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CRH380A统型动车组 MON屏制动级位显示异常故障分析

刘思松 李兵 邹禅 张广川 李涛

中车成都机车车辆有限公司 四川 成都 610000

摘要：CRH380A统型动车组运行过程中发生MON屏制动级位显示异常故障会对司机操作造成干扰，若处置不当会严重影响行车秩序。本文从CRH380A统型动车组制动控制器结构及制动指令控制、显示逻辑等方面入手，结合前期发生的案例对制动级位显示异常故障进行了全面分析。通过归纳总结，后续发生该类故障时能指导司机和机械师提高应急处置效率，降低线上影响。

关键词：制动级位；速动开关；指令

1 CRH380A统型动车组制动控制器结构及功能介绍

CRH380A统型动车组制动控制器垂直安装于司机室操纵台台体左侧立柱，主要由手柄、凸轮组件、速动开关等部分组成。手柄安装于司机室操作台上，凸轮组件和速动开关竖向布置，底部安装制动控制器罩壳进行防护。制动控制器是用来发出生成各制动阶段相对应的制动力的指令设备，分运行、B1～B7、快速、拔取位共10个档位，通过操纵手柄带动凸轮组件驱动速动开关，输出各级制动指令。

图1 制动控制器安装示意图

2 制动指令传输与制动级位显示、执行逻辑

2.1 制动指令传输

制动控制由输入环节、传输环节、执行环节组成，分别对应为司控器，MON网络控制，制动系统。制动指令由主控端制动手柄输出，经网络系统两块TXC冗余备份采集，通过光纤环网和自诊断线透传给制动系统，同时车辆还有一路直接从制动手柄到制动系统的硬线，各硬线状态有效和无效组合均按原始状态进行传输和记录。

图2 制动控制系统拓扑连接示意图

2.2 制动级位显示、执行逻辑

常用制动指令通过驾驶台的司机制动控制器对61～67线进行加压，经由车辆信息控制装置向各车的制动控制器传输信号，分别执行B1～B7级制动，并在MON屏上显示相应的制动级位。快速制动指令使用152线，当制动控制器设定快速位时，152线就变为无压力状态，车辆执行快速制动动作。制动级位的显示逻辑和执行逻辑总结如下：

（1）显示逻辑：仅当连续硬线得电时才显示，否则显示空白，当硬线缺线时，能及时发现；

（2）执行逻辑：按最高硬线执行，当硬线缺线时，确保制动执行正常，导向安全。

3 案例分析

3.1 概况

20XX年X月X日，配属XX局XX动车所 CRH380A-XXXX 列动车组担当 G2XX次交路，00车主控。11:52分车辆运行途中司机反馈中制动手柄施加制动时级位显示异常，当手柄施加B1级制动时，MON屏制动级位显示OFF，制动缸无压力；施加B2级制动时，MON屏制动级位不显示，制动缸压力为140Kpa（B2级制动压力），5分钟后恢复正常。后续运行途中故障复现，12:17分司机操作停车，制动实验正常，12:24分恢复行车，临停7分钟。

3.2 检查情况

车组回库后检修模式下查看MON屏未记录相关故障信息，检查00车制动控制器凸轮、速动开关外观及动作正常，检查制动控制器连接器、LJB箱接线以及央装置各连接器状态良好。

有电状态下多次进行制动级位试验，MON级位显示正常，00车中央装置TXC板拨码为3时制动级位对应的各显示灯显示正常。无电时拆下中央TXC板检查无异常，无电状态动作手柄反复测量速动开关处、制动控制器航插处、LJB箱处、总配电盘处通断正常。

查阅本次交路区间海拔变化，发现从昆明南动车所至桂林区间海拔从1977米降至158米，气压从80KPa上升至99.5KPa。气压变化与海拔高度呈现反比关系，从昆明至桂林海拔逐步降低，气压随之增大。

下载数据进行解析发现，11:52:27秒司机施加B2级制动时，61线异常失电,档位显示“31”。此时导致B2级制动级位不显示，但制动缸压力显示正常。12:12:02秒司机施加B3级制动时，61线、62线失电；12:12:04秒施加B6级制动档时，61、62、65线失电。

3.3 原因分析

制动指令主要由制动手柄发出，途径连接器、LJB箱、总配电柜连接器、母板、中央装置、终端装置，最终传输到BCU，任一部分出现故障都可能导致制动指令传输异常。根据库内检查情况，结合车组运行过程中的所有数据分析，61-67线均出现过异常失电且相对随机，并未集中出现在某条或某几条线失电，且动作手柄一段时间后故障能够消除，分析本次故障原因为制动控制器速动开关密封冒受内外气压差导致向内变形，阻碍速动开关回弹，导致X61等多条线无法得电，进而造成MON屏级位显示异常。

4 应急故障处置流程

针对MON屏制动级位显示异常故障，首先可以确认是否由紧急制动未缓解或ATP输出制动导致，可以初步分析为61-67号线异常得电导致，此时可以来回操作几次制动手柄，看故障是否消除。若级位显示正常，维持运行；若级位显示未恢复，通知司机确认B4级制动压力不小于90kPa，B7级制动压力不小于140kPa，快速位制动压力不小于210kPa，满足要求时可以恢复行车。当个别制动指令线异常失电时，车辆按最高制动指令线档位执行，不会导致动车组无制动输出。

5 总结

本文通过对CRH380A统型动车组制动控制显示、执行的逻辑和原理分析，结合典型故障案例，详细阐述了MON屏制动级位显示异常故障的原因。针对故障原因，给出了应急处置建议，有利于提高司机和机械师在线上的处置效率，降低线上影响，保障车辆有序运行。

参考文献

[1]《CRH380A统型动车组电气制动原理图》

[2]《CRH380A(L)系列动车组途中故障应急处理指导手册》

[3]《CRH380A型时速350公里动车组（非高寒）维护检修手册》

[4]《制动控制器使用维护说明书》