姚輝沛 上海鐵路局上海動(dòng)車(chē)段

CRH380D型動(dòng)車(chē)組緊急制動(dòng)無(wú)法緩解故障分析及改進(jìn)方案

姚輝沛 上海鐵路局上海動(dòng)車(chē)段

針對(duì)CRH380D型動(dòng)車(chē)組由于非主控端司機(jī)室緊急制動(dòng)無(wú)法緩解故障，分析其故障原因，根據(jù)緊急制動(dòng)回路原理提出改造方法處理方法。

CRH380D；非主控端司機(jī)室；緊急制動(dòng)；故障；優(yōu)化改造

1 實(shí)施背景

在動(dòng)車(chē)組運(yùn)行過(guò)程中，司機(jī)通知隨車(chē)機(jī)械師動(dòng)車(chē)組02車(chē)、10車(chē)受電弓自動(dòng)將弓,隨車(chē)機(jī)械師立即查看IDU未報(bào)相關(guān)故障代碼，隨即趕往司機(jī)室并將停車(chē)情況匯報(bào)段應(yīng)急臺(tái)，應(yīng)急臺(tái)指示隨車(chē)機(jī)械師下車(chē)檢查。在得到臨線限速命令后，隨車(chē)機(jī)械師下車(chē)進(jìn)行檢查，可視范圍內(nèi)各部件均未發(fā)現(xiàn)異常。隨車(chē)機(jī)械師按應(yīng)急臺(tái)指示切除02車(chē)受電弓，升07車(chē)受電弓后限速160 km/h維持運(yùn)行，并申請(qǐng)前方到站再次對(duì)受電弓檢查。后續(xù)隨車(chē)機(jī)械師在監(jiān)控室通過(guò)受電弓監(jiān)控屏重點(diǎn)監(jiān)控。到達(dá)下一站臨停，隨車(chē)機(jī)械師下車(chē)再次對(duì)02車(chē)受電弓檢查，未發(fā)現(xiàn)異常情況。

回庫(kù)后通過(guò)下載車(chē)載數(shù)據(jù)和向隨車(chē)機(jī)械師了解實(shí)際情況，分析發(fā)現(xiàn)此次事件的自動(dòng)降弓并緊急制動(dòng)是由于有人員誤操作非主控端緊急制動(dòng)蘑菇頭而導(dǎo)致的，而并非制動(dòng)裝置故障導(dǎo)致。下文將結(jié)合電氣原理圖詳細(xì)分析CRH380D的司機(jī)室緊急制動(dòng)蘑菇頭與受電弓主斷及緊急制動(dòng)的關(guān)系。

2 原因分析

乘客緊急制動(dòng)回路電路圖見(jiàn)圖1。從圖1可以看出兩端司機(jī)室的緊急蘑菇頭是串聯(lián)在乘客緊急制動(dòng)的回路里面的，緊急蘑菇頭觸點(diǎn)和司機(jī)室激活繼電器的觸點(diǎn)是并聯(lián)的關(guān)系，當(dāng)司機(jī)室激活，本車(chē)端緊急蘑菇頭將不串在乘客緊急制動(dòng)回路中?；芈返墓╇娛菑姆羌せ疃斯┏鰜?lái)的，經(jīng)過(guò)兩頭司機(jī)室的26-K17、26-K18兩個(gè)繼電器的觸點(diǎn)給26-K15、26-K16兩個(gè)繼電器供電。當(dāng)非激活端的緊急蘑菇頭被按下，26-K17、26-K18兩個(gè)繼電器失電，它們的觸點(diǎn)斷開(kāi)，乘客緊急制動(dòng)回路失電，激活端司機(jī)室內(nèi)的26-K15、26-K16兩個(gè)繼電器失電。

圖1 乘客緊急制動(dòng)回路電路圖

圖2 緊急制動(dòng)回路電路圖分圖

緊急制動(dòng)回路電路圖分圖見(jiàn)圖2。從圖2可以看出激活端司機(jī)室26-K15、26-K16兩個(gè)繼電器觸點(diǎn)斷開(kāi)，26-K24、26-K26兩個(gè)繼電器失電，由于26-K24、26-K26兩個(gè)繼電器是延時(shí)斷開(kāi)繼電器，當(dāng)繼電器失電后10 s觸點(diǎn)才會(huì)斷開(kāi)。26-K25、26-K27繼電器就會(huì)失電。如果在10 s內(nèi)且車(chē)速不為0 km/h司機(jī)按下激活端司機(jī)室內(nèi)26-S06越障按鈕并保持3 s，26-K28繼電器就會(huì)得電（26-K28繼電器有延時(shí)3 s吸合的作用，所以司機(jī)必須按下越障按鈕并保持3 s以上，這是為了防止誤操作），26-K28繼電器觸點(diǎn)吸合，26-K29繼電器得電，觸點(diǎn)吸合，從圖2可以看出26-K29繼電器得電，觸點(diǎn)吸合，將把26-K25、26-K27的觸點(diǎn)給旁路掉，緊急制動(dòng)回路將不會(huì)斷開(kāi)。如果車(chē)速為0 km/h，V=0 km/h速度繼電器將得電，上圖內(nèi)其常閉觸點(diǎn)將斷開(kāi)，所以26-K28繼電器無(wú)法形成自鎖，所以如果車(chē)速為0 km/h，需按住越障按鈕推牽引手柄，當(dāng)車(chē)速大于0 km/h后保持3 s，26-K28繼電器將形成自鎖持續(xù)吸合，26-K29繼電器得電，觸點(diǎn)吸合，將把26-K25、26-K27的觸點(diǎn)給旁路掉，緊急制動(dòng)回路將不會(huì)斷開(kāi)。

