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摘 要：本文介绍了CRH2型动车组抱死故障定义、危害、防滑与抱死系统的工作原理，通过对CRH2型动车组典型故障案例分析，找出了轮对抱死发生的原因及处理方式，并结合处理方式在动车组日常检修运用中提出相关建议。
关键词：CRH2型动车组；工作原理；抱死；故障
近年来，随着铁路大面积的提速，中国铁路进入了高速阶段。结合我局配属CRH2型动车组的运行情况，发现动车组重要部件故障发生率呈上升趋势，尤其是轮对抱死故障值得关注，这就要求我们对动车组安全稳定运行有了更高的要求。
1.抱死简介
1.1抱死的定义
轮轨间纵向滑动有两种情况：一种是牵引状态下发生的，轮周牵引力超过了限制，车轮飞快地转动而车速很慢、甚至根本不动，这称为"空转；另一种是制动状态下发生的，制动力超过了粘着限制，车轮转速急剧降低甚至停转而车速降得很慢，这称为"滑行"或"抱死。
1.2抱死的危害
动车组列车运行时如果车轮抱死，动车组将会在钢轨上滑行，使制动距离延长，同时造成车轮与钢轨的磨损。
动车组列车静止时拖车出现抱死，同样会造成车轮与钢轨磨损；动车出现抱死故障，还会导致牵引传动机构损坏。
出现抱死故障会严重影响列车运行安全稳定性，而列车高速运行时一旦发生滑行，轮对踏面会出现擦伤。擦伤车轮将使轮轨接触界面产生一种特殊类型的间歇性脉冲激源。当车轮在钢轨上滚动至擦伤处，轮轨之间便形成突发冲击，从而引起整个车辆、轨道系统产生耦合振动，对轮对轴承造成扭伤。轮对踏面擦伤导致的振动，不但破坏线路.破坏车辆运行的平稳性，损坏车辆零、配件，而且易导致滚动轴承故障、热轴或切轴，进而威胁车辆的安全运行。
1.3 CRH2型动车组防滑及抱死故障报警系统的工作原理
动车组运行中一旦出现抱死，会导致列车滑行，增加制动距离，威胁动车组的运行安全。为尽量避免这种状态的出现，出现了防滑及抱死故障报警系统。
防滑系统由速度传感器、滑行检测单元及防滑电磁阀组成。它通过各车轴或牵引电机中的速度传感器，对速度进行检侧，当滑移率、速度差、减速度等参数超过设定值时，立即进行防滑控制，减小轴的制动力，防止车轮擦伤。在检测到轮轴抱死滑行后，再生制动控制单元采取减小再生制动力大小的方法，空气制动控制单元则采用降低制动缸（BC）压力的方法来进行再粘着的控制。
为了对转向架轮对是否出现抱死实施监控，动车组列车均安装了相应的报警系统。
当4个轴速度均小于等于5Km/h持续2S，达到断线/抱死条件，制动控制装置发出信号给终端装置显示抱死故障。
2.典型故障及分析
2.1故障经过
2013年7月10日，CRH-2083C动车组担当G7136交路，16：20分，动车组运行至丹阳站时，MON报02车抱死1故障。临时停车后，随车机械师下车查看制动夹钳未缓解，后进行制动缓解试验，制动夹钳缓解。试车无异常后，抱死切除。与此同时，MON显示02车报死2故障，随后又进行制动缓解试验，抱死2切除。
2.2故障排查
库内检查情况如下：
2.2.1在检修模式下，查看MON中2车故障记录。因记录饱和，未见抱死故障记录。如下图：
2.2.2库内对02车轮对踏面进行检查，未发现擦伤等异常现象。但发现闸片背面发出因过热而产生的暗红色。
2.3故障原因分析
