楊國柱

摘 ?要：針對(duì)大秦線重載組合列車在實(shí)施減壓控制后，制動(dòng)閥切除，形成單邊制動(dòng)進(jìn)行了原因分析，提出了改進(jìn)措施和建議。

關(guān)鍵詞：重載組合列車;Locotrol系統(tǒng);制動(dòng)閥;設(shè)備故障

中圖分類號(hào)：U270.35 ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.14.090

1 ?問題的提出

大秦線重載組合列車使用Locotrol系統(tǒng)同步控制技術(shù)，在指令傳輸中優(yōu)先采用了GSM-R技術(shù)，同時(shí)冗余800 M電臺(tái)模式。造成制動(dòng)閥切除的原因?yàn)橹骺貦C(jī)車實(shí)施減壓控制后，Locotrol系統(tǒng)同步向從控機(jī)車發(fā)出減壓指令，由于某種原因指令沒有傳遞到從控機(jī)車，當(dāng)列車管制動(dòng)波從主控機(jī)車傳遞到從控機(jī)車時(shí)，從控機(jī)車切除向列車管充風(fēng)的通路，造成從控機(jī)車制動(dòng)閥切除，形成列車單邊制動(dòng)，從而影響了列車的制動(dòng)性能。

2 ?故障特點(diǎn)

制動(dòng)閥切除對(duì)于大秦線重載組合列車影響巨大，同時(shí)會(huì)帶來一定的安全隱患。大秦線重載組合列車由210輛貨車和2臺(tái)大功率和諧機(jī)車組成，由于列車長度較長，在正常運(yùn)行中對(duì)同步性和制動(dòng)性能要求非常高，而制動(dòng)閥切除會(huì)引起只能由一臺(tái)機(jī)車進(jìn)行單邊制動(dòng)的情況，所以必然會(huì)帶來嚴(yán)重后果。同時(shí)，大秦線運(yùn)輸效率較高，制動(dòng)閥切除故障必須停車進(jìn)行設(shè)置處理，給線路的列車組織將帶來很大的影響。

3 ?原因分析

制動(dòng)閥切除故障的原因主要有意外流量、機(jī)車總風(fēng)壓力低、機(jī)車設(shè)備故障和按壓列車檢查。

3.1 ?意外流量

意外流量是制動(dòng)閥切除的主要原因，主要是由于從控機(jī)車減壓指令滯后主控機(jī)車6 s以上，造成從控機(jī)車檢測到列車管壓力流量1 s內(nèi)的變化率大于6 Psid/s，從而將從控機(jī)車通向列車管路充風(fēng)的通路切斷，即制動(dòng)閥切除。其中，可以將意外流量引起制動(dòng)閥切除故障分為三類：①通訊傳輸滯后;②通信路徑轉(zhuǎn)變?yōu)殡娕_(tái)模式，因地形限制電臺(tái)模式無法進(jìn)行指令傳輸;③可控列尾意外排風(fēng)。

3.2 ?機(jī)車總風(fēng)壓力低

Locotrol系統(tǒng)中設(shè)有安全保護(hù)裝置來控制列車的運(yùn)行，當(dāng)列車運(yùn)行中機(jī)車的總風(fēng)壓力值低于設(shè)定值后，就會(huì)觸發(fā)系統(tǒng)保護(hù)功能，造成機(jī)車制動(dòng)閥切除。

3.3 ?機(jī)車設(shè)備故障

由于機(jī)車指令傳輸設(shè)備故障，造成網(wǎng)絡(luò)中斷無法進(jìn)行指令傳輸。

3.4 ?按壓列車檢查

Locotrol系統(tǒng)對(duì)列車的安全保護(hù)設(shè)置，在列車停車狀態(tài)下，可對(duì)列車進(jìn)行貫通檢查。

4 ?故障案例分析

4.1 ?故障情況說明

表1為2013-03-15，77169次重載組合列車HX1-1166主控+HX1-14從控的故障情況。

表1 ?故障情況

LKJ記錄 減壓制動(dòng) 停車

主控 2013-03-15T01：24：39 K289+900 2013-03-15T01：32：43 K295+295

從控 2013-03-15T01：24：57 K289+092 2013-03-15T01：32：42 K294+148

4.2 ?Locotrol系統(tǒng)日志分析

從控機(jī)車HXD10014 DP日志顯示，2013-03-15T01：25：47無線通信轉(zhuǎn)換持續(xù)通信丟失，之后主控機(jī)車發(fā)送的減壓指令從控機(jī)車未收到;01：26：33檢測到意外流量切除制動(dòng)閥、通信丟失進(jìn)入空載、從控機(jī)車轉(zhuǎn)為制動(dòng)閥切除模式;從2013-03-15T01：19：38—01：26：38一直使用電臺(tái)通信;01：36：51制動(dòng)閥恢復(fù)正常。

