趙志偉
(廈門軌道交通集團有限公司 工程師 福建 廈門)
車門全關閉且鎖閉信息丟失后,車輛和信號系統會按照系統設置作出相應處理。處理過程中,會帶來兩個影響:一是影響運營效率,二是影響車站及司機的應急處置,進而影響乘客的出行,降低客運服務質量。因此在保證運營安全的同時,降低對運營效率的影響,減小客運服務及應急處置壓力就顯得尤為重要。
1.1 車門解鎖裝置的組成客室車門系統應設置安全聯鎖,應確保車速大于5 km/h時不能開啟、車門未全關閉時不能啟動列車[1]。因此車輛每個車門設置門關到位開關、鎖到位開關、緊急解鎖開關(緊急解鎖開關用來反應列車車門解鎖裝置的狀態,在緊急情況下,乘客能手動解鎖開門[2]通過串聯電路組成車門狀態電路。同時為了對有異常的車門進行隔離,每個車門設置了隔離開關。隔離開關與車門狀態電路通過并聯組成門安全互鎖回路的一個單元,提高車門控制的靈活性。
1.2 車門安全互鎖原理地鐵車輛的車門數量多且操作頻繁,1 列6 輛車編組的列車有60 個客室車門,運營中平均每2 min 就要開關門一次[3]。當所有車門的關到位開關、鎖到位開關、緊急解鎖開關均閉合時,門安全互鎖回路建立,門關好(關閉且鎖閉)繼電器得電,系統輸出車門全關閉且鎖閉信息。門安全互鎖回路如圖1所示。

圖1 門安全互鎖回路
從圖1可以得出兩個結論:
1)當任何車門開關沒有閉合或操作車門緊急
解鎖時,門關好繼電器斷開,系統不再輸出車門全關閉且鎖閉信息。
2)當車門隔離開關被操作時,即使有關閉、鎖閉或緊急解鎖開關有斷開的情況,門關好繼電器仍能得電,系統仍輸出車門全關閉且鎖閉信息。
同時“非零速”狀態下的列車丟失“車門全關閉且鎖閉”信息時,車門電機堵轉施加阻力,使車門向鎖閉位置運動,以防止車門打開。
2.1 信號系統與車輛系統接口信息信號系統與車輛系統關于門狀態信息的接口,只有一個車門全關閉且鎖閉信息(TDCL),見圖2。

圖2 車輛車門全關閉且鎖閉輸出至信號系統
TDCL 在信號系統的運用情況:當至少一個車門未關閉且鎖閉,或者客室車門緊急解鎖手柄被觸發時,TDCL 未激活;在車輛確保所有車門都關閉且鎖閉及客室車門緊急解鎖手柄沒有被拉下的情況下,TDCL被激活。
2.2 車門全關閉且鎖閉信息安全限制授權列車發車是ATC的安全功能。
由于TDCL 輸入錯誤導致的列車發車授權的錯誤發送可能會導致危險情形(例如:乘客跌下站臺或列車啟動時夾在門中)。因此TDCL 為安全輸入,具有如下限制:
1)如果車門沒有關閉且鎖閉,本輸入不應告知ATC所有車門全關閉且鎖閉;
2)檢測到手柄被觸發時,車門檢測應為未關閉且鎖閉。
列車運行過程中,若檢測到車門不為關閉且鎖閉狀態[4],ATP可采取下列措施之一:
(1)實施緊急制動;
(2)切除牽引,但不實施制動;
(3)不切除牽引,也不實施制動,列車運行至下一站。
針對“門全關閉且鎖閉信息丟失”這種場景國內地鐵公司做法有一定的差異性,但如果從列車施加緊急制動的時機來說,基本可概括為以下2 種方式。本文對這2種方式進行總結、對比,見表1。

表2-1 門全關閉且鎖閉信息丟失處理方式對比
為了分析研究的方便性和彰顯差異性,對2 種方式相同或相似項目均不進行比較,同時設置以下兩個特殊場景進行對比:
場景一:列車在長大區間運行
場景二:列車正在離開站臺,可緊急制動在站臺區域
3.1 場景一比較
方式1:列車施加緊急制動,列車將會滯留在區間內,司機需第一時間安撫乘客,向行車調度指揮部門匯報故障情況;有關部門組織專業人員開展搶修工作;行車人員調整行車方案并根據故障修復情況考慮是否安排救援;同時相關部門人員配合客運人員組織乘客進行區間疏散以及車站的人員疏散。此種方式將會對客運服務及應急處置帶來巨大的壓力。
方式2:列車會繼續運行至下一站,不會存在區間疏散乘客(或救援)以及在區間開展搶修工作的情況。維修部門、客運部門均可在車站組織開展相關處置,相對于方式1 客運服務及應急處置更簡單、方便。因此此場景從客運服務及應急處置角度推薦方式2。
3.2 場景二比較
方式1:與方式2 均可使列車緊急制動在站臺區域,方便各相關部門開展相應的搶修、客運服務及應急處置工作。因此在此場景中,兩種方式的效果是一樣的。
綜合以上分析,歸納如下:
1)列車車門全關閉且鎖閉信息對系統來說是一個系統安全參數,根據故障-安全原則,車門全關閉且鎖閉信息丟失車輛和信號系統施加緊急制動,對系統來說是一個安全行為。
2)在綜合考慮客運服務及應急處置需求,建議列車從站臺啟動時,若車門全關閉且鎖閉信息丟失,且判斷列車可在站臺區域停車時,列車施加緊急制動,否則列車繼續運行至下一站;列車運行在區間時,若車門全關閉且鎖閉信息丟失,列車不施加緊急制動,也不封鎖牽引,繼續運行至下一站。