抱死故障发生过程分析：2轴SS速度传感器故障使其速度检测信号异常，导致BCU检测2轴速度信号为0而报出抱死1故障；由于2轴SS速度传感器3、4针（对应482B、482A）发生短路，使B相通道输出与DC12V电源负短路，而A、B通道的输出电源来自1针（482C），相当于将传感器电源正与电源负之间短路，造成BCU内速度传感器电源输出保护而切断速度传感器DC12V电源，导致1、2、3、4轴速度检测均为0，此时MON内抱死1、2同时报出。
所以2车2轴速度传感器故障（电源短路）是造成动车组出现抱死故障的直接原因。在速度传感器电源短路的情况下，由于BCU内部电源保护，导致2车四个速度传感器无信号输出，因此MON不仅显示"抱死1"，还显示"抱死2"故障。
2.4故障处理
⑴更换02车2轴牵引电机SS速度传感器，换下的SS速度传感器返回永济新时速进行检测试验，试验结果为传感器内部短路。
⑵预防性更换2车制动控制装置内EP阀、中继阀，换下配件返回南京海泰进行检测试验，试验结果正常。
⑶安排四方、海泰及运用所技术人员添乘跟踪，同时随车机械师加强故障位置的监测，该车后续运用运行正常。
3.改进对策
⑴加强动车组日常检修和维护工作。严格按照CRH2型动车组一、二级检修作业标准，对防滑装置进行检查和试验，试验时每节车厢必须全数确认1至4轴防滑阀依次排风，动作两个周期（排风声音为8次），确保防滑性能良好。
⑵ 随车机械师记名学习应急故障处理手册制动系统抱死故障部分及《上海铁路局动车组故障应急处置办法》，并对抱死故障应急处置流程及故障处理进行培训演练，动车组发生抱死故障后，随车机械师必须下车详细检查抱死车轮踏面状态及轴端速度传感器及插件连接等状态，确认良好后方可关门运行。
参考文献：
[1]唐志平主编.供配电技术﹝第3版﹞.北京：电子工业出版社，2013.
[2]时速300公里动车组检修维护手册.
[3]铁路动车组运用维护规程.中国铁道出版社.2013年.
作者简介：刘云飞，男，（1987年8月10日-），籍贯吉林松原，2009年7月毕业于兰州交通大学机械设计制造及其自动化专业，本科。
关键词：CRH2型动车组；工作原理；抱死；故障
近年来，随着铁路大面积的提速，中国铁路进入了高速阶段。结合我局配属CRH2型动车组的运行情况，发现动车组重要部件故障发生率呈上升趋势，尤其是轮对抱死故障值得关注，这就要求我们对动车组安全稳定运行有了更高的要求。
1.抱死简介
1.1抱死的定义
轮轨间纵向滑动有两种情况：一种是牵引状态下发生的，轮周牵引力超过了限制，车轮飞快地转动而车速很慢、甚至根本不动，这称为"空转；另一种是制动状态下发生的，制动力超过了粘着限制，车轮转速急剧降低甚至停转而车速降得很慢，这称为"滑行"或"抱死。
1.2抱死的危害
动车组列车运行时如果车轮抱死，动车组将会在钢轨上滑行，使制动距离延长，同时造成车轮与钢轨的磨损。
动车组列车静止时拖车出现抱死，同样会造成车轮与钢轨磨损；动车出现抱死故障，还会导致牵引传动机构损坏。
出现抱死故障会严重影响列车运行安全稳定性，而列车高速运行时一旦发生滑行，轮对踏面会出现擦伤。擦伤车轮将使轮轨接触界面产生一种特殊类型的间歇性脉冲激源。当车轮在钢轨上滚动至擦伤处，轮轨之间便形成突发冲击，从而引起整个车辆、轨道系统产生耦合振动，对轮对轴承造成扭伤。轮对踏面擦伤导致的振动，不但破坏线路.破坏车辆运行的平稳性，损坏车辆零、配件，而且易导致滚动轴承故障、热轴或切轴，进而威胁车辆的安全运行。
1.3 CRH2型动车组防滑及抱死故障报警系统的工作原理
动车组运行中一旦出现抱死，会导致列车滑行，增加制动距离，威胁动车组的运行安全。为尽量避免这种状态的出现，出现了防滑及抱死故障报警系统。
