淺談CRH380A型動(dòng)車(chē)組初具停放功能及其優(yōu)化完善

王帥 宋海龍

摘要：早期CRH380A型動(dòng)車(chē)組制動(dòng)系統(tǒng)不具備停放制動(dòng)功能，長(zhǎng)時(shí)間停車(chē)時(shí)用兩個(gè)鐵鞋對(duì)頭車(chē)前端轉(zhuǎn)向架踏面進(jìn)行止動(dòng)，隨著國(guó)家高速鐵路網(wǎng)擴(kuò)大和完善，線(xiàn)路運(yùn)營(yíng)條件變的復(fù)雜，部分線(xiàn)路出現(xiàn)20‰甚至是25‰的坡度，為了滿(mǎn)足緊急情況下列車(chē)較長(zhǎng)時(shí)間在坡道安全停車(chē)需求，后期出廠(chǎng)的CRH380A統(tǒng)型車(chē)新增了停放制動(dòng)功能，并通過(guò)優(yōu)化，完善，為用戶(hù)提供了使用方便性和安全性。

關(guān)鍵詞：動(dòng)車(chē)組;停放制動(dòng);安全;優(yōu)化

引言

早期CRH380A型動(dòng)車(chē)組制動(dòng)系統(tǒng)與CRH2型動(dòng)車(chē)組功能基本相同，不具備停放制動(dòng)功能，長(zhǎng)時(shí)間停車(chē)時(shí)用兩個(gè)鐵鞋對(duì)頭車(chē)前端轉(zhuǎn)向架踏面進(jìn)行止動(dòng)，該方法僅適用極小坡度停車(chē)，隨著國(guó)家高速鐵路網(wǎng)擴(kuò)大和完善，線(xiàn)路運(yùn)營(yíng)條件變的復(fù)雜，部分線(xiàn)路出現(xiàn)20‰甚至是30‰的坡度，為了滿(mǎn)足緊急情況下列車(chē)較長(zhǎng)時(shí)間在坡道安全停車(chē)需求，后期出廠(chǎng)的CRH380A統(tǒng)型動(dòng)車(chē)組新增了停放制動(dòng)功能。

CRH380A統(tǒng)型動(dòng)車(chē)組在1、3、7、8車(chē)設(shè)有停放制動(dòng)裝置，控制該節(jié)車(chē)的制動(dòng)夾鉗，每個(gè)軸上設(shè)有一個(gè)帶停放功能的基礎(chǔ)制動(dòng)夾鉗。壓縮空氣充入停放制動(dòng)缸，彈簧被壓縮停放制動(dòng)緩解;壓縮空氣排出停放制動(dòng)缸，彈簧力釋放作用在夾鉗上，停放制動(dòng)施加。停放制動(dòng)狀態(tài)可通過(guò)壓力開(kāi)關(guān)通斷在司機(jī)室顯示屏進(jìn)行顯示，停放制動(dòng)滿(mǎn)足列車(chē)定員條件在20‰ 坡道，空車(chē)條件在 30‰ 坡道停住不溜逸，并有1.2倍冗余。

增加后通過(guò)3年多客戶(hù)運(yùn)營(yíng)反饋，現(xiàn)車(chē)出現(xiàn)車(chē)輛在庫(kù)內(nèi)停放制動(dòng)施加后無(wú)法進(jìn)行常用制動(dòng)試驗(yàn)和誤操作停放隔離塞門(mén)隔離后不觸發(fā)緊急制動(dòng)EB等情況，存在停放制動(dòng)施加抱閘運(yùn)行的可能性，針對(duì)兩項(xiàng)問(wèn)題進(jìn)行了優(yōu)化，使停放制動(dòng)功能更加完善，為用戶(hù)提供了使用方便性和安全性，本文對(duì)二項(xiàng)優(yōu)化進(jìn)行介紹說(shuō)明。

