Cargo on the Danube Conference

Az EVM-120 fedélzeti berendezés vizsgálatának buktatói

Előszó

Az EVM-120 berendezés első darabjai már több mint 25 évesek. Műszaki állapotuk az eltelt évek során, a mostoha körülmények (rázkódás, por, pára, hőmérséklet-változás) következtében elkerülhetetlenül romlott.

Ez a berendezés várhatóan még évtizedekig meghatározó szerepet fog betölteni a járművek biztonsági rendszereinek területén, ezért szakszerű fenntartásáról gondoskodni kell. Mivel a berendezés biztonsági szintje elmarad az ezen a területen elvárható követelményektől, az állagmegóvási és javítási munkákon túl biztonsági szempontokat is figyelembe kell venni.

Az üzemeltetőkkel folytatott beszélgetések során kiderült, hogy a berendezést sokkal biztonságosabbnak tartják, mint az EVM-120 közvetlen elődjét, az EÉVB berendezést. Ez abból fakad, hogy az EVM-120 meghibásodások száma sokkal kisebb, mint az EÉVB egységeknél, tehát ennek a rendszernek biztonságosabbnak kell lennie. Ha meg is hallgatják az ennek az ellenkezőjét tartalmazó magyarázatot, azért látszik, hogy a szívük mélyén megmaradnak az eredeti felfogásnál. Ez a csalóka érzés veszélyessé válhat, mert kihathat a berendezés karbantartására és így a biztonságra is. Az a tudat ugyanis, hogy a berendezés meghibásodása esetén egészen biztosan nem kerül az eredeti állapotnál aggályosabb állapotba, sajnos nem igaz.

A szokásos érv ilyenkor általában az, hogy soha senki nem látott 1-es ütem esetén kiértékelt zöldet. Én sem. De ez a berendezés CMOS integrált áramkörökkel épül fel, aminek nem látjuk a belsejét, és nem tudjuk, hogy milyen meghibásodásokra kell felkészülnünk. Azok a hibalehetőségek pedig, amelyeket jól fel lehet mérni, egyáltalán nem megnyugtatóak. Például egyetlen tantál kondenzátor zárlata elegendő, hogy a Vörös jelző meghaladása után a berendezés sárgából fehérbe essen.

A másik gyakori ellenvetés, hogy a berendezés felügyelet mellett működik, a mozdonyvezető a berendezést állandóan ellenőrzi. Ennek persze épp az ellenkezője igaz, a berendezésnek kell ellenőriznie az alvó mozdonyvezetőt – ha jól működik a berendezés.

A jelenlegi EVM-120 vizsgálatok értékelése

A LABI-01 típusú laborvizsgáló 2013-as engedélyezésével a MÁV új eszközt kapott az EVM-120 egységek szervizeléséhez. A vizsgálóberendezés új szolgáltatásai és nagyobb pontossága kínálta a lehetőséget az eddig használatban lévő vizsgálati eljárás átgondolására és pontosítására.

Az új vizsgálati eljárás kidolgozása során merült fel az igény a jelenlegi funkcionális vizsgálati módszerrel fel nem deríthető hibalehetőségek feltárására. A módszer lényege, hogy a vizsgálati lépések meghatározásakor nem egyedül a berendezés funkcionális ellenőrzése volt meghatározó, hanem előtérbe kerültek azok az áramköri részletek is, melyek a hagyományos vizsgálati eljárással nem ellenőrizhetők. Az új vizsgálati eljárás továbbá kiegészült az analóg jelek ellenőrzési módszereinek és technológiájának kidolgozásával (szűrő, tápegység). Az analóg áramkörök kellő pontosságú ellenőrzése üzemi körülmények között nem valósítható meg, mert az ellenőrzéshez szükséges mérőpontok az egységen belül találhatók, így elérésük csak az egység felbontásával lehetséges. Az egység teljes körű ellenőrzését ezért csak az erre a tevékenységre engedélyt kapott javítóbázisokon lehet elvégezni. A korábban nem ismert hibalehetőségek feltárása közben előtérbe került az üzemi vizsgálatok módszerének és eszközeinek átgondolása is.

