于泓

摘 要：通過梳理、統(tǒng)計(jì)，“疑似抱閘車輛”經(jīng)過THDS探測(cè)站的軸溫?cái)?shù)據(jù)，優(yōu)化、完善了THDS設(shè)備預(yù)報(bào)“疑似抱閘車”的預(yù)報(bào)標(biāo)準(zhǔn)，最大程度地提前發(fā)現(xiàn)了問題車輛，減小了對(duì)行車的影響。

關(guān)鍵詞：THDS；抱閘；預(yù)報(bào)標(biāo)準(zhǔn)；探測(cè)站

中圖分類號(hào)：U270.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.05.059

每年冬季，運(yùn)行中的抱閘車輛因“冒火星”誤報(bào)、激熱或被車站攔停的問題時(shí)有發(fā)生。這些問題都反映了目前在充分利用THDS設(shè)備探測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)抱閘車的提前判別、預(yù)警中仍然存在不足。一方面，對(duì)于抱閘或存在抱閘隱患的車輛，缺乏提前預(yù)警的功能（系統(tǒng)對(duì)異常波形進(jìn)行修正，對(duì)一些程序認(rèn)為“異?！钡母咻S溫修正為“正常值”）；另一方面，將抱閘作為熱軸進(jìn)行預(yù)報(bào)影響了車輛狀態(tài)的準(zhǔn)確判別。這些問題都在一定程度影響了正常的運(yùn)輸組織。因此，我們對(duì)抱閘車輛所經(jīng)過THDS探測(cè)站探測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了歸納總結(jié)，同時(shí)，組織北京康拓紅外技術(shù)股份有限公司的研發(fā)人員對(duì)抱閘車程序進(jìn)行了優(yōu)化，取得了一定的效果，對(duì)于提前發(fā)現(xiàn)車輛制動(dòng)故障起到了積極的作用。

1 “疑似抱閘車”判別模型的提出

通過抱閘車數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，這些“冒火星”被攔停的車輛在通過最近一個(gè)或幾個(gè)THDS探測(cè)站時(shí)，軸溫及波形均存在一定的特點(diǎn)——從表象上看，可以歸納為內(nèi)探溫升要高于外探溫升，探測(cè)波形前臺(tái)起點(diǎn)較高；從本質(zhì)上看，是因車輛帶閘運(yùn)行時(shí)，輪溫快速攀升（可能有高溫顆粒飛出），由于內(nèi)外探測(cè)角度、范圍不同，車輪輻射出的紅外線恰好能夠進(jìn)入內(nèi)探視場(chǎng)，而外探主要針對(duì)軸承前蓋進(jìn)行探測(cè)，幾乎不受輪溫的影響，造成內(nèi)外探溫升差的出現(xiàn)。此外，由于輪溫先于軸承出現(xiàn)在內(nèi)探視場(chǎng)內(nèi)，造成波形上存在“凸臺(tái)”。

基于以上分析，通過大量數(shù)據(jù)積累及數(shù)據(jù)的分布統(tǒng)計(jì)，設(shè)定了“疑似抱閘車”的判別條件：①如果內(nèi)探全列的5個(gè)最大值都在一輛車中，本輛車最大值溫升超過70 ℃，且比該側(cè)平均溫升高40 ℃，預(yù)報(bào)本輛車疑似抱閘；②如果內(nèi)探全列的4個(gè)最大值都在一輛車中，本輛車最大值溫升超過70 ℃，比該側(cè)平均溫升高40 ℃，預(yù)報(bào)本輛車疑似抱閘；③對(duì)于異常波形數(shù)據(jù)不再進(jìn)行修正，提前暴露了車輛“抱閘”隱患。

2 取得的效果及存在的問題

該判別標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)批準(zhǔn)實(shí)施后取得了一定的效果，通過中心提示“疑似抱閘車”提前發(fā)現(xiàn)了數(shù)起車輛制動(dòng)故障，到達(dá)前方站后停車進(jìn)行檢查處置，有效解決了影響行車組織的問題。但利用既有判別標(biāo)準(zhǔn)也存在“疑似抱閘車”數(shù)量較多、針對(duì)性不強(qiáng)的問題，且在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析過程中發(fā)現(xiàn)，一些車型（比如C80型車）存在單個(gè)臺(tái)車抱閘的情況。如果按照以上判別標(biāo)準(zhǔn)，“疑似抱閘車輛”的軸溫與同輛車平均溫升之差達(dá)不到預(yù)報(bào)標(biāo)準(zhǔn)，造成這些“疑似抱閘車輛”不能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)、預(yù)警。為了解決這一問題，進(jìn)一步優(yōu)化預(yù)報(bào)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)“疑似抱閘車輛”的準(zhǔn)確報(bào)警，在前期數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上，對(duì)探測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)、分析，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了優(yōu)化。

