世界各国在设计地铁列车制动系统时,一般将空气制动作为安全制动方式。上海地铁一号线DA01型列车的空气制动系统是由常用制动、快速制动和紧急制动3条支路构成,其工作原理是从列车上的供风单元获取风源,根据各自控制模式分别产生相应的控制压力信号,经均衡阀流量放大后,输入基础制动装置,由基础制动装置实施制动。三种制动都必须经均衡阀进行流量放大,均衡阀成为必经通道。对每节车辆而言,制动控制单元和基础制动装置在结构上均有冗余,但均衡阀仅有1个,因此对于制动系统,均衡阀成为影响系统可靠性的关键部件,必须对其可靠性进行研究。本文首先分析了均衡阀的总体结构,对其进行功能部件划分并给出了整个阀的功能框图和可靠性框图,建立阀的可靠性模型。然后按照各零部件功能划分对均衡阀进行故障分析,借助故障模式影响和危害性分析对均衡阀的各零部件进行编号,找出其零部件可能发生的单点故障,列出该故障模式的发生概率等级和危害性等级,据此绘制危害性矩阵;借助故障树分析对均衡阀的故障进行逻辑细分,找出顶事件的最小割集,分析了导致阀故障的组合故障类型,并通过定量计算确定阀的可靠性指标。然后论文对国产制动系统均衡阀进行了可靠性试验,对其可靠性进行了试验验证,得到均衡阀寿命曲线分布形态,并将该结论推广到列车制动系统中的各类阀上。在可靠性分析的基础上,探究了均衡阀的维修性和保障性。通过阀在列车正线运营中的使用次数,估算出阀的平均使用寿命,根据规定修程实现维修的合理配置。