婁學領(lǐng)

（鄭州局集團有限公司新鄉(xiāng)機務段 技術(shù)科，河南新鄉(xiāng) 453000）

新鄉(xiāng)機務段自2011年6月開始配屬HXD2C型機車，目前共配屬335臺，擔當侯馬—日照的貨運任務，其采用了青島四方法維萊軌道制動有限公司生產(chǎn)的制動控制系統(tǒng)。

當機車緊急制動停車后需要緩解時，制動控制系統(tǒng)必須等待60 s，并排除產(chǎn)生緊急制動的原因后，將自動制動控制器放在抑制位1 s以上，再放到緩解位，機車才能進行緩解。若產(chǎn)生緊急制動的原因沒有排除，機車是無法進行緩解的。

機車微機柜面板上設(shè)計了緊急制動隔離開關(guān)（SA-URG），當電路出現(xiàn)故障造成緊急制動無法緩解列車時，可以將其打至隔離位，以避免機車電路出現(xiàn)故障造成的緊急制動無法緩解。

2013年6月18日HXD2C0068機車途中出現(xiàn)緊急制動，停車后進行處理時，發(fā)現(xiàn)機車無法緩解，經(jīng)隔離車輛列車管、檢查列車管無泄漏后，仍無法緩解；再切除微機柜上緊急制動隔離開關(guān)、轉(zhuǎn)備用制動、斷合蓄電池電源后，緊急制動源仍無法排除，機車無法正常牽引列車，只得請求救援，轉(zhuǎn)無火回送回段。

機車回段后，檢查發(fā)現(xiàn)重聯(lián)插頭內(nèi)部插針銹蝕、插針間竄電，造成控制回路1305線一直有電，機車緊急制動無法緩解。經(jīng)處理重聯(lián)插頭后，機車故障現(xiàn)象消失。

1 原因分析

1.1 電路方面造成緊急制動的原因

如圖1，當緊急電磁閥1或緊急電磁閥2任意一個得電時，將使緊急排風閥動作，列車管的風壓排向大氣，機車產(chǎn)生緊急制動。

圖1 制動控制系統(tǒng)管路圖

如圖2，緊急電磁閥2由制動控制系統(tǒng)（BCU）控制，緊急電磁閥1由繼電器KA1-URG控制。當兩司機室的電緊急按鈕、緊急制動按鈕、LKJ緊急動作、緊急閥動作時，815線得電，1305線得電，將向TCMS和1、2端緊急重聯(lián)線送電，同時繼電器KA1-URG、KA2-URG得電。

如圖3，KA2-URG得電后，斷開司機室制動控制器電源，使BCU產(chǎn)生緊急制動，圖2中VE-URG2得電。

當操作制動控制器位于緊急位時，一方面將列車管的風壓直接排向大氣，另一方面，斷開司機室制動控制器電源，使BCU產(chǎn)生緊急制動。當BCU接收到微機控制系統(tǒng)（TCMS）通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的緊急制動信號時，也產(chǎn)生緊急制動，圖2中VE-URG2得電。

圖3 制動機控制電路圖

產(chǎn)生緊急制動，并封鎖牽引力的原因：

1.2 緊急制動隔離開關(guān)（SA-URG）打至隔離位，機車無法緩解的原因

當重聯(lián)插頭內(nèi)部竄電時，如圖2，造成1305線一直有電，將向TCMS送電，同時繼電器KA1-URG、KA2-URG得電。將緊急制動隔離開關(guān)（SA-URG）打至隔離位時，切除了VE-URG1的得電通路（1386線失電），VE-URG1不得電；同時，短接了制動控制器的供電電路（圖3中1327線保持得電），BCU不應該產(chǎn)生緊急制動。

但由于1305線將信號送給了TCMS，由TCMS將緊急制動的指令信號以網(wǎng)絡(luò)的形式（采用HDLC通訊協(xié)議，位于TEXT10-bit1）送給了BCU，由BCU控制VE-URG2得電，機車仍會發(fā)生緊急制動，并且TCMS內(nèi)部會發(fā)出牽引封鎖的指令，機車仍然無法正常運行。

由圖2、圖3可見，緊急制動隔離開關(guān)僅能夠切除由于KA1-URG、KA2-URG中間繼電器本身聯(lián)鎖故障（若490與1306線間竄電或491與1327線間斷電）所造成的緊急制動，當兩司機室的電緊急按鈕、緊急制動按鈕、LKJ緊急動作、緊急閥動作、重聯(lián)機車緊急制動等有誤信號時，緊急制動隔離開關(guān)根本起不到隔離的作用，其設(shè)計存在一定的局限性。

2 改進措施及建議

2.1 對電路圖進行改進，將圖2改為圖4，將送給TCMS的1305線取消

這樣，正常情況下，1305線無電時，機車不起緊急制動；1305線有電時，機車起緊急制動，若將緊急制動隔離開關(guān)置隔離位時，機車不起緊急制動。

由于將緊急制動信號1305線送給TCMS，再送給BCU，屬于冗余設(shè)計，將其取消后并不會影響機車的正常功能，并且可以減少由于網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中信號干擾而產(chǎn)生的誤起緊急制動現(xiàn)象。

圖4 機車電路圖改進

2.2 對電路圖進行改進，將圖3改為圖5，對緊急制動按鈕和車長閥聯(lián)鎖進行短接

由于緊急制動按鈕和車長閥動作時，直接開通列車管向大氣排風，機車已正常起緊急制動，設(shè)計電聯(lián)鎖僅為冗余控制，當短接其電信號時，不影響機車的正常功能，并可減少誤起緊急制動現(xiàn)象。

3 結(jié)束語

分析了HXD2C型機車由于電路原因引起緊急制動的動作原理，提出微機柜上的緊急制動隔離開關(guān)設(shè)計有局限性，通過對機車電路進行改進，完全能夠?qū)﹄娐吩蛟斐傻木o急制動暫時進行隔離，以保證運行區(qū)間的快速開通。從2016年10月份，HXD2C機車按照改進措施進行了緊急源改造，當兩司機室的電緊急按鈕、緊急制動按鈕、LKJ緊急動作、緊急閥動作、1、2端緊急重聯(lián)線得電等出現(xiàn)作用不良而誤產(chǎn)生緊急制動時，機車再未出現(xiàn)緊急制動無法隔離的現(xiàn)象。

圖5 制動機控制電路圖