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摘要：该文主要阐述了地铁车辆车门制动器故障的相关问题，仅供参考。
关键词：南京地铁；地铁车辆；车门系统；制动器故障
中图分类号：U270 文献标识码：A 文章编号：2095—6487（2018）02—0004—03
1地鐵车辆车门制动器故障概述
通常情况下，地铁车门制动器故障主要包括以下几个方面：（1）制动器异常响动故障。其主要表现为：手动解锁开门的过程中，会引发制动器内部出现金属摩擦响声，通过对制动器零件进行检测后发现滚动轴承所具备的精准度不够，且其径向尺寸间差值超过了0.14 mm，因此在手动解锁、关闭过程中会出现异常声响。（2）制动器润滑脂故障。造成这种现象的主要原因是润滑液未及时更换，已经开始变黄、变硬，对弹簧的工作产生不利影响，从而导致滚柱无法达到锁闭位置。（3）制动器瞬间失效故障。凸轮面磨损现象严重，将会导致外环椭圆出现比较大的误差，在制动时，滚柱无法将凸轮全部卡死。
南京地铁三号线开通以来，车门35D制动器始终存在锁闭功能失效、异响等问题，造成多起事件，影响正线运营。制动器是车门系统的关键部件，直接关系到列车的运行安全。与其它线路相比，三号线车门数量多，客流量大，且由于会引发ATP下的紧急制动，因此制动器出现问题会造成的影响更大。仅2017年11、12月份三号线就因制动器故障更换了47个制动器，造成5起正线事件。
2制动器故障趋势
截止目前，三号线制动器更换数量统计情况见表1。
如图1所示，制动器故障数呈现逐年递增的趋势。车辆运营时若发生制动器故障，司机为保证车辆运行安全，需将对应车门切除，考虑到司机切门往返时间、三号线客流量等因素，极易导致晚点、清客等正线事件。
如图2所示，2015年1起；2016年1起；2017年至今7起。因制动器引起的正线事件显著增多。
3制动器故障类型
2017年以来，三号线因制动器异响和锁闭功能失效分别更换制动器37个和109个，制动器锁闭功能失效是制动器故障的主要类型，同时可能造成较大正线影响。
如图3所示，制动器故障主要为制动器异响和制动器锁闭功能失效两种。
3.1制动器异响故障
目前制动器异响主要表现为车门开门过程中制动器持续发出异响，此问题在制动器整改后开始大量出现，部分异响可以通过调整制动器与电机和丝杆的同轴度来消除，对于不能消除的异响，才更换制动器。
3.2制动器锁闭功能失效故障
制动器锁闭功能失效根据关到位开关触动情况不同，表现形式不同：
（1）若车门关好后闪缝，未触动关到位开关，列车网络基本无法监控此问题，司机无法察觉，同时也不会造成车门显红，列车不会产生紧制。
（2）若在列车运行过程中，车门触发了关到位开关，EDCU会报出“未经许可离开关锁到位位置”，DDU上对应车门显红，DIR回路失电，列车产生紧制，此时车门电机会持续给出关门力，防止车门打开。
（3）若关到位开关处于临界位置，一般情况下表现为EDCU收到门关好信号，而DIR回路不通，此时EDCU报出“安全互锁回路异常故障”，对应车门显红。
（4）三号线因制动器故障多次造成ATC死机。关门过程中因制动器故障可能导致DIR瞬间多次得失电，ATC判断门关好信号干扰而死机，此故障多在库内发生。
对于制动器锁闭功能失效故障，厂家均更换了制动器，并对替换下来的制动器进行返厂检测，厂家回复在制动器整改后更换的制动器，已检测的未发现存在锁闭问题，今后将通过修改软件的方式消除此类问题。
4制动器故障分析
4.1制动器故障冬季多发
2016～2017年制动器更换数量按月统计见表2。
如图4所示，11月～次年2月制动器更换数量占总数的59.2%，而制动器引起的正线事件多发生在此时间段。在冬季，环境温度较低，制动器故障率较高。
4.2制动器整改后故障率较高
2016年8月厂家开始对三号线所有列车进行制动器整改，主要解决制动器复位扭簧断裂、圆柱销脱出和润滑脂干涸等问题，比较数据可以发现，2016年8月以后更换的制动器数量占总数近九成，制动器整改后，制动器故障率明显提高。
5针对制动器故障采取的措施
