葛汝博　王令軍　呂梟　吳君良　張茂松　夏軍　王殿元

摘? 要：O'Z-EL型交流傳動(dòng)電力機(jī)車(chē)裝用的E.331型制動(dòng)控制系統(tǒng)符合GSOST標(biāo)準(zhǔn)，文章介紹了E.331型制動(dòng)控制系統(tǒng)的框架組成及主要部件，并針對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)各部件的功能、操作進(jìn)行了說(shuō)明，最后從部件組成、工作原理及具體性能參數(shù)方面闡述了自動(dòng)制動(dòng)、單獨(dú)制動(dòng)的制動(dòng)性能。

關(guān)鍵詞：O'Z-EL型電力機(jī)車(chē);E.331;GOST標(biāo)準(zhǔn);自動(dòng)制動(dòng);單獨(dú)制動(dòng)

中圖分類(lèi)號(hào)：U264 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2020）17-0016-05

Abstract： The braking control system （model：E.331） of electric locomotive O'Z-EL complieswith GOST standard. This paper introduces the framework and main components of the braking system， describes the function and operation of each component. Finally， the paper expounds the braking performance of automatic braking and individual brakingfrom the component composition， working principle and specific performance parameters.

Keywords： O'Z-EL electric locomotive; E.331; GOST standard; automatic braking; individual braking

引言

O'Z-EL型機(jī)車(chē)是大連機(jī)車(chē)車(chē)輛有限公司為烏茲別克斯坦國(guó)家鐵路公司（UTY）研制的1520mm軌距交流傳動(dòng)電力機(jī)車(chē)。機(jī)車(chē)主要用于烏茲別克斯坦國(guó)內(nèi)干線鐵路貨運(yùn)列車(chē)牽引，同時(shí)機(jī)車(chē)配置AC3000V列車(chē)供電系統(tǒng)和電空制動(dòng)機(jī)，使機(jī)車(chē)具有牽引旅客列車(chē)功能;機(jī)車(chē)滿足環(huán)境溫度-30～40℃、海拔高度不超過(guò)1800m的運(yùn)行條件，并考慮對(duì)環(huán)境的保護(hù)，減少維修工作量[1]。制動(dòng)控制系統(tǒng)型號(hào)為E.331，其核心模塊為俄羅斯MTZ公司生產(chǎn)的制動(dòng)模塊。

1 組成及介紹

O'Z-EL型機(jī)車(chē)裝用E.331型制動(dòng)控制系統(tǒng)主要由大閘（ККМ）、小閘（ККВТ）、換端鑰匙（ВЦУ）、緊急按鈕（КАЭТ）和制動(dòng)柜組成，如圖1所示。

1.1 大閘（ККМ）

大閘（ККМ）手柄在操作時(shí)具有明顯的位置感，以遠(yuǎn)離司機(jī)（推）的方向移動(dòng)作為減小制動(dòng)（緩解）作用，以靠近司機(jī)（拉）的方向移動(dòng)為增加制動(dòng)（制動(dòng)）作用，如圖2所示。大閘（ККМ）為時(shí)間閘，均衡風(fēng)缸、列車(chē)管壓力減壓量通過(guò)手柄在制動(dòng)位的時(shí)間決定，大閘柄有7個(gè)制動(dòng)位，通過(guò)硬線信號(hào)向制動(dòng)柜發(fā)送閘位信息。

1.2 小閘（ККВТ）

小閘（ККВТ）手柄在操作時(shí)具有明顯的位置感，以遠(yuǎn)離司機(jī)（推）的方向移動(dòng)作為減小制動(dòng)（緩解）作用，以靠近司機(jī)（拉）的方向移動(dòng)為增加制動(dòng)（制動(dòng)）作用，如圖3所示。小閘（ККВТ）為位置閘，機(jī)車(chē)制動(dòng)缸壓力大小由手柄位置決定，手柄有5個(gè)制動(dòng)位，通過(guò)CAN信號(hào)向制動(dòng)柜發(fā)送閘位信息。

1.3 換端鑰匙（ВЦУ）

每個(gè)司機(jī)室各有1個(gè)換端鑰匙，換端鑰匙決定某一端大閘（ККМ）、小閘（ККВТ）有效。換端鑰匙有3個(gè)位置，如圖4所示。

I位，正常位：該端大閘（ККМ）、小閘（ККВТ）有效;

II位，單機(jī)位：切除制動(dòng)柜對(duì)列車(chē)管的控制;

III位，切除位：鑰匙在該位可取出，該端大閘（ККМ）、小閘（ККВТ）無(wú)效。

1.4 緊急按鈕（КАЭТ）

緊急按鈕（КАЭТ）緊急制動(dòng)位時(shí)，不僅可以快速排放列車(chē)管壓力，同時(shí)向制動(dòng)系統(tǒng)和機(jī)車(chē)發(fā)送開(kāi)關(guān)量信號(hào)。使制動(dòng)系統(tǒng)實(shí)施緊急制動(dòng)，機(jī)車(chē)切除牽引，如圖5所示。

1.5 制動(dòng)柜

制動(dòng)柜執(zhí)行大閘（ККМ）、小閘（ККВТ）、換端鑰匙（ВЦУ）、緊急按鈕（КАЭТ）以及機(jī)車(chē)其它相關(guān)系統(tǒng)的指令，輸出制動(dòng)控制系統(tǒng)各壓力。制動(dòng)控制柜主要包括空氣分配閥模塊、列車(chē)管控制模塊、單獨(dú)制動(dòng)控制模塊、電源模塊、升弓模塊、停放模塊和調(diào)壓器模塊組成，如圖6所示。

