陳祥宇,周宗濤
摘 要:本文以380A型動(dòng)車組為例介紹了緊急制動(dòng)的組成、緊急制動(dòng)的控制方式、緊急制動(dòng)的觸發(fā)條件及其復(fù)位緩解,最后較為詳細(xì)的說(shuō)明了緊急制動(dòng)故障的處理及分析要點(diǎn)。與普通列車不同的是,更加嚴(yán)格要求動(dòng)車組列車在運(yùn)行過(guò)程中制動(dòng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定,其緊急制動(dòng)作為動(dòng)車組安全的最后一道屏障起著決定性作用。
關(guān)鍵詞:緊急制動(dòng)系統(tǒng);故障處理及分析;動(dòng)車組
1 CRH380A動(dòng)車組制動(dòng)系統(tǒng)的簡(jiǎn)介
一個(gè)優(yōu)良的制動(dòng)系統(tǒng)是保障車輛正常運(yùn)行過(guò)程的基本保障,決定著乘客的舒適性以及行駛的安全性,而緊急制動(dòng)系統(tǒng)在突發(fā)意外事件的情況下保證列車以最快時(shí)間停止列車和旅客的安全起著關(guān)鍵作用。其應(yīng)滿足相對(duì)應(yīng)的一些要求:操作靈活動(dòng)作迅速;減速度要盡量大,以保證動(dòng)車組在規(guī)定的安全距離內(nèi)停車。
2 CRH380A動(dòng)車組緊急制動(dòng)控制簡(jiǎn)介
2.1 緊急制動(dòng)系統(tǒng)組成
2.1.1 壓縮空氣供給系統(tǒng)
(1)CRH380A型動(dòng)車組的空氣壓縮機(jī)為MH114A-TC2000B型往復(fù)式壓縮機(jī),全車共有3臺(tái)壓縮機(jī)組成的主風(fēng)源,這三臺(tái)空氣壓縮機(jī)分別裝在3號(hào)、5號(hào)、7號(hào)車的地板下,采用往復(fù)式單動(dòng)2級(jí)壓縮方式,氣缸對(duì)置分布,設(shè)置中間冷卻器,為制動(dòng)系統(tǒng)提供穩(wěn)定的壓縮空氣,有低噪音、低振動(dòng)、可靠性及安全性高等特點(diǎn)。(2)對(duì)于干燥裝置的使用,380A型車輛的干燥裝置統(tǒng)一采用D20NHA型號(hào),干燥裝置的主要作用在于,冬季可以有效的防止總風(fēng)管、增壓缸等相關(guān)部件凍結(jié)導(dǎo)致的壓縮機(jī)故障現(xiàn)象的發(fā)生??諝鈮嚎s機(jī)輸出管路上的裝置有構(gòu)造簡(jiǎn)單、堅(jiān)固易保養(yǎng)、運(yùn)轉(zhuǎn)部件少等特點(diǎn)。(3)風(fēng)缸是安裝在車底,作用為儲(chǔ)存空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣,其主要分為制動(dòng)風(fēng)缸和總風(fēng)缸。(4)安全閥是在空壓機(jī)輸出氣路下游的總風(fēng)缸上的安全裝置,當(dāng)壓力過(guò)高時(shí),自動(dòng)排氣,保障風(fēng)缸壓力不至于過(guò)高。
2.1.2 制動(dòng)控制部分
(1)電空轉(zhuǎn)換閥是由供氣閥、電子線圈、供排氣閥桿等組成,其安裝于制動(dòng)控制裝置箱內(nèi)部,采用開環(huán)控制,它可以改變線圈中的電流從而來(lái)控制電磁力的大小,使輸出的空氣壓力基本實(shí)現(xiàn)了無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)。(2)中繼閥是由供氣閥、復(fù)位彈簧、供排氣閥桿等組成,其輸入端:其中一個(gè)為電空閥輸出的空氣壓力,另一個(gè)為緊急制動(dòng)閥輸出的空氣壓力,兩個(gè)輸入端的取大輸出,其他閥門沒有此項(xiàng)功能。具有不改變壓力大小,僅增加空氣流量的作用。中繼閥的安裝位置和電空轉(zhuǎn)化閥的安裝位置一樣。(3)壓力調(diào)整閥是將壓縮空氣調(diào)整到設(shè)定值時(shí),輸送至相關(guān)設(shè)備。