印度加尔各答地铁项目紧急制动电路解析

张超 徐园 卢俊 陈新溅 孙立辉 曹俊

摘要：印度加尔各答地铁项目紧急制动环路不同于国内大部分地铁项目，采用EBL1、EBL2、EBL BYPASS三级紧急制动电路，在确保行车安全前提下，最大限度提高列车可用性，以免造成正线上的长时间延误。将手动紧急制动电路单独设置，确保司机干预情况下的紧急制动电路可靠性。同时，考虑灵活编组情况下的紧急制动电路可用性。

关键词：紧急制动环路EBL;备用紧急制动环路BYPASS EBL;紧急制动旁路EBL BYPASS

0  引言

地铁列车紧急制动是指当列车运行时遇到紧急情况，列车必须在紧急情况下尽快停止，由司机给出或系统自动给出紧急制动指令，由空气制动系统施加紧急制动，使列车在最短时间内停下来。

根据加尔各答地铁项目合同要求，紧急制动电路要用两级备份设计，以保证在电路故障情况下列车可以尽快移动至安全位置，以免影响整条线路运营。本文主要描述了给出印度加尔各答地铁列车紧急制动命令的条件以及紧急制动回路的设计原理。

1  概述

加尔各答地铁列车采用类似国内B型车的总体设计，车体采用碳钢结构。最大设计速度90km/h，最大运行速度80km/h。采用人工驾驶，配置有主动安全防护系统TPWS。

列车编组：4动4拖8编组。

编组形式：DTC-MC-MC-TC-TC-MC-MC-DTC

DTC-MC-MC-DTC

DTC：带司机室拖车;MC：动车;TC：拖车。

供电方式：第三轨供电;

供电电压：DC750V（DC500V-DC900V）。

2  紧急制动电路说明

2.1 人工触发的紧急制动

每个驾驶室配有三个紧急制动蘑菇头按钮，分别位于驾驶员桌面，司机室屏柜面板上。

整列车上的六个紧急制动蘑菇头按钮的辅助触点（每个驾驶室中三个）都与EBL回路串联，以确保蘑菇按钮被拍下后立即触发列车紧急制动。

2.2 EBL逻辑描述

2.2.1 EB施加

紧急制动回路采用电气控制模式，失电触发。当EBL断电时，“紧急制动”和“备用紧急制动”继电器将断电，每个车厢上的紧急制动阀将断电，基础制动装置东欧，从而为列车施加紧急制动力。

2.2.2 EBL电路

如图1所示，设计中有三个EBL，EBL1表示正常状态，EBL2表示故障旁路，EBL3表示备用EBL。如果EBL1不起作用，列车操作员可以操作开关“EBL旁路”来绕过故障（故障包括触发逻辑电路中的缺陷引起的警惕/方向/主控制器EB / TPWS EB等）。在EBL1发生故障后，电路切换到EBL2。此外，如果EBL2也出现故障，则驱动器可以通过打开“STANDBY EBL BYPASS”切换到备用EBL切换到EBL3。继电器“STANDBY EBL”将通电，并且TCMS可以通过“STANDBY EBL”的触点接收信号并控制车辆限速运行到目的地。非常重要的是，这种切换操作仅由占有端司机室中的控制进行以确保安全。 EBL1的细节参见图1。

如果使用EB，驾驶员桌面上的EB指示灯将变亮，以提醒驾驶员。同时，蜂鸣器会报警。 EB警告将同时显示在HMI上。

2.2.3 EB触发条件

在下列情况下，EBL回路将失电，紧急制动被施加：

①警惕电路动作：如果驾驶员松开驾驶员控制器主手柄上的按钮，继电器“DEAD MAN”将断电并且其接触器切断以使制动回路切断，然后触发紧急制动。

②当驾驶员将方向手柄置于0位置时，方向手柄的辅助触点将断开以使紧急制动回路切断，触发紧急制动。

③当驾驶员将主控制器的主手柄置于EB位置时，其辅助触点打开以使紧急制动回路切断，然后触发紧急制动。

④当驾驶员按下紧急制动按钮EMERGENCY BRAKE时，紧急制动回路被切断并触发紧急制动。

⑤当主气缸压力小于6.5bar时，主气缸压力开关B07被切断。它使紧急制动回路切断，然后触发紧急制动。

⑥当TPWS系统触发紧急制动时，继电器“TPWS EB”断电，其接触器断开，使制动回路断开，然后触发紧急制动。

⑦当列车速度大于不同模式下的超速保护值时，TCMS将驱动TCMS EB继电器获得电源，TCMS EB的接触器将打开以切断EBL环路以触发紧急制动。

⑧当列车改为RDM模式时，DCU将监测列车速度并发出超速信号以驱动RDM超速继电器获得电源，继电器的辅助触点将打开以切断EBL以触发紧急制动。

2.2.4 EBL旁路（EBL2）

触发EB的情况有很多，例如警惕电路动作，方向手柄位于0位置，主手柄位于EB制动位置，B07打开等，如2.2.3节所示。在逻辑电路中，使用了许多触点。如果EBL电路的某些部分发生永久性故障，司机可以操作“EBL旁路”以绕过故障点。当列车的状态有一些故障时，如按钮故障，继电器故障等。在这种情况下，驾驶员可以将“EBL旁路”切换到“ISO”位置，EBL2将工作，驾驶员可以将列车开到终点站。在这种模式下，TCMS可以将列车控制为限速（30km/h）。（图2）

2.2.5 备用紧急制动（EBL3）

當正常的EBL和EBL2都故障时，司机可以将“STANDBY EBL BYPASS”切换到“ISO”位置，此时，将转为备用紧急制动模式，同时，此开关信号也会给TCMS，TCMS将对列车进行限速。在这种模式下，列车可以通过TCMS控制为限速，限速为15km/h。列车可以运行到下一站，以疏散乘客，救援或返回车库。（图3）

3  结论

本文介绍的这种地铁列车紧急制动电路是基于客户需求设计的一种致力于列车高可用性的紧急制动方案。在复杂的运用工况下，在保证安全的前提下，最大限度保证列车的可用性，在发生电路故障情况下，由司机在最短时间内将列车移动至安全地点或停车线，以避免大范围的延误事故。

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