自動折返兩個方向同時激活的研究報告

錢志剛

摘 要? 介紹了南京地鐵2號線增購車型自動折返時同時激活兩個方向列車線故障原因。著重對自動折返和方向列車線電路設計進行了說明并提出了相應的設計方案。

關鍵詞 地鐵;TCMS;自動折返;方向列車線;牽引鎖閉;

引言：南京地鐵2號增購列車于2017年12月開始運營，車輛由中車南京鋪鎮車輛有限公司生產，TCMS系統使用浦廠設計方案。在運營期間多次出現由于自動折返時兩個方向列車線被激活導致的牽引鎖閉問題，給正線行車組織帶來了較大的安全風險。

1.概述

南京2號線增購列車在自動折返時存在5s方向向前向后同時激活故障，該故障由TCMS同時采集到向前和向后繼電器激活而發出，而其余駕駛模式均正常。經了解，目前自動折返采用人工介入的折返操作，當滿足自動折返條件后，自動折返黃色按鈕閃爍，按壓該按鈕后激活自動折返，然后關斷當前司機室鑰匙，當前司機室ARR激活并一直保持，此時車輛狀態正常。之后換到遠端司機室的主控鑰匙旋轉到ON位后，兩端ARR同時激活5s，此時方向向前向后同時激活5s，之后折返操作端ARR輸出斷開，折返完成，車輛狀態恢復正常。

2.原因分析

經現場折返測試及結合電路分析發現故障原因，過程描述如下：

2.1假定1車為當前激活端即折返操作端，6車為換端后主控端。當1車滿足自動折返條件后按壓自動折返按鈕，關斷當前司機室鑰匙。1車ATC系統輸出自動折返信號控制ARR得電，此時圖1所示電路導通，1車ARLCSR得電（兩端ARLCSR通過ARRCSR實現互鎖）。

2.2? ARLCSR得電觸點閉合后，其中一組觸點控制司機室激活，一組觸點通過圖2所示路徑激活方向向前列車線和FR繼電器。方向向前信號通過列車線到遠端司機室激活向后繼電器，圖3。

3.3 當6車司機旋轉主控鑰匙，此時KSR得電，6車COR群也得電，6車司機室ARR激活，但由于6車ARRCSR也得電，故其ARLCSR無法得電，此時兩端司機室COR通過同時激活，并報出方向向前向后同時激活故障，持續時間為兩端ARR同時激活的5s。如圖4，正常1車方向向前列車線到6車方向向后，若此時兩端司機室同時激活，即COR7得電后，向后列車線經過限速10公里列車線回到1車的限速10公里，經1車COR7觸點到了向后列車線（向后列車線得電，1車方向向前向后同時激活），1車的向后列車線又串回到6車的向前列車線，6車向前繼電器得電，6車方向向前向后同時激活。5s后當1車ARR輸出復位后，1車ARLCSR失電，1車COR群及方向向前失電，列車主控切換到6車，故障恢復。所以故障原因為兩端司機室同時激活時，方向向前向后列車線串電導致。

3.故障影響

如圖5，非零速條件下牽引系統檢測到方向同時激活故障后，會執行上一次駕駛方向信號，直到停車;零速狀態下檢測到方向同時激活則封鎖牽引。折返操作均應是在列車停穩后操作，因此會造成列車4個牽引被鎖閉的風險。

4.解決方案

為解決自動折返時兩個方向同時激活的故障，圖6所示處增加ARRCSR常閉觸點，該繼電器為兩端互鎖繼電器，可避免兩端司機室同時激活的情況，也就避免了方向列車線串電。

5.結語

方向列車線是列車運行的必要條件，南京地鐵2號線在自動折返司機室換端操作的過程中會同時激活兩端司機室，進而激活兩個方向列車線導致牽引系統被鎖閉。鑒于此故障對列車運營可靠性帶來重大影響，因此通過對電路控制進行改進。經過對改進后運營數據的比對與跟蹤，該設計方案可以有效的解決上述問題。

參考文獻：

[1] 中車浦鎮車輛廠有限公司.南京地鐵維修保養、檢修及大修手冊[Z].南京：中車浦鎮車輛廠有限公司，2017.

[2] 中車浦鎮車輛廠有限公司.TCMS功能與故障診斷說明書[Z].南京：中車浦鎮車輛廠有限公司，2017.