圖3 緊急制動(dòng)回路電路圖主回路框架圖

緊急制動(dòng)回路電路圖主回路框架圖見(jiàn)圖3。從圖3可以看出：如果10 s內(nèi)司機(jī)沒(méi)有按下激活端司機(jī)室內(nèi)26-S06越障按鈕并保持3 s，緊急制動(dòng)將被激活。由于26-K25、26-K27繼電器失電，緊急制動(dòng)回路內(nèi)26-K25、26-K27的觸點(diǎn)就會(huì)斷開(kāi)，其常閉觸點(diǎn)閉合，緊急制動(dòng)回路2將有高電平變成低電平，車(chē)組將起緊急制動(dòng)。同理，激活端的緊急制動(dòng)蘑菇頭的觸點(diǎn)是直接串聯(lián)在緊急制動(dòng)回路內(nèi)的，當(dāng)激活端司機(jī)室按下緊急制動(dòng)蘑菇頭后，車(chē)組將直接起緊急制動(dòng)，無(wú)10 s的緩沖時(shí)間，也無(wú)法被旁路。

圖4 無(wú)乘客緊急制動(dòng)電路圖分圖

無(wú)乘客緊急制動(dòng)電路圖分圖見(jiàn)圖4。從圖4可以看出，如果車(chē)組發(fā)生乘客緊急制動(dòng)被觸發(fā)、非激活端司機(jī)室緊急制動(dòng)蘑菇頭被按下，26-K25、26-K27繼電器失電，26-K25、26-K27的常閉觸點(diǎn)重新吸合（同理，如果車(chē)組發(fā)生DNRA-BCU故障或BMS故障，26-K20、26-K21繼電器失電，26-K20、26-K21的常閉觸點(diǎn)重新吸合），26-K30和26-K31兩個(gè)繼電器將得電吸合，這兩個(gè)繼電器將每隔0.5 s發(fā)出一個(gè)脈沖信號(hào)，所以26-P03、26-P04兩個(gè)燈將閃爍，10 s內(nèi)按下26-S06越障按鈕并保持3 s，26-K29繼電器得電，觸點(diǎn)吸合，26-P03、26-P04兩個(gè)燈將由閃爍變?yōu)槌Ａ痢?/p>

受電弓主斷電路圖分圖見(jiàn)圖5。圖5中21-K22是主斷緊急斷開(kāi)繼電器，正常時(shí)候21-K22是通過(guò)本車(chē)21-F09往下供電吸合的，當(dāng)非激活端司機(jī)室的緊急制動(dòng)蘑菇頭被按下，21-S04觸點(diǎn)閉合，21-K23繼電器得電吸合，其觸點(diǎn)閉合，就會(huì)給主斷急?？偩€一個(gè)低電平，21-K22繼電器就會(huì)失電，觸點(diǎn)斷開(kāi)。

圖5 受電弓主斷電路圖分圖

對(duì)原理分析后可以發(fā)現(xiàn)此次車(chē)組降弓并且無(wú)法緩解緊急制動(dòng)，是由于非主控端司機(jī)室內(nèi)的緊急制動(dòng)蘑菇頭被人為誤操作而導(dǎo)致，而在正常情況下非主控端司機(jī)室都是沒(méi)有工作人員和旅客進(jìn)入的，所以也不需要在非主控端司機(jī)室里啟動(dòng)緊急制動(dòng)這項(xiàng)功能。

3 結(jié)合故障分析制定改造方案

乘客緊急制動(dòng)回路電路圖見(jiàn)圖6。通過(guò)分析圖6可以發(fā)現(xiàn)，在實(shí)際運(yùn)用中并不需要人員在非主控端實(shí)施緊急制動(dòng)這項(xiàng)功能，現(xiàn)有的功能存在設(shè)計(jì)缺陷。

圖6 乘客緊急制動(dòng)回路電路圖

從圖6原理圖上，可以看出，非主控端的司機(jī)室激活繼電器有一組觸點(diǎn)為常開(kāi)觸點(diǎn)，只需要將該常開(kāi)觸點(diǎn)改為常閉觸點(diǎn)，這樣非主控端的緊急蘑菇頭即為旁路狀態(tài)，也將不再起作用。

4 結(jié)束語(yǔ)

這項(xiàng)改造實(shí)施方便，改造后可以有效避免由于人為誤操作導(dǎo)致非主控端實(shí)施緊急制動(dòng)的故障。

[1]CRH380D型動(dòng)車(chē)組技術(shù)說(shuō)明書(shū).

[2]CRH380型動(dòng)車(chē)組電氣原理圖.

[3]《CRH380d型動(dòng)車(chē)組途中應(yīng)急故障處理手冊(cè)》.中國(guó)鐵道出版社.2014.

責(zé)任編輯：王 華

來(lái)稿日期：2016-09-01