自动折返两个方向同时激活的研究报告

钱志刚

摘 要  介绍了南京地铁2号线增购车型自动折返时同时激活两个方向列车线故障原因。着重对自动折返和方向列车线电路设计进行了说明并提出了相应的设计方案。

关键词 地铁;TCMS;自动折返;方向列车线;牵引锁闭;

引言：南京地铁2号增购列车于2017年12月开始运营，车辆由中车南京铺镇车辆有限公司生产，TCMS系统使用浦厂设计方案。在运营期间多次出现由于自动折返时两个方向列车线被激活导致的牵引锁闭问题，给正线行车组织带来了较大的安全风险。

1.概述

南京2号线增购列车在自动折返时存在5s方向向前向后同时激活故障，该故障由TCMS同时采集到向前和向后继电器激活而发出，而其余驾驶模式均正常。经了解，目前自动折返采用人工介入的折返操作，当满足自动折返条件后，自动折返黄色按钮闪烁，按压该按钮后激活自动折返，然后关断当前司机室钥匙，当前司机室ARR激活并一直保持，此时车辆状态正常。之后換到远端司机室的主控钥匙旋转到ON位后，两端ARR同时激活5s，此时方向向前向后同时激活5s，之后折返操作端ARR输出断开，折返完成，车辆状态恢复正常。

2.原因分析

经现场折返测试及结合电路分析发现故障原因，过程描述如下：

2.1假定1车为当前激活端即折返操作端，6车为换端后主控端。当1车满足自动折返条件后按压自动折返按钮，关断当前司机室钥匙。1车ATC系统输出自动折返信号控制ARR得电，此时图1所示电路导通，1车ARLCSR得电（两端ARLCSR通过ARRCSR实现互锁）。

2.2  ARLCSR得电触点闭合后，其中一组触点控制司机室激活，一组触点通过图2所示路径激活方向向前列车线和FR继电器。方向向前信号通过列车线到远端司机室激活向后继电器，图3。

3.3 当6车司机旋转主控钥匙，此时KSR得电，6车COR群也得电，6车司机室ARR激活，但由于6车ARRCSR也得电，故其ARLCSR无法得电，此时两端司机室COR通过同时激活，并报出方向向前向后同时激活故障，持续时间为两端ARR同时激活的5s。如图4，正常1车方向向前列车线到6车方向向后，若此时两端司机室同时激活，即COR7得电后，向后列车线经过限速10公里列车线回到1车的限速10公里，经1车COR7触点到了向后列车线（向后列车线得电，1车方向向前向后同时激活），1车的向后列车线又串回到6车的向前列车线，6车向前继电器得电，6车方向向前向后同时激活。5s后当1车ARR输出复位后，1车ARLCSR失电，1车COR群及方向向前失电，列车主控切换到6车，故障恢复。所以故障原因为两端司机室同时激活时，方向向前向后列车线串电导致。

3.故障影响

如图5，非零速条件下牵引系统检测到方向同时激活故障后，会执行上一次驾驶方向信号，直到停车;零速状态下检测到方向同时激活则封锁牵引。折返操作均应是在列车停稳后操作，因此会造成列车4个牵引被锁闭的风险。

4.解决方案

为解决自动折返时两个方向同时激活的故障，图6所示处增加ARRCSR常闭触点，该继电器为两端互锁继电器，可避免两端司机室同时激活的情况，也就避免了方向列车线串电。

5.结语

方向列车线是列车运行的必要条件，南京地铁2号线在自动折返司机室换端操作的过程中会同时激活两端司机室，进而激活两个方向列车线导致牵引系统被锁闭。鉴于此故障对列车运营可靠性带来重大影响，因此通过对电路控制进行改进。经过对改进后运营数据的比对与跟踪，该设计方案可以有效的解决上述问题。

参考文献：

[1] 中车浦镇车辆厂有限公司.南京地铁维修保养、检修及大修手册[Z].南京：中车浦镇车辆厂有限公司，2017.

[2] 中车浦镇车辆厂有限公司.TCMS功能与故障诊断说明书[Z].南京：中车浦镇车辆厂有限公司，2017.