印度加爾各答地鐵項目緊急制動電路解析

張超 徐園 盧俊 陳新濺 孫立輝 曹俊

摘要：印度加爾各答地鐵項目緊急制動環路不同于國內大部分地鐵項目，采用EBL1、EBL2、EBL BYPASS三級緊急制動電路，在確保行車安全前提下，最大限度提高列車可用性，以免造成正線上的長時間延誤。將手動緊急制動電路單獨設置，確保司機干預情況下的緊急制動電路可靠性。同時，考慮靈活編組情況下的緊急制動電路可用性。

關鍵詞：緊急制動環路EBL;備用緊急制動環路BYPASS EBL;緊急制動旁路EBL BYPASS

0? 引言

地鐵列車緊急制動是指當列車運行時遇到緊急情況，列車必須在緊急情況下盡快停止，由司機給出或系統自動給出緊急制動指令，由空氣制動系統施加緊急制動，使列車在最短時間內停下來。

根據加爾各答地鐵項目合同要求，緊急制動電路要用兩級備份設計，以保證在電路故障情況下列車可以盡快移動至安全位置，以免影響整條線路運營。本文主要描述了給出印度加爾各答地鐵列車緊急制動命令的條件以及緊急制動回路的設計原理。

1? 概述

加爾各答地鐵列車采用類似國內B型車的總體設計，車體采用碳鋼結構。最大設計速度90km/h，最大運行速度80km/h。采用人工駕駛，配置有主動安全防護系統TPWS。

列車編組：4動4拖8編組。

編組形式：DTC-MC-MC-TC-TC-MC-MC-DTC

DTC-MC-MC-DTC

DTC：帶司機室拖車;MC：動車;TC：拖車。

供電方式：第三軌供電;

供電電壓：DC750V（DC500V-DC900V）。

2? 緊急制動電路說明

2.1 人工觸發的緊急制動

每個駕駛室配有三個緊急制動蘑菇頭按鈕，分別位于駕駛員桌面，司機室屏柜面板上。

整列車上的六個緊急制動蘑菇頭按鈕的輔助觸點（每個駕駛室中三個）都與EBL回路串聯，以確保蘑菇按鈕被拍下后立即觸發列車緊急制動。

2.2 EBL邏輯描述

2.2.1 EB施加

緊急制動回路采用電氣控制模式，失電觸發。當EBL斷電時，“緊急制動”和“備用緊急制動”繼電器將斷電，每個車廂上的緊急制動閥將斷電，基礎制動裝置東歐，從而為列車施加緊急制動力。

2.2.2 EBL電路

如圖1所示，設計中有三個EBL，EBL1表示正常狀態，EBL2表示故障旁路，EBL3表示備用EBL。如果EBL1不起作用，列車操作員可以操作開關“EBL旁路”來繞過故障（故障包括觸發邏輯電路中的缺陷引起的警惕/方向/主控制器EB / TPWS EB等）。在EBL1發生故障后，電路切換到EBL2。此外，如果EBL2也出現故障，則驅動器可以通過打開“STANDBY EBL BYPASS”切換到備用EBL切換到EBL3。繼電器“STANDBY EBL”將通電，并且TCMS可以通過“STANDBY EBL”的觸點接收信號并控制車輛限速運行到目的地。非常重要的是，這種切換操作僅由占有端司機室中的控制進行以確保安全。 EBL1的細節參見圖1。

如果使用EB，駕駛員桌面上的EB指示燈將變亮，以提醒駕駛員。同時，蜂鳴器會報警。 EB警告將同時顯示在HMI上。

2.2.3 EB觸發條件

在下列情況下，EBL回路將失電，緊急制動被施加：

①警惕電路動作：如果駕駛員松開駕駛員控制器主手柄上的按鈕，繼電器“DEAD MAN”將斷電并且其接觸器切斷以使制動回路切斷，然后觸發緊急制動。

②當駕駛員將方向手柄置于0位置時，方向手柄的輔助觸點將斷開以使緊急制動回路切斷，觸發緊急制動。

③當駕駛員將主控制器的主手柄置于EB位置時，其輔助觸點打開以使緊急制動回路切斷，然后觸發緊急制動。

④當駕駛員按下緊急制動按鈕EMERGENCY BRAKE時，緊急制動回路被切斷并觸發緊急制動。

⑤當主氣缸壓力小于6.5bar時，主氣缸壓力開關B07被切斷。它使緊急制動回路切斷，然后觸發緊急制動。

⑥當TPWS系統觸發緊急制動時，繼電器“TPWS EB”斷電，其接觸器斷開，使制動回路斷開，然后觸發緊急制動。

⑦當列車速度大于不同模式下的超速保護值時，TCMS將驅動TCMS EB繼電器獲得電源，TCMS EB的接觸器將打開以切斷EBL環路以觸發緊急制動。

⑧當列車改為RDM模式時，DCU將監測列車速度并發出超速信號以驅動RDM超速繼電器獲得電源，繼電器的輔助觸點將打開以切斷EBL以觸發緊急制動。

2.2.4 EBL旁路（EBL2）

觸發EB的情況有很多，例如警惕電路動作，方向手柄位于0位置，主手柄位于EB制動位置，B07打開等，如2.2.3節所示。在邏輯電路中，使用了許多觸點。如果EBL電路的某些部分發生永久性故障，司機可以操作“EBL旁路”以繞過故障點。當列車的狀態有一些故障時，如按鈕故障，繼電器故障等。在這種情況下，駕駛員可以將“EBL旁路”切換到“ISO”位置，EBL2將工作，駕駛員可以將列車開到終點站。在這種模式下，TCMS可以將列車控制為限速（30km/h）。（圖2）

2.2.5 備用緊急制動（EBL3）

當正常的EBL和EBL2都故障時，司機可以將“STANDBY EBL BYPASS”切換到“ISO”位置，此時，將轉為備用緊急制動模式，同時，此開關信號也會給TCMS，TCMS將對列車進行限速。在這種模式下，列車可以通過TCMS控制為限速，限速為15km/h。列車可以運行到下一站，以疏散乘客，救援或返回車庫。（圖3）

3? 結論

本文介紹的這種地鐵列車緊急制動電路是基于客戶需求設計的一種致力于列車高可用性的緊急制動方案。在復雜的運用工況下，在保證安全的前提下，最大限度保證列車的可用性，在發生電路故障情況下，由司機在最短時間內將列車移動至安全地點或停車線，以避免大范圍的延誤事故。

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