CRH3型動(dòng)車(chē)組制動(dòng)無(wú)法緩解的應(yīng)急方向和原理分析

李 巍， 趙穩(wěn)平， 湛 青

(中車(chē)唐山機(jī)車(chē)車(chē)輛有限公司， 河北唐山 063035)

在CRH3型動(dòng)車(chē)組長(zhǎng)期的運(yùn)用中，偶爾會(huì)發(fā)生制動(dòng)不緩解的情況，影響列車(chē)正常運(yùn)行秩序。我們把前期發(fā)生的問(wèn)題進(jìn)行了數(shù)據(jù)分析，并根據(jù)相關(guān)制動(dòng)原理，制定了一套應(yīng)急處理的思路，以減小此故障造成的影響，并使列車(chē)盡可能的維持正常運(yùn)行。

1 緊急制動(dòng)不緩解

緊急制動(dòng)不緩解分2種情況。

第1種是CRH380B型動(dòng)車(chē)組的UB、CRH3C/CRH380BL型動(dòng)車(chē)組的EB緊急制動(dòng)不緩解，其故障表現(xiàn)如下：

列車(chē)管壓力下降到0.2 MPa以下，全列制動(dòng)施加且無(wú)法通過(guò)制動(dòng)手柄的OC位進(jìn)行充風(fēng)緩解，此故障情況為緊急制動(dòng)不緩解。適用于CRH3C/CRH380BL緊急制動(dòng)EB和CRH380B型車(chē)緊急制動(dòng)UB，如圖1為緊急制動(dòng)EB或UB不緩解。

第2種是CRH380B型動(dòng)車(chē)組的緊急制動(dòng)EB不緩解，其故障表現(xiàn)如下：

列車(chē)管壓力穩(wěn)定在0.56 MPa以上，全列制動(dòng)施加且無(wú)法通過(guò)制動(dòng)手柄的REL位來(lái)緩解，在HMI的制動(dòng)界面上顯示“緊急制動(dòng)EB”字樣，此故障情況為緊急制動(dòng)EB不緩解。只適用于CRH380B型動(dòng)車(chē)組的緊急制動(dòng)EB，如圖2為緊急制動(dòng)EB不緩解。

圖1 緊急制動(dòng)EB或UB不緩解

圖2 緊急制動(dòng)EB不緩解

1.1 第1種CRH380B型動(dòng)車(chē)組的UB、CRH3C/CRH380BL型動(dòng)車(chē)組的EB緊急制動(dòng)不緩解

(1)應(yīng)急方向

CRH3C/CRH380BL的緊急制動(dòng)EB和CRH380B的緊急制動(dòng)UB的不緩解的根本原因，就是列車(chē)管無(wú)法充風(fēng)。應(yīng)急方向就是使列車(chē)管充風(fēng)到0.56 MPa以上，緊急制動(dòng)即可緩解。如圖3～圖4所示。

圖3 緊急制動(dòng)EB或UB不緩解 圖4 緊急制動(dòng)EB或UB緩解

(2)原理分析

列車(chē)管不能充風(fēng)的原因見(jiàn)表1。

表1 列車(chē)管無(wú)法充風(fēng)的原因

(3)應(yīng)急處理方向

通過(guò)上述原理分析，按表1，在應(yīng)急處理中，優(yōu)先對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行復(fù)位(制動(dòng)手柄、緊急蘑菇頭按鈕)，對(duì)于安全環(huán)路等故障無(wú)法復(fù)位的，則逐一進(jìn)行隔離(安全環(huán)路，ATP，ASD等)。

1.2 第2種CRH380B型動(dòng)車(chē)組的緊急制動(dòng)EB不緩解

(1)應(yīng)急方向

CRH380B型動(dòng)車(chē)組緊急制動(dòng)EB無(wú)法緩解的根本原因就是“緊急制動(dòng)EBL回路”未閉合，全列43-K74繼電器失電，其常閉觸點(diǎn)把“緊急制動(dòng)EB”信號(hào)給BCU，BCU施加緊急制動(dòng)EB。

應(yīng)急方向就是使旁路繼電43-K73得電,將“緊急制動(dòng)EB”信號(hào)截止，使此信號(hào)無(wú)法傳遞給BCU，緊急制動(dòng)EB即可緩解，如圖5～圖6所示。

圖5 緊急制動(dòng)EB不緩解 圖6 緊急制動(dòng)EB緩解

(2)原理分析

CRH380B型動(dòng)車(chē)組的緊急制動(dòng)EB由制動(dòng)手柄的EB位、司機(jī)警惕裝置ASD和停放制動(dòng)監(jiān)控回路觸發(fā)，如使列車(chē)的EB能夠正常緩解，必須要滿足表2。

