李飛 LI Fei
(天津鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院,天津 300240)
(Tianjin Railway Technical and Vocational College,Tianjin 300240,China)
動(dòng)車組采用復(fù)合式制動(dòng)系統(tǒng),制動(dòng)時(shí)實(shí)施電制動(dòng)優(yōu)先的原則。常見的有常用制動(dòng)、非常制動(dòng)(或快速制動(dòng))、緊急制動(dòng)、輔助制動(dòng)以及耐雪制動(dòng)五大功能,且分別應(yīng)用在不同的場合。常用制動(dòng),是動(dòng)車組司機(jī)在行車過程中應(yīng)用最多的一種制動(dòng)方式。
常用制動(dòng)是通過電信號(hào)控制氣動(dòng)部件氣路的開閉或牽引電動(dòng)機(jī)來實(shí)施的,控制電路部分的故障是最不容易發(fā)現(xiàn),也是現(xiàn)場檢修人員最頭疼的問題。熟知常用制動(dòng)的電路控制,能大大縮短控制電路部分故障的查找時(shí)間、降低檢修難度。
在司機(jī)制動(dòng)控制器上有七個(gè)“常用制動(dòng)”位,用數(shù)字1到7來表示,分別對應(yīng)了7個(gè)級別的常用制動(dòng)力。常用制動(dòng)時(shí),司機(jī)通過操縱制動(dòng)控制器向車輛信息控制裝置(中央裝置)發(fā)送制動(dòng)信號(hào),之后經(jīng)過列車網(wǎng)絡(luò)到達(dá)各個(gè)車輛信息控制裝置(終端裝置),使制動(dòng)控制單元(BCU)控制電制動(dòng)和空氣制動(dòng)實(shí)施。
2.1 制動(dòng)控制手柄定位繼電器的得電線路 司機(jī)駕駛臺(tái)上的制動(dòng)控制器是司機(jī)和制動(dòng)控制電路之間的媒介,制動(dòng)手柄的不同位置也就決定了各制動(dòng)定位繼電器的得失電,得電線路如下:
電源變換裝置·103Y·動(dòng)車電源用斷路開關(guān)(LMPN)·103·第二個(gè)主控制器用斷路開關(guān)(MCN2)·2·
·司機(jī)制動(dòng)控制器·制動(dòng)控制手柄定位繼電器線圈(B1FR~B7FR)·100A2·GS·100
制動(dòng)手柄在不同位置時(shí)B1FR~B7FR 的得電情況如表1所示。
2.2 制動(dòng)指令線61~67的得電線路 當(dāng)常用制動(dòng)各定位繼電器線圈得電,其常開觸點(diǎn)閉合,使常用制動(dòng)指令線61~67得電,得電線路如下:
表1 定位繼電器線圈的得電情況
電源變換裝置·103Y·動(dòng)車電源用斷路開關(guān)(LMPN)·103·第二個(gè)主控制器用斷路開關(guān)(MCN2)·2
在制動(dòng)的操縱和控制過程中,車端救援連接器用于同型號(hào)動(dòng)車組救援,車端連接切換器用于同型號(hào)動(dòng)車組混合編組,車輛信息裝置(中央裝置)則是通過信息傳輸網(wǎng)絡(luò)向各節(jié)車車輛信息裝置(終端裝置)發(fā)送制動(dòng)指令。
通過分析制動(dòng)電路圖,可以發(fā)現(xiàn)最大常用制動(dòng)指令線(67號(hào)線)還直接通向1到8號(hào)車的制動(dòng)控制器。這種電路設(shè)計(jì),主要是為了提高制動(dòng)指令的安全程度,防止動(dòng)車組的信息網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)傳輸故障時(shí)無法實(shí)施常用制動(dòng)。
2.3 制動(dòng)指令的傳輸網(wǎng)絡(luò) 將動(dòng)車組制動(dòng)電路圖中多余部分線路去除,并進(jìn)一步簡化,可以得到制動(dòng)指令到達(dá)操縱端車輛信息控制裝置(中央裝置)后的傳輸網(wǎng)絡(luò),如圖1所示。
圖1 制動(dòng)指令傳輸網(wǎng)絡(luò)
通過傳輸網(wǎng)絡(luò),制動(dòng)指令到達(dá)每節(jié)車的車輛信息控制裝置(終端裝置),并使每節(jié)車的制動(dòng)控制器(BCU)接收到制動(dòng)指令,進(jìn)而根據(jù)動(dòng)車組運(yùn)行狀態(tài)協(xié)調(diào)電制動(dòng)和空氣制動(dòng)的實(shí)施。