2017年，三号线因正线故障更换制动器43个，库内检修发现制动器故障并更换103个，库内检修发现故障占总数的71%，通过库内检修可以提前发现问题制动器，降低正线故障概率。制动器故障统计图见图5。
目前三号线通过多种方式排查问题制动器：
（1）进行车门状态普查。11月份以来，三号线已进行两轮车门普查：手动开关门普查中，发现故障制动器1个并更换；联合康尼进行车门普查，发现故障制动器6个并更换。
（2）日检增加开关门作业次数，过程中若出现车门异常及时要求厂家处理。
（3）全效修作业中，司机室功能检查中增加开关门作业次数，单侧门要求开关门次数20次以上。车门检查状态时，要求重点检查制动器状态，若发现开关门过程中制动器异响，车门关闭后回弹闪缝，在确认车门尺寸正常后，要求厂家更换制动器。
（4）驻站巡检过程中，加强对客室车门的检查，若发现车门开关门异响、关闭时回弹和运行过程中闪缝等异常情况，及时汇报处理，若确认为制动器问题，要求厂家更换制动器。
（5）安排技术组以3 d为一轮，查看所有列车的历史故障记录，及时发现和更换故障制动器。同时要求厂家安排人员每日保障至早出库结束，对突发故障及时响应，要求厂家尽快完成EDCU软件升级。
目前车上采用的V0108软件，列车仍然报出“未经许可离开关门位置”故障，厂家现场多次检测，认为正常电动关门时，未发现导致解锁的联轴器反转和导致开关跳变的门扇反弹现象，认为产生故障的原因为现有控制程序中，设定的门位置尺寸大于开关释放尺寸，在非正常关门时开关释放不可靠，厂家己提交整改申请，升级EDCU软件，修订相关控制参数。
6结束语
在地铁车辆运行系统中，地铁车门属于比较重要的组成部分，其对地铁车辆的安全运营起到了决定性的作用。目前，我国地铁车门类型主要包括电动门（外挂）、气动门（内藏）、微塞门（电动）和塞拉门（电动）等，而制动器又是地铁车门中关键的组成部分，其具有自动锁闭的优点，但是由于结构比较复杂，对其精准度和尺寸提出了非常高的要求。但是在地铁车门实际工作过程中，可能由于各方面因素的影响而出现制动器故障，其不仅会影响地铁车门的正常工作，而且还会威胁到车辆运行的安全性以及乘客的安全性。所以，相关的检修人员要及时发现和处理故障，保障地铁的安全运营。
关键词：南京地铁；地铁车辆；车门系统；制动器故障
中图分类号：U270 文献标识码：A 文章编号：2095—6487（2018）02—0004—03
1地鐵车辆车门制动器故障概述
通常情况下，地铁车门制动器故障主要包括以下几个方面：（1）制动器异常响动故障。其主要表现为：手动解锁开门的过程中，会引发制动器内部出现金属摩擦响声，通过对制动器零件进行检测后发现滚动轴承所具备的精准度不够，且其径向尺寸间差值超过了0.14 mm，因此在手动解锁、关闭过程中会出现异常声响。（2）制动器润滑脂故障。造成这种现象的主要原因是润滑液未及时更换，已经开始变黄、变硬，对弹簧的工作产生不利影响，从而导致滚柱无法达到锁闭位置。（3）制动器瞬间失效故障。凸轮面磨损现象严重，将会导致外环椭圆出现比较大的误差，在制动时，滚柱无法将凸轮全部卡死。
南京地铁三号线开通以来，车门35D制动器始终存在锁闭功能失效、异响等问题，造成多起事件，影响正线运营。制动器是车门系统的关键部件，直接关系到列车的运行安全。与其它线路相比，三号线车门数量多，客流量大，且由于会引发ATP下的紧急制动，因此制动器出现问题会造成的影响更大。仅2017年11、12月份三号线就因制动器故障更换了47个制动器，造成5起正线事件。
2制动器故障趋势
截止目前，三号线制动器更换数量统计情况见表1。
如图1所示，制动器故障数呈现逐年递增的趋势。车辆运营时若发生制动器故障，司机为保证车辆运行安全，需将对应车门切除，考虑到司机切门往返时间、三号线客流量等因素，极易导致晚点、清客等正线事件。
如图2所示，2015年1起；2016年1起；2017年至今7起。因制动器引起的正线事件显著增多。
3制动器故障类型
2017年以来，三号线因制动器异响和锁闭功能失效分别更换制动器37个和109个，制动器锁闭功能失效是制动器故障的主要类型，同时可能造成较大正线影响。
如图3所示，制动器故障主要为制动器异响和制动器锁闭功能失效两种。
