鄭強(qiáng)

（北京鐵路局北京動(dòng)車段，助理工程師，北京市　102600）

CRH3動(dòng)車組空調(diào)系統(tǒng)故障的檢測(cè)及分析

鄭強(qiáng)

（北京鐵路局北京動(dòng)車段，助理工程師，北京市102600）

結(jié)合空調(diào)系統(tǒng)的工作原理，通過HVAC Monitor軟件準(zhǔn)確的對(duì)動(dòng)車組空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行故障檢測(cè)、分析。本文主要研究CRH3動(dòng)車組空調(diào)故障的檢測(cè)及分析，通過故障代碼確定空調(diào)系統(tǒng)的工作性能，有效防止動(dòng)車組在運(yùn)行過程中出現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)故障，影響動(dòng)車組的運(yùn)行安全及旅客的舒適度。

HVAC Monitor、CRH3動(dòng)車組、空調(diào)故障、檢測(cè)、分析

10.13572/j.cnki.tdyy.2016.04.021

我國(guó)高速鐵路動(dòng)車組在運(yùn)行過程中出現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)故障的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，其中又以暑運(yùn)期間情況最為突出，這一慣性問題已經(jīng)嚴(yán)重影響了動(dòng)車組的運(yùn)行品質(zhì)和旅客的舒適程度，中國(guó)鐵路總公司對(duì)此高度重視，先后多次召開專題會(huì)議，要求各動(dòng)車組檢修、運(yùn)用單位務(wù)必開展專項(xiàng)整治，著力解決好鐵路運(yùn)營(yíng)客車空調(diào)存在的問題。筆者在多次實(shí)地觀察分析動(dòng)車組空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行情況并走訪有關(guān)動(dòng)車組乘務(wù)人員、檢修人員和工程技術(shù)人員的基礎(chǔ)上認(rèn)為，要有效消除高鐵動(dòng)車組空調(diào)系統(tǒng)故障，前提是能夠及時(shí)地發(fā)現(xiàn)故障部位、準(zhǔn)確地找到故障成因，才能最大限度地降低以至消除空調(diào)故障造成的負(fù)面影響。因此，很有必要研究動(dòng)車組空調(diào)系統(tǒng)故障的檢測(cè)及分析方法，采取有效措施減少以至防止此類故障發(fā)生。本文主要研究CRH3動(dòng)車組空調(diào)制冷系統(tǒng)故障的檢測(cè)及分析。

1　空調(diào)制冷系統(tǒng)工作原理

空調(diào)系統(tǒng)的制冷原理是制冷劑（R-134a）由液體變?yōu)闅怏w吸收熱量的過程。動(dòng)車組空調(diào)系統(tǒng)循環(huán)原理見圖1所示。制冷劑通過壓縮機(jī)（1）以高溫高壓的氣體形式經(jīng)過冷凝盤管（2），熱量經(jīng)過盤管的空氣循環(huán)消散，由冷凝器風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)（17）吹動(dòng)。當(dāng)氣體溫度下降后轉(zhuǎn)為制冷液，經(jīng)由膨脹閥（14）調(diào)整使制冷劑壓力迅速降低，經(jīng)過蒸發(fā)器盤管（12），冷卻蒸發(fā)盤管及周圍空氣，并由兩個(gè)蒸發(fā)器風(fēng)扇（24）將此空氣通過管道吹進(jìn)旅客車廂，從而起到制冷的作用。

圖1　空調(diào)系統(tǒng)循環(huán)原理圖

表1　空調(diào)系統(tǒng)循環(huán)原理圖中各部件及數(shù)量

2　空調(diào)系統(tǒng)日常檢測(cè)方式

空調(diào)系統(tǒng)檢測(cè)可以采用點(diǎn)溫法、查看HMI屏空調(diào)顯示、HVAC Monitor軟件檢測(cè)等方式進(jìn)行。前兩種檢測(cè)方式只能大致檢查空調(diào)基本情況，無(wú)法深入檢測(cè)空調(diào)系統(tǒng)各組成部分的工作性能及空調(diào)的制冷效果，因此無(wú)法適應(yīng)高鐵動(dòng)車組的發(fā)展模式。而采用HVAC Monitor軟件檢測(cè)分析方法，可以檢測(cè)出空調(diào)壓縮機(jī)、冷凝風(fēng)機(jī)、通風(fēng)機(jī)、廢排風(fēng)機(jī)、風(fēng)門等工作性能及根據(jù)高低壓力傳感器的壓力值確定R-134a制冷劑量，達(dá)到故障提前預(yù)防、提前施修的效果，

3　空調(diào)系統(tǒng)故障檢測(cè)及分析

目前檢修中普遍采用HVAC Monitor軟件對(duì)空調(diào)系統(tǒng)故障進(jìn)行檢測(cè)及分析，通過該軟件的制冷加熱模塊、通風(fēng)模塊、溫度壓力模塊、故障模塊的顯示數(shù)據(jù)，可以準(zhǔn)確的判斷空調(diào)系統(tǒng)的工作狀態(tài)。