圖7 緊急制動(dòng)EB電路原理圖

2 常用制動(dòng)不緩解

常用制動(dòng)不緩解分為3種情況，第1種是全列常用制動(dòng)不緩解(列車(chē)級(jí))，第2種情況是牽引單元常制動(dòng)不緩解(牽引單元級(jí))，第3種情況是單車(chē)不緩解(單車(chē)級(jí))，故障表現(xiàn)如下：

列車(chē)管壓力穩(wěn)定在560 kPa以上，全列或一個(gè)牽引單元或單車(chē)的制動(dòng)施加且無(wú)法通過(guò)制動(dòng)手柄的REL位來(lái)緩解，此故障情況為常用制動(dòng)不緩解。適用于所有CRH3型車(chē)組，如圖8～圖10所示。

表2 緊急制動(dòng)EB不緩解條件

圖8 全列常用制動(dòng)不緩解

圖9 半列常用制動(dòng)不緩解

2.1 第1種情況：全列常用制動(dòng)不緩解(列車(chē)級(jí))

(1)應(yīng)急方向

CRH3型動(dòng)車(chē)組常用制動(dòng)不緩解的原因一般是ATP系統(tǒng)輸出的制動(dòng)、自動(dòng)定速ASC輸出的防溜制動(dòng)等，一般情況下，只要保證這兩個(gè)系統(tǒng)不再輸出常用制動(dòng)時(shí)，列車(chē)級(jí)的常用制動(dòng)可以緩解。特殊情況下，牽引單元的主BCU故障時(shí)，可能導(dǎo)致BCU所在的牽引單元的制動(dòng)無(wú)法緩解,見(jiàn)圖11～圖12。

圖10 單車(chē)制動(dòng)不緩解

圖11 常用制動(dòng)不緩解 圖12 常用制動(dòng)緩解

(2)原理分析

CRH3型動(dòng)車(chē)組的常用制動(dòng)是由CCU通過(guò)MVB來(lái)命令BCU執(zhí)行的，而給CCU傳遞常用制動(dòng)信號(hào)的有自動(dòng)定速ASC、行車(chē)控制系統(tǒng)ATP。同時(shí)，其他網(wǎng)絡(luò)部件發(fā)生故障時(shí)，CCU也會(huì)輸出常用制動(dòng)(如網(wǎng)絡(luò)故障限速等)；或當(dāng)占用端頭車(chē)主BCU故障時(shí)，其輸出的常用制動(dòng)不按CCU指令撤消，也會(huì)發(fā)生常用制動(dòng)不緩解，見(jiàn)表3。

表3 常用制動(dòng)不緩解原因

2.2 第2種情況：牽引單元常用制動(dòng)不緩解

(1)應(yīng)急方向

一個(gè)牽引單元制動(dòng)不緩解時(shí)，主要原因?yàn)?種，第1種為HMI與BCU的通訊故障，第2種是牽引單元主BCU故障，應(yīng)急處理的方向就是復(fù)位HMI，如故障仍在，則復(fù)位BCU,見(jiàn)圖13～圖14。

圖13 牽引單元制動(dòng)不緩解

圖14 牽引單元制動(dòng)緩解

(2)原理分析(見(jiàn)表4)

2.3 第3種情況：?jiǎn)诬?chē)制動(dòng)不緩解

(1)應(yīng)急方向

單車(chē)制動(dòng)不緩解時(shí)，應(yīng)急處理的方向就是隔離故障

車(chē)的空氣制動(dòng)，如圖15～圖16所示。

表4 一個(gè)牽引單元的制動(dòng)不緩解的可能原因

圖15 單車(chē)制動(dòng)不緩解 圖16 切除單車(chē)制動(dòng)

(2)原理分析

單車(chē)常用制動(dòng)：施加常用制動(dòng)時(shí)，常用制動(dòng)電磁閥B60.02得電，通過(guò)綠色箭頭向制動(dòng)中繼閥提供預(yù)控制壓力Cv,即制動(dòng)風(fēng)缸風(fēng)源→截?cái)嗳T(mén)B06.02→常用制動(dòng)電磁閥(常用制動(dòng)電磁閥B60.02-1得電打開(kāi)，B60.02-2得電關(guān)閉不排風(fēng))→緊急電磁閥的A1和A3(A1和A3常通)→雙向閥B60.04的A1和A2→空重車(chē)調(diào)整閥B60.05(根據(jù)空氣簧壓力調(diào)整通風(fēng)比例)→制動(dòng)中繼閥B60.07的Cv處。制動(dòng)風(fēng)源壓力R通過(guò)藍(lán)色箭頭提供至制動(dòng)中繼閥，即制動(dòng)風(fēng)缸風(fēng)源→截?cái)嗳T(mén)B06.03→中繼閥B60.07的R處。當(dāng)中繼閥的預(yù)控制壓力Cv和制動(dòng)風(fēng)源壓力R同時(shí)被提供，中繼閥被打開(kāi)，產(chǎn)生制動(dòng)壓力C(來(lái)自于制動(dòng)風(fēng)源壓力R)到達(dá)制動(dòng)缸，車(chē)輛施加常用制動(dòng)。如圖17所示。

