JMY600型内燃机车长大坡道卸载问题整治

钟允

摘 要：本文针对深圳地铁JMY600型内燃机车在自动换挡模式下，正常操作通过长大坡道时，突发机车牵引档位脱档，导致编组失去动力，无法通过坡道，影响正常运营生产的惯恶性故障进行原理分析，并对整治情况介绍。

关键词：JMY600型内燃机车；坡道卸载；问题整治

中图分类号：U263 文献标识码：A

一、自动换档原理

JMY600型内燃机车采用A969FXIV.2.2（B）型液力传动箱传动，采用了电子自动换档装置，具备I档和II档自动切换功能。两个档位的设计是为更好发挥机车传动性能，根据机车牵引工况，列车在起动和上坡时，由于起动阻力和坡道阻力很大，机车速度较低，但需要很大的牵引力。在平直道上或下坡时，由于列车阻力较小，机车速度较高，所需牵引力相应降低。同时机车的牵引吨位也非固定不变，牵引吨位大阻力就大，也就是要求牵引力较大，相应的速度较低。牵引吨位小阻力就小，要求牵引力小，相应的速度较高。总之机车的实际运用情况要求牵引力与速度成反比关系，即牵引力大速度小，牵引力小速度大。此外，还应使机车在整个速度范围内绐终充分发挥其机车发动机功率。双档位使牵引性能形成一条双曲线，正好满足以上性能要求。

二、自动换档程序设计

档位切换与机车速度和柴油机转速有关，具体切换临界条件根据牵引性能曲线计算得出。具体PLC程序如下：

1 当自动换挡参数（机车速度传感器取值×825/柴油机转速）小于200时，机车自动挂I档。

2 当自动换挡参数大于228时，机车自动挂II档。

3 当自动换挡参数介于200和228时，机车保持原有档位。

程序中机车速度传感器取值×825等价于机车速度（km/h）×10000，机车速度为速度传感器取值经过换算得出，主要换算误差为车轮直径的磨耗，一般误差不大于5%，具体换算关系如下：

柴油机速度换算与机车速度换算原理基本一致。根据程序原理将机车自动换挡参数用机车速度和柴油机速度表示，可得出JMY600型内燃机车档位与机车速度、柴油机转速关系图，如图2所示。当机车速度或柴油机转速较低时，机车处于牵引力较大的I档位，反之，机车处于II档位，满足机车牵引性能需求。由于机车在临界换挡点时，机车速度或柴油机转速的轻微波动会造成机车在I档位和II档位不停切换，致使液力传动箱气动控制阀不断动作，为降低气动控制阀的不必要磨耗，同时减少不必要的机械换挡引起的机械疲劳、损伤，设置档位保持区可有效避免这种损害。

三、长大坡道自动卸载原因

机车自动换挡模式下以II档工况通过平直股道，当机车速度降低（或柴油机转速提升）时，机车在II档区会经过档位保持区过渡到I档区，机车工况在II档区时，M112为on（参照图2程序），在程序268步置位了M116（机车挂II档条件，参照图3程序），并在288步强制复位了M115（机车挂I档条件）。机车工况在档位保持区时，程序并不置位M115或M116，机车保持原有档位，机车工况过渡在I档区时，由于M116没有复位，此时268步M115无法置位，只在278步中复位了M116。直到下一个扫描周期，M115才被复位，此时机车经历短暂脱档，由于程序扫描周期短（毫秒级），因此脱档现象不会很明显。

机车牵引较大负载在自动换挡模式下以II档工况通过长大坡道时，机车毫秒级脱档期间，当机车速度较快降低或柴油机转速较快降低造成机车工况由I档区恢复回档位保持区时，程序将不置位M115或M116，直到机车工况离开档位保持区，意味着此时机车将会较长时间处于脱当状态，在实际状态中，柴油机会因突然卸去负载瞬间超速从而触发柴油机卸载保护，该保护延时仅为1秒。同时，机车在长大坡道短暂脱档（失去驱动力），机车速度过快降低也会触发机车卸载保护，该保护没有延时。JMY600型内燃机车因为程序存在隐患，在特定情况下，最终造成机车惯性卸载、完全失去动力，无法正常通过坡道，影响正常运营生产。

四、故障处理

将图3中278步、288步程序调到268步之前，程序修改完后，机车自动换挡模式下换挡时，由于程序在M115或M116置位前，进行了强制复位，因此消除了一个扫描周期脱档的隐患，避免了机车牵引较大负载通过长大坡道等复杂工况下长时间脱档并最终触发机车卸载的安全隐患。经过多次正线试验、跟踪，最终确认JMY600型内燃机车在长大坡道自动卸载问题得到了根治。

参考文献

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[2]吴彬，宁立福.中俄联运罐车在长大坡道上制动力不足的原因及改进措施[J].铁道车辆，2005（01）.