防滑系统由速度传感器、滑行检测单元及防滑电磁阀组成。它通过各车轴或牵引电机中的速度传感器，对速度进行检侧，当滑移率、速度差、减速度等参数超过设定值时，立即进行防滑控制，减小轴的制动力，防止车轮擦伤。在检测到轮轴抱死滑行后，再生制动控制单元采取减小再生制动力大小的方法，空气制动控制单元则采用降低制动缸（BC）压力的方法来进行再粘着的控制。
为了对转向架轮对是否出现抱死实施监控，动车组列车均安装了相应的报警系统。
当4个轴速度均小于等于5Km/h持续2S，达到断线/抱死条件，制动控制装置发出信号给终端装置显示抱死故障。
2.典型故障及分析
2.1故障经过
2013年7月10日，CRH-2083C动车组担当G7136交路，16：20分，动车组运行至丹阳站时，MON报02车抱死1故障。临时停车后，随车机械师下车查看制动夹钳未缓解，后进行制动缓解试验，制动夹钳缓解。试车无异常后，抱死切除。与此同时，MON显示02车报死2故障，随后又进行制动缓解试验，抱死2切除。
2.2故障排查
库内检查情况如下：
2.2.1在检修模式下，查看MON中2车故障记录。因记录饱和，未见抱死故障记录。如下图：
2.2.2库内对02车轮对踏面进行检查，未发现擦伤等异常现象。但发现闸片背面发出因过热而产生的暗红色。
2.3故障原因分析
抱死故障发生过程分析：2轴SS速度传感器故障使其速度检测信号异常，导致BCU检测2轴速度信号为0而报出抱死1故障；由于2轴SS速度传感器3、4针（对应482B、482A）发生短路，使B相通道输出与DC12V电源负短路，而A、B通道的输出电源来自1针（482C），相当于将传感器电源正与电源负之间短路，造成BCU内速度传感器电源输出保护而切断速度传感器DC12V电源，导致1、2、3、4轴速度检测均为0，此时MON内抱死1、2同时报出。
所以2车2轴速度传感器故障（电源短路）是造成动车组出现抱死故障的直接原因。在速度传感器电源短路的情况下，由于BCU内部电源保护，导致2车四个速度传感器无信号输出，因此MON不仅显示"抱死1"，还显示"抱死2"故障。
2.4故障处理
⑴更换02车2轴牵引电机SS速度传感器，换下的SS速度传感器返回永济新时速进行检测试验，试验结果为传感器内部短路。
⑵预防性更换2车制动控制装置内EP阀、中继阀，换下配件返回南京海泰进行检测试验，试验结果正常。
⑶安排四方、海泰及运用所技术人员添乘跟踪，同时随车机械师加强故障位置的监测，该车后续运用运行正常。
3.改进对策
⑴加强动车组日常检修和维护工作。严格按照CRH2型动车组一、二级检修作业标准，对防滑装置进行检查和试验，试验时每节车厢必须全数确认1至4轴防滑阀依次排风，动作两个周期（排风声音为8次），确保防滑性能良好。
⑵ 随车机械师记名学习应急故障处理手册制动系统抱死故障部分及《上海铁路局动车组故障应急处置办法》，并对抱死故障应急处置流程及故障处理进行培训演练，动车组发生抱死故障后，随车机械师必须下车详细检查抱死车轮踏面状态及轴端速度传感器及插件连接等状态，确认良好后方可关门运行。
参考文献：
[1]唐志平主编.供配电技术﹝第3版﹞.北京：电子工业出版社，2013.
[2]时速300公里动车组检修维护手册.
[3]铁路动车组运用维护规程.中国铁道出版社.2013年.
作者简介：刘云飞，男，（1987年8月10日-），籍贯吉林松原，2009年7月毕业于兰州交通大学机械设计制造及其自动化专业，本科。