轨道交通列车安全系统浅析

2018-12-06张涛

商品与质量 2018年34期

关键词：客室车门通风

张涛

比亚迪汽车工业有限公司（轨道交通运营处）广东深圳 518000

轨道交通列车安全系统主要由应急广播、车门紧急解锁装置、应急照明、火灾报警系统、应急连挂系统、紧急通风系统等组成。本文仅从安全性的角度结合轨道交通列车的特点，针对列车安全系统的功能及原理进行了分析。

1 应急广播

列车广播系统除了承担正常的报站功能外，在发生突发事件时兼应急广播使用，主要还有以下几种功能。

1.1 司机与乘客紧急对讲

在客室出现紧急情况时，乘客可以通过客室内紧急报警装置上的“报警”键向司机室报警。车厢控制单元将代表报警的紧急报警装置编号信息，通过列车通信控制总线发送到激活端司机室广播控制盒和主控设备的中央控制器，中央控制器将报警信息上传给显示屏显示。激活端司机室广播控制盒收到报警信息后，“PC”键指示灯闪烁，同时发出声光提示，提醒司机有乘客报警。

1.2 应答多个紧急报警器报警

当有多个乘客紧急报警传入广播控制盒，传输途径同单个紧急报警呼叫，此时激活端司机室司机控制单元广播控制盒收到报警信息后，广播控制盒上的“报警”指示灯闪烁，同时，广播控制盒中的蜂鸣器发出声光提示，提醒司机有乘客报警。

1.3 广播优先级

广播和对讲功能具有优先级，在高级别的通信要求到来时，立即中断正在播送的低一级的通信，并进行高级别的通信。优先级可以通过设置软件进行修改。其出厂缺省广播优先级：控制中心（OCC）对列车进行广播；关门提示音；司机与乘客的对话（乘客紧急报警）；司机室对讲人工广播；出站广播；紧急广播；媒体播放伴音信号。

2 车门应急系统

列车每节车厢有10个客室车门(每侧5个)，每节车厢中1号门和4号门外安装了外紧急解锁装置，各门左侧门立柱上均安装了内紧急解锁装置。

2.1 紧急解锁装置

为了能够在紧急情况下解锁齿轮制动装置并打开车门，在各门左侧门立柱上均安装了内紧急解锁装置，其上装有操作手柄。在每节车厢中1号门和4号门外安装了外紧急解锁装置，采用四方钥匙操作。操作该手柄或旋转四方钥匙解锁，将会：启动紧急解锁限位开关，并发出“车门紧急装置已启动”信号；通过牵拉钢丝绳，端部齿轮制动装置被释放；如果车辆处于静止状态时，可以手动将车门打开；如果车辆处于运动状态时，门驱动电机将在关门方向输出可持续3分钟的力，以阻止车门被打开。

2.2 车门安全继电器

车门控器包含1个安全继电器，与速度信号（只能在停车时才能释放车门）耦合的释放信号控制激活。安全继电器有2个触点，常开触点连接到车门齿轮制动的启动电路，即安全继电器没有激活则不能释放齿轮制动装置，丝杠不能转动开门；常闭触点连接到门已关闭回路，即安全继电器处于激活状态时，门已关闭回路无法闭合，保证车门在打开的情况下不能动车。

2.3 车门障碍物探测功能

为了防止夹伤乘客，车门设置了障碍物探测功能，车门障碍探测通过下列方式进行：

电机电流监控：在关门过程中电机电流被存储并在每一次关闭过程中自动调整。如果实际电流超过电机的额定电流值，障碍物探测将被激活。

位移时间监控：通过门位置传感器的磁脉冲将车门运动分为很多小段，如果关门过程中未能在规定时间内通过规定的距离，障碍检测被激活。如果障碍物探测被激活，将会施加一个150N的关门力，之后车门将自动打开200mm，停止2秒后，再次关闭，以便清除障碍物。

3 应急照明

列车客室照明灯具全部为LED冷光源，可提供无眩光、无闪烁、舒适的优质照明。同时比传统荧光灯节约至少40%的电能消耗。客室照明驱动电源设计有专门的紧急照明信号接口，当意外造成列车内动力供电中断时，紧急照明信号将由正常的低电平自动切换为（车载蓄电池供电）高电平。在紧急照明模式下，客室照明系统可自动降低照度以延长照明时间，并为客室提供足够的安全照度，保证逃生使用。

4 应急电源

为了防止突发停电，每节车底架安装了蓄电池箱，蓄电池箱带有温度传感器及外挂熔断器箱，箱子采用悬挂安装模式。蓄电池的浮充电性能良好，其容量应能够满足车辆在故障情况下的应急照明、外部照明、车载安全设备、广播、通讯、应急通风等系统工作不低于45分钟；地面与高架线路不低于30分钟。从而保证乘客的安全。

5 火灾报警系统

每节车厢内安装火灾报警控制器，在电气屏柜及车厢内布置组合火灾探测器，当探测器出现故障或探测到火情后，将信号通过电缆传送给火灾报警控制器，火灾报警控制器一方面启动本地信号灯进行声光提示，并在主机显示屏上准确显示每一个报警或故障探测器所在区域，另一方面将火警信息通过车辆IO 模块传送到列车控制单元。除此之外，列车每个客室设置2台干粉灭火器，每个司机室设置1台干粉式灭火器。保证发生火情的情况下应急使用。

6 救援连挂系统

列车因故障或其它原因造成不能动车时，为了不影响其它列车运营，这时需要由另外一列车与故障车连挂，并将故障车拖到停车线或车辆段。连挂时无需人工辅助，把一辆车开向另一辆车就可以实现两辆车的自动联挂。两个车钩头连挂时，进入凹锥面的钩舌紧靠对应车钩的钩板。钩锁在拉伸弹簧力的作用下旋转，使钩舌与钩板槽啮合。锁定后，钩锁在拉伸弹簧作用下旋转到连挂位置。两个钩锁形成平行四边形，负载处于平衡。钩锁只承受均匀分布在两个钩舌上的拉力。不可能发生意外解钩。正常磨损不会对钩锁的安全性造成影响。解钩时，钩锁在拉伸弹簧力的作用下顺时针旋转，使钩舌与钩板槽分离。