如圖1所示，從控CPM日志顯示2013-03-15T01：19：27通信路徑轉(zhuǎn)電臺(tái)，01：25：23“等待鏈接、注冊(cè)成功”，01：25：32“已注冊(cè)，注冊(cè)成功”，01：25：58“等待鏈接、注冊(cè)成功”，01：26：08“已注冊(cè)，注冊(cè)成功”，01：26：34通信路徑轉(zhuǎn)回G網(wǎng)。

圖1 ?從控CPM日志

如圖2所示，主控機(jī)車HXD10116 CPM日志顯示2013-03-15T01：18：00通信路徑轉(zhuǎn)電臺(tái)，直到01：25：05轉(zhuǎn)回G網(wǎng)。

圖2 ?主控機(jī)車HXD10116 CPM日志

主控DP日志顯示2013-03-15T01：24：02無線通信轉(zhuǎn)換通信丟失，01：25：05通信恢復(fù)正常。

4.3 ?OCU日志分析

如圖3所示，主控機(jī)車OCU日志顯示2013-03-14T17：11：31主控機(jī)車發(fā)送數(shù)據(jù)未收到從控機(jī)車回復(fù)，直到17：18：35收到從控機(jī)車數(shù)據(jù)，對(duì)應(yīng)AN節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)時(shí)間01：17：47未收到從控機(jī)車回復(fù)數(shù)據(jù)，01：24：50收到從控通訊監(jiān)測回復(fù)，01：24：55正常收到從控回復(fù)LOCOTROL數(shù)據(jù)，期間OCU與AN 間活動(dòng)性檢測數(shù)據(jù)正常;17：18：19正常傳輸可控列尾減壓指令，AN節(jié)點(diǎn)日志01：24：40正常傳輸可控列尾減壓指令。證明G網(wǎng)通道正常，但GE公司CPM設(shè)備7 min03 s未選擇G網(wǎng)路徑傳輸LOCOTROL數(shù)據(jù)。

圖3 ?主控機(jī)車OCU日志

4.4 ?G網(wǎng)接口監(jiān)測記錄分析

4.4.1 ?Abis接口主控10116

主控OCU（MT模塊14982773232）在2013-03-15T01：24：01—01：26：41期間，從YQ-XZ04B切換至YQ-XZ04A，切換原

因?yàn)楣β暑A(yù)算切換（Normal event/Better Cell）。在制動(dòng)閥切除過程中，G網(wǎng)覆蓋電平和質(zhì)量良好。

4.4.2 ?PRI接口主控10116

主控OCU在2013-03-15T01：17：48—2013-03-15T01：23：42近5 min的時(shí)間內(nèi)，CPM轉(zhuǎn)為800 M電臺(tái)模式，此后，主控CPM每隔5 s通過G網(wǎng)向從控查詢狀態(tài)，但從控一直沒有回復(fù)響應(yīng)。

4.4.3 ?初步分析結(jié)論

在制動(dòng)閥切除期間，主/從控OCU分別與AN的鏈接正常，G網(wǎng)覆蓋電平和質(zhì)量良好，OCU與AN之間的活動(dòng)性檢測數(shù)據(jù)包傳輸正常。在司機(jī)操作減壓前7 min左右，CPM轉(zhuǎn)為800 M電臺(tái)模式，此后，主控CPM每隔5 s通過G網(wǎng)向從控查詢狀態(tài)，但從控一直沒有回復(fù)響應(yīng)。因從控CPM一直沒有對(duì)主控CPM的查詢命令返回響應(yīng)，導(dǎo)致DP數(shù)據(jù)傳輸一直工作在800 M電臺(tái)模式，即使在主/從控OCU與G網(wǎng)鏈接都分別正常情況下，也無法轉(zhuǎn)回G網(wǎng)。

4.4.4 ?建議

GE公司進(jìn)一步研究分析在OCU與G網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸正常情況下，仍然長時(shí)間無法轉(zhuǎn)回G網(wǎng)模式的原因。

5 ?解決方案

GE軟件重復(fù)發(fā)送機(jī)制問題，已經(jīng)對(duì)新版軟件進(jìn)行了修改，修正了此問題。OCU設(shè)備饋線指標(biāo)問題，將對(duì)機(jī)車天饋線進(jìn)行更換，并對(duì)目前機(jī)車進(jìn)行性能指標(biāo)測試。針對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信問題，協(xié)調(diào)有關(guān)通信單位對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行更換，并對(duì)隧道內(nèi)的干擾信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測，替換直放站為分布式基站。

參考文獻(xiàn)

[1]鐘章隊(duì).鐵路數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)[M].北京：北京交通大學(xué)出版社，2012.

〔編輯：王霞〕

Cause Analysis of Train Brake Valve for Heavy Haul Train Combination of Datong to Qinhuangdao Line

Yang Guozhu

Abstract： According to the Datong to Qinhuangdao Line heavy haul train in the implementation of the decompression control， brake valve resection， forming one side brake are analyzed， and puts forward the improvement measures and suggestions.

Key words： heavy haul train; Locotrol system; brake valve; equipment failure