2 停放制動(dòng)原理

2.1空氣原理

①停放制動(dòng)施加：司機(jī)室操作停放制動(dòng)施加旋鈕，讓停放制動(dòng)電磁閥得電，其后端空氣壓力經(jīng)電磁閥排氣孔排出，停放制動(dòng)夾鉗在彈簧力作用下施加制動(dòng)力，壓力開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)斷開(kāi)，將信號(hào)上傳至車(chē)輛終端裝置，可在司機(jī)室顯示停放制動(dòng)施加。

②停放制動(dòng)緩解：司機(jī)室操作停放制動(dòng)緩解旋鈕，讓停放制動(dòng)電磁閥失電，總風(fēng)壓力經(jīng)調(diào)壓閥，停放制動(dòng)電磁閥向停放制動(dòng)缸充氣，停放制動(dòng)緩解，壓力開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)閉合，將信號(hào)上傳至車(chē)輛終端裝置，可在司機(jī)室顯示停放制動(dòng)緩解。

③防疊加控制：為防止停放制動(dòng)力和停車(chē)用制動(dòng)力（常用制動(dòng)、緊急制動(dòng)）同時(shí)作用在制動(dòng)盤(pán)上導(dǎo)致制動(dòng)力過(guò)大，通過(guò)雙向止回閥進(jìn)行防疊加控制，當(dāng)停放制動(dòng)壓力和停車(chē)用制動(dòng)壓力同時(shí)作用時(shí)，雙向止回閥通過(guò)取大控制，停放制動(dòng)空氣原理見(jiàn)圖1：

2.2電氣原理

①列車(chē)主控端有效，車(chē)速低于5km/h，串聯(lián)5公里信號(hào)常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，按下司機(jī)室停放制動(dòng)按鈕，停放制動(dòng)電磁閥得電，停放制動(dòng)施加;

②另一路電源線(xiàn)經(jīng)停放制動(dòng)空開(kāi)、停放壓力開(kāi)關(guān)到達(dá)BCU，壓力開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，BCU接收到停放施加信號(hào)。同時(shí)停放制動(dòng)繼電器失電，串聯(lián)在緊急回路中停放制動(dòng)繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，154線(xiàn)處于斷開(kāi)狀態(tài)，觸發(fā)緊急制動(dòng)。

3 運(yùn)營(yíng)情況反饋

CRH380A統(tǒng)動(dòng)車(chē)組增加停放制動(dòng)功能，交付客戶(hù)經(jīng)過(guò)3年運(yùn)營(yíng)跟蹤后，反饋出一些問(wèn)題，具體如下：

3.1停放制動(dòng)施加后不能進(jìn)行常用制動(dòng)試驗(yàn)

當(dāng)列車(chē)在坡道或庫(kù)內(nèi)停放進(jìn)行常用制動(dòng)試驗(yàn)，為了防止溜車(chē)需要施加停放制動(dòng)后再進(jìn)行制動(dòng)試驗(yàn)，由于停放制動(dòng)施加后自動(dòng)觸發(fā)緊急制動(dòng)，所以在進(jìn)行常用制動(dòng)試驗(yàn)時(shí)始終顯示緊急制動(dòng)壓力，不能顯示常用制動(dòng)壓力值。

3.2誤操作停放隔離塞門(mén)隔離后不觸發(fā)緊急制動(dòng)EB，存在抱閘運(yùn)行情況

當(dāng)停放制動(dòng)帶電觸點(diǎn)塞門(mén)（見(jiàn)圖1）誤操作關(guān)閉時(shí)，塞門(mén)后端停放缸側(cè)壓縮空氣被排空，停放制動(dòng)施加，但塞門(mén)前端的壓力開(kāi)關(guān)保持閉合狀態(tài)，不會(huì)觸發(fā)全列緊急制動(dòng)EB，此時(shí)若不將停放制動(dòng)緩解拉繩拉出存在抱閘跑車(chē)的情況。

