列尾裝置運用中存在的問題及解決對策

楊永東

2002年開始，全路實施取消貨運列車尾部守車及運轉(zhuǎn)車長工程，利用列車尾部安全防護裝置實現(xiàn)對列車尾部標志、風壓檢查、排風制動、主管風壓不正常自動報警等功能，用列尾安全防護裝置代替守車及運轉(zhuǎn)車長，俗稱“電子守車”。列車尾部安全防護裝置在鐵路貨運列車上的大量運用，節(jié)省了大量的人力，提高了運輸生產(chǎn)效率，在保證列車行車安全中發(fā)揮了十分重要的作用，是確保鐵路運輸安全的重要行車設(shè)備，被譽為“鐵路行車安全的保護神”。

列車尾部安全防護裝置主要由固定在機車司機室內(nèi)的司機控制盒，以及安裝在列車尾部的列尾主機及附屬設(shè)備組成。其中，列尾司機控制盒與機車電臺連接，通過450 MHz無線列調(diào)機車電臺信道傳送列尾查詢風壓信息，當列尾司機控制盒與列尾主機建立“一對一”關(guān)系后，本務(wù)機車司機通過列尾司機控制盒實時查詢列車風壓，監(jiān)視列車風壓狀態(tài)，當列車主管風壓不正常時自動發(fā)出報警。

1 問題分析

隨著鐵路六次大提速以及行車裝備現(xiàn)代化的不斷推進，重載貨物列車在全路已經(jīng)普遍開行，列車速度的提高以及列車編組數(shù)量的增加，對列車運行安全提出了更高的要求，列車尾部安全防護裝置在運用中存在的問題日漸凸顯，列車在運行過程中以及停靠站查詢不到列尾風壓的問題時有發(fā)生，不僅危及行車安全，而且降低列車運行效率，已經(jīng)成為運輸安全生產(chǎn)中的熱點與難點問題。

近年來，各鐵路局為了提高列車尾部安全防護裝置運用質(zhì)量，通過強化設(shè)備維護，開展列車尾部安全防護裝置專項檢查整治，增設(shè)列尾中繼器(移動式或固定式)，定期更新列車尾部安全防護裝置設(shè)備等措施，取得了一定的成效，但列車尾部安全防護裝置存在的問題未能從根本上予以解決。

分析列車尾部安全防護裝置發(fā)生的故障信息，造成列車尾部安全防護裝置運用不穩(wěn)定的主要原因如下。

1．列車運行區(qū)段地形地貌對無線列尾場強信號的影響。從調(diào)查情況看，當列車運行或停靠在隧道、山區(qū)、高大建筑、樹林、較大貨運站 (停靠列車車輛較多)等地形地貌復(fù)雜地段時，列車尾部安全防護裝置容易發(fā)生查詢風壓不正常的問題。

2．貨運列車編組對無線列尾場強信號的影響。貨運列車編組成倍增加后，機車頭部和列車尾部的距離相應(yīng)成倍增加，在列尾主機發(fā)射功率保持不變的情況下，接收端的無線列尾信號必然降低，同時，地形地貌帶來的影響因素也隨之增大，影響了列車尾部安全防護裝置系統(tǒng)的運用穩(wěn)定性。

3．加掛列尾主機車輛的種類對無線列尾場強信號的影響。貨運列車尾部加掛列尾主機車輛的種類對無線列尾場強信號的影響較大。當貨運列車尾部加掛列尾主機的車輛為棚車 (P)、罐車 (G)、冷藏車 (B)等車輛時，由于列尾主機天線遠遠低于車頂，相當于列尾主機天線處存在一個無線屏蔽設(shè)施，造成無線列尾信號大幅度衰減。

4．貨運列車震動對列尾主機電池供電帶來的影響。貨運列車速度提高后，劇烈振動會使列尾主機電池出現(xiàn)接觸不良、瞬間斷電等問題。

5．無線列調(diào)同頻干擾對列車尾部安全防護裝置運用帶來的影響。目前，貨運列車尾部安全防護裝置與450MHz無線列調(diào)共用一個頻點，利用無線列調(diào)機車電臺信道傳送列尾無線信號，同頻干擾問題比較突出，尤其是編組站，同頻干擾十分嚴重，造成列尾查詢風壓、無線列調(diào)通信相互間干擾及信道占用。

6．列尾主機發(fā)射功率相對較低，不能滿足列車編組增加后的無線場強覆蓋要求，影響了列車尾部安全防護裝置系統(tǒng)的運用穩(wěn)定性。

2 解決途徑

1．對列車尾部安全防護裝置系統(tǒng)進行統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一制式、統(tǒng)一改造等工作，尤其要重視新建、改建鐵路列車尾部安全防護裝置系統(tǒng)的統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計工作，把列車尾部安全防護裝置系統(tǒng)納入可研、施工設(shè)計過程中，按照各區(qū)段運行列車編組數(shù)量、地形地貌情況，確定列車尾部安全防護裝置系統(tǒng)區(qū)間中繼組網(wǎng)方式。

