動車組速度防滑閥開路故障分析及解決措施探討

【摘 要】根據動車組速度防滑閥開路故障現象，分析其造成原因，進而進行設計、工藝改進及檢測驗證，經裝車考核后一并進行了改造，效果良好，確保了速度防滑閥電氣連接的可靠性，從而保證動車組安全、正點運行。

【關鍵詞】動車組；速度防滑閥；故障分析；設計改進；工藝改進；試驗驗證

0.引言

防滑閥是動車組電子防滑保護裝置的組成部分，每個車軸有一個獨立的防滑閥，在防滑保護系統中起執行機構的作用。動車組運行中，因黏著情況復雜，既要充分利用黏著又不能抱死車輪，即車軸轉速相對車速開始減小時，關閉供風；軸速繼續降低，防滑閥打開十分之幾秒；軸速持續減少，防滑閥再次打開；當軸速開始增加時，再打開向制動缸供風。

本文對速度防滑閥開路故障進行分析，提出了解決故障的措施和今后改進的方法，對保證動車組正常運用有重要。

1.故障描述

檢修后的動車組運用過程中，出現列控系統報速度防滑閥開路故障。如D2213次交路動車組，00車主控。21時40分，隨車機師查看監控屏發現13車閃報防滑系統故障，防滑器系統故障，軸3防滑器閥斷路，致使該次列車晚點。

2.原因分析

2.1 查看故障數據及引起原因

從數據上查看，在故障時閃報3軸防滑器閥，斷路，防滑閥系統故障，引起防滑系統故障，3軸防滑器閥開路的原因有：防滑閥故障；制動計算機的控制版MB03B的線路至防滑閥器的線路故障，斷路；制動計算機的控制版MB03B故障。

2.2檢查測試

清除制動計算機內的故障數據，動車組無任何故障；3軸防滑閥外觀正常，插頭外觀無損傷；制動控制箱內防滑閥接線正常；使用萬用表測量制動控制箱內U8.Y1.1.X11的36點和37點，阻值正常，為77.8歐；模擬運行中的震動情況，使用橡膠錘輕輕的敲擊防滑閥與其連接的插頭，發現阻值發生變化，變為112.5Ω的情況，松開插頭，發現3個母針的開孔均比較大，如圖2。

據此判斷，造成此次防滑閥斷路的故障原因為防滑閥母針插頭與防滑閥插座存在接觸不良，更換防滑閥后，再次使用橡膠錘模擬震動情況，無故障出現。

3.故障定位

3.1 初步分析

檢查防滑閥連接器和閥體連接座：連接器上有一圈護套，連接座上有凸臺，但護套和連接座沒有配合，只有凸臺環線接觸，這樣的結構減小了連接器公針與母針接觸面。如圖3：

為此，進行了帶護套與不帶護套連接器（削掉連接器護套）和閥體安裝座連接可靠性試驗，如下圖4，即：連接器護套削掉前，連接防滑閥閥體與連接器，使用萬用表測量閥體內任意兩點間的阻值，同時晃動連接器，阻值有明顯變化，從166歐變化到300歐。連接器護套削掉后，連接防滑閥閥體與連接器，重復上述試驗顯示，阻值穩定在166歐，無明顯變化。

以上試驗可驗證，現有連接器與閥體連接座的配合確實限制了公針、母針的接觸面。通過增大公針、母針接觸面的連接可以增強防滑閥連接的穩定性。

3.2 剖解分析

剖解前，連接器與連接座的配合及縮緊螺母縮緊后與閥體間的間隙大于2mm。剖解后，公針與母針的長度及配合間隙達8-9.5mm。

4.解決措施

根據上述分析，減小或消除連接器縮緊螺母縮緊后與閥體間的間隙可消除此故障，采取下述改進措施：

（1）使用切削工具將連接器黑色的2mm高的凸臺消除，并使用銼刀銼平，清理銼屑，最后使用細風槍吹出插針內的銼屑，如上圖5連接器護套削掉后。

（2）針對閥體連接座與連接器插頭存在間隙，重復插拔后母針發生擴張導致防滑閥開路故障，確定改進連接器插頭結構。改進連接器內插孔結構：開瓣式插孔周圍用保護套對其保護，防止變形，解決母針擴針、縮針等造成的開路、虛接問題；連接器橡膠套凸臺內徑增大1mm，以使連接器和閥體連接座內面實現面接觸；連接器內增設波紋彈簧，連接器縮緊螺母與閥體連接座連接后波紋彈簧被壓縮，防止螺母滑動、松脫，如下圖5：

5.裝車考核

改進后連接器，在動車組上進行了一個月的運用考核，效果良好，改進合理可行并取得了預期效果。

6.結論

本文深入分析了線上運營動車組防滑閥開路故障的原因，并針對性的進行了設計、工藝改進及試驗檢測。在后續的裝車考核中取得了良好效果，改進措施合理可行。我們隨即對正在運營的動車組使用的防滑閥連接器進行了現車改造。對新造車輛采用改進后的連接器。通過上述措施動車組的防滑閥開路故障大幅度減少，運營正點率增加。

【參考文獻】

[1]PMACable protection電纜保護，2012.

[2]TBT3153-2007鐵路應用機車車輛布線規則.