Электропоезда ЭВС1, ЭВС2 "Сапсан"

Кабина машиниста

Кабина машиниста рассчитана на управление локомотивной бригадой, состоящей из машиниста и помощника. Пульт управления обслуживается одним машинистом. Кресло машиниста расположено по оси кабины. Кресло помощника машиниста расположено по диагонали сзади машиниста, около места помощника машиниста расположена небольшая панель управления. В кабине машиниста предусмотрено место для машиниста-инструктора.

Конструкция и исполнение кресла машиниста соответствуют современным эргономическим требованиям. Многообразие регулировочных положений кресла обеспечивает машинисту возможность удобно сидеть, не ощущая усталости.

Схема расположения оборудования в кабине машиниста электропоездов ЭВС1 и ЭВС2.
1 - Основной пульт упарвления, 3 - Боковая панель управления, 4..7,9 - Центральный блок управления с защитами, 8 - Кресло машиниста, 11 - Переговорное устройство, 12 - Вспомогательный пульт управления (помощника машиниста), 13 - Кресло помощника машиниста, 14 - Кресло инструктора, 18 - Интерфейсная панель, 19 - Багажный отсек, 21 - Стол помощника машиниста.
Источник: Сименс, 2014 г.

Кресло помощника машиниста находится в левой части кабины машиниста за креслом машиниста. Оно расположено у шкафа с электронными оборудованием перед задней стенкой кабины машиниста. Регулировка по высоте, а также вращение кресла, не возможны.

Пульт управления отличается высокой степенью эргономичности расположения органов управления и приборов контроля.

Вдоль боковых стен кабины располагаются низкие шкафы, в которых размещено оборудование управления. С правой стороны на шкафу находится вторичная панель управления.

Запирающийся шкаф для одежды машиниста находится в головной части салона бизнес-класса непосредственно за кабиной машиниста.

От салона кабина машиниста отделена стеклянной перегородкой, светопропускание которой управляется машинистом, при необходимости машинист может сделать перегородку матовой.

Дизайн головного вагона электропоезда отличается аэродинамической формой, оптимизированной под высокую скорость, что особенно важно для уменьшения перепада давления в салонах при въезде в тоннели на высокой скорости. Учитывая российские нормативы, в кабине машиниста обеспечена возможность управления машинистом в положении стоя. В отличие от европейских моделей электропоездов Velaro в российском варианте была существенно изменена форма лобового стекла кабины.

При необходимости машинист имеет возможность опустить на лобовое стекло солнцезащитную шторку с помощью электропривода.

Экстерьер кабины машиниста электропоездов ЭВС1 и ЭВС2.
Источник: Сименс, 2009 г.

Снаружи кабины размещены внешние световые и звуковые сигналы. Под лобовым стеклом расположен прожектор дальнего света, около него расположены два прожектора ближнего света, которые вместе выполняют также функцию резервного прожектора. Кроме того, имеются сигнальные фонари красного и белого цвета, которые включаются в зависимости от схемы формирования и направления движения поезда. Тифон и свисток расположены под решеткой на лицевой пластиковой маске в районе сигнальных фонарей.

Боковые окна и форточки выполнены из затемненного стекла и расположены позади положения машиниста. Для осуществления заднего обзора вдоль состава на головном вагоне установлены камеры заднего вида, а на пульте управления – соответствующие мониторы. Форточки выполняют также функцию аварийного выхода из кабины.

Для технологической радиосвязи локомотивной бригады применяется трехдиапазонная система, которая использует традиционные российские частоты 2 МГц, 160 МГц и 460 МГц. В купе начальника поезда также установлена двухдиапазонная система радиосвязи, работающая на частотах 160 МГц и 460 МГц.

Система управления

Система электронного управления является «мозгом» поезда. Она централизованно управляет важнейшими процессами в поезде, выполняет задачи контроля и диагностики. Наряду с электронным управлением существуют многочисленные, жестко заданные сигналы и цепи обеспечения безопасности, которые в критических ситуациях дают возможность продолжения работы жизненно необходимых систем или вызывают срабатывание тормозной системы.

