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軌道交通車輛“緊急牽引模式”雜談

放大字體  縮小字體 發布日期:2020-03-10  來源:曹成鵬  瀏覽次數:1769

第一次接觸“緊急牽引模式”這個概念,是07年技術引進時參加外方的列車調試培訓,當時德國人只教調試步驟,不解釋設計理念。查遍外方轉讓的相關文件,也沒有完整的說明,只在用戶手冊中有一些蛛絲馬跡。印象較深的是兩段描述,一段是“列車發生火災等重大故障,停在橋梁或隧道等不利于救援及疏散乘客的區域無法動車時,司機操作進入緊急牽引模式,驅動列車盡快駛離危險地帶,減少人員傷亡”,另一段是“警告:緊急牽引模式動車時,列車的部分設備存在損壞的風險”。


接下來08年參加進口車在鐵科院環線的型式試驗,由于整車、牽引、網絡都是外方負責設計,德國人按照他們的開發流程要穿插進行一些“安全風險性”的評估試驗。首先老外表示這是他們的內部試驗,不希望我們上車;我當即反駁“公司派我們來參加試驗,人吃馬嚼的一天得不少錢,呆在賓館也不是個事”,堅持上車了,在老外很不高興的情況下仔細觀察、記錄、拍照。在一些驗證外方控制邏輯的試驗中,德國人要求我們下車,否則試驗中止。當時正值年輕氣盛,我勃然大怒“這是我們買來的車,你們可以不做試驗,但沒資格不讓我在車上,車在人在”。于是列車停在環線上,雙方僵持不下各自層層上報,最后經雙方高層協商,允許我在不干擾德國人工作的前提繼續跟車試驗。通過觀察外方的內部試驗,我進一步加深了對“緊急牽引模式”的感性認識,例如有一次老外模擬牽引電機軸承溫度過高的故障、牽引力被封鎖,接著操作進入緊急牽引模式、牽引力竟然恢復了。我當時大為驚訝,明白了老外緊急牽引的一個設計理念是“危急情況下冒著部件損壞的危險也要動車”。


到了09年,在北京總部基地參加新一代高速動車組電氣設計工作,在一些文件中竟然看到了這樣的描述“列車網絡系統故障時使用緊急牽引模式”,我的第一反應就是編寫文件的人對緊急牽引的理解進入了誤區。另外列車網絡系統的故障有很多種工況,豈是用幾句話就能概括出來的!例如列車網絡系統雖然正常工作,但是列車中壓供電故障導致牽引系統的冷卻裝置停止工作了、牽引力被封鎖無法動車;如果發生危急情況也需要進入緊急牽引模式,在牽引系統冷卻裝置不工作的情況下解除牽引力封鎖,冒著牽引部件損壞的風險走車。不過當時整車設計雖然改由國內負責,但大部分牽引和網絡還是德國人供貨,并且都是在進口車技術引進的基礎上優化,雖然文件寫的有問題,功能還是保留了下來。但是還有一個車型牽引和網絡換成了日本人供貨,日系產品一貫以簡單可靠著稱,那個車型上緊急牽引模式就變成了手柄上引出幾根線的硬線備用模式。


值得一提的是,在09年還參加了一個車地數據傳輸的培訓,老師就是鐵科院環線和我發生沖突的那個老外,我趁機和他探討了一些比較困惑的問題。那時新一代高速動車組招標時給足了德國人牽引和網絡系統的訂單,德國人也加大了技術轉讓的范圍和力度,所以老師很爽快查找了他們的內部設計文件幫我解惑。


轉眼又到了10年的夏天,德國人終于將控制軟件的源代碼交付給了國內相關機構,我隨即被派駐到鐵科院機輛所參加長達兩年多的消化吸收、以及城際動車組網絡開發工作。在德國人幾千頁網絡和牽引的控制邏輯圖中,看到一旦“緊急牽引”的指令被觸發,會有大量的復位和旁路控制參與到其中,那時才真正理解了之前看到的牽引電機軸承過高、牽引系統冷卻裝置不工作等導致的牽引力封鎖在緊急牽引模式下就會解除的原因。德國人的控制理念真是博大精深,豈是幾根硬線備份就能代替得了的!


在11年還進行了廣佛線一期地鐵列車控制的研究工作,雖然那個車型的整車是國內負責,但牽引和網絡還是德國人供貨,記得網絡控制邏輯圖接近兩千頁,雖然比動車組少,但同樣很完善。特別是緊急牽引模式,思路和控制與動車組基本相同,由此可見,德國人的這套緊急牽引理念,不論動車組還是城軌車、不論高速車還是低速車,都是相同的。記得有一次在論壇上看到日本一列車在隧道里著火趴窩,用了較長的時間才引導乘客沿著軌道走出來,當時忍不住感慨,日系產品雖然優勢在于簡單可靠,故障少,但一旦出問題事態不好控制容易擴大;歐系產品復雜完善一些,雖然誤報會多一些,但出問題后的相關控制也很完善,有利于避免事態惡化。


近幾年先后參與過的9個城市15個城軌項目中,一些項目中即使有緊急模式這個概念,也是掛羊頭賣狗肉,只是幾根硬線的備用模式而已。有的項目中甚至緊急模式下在司機室內操作開關無法走車,還需要到控制柜中操作開關或插頭!試想,當載客列車需要使用緊急模式走車時,司機還得從司機室出來打開控制柜操作斷路器或者拔插頭,甚至還需要跑到列車的另一端去操作開關,這樣的設計確實值得商榷!


由于目前大部分地鐵車輛的整車和網絡都是國產化產品,很多國外進口產品中一些較好的理念都已失傳,很遺憾。特別是一些國產化廠家原本是行業內技術實力很強的機構,借助國產化的東風也搶占了一定的市場份額,但大都在忙著賣設備賺錢,即使知道國外產品一些較好的理念,也沒有去完善自己的產品。我原來也從事過較長時間的國產化工作,對國產化有一定的感情,但是面對國產化帶來的技術倒退,感到很悲哀。通過幾年前的深度消化吸收及國產化工作,我深刻的體會到國產化產品與進口產品相比,雖然基本功能都具備了,但仍有較多的技術根本不在一個層面上,其中有些內容是國外幾十年技術積累沉淀下來的好東西。最后,希望行業內的一些企業能夠有所擔當,逐漸的去彌補漏洞,促進國內軌道交通車輛領域的進步。

 
 
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