第３Ｏ卷第６期 ２０１０年１２月 铁道机车车辆 ＲＡＩＩ ＷＡＹ ＬＯＣＯＭＯＴＩＶＥ＆ＣＡＲ Ｖｏ１．３０ ＮＯ．６ Ｄｅｃ． ２０１Ｏ
文章编号：１００８—７８４２（２０１０）０６—００６５—０５
广州地铁４号线列车ＥＰ２００２制动系统介绍及故障分析
万 宇
（广州地铁车辆中心，广东广州５１０７３０）
摘 要 对广州地铁４号线列车ＥＰ２００２制动控制系统特点进行了简要描述，详细介绍４号线列车ＥＩ ２００２制动系 统各项功能，对ＥＰ２００２阀之问的通讯，以及ＥＰ２００２阀同列车线、ＴＭＳ和ＶＶＶＦ之间的通汛进行＿ｒ介 ，结合列 车在运营中出现的故障进行了分析。 关键词ＥＰ２００２；制动；控制；敞障；分析 中图分类号：Ｕ２７３．９９ 文献标志码：Ａ
广州地铁４号线采用ＫＮＯＲＲ（克诺尔）生产的 ＥＰ２００２系列电气模拟指令式制动控制系统。４号线采用
的是架控式，即一个制动微机控制单元控制～一个转向架， 同一列车的两个（Ａ－ＬＢ）车作为一个单元进行制动控制。 编组列车的每个Ａ车安装有一个第４轴切除电磁
阀，由于４号线车辆全为动车，为了能在ＡＴＯ模式下更
好的采集速度信号，将每个Ａ车的第４轴空气制动切 除，防止列车出现滑行而导致列车速度采集信号失真。 该系统由一个Ｇ阀（网关阀，Ｇａｔｅｗａｙ Ｖａｌｖｅ）和一 个Ｓ阀（智能阀，Ｓｍａｒｔ Ｖａｌｖｅ）组成一个分散式制动控
制网络。每辆车具有一个Ｇ阀和一个Ｓ阀（图１），通过
制动控制总线连接。每个阀靠近转向架安装实施制动 控制。每个Ｇ阀提供与ＶＶＶＦ牵引系统和ＴＭＳ系统
的接口，同时接受列车指令指示列车状态和制动等级。 为保持冗余性，系统中所有Ｇ阀功能相同，两个Ｇ阀的 Ｉ／ｏ接口能相互替换。每个Ｇ阀和监视系统之间有硬
件连接指示器，用于对ＥＰ２ＯＯ２阀位置的识别。 系统运行时，在以两辆车为单元组成的制动系统网
络中，其中一个Ｇ阀为主阀。制动指令通过ＴＭＳ系统 向制动和防滑电子控制装置传递，主阀向各个制动阀分
地铁车辆制动系统故障及处理
摘要：EP2002制动系统在我国地铁车辆应用较广泛，如深圳、西安等各大城市。制动系统作为车辆安全的重要组成部分，其制动系统的安全运作是保证地铁车辆安全的前提保证。本文根据多年工作实践，对地铁车辆EP2002制动系统常见的故障进行分析，并提出处理措施。
关键词：地铁车辆；EP2002制动系统；常见故障；处理措施
一、EP2002制动系统系统
EP2002制动系统具有常用制动、快速制动、防滑、强迫缓解等功能。主要的常用与快速制动应用电空混合制动，紧急制动则应用空气制动。其组成包括：①风源装置主要由一个往复式空气压缩机（包括一个带有干式吸入式空滤器，中间冷却器，后冷却器，弹性安装装置）、电机组、细目滤油器和吸附式双塔空气干燥器组成。②制动控制系统由网关阀、智能阀组成“两动一拖”3节车的6个EP2002阀通过制动总线连接，组成一个分布式的制动控制网络。每个阀都安装在受其控制的转向架附近。每个网关阀为系统提供通讯接口。网关阀还接受列车线信号以指示相应的操作模式和制动等级。每个网关阀向列车监控系统提供硬件指示。③基础制动采用踏面制动的形式。有两种踏面制动单元，一种带停放制动，另一种不带停放制动。每个转向架上有两个带停放制动的踏面制动单元。弹簧停放可通过手动进行缓解，手动缓解后的停放制动只有在再进行一次停放制动操作后，功能才可恢复正常。④防滑保护装置包括速度传感器、测速齿轮以及集成在EP2002阀中的电子防滑保护装置。当系统发现滑行时，EP2002阀内部的连接阀动作，切断两个轴之间的气路连接，并通过EP2002阀内部的一个遮断电磁阀和一个排风电磁阀调节每个轴的制动缸压力，以对正在滑动的车轮进行修正，实现防滑保护功能。⑤空气悬挂装置包括空气弹簧风缸、空气弹簧、高度调整装置等。
二、EP2002制动系统常见的故障
（1）空压机震动异常
空压机运行时，有时会听到机械碰撞的声音，这种异音可能是由于空压机的弹性悬挂装置失效或空压机运动部件缺少润滑造成的擦伤声音。
浅析南京地铁一号线南延线列车制动系统常见故障及处理