3.1制冷加熱模塊（Cooling And Heating）主要檢測(cè)空調(diào)系統(tǒng)的制冷性能和加熱性能，本節(jié)主要介紹該模塊的制冷性能。

1）該模塊中的冷卻斷路器（Cooling Circuit Breakers），能夠直接反映制冷環(huán)路（壓縮機(jī)、冷凝風(fēng)機(jī)）的工作狀況，當(dāng)壓縮機(jī)、冷凝風(fēng)機(jī)設(shè)備出現(xiàn)接地或者故障時(shí)，該冷卻斷路器指示燈不亮，同時(shí)在故障模塊中顯示故障代碼。

2）人為的接通和關(guān)閉壓縮機(jī)（Compressor）、冷凝風(fēng)機(jī)（Condenser Fan Motor）接觸器，通過接觸器的反饋信號(hào)可掌握設(shè)備的運(yùn)行性能。

3）通過壓力傳感器高低壓力值間接地測(cè)試出R-134a制冷劑量當(dāng)制冷劑嚴(yán)重不足或者過多，空調(diào)系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)高/低壓保護(hù)，并在高/低壓力開關(guān)OK（High/Low Pressure OK）反饋中顯示出來，同時(shí)在故障模塊中顯示故障代碼。

3.2通風(fēng)模塊（Ventilation）

1）該模塊中的通風(fēng)斷路器（Ventilation Circuit Breakers）能夠直接反映出通風(fēng)環(huán)路（通風(fēng)機(jī)、廢排風(fēng)機(jī)）的情況，當(dāng)通風(fēng)機(jī)、廢排風(fēng)機(jī)設(shè)備出現(xiàn)接地或者故障時(shí)，該通風(fēng)斷路器燈不亮，同時(shí)在故障模塊中顯示故障代碼。

2）當(dāng)人為的接通和關(guān)閉通風(fēng)機(jī)（Ventilation Fan Motor）、廢排風(fēng)機(jī)（Exhaust Fan Motor）接觸器，通過接觸器的反饋信號(hào)便可測(cè)試出設(shè)備的運(yùn)行性能。

3）該模塊可以檢測(cè)動(dòng)車組蒸發(fā)風(fēng)門、廢排風(fēng)門、新風(fēng)風(fēng)門、混合箱風(fēng)門等風(fēng)門的工作性能，調(diào)整各風(fēng)門的開閉程度，當(dāng)風(fēng)門出現(xiàn)故障，會(huì)在故障模塊中顯示故障代碼。

3.3溫度壓力模塊（Temperatures And Pressures）的作用通過該模塊可以直觀的檢測(cè)出空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)溫度、回風(fēng)溫度、送風(fēng)溫度及客室溫度值，準(zhǔn)確掌握動(dòng)車組的實(shí)時(shí)溫度，同時(shí)也可以檢測(cè)出空調(diào)系統(tǒng)的高低壓力值。

3.4故障模塊（Diagnosis）的作用當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機(jī)、冷凝風(fēng)機(jī)、通風(fēng)機(jī)、廢排風(fēng)機(jī)、風(fēng)門等部件出現(xiàn)故障時(shí)，會(huì)在故障模塊中顯示故障代碼，在檢修過程中可以通過查看故障代碼判斷空調(diào)的工作性能。只要將報(bào)出的故障代碼與空調(diào)系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)一一對(duì)應(yīng)，就可以直接準(zhǔn)確的查找故障點(diǎn)。故障代碼示例如下：

7100（子系統(tǒng)所有診斷數(shù)據(jù)有效）7110（設(shè)備艙空氣加熱器1接觸器永久激活）7120（設(shè)備艙新鮮空氣溫度傳感器故障）7130（設(shè)備艙風(fēng)門信號(hào)混合（A-120到A-123）故障）7140（設(shè)備艙冷卻故障）7150（蒸發(fā)器風(fēng)扇電機(jī)1接地故障）7160（壓縮機(jī)1相序故障）7170（液路閥1接地故障）7101（設(shè)備艙通風(fēng)故障）7111（設(shè)備艙空氣加熱器1接觸器永久失效）7121（設(shè)備艙蒸發(fā)器風(fēng)扇2風(fēng)門校準(zhǔn)失效）7131（設(shè)備艙曲軸箱加熱器斷路器跳脫）7141（設(shè)備艙加熱故障）7151（低壓開關(guān)1故障）7161（觀光區(qū)再加熱器接觸器永久激活）

4　結(jié)束語(yǔ)

利用HVAC Monitor軟件及故障代碼對(duì)空調(diào)系統(tǒng)故障進(jìn)行分析和研判，能夠提前掌握動(dòng)車組空調(diào)系統(tǒng)的工作性能，進(jìn)行預(yù)防施修，有效地降低動(dòng)車組因空調(diào)系統(tǒng)故障而出現(xiàn)事故的概率，保證動(dòng)車組的運(yùn)行安全和旅客的切身利益。

U270.38+3

B

1006-8686（2016）04-0061-02