3 內(nèi)外探溫升差分布規(guī)律研究

我們對(duì)內(nèi)外探溫升差進(jìn)行了研究，以1個(gè)月的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，內(nèi)外探差值分布如圖1所示。

對(duì)處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)熱的軸溫?cái)?shù)據(jù)，內(nèi)探軸溫與外探軸溫的差值大部分位于-5～10 ℃，且符合正態(tài)分布。由此可見，內(nèi)外探溫升差具有一定的規(guī)律性，可以作為判別車輛“疑似”抱閘的一項(xiàng)重要指標(biāo)。

我們對(duì)疑似抱閘車內(nèi)外探軸溫差值進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，疑似帶閘車的內(nèi)外探差值大部分大于30 ℃，但在30 ℃以外仍然有相當(dāng)一部分疑似帶閘車。因此，內(nèi)外探溫升差多數(shù)情況下在這一指標(biāo)未作為一項(xiàng)硬性指標(biāo)加入到判別標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中，可以作為數(shù)據(jù)盯控分析的一項(xiàng)參考依據(jù)。

4 “疑似抱閘車”標(biāo)準(zhǔn)的再優(yōu)化

大量探測(cè)數(shù)據(jù)表明，當(dāng)某輛車帶閘運(yùn)行時(shí)，由于本輛車帶閘運(yùn)行，各個(gè)軸承內(nèi)探探測(cè)到的溫升較高，本列車的前N個(gè)最大值會(huì)落于本輛車范圍內(nèi)，抱閘車預(yù)報(bào)規(guī)則中的要求N個(gè)最大值都落于本輛車就是用來描述該指標(biāo)。與帶閘車輛內(nèi)探探測(cè)到的軸承溫升相比，本列車其他未帶閘車輛內(nèi)探軸承溫升會(huì)有一個(gè)比較大的差值。在之前的規(guī)則中，未描述該指標(biāo)。因此，考慮在上述規(guī)則中引入一個(gè)參數(shù)，用來描述識(shí)別出的N個(gè)最大值相比全列平均溫升的差值，改進(jìn)后的帶閘車識(shí)別規(guī)則為：①如果內(nèi)探全列的5個(gè)最大值都在一輛車中，本輛車最大值溫升超過70 ℃，且比該側(cè)平均溫升高40 ℃，5個(gè)最大值與本列車同側(cè)平均溫升的差值都大于40 ℃，預(yù)報(bào)本輛車疑似抱閘；②如果內(nèi)探全列的4個(gè)最大值都在一輛車中，本輛車最大值溫升超過70 ℃，且比該側(cè)平均溫升高40 ℃，4個(gè)最大值與本列車平均溫升的差值都大于40 ℃，預(yù)報(bào)本輛車疑似抱閘。

運(yùn)用新規(guī)則后，對(duì)大秦線之前預(yù)報(bào)的帶閘車數(shù)據(jù)重新判別，預(yù)報(bào)數(shù)量降低了58.8%，且剔除了部分均未發(fā)現(xiàn)明顯異常，大大提高了“疑似抱閘車”預(yù)報(bào)兌現(xiàn)率。

5 預(yù)報(bào)情況與實(shí)際處置情況的跟蹤

2016-10-01—2016-11-30，大秦、北同蒲等線共預(yù)報(bào)“疑似抱閘車”34輛58次。按空重車進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，空車方向預(yù)報(bào)了9輛25次，占預(yù)報(bào)總數(shù)的43%，從預(yù)報(bào)情況看，不存在疑似抱閘車集中在某個(gè)探測(cè)站的情況，25次預(yù)報(bào)分布在20個(gè)THDS探測(cè)站，但從預(yù)報(bào)的連續(xù)性上看，這些預(yù)報(bào)的車輛多數(shù)存在連續(xù)幾個(gè)探測(cè)站同時(shí)預(yù)報(bào)的情況，在空車方向預(yù)報(bào)的9輛25次中，有5輛車預(yù)報(bào)了21次，占預(yù)報(bào)總次數(shù)的84%.

