地鐵列車(chē)緊急緩解氣制動(dòng)裝置

廖秉立

摘? 要：在車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)中增加一個(gè)簡(jiǎn)易操作且快速緩解全列車(chē)空氣制動(dòng)的裝置，通過(guò)此設(shè)備的功能優(yōu)化目前電客車(chē)救援模式，從而提高地鐵列車(chē)救援效率。同時(shí)在該裝置增加安全檢測(cè)的邏輯電路，保證裝置在具備一定的安全保障下生效。此設(shè)備能有效提高救援效率、且易操作、并在救援過(guò)程增加了安全保障。隨著全自動(dòng)駕駛發(fā)展趨勢(shì)，地鐵列車(chē)趨向高集成、智能化的運(yùn)行控制，此裝置可作為模塊接入列車(chē)的控制執(zhí)行系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)列車(chē)全自動(dòng)或半自動(dòng)救援功能。

關(guān)鍵詞：救援;檢測(cè);緩解制動(dòng)

中圖分類(lèi)號(hào)：U270.35? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2020）36-0057-02

Abstract： A simple operation and quick release device for air braking of the whole train is added to the vehicle braking system. Through the function of this device， the current rescue mode of metro train is optimized， so as to improve the rescue efficiency of metro train. At the same time， the logic circuit of safety detection is added to the device to ensure that the device can take effect with certain safety guarantee. This equipment can effectively improve the rescue efficiency， and easy to operate， and increase the safety guarantee in the rescue process. With the development trend of full-automatic driving， the metro train tends to be highly integrated and intelligent operation control. This device can be used as a module to mplantation the control execution system of the train and realize the full-automatic or semi-automatic rescue function of the train.

Keywords： rescue; detection; release brake

引言

廣州地鐵行車(chē)密度高、客流大。當(dāng)列車(chē)故障需要救援時(shí)，將導(dǎo)致約15分鐘左右的晚點(diǎn)，對(duì)運(yùn)營(yíng)造成較大的影響。現(xiàn)有救援方式受設(shè)備功能限制，操作步驟復(fù)雜，同時(shí)受外部干擾等影響，未能提高救援的效率，是救援作業(yè)的瓶頸。目前救援方式，司機(jī)必須到現(xiàn)場(chǎng)人工逐個(gè)關(guān)閉截?cái)嗳T(mén)，緩解制動(dòng)。其缺點(diǎn)一是效率低、用時(shí)長(zhǎng)，截?cái)嗳T(mén)位于乘客座位下方，高峰期車(chē)廂內(nèi)乘客較多會(huì)影響處理用時(shí)。二是人工關(guān)閉截?cái)嗳T(mén)后安全系數(shù)低，缺乏設(shè)備的安全保護(hù)，救援連掛運(yùn)行時(shí)，車(chē)輛發(fā)生脫鉤、車(chē)門(mén)打開(kāi)、停放制動(dòng)施加的情況，無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)停車(chē)保護(hù)。本論文所采用的技術(shù)方案是在現(xiàn)有制動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加一個(gè)快速緩解空氣制動(dòng)的裝置，主要由電路和氣路構(gòu)成，通過(guò)電路作為控制，氣路起執(zhí)行作用。其特征是能夠?qū)崿F(xiàn)一鍵電控關(guān)閉故障車(chē)組的空氣制動(dòng)截?cái)嗳T(mén)實(shí)現(xiàn)緩解，具備安全聯(lián)鎖邏輯關(guān)系，保障故障車(chē)組安全，同時(shí)提高效率。為方便編寫(xiě)，將緊急緩解氣制動(dòng)裝置簡(jiǎn)稱(chēng)為“ERBD”。

1 設(shè)計(jì)構(gòu)思

1.1 增加司機(jī)室內(nèi)一鍵緩解空氣制動(dòng)（ERBD）的功能

司機(jī)室增加一鍵緩解空氣制動(dòng)功能，使列車(chē)空氣制動(dòng)可以通過(guò)電動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)緩解功能。無(wú)需到現(xiàn)場(chǎng)關(guān)閉截?cái)嗳T(mén)。

1.2 安全保護(hù)邏輯電路

（1）檢測(cè)兩列車(chē)機(jī)械連掛成功，兩列車(chē)機(jī)械連掛成功是ERBD功能生效的其中一項(xiàng)條件。主要用于防止故障車(chē)在未連掛之前，由于操作緩解制動(dòng)導(dǎo)致發(fā)生溜車(chē)。同時(shí)具備車(chē)鉤狀態(tài)的檢測(cè)，若連掛列車(chē)出現(xiàn)脫鉤時(shí)，故障車(chē)能夠立即施加制動(dòng)。（2）檢測(cè)故障車(chē)車(chē)門(mén)全部關(guān)閉，故障車(chē)車(chē)門(mén)必須全部關(guān)閉是ERBD功能生效的其中一項(xiàng)條件。主要針對(duì)故障車(chē)在救援的情況下，車(chē)門(mén)檢測(cè)電路無(wú)法起到保護(hù)作用，無(wú)法封鎖救援列車(chē)牽引。加入此檢測(cè)電路是為了保障列車(chē)在區(qū)間救援時(shí)，車(chē)廂內(nèi)仍有乘客，若乘客解鎖車(chē)門(mén)，此時(shí)救援車(chē)動(dòng)車(chē)存在開(kāi)門(mén)走車(chē)的風(fēng)險(xiǎn)，為了保障人身安全，故加入此保護(hù)電路。此電路雖不能封鎖救援車(chē)的牽引，但故障車(chē)施加氣制動(dòng)后，能對(duì)救援列車(chē)產(chǎn)生一定的阻力。（3）檢測(cè)故障車(chē)停放制動(dòng)全部緩解，故障車(chē)全部停放制動(dòng)緩解是ERBD功能生效的其中一項(xiàng)條件。此檢測(cè)電路作用主要用于防止故障車(chē)施加了停車(chē)制動(dòng)，救援車(chē)牽引導(dǎo)致故障車(chē)抱閘動(dòng)車(chē)。（4）旁路功能，由于檢測(cè)電路可能存在故障，導(dǎo)致緩解氣制動(dòng)功能失效，可通過(guò)旁路實(shí)現(xiàn)ERBD功能。（5）測(cè)試電路，主要用于日常維護(hù)測(cè)試使用，測(cè)試ERBD設(shè)備功能是否正常。

