 (6)1.7车体主要尺⼨ (6)1.8牵引电路 (6)1.9车体 (7)1.10转向架 (8)1.11车内布置 (8)1.12车辆定位 (9)1.13⽤户使⽤须知 (9)修订记录第1章总论1.1 EMU编组1.1.1 动⼒配置时速350公⾥速度级动车组（8辆编组）为动⼒分散交流传动动车组，最⾼运⾏速度350km/h，可在中国新建300km/h速度级客运专线（300线）上运营，并能在新建200km/h速度级客运专线上以200km/h速度正常运⾏。

动车组以CRH2C型时速300公⾥动车组为基础，通过速度提升和优化设计，完成⾃主研制。

动车组由6辆动车2辆拖共8辆车构成编组，编组配置如图1.1.1-1所⽰。

另外，两列动车组可联挂运⾏。

车号形式T：拖车M：动车图1.1.1-1 EMU动⼒配置1.1.2 主要设备配置各车辆的主要设备如表1.1.2-1所⽰。

表1.1.2-1 各车辆的主要设备配置车号形式定员主要设备其它1 T1 45 ⼆等车、驾驶室、卫⽣间、盥洗室、观光区、电开⽔炉、电器柜、备品柜、⾏李室2 M1 85 ⼆等车、卫⽣间、盥洗室、电开⽔炉、电器柜、⾏李室、车上⽔箱3 M2 42 ⼀等车、VIP半包间、卫⽣间、盥洗室、电开⽔炉、电器柜、备品柜、⾏李室4 M3 51 ⼀等车、卫⽣间、盥洗室、电开⽔炉、电器柜、⾏李室、车上⽔箱带受电⼸5 M4 52 ⼆等车、餐饮区、厨房、卫⽣间、盥洗室、乘务员室、机械师室、电开⽔炉6 M5 85 ⼆等车、卫⽣间、盥洗室、电开⽔炉、电器柜、⾏李室、车上⽔箱带受电⼸7 M6 85 ⼆等车、卫⽣间、盥洗室、电开⽔炉、电器柜、⾏李室、备品柜可乘坐轮椅8 T2 45 ⼆等车、驾驶室、卫⽣间、盥洗室、观光区、电开⽔炉、电器柜、备品柜、⾏李室合计4901.2 牵引⽅式动车组采⽤动⼒分散交流传动⽅式，列车前后两端设驾驶室，通常运⾏时在前端驾驶室操作。

1概述在动车组发生“制动不缓解”、“抱死”等制动系统故障后，可通过采取切除动车组空气制动的方式来维持动车组的运行，从而减少对运输秩序的影响。

CRH2A 统型、CRH380A 统型动车组投入运行以来，因切除空气制动时需断开“制动控制装置”断路器，造成本车的制动控制装置（BCU ）失去对车辆运行速度、停放制动状态、空簧压力等信息的有效监控，因此带来了一定的安全隐患。

所以优化CRH2A 统型、CRH380A 统型动车组空气制动切除逻辑对动车组运行安全非常重要。

2存在问题CRH2A 统型、CRH380A 统型动车组运行途中报制动控制装置故障（059）、速度发电机断线（060、061、062、063）、制动力不足（123）、抱死（151、152）、制动不缓解（153）等故障进行空气制动切除时，需断开“制动控制装置”断路器。

“制动控制装置”断路器断开后导致本车制动控制装置（BCU ）停止工作，带来一系列的安全隐患，其中影响最为严重的是无法判断车轮是否抱死以及停放制动是否缓解。

3原理分析与既有CRH2A 、CRH380A 型动车组相比，CRH2A 统型、CRH380A 统型动车组在制动逻辑控制方面增加了制动检测回路，新增的制动检测回路见图1。

图1制动检测回路3.1动车组制动与牵引关联逻辑动车组正常运行过程中，每个车辆的制动控制装置（BCU ）对本车的制动状态进行实时检测，当检测到当前车辆接受到制动指令或处于制动状态时，制动控制装置（BCU ）驱动BR2继电器得电，BR2继电器得电后常闭触电断开，使从非主控端给主控端加压的TBR 继电器失电，最终使牵引控制的牵引指令线（9号线）断开，从而切断全列牵引，控制电路图见图2。

图2牵引连锁控制3.2空气制动切除后动车组制动与牵引关联逻辑动车组某节车厢空气制动切除后，若不断开“制动控制装置”断路器，在动车组正常牵引及低级位制动时，对动车组运行无任何影响。

