crh3動車組結(jié)構(gòu)設(shè)計總體技術(shù)說明-資料下載頁

　　

【正文】 信息例如包括速度和有效性的前進許可信息由透明數(shù)據(jù)傳送。信息通過 Eurobalise 天線 S21 傳送到 EVC。應(yīng)用這些信息，EVC 為前面的運行計算路線－速度圖。路線－速度圖反映了可接受的最大速度，它是基于軌道特征的函數(shù)。它把路線的速度輪廓和制動曲線都計算在內(nèi)。速度輪廓（當?shù)刈畲笏俣龋┌趹?yīng)答器傳送的軌道信息內(nèi)。EVC 從軌道數(shù)據(jù)（例如有關(guān)冒險和停止點的信息―這些信息通過應(yīng)答器傳輸）和列車數(shù)據(jù)中（制動起始次數(shù)，常用制動減速度―這些信息存儲在 EVC 中）計算制動曲線。ETCSDMI 用來顯示可接受的速度和其它對司機非常重要的信息。ETCS 通過比較實際速度和路線－速度圖持續(xù)監(jiān)測可允許速度。一旦車輛的速度超過路線－速度圖，EVC 首先通過 DMI 給司機發(fā)出一個視聽信號進行警告。盡管有警告提示，如果司機仍然不減速，分級制動就會通過 MVB 和數(shù)字輸出單元起動（常用制動或緊急制動）。集成的位置和速度獲取系統(tǒng)提供了 EVC 更高水平的安全信息功能，這些安全信息關(guān)于運行距離，現(xiàn)在的速度，和現(xiàn)在的加速度。這些安全信息功能是基于位置譯碼器，雷達和當?shù)匦盘栂到y(tǒng)（Eurobalises）的革新上的。EVC 也可以將當前的速度通過 MVB 傳送給 CCU。ETCS 的功能可以概括如下：1） 加載當前線路信息（允許前進，臨時速度限制）2） 決定車輛位置和車輛速度3） 司機室顯示4） 持續(xù)速度監(jiān)控5） 在違反可接受的速度和信號指示（停車信號）時發(fā)出警告消息和進行緊急制動 與車輛保護系統(tǒng)的接口車上的 ETCS 設(shè)備是經(jīng)由網(wǎng)關(guān)與中央車輛控制總線（MVB）連接。這個接口用以下元件實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸：1） 中央控制單元（CCU）2） 中央診斷系統(tǒng)3） 自動駕駛系統(tǒng)（AFB）4） ETCSDMI5） 空閑DMIETCS 可以與中央控制單元共享以下信息：361） 對中央控制單元的停止牽引力的請求（避免過速時）2） 對中央控制單元的開始常用制動的請求（避免過速時）3） 對中央控制單元的開始緊急制動的請求（避免過速時）4） 對中央控制單元的當前速度信息a) ETCS 裝置可以與中央診斷系統(tǒng)交換 ETCS 裝置狀態(tài)的診斷信息（如：故障）；b) ETCS 裝置與 AFB 交換對 AFB 傳輸?shù)年P(guān)于目標數(shù)據(jù)的信息（如：位置、速度、制動減速度）；c) ETCS 裝置與 ETCSDMI 交換如下信息：? 對于 ETCSDMI 的有關(guān)實際速度、參考速度、與目的地距離的信息；? 請 ETCSDMI 輸出聽覺、視覺警告的請求；? 通過 ETCSDMI 向 EVC 中下載數(shù)據(jù)；? 對 ETCS 執(zhí)行系統(tǒng)測試的請求。d) DMI 故障時，必要的信息可以通過司機 MMI 的另一個顯示器顯示；e) ETCS 裝置總線與診斷記錄器直接共享如下信息：? 對診斷記錄器關(guān)于路徑的信息；? 對診斷記錄器關(guān)于 EUROBALISE S21 電報傳輸?shù)男畔ⅲ? 對診斷記錄器關(guān)于 EVC 控測到的駕駛員操作行為的信息。 通過 ETCS 進行制動干預(yù)ETCS 有三個選擇來激活制動。它能驅(qū)動制動控制模塊，使主風(fēng)管排風(fēng)，車輛保護系統(tǒng)基于主風(fēng)管的壓降來檢測制動干預(yù)。最后，ETCS 系統(tǒng)可能會通過 MVB 向中央控制單元（CCU）請求全常用制動。