摘要：宁波地铁1号线二期电客车在运营过程中，出现一个转向架常用制动不能施加，制动力不足的故障，故障发生时，HMI上一个转向架制动图标显红，对司机驾驶操作造成影响。因此，十分有必要对此故障进行深入分析，并制定相应改进措施，避免造成更大的正线运营影响。

关键词：宁波地铁;电客车;制动

1.事件调查与分析

宁波轨道交通1号线一期、“2转1”电客车空气制动系统的设备供应商为克诺尔车辆设备（苏州）有限公司（以下简称克诺尔），总计供货26列，其中一期22列，“2转1”增购4列。1号线二期电客车空气制动系统的设备供应商为北京纵横机电科技有限公司（以下简称铁科），总计供货15列。

在运营过程中发现，常用制动无法施加和制动力不足同时报出的现象，只在1号线二期电客车上出现。

1.1故障分析

查看EDRM数据，确认故障在07：48至08：03之间各报了9次“Mp2车2架常用制动不能施加”和“Mp2车2架制动力不足”。

查看制动数据，以07：48：32发生的第一次故障为例，此时车辆数据靠站停稳后的快制状态（司机手动拉快制），此时5车2架BCP（制动缸）压力为1.85 bar，而AW0时5车2架正常的快制压力值范围应为2.43±0.2bar，1.85bar明显小于2.23bar的最低值。

查看制动过程数据发现5车2架制动缸压力最大只能达到1.8bar左右，任何超出1.8bar的指令需求都无法跟随，同时报出“Mp2车2架常用制动不能施加”和“Mp2车2架制动力不足”

结合制动控制原理，1号线二期采用 EP09 架控制动控制装置， 制动系统的控制指令采用MVB 网络为主、硬线冗余的方式，与牵引系统的载重和电制动力接口也采用MVB结构TMS网络传送。BCU 内设有监控终端， 制动系统具有常用 制动、快速制动、保持制动、紧急制动、防滑保护、自诊断和故障记录等功能。

EP09 制动控制单元从控制类型上分为两个部分：电子控制单元（EBCU）和气动单元（PBCU）。EBCU主要分为制动及防滑控制、空重车调节、开关量输入输出、通信及故障诊断 5 个部分。

常用制动控制指令通过 TMS （MVB）网络发送到 EP09G。常用制动采用电空混合制动方式， 电制动与 空气制动实时协调配合、电制动优先使用、空气制动延时投入。当电制动不足时，优先在拖车上补充空 气制动。紧急制动和强迫缓解通过硬线传输到每一个 BCU，紧急制动指令硬线失电施加紧急制动。

综上，根据制动数据可以得出以下推论：

1）由于5车2架的两个制动缸压力，在设定值较低的情况下，可以正常的按照制动指令的变化进行增减，故基本排除5车2架的制动控制功能故障的可能。这也与“主控手柄回零时故障消失”的现象吻合。

2）5车2架的制动缸压力在达到1.85bar后，产生了一个“瓶颈”，无法继续增大，也就意味着制动力无法达到当前制动指令的要求，故HMI报出“Mp2车2架常用制动不能施加”和“Mp2车2架制动力不足”。

结合车辆气路原理分析，压缩空气在进入EP09阀之前和从EP09阀流出之后，未经过任何会导致压力出现“瓶颈”的限压装置。因此可将故障范围缩小至EP09阀内。

结合EP09阀内部气路原理分析，由推论（1）制动控制功能正常，可排除EP09阀内的制动控制模块。A2，A8，A3，A9，B3，B6，B4，B7出现故障的可能。而A7，B2的作用为冲动限制模块（冲动可理解为加速度的变化率，单位m/s³），只限流不限压，因此也可排除嫌疑。故，将故障范围缩小至空重车调整模块。

分析空重车调整模块的工作原理，可以概括为：VLD载荷控制板接收传感器P8采集的主调节阀压力，与空簧压力进行比较后，控制称重控制电磁阀A5，A6，进而控制主调节阀调节输出压力。由于结合空重车调整模块工作原理无法进一步缩小故障范围，因此，采用与该车另一个EP09阀对调元件的方法排查故障。

先对调较易拆装的称重控制电磁阀A5、A6。对调A5后故障未转移，对调A6后故障转移。用万用电表分别测量两个A6电磁阀，发现由5车2架换下的A6电磁阀线圈断路，正常的阻值约280Ω。

分析A6线圈断路对本车造成的实际影响。存在某一时刻，VLD载荷控制板检测到当前车辆载重增加，需控制C1主调节阀增加输出压力，此时VLD板会使A5、A6得电。然而A6线圈断路导致A6无法吸合，所以此时两个电磁阀的实际状态为A5得电、A6失电。该种组合实现的功能为排风，导致主调节阀C1无电子称重输入，只能输出最小值，即空车紧急制动压力。并且该种状态下由于输出压力始终不足，VLD板会一直使A5处于得电状态，使C1无控制压力输入，最终导致5车2架制动缸压力始终低于1.9bar。

但从A6线圈的功能入手，按照理论分析，C1的输出压力应在AW0-AW3紧制压力之间变化，根据实际车重（A5＼A6控制）给出相应车重下的紧制压力，再通过常用制动控制（B3＼B4＼B6＼B7）给出相应的常用制动压力值。A6无法吸合时C1应输出略小于AW0紧制压力（2.23bar），而此次A6故障导致BCP压力输出小于1.90bar，将故障A6与2车2架对调时，2车2架BCP输出压力最高只能到1.70bar左右，5车2架输出值恢复正常。唯一可以解释的原因就是两个架的C1主调节阀整定值均存在问题，该整定值只在A6故障时才能体现;C1整定值理论上会对紧急制动压力产生影响，但目前实际并未体现出来。

查看C1整定值调整螺栓防松标记无错位怀疑出厂时主调节阀整定值存在问题。

针对故障阶段性报出的现象，查看全天的制动数据，发现每次制动时故障现象均一直持续存在，也并未消失。实际情况根据铁科对“制动力不足”、“常用制动不能施加”的故障判断逻辑存在出入。

2.解决措施

（1）对宁波地铁1号线二期制动系统电磁阀进行专项普查，确保电磁阀动作可靠。

（2）“制动力不足”、“常用制动不能施加”故障逻辑与现场实际存在出入。后续通过对制动故障上报逻辑优化，将两种故障做明确区分，便于故障排查以及正线应急处置。

3.总结

通过以上分析可以得出造成此故障原因是由于称重控制电磁阀A6线圈断路，导致主调节阀C1无电子称重输入，只能输出最空车紧急制动压力，最终导致5车2架制动缸压力不足，常用制动无法施加。