Az alább részletezett problémákról beszéltem több olyan, a berendezés működését kétségkívül jól ismerő szakemberrel is, akik egy hosszabb megbeszélés után sem látták a kialakult helyzetet problémásnak. Ezért ez a cikk a szokásosnál mélyebben tárgyalja azokat a biztonságot is érintő részleteket, amelyek ellenőrzési problémái eddig nem voltak ismertek. A problémák egyértelműen léteznek, elő lehet idézni és lehet vizsgálni őket.

Vörös jelző meghaladás kiértékelése

A vörös színkép kiértékelése a kiértékelt 1-es ütemet követő és 2,5 másodpercnél hosszabb jelkiesés esetén következik be. A funkcionális leírás követelményeinek megfelelően a berendezésnek a vörös jelzés meghaladása és kiértékelése után, 15 km/h sebesség felett fékeznie kell. A funkció fontosságára való tekintettel két külön fékvezérlő áramkör is (F1, F2) elvégzi a fékek vezérlését és a teljesítmény lekapcsolását. A két ág összevontan lép ki az egységből. Így a párhuzamos ágak nagyobb biztonságot adnak ugyan, de nehezebben vizsgálhatók.

A vörös jelzés kiértékelését egyik ágon egy integrált áramkörökkel felépített logika végzi és egyben el is tárolja a kiértékelt információt. Ha a jármű >15 km/h sebességgel halad, akkor az F1 fékcsatorna aktívvá válik és ez a járművet megállítja. A féket <15km/h sebesség estén már lehet oldani, de újabb gyorsításnál a fékezés ismét bekövetkezik. A vörös tároló alapállapotba hozásához, vagyis a vörös színkép megszüntetéséhez új sebességparancsnak kell érkeznie, ami lehet a tolatáskapcsoló tolatás állásba kapcsolása is.

Az EVM-120 egység a vörös jelző meghaladását egy másik, alternatív úton is kiértékeli. Az információt a berendezés a DVJ (digitális vezetőállás jelző) kijelzőt vezérlő jelfogók pillanatnyi állásából és azok meghúzási és elejtési sorrendjéből nyeri ki. Ennek az áramköri megoldásnak az a sajátossága, hogy a vörös jelző meghaladása információ csak kb. 2 másodpercre áll rendelkezésre. Az alábbi ábrán egy „Fehér” – „Sárga” – „Vörös” pályajel információsorozat érkezik, és ennek megfelelően húznak és ejtenek a jelfogók. A „75 Hz” jelfogó 2,5 s, a „Sárga” jelfogó 4,5 s késleltetéssel rendelkezik. A kimeneti jel annyi időre jelenik meg, amennyi a két késleltetés idejének különbsége.

1. ábra: A DVJ-t meghajtó jelfogók elkülönített áramköre

Amennyiben a jármű az adott időablakban >15 km/h sebességgel halad, a berendezés az F2 fékcsatorna segítségével fékezni fog, a kiadott fékparancs csak <15/h sebességnél oldható. Ha a jármű az időablak bezáródása után gyorsít, akkor az F2 csatorna nem fog fékezni.

A két csatorna mindkét ágának külön-külön ellenőrzését megnehezíti, hogy az F1 és F2 csatorna kimenetén lévő jelfogók érintkezői logikai VAGY kapcsolatot valósítanak meg, tehát bármelyik csatorna aktív állapota esetén a fékezést (és a teljesítmény lekapcsolást is) megvalósítják.

A két párhuzamos ág együttes működése következtében nem dönthető el, hogy mindkét beavatkozó szerv működött-e vagy sem. Ez azt jelenti, hogy a jelenlegi fenntartási rendszerben a hiba nem detektálható, akár éveken keresztül félig hibás vörös kiértékelő áramkörrel futhat a jármű.

2. ábra: Az F1 és F2 fékáramkörök kimeneti áramkörei

A vörös meghaladás funkció ellenőrzési lehetőségei

A vizsgálati lépések módosításával részben kiküszöbölhetők az ellenőrzési hiányosságok.

