一起短編組列車緊急制動(dòng)故障的試驗(yàn)與分析

楊綿裕

（廣州鐵路（集團(tuán)）公司 安全監(jiān)察室惠州分室，廣東惠州516023）

在施行常用制動(dòng)的情況下，短編組列車發(fā)生緊急制動(dòng)故障，由于其發(fā)生的耦合性，這一結(jié)合部問題一直困擾著機(jī)務(wù)和車輛部門，如耽誤列車構(gòu)成事故，對(duì)安監(jiān)部門事后調(diào)查判明故障部位也存在一定的困難。

2012-05DF43948機(jī)車擔(dān)當(dāng)龍川至上陵通勤列車（編組3輛）牽引任務(wù)，在龍川站內(nèi)進(jìn)行制動(dòng)機(jī)試驗(yàn)作業(yè)時(shí)，列車多次發(fā)生緊急制動(dòng)。因機(jī)務(wù)、車輛部門未能判明故障部位，臨時(shí)換掛機(jī)車，耽誤本列始發(fā)1h56min，構(gòu)成鐵路交通一般D類（D21）事故。這是一起比較典型的短編組列車緊急制動(dòng)事故。下面重點(diǎn)介紹這起事故調(diào)查過程中列車制動(dòng)試驗(yàn)情況和分析結(jié)論。

1 故障表象

1.1 設(shè)備情況

機(jī)車裝用JZ-7型制動(dòng)機(jī)，3輛客車均裝用104型分配閥，機(jī)車、車輛定檢均不過期，無處理故障或更換配件痕跡。

1.2 故障表象

機(jī)車II室操縱3輛25B型客車，在施行列車常用制動(dòng)時(shí)多次發(fā)生緊急制動(dòng)，而之前該機(jī)車在進(jìn)行貨車調(diào)車作業(yè)時(shí)未發(fā)生過緊急制動(dòng)；更換機(jī)車操縱時(shí)，列車在第一次感度試驗(yàn)、第一次安定試驗(yàn)時(shí)各發(fā)生過一次緊急制動(dòng)，而后未發(fā)生緊急制動(dòng)。

2 列車制動(dòng)試驗(yàn)

2.1 原機(jī)車原端操縱制動(dòng)試驗(yàn)

試驗(yàn)列車按照通勤列車原編組進(jìn)行復(fù)原編掛。

（1）全列試驗(yàn)

通過打開（或關(guān)閉）車輛截?cái)嗳T，試驗(yàn)采取單機(jī)、單輛、2輛分組、全列（3輛）等8種制動(dòng)工作情況，以及制動(dòng)機(jī)全部試驗(yàn)、簡略試驗(yàn)-50，-100，-170kPa 3種不同減壓量進(jìn)行。

試驗(yàn)結(jié)果如表1第1～8項(xiàng)。結(jié)果顯示：減壓50 kPa時(shí)，單機(jī)、單輛、分組、全列均不發(fā)生緊急制動(dòng)；減壓100，170kPa時(shí)，單機(jī)、機(jī)后1位單輛、機(jī)后2位單輛、機(jī)后1、2位同組試驗(yàn)均不發(fā)生緊急制動(dòng)（如第1，2，3，5項(xiàng)），而機(jī)后3位參與試驗(yàn)時(shí)，無論是單輛試驗(yàn)、分組試驗(yàn)，還是全列試驗(yàn)，均發(fā)生緊急制動(dòng)（如第4，6，7，8項(xiàng)）。

表1 DF43948機(jī)車II室操縱列車制動(dòng)機(jī)試驗(yàn)結(jié)果

（2）減編試驗(yàn)

如前所述，該短編組列車是否發(fā)生緊急制動(dòng)，似乎與機(jī)后3位車輛相關(guān)。那么，機(jī)后3位車輛是否存在制動(dòng)系統(tǒng)故障呢？為進(jìn)一步判明情況，列車試驗(yàn)通過關(guān)閉車輛折角塞門進(jìn)行減編試驗(yàn)，即按2輛編組、1輛編組分別進(jìn)行試驗(yàn)。