圖17 單車(chē)制動(dòng)氣路圖

3 停放制動(dòng)不緩解

停放制動(dòng)不緩解分為2種情況，第1種為單車(chē)停放制動(dòng)不緩解，第2種情況為全列停放制動(dòng)不緩解。其故障表現(xiàn)如下：

與列車(chē)管壓力無(wú)關(guān)，HMI的“停放制動(dòng)”界面上顯示全列或個(gè)別車(chē)停放制動(dòng)施加，且無(wú)法通過(guò)“停放制動(dòng)緩解按鈕”來(lái)緩解停放制動(dòng)，此故障情況為停放制動(dòng)不緩解。適用于所有CRH3型動(dòng)車(chē)組，如圖18～圖19所示。提示(以CRH380B型動(dòng)車(chē)組為例)：

圖18 單車(chē)停放制動(dòng)不緩解

圖19 全列停放制動(dòng)不緩解

3.1 第1種情況：?jiǎn)诬?chē)停放制動(dòng)不緩解

(1)應(yīng)急方向

單車(chē)停放制動(dòng)不緩解時(shí)，只需切除單車(chē)停放制動(dòng)即可，如圖20～圖21所示。

圖20 停放制動(dòng)不緩解 圖21 停放制動(dòng)緩解

(2)原理分析

停放制動(dòng)是司機(jī)臺(tái)上的“施加按鈕”與“緩解按鈕”來(lái)控制的。當(dāng)車(chē)速大于3 km/h時(shí)，如停放制動(dòng)不緩解，列車(chē)“停放制動(dòng)監(jiān)控安全回路”將斷開(kāi)，車(chē)組自動(dòng)施加緊急制動(dòng)停車(chē)。

停放制動(dòng)不緩解分兩方面原因，如表5所示。

3.2 第2種情況：全列停放制動(dòng)不緩解

(1)應(yīng)急方向

由于停放制動(dòng)是由硬線控制的，當(dāng)全列停放制動(dòng)不緩解時(shí)，是由于占用端司機(jī)室的“停放制動(dòng)緩解按鈕”硬線故障導(dǎo)致 ，應(yīng)急時(shí)就要使用另一端司機(jī)室的“停放制動(dòng)緩解按鈕”來(lái)緩解全列的停放制動(dòng)，如圖22～圖23所示。

(2)原理分析

當(dāng)司機(jī)操作“停放制動(dòng)緩解按鈕”“28-S47”時(shí)，帶停放制動(dòng)的拖車(chē)“28-K92”得電，使停放制動(dòng)的緩解電磁閥得電，從而緩解停放制動(dòng)，如圖24所示。

表5 停放制動(dòng)無(wú)法緩解的原因分析

圖22 全列停放制動(dòng)不緩解

圖23 全列停放制動(dòng)不緩解

圖24 停放制動(dòng)緩解電路原理圖

當(dāng)司機(jī)在司機(jī)室操作停放制動(dòng)按鈕無(wú)法緩解制動(dòng)時(shí)，表現(xiàn)的為全列停放制動(dòng)無(wú)法緩解。只能通過(guò)另外一端司機(jī)室進(jìn)行緩解停放制動(dòng)。而為了避免重新占用司機(jī)室引起的信號(hào)問(wèn)題，可以將尾端司機(jī)室“拖拽”開(kāi)關(guān)打至“開(kāi)”位，使停放制動(dòng)的“操作使能”為1，此時(shí)可以緩解停放制動(dòng)，并恢復(fù)“拖拽”至“關(guān)”位即可。

表6 全列停放制動(dòng)不緩解原因分析

4 結(jié)束語(yǔ)

列車(chē)運(yùn)營(yíng)中，最困擾司機(jī)和應(yīng)急指揮人員的就是“制動(dòng)不緩解”問(wèn)題，不但使故障車(chē)無(wú)法正常運(yùn)行，還影響到整個(gè)線路的后續(xù)列車(chē)。對(duì)于緊急、常用和停放制動(dòng)故障的原因有很多種，但是如果能從其觸發(fā)原理上使其“緩解”或以最小的代價(jià)“屏蔽”此問(wèn)題，既保證了列車(chē)的運(yùn)用安全也維持了正線的運(yùn)行秩序。