Основой системы электронного управления поездом является сеть поездной связи TCN (Train Communication Network). Она представляет собой стандартную двухступенчатую коммуникационную сеть иерархической структуры. Данная сеть состоит из поездной шины WTB (Wired Train Bus) и многофункциональной секционной шины MVB (Multifunction Vehicle Bus). В обеих системах используется последовательная шина передачи данных. Шины исполнены в виде экранированной витой пары, которая для MVB в целях резервирования дублирована (2×2 линии в одном кабеле MVB).

Поездная сеть управления электропоезда ЭВС1/ЭВС2.
Источник: Сименс, 2009 г.

В связи с необходимостью резервирования и обеспечения пожарной безопасности кабели обеих информационных шин проходят раздельно через весь поезд. Поездная шина WTB соединяет между собой отдельные блоки многофункциональной вагонной шины (тяговые блоки). Она обеспечивает обмен данными между ведущим и ведомым блоками, а также независимую связь между блоками MVB.

Внутри блока MVB данные c соответствующего центрального блока управления Master в головном вагоне передаются через отдельно смонтированную резервную многофункциональную шину на подсистемы отдельных вагонов соответствующего тягового блока (вагоны головной, трансформаторный, преобразовательный и промежуточный в системе управления рассматриваются как блоки шины MVB).

Все приборы и модули системы управления SIBAS 32 образуют распределенную комплексную систему. Все электронные приборы каждого вагона подключены к MVB. Все компоненты через протоколы MVB обмениваются необходимыми данными и информацией с другими системами поезда.

Все подсистемы, обладающие способностью самодиагностики, проводят полную диагностику для своей зоны с учетом всех граничных условий (напр., эксплуатационный режим, состояние энергоснабжения и т.д.). Вытекающие отсюда результаты диагностики передаются ими через многофункциональную поездную шину MVB в центральную систему диагностики.

Блок-схема подключения российских приборов безопаснсоти КЛУБ-У в систему управления электропоезда ЭВС1/ЭВС2.
Источник: Сименс, 2009 г.

Центральная система диагностики производит обработку результатов диагностики, возникающих в подсистемах, а также состояний компонентов, у которых нет собственной диагностики. Данные, имеющие отношение к техническому обслуживанию поезда, еще во время движения передаются посредством канала связи GSM обслуживающему техническому персоналу, с тем, чтобы по прибытии поезда можно было сразу предпринять меры по устранению неисправности либо замене неисправного элемента.

У обслуживающего персонала депо имеется также возможность с помощью сервисного компьютера с последовательным интерфейсом считывать подробные результаты диагностики непосредственно из памяти блоков. Центральные диагностические данные в зависимости от вида информации отображаются на дисплее машиниста или начальника поезда.

В систему управления электропоезда были интегрированы и соответствующим образом усовершенствованы российская система обеспечения безопасности движения КЛУБ-У и система технологической радиосвязи.

Дополнительно к системе управления и диагностики безопасность некоторых систем обеспечивается с применением петель безопасности, которые обеспечивают реализацию контрольных функций независимо от системы управления. Такие петли безопасности имеют традиционное контакторно-релейное исполнение.

Принцип действия петли безопасности в системе управления электропоезда ЭВС1/ЭВС2.
Источник: Сименс, 2009 г.

В электропоездах ЭВС1 и ЭВС2 предусмотрены следующие петли безопасности:
- петля экстренного торможения;
- петля пассажирского стоп-крана;
- петля контроля отпуска тормоза;
- петля контроля пружинного стояночного тормоза;
- петля контроля тележки;
- петля пожарной сигнализации.

© Олег Назаров

1. Информационные материалы разработчика.
2. Технические особенности высокоскоростного электропоезда Velaro Rus. Техника железных дорог, 2009, №1.