戴瑞亮 上海鐵路局上海動(dòng)車客車段

1 事故現(xiàn)場(chǎng)

2010年1月8日08：33，由上海動(dòng)車客車段杭州動(dòng)車運(yùn)用所擔(dān)當(dāng)?shù)腄5685次（上海南～義烏，CRH1040A+CRH1026A，CRH104001車主控），在滬杭線杭州站附近發(fā)生全列緊急制動(dòng)，同時(shí)主控端司機(jī)室的解編指示燈閃爍，智能顯示單元IDU上顯示主要故障信息：104001牽引閉鎖，從連掛的司機(jī)室駕駛（故障代碼8214）；104001、00無(wú)命令解鉤（故障代碼1320）。隨車機(jī)械師多次進(jìn)行復(fù)位但故障仍無(wú)法消除。隨后進(jìn)行解編作業(yè)，隨車機(jī)械師確認(rèn)重聯(lián)端自動(dòng)車鉤狀態(tài)良好，再次重聯(lián)故障仍未消除。10：06，被機(jī)車救援到達(dá)杭州站。后續(xù)交路由其他車底擔(dān)當(dāng)運(yùn)行。

CRH1040A與CRH1026A被機(jī)車牽引回送，至杭州動(dòng)車運(yùn)用所管轄線路范圍內(nèi)，摘除機(jī)車再次升弓激活恢復(fù)到正常運(yùn)行狀態(tài)，且當(dāng)CRH102600車主控或CRH104001車主控時(shí)，故障沒有再次發(fā)生。

2 事故原因分析

2.1 相關(guān)機(jī)理：動(dòng)車組間的重聯(lián)與脫鉤

CRH1型動(dòng)車組兩端安裝的是SCHARFENBERG （夏芬柏格）密接型車鉤?？梢詫?shí)現(xiàn)2列動(dòng)車組自動(dòng)機(jī)械連掛，以及動(dòng)車組間的電路和壓縮空氣的連接（見圖1）。

圖1 重聯(lián)示意圖

對(duì)于動(dòng)車組重聯(lián)時(shí)，若C端頭車司機(jī)室激活，按照重聯(lián)作業(yè)步驟兩車機(jī)械連掛在一起后，重聯(lián)端頭車自動(dòng)車鉤的機(jī)械連接限位開關(guān)（S14）將閉合，并向TCMS（車輛控制管理系統(tǒng)）系統(tǒng)反饋“機(jī)械連接到位”信號(hào)；機(jī)械連掛的同時(shí)電路也通過自動(dòng)車鉤電器端頭（電鉤）導(dǎo)通，B、C端頭車的蓄電池系統(tǒng)相互供電，使兩頭車的“牽引安全回路聯(lián)接繼電器”、“緊急制動(dòng)回路聯(lián)接繼電器”得電，并向TCMS系統(tǒng)反饋“電器聯(lián)接到位”信號(hào)。電器聯(lián)接成功后TCMS系統(tǒng)自動(dòng)重新配置，使兩車重新受控于同一TCMS系統(tǒng)，重聯(lián)車間可以相互通訊。

根據(jù)上述動(dòng)車組重聯(lián)情況，途中重聯(lián)動(dòng)車組發(fā)生“脫鉤”可歸納為3種情況。具體情況見表1。

表1“脫鉤”情況及相應(yīng)結(jié)果（現(xiàn)象）

2.2 故障數(shù)據(jù)分析

結(jié)合OBDS環(huán)境數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)CRH104001車發(fā)生“牽引閉鎖，從聯(lián)掛的司機(jī)室駕駛的故障”時(shí)，CRH104001車自動(dòng)車鉤竟有“機(jī)械連接到位”反饋信號(hào)出現(xiàn)，大約8 s后該信號(hào)由“1”突變?yōu)椤?”（圖 2）。隨后 CRH104001、00 兩車先后發(fā)生“無(wú)命令解鉤”故障，但CRH104000車的“機(jī)械連接到位”反饋信號(hào)始終為“1”（圖 3）。

圖3“機(jī)械連接到位”信號(hào)

現(xiàn)場(chǎng)再次檢查自動(dòng)車鉤各部件未發(fā)現(xiàn)異常情況。

2.3 原因分析

結(jié)合故障現(xiàn)象、0DBS數(shù)據(jù)、現(xiàn)場(chǎng)檢查結(jié)果，分析認(rèn)為整個(gè)故障發(fā)生的過程：08：30，CRH104001 車的 DXB1、DXF1 模塊收到“機(jī)械連接到位”的信號(hào)，TCMS系統(tǒng)認(rèn)為CRH104001車端有重聯(lián)情況，而封鎖全列牽引，車組開始滑行，大概8 s后由于該信號(hào)突然消失，TCMS系統(tǒng)認(rèn)為在沒有發(fā)出解編命令的情況下，CRH104001車端出現(xiàn)了解編（無(wú)命令解鉤），主控端司機(jī)室的解編指示燈閃爍，同時(shí)TCMS系統(tǒng)發(fā)出緊急制動(dòng)指令，全列施加緊急制動(dòng)。整個(gè)過程中沒有發(fā)生通訊丟失，因此電器聯(lián)接是正常的。