Az F1 csatorna elkülönített vizsgálata lehetséges olyan módon, hogy a vörös információ kiértékelése előtt az aktuális sebesség értékét <15 km/h alá kell csökkenteni, ezután legalább 4-5 másodpercet kell várni, és csak utána kell a sebességet növelni >15 km/h fölé. Ez az idő elegendő, hogy az F2 csatorna időablaka bezáródjon, és ebben az esetben a kimeneteken megjelenő fékezési parancsot csak az F1 csatorna hozhatta létre. Mivel az F1 csatorna vezérlése statikus, bármikor, amikor a vörös és >15km/h feltétel együttesen teljesül, a berendezés fékezni fog.

Az F2 fékcsatorna bizonyos, (más funkciók által nem használt) áramkörei üzemi körülmények közt nem tesztelhetők, mert a hibátlanul működő F1 csatorna az F2 működésének ellenőrzését mindig meg fogja akadályozni. Funkcionális eltérés sem időszakos vizsgálat, sem üzem közben nem jelentkezik, ezért az áramkör működésének ellenőrzéséhez az egységet szervizbe kell szállítani, és műszeresen kell az adott csatornát ellenőrizni.

3. ábra: A sebességtúllépés és > 15 km/h áramkörök blokkvázlata

TELOC csatornák vizsgálhatóságának hiányosságai

Az EVM-120 fedélzeti berendezés a megtett út méréséhez a jármű TELOC rendszerétől kapja a megtett úttal arányosan az impulzusokat. Biztonsági szempontok miatt egymástól függetlenül két külön jeladó szolgáltatja a jeleket, és azok természetesen két külön kábeléren is jutnak el a fedélzeti berendezésbe. Az adók lehetnek ugyanazon a tengelyvégen, egymástól 90 fokos fáziseltolással, vagy lehet két külön adó más-más tengelyen. (Néhány ettől eltérő eset is előfordulhat, de ezek is visszavezethetők a két említett alapmegoldásra.)

Az EVM-120 egységbe az útjelek galvanikus leválasztás után rákerülnek az útmérő és sebességtartomány meghatározását végző áramkörökre. A jelek feldolgozása két külön, de egymással megegyező kapcsolástechnikával megvalósított csatornán zajlik. Ebben a fokozatban történik a jármű aktuális sebességének és a pályainformációknak az összehasonlítása, amely megállapítja a sebességtúllépést. A sebességtúllépés jel a berendezés vonatvédelmi funkcióinak megvalósításához szükséges alapvető információ, amely jelzi a 75 Hz-es pályainformációk által meghatározott megengedett sebesség és a tényleges, pillanatnyi járműsebesség összehasonlításának eredményét. A T1 és T2 csatorna kiértékelt jelei rákerülnek egy „VAGY” áramkörre, és ha bármelyik csatorna érzékelte a sebességtúllépést, akkor az St kimenet aktívvá válik, az útmérő egység a sebességtúllépés üzemmódnak megfelelően kezd el működni.

A két csatorna bármelyikének olyan meghibásodása, amikor valamilyen okból a sebességtúllépés nem kerül kiértékelésre, nem okoz változást a berendezés funkcionális viselkedésében. Például a T2 meghibásodása esetén ez a hiba évekig is felderítetlen maradhat. (Ennek egyik oka az, hogy a HV-01 vizsgáló nem alkalmas a gyors csatornaváltásra.) A példánál maradva, ha a T1 csatorna is meghibásodik, és nem érzékeli a 40 km/h sebességhatárnál fennálló sebességtúllépést, akkor a T2 csatorna régóta fennálló működőképtelensége következtében a berendezés nem fog sebességtúllépés üzemmódban működni. Ez kihat a tolatás, vörös jelző megközelítés és 40-es kiértékelt sebességhatár működésére is. Ezekben az esetekben a berendezés a normál 1550 méteres ciklusokban ellenőrzi a járművezető cselekvőképességét.