當(dāng)同型號(hào)動(dòng)車組之間救援時(shí),救援動(dòng)車組的61~67號(hào)的制動(dòng)指令會(huì)直接通過尾車救援連接器傳遞給被救援動(dòng)車組首車的救援連接器,使被救援動(dòng)車組X61~X67號(hào)線得電,勵(lì)磁B1FR~B7FR,實(shí)現(xiàn)救援動(dòng)車組控制被救援動(dòng)車組的常用制動(dòng)的目的。若是機(jī)車救援動(dòng)車組,因?yàn)闄C(jī)車上沒有對應(yīng)的救援連接器,因此不能直接實(shí)現(xiàn)制動(dòng)電信號(hào)的傳遞和控制。救援時(shí),機(jī)車的制動(dòng)管與制動(dòng)信息轉(zhuǎn)移指令器連接,將機(jī)車制動(dòng)管壓力變化信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào),直接控制B1FR~B7FR 線圈的勵(lì)磁,產(chǎn)生相應(yīng)的常用制動(dòng)指令實(shí)現(xiàn)對動(dòng)車組常用制動(dòng)的操縱和控制。
當(dāng)運(yùn)行速度超過限制速度時(shí),ATP 裝置會(huì)使正常制動(dòng)繼電器(NBR)的線圈失電,從而使其常閉觸點(diǎn)閉合,接通ATC 制動(dòng)指令繼電器(ATCBR)線圈的得電線路:
電源變換裝置·103Y·動(dòng)車電源用斷路開關(guān)(LMPN)·103·切斷開關(guān)(
ATCBR 的線圈勵(lì)磁后,其常開觸點(diǎn)閉合,使61、66和67三條制動(dòng)指令線同時(shí)得電,發(fā)出最大常用制動(dòng)指令。此時(shí)三條制動(dòng)指令線同時(shí)得電的電路設(shè)計(jì),主要是提高制動(dòng)指令的安全程度:高一級制動(dòng)無法實(shí)施時(shí),保證次一級制動(dòng)力可以正常施加。
若通過ATP 判斷1級常用制動(dòng)力或4級常用制動(dòng)力已經(jīng)足夠時(shí),ATP 系統(tǒng)會(huì)單獨(dú)勵(lì)磁緩解制動(dòng)1級繼電器(KBA1R)或緩解制動(dòng)4級繼電器(KBA4R),從而使其常開觸點(diǎn)閉合,接通ATC 緩和制動(dòng)1級繼電器(ATCKB1R)或ATC 緩和制動(dòng)4級繼電器(ATCKB4R)的得電線路,使制動(dòng)指令線61或64號(hào)線得電,發(fā)出1級常用制動(dòng)或4級常用制動(dòng)指令。兩個(gè)緩和制動(dòng)繼電器的得電電路為:
電源變換裝置·103Y·動(dòng)車電源用斷路開關(guān)(LMPN)·103·切斷開關(guān)(COSN)·MCR·2U
值得注意的是,列車自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)啟動(dòng)1級常用制動(dòng)和最大常用制動(dòng)時(shí),車速在5km/h 以上電制動(dòng)指令線10號(hào)線得電,此時(shí)電制動(dòng)可用;而列車自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)啟動(dòng)4級常用制動(dòng)時(shí),10號(hào)線不具備得電的條件,電制動(dòng)也不可用。
CRH2型動(dòng)車組常用制動(dòng)的啟動(dòng)有三種情況:操縱司機(jī)制動(dòng)控制器實(shí)施制動(dòng)、動(dòng)車組超過規(guī)定速度后列車自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)動(dòng)作及救援車啟動(dòng)。借助CRH2型動(dòng)車組制動(dòng)部分的控制電路,針對三種情況的常用制動(dòng)控制電路,本文分析了常用制動(dòng)的控制過程,包括各控制繼電器的的得電線路、制動(dòng)指令信號(hào)的產(chǎn)生及傳輸過程,有利于常用制動(dòng)控制電路維護(hù)和故障的查找處理。
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