夏鵬

摘 要：本文以CRH5型動(dòng)車組為例，對(duì)其司控器的工作原理進(jìn)行了分析，并對(duì)司控器在運(yùn)行過程中可能存在的故障，以及故障的預(yù)防策略進(jìn)行了研究和討論，希望能夠?yàn)閯?dòng)車組列車的運(yùn)行安全提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：CRH5型動(dòng)車組；司控器；工作原理；故障預(yù)防策略

中圖分類號(hào)：U269 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）06-0058-01

近年來，人們的生活節(jié)奏不斷加快，對(duì)于出行的效率提出了更高的要求，在這種情況下，依托于鐵路系統(tǒng)的動(dòng)車組列車得到了發(fā)展，并且迅速成為了社會(huì)各界關(guān)注的熱點(diǎn)，其能夠在保持較高速度和效率的同時(shí)，將價(jià)格壓縮在公眾可以接受的范圍內(nèi)。在動(dòng)車組列車中，牽引和制動(dòng)指令需要由司控器實(shí)現(xiàn)，因此，一旦司控器出現(xiàn)故障，就可能給列車的運(yùn)行安全帶來嚴(yán)重威脅。

1 CRH5型動(dòng)車組司控器的工作原理

CRH5型動(dòng)車組由北車長(zhǎng)春軌道客車分有限公司負(fù)責(zé)國(guó)內(nèi)部分的生產(chǎn)，屬于8節(jié)車輛編組座車動(dòng)車組，最高運(yùn)行速度可以達(dá)到250km/h，同時(shí)具備提速到300km/h的條件。在動(dòng)車組中，司控器是非常關(guān)鍵的設(shè)備，關(guān)系著動(dòng)車組牽引和制動(dòng)指令的傳達(dá)，如果在運(yùn)行過程中，出現(xiàn)司控器作用不良，或者因故障無法發(fā)揮作用的情況，可能會(huì)導(dǎo)致動(dòng)車無法正常啟動(dòng)，或者無法輸出牽引力，嚴(yán)重的甚至可能會(huì)引發(fā)動(dòng)車組制動(dòng)故障，造成難以估量的后果。因此，必須重視對(duì)于司控器的研究[1]。

在5型動(dòng)車組中，司控器主要包括了數(shù)字編碼器、模擬編碼器、微動(dòng)開關(guān)、凸輪、控制手柄以及傳動(dòng)齒輪等。其中，控制手柄可以分為主手柄LC、方向手柄LINV以及速度設(shè)定手柄LV。司控器的工作原理為：牽引手柄按照從前到后的順序，依次設(shè)定有數(shù)個(gè)不同的位置和牽引區(qū)域，分別為最大牽引位、最小牽引位、0位、電制動(dòng)位、最大常用制動(dòng)位、緊急制動(dòng)位，在這些位置和區(qū)域，牽引手柄都設(shè)置有定位，可以在牽引區(qū)域內(nèi)完成無極調(diào)節(jié)。同時(shí)，從安全的角度考慮，在牽引手柄中還設(shè)置有相應(yīng)的警惕裝置，一般是通過按下手柄頭的方式激活。如果手柄向前運(yùn)動(dòng)，從最大常用制動(dòng)位向牽引區(qū)域移動(dòng)，則需要按下牽引手柄頭，否則手柄將無法移動(dòng)；如果是向后運(yùn)動(dòng)，則不需要按。事實(shí)上，在任意位置，手柄上的警惕裝置都可以按下。無論在任何位置，只要松開手柄，手柄都可以穩(wěn)定停下，不會(huì)出現(xiàn)位移的情況。在方向手柄上，設(shè)置有三個(gè)不同的檔位，依次為前檔、0檔和后檔，每一個(gè)檔位都設(shè)定有定位。

2 CRH5型動(dòng)車組司控器常見故障

結(jié)合實(shí)際運(yùn)營(yíng)過程中收集到的數(shù)據(jù)信息，發(fā)現(xiàn)在CRH5型動(dòng)車組運(yùn)營(yíng)中，司控器故障一般表現(xiàn)在牽引手柄方面，對(duì)2014年1月到2015年5月某車站配屬的12組CRH5型動(dòng)車組列車牽引手柄故障進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)常見的故障現(xiàn)象有四種，這里對(duì)故障的原因進(jìn)行討論和分析。

