动车组制动系统故障对行车安全影响的分析

动车组制动系统故障对行车安全影响的分析

刘虹志 季晓冬 姚岳 石超、赵常宇

中车长春轨道客车股份有限公司检修运维事业部工程技术部 吉林长春 130062

摘 要：保障动车组列车行车安全是铁路工作不变的主题。列车制动系统是保障列车运行安全的核心环节，因此在动车组列车上必须搭载优质、安全的制动系统，以确保列车在危险情况下能够紧急制动。但是任何设备都可能存在故障，列车制动系统也不例外。当制动系统出现故障，不仅仅影响列车的运行，也会威胁乘客的安全。本文针对当前我国动车组列车中制动系统常见的故障及其对行车安全带来的影响进行分析，并对此提出针对性的解决方案，从而提升列车运行的安全性，保证乘客安全。

关键词：动车制动系统 系统故障 行车安全

一、动车组制动系统常见故障

动车组列车的制动系统十分复杂，分为制动信号传输以及制动控制装置等多个部分，任何一个部分出现故障，都可能导致制动系统出现故障，进而影响列车的运行安全。当制动控制装置出现故障，则会出现紧急制动失灵或制动效果不达标的情况。当制动系统出现信号传输速度迟缓或传输失败的情况，会使驾驶员无法及时接收到制动信息，也无法及时启动紧急制动系统。正常情况下，当车轮抱死或传感器出现异常时，故障信息会第一时间传输到列车网络中，并向驾驶员发出安全警报，但是如果信息传输设备出现问题，不仅仅会影响到驾驶员的操作，也会对列车网络内其他的车辆运行造成影响。虽然动车组列车搭载的制动系统只会在紧急情况下启动，但是如果搭载时间较长，也会出现系统老化或延迟的情况，这些都可能导致制动系统出现异常。制动系统故障也可能只是电路出现异常，当制动系统供电不足时也会出现无法制动的现象。

二、动车组制动系统故障对行车安全的影响

当列车的制动系统出现了电制动异常、光纤传输不良等情况时，不会明显影响列车的运行速度，在此故障状态下列车也可以正常运行。这种故障发生后，列车制动系统的故障冗余设计会自动启动，并保障列车继续行驶，这意味着列车的安全性不会受到明显的影响。但是在停靠后，必须要对制动系统进行恢复，在接触故障后，才可以继续运行。

如果是紧急制动系统故障，就会直接影响列车运行安全。在紧急情况或者恶劣天气，当列车自身的减速或刹车系统故障时，会需要启动紧急制动系统，以保证列车可以在最短的时间内停止运行。

制动系统内会搭载监控和信息传输系统，以保证随时对车辆运行以及制动系统进行监控并上报各项数据，当这部分系统出现故障时，驾驶员和列车调度部门均无法第一时间掌握故障信息，一旦影响车辆制动，就可能导致多辆列车相撞或冲突的情况。

正常情况下，动车组列车的制动系统能够根据列车的载重负荷情况去调整制动的模式，如果该功能失效，会导致制动速度过快，由于整车荷载量较大，可能会出现列车脱轨现象。

三、动车组制动系统安全保障措施

3.1车内搭载监控系统

动车组制动系统各项功能十分强大，而且内部结构也比较复杂，在为了保障列车的正常运行，也为了避免列车出现紧急制动失败的情况，技术人员应当加强制动系统的监控和检测。首先可以在动车组列车的驾驶室内搭载专门的监控系统，用来监控制动系统的运转情况，并对日常的运转作业进行记录，生成监控日志，以便进行报错排查。当制动系统的启动出现异常，应当及时激活报警系统。该系统应当实现全国联网，以方便在紧急情况下实施必要的救援或技术支持。监控系统除了要能够对制动系统的运转进行监控和记录以外，也要能够为驾驶员及列车组工作人员提供故障排查的办法。当制动系统出现故障时，监控系统要能够对故障点及原因进行自动排查，并为驾驶员提供应急措施及排查方法，以便驾驶员能够在第一时间处理制动故障，保障列车的安全运行。

3.2定期进行制动系统检测

监控系统能够为驾驶员自动检测制动系统的运行情况，并提供必要的支持和救援。而日常的设备检测则是为了保障制动系统的运行状态。在检测时应当对制动系统的运行情况进行优先排查，并通过场景模拟的方式去对测试制动系统是否可以进行紧急制动，如果紧急制动出现故障，应当进一步排查故障点和原因，并进行维修。制动系统老化也会导致动车组列车制动失败，因此技术人员要根据使用记录，定期为列车更换全新的制动系统。对于制动执行设备的反应时间和控制按钮，也要进行调试，确保处在最优状态，一旦出现紧急情况，也能够保障乘客安全。如果整车检测无法判定制动系统是否可以正常运行，技术人员和检修人员应当将此情况进行上报，并及时停运该列车，直到制动系统检测完毕并确认无误，才能够再次启用。

3.2利用辅助制动系统控制车速

动车组列车的紧急制动系统能够在危急时刻保障列车的运行安全，而辅助制动则能够在紧急制动失灵的情况下，确保列车能够正常进行制动。虽然目前我国动车组列车的制动技术越来越成熟，故障的概率也越来越低，但是辅助制动仍然具有一定的现实意义和作用。当出现制动系统异常或者是指令断线的情况，驾驶员可以启动辅助制动系统，利用该系统降低列车的运行速度，在运行的过程中也会切断紧急制动的线路，避免制动系统产生冲突。驾驶员利用辅助制动系统，可以实现最低三级，最高七级的制动效果。辅助制动系统的总控制应当设置在驾驶室内，既方便驾驶员操作，也避免乘客或乘务人员误触。

3.3设置动车安全回路

为了保证列车在紧急情况下能够安全停车，除了搭载监控系统和辅助制动系统以外，动车组列车也应当设置安全回路，以作为紧急情况下的备用制动方案。安全回路是一种贯穿整个列车的线路回路，不仅仅包括控制线路，也包括回路电线。在紧急情况下能够自动触发紧急排风阀，从而实现紧急制动的效果。安全回路的使用和运行时完全与制动系统独立的，这样既可以保证安全回路系统在紧急情况下不被制动系统影响，也能够保障制动速度，避免系统故障波及到安全回路的触发。安全回路的布线应当覆盖列车内的各个关键区域，包括车头、车尾以及各个车厢的连接处。

四、结束语

动车组列车的制动系统已经具备了相当完善并且可靠的监控以及故障排除系统，但是为了进一步保障列车的运行安全，在驾驶室内也应当搭载独立的监控系统，以便对制动系统进行全方位的检测，这样才能够在第一时间报告制动系统的故障点。在设置监控系统的基础上，也要制定应急措施，并加大系统检测的力度。在必要的情况下，也要搭载辅助制动系统和安全回路，以便列车在紧急情况下也能够降速和停车。

参考文献

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[3]石先明. 动车组制动系统故障对行车安全影响的分析[J]. 铁道标准设计, 2013(2):120-127.

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