无锡3号线电客车司机室激活功能改造方案探讨

陈峰 林业

摘 要：本文结合无锡3号线电客车在无故障状态下进入紧急牵引模式，两端司机室可同时激活这一现象，阐述该项目电客车紧急牵引与司机室激活控制方式，揭示两者之间的关系，避免司机在列车运用中的错误操作，并探讨一种优化方案，避免该现象发生。

关键词：紧急牵引;司机室激活;改造方案

中图分类号：U279 文献标识码：A

1 绪论

一般来说，列车紧急牵引功能作为后备运行功能，当列车发生重要驾驶控制故障时，如司控器参考值故障、网络故障，可激活紧急牵引模式，用以紧急启动列车。紧急牵引功能的控制完全采用硬线控制回路，电路和控制逻辑简单，可靠性很高[1]。本文结合无锡3号线电客车在无故障状态下进入紧急牵引模式后两端司机室可同时激活这一现象，分析其原理和运用条件，避免司机在列车运用中的错误操作，同时探讨一种优化方案，避免这一现象发生。

2 司机室激活与紧急牵引控制

列车两端司机室主控钥匙间具有电气互锁功能。司机可将任何一端的主控钥匙转置ON，该司机室则被选择，同时远端司机室继电器KLSR得电，其常闭触点断开，将远端司机室的钥匙继电器KSR隔离，即使远端钥匙转置ON位，远端钥匙继电器也不会激活。司机室COR继电器群是激活控制电路的关键因素，同一列车的两个司机室钥匙的电气互锁保证任何时候仅有一个司机室的COR群处于激活状态。

列车紧急牵引功能作为后备运行功能，当列车发生重要驾驶控制故障无法处理，导致列车不能正常牵引驾驶，为避免影响正线运营，可激活紧急牵引功能。紧急牵引模式激活后，列车网络将不参与列车驾驶控制。此时，紧急牵引功能由紧急牵引选择开关EMTS和司控器控制，通过发送硬线指令给牵引控制单元和制动EP阀来实现，这些硬线控制指令包括：由司控器输出的方向、牵引、制动列车线指令，和由EMTS输出的紧急牵引指令。在运行过程中，遇到下述几种故障工况，应启用紧急牵引功能：

（1）司控器参考值故障：列车网络无法接收司控器发出的牵引制动力值需求指令，导致列车无法牵引和制动;（2）模拟量采集模块故障，无法接收牵引制动参考值;（3）两端车辆控制单元VCU同时故障或列车网络瘫痪：列车网络无法向列车各子系统正常发送数据，导致列车无法牵引和制动;（4）列车激活控制电路故障：如司机室选择继电器KSR故障，导致司机室无法激活。

3 存在问题

列车在无故障状态下，若将紧急牵引开关EMTS置“紧急牵引”位，旋转主控钥匙可直接激活本端COR群，即列车丧失司机室激活电气互锁功能，存在两端司机室可同时激活的问题。为了保证在正常模式或者紧急牵引模式下车辆的行车安全，在电路上做了安全联锁控制：如果两端的司机室激活，车辆通过硬线控制回路施加紧急制动，无法动车。同时，正常情况下列车网络对两端司机室同时激活进行了诊断和提示，若两端司机室同时激活，列车网络系统会对司机进行提示;但同样的问题发生在车辆网络故障的情况下，网络诊断功能失效，司机未必能及时发现并处理。值得说明的是，该情况并非车辆控制故障引起，司机在驾驶过程中完全可以避免误操作引起的不必要麻烦;同时针对上述现象，本文考虑一种优化方案在极端情况下避免这一问题的发生。

4 改造方案探讨

4.1 改造方案1

在原有主控钥匙电气互锁控制回路的基础上，选用一种配置主控钥匙开关机械互锁功能的司控器，这种司控器通过电磁锁单元对两端主控钥匙进行互锁：当一端司机驾驶室激活时，另一端电磁锁机械闭锁钥匙开关，使其不能“接通”。从而保证两端司机驾驶室不能同时激活。同时，该司控器需要具备其他几种机械互锁关系，包括模式开关与主控钥匙开关之间、模式开关与主手柄之间;即当模式开关在非OFF位时，主控钥匙不能旋转和拔出;当主控钥匙置OFF位时，模式开关锁定于OFF位，不可切换模式;当模式开关在OFF位时，主手柄锁定于惰行位;当主手柄在非惰行位时，模式开关锁定在当前位置。

在电气互锁控制回路中增加主控钥匙电磁阀，用以控制司控器电磁锁单元。当任意一端司机室激活，远端主控钥匙电磁阀KSMV得电，主控钥匙被锁定，无法旋转激活。当列车紧急牵引时，即使电气互锁回路被旁路，司控器机械互锁功能仍然能够有效避免两端司机室同时激活这一现象。该方案利用司控器机械互锁结构，结合电气互锁回路进行控制，可以有效避免两端司机室同时激活。

4.2 改造方案2

方案2在原电气互锁控制电路中增加远端激活指示灯（CIRI），即使列车网络完全瘫痪，也可以在司机驾驶端观察远端司机室激活状态，如图2所示。同时，在激活控制回路中增加警惕按钮切除远端激活繼电器（CIR）功能，即在紧急牵引模式下，可通过操作驾驶端的警惕按钮，切除远端司机室COR群并缓解紧急制动。

该方案通过改造司机室激活和电气互锁控制电路，可以在列车网络完全瘫痪的情况下提示司机，避免两端司机室同时激活。即使因司机误操作导致两端司机室同时激活，也可以通过驾驶端操作切除远端司机室激活。

4.3 方案对比

方案1选用一种带有机械互锁结构的司控器，方案2则采用更改硬线控制回路的方式。

从改造难易程度来看，方案1更简单，仅需要对司机台进行改造，而方案2则需要增加控制列车线并改造现有电路，改造工作量相对较大。

从可靠性方面来看，方案1的可靠性完全基于选用的司控器，若机械互锁结构故障，将影响列车正常运营，而方案2完全采用硬线控制，不会对列车正常驾驶运营产生影响，可靠性很高。

5 结束语

总体而言，上述两种方案均能良好解决两端司机室同时激活的问题，运维单位可以根据列车实际运用情况，结合自身需求，考虑上述两种优化改造方案。

参考文献：

[1]熊标，王亚州.电客车正线不明原因紧急制动的原因分析[J].住宅与房地产，2019（19）：250.