3.1制动器异响故障
目前制动器异响主要表现为车门开门过程中制动器持续发出异响，此问题在制动器整改后开始大量出现，部分异响可以通过调整制动器与电机和丝杆的同轴度来消除，对于不能消除的异响，才更换制动器。
3.2制动器锁闭功能失效故障
制动器锁闭功能失效根据关到位开关触动情况不同，表现形式不同：
（1）若车门关好后闪缝，未触动关到位开关，列车网络基本无法监控此问题，司机无法察觉，同时也不会造成车门显红，列车不会产生紧制。
（2）若在列车运行过程中，车门触发了关到位开关，EDCU会报出“未经许可离开关锁到位位置”，DDU上对应车门显红，DIR回路失电，列车产生紧制，此时车门电机会持续给出关门力，防止车门打开。
（3）若关到位开关处于临界位置，一般情况下表现为EDCU收到门关好信号，而DIR回路不通，此时EDCU报出“安全互锁回路异常故障”，对应车门显红。
（4）三号线因制动器故障多次造成ATC死机。关门过程中因制动器故障可能导致DIR瞬间多次得失电，ATC判断门关好信号干扰而死机，此故障多在库内发生。
对于制动器锁闭功能失效故障，厂家均更换了制动器，并对替换下来的制动器进行返厂检测，厂家回复在制动器整改后更换的制动器，已检测的未发现存在锁闭问题，今后将通过修改软件的方式消除此类问题。
4制动器故障分析
4.1制动器故障冬季多发
2016～2017年制动器更换数量按月统计见表2。
如图4所示，11月～次年2月制动器更换数量占总数的59.2%，而制动器引起的正线事件多发生在此时间段。在冬季，环境温度较低，制动器故障率较高。
4.2制动器整改后故障率较高
2016年8月厂家开始对三号线所有列车进行制动器整改，主要解决制动器复位扭簧断裂、圆柱销脱出和润滑脂干涸等问题，比较数据可以发现，2016年8月以后更换的制动器数量占总数近九成，制动器整改后，制动器故障率明显提高。
5针对制动器故障采取的措施
2017年，三号线因正线故障更换制动器43个，库内检修发现制动器故障并更换103个，库内检修发现故障占总数的71%，通过库内检修可以提前发现问题制动器，降低正线故障概率。制动器故障统计图见图5。
目前三号线通过多种方式排查问题制动器：
（1）进行车门状态普查。11月份以来，三号线已进行两轮车门普查：手动开关门普查中，发现故障制动器1个并更换；联合康尼进行车门普查，发现故障制动器6个并更换。
（2）日检增加开关门作业次数，过程中若出现车门异常及时要求厂家处理。
（3）全效修作业中，司机室功能检查中增加开关门作业次数，单侧门要求开关门次数20次以上。车门检查状态时，要求重点检查制动器状态，若发现开关门过程中制动器异响，车门关闭后回弹闪缝，在确认车门尺寸正常后，要求厂家更换制动器。
（4）驻站巡检过程中，加强对客室车门的检查，若发现车门开关门异响、关闭时回弹和运行过程中闪缝等异常情况，及时汇报处理，若确认为制动器问题，要求厂家更换制动器。
（5）安排技术组以3 d为一轮，查看所有列车的历史故障记录，及时发现和更换故障制动器。同时要求厂家安排人员每日保障至早出库结束，对突发故障及时响应，要求厂家尽快完成EDCU软件升级。
目前车上采用的V0108软件，列车仍然报出“未经许可离开关门位置”故障，厂家现场多次检测，认为正常电动关门时，未发现导致解锁的联轴器反转和导致开关跳变的门扇反弹现象，认为产生故障的原因为现有控制程序中，设定的门位置尺寸大于开关释放尺寸，在非正常关门时开关释放不可靠，厂家己提交整改申请，升级EDCU软件，修订相关控制参数。
6结束语
在地铁车辆运行系统中，地铁车门属于比较重要的组成部分，其对地铁车辆的安全运营起到了决定性的作用。目前，我国地铁车门类型主要包括电动门（外挂）、气动门（内藏）、微塞门（电动）和塞拉门（电动）等，而制动器又是地铁车门中关键的组成部分，其具有自动锁闭的优点，但是由于结构比较复杂，对其精准度和尺寸提出了非常高的要求。但是在地铁车门实际工作过程中，可能由于各方面因素的影响而出现制动器故障，其不仅会影响地铁车门的正常工作，而且还会威胁到车辆运行的安全性以及乘客的安全性。所以，相关的检修人员要及时发现和处理故障，保障地铁的安全运营。