中央控制單元（CCU）會向制動控制單元（BCU）傳遞這個信息，用這個信息處理制動管理。這種情況下，再生制動也會被使用。一個標準的模塊主機（在線）容納全部的 11 個外圍模塊、計算機核心、應(yīng)答器通道、接收器、轉(zhuǎn)換器和電源。依靠這個配置，空閑的插槽能夠插額外的模塊來擴展計算機的功能。在 EVC、DMI 和其它元件之間的通信由 MVB 來完成，EVC 還有一個進行制動操作的數(shù)字輸出模塊。 部件描述下面更詳細的描述 ETCS 系統(tǒng)的各個部件1．EVCEVC 是一個成熟的 SIMIS174。家族（西門子安全微機系統(tǒng)）的安全計算機。它在一個 2of2 架構(gòu)上安全可靠的運行，安裝在電子控制箱中，如圖 222 所示。37圖 222 EVCEVC 提供如下功能：1） 計算制動曲線2） 監(jiān)控制動曲線3） 監(jiān)控動行速度4） 常用和緊急制動5） Odemetry (位置和速度測量系統(tǒng))2．S21 歐洲標準應(yīng)答器天線S21 Eurobalise 天線安裝在車輛的下側(cè)，其用專用的配件固定在頭車第一個轉(zhuǎn)向架之前或之后的車體上。距金屬元件的距離需進行定義。S21 Eurobalise 天線用 27MHz 的頻率向軌道連續(xù)不斷地傳遞電信號，當通過一個 S21Eurobalise 時，該電信號將激活傳輸，把一個電報傳回到列車。S21 Eurobalise 天線收到這個電報，并將它傳送到車輛電腦。EVC 僅處理那些被識別為有效電報的信息。圖 223 所示，安裝在車底區(qū)域的 S21 Eurobalise 天線和安裝在軌道上層構(gòu)造的 S21 Eurobalise。 圖 223 S21 Eurobalise 應(yīng)答器天線383．雷達傳感器雷達檢測列車本身的動作，并且用于非接觸式位置和速度測量。雷達用一個專用的附件被固定在頭車第一個轉(zhuǎn)向架之前或之后的車體上。在安裝的過程中，必須確保在一個確定的發(fā)射區(qū)沒有障礙物存在，例如，金屬箱體等。雷達從車體朝地面以一個角度發(fā)射一束微波光線，這束光線通過軌道表面發(fā)生反射后又被雷達單元接收。由于車輛和地面的相對運動，收到的光波的頻率不斷地偏移，這個偏移用來測量當前速度和行走路程。如圖 224 所示的是安裝在車底區(qū)域的雷達傳感器。由于速度測量與列車運動的元件無關(guān)，所以相對于位置編碼器，雷達不受列車空轉(zhuǎn)和滑行的影響。雷達和位置編碼器提供兩種不同的速度測量方法，這兩種方法互相作為一種冗余的系統(tǒng)，能夠使 EVC 檢測列車速度而不受牽引的影響，并且檢測故障。 圖 224 安裝在車底區(qū)域的雷達傳感器 (4)位置編碼器位置編碼器產(chǎn)生脈沖，EVC 用該脈沖來是計算出當前速度、加速度和運行距離。如圖225 所示為一個裝在車輛軸上的位置編碼器。因為兩個傳感系統(tǒng)在編碼器中集成在一個位置編碼器中，因而可以檢測旋轉(zhuǎn)方向和運行方向。ETCS 系統(tǒng)使用 Schern 5860X 型的兩個位置編碼器，一個位置編碼器安裝在頭車的牽引軸上。為了使由于空轉(zhuǎn)和滑行的影響造成的測量差錯最小化，另一個位置傳感器應(yīng)該安裝在第二輛車的非牽引軸上。39圖 225 安裝在車輛軸上的位置編碼器(5)顯示屏和控制單元（ETCSDMI）顯示屏和控制單元是一個 ERTMS順序顯示器，顯示視聽信息和輸入的信息。顯示器顯示狀態(tài)信息和文字信息，并且允許列車數(shù)據(jù)的輸入。它可以激活系統(tǒng)試驗，選擇顯示語言。DMI 固定在司機控制臺上的司機視覺中心區(qū)域。圖 226 所示的是 ETCSDMI 屏幕布局的例子。DMI 是用 MVB 將車輛控制系統(tǒng)和其它 ETCS 元件連接起來的。萬一 DMI 故障，必要的信息可以在司機 MMI 中其它的顯示器中顯示。在 DMI 不同的區(qū)域里，根據(jù)乘務(wù)員的任務(wù)不同涉及到專用的功能，比如，當前和允許速度被顯示出來（速度表）。