目前列車尾部安全防護裝置系統(tǒng)中繼組網(wǎng)方式主要有2種。一是采用固定式列尾中繼設(shè)備方式，將列尾中繼器設(shè)置在車站、隧道、山區(qū)等處所，是目前解決無線列尾場強覆蓋較為普遍的方式，但由于受投資、供電、系統(tǒng)改造等因素的制約，既有線區(qū)間中繼設(shè)備設(shè)置數(shù)量較少，不能全區(qū)段覆蓋，僅在車站、隧道等處安裝了列尾中繼器。但是安裝固定列尾中繼器后，又帶來了列尾信號的越區(qū)干擾問題，因此設(shè)置固定列尾中繼器，要根據(jù)地形地貌條件，對列尾中繼器輸出功率合理調(diào)整。二是采用移動式中繼設(shè)備解決方案，將列尾中繼器加掛于列車中部或某個部位，可有效解決列車在不同地點、不同時間無線列尾信號場強的連續(xù)覆蓋問題。

2．改變列尾主機天線設(shè)置位置。由于無線列尾信號傳播以直射波為主，目前列尾主機天線固定在列尾主機上，受列車尾部車輛種類(棚車、罐車、冷藏車等)的影響，一般天線都低于車輛頂部，造成列尾主機發(fā)送的信號被車輛大量吸收(相當于對無線信號的屏蔽)，到達機車電臺天線的信號十分微弱;同樣，機車電臺發(fā)送的無線列尾信號受車輛的影響，不能直接到達列尾主機天線，因此改變列尾主機天線設(shè)置位置，是解決列車尾部安全防護裝置系統(tǒng)無線場強的最有效手段。將列尾主機天線位置選在列車尾部車輛適當位置，保證列尾主機天線高于車輛頂部150 mm左右，就能有效解決列車尾部安全防護裝置系統(tǒng)無線場強覆蓋問題。

3．改變列尾主機電池連接方式。目前列尾主機與電池間采用接觸簧片卡接式連接，由于列車速度提高后，振動較大，電池瞬間接觸不良的問題會不斷增多，因此要保證列尾主機可靠供電，列尾主機電池應(yīng)采用固定連接方式 (采取螺絲固定)。

4．改變列車編組順序。列車尾部車輛 (加掛列尾主機的車輛)應(yīng)盡量編組敞車 (C)、平車(N)等車輛，減少列車尾部車輛因素對列尾無線場強的影響。

5．改變450 MHz貨運列車尾部安全防護裝置設(shè)備構(gòu)成方式，將貨物列車尾部安全防護裝置無線頻率與無線列調(diào)頻率分設(shè)，在機車上新設(shè)450 MHz列尾電臺，使無線列調(diào)系統(tǒng)與列車尾部安全防護裝置系統(tǒng)分離，克服無線列調(diào)與貨物列車尾部安全防護裝置運用過程中相互間的同頻干擾與信道占用問題。根據(jù)鐵道部無線電管理辦公室《關(guān)于增設(shè)貨物列車尾部安全防護裝置無線通信專用頻率及有關(guān)要求的通知》 (無管〔2010〕2號)，為解決鐵路樞紐地區(qū)、區(qū)段站貨物列車尾部安全防護裝置與無線列調(diào)系統(tǒng)車機聯(lián)控通信相互干擾和影響問題，鐵道部將457.975 MHz頻率規(guī)劃為貨物列車尾部安全防護裝置無線通信專用頻率，因此應(yīng)加快貨運列車457.975 MHz列車尾部安全防護裝置實施工作，在機車上新設(shè)457.975 MHz列尾專用電臺，同時將既有列尾主機收發(fā)頻率調(diào)整為457.975 MHz。

6．適當增大列尾主機輸出功率指標。列尾主機輸出功率出廠指標按≥5 W設(shè)計。現(xiàn)場運用時，可根據(jù)列車編組以及列車運行區(qū)段地形地貌情況，在保證電池能夠滿足運行區(qū)段運行時間的前提下，確定列尾主機輸出功率調(diào)測指標。依據(jù)目前列車編組情況，列尾主機輸出功率可調(diào)整為≥3 W。

總之，列車尾部安全防護裝置是保證鐵路運輸安全的重要的行車設(shè)備，隨著列車速度的提高以及列車編組的成倍增加，列車尾部安全防護問題日益突出，為此要認真對待，找到切實可行的辦法。

(責任編輯:諸 紅)