（1）電源模塊

電源模塊主要功能為制動(dòng)控制系統(tǒng)提供安全、可靠的電源。把不穩(wěn)定的DC 110V電源轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的DC 50V電源。電源模塊具備冗余功能，提高了電源的可靠性。

（2）列車(chē)管控制模塊

列車(chē)管模塊主要功能為控制列車(chē)管壓力。模塊內(nèi)部電子控制單元根據(jù)接收到的大閘（ККМ）等發(fā)送的硬線信號(hào)驅(qū)動(dòng)內(nèi)部閥類(lèi)動(dòng)作實(shí)現(xiàn)列車(chē)管定壓模式設(shè)置、列車(chē)管的過(guò)充、排風(fēng)、保壓以及緊急排風(fēng)功能。機(jī)車(chē)通過(guò)對(duì)列車(chē)管壓力的控制從而實(shí)現(xiàn)對(duì)大列的制動(dòng)、緩解控制。

（3）分配閥模塊

分配閥模塊主要功能為根據(jù)列車(chē)管壓力控制本節(jié)機(jī)車(chē)制動(dòng)缸壓力，該模塊具備客運(yùn)分配閥和貨運(yùn)分配閥，可以滿足客運(yùn)、貨運(yùn)的需求。同時(shí)具有單獨(dú)緩解、二級(jí)制動(dòng)、無(wú)火回送、電控制動(dòng)功能。

（4）單獨(dú)制動(dòng)模塊

單獨(dú)制動(dòng)模塊主要功能為根據(jù)小閘的指令實(shí)現(xiàn)對(duì)本節(jié)機(jī)車(chē)制動(dòng)缸壓力的控制。控制方式為直通式控制，響應(yīng)速度較快。

（5）調(diào)壓器模塊

監(jiān)控機(jī)車(chē)總風(fēng)缸壓力，通過(guò)提供壓力開(kāi)關(guān)信號(hào)控制壓縮機(jī)啟停。

（6）停放控制模塊

停放控制模塊主要功能為接收司機(jī)控制指令，控制機(jī)車(chē)停放制動(dòng)缸的力，同時(shí)具有制動(dòng)力防疊加功能，避免機(jī)車(chē)制動(dòng)缸壓力和停放缸壓力同時(shí)施加在機(jī)車(chē)上。

（7）升弓控制模塊

升弓控制模塊主要功能是為受電弓和主斷路器提供穩(wěn)定的氣源。壓縮空氣來(lái)源有機(jī)車(chē)總風(fēng)缸和輔助風(fēng)源兩種，可通過(guò)控制塞門(mén)來(lái)控制受電弓的升降和主斷路器的合斷。

2 制動(dòng)操作步驟

2.1 自動(dòng)制動(dòng)性能簡(jiǎn)介

列車(chē)管控制模塊響應(yīng)大閘（ККМ）、小閘（ККВТ）、換端鑰匙（ВЦУ）、緊急按鈕的指令進(jìn)而控制列車(chē)管的壓力，如圖7所示。

列車(chē)管控制模塊中的電子控制單元根據(jù)大閘（ККМ）閘位控制均衡風(fēng)缸充排氣電磁閥動(dòng)作實(shí)現(xiàn)控制均衡風(fēng)缸壓力，經(jīng)中繼閥流量放大后實(shí)現(xiàn)對(duì)列車(chē)管的壓力控制。機(jī)車(chē)機(jī)械分配閥根據(jù)列車(chē)管壓力相應(yīng)地輸出制動(dòng)缸壓力，通向機(jī)車(chē)轉(zhuǎn)向架中繼閥放大后控本機(jī)車(chē)，對(duì)車(chē)輛，車(chē)輛機(jī)械分配閥根據(jù)列車(chē)管壓力輸出期望的制動(dòng)缸壓力，如圖8所示，其中大閘（ККМ）控制列車(chē)管基本性能參數(shù)如表1所示。

2.2 單獨(dú)制動(dòng)性能簡(jiǎn)介

小閘（ККBT）通過(guò)CAN信號(hào)把閘位指令傳遞至給單獨(dú)制動(dòng)模塊，如圖9所示，模塊內(nèi)部信息處理單元根據(jù)接收到的閘位指令控制內(nèi)部電磁閥、中繼閥動(dòng)作輸出期望的制動(dòng)缸壓力，原理如圖10所示，各閘位對(duì)應(yīng)制動(dòng)缸壓力如表2所示。

3 結(jié)束語(yǔ)

E.331型制動(dòng)控制系統(tǒng)符合獨(dú)聯(lián)體成員國(guó)鐵路交通委員會(huì)批準(zhǔn)的《機(jī)車(chē)車(chē)輛制動(dòng)技術(shù)維護(hù)和控制規(guī)定》（2014年5月6-7日的第60號(hào)協(xié)議），性能滿足ГОСТ 33724.1-2016文件具體要求，是符合GOST標(biāo)準(zhǔn)的制動(dòng)控制系統(tǒng)。

目前O'Z-EL型交流傳動(dòng)電力機(jī)車(chē)裝用的E.331型制動(dòng)控制系統(tǒng)出口烏茲別克斯22臺(tái)，自2013年首臺(tái)交付以來(lái)安全運(yùn)行在首都塔什干機(jī)務(wù)段，為古老絲綢之路重要節(jié)點(diǎn)城市的持續(xù)發(fā)展注入了新的動(dòng)力。

參考文獻(xiàn)：

[1]付瑩，徐德山，楊守君.O'Z-EL型交流傳動(dòng)電力機(jī)車(chē)[J].鐵道機(jī)車(chē)與動(dòng)車(chē)，2016（3）：29-23.