A kiértékelő fokozatok másik kimenete a sebesség >15 km/h jel, amely a berendezés számára az egyik legfontosabb belső információ. A >15 km/h jel a jármű álló helyzetében nem aktív, és ebben az állapotában a pályainformáció feldolgozásán (75 Hz) kívül minden más vonatvédelmi áramkört alaphelyzetben tart: a berendezés ilyenkor nem mér utat, nem fékez, a berendezés úgy viselkedik, mintha a jármű álló helyzetben lenne, és az esetlegesen aktív fékek is oldhatók. (Ez alól kivétel a pótkötél áramkör által kiadott fékezési parancs, mert az ebben az esetben sem oldható.) Elmondható tehát, hogy ennek az áramkörnek a hibás működése alapvetően korlátozhatja a berendezés vonatvédelemmel kapcsolatos minden funkcióját.

A fokozat ellenőrzése

A fedélzeti berendezés üzemi viszonyok között végzett vizsgálata során a jármű szimulált mozgását a vizsgálóberendezés útjelgenerátora által szolgáltatott jelek biztosítják. A fokozat működőképességének ellenőrzéséhez a vizsgálati sorrend szerinti, ütemezett, 75 Hz-es pályajelet és TELOC útjelet kell a berendezésbe beadni. A két csatorna egymástól függetlenül vezérelhető, a kimeneteken megfigyelhető a belső működés eredménye, és azok jól kiértékelhetők.

A T1 és T2 csatorna vizsgálatát az akadályozza, hogy a jelenleg is használatos HV-01 hordozható vizsgáló nem alkalmas a csatornák vezérlésének gyors átkapcsolására, valamint pontossága is messze elmarad az általa ellenőrizni kívánt áramköri elemek pontosságától. A jelenlegi vizsgálati eljárás ezeknek a hiányosságoknak tudomásulvételével készült, várhatóan egy új vizsgáló megjelenésével ez módosításra kerül. Az új vizsgálótól elvárt követelmény, hogy az útjelek pontossága 0.1% alatt legyen, az útjeladó átkapcsolható legyen a járművekben használatos útjelgenerátorok frekvenciáinak megfelelően, és a T1 és T2 közti gyors csatornaváltás is megoldható legyen.

A TELOC és a vizsgáló útjelének becsatolása

A jármű funkcionális vizsgálata alatt két pár banánhüvelyes bemenet szolgál az útjelek beadására (Vcs1 és Vcs2), melyek a számozásuknak megfelelő csatornát hajtják meg, míg a jármű TELOC adója közvetlenül kapcsolódik az egységhez.

4. ábra: A jármű és a vizsgáló csatlakozása az EVM-120 egységhez
5. ábra: Hibásan bekötött TELOC áramkör

Az ábrából kiolvasható, hogy a T1 és T2 útjeladó vezetékek rá vannak kötve a jármű sebességmérő órájára is. Az órák alapvető tulajdonsága, hogy ha hiányzik valamelyik jelvezetéke, akkor azt a járművezető biztosan észleli, de az EVM-120 felé továbbmenő vezetékek szakadása nem okoz az órán látható működésbeli eltérést. Az X-szel jelölt vezeték szakadása esetén sem a berendezés működésében, sem vizsgálat közben észlelhető eltérés nem keletkezik.

Az útjeladó és a fedélzeti berendezés közötti kapcsolat szempontjából a lehetséges üzem közbeni működési és ellenőrzési eseteket és hatásukat az alábbi táblázat összesíti:

 T1  csatlakozik  T1-et a mozdonyvezető ellenőrzi.
T2 ellenőrzi T1-et (pótkötél áramkör).
 T2  csatlakozik
 T1  szakadt  A mozdonyvezető érzékeli T1 hibáját.
T2 ellenőrzi T1-et (pótkötél áramkör).
A T2 csatorna által végrehajtott ellenőrzés a jármű v >15 esetében indul és kb. 20 másodpercig tart.
 T2  csatlakozik
 T1  csatlakozik   A mozdonyvezető ellenőrzi.
Nincs hibajelenség, a hiba a jelenleg használt vizsgálati módszerrel sem deríthető ki. T2 nem ellenőrzi T1-et. (4. ábra)
 T2  szakadt
 T1  szakadt   A mozdonyvezető érzékeli T1 csatorna hibáját.
Ha csak a T1 csatorna kerül javításra, akkor T2 nem ellenőrzi T1- et eset áll elő. Ez a hiba a jelenleg használt vizsgálati módszerrel nem deríthető ki, hibajelenség sincs.
 T2  szakadt
 T1  T1 rá van kötve T2-re is   T1 szakadásakor T2 is szakad, a pótkötél áramkör nem működik.
A hiba a jelenleg használt vizsgálati módszerrel nem deríthető ki, hibajelenség sincs. (5. ábra)
 T2