再分析一下“機(jī)械連接到位”反饋信號(hào)的產(chǎn)生。從動(dòng)車組重聯(lián)可知，當(dāng)自動(dòng)車鉤的機(jī)械連接限位開關(guān)（S14）閉合，就會(huì)將“機(jī)械連接到位”信號(hào)反饋給TCMS系統(tǒng)。CRH104001車自動(dòng)車鉤的鉤舌當(dāng)時(shí)處于不穩(wěn)定的狀態(tài)，導(dǎo)致監(jiān)控車鉤狀態(tài)的限位開關(guān)（S14）也處于臨界狀態(tài)。由于途中運(yùn)行顛簸導(dǎo)致鉤舌活動(dòng)，致使限位開關(guān)（S14）時(shí)而閉合、時(shí)而斷開，因此“機(jī)械連接到位”信號(hào)也隨之時(shí)有時(shí)無(wú)。后來(lái)由于救援又對(duì)CRH104001車自動(dòng)車鉤進(jìn)行過連掛操作，使鉤舌恢復(fù)到正常。因此摘除機(jī)車，動(dòng)車組再次恢復(fù)到正常運(yùn)行狀態(tài)后故障沒有發(fā)生。

綜上所述，可以判定這次途中事故的原因是：由于CRH104001車（主控端）自動(dòng)車鉤鉤舌處于不穩(wěn)定的狀態(tài)，導(dǎo)致監(jiān)控車鉤狀態(tài)的限位開關(guān)（S14）也處于臨界狀態(tài)。運(yùn)行中顛簸使限位開關(guān)（S14）閉合、斷開，導(dǎo)致TCMS系統(tǒng)收到了錯(cuò)誤的“機(jī)械連接到位”的信號(hào)。

2.4 試驗(yàn)驗(yàn)證

為了驗(yàn)證在動(dòng)車組主控端發(fā)生“脫鉤”的推斷，隨后又進(jìn)行了以下2個(gè)試驗(yàn)：

（1）在重聯(lián)動(dòng)車組的主控端模擬自動(dòng)車鉤重聯(lián)、解編。

在CRH104001車主控端強(qiáng)制“機(jī)械連接到位”信號(hào)為“1”后，IDU報(bào)CRH104001車“從連掛的司機(jī)室駕駛的故障（8214）”。然后將此信號(hào)再?gòu)?qiáng)制回“0”報(bào)CRH104001車“無(wú)命令解鉤故障（1320）”，且CRH104000車也報(bào)相同故障，主控端司機(jī)室的解編指示燈閃爍。

（2）在重聯(lián)動(dòng)車組的重聯(lián)端模擬自動(dòng)車鉤重聯(lián)、解編。

在重聯(lián)端強(qiáng)制“機(jī)械連接到位”信號(hào)為“0”后，IDU報(bào)CRH104001、00車“無(wú)命令解鉤故障（1320）”，且立即發(fā)生全列緊急制動(dòng)，主控端司機(jī)室的解編指示燈不亮，也沒有報(bào)“從連掛的司機(jī)室駕駛的故障（8214）”。將該信號(hào)強(qiáng)制回“1”后，故障消除。

3 應(yīng)急處理

3.1 針對(duì)本次在動(dòng)車組主控端發(fā)生“脫鉤”故障的應(yīng)急處理

（1）在前罩板打開的情況下，拉出手動(dòng)解鉤拉環(huán)，使自動(dòng)車鉤伸出，再用腳蹬或用錘敲擊自動(dòng)車鉤人工收回?fù)蹊F，使自動(dòng)車鉤完全收回，鉤舌處于解鉤位（多用于庫(kù)內(nèi)發(fā)生時(shí)）。

（2）在前罩板未打開的情況下，將主控端司機(jī)室的C.A1.2.2.X1接線排上98號(hào)裝頭上的“144802”＃線挑掉（多用于途中發(fā)生時(shí)）。

3.2 針對(duì)重聯(lián)端“脫鉤”的三種情況的應(yīng)急處理（見表2）

表2 脫鉤情況及相應(yīng)應(yīng)急處理

4 結(jié)束語(yǔ)

自動(dòng)車鉤是動(dòng)車組重聯(lián)和救援回送時(shí)的重要聯(lián)掛部件，途中一旦出現(xiàn)故障將會(huì)影響動(dòng)車組的正常運(yùn)行秩序。為了防止類似故障的再次發(fā)生，建議用戶首先按照有關(guān)自動(dòng)車鉤維護(hù)保養(yǎng)的要求，認(rèn)真做好定期維護(hù)保養(yǎng)工作；其次對(duì)于平時(shí)重聯(lián)動(dòng)車組解編的情況，作業(yè)者對(duì)于非主控動(dòng)車組的自動(dòng)車鉤是否回收到位要進(jìn)行確認(rèn)；再次是關(guān)于自動(dòng)車鉤故障的應(yīng)急處理要不斷總結(jié)，并及時(shí)做好培訓(xùn)工作。