雙層動車組客室布線方式研究

陳江濤 張雯

摘 要：文章以某型號雙層動車組為研究對象，介紹了雙層動車組的布線方式，通過對雙層動車組的客室布線特點與難點分析，提前采取相應措施，確保實際應用的可行性，同時對于雙層動車組客室布線可優化項點進行剖析，提出改進建議。

關鍵詞：雙層動車組;布線;工藝

雙層動車組是一種擁有2層客室設計的動車組，有空間大、運量大、速度快的優點，能有效緩解客運高峰時期的壓力，[1]受到國內外客戶的青睞。文章以某型號雙層動車組為例，簡要介紹了雙層動車組客室布線的方式及特點，通過對該型雙層動車組的布線方式分析，簡述其布線的難點和可優化項點。

1 雙層動車組車輛概述

雙層動車組即動力分散型鋁合金雙層動車組，設計時速160km/h以上，采用模塊化設計，以1動1拖共2節車為一個基本動力單元，雙層動車組采用8節編組的方案，具有防寒、防凍、防雨雪設計。該車型有上下2層結構，客室內分為低地板區和高低板區。客室車廂內設備主要有乘客信息系統等，包含了攝像頭、揚聲器、LCD顯示屏、乘客緊急報警器及天線等，設備布置如圖1所示。

除乘客信息系統外，客室內還設置有座椅方便插座、客室照明驅動電源及火災報警探測器等，雙層動車組與常規車型相比設備布置數量更多，結構更為復雜，布線難度大大增加，因此在最初設計時對整個車型的一體化要求更高。

2 雙層動車組布線方式介紹

2.1 車頂與底架布線

車頂主要以25KV電纜為主，采用電纜夾固定;底架雙層區域無懸掛設備，采用中央線槽布線，底架單層區域布置有設備，采用短線槽加緊固夾方式布線。

2.2 客室布線

客室為雙層設計，雙層區域布線設有主線槽，分為上下2層，位于各層頂部的拐角處，如圖2所示，分別為上層左線槽、上層右線槽、下層左線槽及下層右線槽。為保證客室的空間，客室線槽采用側立或倒掛的安裝方式，線束從側面放置于線槽內綁扎固定。客室主線槽線束分為3個電壓等級，分別定義為B、C、D區，[2]不同電壓等級之間由金屬隔板隔開，各線槽都設置有接地座，以滿足EMC要求。除客室主線槽外，客室單層區域安裝有短線槽，用于至司機室或客室屏柜區域線束布線。在客室主線槽端部、司機室、客室屏柜區等位置設置橫跨線槽，便于車輛左右兩側之間布線。客室鋁蜂窩地板下也設計有線槽，用于車下至車上線束布線，也可用于司機室地板下線束布線。

客室主線槽線束可以在上車前進行預布，相對簡單，而客室主線槽以外的短線槽布線需在車上進行，工作量較大。對于司機室，線束相對集中，所承載的功能較多，對線槽的容量有一定考驗，需在設計時充分考慮線束的布線路徑和線槽容量。

3 雙層動車組布線的特點及難點

3.1 客室雙層區域與單層區域布線

雙層動車組與常規動車組相比線束量更多，但可用的布線空間非常有限。線槽基本采用側立或倒掛方式安裝，如圖3所示，這種方式既能保證線槽容量又節約空間。安裝側立線槽后，使用扎帶將線束固定在線槽底板和隔板之間，倒掛線槽同樣利用扎帶將線束綁扎于線槽底板。

雙層動車組布線主要特點在于，不僅有客室雙層區域的主線槽，還需將雙層區域主線槽與屏柜區域、司機室之間進行聯結，這樣導致在客室主線槽外的布線工作變得更為繁重。客室主線槽內布線線束占整車線束的比例約為27.6%，客室內除經過主線槽線束外，需單獨布線的線束約為27.3%，司機室單獨布線線束約為29.4%，而客室主線槽中線束基本需布線至客室1、2位端的單層區域，因此實際單層區域布線線束要遠高于上述的比例。受限于目前的制造水平，線束的具體位置在上車前無法確定，電纜不能在上車前預制作，因此車上布線周期長，難度大。車上布線還因受到各種限制，容易產生差錯。因此，此種結構的線槽和布線方式往往滿足不了批量生產的需求。

3.2 客室端部布線

端部從車下至車上的線需布置于地板下，地板下布線有2種方式，如圖4所示。一是在鋁蜂窩地板下安裝金屬線槽，線槽上隔一段距離開有綁扎帶的腰型孔，部分區域還設置有線槽蓋板，用于保護線纜，同時防止電磁干擾;二是在車體地板面上焊接扎帶排，布線時直接將線纜綁扎在預先放置的扎帶排上，這種方法適用于空間大，方便維護的區域。使用線槽布線時，需提前使用三維模型進行模擬，以確定線槽的大小及安裝位置。實際運用過程中，將線纜依次排布在線槽內，線纜不應與線槽干涉。若電纜布置于地板下，需在前期布線時仔細核對確保正確，否則后期返工工作量較大。

4 客室布線的分析與優化

從目前的客室線槽布置方式看來，線槽為側立或者倒掛安裝，而預布線只能是線槽開口向上放置后進行，布線后無法翻轉，即使翻轉也可能導致線槽變形損壞，如果像常規項目在上車前預組裝成整根線槽，線槽安裝工裝也無法到達雙層區域。因此，客室主線槽布線不能與常規項目一致，即在上車前預組裝成整根線槽，預布線后再在車上安裝的方式，而是應先將線槽直接安裝于車內，線束在上車前根據圖紙進行預組，保持預留長度，適當綁扎固定后，整體轉運至車內布線。

雙層動車組客室布線方式較常規動車組復雜，布線線槽多，除客室主線槽外，單節車短線槽達到72個，線槽、隔板與接地座均為現場組裝，線槽組裝和安裝耗時長。組裝結構可優化為焊接結構，即線槽、隔板與接地座焊接成一體，減少圖樣數量，同時減少組裝時間。客室線槽應盡量采用統型產品，減少線槽的種類和數量，盡量避免采用異型線槽，以免布線不能滿足彎曲弧度要求，增加布線難度，影響布線美觀。

5 結語

文章簡單介紹了雙層動車組的客室布線方式，通過對其布線特點、難點的分析，提出了雙層動車組客室布線可采用的工藝方法，針對雙層動車組布線相關的工藝難點采取了相應的解決措施，同時對其結構進行分析并提出優化項點，為新研制的雙層動車組提供參考。

參考文獻：

[1]王菁，畢海權，茍琦林.雙層動車組下層中部火災煙氣蔓延數值模擬[J].制冷與空調，2018，32（1）：18-22.

[2]葉明雪，柏赟.城軌車輛主要電纜布線方式介紹與分析[J].技術與市場，2014，21（5）：65-66.