Mint a táblázatból kiolvasható, a lehetséges hibák és azok felderítési lehetőségei több aggasztó esetet is tartalmaznak. Ennek fő oka a jármű jeladója és a központi egység közötti összeköttetés ellenőrizhetetlensége, következménye pedig az, hogy ha a T2 TELOC jel be sem jut a berendezésbe, akkor a hiba akár évekig is észrevétlen maradhat. Ilyenkor a berendezés funkcionálisan és üzemi körülmények között egyaránt hibajelenség nélkül működik, az ezek után bekövetkező T1 csatorna meghibásodása pedig már közvetlen balesetveszélyes helyzetet eredményez.

Hogy ez mennyire nem légből kapott elgondolás, azt a következő eset is mutatja. A NKH megköveteli minden új jármű átvételét, aminek része a biztonsági berendezés vizsgálata. Ennek két része van, az állóhelyi funkcionális vizsgálat és a futópróba. Egy alkalommal a futópróba során már kint voltunk az állomás területén, és azt tapasztaltuk, hogy az állomási vágányokon haladva többször is befékez a jármű, mert az egység nem kapta meg a T1 csatorna jelét (a pótkötél áramkör működött.) Mint a későbbiekben kiderült, valamilyen, az EVM-120-szal kapcsolatos munkához ki kellett venni néhány vezetéket, és a visszaszerelésnél már nem került minden az eredeti helyre. Ha ez a hiba nem a T1 csatornával történik, hanem a T2-vel, az a jármű még mindig így venne részt a forgalomban. Fenti esetet továbbgondolva elmondható, hogy mivel erre a hibalehetőségre eddig egyetlenegy járművet sem vizsgáltunk, nem lehet kizárni, hogy további járműveken is fennáll ez a hiba. A hiba nemcsak a jármű huzalozásában, hanem az egységen belül is előfordulhat.

Lehetőségek a hiba felderítésére

A hiba felderítésére a járművek sebességmérő óra tesztelésénél használt módszert ki kell egészíteni a T1 csatorna megszakításával. A járműkarbantartás egyik esete, amikor a jármű jeladóját leválasztják a tengelyről, és egy külön erre a célra készített tesztelőberendezés segítségével pontos fordulatszámmal megforgatják és ellenőrzik a sebességmérő által mutatott értéket. Ha ekkor a T1 áramkörét megszakítják és a T2 csatorna teljes egészében működőképes, akkor a pótkötél áramkör működéséből egyértelműen lehet következtetni a bekötés meglétéről és a T2 csatorna helyes működéséről. Természetesen a határon átlépő járművek estén ez a vizsgálat gyakorlatilag nem kivitelezhető. Mivel az új szerelésű járművek minden esetben T2200 (vagy ezzel kompatibilis) adóval vannak felszerelve, lehetőség nyílik egy sokkal kedvezőbb technikai megoldásra.

6. ábra: A TELOC jeleket fogadó áramkör T2200 típusú jeladók fogadására készített kártyák esetében

A T2200-as jeladók fogadására alkalmas kártya áramkörileg eltérő kialakítású, mint a hagyományos jeladóval felszerelt, úgynevezett normál sebességű egységek esetén. Ez lehetőséget biztosít, hogy a TELOC jeladóról az optocsatolóra jutó jelet az EVM-120 egység vizsgáló csatlakozójáról le lehessen venni és megfelelő feldolgozás után ki lehessen értékelni. Az indikálás helyett a kiértékelés azért szükséges, mert így ki lehet mérni, ha ugyanaz a TELOC jel jut mindkét bemenetre (lásd az 5. ábrát).