制动系统的控制
EP2002 将制动控制和带气动阀的制动管理电子装置结合在了一起，安装于每个转向架上的单个机电一体化包中（EP2002 阀门）。这些气动阀用于常用制动（SB）、紧急制动（EB）和车轮滑动保护（WSP）。气动供应可以是从一个中心点到每个EP2002 阀，也可以是到本车每个阀。
一个EP2002阀就相当于一般空气制动系统中的微机控制单元（BCE）加上制动控制单元BCU的组合，此外，它还具有网络通信功能。根据架空的需要，装备了EP2002制动控制系统的列车，每节车上均装有两个EP2002阀，并且分别安装在其控制的转向架附近的车体底架上。所有EP2002阀上都带有多个压力测试口，可以方便的测量储风缸压力、制动风缸压力、车辆载荷压力以及停放制动缸压力等
图一
在图一所示的EP2002系统边界内，所有的EP2002系统都是采用将3个核心产品安排到所需的网络配置中而构成的。这3个核心产品是EP2002 Gateway阀、EP2002 Smart阀和EP2002 RIO阀
EP2002阀的工作原理
EP2002 Gateway阀、Smart阀和RIO阀的气动部分完全相同，称为气动阀单元（PVU）。其功能区域可分组如下。每个区域均在下图内部气路示意图上标明
注意：如果没有紧急冲动限制特征，则在磁铁阀的位置安装一个通风口板
EP2002 阀门内部气路示意图
1.一次调节：有一个继电器阀负责将气动阀单元供应的压力调低到一个与加载紧急制动压力相对应的水平上。它还负责在电子称重系统失灵时提供一个机械的紧急空车压力
2.二次调节：二次调节器位于一次调节器的上部，负责将供应至制动缸的最大压力限制在一个与满载荷车辆紧急制动压力相对应的水平上
3.称重：负责提供一个紧急加载控制压力给一次调节继电器阀。此控制压力始终处于激活状态，且与空气悬挂系统压力成比例
4.BCP调节：负责从一次调节器提取输出压力，并将它进一步调节至踏面制动所需的BCP水平。BCP 调节部分还负责通过WSP 激活对制动缸压力进行气动控制
EP2002制动系统
1、EP2002制动系统的组成
EP2002阀的核心部件是三个机电一体化的电磁阀，即智能阀（smart valve）、远程输入/输出阀（RIO valve）和网关阀（gateway valve）。智能阀是机电一体化的产品，包括一个安装在气阀上的电子控制部件。智能阀产生电控制动信号直接控制气阀，对转向架的电控制动和车轮滑行进行控制。RIO阀除具有智能阀的所有功能外，还可以通过硬线与其控制的转向架上的牵引控制单元进行通信，使电制动和空气制动协调工作。网关阀除具有RIO阀的功能外，还具有制动管理的功能。
供气单元主要由空气压缩机、空气干燥器、储风缸、供气压力控制装置等组成。供气装置的主要作用是向列车提供压缩空气，即作为风源系统。它产生的压缩空气不仅是制动系统的风源，还是列车其他制动设备的风源，如空气弹簧、升弓风缸、刮水器等使用的风源。供气单元的所有部件被集中集成在一个安装架上。
2、EP2002制动系统的优点
EP2002制动系统的优点如下：
(1)单点故障不会影响运营。如果一个EP2002阀出现故障，只会导致一个转向架制动力丢失；同时，丢失部分可以在同一制动总线单元内重新分配。
(2)系统集成度高。通过高度集成降低了产品重量，使其比传统产品轻30%，系统高度集成同时可以节省安装空间，减少布管和布线数量。
(3)制动响应时间缩短。EP2002制动系统的制动响应时间小于1.5 s，比常规制动系统的制动响应时间缩短约0.2 s。 (4)提高制动精度。常规制动控制系统提供给制动缸的制动力约为±0.02 MPa，而制动控制系统提供给制动缸的制动力精确度可以达到±0.015 MPa。
(5)空气消耗量减少。由于EP2002阀靠近转向架安装,从EP2002阀到制动缸的管路长度减小,所以在制动时的空气消耗量将减小，同时空气泄漏量也将减小。
(6)可靠性高，故障率低。根据克诺尔的计算,EP2002制动控制系统的故障率比常规制动控制系统的故障率减少了50%左右。