2 實(shí)施方案

2.1 總體結(jié)構(gòu)示意圖（見(jiàn)圖1）

2.2 電路設(shè)計(jì)（見(jiàn)圖2）

（1）檢測(cè)控制電路作用是實(shí)現(xiàn)安全條件檢測(cè)和控制氣制動(dòng)緩解的功能，操縱設(shè)備前提條件是必須關(guān)好車(chē)門(mén)、停放制動(dòng)緩解、自動(dòng)車(chē)鉤機(jī)械聯(lián)掛好，條件滿(mǎn)足后操作旋鈕控制開(kāi)關(guān)才能實(shí)現(xiàn)關(guān)閉截?cái)嗳T(mén)，緩解全列車(chē)的空氣制動(dòng)。檢測(cè)控制電路工作電流走向：車(chē)輛蓄電池→微型斷路器→車(chē)門(mén)關(guān)好檢測(cè)繼電器→停放制動(dòng)緩解檢測(cè)繼電器→Ⅰ/Ⅱ位端自動(dòng)車(chē)鉤機(jī)械聯(lián)掛繼電器→控制開(kāi)關(guān)→電磁閥→接地。（2）旁路電路作用是防止因檢測(cè)電路失效后，導(dǎo)致無(wú)法使用此裝置。操作旁路開(kāi)關(guān)后可以跳過(guò)車(chē)門(mén)關(guān)好、停放制動(dòng)緩解、自動(dòng)車(chē)鉤機(jī)械聯(lián)掛好的檢測(cè)。旁路電路工作電流走向：車(chē)輛蓄電池→微型斷路器→旁路開(kāi)關(guān)→控制開(kāi)關(guān)→電磁閥→接地。（3）測(cè)試電路作用是用于日常維護(hù)測(cè)試設(shè)備功能時(shí)使用，有鑰匙激活操作權(quán)限和防溜保護(hù)的限制。測(cè)試電路工作電流走向：車(chē)輛蓄電池→微型斷路器→司機(jī)臺(tái)激活繼電器→停放制動(dòng)施加檢測(cè)繼電器→自復(fù)位按鈕→電磁閥→接地。

3 作用及效果

（1）優(yōu)化地鐵車(chē)輛救援作業(yè)操作流程，實(shí)現(xiàn)一鍵電動(dòng)快速緩解故障列車(chē)空氣制動(dòng)，提高救援效率，節(jié)省時(shí)間。

（2）增加車(chē)門(mén)安全檢測(cè)保護(hù)，當(dāng)故障車(chē)組的客室車(chē)門(mén)打開(kāi)時(shí)，故障車(chē)組處于空氣制動(dòng)施加狀態(tài)，防止列車(chē)開(kāi)門(mén)走車(chē)，主要針對(duì)地鐵列車(chē)區(qū)間（隧道內(nèi)）救援時(shí)，列車(chē)未進(jìn)行清客情況下對(duì)乘客人身安全的保護(hù)。

（3）增加停放制動(dòng)緩解檢測(cè)保護(hù)，防止故障車(chē)未緩解停放制動(dòng)時(shí)，進(jìn)行連掛后動(dòng)車(chē)，導(dǎo)致故障車(chē)組抱閘運(yùn)行。

（4）增加車(chē)鉤機(jī)械連掛檢測(cè)保護(hù)，此電路具備兩個(gè)功能，第一個(gè)防止兩列車(chē)未連掛時(shí)緩解制動(dòng)發(fā)生溜逸;另一個(gè)功能是當(dāng)兩列車(chē)在連掛后運(yùn)行出現(xiàn)脫鉤時(shí)，故障車(chē)能夠立即施加空氣制動(dòng)。

（5）解決高峰期列車(chē)在區(qū)間（隧道內(nèi)）救援時(shí)，車(chē)廂內(nèi)乘客較多情況下，人員難以進(jìn)入車(chē)廂內(nèi)緩解制動(dòng)的問(wèn)題。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，通過(guò)科學(xué)技術(shù)優(yōu)化作業(yè)流程和增加安全保障是發(fā)展的趨勢(shì)。ERBD裝置是一種能有效提高地鐵列車(chē)救援效率和安全系數(shù)的裝置。正確運(yùn)用此裝置能減少人員的誤操作，優(yōu)化地鐵列車(chē)救援作業(yè)的流程，減少晚點(diǎn)帶來(lái)的次生影響，對(duì)地鐵高密度的行車(chē)組織和客運(yùn)安全起到較大的幫助。隨著全自動(dòng)駕駛的發(fā)展趨勢(shì)，此裝置能植入作為自動(dòng)化救援作業(yè)的輔助設(shè)備。

參考文獻(xiàn)：

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