胡 偉 上海鐵路局合肥車輛段
客車集中軸溫報警器是一個整機系統(tǒng),它包括控制顯示器(以下簡稱主機)、溫度傳感器、軸溫數(shù)據(jù)監(jiān)測記錄儀及傳輸線路等(其系統(tǒng)結構圖如圖1所示)。擔負著自動監(jiān)控客車輪對軸承溫度變化的重任,溫度超限時,聲光報警,能有效預防客車發(fā)生燃軸、切軸事故?!惰F路技術管理規(guī)程》及《鐵路客車運用維修規(guī)程》要求上線客車必須100%安裝集中軸溫報警器,出庫客車上的集中軸溫報警器必須100%作用良好,全列車軸報聯(lián)網(wǎng)良好,列車運行途中軸溫報警器100%開機。
圖1集中軸溫報警系統(tǒng)結構圖(25B、25G客車)
客車集中軸溫報警器系統(tǒng)常見故障按照修程可分為運用常見故障及集中修(中修、大修)常見故障兩大類。運用常見故障是列車運行中出現(xiàn)的故障,以應急處理,確??蛙嚢踩\行為主,集中修出現(xiàn)的故障必須嚴格按照相關檢修標準、規(guī)程及部、局有關文件、電報、函等要求徹底處理,達到規(guī)定的技術狀態(tài)。
從2009年~2011年徐州運用車間統(tǒng)計軸報故障來看,軸溫報警器在運用中常見故障主要有主機顯示“+++”或“---”、某軸位溫度顯示跳躍變化、軸報不聯(lián)網(wǎng)、主機無顯示、開機自檢不正常等,軸報故障分析詳見表1。
表1 2009年~2011年徐州運用軸報故障統(tǒng)計分析表(件)
主機顯示“+++”表明信號傳輸短路,顯示“---”表明信號傳輸斷路。此類故障分為某軸位顯示“+++”或“---”,全部軸位及外溫顯示“+++”或“---”。從2009年~2011年軸報故障統(tǒng)計分析看,此類故障是軸報發(fā)生率最高的故障。
某軸位顯示“+++”或“---”的判斷方法及處理措施。某軸位顯示“+++”或“---”時,表明傳輸線路短路或斷路,重點查清短路點或斷路點在哪里,通常故障點發(fā)生在DB-15型接插件處、軸報接線盒內、溫度傳感器三大處,檢查接插件是否良好,插針是否變形、脫落或脫焊,接線是否受到擠壓變形,在排除接插件故障后,再查找車下軸報分線盒內是否斷線或進水造成絕緣不良、軸報傳輸線路是否斷開及溫度傳感器是否損壞。如2010年8月17日次運行至張掖時YW25G675681四位軸報顯示“---”,首先檢查接插件是否松動,接插件良好,打開四位軸報分線盒,接線狀態(tài)良好,初步判斷為四位溫傳感器壞,列車到達烏魯木齊站后更換四位溫度傳感器,故障排除。2010年11月3日K8556次運行至永康時YZ25G349953三位軸報顯示“---”,打開照明電氣綜合控制柜內檢查DB-15型接插件及接線時,發(fā)現(xiàn)有一根線受到控制柜門嚴重擠壓變形,剝開變形處通信線已經(jīng)斷開,接上線抱扎后溫度顯示正常。因車下軸報分線盒、溫度傳感器及傳輸配線管暴露在外,長期遭受車輛振動,風雨雪酸堿侵蝕,工作環(huán)境十分惡劣,分線盒內經(jīng)常進水潮濕造成絕緣不良,溫度傳感器因雨雪酸堿侵蝕老化及振動經(jīng)常發(fā)生斷路或短路,冬季部分206型轉型架軸報過線管因是U型,底部經(jīng)常積水成冰過線被拉斷。特別是2009年冬季比較寒冷,K1351/2次及1469/70次發(fā)生數(shù)十次U型管內軸報過線被冰凍拉斷。
全部軸位及外溫顯示“+++”或“---”。通常是公共線斷開或短路,重點檢查DB-15型接插件的“10”號“公共線”,如2011年3月9日K8555次運行至長興時發(fā)現(xiàn)YW25G667748軸報主機全部顯示“---”,打開控制柜門檢查,發(fā)現(xiàn)DB-15型接插件“10”號公共線脫落,重新接好后,故障排除。
溫度跳躍式上升的高溫報警通常是假報警,停車后用點溫計點溫及手摸對應軸箱頂部溫度并不高,過一段時間溫度顯示恢復正常。假高溫報警原因主要是外部電磁干擾及溫度傳感器壞,其中以電磁干擾占多數(shù)。軸報器系統(tǒng)雖然在設計時充分考慮到數(shù)字信號傳輸中的抗干擾問題和頻帶特性,其他電器也考慮了對外界的電磁干擾。但是列車上一些用電器在出現(xiàn)故障后仍在使用,或者個別電器產生的高頻噪聲干擾在達到一定的輻射傳導強度時,就會影響到相鄰軸位溫度數(shù)據(jù)信號采集,從而使軸報器誤報警。如2010年6月21日K107次入庫報乘務員報“車統(tǒng)-181”故障,“YZ25G351593二位軸報顯示跳躍變化”,庫內檢查軸報溫度顯示正常,逐步關斷照明,電茶爐等依然沒有變化,但是當有人到電茶爐接開水,電茶爐工作時,軸報突然顯示溫度跳躍式變化,故障點找到,初步判斷為電茶爐電磁加熱線圈造成的電磁干擾,更換電磁加熱線圈后,故障排除。此類故障比較隱蔽,需要使用排除法,還要等到干擾電器工作時才能找到干擾源。特別是現(xiàn)在旅客列車為了提高服務質量,增設了很多電器設備,如電磁式電熱開水器、餐車電磁灶、客車電子顯示屏、廁所有無人顯示器、餐車冰箱電源逆變器以及逐步普及的DC600V客車電源變換裝置等,都會形成一定的電磁干擾。如今因DC600V客車電源變換裝置產生的電磁干擾影響軸報故障也有逐年增多的趨勢。
