中国铁路经过连续6次提速,制动装置的可靠性对列车运行安全的影响越来越大,研究和设计机车制动机故障诊断系统势在必行。论文首先对内燃机车JZ-7型制动机的结构、工作原理和气压传动特点进行了详细分析,针对JZ-7型制动机阀件繁多、管路错综、控制关系复杂的特点,将其划分成若干个相对独立的监控单元。通过对各阀件常用故障的特征分析,选取了气压及其变化速率这一特征数据作为实时监测对象,应用故障树的分析方法创建了制动机故障树,为故障诊断系统的研究与设计提供了理论依据。在此基础上结合JZ-7型制动机的实际工作状况,进行了系统的软、硬件设计,完成了故障诊断系统的研究与开发。论文最后给出了该系统在试验装置上的试验验证结果,验证表明该系统在不改变机车原有制动性能和结构的前提下,能对制动机各主要阀件的故障进行实时的检测和诊断,显示与记录制动机的故障状态,为指导机车乘务员迅速排除故障提供了有效的手段。