試驗(yàn)結(jié)果如表1第9～12項(xiàng)。結(jié)果顯示：減壓50 kPa時(shí)均不發(fā)生緊急制動(dòng)；減壓100kPa、170kPa時(shí)，若列車最后一位參與試驗(yàn)，則發(fā)生緊急制動(dòng)（如第10，11，12項(xiàng)試驗(yàn)），若列車最后一位不參與試驗(yàn)，則不發(fā)生緊急制動(dòng)（如第9項(xiàng)試驗(yàn)）。這一結(jié)果與前述全列試驗(yàn)結(jié)果相同。

2.2 原機(jī)車換端操縱制動(dòng)試驗(yàn)

采用機(jī)車I室操縱，按照全列（3輛）、2輛編組、1輛編組等3種制動(dòng)工作情況，以及-50，-100，-170 kPa 3種不同減壓量進(jìn)行。

試驗(yàn)結(jié)果：減壓50，100，170kPa時(shí)，列車均不發(fā)生緊急制動(dòng)。

2.3 更換機(jī)車操縱制動(dòng)試驗(yàn)

隨機(jī)更換1臺(tái)機(jī)車操縱，同樣按照全列（3輛）、2輛編組、1輛編組等3種制動(dòng)工作情況，以及-50，-100，-170kPa 3種不同減壓量進(jìn)行。

試驗(yàn)結(jié)果：減壓50，100，170kPa時(shí)，列車均不發(fā)生緊急制動(dòng)。

2.4 列車制動(dòng)試驗(yàn)結(jié)果

（1）機(jī)車II室操縱減壓100，170kPa時(shí)確實(shí)發(fā)生列車緊急制動(dòng)，換為I室操縱以及更換機(jī)車操縱均不發(fā)生緊急制動(dòng)，說明發(fā)生緊急制動(dòng)僅與該機(jī)車該操縱端（Ⅱ室）有關(guān)。

（2）該短編組列車是否發(fā)生緊急制動(dòng)，總與編組最后一位車輛制動(dòng)機(jī)是否參與制動(dòng)（即是否關(guān)閉截?cái)嗳T）相關(guān)，而與機(jī)后第1，2，3位車輛本身不相關(guān)。

為此，拆下機(jī)車Ⅱ室和Ⅰ室自動(dòng)制動(dòng)閥、列車編組最后一位車輛主閥和緊急閥進(jìn)行試驗(yàn)臺(tái)測(cè)試，以進(jìn)一步予以驗(yàn)證。

3 機(jī)車車輛制動(dòng)閥試驗(yàn)臺(tái)試驗(yàn)

3.1 車輛主閥、緊急閥試驗(yàn)臺(tái)試驗(yàn)

將車輛主閥（編號(hào)436）、緊急閥（編號(hào)355）在 WK-705型分配閥試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果：主閥、緊急閥所有試驗(yàn)項(xiàng)目全部合格，試驗(yàn)數(shù)據(jù)無明顯的偏向。

3.2 機(jī)車自動(dòng)制動(dòng)閥（自動(dòng)）在JZ-7制動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)上試驗(yàn)

將機(jī)車I、II室自閥（編號(hào)905、09）在JZ-7機(jī)車制動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行試驗(yàn)。

試驗(yàn)結(jié)果：905、09號(hào)自閥“最大減壓時(shí)間”3次試驗(yàn)平均時(shí)間分別為5.24s和4.48s，其中09號(hào)自閥減壓170kPa的時(shí)間比905號(hào)自閥更快。

3.3 機(jī)車自閥在自閥、單獨(dú)制動(dòng)閥（單閥）、重聯(lián)閥試驗(yàn)臺(tái)上試驗(yàn)

由于JZ-7機(jī)車制動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)試驗(yàn)過程由人工操作，計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)漂移較大，試驗(yàn)數(shù)據(jù)不可靠，因此，將這2套自閥在微機(jī)控制的ZDC型自閥、單閥、重聯(lián)閥試驗(yàn)臺(tái)上作進(jìn)一步的試驗(yàn)。

試驗(yàn)結(jié)果：905，09號(hào)自動(dòng)閥均衡風(fēng)缸常用全制動(dòng)減壓時(shí)間分別為4.3s和3.6s，均不符合TB／T 2232-1991規(guī)定5～8s的時(shí)間要求，其中09號(hào)自閥減壓170kPa的時(shí)間比905號(hào)自閥快0.7s。

