列车ATO定位停车不准故障分析

李晓燕

（深圳地铁集团公司运营分公司，深圳 518040）

深圳地铁信号系统采用西门子公司的列车自动控制ATC系统，列车的制动系统供应商为科诺尔公司。自2006年深圳地铁公司开展车辆闸瓦国产化项目以来，陆续发生列车在福田口岸站以列车自动运行ATO模式进站定位停车不准的故障。目前有8列列车采用国产闸瓦，随着国产化进程的加快，陆续有更多列车采用国产闸瓦，解决此问题迫在眉睫。

1 故障现象

多次列车在福田口岸1道以ATO模式进站定位停车不准，导致车门与屏蔽门不能同步开关（司机采用SM模式定位停车），且在运营高峰期（重车）定位停车不准故障增多。

2 原因分析

2.1 车辆制动系统分析

列车进站时，当列车运行速度低于12 km/h时采用混合制动（电制动+气制动），速度低于6 km/h时采用气制动。由于气制动采用闸瓦制动，国产闸瓦的性能影响列车的制动力，导致列车ATO模式定位停车不准。

高峰期（重车）故障率较高的原因:与轻车相比，要获得同样的减速度，重车需要更大的制动力，受国产闸瓦性能影响更大。

2.2 信号ATO系统分析

(1)福田口岸站前轨道区段的长度只有65 m，且其前方属道岔区段（ATO限速30 km/h），这导致了列车进站速度已经很低，更多地采用气制动，受闸瓦制动影响更大。福田口岸线路示意如图1所示。

（2）福田口岸站受线路条件制约，列车在道岔区限速30 km/h（TC40105区段），为满足行车间隔，ATC系统设计为在TC40103有一短暂加速，导致进站后，列车减速停车时ATO速度控制曲线很陡，减速率较高。此设计不是很合理，对车辆的制动系统性能提出了更高要求。这样混合制动会提前介入，国产闸瓦的性能对列车停车精确度影响加大。福田口岸站ATO速度控制曲线如图2所示。

（3）深圳地铁1号线开通前期，列车进行了多次ATO模式定位停车测试，通过记录每次停车精度，经统计计算后，纠正ATO系统的停车精确度。而4号线（福田口岸所在）开通前期，列车进行ATO模式定位停车测试的次数相比1号线要少，其停车精确度也没有1号线精准。

3 解决方案

综上所述，要调整信号系统使ATO模式适应国产闸瓦性能，应从调整ATO速度曲线、提高ATO停车精度两方面入手，现提出3个方案。

方案1：重新修正停车精确度，这需要信号系统原供应商介入。

方案2：探讨修改ATP控制软件参数的可行性，更改原来进站ATO驾驶速度曲线，这需要信号系统原供应商重新进行设计。

方案3：站台区设置临时限速，如将TC40103轨道区段限速为30 km/h, 从而优化列车进站的ATO速度控制曲线，如图3所示，降低列车制动减速率，减少国产化闸瓦对列车停车精度的影响。

方案1需调整或移设站台定位环线，提高停站定位精度。这一方案对运营影响大，需原系统供应商介入。

方案2需原系统供应商介入，信号改造成本较大，待线路升级改造时再考虑实施。

方案3简单易行，但此措施会影响福民至福田口岸站间运行时间，因为在TC40103区段65 m内，以速度30 km/h运行需7.8 s，也就是说将ATO限速到30 km/h只会增加2～3 s的时间。增加晚点2～3 s可以通过时刻表自动调整解决；但随着减速率的增高，对国产闸瓦的摩擦系数要求会更高，经试运行3周后，定位停车不准故障下降10%。

鉴于方案1、2需系统供货商的介入，成本较大，目前可继续采用方案3的方式进行试验，并根据试验的结果调整优化方案，暂时提高停车精度，但效果是有限的。在有线路升级改造等项目时，可以采用方案1或2。