（1）手柄出現(xiàn)松動(dòng)或者搖晃現(xiàn)象，影響操作效果。該故障占據(jù)了故障總數(shù)的25%，對(duì)手柄進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)主要是因?yàn)槭直墓潭萁z在長(zhǎng)期操作中出現(xiàn)了松動(dòng)和脫落的問題，對(duì)螺絲進(jìn)行重新安裝和緊固，故障解除[2]。（2）手柄在進(jìn)行換位操作時(shí)發(fā)生斷裂。對(duì)手柄斷裂的問題進(jìn)行全面檢查和分析，發(fā)現(xiàn)主要是因?yàn)槭直潭萁z的連接絲扣存在有機(jī)械損傷或者疲勞損傷的情況，在沒有及時(shí)處理的情況下，當(dāng)應(yīng)力相對(duì)集中時(shí)，就可能會(huì)出現(xiàn)斷裂問題。（3）無論如何操作，始終都僅能輸出最小牽引力，且牽引力的數(shù)值不超過10kN。分析原因，同樣是司控器內(nèi)部編碼器出現(xiàn)了問題，導(dǎo)致信號(hào)無法有效輸出。（4）輸出的牽引力與實(shí)際反饋數(shù)值存在較大誤差，出現(xiàn)了定速不準(zhǔn)確的問題。對(duì)司控器進(jìn)行全面檢驗(yàn)和分析后，最終判斷導(dǎo)致該故障現(xiàn)象的原因，是司控器內(nèi)部的編碼器出現(xiàn)了故障，在將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)時(shí)，出現(xiàn)了錯(cuò)誤命令。

3 CRH5型動(dòng)車組司控器故障預(yù)防策略

3.1 完善測(cè)試內(nèi)容

動(dòng)車組在結(jié)束運(yùn)營(yíng)入庫時(shí)，需要安排專業(yè)技術(shù)人員，對(duì)動(dòng)車組兩端的司控器進(jìn)行全面檢測(cè)，以Serdeb98軟件，檢測(cè)手柄微動(dòng)開關(guān)的位置狀態(tài)信息，確認(rèn)編碼器輸出的模擬量和數(shù)字量正確有效。通過這樣的檢驗(yàn)測(cè)試，可以有效預(yù)防牽引力的輸出數(shù)值不超過10kN，或者輸出的牽引力與實(shí)際反饋數(shù)值誤差較大，定速不準(zhǔn)確等故障。

3.2 強(qiáng)化細(xì)節(jié)測(cè)試

在入庫檢測(cè)，需要注重細(xì)節(jié)，對(duì)手柄進(jìn)行反復(fù)測(cè)試，通過連續(xù)提拉手柄的方式，從橫向和縱向兩個(gè)方面，查看手柄是否存在固定不良或者晃動(dòng)等問題，也通過對(duì)手柄前后運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的檢驗(yàn)，測(cè)試手柄的齒輪鏈接是否存在卡滯問題。

3.3 重視內(nèi)部檢驗(yàn)

應(yīng)該重視對(duì)司控器內(nèi)部機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)作檢查、接線檢查、觸點(diǎn)檢查等，適當(dāng)增加檢查項(xiàng)目，通過直接觀察以及動(dòng)作測(cè)試，可以提前發(fā)現(xiàn)并且解決接線松脫導(dǎo)致的牽引力無法輸出、手柄固定螺絲松動(dòng)等問題。應(yīng)該將司控器定期檢修的周期從3個(gè)月降低到1個(gè)月，以切實(shí)保證列車運(yùn)行安全。

4 結(jié)語

通過上述預(yù)防措施，自2016年1月至今，司控器故障僅發(fā)生2起，有效預(yù)防各類故障14起，避免了動(dòng)車組運(yùn)行故障發(fā)生的可能性，提高了列車運(yùn)行的安全系數(shù)，保證了動(dòng)車組列車的運(yùn)行安全。

參考文獻(xiàn)

[1]薛蓮敏，符建民.淺析CRH3型動(dòng)車組司控器[J].神州旬刊，2016（3）：17.

[2]武蘇永.淺析CRH5型動(dòng)車組司控器故障原因及預(yù)防措施[J].河南鐵道，2011（4）：1-5.