4 試驗(yàn)綜合分析結(jié)論

（1）機(jī)車自閥均衡風(fēng)缸常用全制動(dòng)減壓時(shí)間過短，其中II室操縱列車制動(dòng)減壓時(shí)排風(fēng)更快，在短編組列車中發(fā)生緊急制動(dòng)，是這起通勤列車發(fā)生緊急制動(dòng)事故的直接原因。

（2）因機(jī)車自閥排風(fēng)過快引起的短編組列車緊急制動(dòng)，如關(guān)閉最后一位車輛截?cái)嗳T，則緊急制動(dòng)現(xiàn)象消失；而關(guān)閉最后一位車輛折角塞門，緊急制動(dòng)現(xiàn)象仍然存在。

5 列車跟蹤驗(yàn)證情況

在原編組列車更換機(jī)車自閥及車輛分配閥后，由多臺(tái)不同機(jī)車牽引運(yùn)行，經(jīng)過一段時(shí)間的考驗(yàn)，均未再次發(fā)生緊急制動(dòng)故障。事實(shí)證明，上述試驗(yàn)結(jié)果及分析判斷是準(zhǔn)確的。

6 運(yùn)用中存在的經(jīng)驗(yàn)誤區(qū)

通過這次對(duì)短編組列車緊急制動(dòng)故障的實(shí)際試驗(yàn)及驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)在機(jī)車車輛運(yùn)用中存在以下經(jīng)驗(yàn)誤區(qū)，需要在實(shí)際查找、分析、判斷故障部位時(shí)予以避免。

（1）當(dāng)機(jī)車自閥排風(fēng)過快引起短編組列車緊急制動(dòng)時(shí)，車輛緊急制動(dòng)雖然總表現(xiàn)出與最后一位車輛是否關(guān)閉截?cái)嗳T相關(guān)，但不能就此判斷這輛車制動(dòng)系統(tǒng)存在故障。

（2）關(guān)閉機(jī)后一位折角塞門之后機(jī)車不發(fā)生緊急制動(dòng)，但不能就此判斷機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)沒有故障。這與列車制動(dòng)不保壓（漏泄）的情況不同。反之，如果機(jī)車發(fā)生緊急制動(dòng)，則能證明機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)存在故障。

（3）機(jī)車調(diào)動(dòng)貨車未發(fā)生緊急制動(dòng)，但不能就此判斷機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)沒有故障。因?yàn)榭汀⒇涇囕v分配閥有差異，而短編組客車對(duì)機(jī)車自閥排風(fēng)速度更加敏感。

（4）列車多次發(fā)生緊急制動(dòng)后更換機(jī)車，初始1，2次列車制動(dòng)試驗(yàn)發(fā)生緊急制動(dòng)，但不能就此判斷車輛制動(dòng)系統(tǒng)一定有故障。因?yàn)榇藭r(shí)不論更換的機(jī)車還是原來的車輛，制動(dòng)系統(tǒng)都有可能存在故障；也可能都沒有故障，只是因?yàn)榱熊囍苿?dòng)系統(tǒng)狀態(tài)未恢復(fù)穩(wěn)定。穩(wěn)妥的辦法是再次試驗(yàn)，觀察列車制動(dòng)系統(tǒng)恢復(fù)穩(wěn)定狀態(tài)的情況。

7 結(jié)束語

短編組列車發(fā)生緊急制動(dòng)的故障比較典型，在機(jī)車車輛運(yùn)用中極易受到既有經(jīng)驗(yàn)的誤導(dǎo)，因此，需在實(shí)際運(yùn)用中不斷修正完善，為及時(shí)處理故障提供有益的參考。

［1］TB／T 2232-91.JZ-7型機(jī)車空氣制動(dòng)機(jī)單機(jī)試驗(yàn)、驗(yàn)收技術(shù)條件［S］.

［2］TB／T 2555-1995.車輛制動(dòng)機(jī)列車試驗(yàn)方法［S］.

［3］董本平，李維國.淺析列車產(chǎn)生意外緊急制動(dòng)原因［J］.鐵道機(jī)車車輛，2007，27（S1）：102-103.

［4］李文仁.短編組旅客列車意外緊急制動(dòng)問題淺析［J］.鐵道車輛，1999，37（5）：41-43.

［5］張大名.鐵道車輛制動(dòng)［M］.北京：中國鐵道出版社，2005.