鐘 允

（深圳地鐵集團(tuán)運營總部，廣東 深圳 518040）

JMY600型內(nèi)燃機(jī)車長大坡道卸載問題整治

鐘 允

（深圳地鐵集團(tuán)運營總部，廣東 深圳 518040）

摘 要：本文針對深圳地鐵JMY600型內(nèi)燃機(jī)車在自動換擋模式下，正常操作通過長大坡道時，突發(fā)機(jī)車牽引檔位脫檔，導(dǎo)致編組失去動力，無法通過坡道，影響正常運營生產(chǎn)的慣惡性故障進(jìn)行原理分析，并對整治情況介紹。

關(guān)鍵詞：JMY600型內(nèi)燃機(jī)車；坡道卸載；問題整治

一、自動換檔原理

JMY600型內(nèi)燃機(jī)車采用A969FXIV.2.2 （B）型液力傳動箱傳動，采用了電子自動換檔裝置，具備I檔和II檔自動切換功能。兩個檔位的設(shè)計是為更好發(fā)揮機(jī)車傳動性能，根據(jù)機(jī)車牽引工況，列車在起動和上坡時，由于起動阻力和坡道阻力很大，機(jī)車速度較低，但需要很大的牽引力。在平直道上或下坡時，由于列車阻力較小，機(jī)車速度較高，所需牽引力相應(yīng)降低。同時機(jī)車的牽引噸位也非固定不變，牽引噸位大阻力就大，也就是要求牽引力較大，相應(yīng)的速度較低。牽引噸位小阻力就小，要求牽引力小，相應(yīng)的速度較高?？傊畽C(jī)車的實際運用情況要求牽引力與速度成反比關(guān)系，即牽引力大速度小，牽引力小速度大。此外，還應(yīng)使機(jī)車在整個速度范圍內(nèi)紿終充分發(fā)揮其機(jī)車發(fā)動機(jī)功率。雙檔位使?fàn)恳阅苄纬梢粭l雙曲線，正好滿足以上性能要求。

二、自動換檔程序設(shè)計

檔位切換與機(jī)車速度和柴油機(jī)轉(zhuǎn)速有關(guān)，具體切換臨界條件根據(jù)牽引性能曲線計算得出。具體PLC程序如下：

圖1

圖2

1 當(dāng)自動換擋參數(shù)（機(jī)車速度傳感器取值×825/柴油機(jī)轉(zhuǎn)速）小于200時，機(jī)車自動掛I檔。

2 當(dāng)自動換擋參數(shù)大于228時，機(jī)車自動掛II檔。

3 當(dāng)自動換擋參數(shù)介于200 和228時，機(jī)車保持原有檔位。

程序中機(jī)車速度傳感器取值×825等價于機(jī)車速度（km/ h）×10000，機(jī)車速度為速度傳感器取值經(jīng)過換算得出，主要換算誤差為車輪直徑的磨耗，一般誤差不大于5%，具體換算關(guān)系如下：

柴油機(jī)速度換算與機(jī)車速度換算原理基本一致。根據(jù)程序原理將機(jī)車自動換擋參數(shù)用機(jī)車速度和柴油機(jī)速度表示，可得出JMY600型內(nèi)燃機(jī)車檔位與機(jī)車速度、柴油機(jī)轉(zhuǎn)速關(guān)系圖，如圖2所示。當(dāng)機(jī)車速度或柴油機(jī)轉(zhuǎn)速較低時，機(jī)車處于牽引力較大的I檔位，反之，機(jī)車處于II檔位，滿足機(jī)車牽引性能需求。由于機(jī)車在臨界換擋點時，機(jī)車速度或柴油機(jī)轉(zhuǎn)速的輕微波動會造成機(jī)車在I檔位和II檔位不停切換，致使液力傳動箱氣動控制閥不斷動作，為降低氣動控制閥的不必要磨耗，同時減少不必要的機(jī)械換擋引起的機(jī)械疲勞、損傷，設(shè)置檔位保持區(qū)可有效避免這種損害。

三、長大坡道自動卸載原因機(jī)車自動換擋模式下以II檔工況通過平直股道，當(dāng)機(jī)車速度降低（或柴油機(jī)轉(zhuǎn)速提升）時，機(jī)車在II檔區(qū)會經(jīng)過檔位保持區(qū)過渡到I檔區(qū)，機(jī)車工況在II檔區(qū)時，M112為on（參照圖2程序），在程序268步置位了M116（機(jī)車掛II檔條件，參照圖3程序），并在288步強(qiáng)制復(fù)位了M115（機(jī)車掛I檔條件）。機(jī)車工況在檔位保持區(qū)時，程序并不置位M115或M116，機(jī)車保持原有檔位，機(jī)車工況過渡在I檔區(qū)時，由于M116沒有復(fù)位，此時268步M115無法置位，只在278步中復(fù)位了M116。直到下一個掃描周期，M115才被復(fù)位，此時機(jī)車經(jīng)歷短暫脫檔，由于程序掃描周期短（毫秒級），因此脫檔現(xiàn)象不會很明顯。

機(jī)車牽引較大負(fù)載在自動換擋模式下以II檔工況通過長大坡道時，機(jī)車毫秒級脫檔期間，當(dāng)機(jī)車速度較快降低或柴油機(jī)轉(zhuǎn)速較快降低造成機(jī)車工況由I檔區(qū)恢復(fù)回檔位保持區(qū)時，程序?qū)⒉恢梦籑115或M116，直到機(jī)車工況離開檔位保持區(qū)，意味著此時機(jī)車將會較長時間處于脫當(dāng)狀態(tài)，在實際狀態(tài)中，柴油機(jī)會因突然卸去負(fù)載瞬間超速從而觸發(fā)柴油機(jī)卸載保護(hù)，該保護(hù)延時僅為1秒。同時，機(jī)車在長大坡道短暫脫檔（失去驅(qū)動力），機(jī)車速度過快降低也會觸發(fā)機(jī)車卸載保護(hù)，該保護(hù)沒有延時。JMY600型內(nèi)燃機(jī)車因為程序存在隱患，在特定情況下，最終造成機(jī)車慣性卸載、完全失去動力，無法正常通過坡道，影響正常運營生產(chǎn)。

四、故障處理

將圖3中278步、288步程序調(diào)到268步之前，程序修改完后，機(jī)車自動換擋模式下?lián)Q擋時，由于程序在M115或M116置位前，進(jìn)行了強(qiáng)制復(fù)位，因此消除了一個掃描周期脫檔的隱患，避免了機(jī)車牽引較大負(fù)載通過長大坡道等復(fù)雜工況下長時間脫檔并最終觸發(fā)機(jī)車卸載的安全隱患。經(jīng)過多次正線試驗、跟蹤，最終確認(rèn)JMY600型內(nèi)燃機(jī)車在長大坡道自動卸載問題得到了根治。

參考文獻(xiàn)

[1]范振平，李強(qiáng)，黃倩.大秦線2萬噸重載列車車鉤縱向力特性研究[J].物流技術(shù)，2011（05）.

[2]吳彬，寧立福.中俄聯(lián)運罐車在長大坡道上制動力不足的原因及改進(jìn)措施[J].鐵道車輛，2005（01）.

中圖分類號：U263

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A