但当动车组速度在70km/h 以下且司机施加B5级以上级位的制动时，动车组将启动制动力不足检测（制动力不足检测回路见图3），此时由于本节车厢空气制动被切除，硬线电路将检测到制动力不足，本车UBTR 继电器失电动作，列车报制动力不足，触发本车紧急制动UB ，制动控制装置（BCU ）判断处于制动状态后，驱动BR2继电器切除全列牵引指令。

附件4动车组制动试验程序一、CRH1型动车组制动试验办法（一）适用范围本办法用于指导CRH1A型、CRH1B型、CRH1E型动车组的制动试验。

（二）全部制动试验办法1.启动制动测试有两种方式：1.1通过激活司机室IDU上的“启动试验”按钮启动（附图1）附图11.2通过操纵台上的“制动测试”按钮启动（附图2）附图21.3制动测试启动后，可以通过IDU提示信息进行操作。

手柄操作顺序如下：（1）施加停放制动，按制动试验按钮开始试验。

（2）按IDU提示，将司机主控手柄置于“0”位。

（3）按IDU提示，将司机主控手柄置于“7”位。

（4）按IDU提示，将司机主控手柄置于“0”位。

（5）按IDU提示，将司机主控手柄置于“8”位。

（6）按IDU提示，将司机主控手柄置于“0”位。

执行完成以上步骤后，IDU会给出试验结果。

1.4如果制动试验失败，则根据IDU提示的故障信息处理，处理完毕后再次尝试制动测试。

1.5当车组因故障导致部分单车制动被切除时，此时通过操纵台上的“制动测试”按钮无法启动制动测试，必须通过IDU上的“启动试验”按钮启动。

（三）简略制动试验办法简略制动试验采用启动制动试验方式，即通过激活司机室IDU上的“启动试验”按钮启动。

1. 施加停放制动，开始试验（按停放制动按钮施加停放制动，将司机主控手柄置于0位，按IDU上“启动试验”按钮开始测试）。

2. 施加最大常用制动（按IDU提示，将司机主控手柄置于7位）。

3. 缓解最大常用制动（按IDU提示，将司机主控手柄置于0位）。

4. 施加紧急制动（按IDU提示，将司机主控手柄置于8位）。

5. 缓解紧急制动（按IDU提示，将司机主控手柄置于0位）。

执行完成以上步骤后，IDU会给出试验结果。

二、CRH2型及CRH380A型动车组制动试验办法（一）适用范围本办法用于指导CRH2A型、CRH2A统型、CRH2B型、CRH2C型、CRH2E型、CRH380A(L)型、CRH380A统型、CRH380AJ型动车组的制动试验。

内燃机与配件0引言CRH380A在时速350公里动车组中占有举足轻重的地位，其设计、制造、运营、检修等方面为中国标准动车组的后续推进积累了相当重要的经验。

自2010年投入运营以来，CRH380A普遍进入三到五级检修阶段，因此，具有针对性的分析其网络控制系统对全方位掌握电气检修工作具有重要的作用。

CRH380A的网络控制系统以CRH2型车的网络系统为基础，原型为三菱公司的TIS系统。

CRH380A （6动2拖）相比于CRH2型车（4动4拖）牵引控制的点数增加；速度大幅提升（200公里提升至350公里），且增加了再生制动的功能，因此对牵引与制动的通信要求更高。

1CRH380A网络拓扑结构CRH380A网络控制系统具有列车级网络、车辆级网络两层结构。

列车级网路的拓扑结构为双重环网，车辆级网络为点对点方式。

1.1列车级网络拓扑结构CRH380A的网络控制系统如图1所示。

T1、T2（1号、8号）车分别有1台中央控制装置和1台终端控制装置，M1~M6（2号~7号车）分别有1台终端控制装置，整列车2个中央装置和8个终端装置共10个通信节点，编号为1~10。

10个通信节点通过两根双纤光纤连接形成双重环形网络，上行环路为1—3—5—7—9—10，下行环路为10—8—6—4—2—1。

对于列车重联，T1、T2车的中央控制装置通过两根双绞线（硬性较好）连接于外部接口，用于列车联挂形成20节点双重环网。

另外，整列车通过一根双绞线采用总线拓扑结构连接10个通信节点形成自我诊断传输线，该传输线同样连接于联挂接口。

1.2列车级网络传输协议双重环网的数据传输协议为ARCnet，传输速度2.5Mb/s。

ARCnet是一种数据链路层的令牌协议，一共有五种帧结构：ITT帧（令牌帧）、FBE帧（空闲缓冲区询问帧）、ACK帧（确认帧）、NAK帧（否认帧）、PAC帧（数据传输帧）。

若一个站点要发送数据，首先要接收到ITT帧，再向目的节点发送FBE帧，收到ACK帧后才可以发送PAC帧。