CRH380A型車安裝的B11調(diào)壓閥是一種附帶電磁閥的調(diào)壓閥,為B10的加強(qiáng)版,此閥可以用來(lái)調(diào)節(jié)緊急制動(dòng)時(shí)的輸入壓力,安裝在制動(dòng)控制柜里面。(4)緊急電磁閥是由電磁閥和排氣閥部組成,為開關(guān)型控件。通過(guò)線圈的有無(wú)磁場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)電磁閥的開閉,在380A型動(dòng)車組上統(tǒng)一采用OFF型,在得電的時(shí)候關(guān)閉,失電的時(shí)候打開。(5)制動(dòng)缸的主要作用是以壓力為原動(dòng)力來(lái)驅(qū)動(dòng)夾鉗機(jī)構(gòu)動(dòng)作,實(shí)施制動(dòng)。CRH380A型車系列使用液壓制動(dòng)缸,其他車型使用氣壓制動(dòng)缸。
2.2 緊急制動(dòng)的控制方式
2.2.1 緊急制動(dòng)環(huán)線
動(dòng)車組緊急制動(dòng)指令線是一根從1端到0段再返回1端的貫穿整個(gè)列車的獨(dú)立線路,為常得電即在正常情況下僅作為保護(hù)電路,在失電的情況下會(huì)觸發(fā)緊急制動(dòng)。
當(dāng)緊急制動(dòng)環(huán)線154線斷開153線仍然有電無(wú)緊急制動(dòng)。由于154失電,JTRTD失電觸發(fā)JTR條件,152線失電觸發(fā)整列車的快速制動(dòng)。此時(shí)全列車施加快速制動(dòng)。
注意:由JTR條件觸發(fā)的快速制動(dòng),只能通過(guò)緊急制動(dòng)復(fù)位才能緩解!
2.2.2 MCR得電條件
MCR為主控繼電器即決定著司機(jī)操作的有效性,當(dāng)一端占用后該繼電器會(huì)得電,若兩端同時(shí)占用會(huì)導(dǎo)致緊急降弓觸發(fā)緊急制動(dòng)。
2.3 緊急制動(dòng)控制觸發(fā)條件及其緩解復(fù)位
(1)在檢測(cè)開關(guān)檢測(cè)到總風(fēng)管壓力不足時(shí)會(huì)使得電磁閥失電進(jìn)而觸發(fā)快速制動(dòng),在制動(dòng)過(guò)程中快速制動(dòng)無(wú)法緩解只有當(dāng)列車停穩(wěn)后才可緩解。(2)當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到單車制動(dòng)力不足時(shí)會(huì)使得UBTR立即消磁進(jìn)而導(dǎo)致UV和UVR消磁,從而會(huì)觸發(fā)緊急制動(dòng)。同時(shí)154線UVR觸點(diǎn)斷開導(dǎo)致154線失電JTR消磁觸發(fā)快速制動(dòng)。(3)列車分離時(shí)從分離處劃分,斷點(diǎn)前153得電154失電JTR消磁觸發(fā)快速制動(dòng);斷電后153、154線斷開緊急電磁閥失電JTR消磁觸發(fā)快速制動(dòng)和緊急制動(dòng)。兩者比較高位輸出。(4)按下乘務(wù)室緊急制動(dòng)按鈕導(dǎo)致154線斷開觸發(fā)快速制動(dòng),等列車停穩(wěn)后緩解。(5)當(dāng)司機(jī)按下緊急降弓按鈕會(huì)導(dǎo)致UVR1斷開進(jìn)而154線被切斷,觸發(fā)全列車的快速制動(dòng)。(6)司控器制動(dòng)手柄移至快速位回事的152線失電從而觸發(fā)快速制動(dòng)。(7)司控器制動(dòng)手柄位于拔取位時(shí),B運(yùn)非R常開觸點(diǎn)為斷開的狀態(tài),153線無(wú)電,觸發(fā)全列車緊急制動(dòng)。
3 CRH380A動(dòng)車組緊急制動(dòng)故障分析及處理
3.1 制動(dòng)力不足故障
該現(xiàn)象的產(chǎn)生有兩種可能,一偶發(fā)性,二控制單元故障。
處理過(guò)程:(1)查看MON屏故障界面。(2)停穩(wěn)后進(jìn)行復(fù)位操作。(3)復(fù)位后已緩解則為偶發(fā)性故障,進(jìn)行制動(dòng)試驗(yàn)以保障列車的有效制動(dòng)。(4)對(duì)故障車的緊急制動(dòng)回路EBCU進(jìn)行重啟,再進(jìn)行緊急制動(dòng)緩解操作和制動(dòng)試驗(yàn),若實(shí)驗(yàn)正??衫^續(xù)行車。(5)對(duì)故障車輛做關(guān)門車處理但會(huì)使列車制動(dòng)力下降,在緊急制動(dòng)緩解后進(jìn)行制動(dòng)試驗(yàn),依據(jù)調(diào)度指令限速運(yùn)行。