4 優(yōu)化完善

根據(jù)客戶(hù)反饋的問(wèn)題，廠(chǎng)家技術(shù)從產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念出發(fā)，在滿(mǎn)足功能前提下，指導(dǎo)客戶(hù)進(jìn)行規(guī)范化操作，并對(duì)停放制動(dòng)功能進(jìn)行了優(yōu)化，并進(jìn)行如下設(shè)計(jì)。

4.1停放制動(dòng)施加后不能進(jìn)行常用制動(dòng)試驗(yàn)問(wèn)題

解決方案：在停放制動(dòng)施加開(kāi)關(guān)后增加停放緩解緊急開(kāi)關(guān)及停放緩解緊急繼電器，繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)與緊急制動(dòng)延時(shí)繼電器并聯(lián)至154線(xiàn)回路。停放緩解緊急開(kāi)關(guān)位于司機(jī)室邊柜。

優(yōu)化后若此時(shí)閉合停放緩解緊急開(kāi)關(guān)，停放制動(dòng)仍然保持施加，但緊急制動(dòng)EB能得到緩解。通過(guò)此項(xiàng)優(yōu)化能夠確保在停放制動(dòng)施加的基礎(chǔ)上同時(shí)進(jìn)行常用制動(dòng)試驗(yàn)，保證列車(chē)安全停放，不發(fā)生溜車(chē)。

4.2對(duì)于誤操作停放隔離塞門(mén)隔離后不觸發(fā)緊急制動(dòng)EB，存在抱閘運(yùn)行問(wèn)題

解決方案：在帶電觸點(diǎn)塞門(mén)后端增加一個(gè)壓力開(kāi)關(guān)。當(dāng)進(jìn)行隔離停放制動(dòng)（關(guān)斷帶電觸點(diǎn)截?cái)嗳T(mén)）時(shí)，塞門(mén)前端的壓力開(kāi)關(guān)保持閉合，后端壓力開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，PBR繼電器失電觸點(diǎn)斷開(kāi)，導(dǎo)致列車(chē)緊急環(huán)路斷開(kāi)，觸發(fā)全列緊急制動(dòng)EB，同時(shí)MON顯示停放制動(dòng)施加。通過(guò)此項(xiàng)優(yōu)化，能夠?qū)ν７胖苿?dòng)缸壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)有效監(jiān)控，并保證在停放制動(dòng)隔離時(shí)觸發(fā)列車(chē)緊急制動(dòng)保證安全。

總結(jié)

CRH380A統(tǒng)動(dòng)車(chē)組停放制動(dòng)通過(guò)BCU具有非常完備的故障監(jiān)測(cè)、報(bào)警和故障導(dǎo)向安全的控制功能，當(dāng)停放制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)生故障時(shí)，制動(dòng)控制裝置會(huì)提示及報(bào)警，并采取相應(yīng)的故障處理措施，有利于動(dòng)車(chē)組的安全運(yùn)行。盡管CRH380A統(tǒng)型動(dòng)車(chē)組停放動(dòng)系統(tǒng)具有完善的功能和安全保障措施，但在實(shí)際運(yùn)營(yíng)中仍需考慮其運(yùn)用性。

停放制動(dòng)為得電施加，采用正邏輯，避免了運(yùn)行中因失電施加停放制動(dòng)問(wèn)題，盡可能保證行車(chē)秩序。結(jié)合文中根據(jù)客戶(hù)反饋對(duì)停放制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化后，動(dòng)車(chē)組運(yùn)營(yíng)1年多，并在大西高鐵20‰，西成高鐵25‰長(zhǎng)大坡道完成停車(chē)專(zhuān)項(xiàng)試驗(yàn)，各項(xiàng)功能正常，優(yōu)化效果良好，滿(mǎn)足國(guó)家高鐵路網(wǎng)運(yùn)營(yíng)要求，至此CRH380A型動(dòng)車(chē)組及后續(xù)動(dòng)車(chē)組均具備了良好的停放制動(dòng)功能。

（作者單位：南京中車(chē)浦鎮(zhèn)海泰制動(dòng)設(shè)備有限公司）