时速160 km·h-1动力集中动车组塞拉门控制系统原理及故障分析

2021-10-27史志强

现代制造技术与装备 2021年9期

史志强

（中国铁路沈阳局集团公司长春车辆段，长春 130000）

时速160 km·h-1动力集中动车组（简称动车组）塞拉门是在青藏客车塞拉门的基础上，结合25T型车以及动车组塞拉门相关技术（锁闭和密封技术）设计而成。在原有技术基础上，它增加了集中控制功能，为旅客快速及安全乘降提供了保障。相比于普通25T型车塞拉门，其功能、性能、安全性和舒适性均有大幅度提升。本文深入阐述动车组塞拉门技术特点及集中控制原理，分析运行中的典型故障，并提出相应的处置对策。

1 新型塞拉门技术特点及集中控制原理

1.1 新型塞拉门系统技术特点

塞拉门采用一门一控电控气动塞拉门、主锁+辅助锁双重闭锁以及独立保险锁（隔离锁）的结构形式。门扇采用质量轻、强度高以及密封性能良好的铝蜂窝复合结构。密封结构采用整体密封框加密封胶条的密封形式，安全可靠，密封性良好[1]。车门系统承载驱动机采用无杆气缸驱动，具有结构简单、运动阻力小、安装方便和可靠性高等优点。车门系统具有防挤压和在车速＞5 km·h-1时自动锁闭的功能（5 km·h-1信号由车辆提供），可实现集中控制，并实时监控。车门系统带有能够适应高、低站台的站台补偿器。高站台时，列车自动控制；低站台时，可手动翻起锁闭。具体结构见图1。

图1 塞拉门结构图

1.2 新型塞拉门集中控制工作原理

1.2.1 塞拉门集中控制原理

动车组司机室设置有贯穿全列车的使能信号、开门信号和门关闭信号硬线，能够实现全列车塞拉门集中控制。当按下“左门释放”或“右门释放”按钮后，对应侧车门收到开门使能信号；当按下“左门开”或“右门开”按钮后，对应侧塞拉门收到开门信号，系统集中控制开门；当按下“左门关”或“右门关”按钮后，对应侧车门关闭[2]；当“左门释放”或“右门释放”按钮熄灭时，司机台中间的“门关闭”指示灯亮起，具体原理见图2。动车组中部04车厢的配电箱中同样设置有集控开关门按钮，操纵方式与司机室按钮相同。此按钮仅在车辆调试或试验时辅助使用。

图2 动车组塞拉门集中控制原理图

1.2.2 塞拉门控制逻辑

司机室电钥匙插入后，控制车零速信号继电器从04车得到零速信号。零速信号继电器=82-A01线圈得电，常开触点闭合。按下“车门释放”按钮后，继电器=82-A02线圈得电，常开触点闭合。此时，信号被传输至通信连接器8针（750号线），控制系统向全列车发送塞拉门使能信号，使塞拉门打开，关门控制逻辑同理[3]。继电器=82-A01线圈的正线连接通信连接器32针，通过04车零速继电器KA33常闭触点与+109号线相接；负线连接通信连接器7针，与04车-109号线相接。因此，控制车及动力车的零速信号均为04车零速继电器状态，04车同时为正负109号线提供集控电源，见图3。

图3 塞拉门集控原理图

2 集控功能失效典型故障

长春车辆段自动车组投入运营以来，塞拉门集控系统功能失效时有发生，以下重点探讨两类典型故障。

2.1 05车-109.5号线安装虚接导致失效

塞拉门门控器上方分线箱内-109.5号线为整列塞拉门集控负线，从04车贯穿至08车，整列集控电源从04车取电。由于05车集控负线干线出现虚接，无论控制车集控开门和集控关门时，06～08车集控负线均处于断开状态，无法接收集控信号，全列车辆不执行任何集控指令动作。

当以动力车为主控车或在04车进行集控操作时，使能电路需从04车发出的贯通全列的-109.5号线取电形成环路。当05车1位角塞拉门门控器上方分线箱内-109.5号线断开时，使能电路正常得电，可正常控制01～05车集控开关门操作。06～08车由于集控电源-109号线失电，塞拉门集控失效。

2.2 防滑器主机常输出速度＞5 km·h-1信号导致失效

防滑器运行途中，主机内部突然断电，导致其处于死机状态。在该状态下，防滑器主机即便处于停车状态，也一直输出速度＞5 km·h-1的信号，导致KA33中间继电器始终处于闭合状态。由于+109号线到32针间的常闭点断开，使能信号无法得电，导致全列塞拉门集控失效。

3 新型塞拉门故障处置对策

根据新型塞拉门集中控制工作原理，系统分析动车组运行中出现的典型故障，现提出以下3点处置对策。第一，途中发生车门集控功能失效，由于停站时间较短，需立即联系动车组客运人员进行手动开、关门操作，确保旅客正常乘降[4]。第二，车辆检修时做好塞拉门集控功能试验，主要从动车组总风压状态、操作台指示情况以及列车网络系统3方面进行检查试验。第三，确保日常检修质量，对车内配线尤其是笼式线排和端子压接工艺进行检查，从源头确保车内配线安全可靠[5]。