另外，相對于運行情況的圖表信息也顯示出，并且在目前狀態(tài)下提供了應(yīng)用的速度限制的信息，這個信息允許乘務(wù)員調(diào)節(jié)前行區(qū)段的運行性能。DMI 把 EVC’S 計算結(jié)果通知給乘務(wù)員，并警告他（她）是否超過允許的最大速度。ETCS 系統(tǒng)把聲音信息通過 MVB 到 ETCSDMI 傳遞給乘務(wù)員，并輸出。通過 ETCSDMI 也可以過行列車數(shù)據(jù)的輸入。EVC 必須了解列車的數(shù)據(jù)以便系統(tǒng)能夠確保列車的防護，列車的數(shù)據(jù)僅記載一輛固定的列車，乘務(wù)員必須知道所有車輛的數(shù)據(jù)。如果車上的設(shè)備還沒包含一些數(shù)據(jù)，那么所有的數(shù)據(jù)將由乘務(wù)員來輸入，如果車上的設(shè)備都已經(jīng)有可用數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)將顯示給乘務(wù)員，他將知道數(shù)據(jù)是否正確或需要修改。40圖 226 ETCSDMI(6)診斷記錄單元診斷記錄單元是診斷分析的數(shù)據(jù)記錄器。它記錄的所有信息可能被作為判定事故責(zé)任證明。圖 227 展示了一個診斷記錄單元。下列信息被記錄：? 速度線路圖的相關(guān)信息；? EUROBALISE S21 所發(fā)出的電報信息? 列車駕駛員的操作動作。? 中央控制單元的一些重要信號（僅當診斷記錄單元 JRU 也被要求作為列車運行記錄器時）診斷記錄器經(jīng) MVB 數(shù)據(jù)線與 EVC 直接相連。車載設(shè)備 ETCS 提供的數(shù)據(jù)是在 ERTMS/ETCS SRS 中定義的信號，第 3 [5]，如同一些重要的中央控制單元信號。41圖 227 診斷記錄單元(7)制動控制模塊制動模塊是車輛的電空制動設(shè)備被用來排出主空氣管路的空氣。它由一個符合閉路原理的排氣閥，一個隔離閥門和一個附加雙穩(wěn)態(tài)電空關(guān)閉裝置組成。圖 228 表示一個制動模塊。壓力傳感器被用來反饋主空氣管路的狀態(tài)。在非被動狀態(tài)下，制動控制單元根據(jù)閉路原理動作? 非激發(fā)狀態(tài)＝主空氣管路排氣＝空氣制動裝置制動施加? 激發(fā)狀態(tài)＝主空氣管路閉合＝空氣制動裝置制動緩解在被動狀態(tài)下，主空氣管路也在非激發(fā)狀態(tài)保持閉合。圖 228 空氣制動模塊42(8)故障開關(guān)為了防止在出現(xiàn)故障的情況下發(fā)生意料之外的緊急制動，ETCS 系統(tǒng)裝備了故障開關(guān)，克服 EVC 產(chǎn)生的制動干涉。故障開關(guān)安裝在司機室的故障開關(guān)板上。 救 援 回 送 的 工 況 概述必須有適當?shù)拇胧?CRH3 動車組的脫軌進行保護。出軌的情況是有可能發(fā)生的，所以必須執(zhí)行以下描述的措施。借助技術(shù)設(shè)施，使列車遠離危險區(qū)域，并被送回軌道上。遵守這些步驟可以確保技術(shù)正確的復(fù)軌。有關(guān)列車的救援。任何所執(zhí)行的操作和關(guān)于軌道的決定都由列車運用部門對其負責(zé)。對可能發(fā)生的事故應(yīng)采用適當?shù)膽?yīng)急計劃，并且應(yīng)制定一套應(yīng)急管理計劃。并依此培訓(xùn)列車的員工和各急救組織。通常對任何情況都應(yīng)該保障適用的安全性和事故預(yù)防規(guī)則。救援包括所有保護事故列車和將其從脫軌位置復(fù)位的措施。復(fù)車之前必須執(zhí)行的援救程序。1．接觸網(wǎng)的準備開始軌道上的救援措施前，應(yīng)斷開接觸網(wǎng)的供電，接觸網(wǎng)應(yīng)接地。如果必要，可拆下列車出軌位置的接觸網(wǎng)。2．緩解制動應(yīng)緩解制動以便允許救援操作。這確保了救援過程中車體里不會產(chǎn)生反向力。動車組在就緒狀態(tài)時，可由司機室緩解空氣制動和停放制動。