3.2 緊急制動(dòng)故障
列車在正常運(yùn)行過(guò)程中突然觸發(fā)緊急制動(dòng),MON上顯示緊急制動(dòng)施加但是無(wú)故障報(bào)警信息。
故障原因分析及處理過(guò)程
情況1:總風(fēng)壓力較低
處理過(guò)程:因漏氣導(dǎo)致總風(fēng)壓力過(guò)低時(shí)隔離車端截?cái)嗳T做關(guān)門車,若附有空壓機(jī)則切斷該電源。
情況2:司機(jī)臺(tái)下方小蘑菇按鈕不小心被按下
處理過(guò)程:蘑菇按鈕是否誤碰,從而導(dǎo)致按鈕的誤操作。
情況3:緊急制動(dòng)斷路器跳閘
處理過(guò)程:根據(jù)MON屏提示檢查配電柜空開狀態(tài),若有異?;謴?fù)至正常為即可。
3.3 制動(dòng)控制裝置故障
列車正常運(yùn)行時(shí),突然MON屏彈出故障提示,顯示“制動(dòng)控制裝置故障(059)”。此時(shí)列車正常運(yùn)行,也未觸發(fā)緊急制動(dòng)。該現(xiàn)象的產(chǎn)生有兩種情況,一偶發(fā)性,二控制元件本身。
處理過(guò)程:通過(guò)對(duì)MON屏提示信息對(duì)配電柜斷路器檢查,在故障消除后進(jìn)行制動(dòng)實(shí)驗(yàn)以保證制動(dòng)有效率恢復(fù)正常運(yùn)行。
3.4 抱死故障
在車輛正常運(yùn)行時(shí)施加緊急制動(dòng)MON屏?xí)@示轉(zhuǎn)向架故障燈,以提醒司機(jī)故障位置,便于及時(shí)做出調(diào)整保證車輛的正常行駛。
抱死故障可分為兩種:(1)真抱死:輪軌條件太差、防滑閥故障。(2)假抱死:速度傳感器故障、CU內(nèi)部滑行、抱死檢測(cè)控制錯(cuò)誤。
故障處理: (1)通過(guò)MON屏提示對(duì)故障車進(jìn)行關(guān)門車處理。(2)檢查車輛的速度傳感器以及連接狀態(tài)和輪軌踏面。(3)實(shí)加緩解確認(rèn)閘片是否松開,以小于5 km/h的速度前行確認(rèn)是否有異?,F(xiàn)象發(fā)生。(4)若發(fā)現(xiàn)走行部沒有出現(xiàn)抱死現(xiàn)象通過(guò)MON屏切除可繼續(xù)正常運(yùn)行。(5)若走行部抱死報(bào)告列車調(diào)度員申請(qǐng)救援。
3.5 制動(dòng)不緩解
司機(jī)顯示屏有故障信息顯示,且伴有故障位置信息的提示和報(bào)警聲。
該現(xiàn)象的產(chǎn)生有三種原因:(1)BCU故障。(2)中繼閥、EP閥故障。(3)傳感器故障。
故障處理:(1)司機(jī)施加快速制動(dòng)停車,報(bào)告列車調(diào)度匯報(bào)故障情況。(2)在施加緩解之前需確認(rèn)故障車制動(dòng)力壓力。(3)機(jī)械師需對(duì)故障車制動(dòng)控制裝置NFB重新投入同時(shí)會(huì)觸發(fā)緊急制動(dòng),司機(jī)則需要進(jìn)行緊急復(fù)位操作,若檢測(cè)到制動(dòng)壓力則可對(duì)故障車進(jìn)行關(guān)門車處理。(4)操作完成后,要進(jìn)行制動(dòng)試驗(yàn)以保證制動(dòng)、緩解正常作用,保障車輛的平穩(wěn)運(yùn)行。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上,本文對(duì)CRH380A動(dòng)車組緊急制動(dòng)故障原因和處理加以分析,以期未來(lái)工作中更好地解決這類問題。
參考文獻(xiàn):
[1]趙曉明,楊帆,周星,等.動(dòng)車組運(yùn)行中發(fā)生非正常緊急制動(dòng)的機(jī)理分析及應(yīng)對(duì)措施[J].機(jī)車電傳動(dòng),2012(2): 86-88.