HXD機車制動閥切除典型案例研究

李海龍

摘 要：簡要分析了大秦鐵路HXD主、從控機車LOCOTROL同步操控系統(tǒng)的制動閥切除故障，并闡述了故障種類、故障原因及其造成的危害，以期為日后的相關(guān)工作提供參考。

關(guān)鍵詞：HXD主、從控機車；制動閥；LOCOTROL同步操控系統(tǒng)；總風(fēng)壓力

中圖分類號：U269.6 文獻標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.24.087

1 制動閥切除概述

制動閥切除是保護列車制動性能的措施之一。當(dāng)DP軟件檢測到意外流量超過預(yù)定的參數(shù)或其他故障時，由它給制動控制系統(tǒng)下達切除制動閥的命令，以保證列車的制動性能。

制動閥切除分為流量切除和BVO切除兩種。一般情況下，空氣制動機命令的制動閥切除被稱為流量切除，DP命令的制動閥切除被稱為BVO切除。投入制動閥時，如果采用BVO切除方式，就必須在顯示屏上選擇正常模式；如果采用流量切除方式，只需要緩解回風(fēng)即可。

CCB2制動機上的制動閥切除是從BPCP內(nèi)MV53電磁閥中獲得電力，使列車管切除閥BPCO動作，切除總風(fēng)與列車管的通路。因此，在CCB2制動機上，制動閥切除又被稱為列車管切除。在法維萊制動機上執(zhí)行制動閥切除任務(wù)時，是從司機制動閥隔離電磁閥VE（IS）RM中獲得電力，由司機制動閥隔離閥動作切除總風(fēng)向列車管充風(fēng)風(fēng)路。

2 制動閥切除后的影響

制動閥切除后，造成的影響非常大，具體影響包括以下幾點：①主控機車減壓時，只能列車單邊制動。這樣就會延長制動距離，容易出現(xiàn)“冒進信號”的情況。②在長大下坡路段容易導(dǎo)致整列車前堵后擁，引發(fā)中部機車出軌事故。③在長大下坡路段再次減壓時，由于制動力不足，容易發(fā)生列車放飏事故。④在通訊信號丟失的情況下，不能實現(xiàn)同步緊急制動，容易引發(fā)列車出軌事故。

3 故障原因

制動閥切除具有復(fù)雜性和多樣性，而引發(fā)制動閥切除故障的原因主要有以下幾點：①列車漏泄測試；②緊急制動；③列車貫通檢查；④主控機車在LCDM屏上選擇從控制動閥切除模式；⑤ER回環(huán)故障；⑥EPCU LON網(wǎng)絡(luò)通訊丟失；⑦DP通訊丟失30 min（不動閘）；⑧DP通訊丟失時，自動制動閥減壓；⑨總風(fēng)壓力絕對值小于345 kPa或總風(fēng)壓力小于列車管壓力+20 kPa；⑩在機車保壓狀態(tài)下發(fā)生意外流量報警；?主控機車傳感器漂移超過20 kPa，列尾非正常排風(fēng)；?車輛間隙性漏泄。

4 制動閥投運的條件

當(dāng)制動閥投入運行時，對其提出了更高的要求，主要有以下幾點：①在主控顯示屏上選擇從控正常模式；②DP通訊良好；③追加減壓達到70 kPa以上，待壓力穩(wěn)定后緩解回風(fēng)；④在150 s內(nèi)，從控機車列車管壓力能感受到20 kPa以上的上升壓力。

5 典型案例分析

5.1 從控減壓指令滯后

在減壓過程中，由于從控機車沒有收到主控機車發(fā)出的減壓指令，列車管的減壓制動波傳遞到從控機車，使得從控機車檢測到“意外流量”。同時，主控機車和從控機車的DP軟件沒有改變通信路徑，即當(dāng)發(fā)出制動閥切除指令時，主控機車和從控機車數(shù)據(jù)記錄的網(wǎng)絡(luò)工作模式為G網(wǎng)模式。這種情況就被稱為“通信良好，從控減壓指令滯后”。從合署辦公的綜合分析中發(fā)現(xiàn)，短暫的通信中斷情況有3種：①列車正跨越G網(wǎng)小區(qū)；②GE軟件沒有重復(fù)發(fā)送；③G網(wǎng)傳輸質(zhì)量差，導(dǎo)致傳輸誤包。

5.2 G網(wǎng)電臺發(fā)生轉(zhuǎn)換

在減壓過程中，當(dāng)主控機車發(fā)出減壓指令時，從控機車的通信路徑變?yōu)镽DTE電臺模式，導(dǎo)致它沒有收到主控機車發(fā)出的減壓指令，從而出現(xiàn)了制動閥切除的情況。這種情況就被稱為“G網(wǎng)轉(zhuǎn)電臺”。2014年，這種情況占制動閥切除總數(shù)的30%左右。從合署辦公的綜合分析中發(fā)現(xiàn)，這主要是因為G網(wǎng)質(zhì)量差，無法保證通信需要造成的。而列車多是在減壓的過程中發(fā)生制動閥切除故障。

5.3 總風(fēng)壓力小于要求值

這是LOCOTROL系統(tǒng)的保護措施之一，即總風(fēng)壓力絕對值小于345 kPa或總風(fēng)壓力小于列車管壓力+20 kPa都會引發(fā)制動閥切除。列車是在風(fēng)壓緩解的過程中發(fā)生制動閥切除故障的，往往在主斷沒有閉合或天窗施工期間容易出現(xiàn)這種故障。

5.4 可控列尾打開排風(fēng)

在列車運行過程中，可控列尾自動打開排風(fēng)，使從控機車檢測到意外流量，從而引發(fā)制動閥切除故障。

5.5 CIOM設(shè)備發(fā)生故障

在重載組合列車中，SS4機車的CIOM和HXD型機車的CPM是LOCOTROL系統(tǒng)與OCU設(shè)備G網(wǎng)通信的唯一設(shè)備。在減壓過程中，如果CIOM設(shè)備和CPM設(shè)備發(fā)生故障，就會出現(xiàn)指令沒有成功發(fā)送或DP系統(tǒng)的通信路徑轉(zhuǎn)到RDTE電臺模式的情況。這樣，從控機車檢測到意外流量就會引發(fā)制動閥切除故障。

6 防控措施

在減壓過程中或者保壓狀態(tài)下進行制動閥流量切除時，列車將保持減壓狀態(tài)直至停車，然后再追加減壓，讓從控機車制動閥重新投入運行。待一切情況正常后，司機可以重新啟動列車。在保壓狀態(tài)下，確認(rèn)列車管已經(jīng)執(zhí)行最大減壓量后，讓從控機車制動閥重新投入運行。

在減壓過程中進行制動閥切除時，列車將保持減壓狀態(tài)直至其停車，然后再追加減壓。當(dāng)LCDM顯示器上從控機車的狀態(tài)為“正常”時，從控機車制動閥可重新投入運行。待一切正常后，司機可重新啟動列車。

在保壓狀態(tài)下，如果出現(xiàn)制動閥BVO切除的情況，要先確認(rèn)列車管已經(jīng)執(zhí)行最大減壓量。當(dāng)LCDM顯示器上從控機車的狀態(tài)為“正常”時，讓從控機車制動閥重新投入運行。

參考文獻

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

〔編輯：白潔〕