黃傳東, 王 杰, 宋巖峰
(南京中車浦鎮(zhèn)海泰制動設(shè)備有限公司, 南京 218000)
CRH6A-200城際動車組采用了相同的電空直通式制動控制系統(tǒng),多種不同的ATO控車模式。根據(jù)實際運行結(jié)果,個別車輛閘片磨耗較大,通過對兩種不同控車模式下的車輛各項參數(shù)進(jìn)行分析,確定不同的控車模式對閘片磨損的影響,進(jìn)而指導(dǎo)控車模式優(yōu)化方向,降低閘片磨耗和運營成本。
CRH6A-200城際動車組采用T(拖車)-M(動車)-M-T-T-M-M-T的編組方式,以1M1T為制動控制單元進(jìn)行制動力管理。單元內(nèi)優(yōu)先使用M車的電制動力,電制動力不足時優(yōu)先補(bǔ)充T車空氣制動力,如制動力仍不滿足需求,則由M車進(jìn)行空氣制動補(bǔ)充。
選取采用信號1控車的CRH6A-01列車和信號2控車的CRH6A-02列車進(jìn)行對比分析。兩列車運行相同的交路,采用同樣型號的制動控制系統(tǒng)、基礎(chǔ)制動裝置及相同型號和材質(zhì)的閘片。兩列車從2016年9月至2017年6月運行里程約19萬km,CRH6A-01列比CRH6A-02列多,見表1所示。
表1 閘片更換統(tǒng)計
調(diào)取車輛故障記錄信息,兩列車在上述時間運行狀態(tài)良好,均未發(fā)生相關(guān)故障。同時,結(jié)合車載數(shù)據(jù)兩列車空氣彈簧壓力相差不大,運行載客量基本相當(dāng)。同時,基于車載數(shù)據(jù)對兩列車的制動控制邏輯分析,結(jié)果表明兩列車控制邏輯相同且均符合設(shè)計要求,分析如下。
(1)純電制動控制過程分析
基于車載數(shù)據(jù),隨機(jī)選取車輛純電制動工況各項參數(shù),分別對CRH6A-01列和CRH6A-02列進(jìn)行制動參數(shù)計算分析。兩列車在電制動力滿足編組制動力需求的工況下,均未補(bǔ)充空氣制動,各項參數(shù)均符合設(shè)計要求,見圖1和圖2所示(注:CRH6A-02由于級位變化,電制動上升有防沖擊過程,因此空氣壓力會先補(bǔ)充再下降的控制過程)。
圖1 CRH6A-01列純電制動控制過程
圖2 CRH6A-02列純電制動控制過程
(2)電空匹配制動控制過程分析
基于車載數(shù)據(jù),隨機(jī)選取車輛電空配合制動工況各項參數(shù),分別對CRH6A-01列和CRH6A-02列進(jìn)行制動參數(shù)計算分析。兩列車在電制動力不能滿足編組制動力需求的工況下,均進(jìn)行正常的空氣制動補(bǔ)充控制,各項參數(shù)均符合設(shè)計要求,見圖3和圖4所示。
圖3 CRH6A-01列電空匹配制動控制過程
圖4 CRH6A-02列電空匹配制動控制過程
經(jīng)調(diào)查,2017年5月6日CRH6A-01列與2017年5月9日CRH6A-02列運營相同交路,下載車輛數(shù)據(jù),對車輛停車過程制動參數(shù)進(jìn)行分析。其中,CRH6A-01列車停車過程經(jīng)過多次調(diào)節(jié),制動級位大且變化頻繁,電制動沒有得到充分利用,車輛頻繁施加空氣制動且空氣制動壓力偏大;CRH6A-02列車停車過程制動級位小且平穩(wěn),電制動充分利用,M車基本未施加空氣制動,T車偶爾施加空氣制動且空氣制動壓力偏小。兩車總體運行過程見圖5和圖6所示,每次停車控制過程見圖7~圖12所示。
圖5 CRH6A-01運營過程
圖6 CRH6A-02運營過程
圖7 CRH6A-01列第1次停車過程
圖8 CRH6A-02列第1次停車過程
圖9 CRH6A-01列第2次停車過程
圖10 CRH6A-02列第2次停車過程
圖11 CRH6A-01列第3次停車過程
圖12 CRH6A-02列第3次停車過程
根據(jù)上述數(shù)據(jù)分析,CRH6A-01列與CRH6A-02列城際動車組均采用了相同的制動控制邏輯,根據(jù)車輛參數(shù),兩列車制動力管理符合設(shè)計要求,制動壓力控制正常。
但由于兩列車采用不同信號邏輯進(jìn)行控車,其中CRH6A-01列停車過程進(jìn)行多次調(diào)速,且采用較大級別和頻繁的制動—緩解—制動的控制模式,導(dǎo)致電制動不能充分利用,空氣制動利用率高,導(dǎo)致閘片磨耗較多;CRH6A-02列采用一次制動停車控制,僅進(jìn)行了級位切換,電制動利用率高,基本未施加空氣制動,閘片磨耗較少。因此,信號系統(tǒng)在列車控制過程中,考慮制動控制特點,盡可能充分利用電制動,減少空氣制動的利用,降低閘片磨耗,降低運營成本。
[1] 彭俊彬.動車組牽引與制動[M].北京:中國鐵道出版社,2007.
[2] 楊魯會,盧桂云.城市軌道交通車輛制動系統(tǒng)[M].北京:中國鐵道出版社,2015.