动车组辅助空压机故障排除

(整期优先)网络出版时间:2021-04-27
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动车组辅助空压机故障排除

窦向坤 郭宝 郭从民

中车唐山机车车辆有限公司 河北省 唐山 063500

摘要:本文对动车组辅助空压机的控制原理进行了介绍,并针对辅助空压机的典型故障处理进行了分析,对于辅助空压机的维护和故障处理有很强的指导意义。

关键词:辅助空压机 故障处理 维护保养

1.辅助空压机供风气路控制原理

在动车组设有辅助空压机装置,辅助空压机由蓄电池供电,其主要作用是给受电弓供风,保证列车在无风状态下能够正常升弓。辅助供风装置主要分为由辅助空压机U01,辅助风缸U02,控制单元U03及其他附件组成。当辅助空压机启动后,如果输出压力超过设定值,安全阀U12就会打开排风,防止空压机损坏,单向阀U16的设置是为了防止在空压机停止后辅助风缸内的压力空气返回空压机。

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图1 辅助供风气路原理

U01:辅助空压机 U12:安全阀

U02:辅助风缸 B20:辅助供风截断阀

U03:升弓控制模块

2.辅助空压机控制原理

正常情况下,在列车升弓时,如果总风管压力大于5.5bar,就不会使用辅助空压机,总风管的风压会通过B20阀(图1所示),进入辅助控制单元U03,里边有一个单向阀U03.04,防止辅助风缸内的风充入总风管,压力传感器U03.02用于检测辅助风缸内的压力,当列车执行升弓命令时,需要受电弓车接受到来自列车网络的升弓信号,此时制动控制单元会判断U03.02压力传感器检测到的压力值,如果该压力值大于5.5bar,则正常升弓,如果该压力值小于5.5bar,制动控制单元就会向列车控制单元发送一条辅助风压低的信号(列车控制单元会产生相应代码),并发出信号控制辅助空压机驱动电机得电,开始为辅助风缸充风,当压力足够升弓时,受电弓升起,辅助空压机最大提供8bar的压力空气,当压力传感器检测压力达到8bar时,将会通过制动控制单元给列车控制单元发出信号来断开辅助空压机的供电,串入辅助空压机电源内的三个常开触点确保了辅助空压机可靠断电,防止因接触器粘连造成烧损。

4.辅助空压机故障判断方法

4.1辅助供风压力不足
4.1.1 故障逻辑

当列车控制单元发出升弓命令后,如果压力传感器U03.02检测辅助风缸内压力值小于5.5bar,制动控制单元就会向列车控制单元发送一条辅助风压低的信号,列车控制单元会产生相应代码:辅助供风压力低。此时辅助空压机启动,如果启动后2分钟内风压上升不足0.5bar,则制动控制单元会报出故障代码,如果7分钟内压力上升未达到8bar,则会给列车控制单元发送另一个信号,列车控制单元报出相应代码。

可能的故障原因:1)辅助空压机故障2)辅助空压机控制板卡故障3)压力传感器故障4)控制线路/继电器故障5) 气路/风缸漏风

4.1.2 故障查找过程

1)连接故障车制动控制单元,在线监测辅助风缸压力值(如果检测不到,则转至第5步),如果无压力或者压力值和总风管压力偏差较大,则检查单向阀U03.04。如果压力值正常则进行下一步;

2)使用制动手柄反复施加最大常用制动,使总风管风压低于5bar(或者直接截断B20阀),在此过程中辅助风压不应该降低,如果降低则为单向阀反向导通或者气路有漏风,使用检漏剂查找漏点,否则进行下一步;

3)通过辅助风缸U02下方截断塞门U02-001排空辅助风缸内压力空气,然后恢复塞门,在占用端司机室升该车受电弓(此时总风管风压应该小于5bar),查看空压机是否启动,如果空压机正常启动则进行下一步,否则,转至第8步;

4)通过风表查看风压是否上升(2分钟内能达到6bar以上),如果压力不上升,则为空压机故障,更换空压机,如果压力正常上升,则进行下一步;

5)检查压力传感器U03.2,如果有问题,就更换它。

6)检查压力传感器与制动控制单元制动控制单元的控制板卡之间的连接线,如果有问题,就更换板卡。

7)手动闭合电器柜内辅助空压机接触器(时间不能过长,否则容易烧损辅助空压机),查看辅助空压机是否启动,如果不启动,则检查辅助空压机供电插头是否缩针,并测量插头处是否有110V电压,有则为插头连接故障或辅助空压机驱动电机故障,无电压则检查接触器辅助触点和相应线路。

4.2 辅助空压机锁闭故障

如果总风压力小于7bar时,10分钟内升弓失败3次,为保护辅助空压机,将会报超过辅助空压机的最大允许运行时间或者次数,辅助压缩机将关闭90分钟,并报出代码相应代码,经制动控制单元控制箱内复位来消除该故障。

4.3 辅助供风压力截断阀B20故障
4.3.1 引起截断阀B20故障的原因有

1)球阀B20确实关闭2)球阀B20故障3)制动控制单元的组件故障。4)截断阀插头与制动设备柜连接线路故障。

4.3.2 检查方法及处理步骤

1)检查球阀(B20)的位置。将(B20)球阀处于正常水平状态。2)拆下球阀(B20)上的开关模块进行导通测试,此时球阀处于打开状态。检查连接器内针脚5和3之间是否导通,连接器内针脚5和4之间阻断。不是则更换球阀后转5,如果是则继续检查。3)检查制动控制单元内板卡的供电线路,测量B20阀的监控触点是否有电压,如果有,则可判断是板卡内部故障,更换板卡,如果无电压,则为板卡供电线路故障,继续查找供电线路问题。

4 总结

本文通过对辅助空压机的原理、维护及基本故障的介绍,为动车组辅助空压机的维护保养提供了参考依据,对降低动车组辅助空压机故障和降低维修成本具有重要意义。


参考文献:

〔1〕李世颖.GA 螺杆式空压机的研究〔J〕.压缩机技术,1999(6):34-39.

〔2〕邢子文.螺杆压缩机〔M〕.北京:工业出版社,2000.