A fentiekben tárgyalt problémát a következőkben ismertetett vizsgálóberendezés megoldja.

Data-Press hordozható vizsgáló

Az új hordozható vizsgáló kérdése sokévnyi fejlesztési munka után 2017 elején megoldódik. Az új vizsgáló az évekkel ezelőtt kifejlesztett automatikus vizsgálónak a MÁV igényei szerint áttervezett verziója. A kialakítás ebben az esetben is egy számítógépes felülettel, érintőképernyővel rendelkező készülék, amely rögzíti a vizsgálat folyamatát és eredményét. Lehetőség van az adatok egy központi szerverre történő feltöltésére, itt az adatok visszakereshetők, szűrhetők. A szerver és a szoftveres támogatás az alapja egy tervezett integrált rendszernek, amely adatokat gyűjt a mozdonyvizsgálatokról és a meghibásodott egységekről, a javítási munkákról, és ezeket elérhetővé teszi az érdekelt feleknek.

A vizsgáló fel van készítve az előzőekben ismertetett TELOC csatorna ellenőrzésére. Ezzel a vizsgálóval lehetővé válik a útjeladó csatornák teljes körű ellenőrzése a jármű sebességadójának szétszerelése nélkül. Ez különösen fontos azoknál a vizsgálatoknál, amikor a jármű vizsgálatára nem áll rendelkezésre kellően felszerelt műhely. Ilyen például az országhatárokon végzett átvétel, és ezért talán nem is meglepő, hogy az első megrendelést épp a TEB Központ adta le.

Sebességmérés az EVM-120 berendezésben

Az útjel frekvenciamérésének pontossága közvetlenül hat a funkcionális követelményekben meghatározott és a sebességgel összefüggésben lévő esetekre. Ellenőrzéskor az EVM-120 egység sebességmérő áramköri fokozataiban megkövetelt 1%-os pontosságra kell felkészülni, ennek megfelelő pontosságú műszert kell alkalmazni. Ez a méréstechnikában szokásosan egy nagyságrenddel pontosabb műszer és jelforrás alkalmazását jelenti. További feltétel a vizsgálóval kapcsolatosan, hogy a vizsgálati frekvenciáknak meg kell egyeznie a vizsgált jármű útjeladója által szolgáltatott frekvenciákkal.

A fedélzeti berendezés a járműben rendszeresített út- és sebességmérő jeladójától kapja a bemeneti jeleket. A jeladó típusát általában vmax/nmax formulában adják meg, ahol vmax az útjeladóhoz tartozó legnagyobb sebesség, nmax pedig az ehhez a sebességhez tartozó fordulatszám értéke egy perc (60s) alatt.

Az EVM-120 különböző verziói jelenleg a következő jeladók fogadására képesek:

  • 100/800
  • 120/800
  • 150/800
  • 180/800
  • 180/1000
  • T2200

(Az utolsó helyen lévő T2200 láthatóan eltér ettől az elnevezési szabálytól, ez egy más elveken működő és teljesen más frekvenciákat szolgáltató adó.)

Egy adott sebességhez tartozó frekvencia meghatározásához célszerű meghatározni az 1 km/h sebességhez (v1) tartozó frekvenciát (f1). Mivel az útjel frekvenciája egyenes arányban áll a sebességgel, az adott sebességhez tartozó frekvencia egyszerű szorzással meghatározható:

f = v * f1 [Hz]

Az f1 frekvencia értékét az útjeladó fordulatszámra vonatkozó paramétereiből lehet kiszámolni.

f1 = nmax / 60 * vmax [Hz]

A képlet használatával minden egyes jeladóra vonatkozóan meghatározható egy adott sebességhez tartozó frekvencia. Az EVM-120 berendezések szempontjából lényeges sebesség-frekvencia összefüggéseket az alábbi táblázat tartalmazza:

Megjegyzés: T2200 jeladónál nem a fordulatszámot adják meg, hanem a 150 km/h sebességhez tartozó frekvenciát. f150 = 1061 Hz, amiből f1 egyszerű osztással számítható: f1 = f150 / 150 [Hz]