軸溫報警器通訊不良也叫傳輸不聯(lián)網(wǎng)。不聯(lián)網(wǎng)的主要原因有列車聯(lián)網(wǎng)通訊線斷開或短路,主機DB-15接插件的15號通訊線接觸不良或斷開,車輛順位號重號,主機自身故障等。車輛運行中當發(fā)生列車一端相連的軸報器能夠聯(lián)網(wǎng),其余車輛獨立成網(wǎng),形成兩個相互獨立的網(wǎng)絡,不能相互調閱,這表明是列車聯(lián)網(wǎng)通訊線接觸不良或通訊線斷路,車輛乘務員在停車后重新插好通訊線,如果通訊線斷路則重新使用車輛另一端通訊線。如果發(fā)生全列車只有一節(jié)車廂不聯(lián)網(wǎng),則說明是該車軸報器DB-15接插件的15號通訊線斷路或主機自身故障,15號通訊線斷路,重新聯(lián)通即可。如2011年4月7日K8439次運行至青龍山時,YZ22338948以后車輛無法調閱軸報,下車檢查發(fā)現(xiàn)2位播音線(22型客車軸報通訊線與播音線共用)從根部脫落,抱扎處理后,使用另一端播音線連接,故障排除。
主機無顯示的主要原因有兩條,一是電源未引入主機,重點檢查DB-15型針形接插件的插接狀態(tài),插接是否松動,插針是否變形、脫落或脫焊,接插件導線是否破損,把松動的連接牢固,破損的抱扎,影響安全使用的更換。如果接插件狀態(tài)良好,用萬用表檢查DB-15型接插件的12(+)腳與14(-)腳是否有DC48V(25B型、25G/25K型380 V供電客車)或DC110V(25G/25T型DC600V供電客車)電源,如果無電源,須從電源控制線內重新引入電源到主機。二是主機自身故障,如果車輛乘務員在排除不是無電源原因及DB-15型針形接插件故障,就可判斷為主機自身故障,必須用備用儀器更換。
如主機開機顯示屏有黑杠,顯示屏有背光但無任何字符顯示,顯示“IC2 ERROW”或顯示字符不全,這些故障都是儀器自身內部故障,必須用備用儀器更換。
軸溫報警器在中修、大修時常見故障有軸報器不能啟動開機無顯示,儀器開機自檢不正常,顯示“IC2 ERROW”,通訊不良等,故障統(tǒng)計分析詳見表2。
表2 2009年~2011年徐州軸報集中修故障統(tǒng)計分析表(件)
首先檢查軸報器0.25 A保險是否熔斷,如果保險熔斷,更換保險。更換保險后還不顯示,則檢查軸報器電源模塊、濾波電感、IN4007二極管及線路板上的連接線是否作用良好,如若損壞進行更換。
開機自檢不正常有幾種現(xiàn)象,第一就是開機儀器長鳴,且顯示屏第一行有一道黑杠,這種是軸報器的CPU即IC1沒有正常工作,有可能是IC1自身已經(jīng)損壞,需要更換,但是我們檢查的順序不能首先更換IC1,第一步應先測量電源模塊的輸出+5 V和+10 V電壓是否正常,若不正常則需要更換電源模塊,若正常,則進一步檢查+10 V電壓有沒有到達調制解調器的第11腳,若沒有到則是線路板斷線,需要飛線搭橋,若11腳電源正常,則要更換IC1,若仍不好,則需要檢查調制解調器是否有虛焊,若無虛焊則調制解調器壞需要更換。第二就是開機后顯示屏有背光,但是無任何字符顯示,并且蜂鳴器出現(xiàn)間斷性的鳴叫。這種故障是有時鐘模塊或時鐘模塊電路故障引起的。首先用萬用表測量時鐘模塊的供電引腳是否有+5 V電壓,如果有+5 V則需要斷電測量時鐘模塊的信號引腳去與IC1的引腳是否有斷線。第三就是報警器顯示屏溫度顯示正常但是沒有背光,重點檢查顯示屏與線路板連接線有無虛焊,顯示屏背面的限流電阻有無開路或損壞,顯示屏LCD背光板損壞的要更換顯示屏。第四就是報警器顯示屏溫度顯示正常,但發(fā)現(xiàn)缺筆畫、斷字符現(xiàn)象。重點檢查顯示屏與線路板之間有無虛焊,顯示屏導電橡膠是否接觸不良或內部線路開路。
首先要求檢查供電引腳是否有+5 V電壓,若無+5 V是電源模塊損壞,更換電源模塊。若有+5 V則是IC2壞,更換IC2。有時IC1的方形插座的引腳氧化或接觸不良也會造成這種現(xiàn)象,這時就要更換IC1插座。
重點檢查調制解調器是否虛焊,虛焊的重新焊好,檢查通訊變壓器是否良好,損壞的更換,檢查耦合電容容量,漏電、斷路、短路的進行更換。
重點要檢查蜂鳴器、8550三極管、IN4148二極管、5.6 kΩ電阻等相關元件有無損壞,檢查紅光二極管、5.6 kΩ電阻等相關元件有無損壞,損壞的予以更換。
集中軸溫報警器系統(tǒng)擔負著監(jiān)控車輛運行安全的重任,掌握軸溫報警器常見故障及處理措施,有利于我們對突發(fā)應急故障的處理,確保旅客列車安全運行。