深圳地铁1号线列车紧急制动故障的原因分析及电路改进_胡活力

1、第34卷第2期2011年3月20日电力机车与城轨车辆ElectricLocomotivesMassTransitVehiclesVol.34No.2Mar.20th，2011运用检修深圳地铁1号线列车紧急制动故障的原因分析及电路改进胡活力,段永魁（深圳地铁集团运营分公司车辆部，广东深圳摘518040）要：针对深圳地铁1号线列车紧急制动故障，从紧急制动发生时车辆系统和信号系统的故障记录、紧急制动故障统计和试车线模拟等方面，分析了信号代码140和140-3紧急制动两种不同的故障情况。通过改进紧急制动的控制电路，有效区分了代码140/140-3紧急制动故障车辆系统和信号系统之间的接口责任。关键词：地

2、铁车辆；车辆系统；信号系统；紧急制动中图分类号：U266.2文献标识码：B文章编号：16721187（2011）020066030引言列车在正线运营过程中，车辆系统和信号系统都384ms至故障发生之后256ms的环境变量。有安全保护的节点电路串联在列车的紧急制动环线上，一旦紧急制动环线失电，列车就会失去牵引力，并施加紧急制动，直到列车停稳。深圳地铁1号线运营开通以来，列车在正线一直存在列车出站刚动车时发生紧急制动的现象，回库检查信号ATP系统有故障代码140带识别码3（以下简称“紧制140-3”）和故障代码为140（以下简称“紧制140”）两种。此类故障的发生给正线列车运营服务带来了严重的影响

3、。同时，其最终结果都反应在车辆紧急制动环线失电上，车辆与信号的接口界限比较模糊，造成两个系统的责任划分不明确。图1紧急制动环路1车辆紧急制动电路原理与故障信息车辆紧急制动回路原理如图1所示。当车辆紧急制动回路的继电器02K01（43/44）、02K10（73/74）、02K09（33/34）、02A01-S11（自动折返时04K03（33/44）、04A06（ATP的K6，K7继电器）、02K88（21/22）、02V05的接点或连接线断开时，车辆产生紧急制动。车辆紧急制动回路的继电器02K01、02K10、图2制动环路断开时的环境变量（所有制动都触发）车辆紧急制动回路的继电器04A06（AT

4、P的K6，K7继电器）、02K88、02V05或触点电路故障产生的紧急制动，车辆故障信息的环境变量中的常用制动（20313线）、快速制动（20314线）为“0”，紧急制动（20312线）为“1”。图3中，记录的是故障发生之前02K09、02A0-S11（自动折返时04K03）或触点电路故障产生的紧急制动，车辆故障信息的环境变量中的常用制动（20312线）,快速制动（20314线）及紧急制动（20313线）均为“1”。图2中，记录的是故障发生之前收稿日期：20100930384ms至故障发生之后256ms的环境变量。因此，若代码140-3紧急制动发生后，车辆故障数-66-胡活力等·深圳

5、地铁1号线列车紧急制动故障的原因分析及电路改进·2011年第2期据记录中紧急制动、快速制动、常用制动同时为“1”，可以判断为车辆设备造成的紧急制动。若车辆故障数据记录中只有紧急制动为“1”，而快速制动和常用制动为“0”，则车辆设备和信号设备都有可能是造成紧急制动的原因。才能收到速度码；紧急140无需重启ATP，运行2个轨道信号后可以收到速度码。6）根据代码140/140-3紧急制动故障的以上特征和相关记录，可知此类故障在以下情况容易发生：列车二次对标（低速）；折返站列车刚启动；出库列车刚启动。3代码140/140-3紧急制动信号定义根据以上统计分析和试车线的模拟情况，并与信号供货商核

6、实后，对代码140/140-3紧急制动信号进行了以下定义：图3制动环路断开时的环境变量（只有紧急制动触发）1）紧制140-3定义：ATP监测车辆紧急制动回路线20312线的电压信号，信号系统内部分两路电路进行判断，当紧急制动回读的两路信号不一致或在一个采集周期内监测到紧急制动电路电压跳变，车载ATP计算机将认为车辆制动故障，并记录代码“3”；当列车启动时，车载ATP触发代码“140”的紧急制动，通常称为“140带3”紧制。2代码140/140-3故障统计分析通过对2007年至2009年代码140/140-3故障的统计和分析，笔者发现：1）代码140/140-3故障与列车、具体的时间段没有特定关

7、系。2）代码140/140-3故障集中发生在列车低速运行时，多发生于出站时，除罗湖站外各站没有集中分布。2）紧制140定义：ATP监测车辆紧急制动回路线20312线的电压信号，当两路电压信号同时没有紧急制动回读信号时，ATP记录紧急制动故障信息，同时，3）代码140-3故障发生时，车辆故障信息的环境变量中只有紧急制动，没有常用制动和快速制动，故障原因不在车辆系统。ATP通过04A06（ATP的K6，K7继电器）断开车辆紧急回路。电路原理见图4。4）代码140/140-3故障（或低速时不明原因的紧急制动）除URM（无ATP保护的人工驾驶）模式外，其它模式均有发生，以ATO模式最多。故障由信号系统

8、触发的可能性最大。4紧急制动的电路改进为了理清代码140-3紧急制动故障车辆部门与信号部门的接口责任，对车辆紧急制动原理图中的线路进行了改进。改进后车辆与信号接口图如图5所示。5）紧制140-3必须重启ATP，运行2个轨道信号后图4车辆与信号接口原理图（改进前）-67-电力机车与城轨车辆·2011年第2期图5车辆与信号接口原理图（改进后）在不改变信号设备配线的情况下，把车辆侧的140-3紧急制动的特殊条件，并在深圳地铁车辆应急故障处理指南中明确了司机的处理方法，节约了乘务人员处理此故障的时间，保证了列车的正点运行。同时通过对紧急制动环路的电路改进，明确了车辆系统和信号系统责任和各自负

9、责的范围，减少了双方之间的接口。代码140-3紧急制动为信号系统故障，代码140紧急制动为车辆紧急回路问题。02K88和其下方的二极管在电路中移到K6X2/6上面，在电路中把车辆和信号的触点完全分开，把监控点X113-325和X113-318移到K6、K7触点的上方位置，如果是因车辆原因发生的紧急制动，即K6X2/6上面的电路出现断开，列车发生紧急制动后，信号监控到此断开后，信号也会跟随触发紧急制动；如果是因信号原因触发的紧急制动，即K6和K7触点出现断开，此时列车发生紧急制动，但信号没有监控到这个断开，这样的紧急制动是不需要信号缓解的，信号HMI上也不会有紧急制动图标显示。参考文献：123李芳.南京地铁车载信号至车辆的接口功能与管理J.现代城市轨道交通，2008（5）.长春-庞巴迪车辆有限公司.深圳地铁一号线电气原理图G.长春：长春-庞巴迪车辆有限公司，2002.西门子交通集团.深圳地铁一号线信号系统接口说明书G.北京：西门子交通集团，2002.5结束语通过对紧急制动故障的调查，分析了触发代码。欢迎订阅电力机车与城轨车辆期刊ISSN1672-1187国内邮发代号：42-146国外发行代号：BM4918大16开70P国内外公开发行（双月刊）每期定价5元，全年30元阅读对象：轨道电力牵引技术领域铁道干线电力机车、动车组与城市轨道交通车辆整车、零部件、专用