若動車組處于關(guān)閉狀態(tài)，則應(yīng)手動緩解列車各節(jié)車的制動。通過使用各自的空氣關(guān)斷閥來將空氣制動解除和放氣。在車體上有相應(yīng)的記號標記著此關(guān)斷裝置的位置。這些關(guān)斷閥位于裙板后面。在緊急解除停放制動前，首先應(yīng)將制動缸停用和放氣。然后用停放制動 Bowden 纜繩解除停放制動。3．動車組接地將動車組接地以確保在接觸網(wǎng)下實施復(fù)軌所要求的操作和以救援拖車上的救援裝置為基礎(chǔ)的操作都在同一電位下實施。為此，用接地電纜將鐵軌和列車底架框架相連。接地還能預(yù)防動車組的一些意外情況（通電）。4．拆除蓄電池從司機室斷開電池的主接觸器。從斷開車載電源連接的中間車下的電池箱里拔出電池連接。5．空氣彈簧處理抬起前，首先應(yīng)確保空氣彈簧未加壓力。為此，要抬起的車的空氣彈簧系統(tǒng)的關(guān)斷閥必須關(guān)閉。應(yīng)該有對應(yīng)的記號以便識別關(guān)斷閥。6．開門使用方鑰匙可以打開列車的外部門，在沒有氣動壓力的情況下，可使用外部應(yīng)急解43鎖器械開門，隨后沿門底部邊緣的縫隙拉開門。7．凈水和污水處理以下所述措施用來防止凈水系統(tǒng)的水或污水系統(tǒng)的液體冰凍所引起的損壞。若事故后，列車或其單車處于關(guān)閉狀態(tài)，溫度低于 3 176。C，或者預(yù)計在重新啟動前環(huán)境溫度低于3 176。C，則應(yīng)將凈水系統(tǒng)和污水系統(tǒng)的水排干，以防止水管，裝置和容器冰凍。凈水系統(tǒng)應(yīng)按照“衛(wèi)生設(shè)施”參考 6 規(guī)定的防凍排水程序排水。污水系統(tǒng)應(yīng)使用合適的抽水系統(tǒng)排水。排水過程中應(yīng)保證凈水和污水線路的排水線路開放，未排放掉的液體可能會損壞部件。當容器或線路損壞時，應(yīng)立即將液體抽掉以避免泄漏。若列車翻倒，凈水容器將通過供應(yīng)線路泄漏。污液通過與污水槽相連的排放口從污水容器泄漏（取決于車的位置和容器的飽和程度）。 復(fù)軌復(fù)軌過程確保了正確的操作，使列車避免了損傷。復(fù)軌時沒有必要解除列車的機械的和電氣的連接。列車設(shè)計允許相鄰的兩節(jié)車有最大 85mm 的高度差。抬車前應(yīng)先將空氣彈簧排空。1. 復(fù)軌設(shè)備使用運行方提供的復(fù)軌裝置實施復(fù)軌。此裝置是由一些獨立的部件組成的便于運輸?shù)撵`活的系統(tǒng)。能夠?qū)⑵淇焖俚倪\至復(fù)軌地點并就地組裝。由于部件重量輕，本來困難的運輸和就地組裝變得簡單可行。下面是基本配置所需部件的清單。圖 229 所示為復(fù)軌裝置。? 帶內(nèi)燃機和電機的油泵單元? 控制臺? 伸縮筒? 滾動架? 復(fù)軌架? 液壓管道? 橫向推動油缸? 聯(lián)接桿? 附：木支架，小塊木材，木楔，鋼圈，標準工具44圖 229 復(fù)軌裝置2. 部件拆解應(yīng)卸下抗蛇形減振器以便復(fù)軌有充分可用的空間。特別是當轉(zhuǎn)向架旋轉(zhuǎn)了一個角度后，將很難安裝千斤頂。此外，在抬車時，一旦壓力解除，這將防止旋轉(zhuǎn)了的轉(zhuǎn)向架自動地轉(zhuǎn)回其原來的位置。為了能夠?qū)⑥D(zhuǎn)向架底架放在滾動架上，轉(zhuǎn)向架應(yīng)在一個平面上。為了應(yīng)用抬車裝置，可能會進一步拆卸車體或轉(zhuǎn)向架的一些安裝組件（例如，撒沙管，接地電阻，纜線支柱和接地電纜）。3. 復(fù)軌程序（1）抬起和放下抬車點位于端車和中間車靠近輪對的轉(zhuǎn)向架枕梁外側(cè)，見圖 230 所示。45圖 230 抬 起 和 放 下 位若列車出軌且轉(zhuǎn)向架挨著軌道，則無法將復(fù)軌架放在列車下。此種情況下，應(yīng)將首先將車體連同轉(zhuǎn)向架吊起，使轉(zhuǎn)向架下有一定的空隙。圖 231 給出了吊起過程。然后將列