A jelenleg használatban lévő vizsgálóberendezés pontossága

7. ábra: A MOVI-02 hordozható vizsgáló

A HV-01 hordozható vizsgálóberendezés az útjel csatornák vizsgálatához egy 747-es műveleti erősítőből felépített, ellenütemű kimenettel rendelkező négyszöggenerátort használ. A generátor kimeneti jele függ a változó tápfeszültségtől, a terhelés nagyságától, de a legnagyobb hiányossága, hogy nem lehet kiválasztani a járműnek megfelelő útjeladó típust. Például a 120/800-as és a 150/800-as jeladóhoz gyártott egységek vizsgálata egyazon kapcsolóállásban zajlik, és ennek messzemenő következményei vannak a vizsgálat pontosságára vonatkozóan.

A vizsgálófrekvenciák meghatározásakor a tervezők olyan értékeket határoztak meg, hogy az említett két útjeladó típus megadott sebességhez tartozó frekvenciaértékei egy ablakba essenek. Például 80 km/h esetében a két jeladó típusnál a két névleges érték a 7,111 és 8,889 Hz, a hozzá rendelt vizsgálófrekvenciák a <80 km/h sebesség esetén 6,8 Hz, és >80 km/h sebességnél 9,2 Hz.

A jármű vizsgálatakor a konkrét sebességhatárok ellenőrzésének eljárása az adott érték, pl. 80 km/h alsó és felső határainak megfelelő frekvencia beadásával – ebben az esetben ez 79 és 81 km/h – történik, és a fékezés oldhatóságának megfigyelésével értékelhetők ki. (Az EVM-120 egységben pontosan beállított 80 km/h sebességhatár és a vizsgálatokkor alkalmazott pontos 80 km/h vizsgálófrekvencia bizonytalan működést okoz.) Konkrét vizsgálati eljárás ilyenkor az, hogy 80-as DVJ kijelzésnél és sebességtúllépés üzemmódban a berendezést fékezésig elengedjük, majd ellenőrizzük, hogy a >80 km/h sebességnél a fékezést még nem lehet oldani, <80 km/h sebességnél pedig lehet.

Az alábbi táblázat egy 150/800-as jeladóval felszerelt jármű és a mozdonyvizsgáló által szolgáltatott frekvenciákat mutatja a négy ellenőrizendő sebességnél. A jármű jeladója a példában 80 km/h sebességnél 7,111 Hz-et ad az EVM-120 berendezésnek. A bemenetre csatlakoztatott vizsgáló ellenőrzéskor <80 állásban 76,5 km/h (6,8 Hz), >80-nál pedig 103,5 km/h (9,2 Hz) sebességnek megfelelő jelet ad. És ez az intervallum jóval nagyobb, mint az elvárt 79 és 81 km/h sebességek által meghatározott tartomány.

Az előbbiek alapján ugyanez a táblázat 120/800-as jeladóra:

(Más típusú jeladók, mint pl. T2200 esetén a hiba százalékosan hasonlóan nagy, mert az itt ismertetett ellenőrzőfrekvenciák értékei szolgáltatják minden más típusú ellenőrzőfrekvencia alapját.)

Ennek a vizsgálati eljárásnak lehet olyan következménye, hogy ha egy 120/800-as jeladóval felszerelt járműre tévedésből egy 150/800-as egység kerül fel, akkor a HV-01 vizsgálóval végzett funkcionális vizsgálattal ez nem deríthető ki. A csere fordított irányban is megtörténhet, és ennek az a következménye, hogy a forgalomba engedett járműben a sebességmérő óra helyesen mutatja sebességet, de az EVM-120 berendezés sebességgel összefüggő funkciói hamis értékek alapján működnek.

A példában egy 120/800-as óra 40 km/h sebességnél 4,444 Hz-et ad. Ha ezt a jelet egy 150/800-as EVM-120 egység kapja meg, akkor az 50 km/h sebességnek fogja érzékelni. Ez az eset a biztonság felé viszi el a berendezés működését. Fordított esetben a 150/800-as óra 40 km/h sebességnél 3,555 Hz-et ad. Ha ezt egy 120/800-as egység kapja meg, az 32 km/h sebességnek fogja értékelni.

