CRH6A型城际动车组闸片磨损过快故障分析

CRH6A型城际动车组闸片磨损过快故障分析

董育凤 张升 陆宗彬

中车南京浦镇车辆有限公司

摘要：制动系统是列车安全运行的关键，闸片为动车组基础制动核心易耗部件。随着动车组保有量增加，闸片消耗逐年增大，异常过快磨损进一步推高运维成本。本文以CRH6A型城际动车组为研究对象，介绍闸片结构功能，针对单列车闸片磨耗过快问题开展分析，找出磨损影响因素并给出改善措施。

关键词：闸片 磨损过快 高级位制动 改善措施

1概述

CRH6A型城际动车组采用粉末冶金闸片，由闸背与正六边形摩擦块构成，摩擦块均匀排布在闸背上。该车采用4动4拖编组，动车每轴设2个轮装制动盘、配4片闸片。拖车每轴含2个轮装及1个轴装制动盘、配6片闸片，全车总计闸片160片。

粉末冶金闸片

2闸片磨损过快故障分析

2.1故障概况

2016年4月至2017年4月，配属广铁集团惠州北城际动车所的CRH6A-0402动车组闸片磨耗速度显著偏快，更换频次远高于同批次其他列车。

2.2库内检查与数据统计

2016年1月26日至2017年4月23日闸片更换数量统计见表1。

表1 惠州所每月闸片更换数量（单位：片）

2.3原因分析

闸片磨耗过快受闸片材质、制动受力过大、作用时长过长等因素影响，制动系统故障、电制动补偿失效、电空制动配合不良也会加剧磨损。惠州所闸片均为克诺尔同批次供货，且同期轮换装车，仅0402车异常磨损，可排除材质差异。经厂家分析，可排除系统故障、电制动异常及电空配合失调问题。排除上述因素后，重点对闸片受力与作用时长展开分析。选取同交路列车WTD数据，统计非静止状态下最大BC压力及高速区间4～7级制动施加频次。

表2 惠州所非静止状态下的最大BC压力值（单位：KP）

表3 惠州所高速区间4～7级制动施加频次

对比各车组同时段同次制动的制动力分布，结果见表4。

表4 惠州所制动力分布

综合表2—表4可知：列车高速施加高级位制动时，电制动力不足将触发空气制动补偿；高速工况下强力空气制动，会显著加剧闸片磨损。

为验证结论，进一步分析佛山所4组列车同交路WTD数据，相关统计见表5—表7。

表5 佛山所非静止状态下的最大BC压力值（单位KP）

表6 佛山所高速区间4～7级制动施加频次

表7 佛山所制动力分布

由上表可知0403、0405车电制动补偿偏低、空气制动投入偏大。推测闸片更换量更高，实际使用见表8。

表8 佛山所闸片使用情况

佛山所车组闸片磨耗分析进一步验证了惠州所研究结论的正确性。即列车高速施加高级别制动时，电制动力不足会触发空气制动补偿。高速工况下强力空气制动，会显著加剧闸片磨损。

2.4改善措施

规范司机操作

闸片磨耗与制动速度、温升正相关。通过明确线路各点位限速、规范司机操作，进站前采用小级别制动预调速，进站停车制动等级不高于4级，可减少空气制动投入，降低闸片磨损。

持续跟踪与对比试验

每月测量并统计各车组闸片磨耗数据，开展长期跟踪分析。建议惠州、佛山动车所跨所调换不同信号制式车辆运营，开展磨耗对比试验，排查潜在影响因素，及时整改以控制成本、保障行车安全。

3结论

本文结合CRH6A型动车组转向架结构与制动电气技术规范，通过运行数据与制动过程对比分析，明确了CRH6A-0402车闸片磨耗过快的主要诱因，提出操作规范、跟踪对比两项改进措施，对降低动车组运维成本具有实际应用价值。

参考文献

[1]莫继良。高速列车制动闸片摩擦磨损特性研究[D].成都：西南交通大学，2015.

[2]王新宇。CRH2型动车组制动夹钳闸片磨耗原因分析及改进建议[J].铁道车辆，2016.