重車方向10個(gè)探測(cè)站預(yù)報(bào)了25輛33次，從預(yù)報(bào)情況來看，主要集中在茶塢、下莊下行，共預(yù)報(bào)17輛車25次，占預(yù)報(bào)總次數(shù)的75.8%，從車輛通過速度上看，這些車輛中幾乎都存在制動(dòng)情況。但從波形及溫度上看，其他車輛表現(xiàn)不明顯，且部分車輛在通過茶塢、下莊THDS探測(cè)站時(shí)存在反復(fù)預(yù)報(bào)的情況，比如C80B 4360731在2016-10-14通過茶塢下行時(shí)預(yù)報(bào)疑似抱閘車，2014-10-17通過下莊、茶塢下行時(shí)預(yù)報(bào)。

按車型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，C80B型車預(yù)報(bào)15輛20次，占預(yù)報(bào)車輛總數(shù)的45.6%；C80型車預(yù)報(bào)12輛24次，占預(yù)報(bào)車輛總數(shù)的36.4%；C64K型車預(yù)報(bào)2輛2次，占預(yù)報(bào)車輛總數(shù)的6.1%；C70H型車預(yù)報(bào)1輛7次，占預(yù)報(bào)車輛總數(shù)的3.0%；C70型車預(yù)報(bào)1輛2次，占預(yù)報(bào)車輛總數(shù)的3.0%；C80E、C80EH、C70E型車各預(yù)報(bào)1輛1次，分別占預(yù)報(bào)車輛總數(shù)的3.0%.

6 疑似抱閘車輛的檢查鑒定情況

6.1 空車連續(xù)預(yù)報(bào)車輛鑒定情況

空車連續(xù)預(yù)報(bào)的5輛車都存在車輪踏面發(fā)藍(lán)的情況，其中，1輛存在閘瓦夾渣的情況，1輛存在車輪碾堆、劃傷的情況。

6.2 空車單獨(dú)預(yù)報(bào)車輛鑒定情況

空車單獨(dú)預(yù)報(bào)的4輛車中，其中，3輛存在車輪踏面發(fā)藍(lán)的情況，1輛存在閘瓦夾渣的情況。

6.3 重車茶塢、下莊重復(fù)預(yù)報(bào)

茶塢、下莊下行重復(fù)預(yù)報(bào)的有5輛車中，2輛存在閘調(diào)器作用不良的情況，其他3輛無明顯異常，換閥放行。

6.4 重車茶塢、下莊單次預(yù)報(bào)

茶塢、下莊下行單獨(dú)預(yù)報(bào)的有13輛車中，2輛存在閘瓦夾渣的情況，2輛存在主閥、緊急閥作用不良的情況，其他9輛無明顯異常，換閥放行。

6.5 重車其他探測(cè)站預(yù)報(bào)車輛鑒定情況

共預(yù)報(bào)7輛8次，其中，1輛車連續(xù)預(yù)報(bào)兩站，未發(fā)現(xiàn)明顯異常，更換主閥、緊急閥、限壓閥、傳感閥，閘調(diào)器以及2，3，4，5，6位閘瓦；3輛車存在車輪踏面變色、手閘緊的情況；其他3輛無明顯異常。

7 結(jié)論

通過上述數(shù)據(jù)表明，改進(jìn)后的預(yù)報(bào)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于提前識(shí)別、預(yù)警、處置“疑似抱閘車輛”具有積極意義，有助于確保行車安全。

8 對(duì)THDS程序預(yù)報(bào)“疑似抱閘車”的處置建議

應(yīng)繼續(xù)對(duì)疑似抱閘車數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，對(duì)于長大坡道所在區(qū)段THDS探測(cè)站（如下莊、茶塢下行）的預(yù)報(bào)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行優(yōu)化，減少疑似抱閘車數(shù)量，提高疑似抱閘車的準(zhǔn)確率；對(duì)于THDS設(shè)備單獨(dú)預(yù)報(bào)的疑似抱閘車輛建立數(shù)據(jù)庫并密切盯控，對(duì)于重復(fù)預(yù)報(bào)的，及時(shí)安排進(jìn)行扣車檢查，提前消除車輛隱患；加強(qiáng)工藝的落實(shí)，提高制動(dòng)閥的質(zhì)量及穩(wěn)定性，從源頭上減少抱閘情況的發(fā)生，運(yùn)用部門要重點(diǎn)檢查“疑似抱閘車輛”的基礎(chǔ)制動(dòng)裝置狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并消除隱患。

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〔編輯：張思楠〕