Egy figyelmetlenségből helytelen típusra történt egységcserének fizikai akadálya nincs, a jelenleg használt vizsgálati módszer és vizsgáló pedig ennek kiszűrésére alkalmatlan. Ha elfogadjuk, hogy a sebességtúllépés határértékei egyben funkcionális követelmények, akkor meg kell állapítani, hogy a rendszeresített vizsgálóval nem lehet több fontos követelmény teljesítését maradéktalanul ellenőrizni.

Az útmérés pontossága

Az EVM-120 útmérési funkciók ellenőrzését megnehezíti, hogy az egység belsejében különböző áramköri beállítással rendelkező kártyák lehetnek.

Az útmérések esetében 3 különböző távolság mérését kell a berendezésnek megoldania. Alapesetben ez az 50, 150 és 1550 méter. A mérés gyakorlati kivitelezése egy hosszú számlánc különböző közbenső értékeinél lévő kivezetéseiről levett jellel történik.

A különböző járművekbe beépített adók nem egységesek, az egy impulzushoz tartozó úttípusonként változik. Az alábbi táblázat a jelenlegi eseteket tartalmazza:

A különböző jeladó típusok esetén az egységes utak mérését a számlánc különböző megcsapolásainak változtatásával lehet elérni, de a számlánc felbontása és a nem kerek útértékek nem adnak ki mindig optimális megoldást. A helyzetet tovább bonyolítja, hogy az emelt sebességű egységeknél bevezették 30, 150 és 1550 méteres utak mérését. Ezek a változatok követhetőek voltak, mert az egység előlapja alapján meg lehetett mondani, hogy milyen kártyabeállításokat alkalmaztak az adott egységben.

A gyártó valamikor 1998 körül a régi, eredetileg Smartwork programmal tervezett nyomtatott áramköri lapokat áttervezte, és a könnyebb gyárthatóság kedvéért minden egységbe olyan kártyát építettek be, amin a 30, 150 és 1550 méteres utak mérését állították be. Továbbá a 98-as változattól kezdve az egyes kártyáknál a beállított távolságértékek is megváltoztak, pontosabbak lettek.

Ezek a módosítások már nem követhetők az egység előlapjáról leolvasott információk alapján, ezért ha a vizsgáló berendezés alkalmas is lenne korrekt útmérés ellenőrzésére, a kiértékelést bizonytalanná tenné a belső beállítások ismeretének hiánya.

A karbantartást és annak dokumentálását is segítené az egység belsejében elhelyezett elektronikusan kiolvasható adattároló. Ez gyakorlatilag nem foglalna helyet, olcsó, megoldható a kivezetése, és ebben az esetben például felhasználható lenne az egységbe beépített kártyák azonosítására is.

Zárszó

Az EVM-120 berendezés fejlesztésének első üteme 1989-ben zárult le. Néhány módosítás még történt, ezek a kiegészítések a nyomáskapcsoló és az emelt sebességű üzemmóddal történő kiegészítéseket tartalmazták, valamint az újonnan megjelenő útjeladók illesztését tették lehetővé. A felbomló, elnéptelenedő fejlesztési csoport miatt hiányos maradt a berendezés műszaki leírása, és karbantartási utasítása is csak részben készült el. A vizsgálóeszközök továbbfejlesztésére pedig már nem volt lehetőség. Egy átgondolt ellenőrzési és karbantartási koncepció kidolgozása a terület egyik jelentős hiányossága. Ez magában foglalhatná:

  • a gyártás ellenőrzését,
  • a beépítési és átvételi előírásokat,
  • az üzemi karbantartási követelményeket,
  • az egységjavítás követelményeit és
  • az ezen a területen keletkezett dokumentumok kezelését és tárolását.

A terület fontossága miatt erre akkor is szükség lenne, ha a MÁV a hagyományos vonatbefolyásoló rendszert már nem kívánja fejleszteni.

Kápolnási Miklós

A cikk a Vasúti VezetékVilág 2017. márciusi számában jelent meg.