鐘 允
(深圳地鐵集團運營總部,廣東 深圳 518040)
JMY600型內(nèi)燃機車長大坡道卸載問題整治
鐘 允
(深圳地鐵集團運營總部,廣東 深圳 518040)
摘 要:本文針對深圳地鐵JMY600型內(nèi)燃機車在自動換擋模式下,正常操作通過長大坡道時,突發(fā)機車牽引檔位脫檔,導(dǎo)致編組失去動力,無法通過坡道,影響正常運營生產(chǎn)的慣惡性故障進行原理分析,并對整治情況介紹。
關(guān)鍵詞:JMY600型內(nèi)燃機車;坡道卸載;問題整治
一、自動換檔原理
JMY600型內(nèi)燃機車采用A969FXIV.2.2 (B)型液力傳動箱傳動,采用了電子自動換檔裝置,具備I檔和II檔自動切換功能。兩個檔位的設(shè)計是為更好發(fā)揮機車傳動性能,根據(jù)機車牽引工況,列車在起動和上坡時,由于起動阻力和坡道阻力很大,機車速度較低,但需要很大的牽引力。在平直道上或下坡時,由于列車阻力較小,機車速度較高,所需牽引力相應(yīng)降低。同時機車的牽引噸位也非固定不變,牽引噸位大阻力就大,也就是要求牽引力較大,相應(yīng)的速度較低。牽引噸位小阻力就小,要求牽引力小,相應(yīng)的速度較高。總之機車的實際運用情況要求牽引力與速度成反比關(guān)系,即牽引力大速度小,牽引力小速度大。此外,還應(yīng)使機車在整個速度范圍內(nèi)紿終充分發(fā)揮其機車發(fā)動機功率。雙檔位使?fàn)恳阅苄纬梢粭l雙曲線,正好滿足以上性能要求。
二、自動換檔程序設(shè)計
檔位切換與機車速度和柴油機轉(zhuǎn)速有關(guān),具體切換臨界條件根據(jù)牽引性能曲線計算得出。具體PLC程序如下:
圖1
圖2
1 當(dāng)自動換擋參數(shù)(機車速度傳感器取值×825/柴油機轉(zhuǎn)速)小于200時,機車自動掛I檔。
2 當(dāng)自動換擋參數(shù)大于228時,機車自動掛II檔。
3 當(dāng)自動換擋參數(shù)介于200 和228時,機車保持原有檔位。
程序中機車速度傳感器取值×825等價于機車速度(km/ h)×10000,機車速度為速度傳感器取值經(jīng)過換算得出,主要換算誤差為車輪直徑的磨耗,一般誤差不大于5%,具體換算關(guān)系如下:
柴油機速度換算與機車速度換算原理基本一致。根據(jù)程序原理將機車自動換擋參數(shù)用機車速度和柴油機速度表示,可得出JMY600型內(nèi)燃機車檔位與機車速度、柴油機轉(zhuǎn)速關(guān)系圖,如圖2所示。當(dāng)機車速度或柴油機轉(zhuǎn)速較低時,機車處于牽引力較大的I檔位,反之,機車處于II檔位,滿足機車牽引性能需求。由于機車在臨界換擋點時,機車速度或柴油機轉(zhuǎn)速的輕微波動會造成機車在I檔位和II檔位不停切換,致使液力傳動箱氣動控制閥不斷動作,為降低氣動控制閥的不必要磨耗,同時減少不必要的機械換擋引起的機械疲勞、損傷,設(shè)置檔位保持區(qū)可有效避免這種損害。
三、長大坡道自動卸載原因機車自動換擋模式下以II檔工況通過平直股道,當(dāng)機車速度降低(或柴油機轉(zhuǎn)速提升)時,機車在II檔區(qū)會經(jīng)過檔位保持區(qū)過渡到I檔區(qū),機車工況在II檔區(qū)時,M112為on(參照圖2程序),在程序268步置位了M116(機車掛II檔條件,參照圖3程序),并在288步強制復(fù)位了M115(機車掛I檔條件)。機車工況在檔位保持區(qū)時,程序并不置位M115或M116,機車保持原有檔位,機車工況過渡在I檔區(qū)時,由于M116沒有復(fù)位,此時268步M115無法置位,只在278步中復(fù)位了M116。直到下一個掃描周期,M115才被復(fù)位,此時機車經(jīng)歷短暫脫檔,由于程序掃描周期短(毫秒級),因此脫檔現(xiàn)象不會很明顯。
機車牽引較大負(fù)載在自動換擋模式下以II檔工況通過長大坡道時,機車毫秒級脫檔期間,當(dāng)機車速度較快降低或柴油機轉(zhuǎn)速較快降低造成機車工況由I檔區(qū)恢復(fù)回檔位保持區(qū)時,程序?qū)⒉恢梦籑115或M116,直到機車工況離開檔位保持區(qū),意味著此時機車將會較長時間處于脫當(dāng)狀態(tài),在實際狀態(tài)中,柴油機會因突然卸去負(fù)載瞬間超速從而觸發(fā)柴油機卸載保護,該保護延時僅為1秒。同時,機車在長大坡道短暫脫檔(失去驅(qū)動力),機車速度過快降低也會觸發(fā)機車卸載保護,該保護沒有延時。JMY600型內(nèi)燃機車因為程序存在隱患,在特定情況下,最終造成機車慣性卸載、完全失去動力,無法正常通過坡道,影響正常運營生產(chǎn)。
四、故障處理
將圖3中278步、288步程序調(diào)到268步之前,程序修改完后,機車自動換擋模式下?lián)Q擋時,由于程序在M115或M116置位前,進行了強制復(fù)位,因此消除了一個掃描周期脫檔的隱患,避免了機車牽引較大負(fù)載通過長大坡道等復(fù)雜工況下長時間脫檔并最終觸發(fā)機車卸載的安全隱患。經(jīng)過多次正線試驗、跟蹤,最終確認(rèn)JMY600型內(nèi)燃機車在長大坡道自動卸載問題得到了根治。
參考文獻
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