CRH5型動車組塞拉門運用故障分析及日常保養(yǎng)防范措施

李萬成

（蘭州車輛段蘭西動車所，甘肅　蘭州　730000）

?

CRH5型動車組塞拉門運用故障分析及日常保養(yǎng)防范措施

李萬成

（蘭州車輛段蘭西動車所，甘肅蘭州730000）

摘要：隨著我國高速鐵路的飛躍式發(fā)展，動車組運行速度越來越高，塞拉門系統(tǒng)是動車組安全正點運行的重要因素之一。長大交路、惡劣環(huán)境下塞拉門系統(tǒng)故障率較高。為方便日常運用檢修，保證動車組安全正點運行，本論述介紹CRH5型動車組塞拉門結(jié)構(gòu)組成、功能原理以及在運用中出現(xiàn)的典型故障案例，并歸納塞拉門故障防范措施及日常維護保養(yǎng)方法。此外，給出合理的主門控器安裝位置優(yōu)化方案。

關(guān)鍵詞：塞拉門系統(tǒng)；故障；分析；主門控器；維護保養(yǎng)

DOI10.3969/j.issn.1672-6375.2016.01.005

1　塞拉門結(jié)構(gòu)組成及功能原理

1.1塞拉門結(jié)構(gòu)組成

塞拉門系統(tǒng)由門板、門上部運動機構(gòu)、下導軌、門控單元、門開關(guān)按鈕、緊急開門裝置、門的鎖閉和隔離裝置、高站臺黃色自動踏板、活動腳蹬等組成。

結(jié)構(gòu)說明（見圖1所示）：

圖1　塞拉門組成

1.2塞拉門系統(tǒng)功能原理

塞拉門是移動式并按照UIC56設(shè)計，電驅(qū)動、氣密封（由氣動傳動裝置驅(qū)動）。每個單開式電動塞拉門（SSD-E1型）是使用IFE門控單元MDC-24DMVB-IO（主要門控單元）或者MDC-24-IO（局部門控單元）進行控制的。每輛車的所有門控單元都是用一個CAN接口連接到一起的，主門控單元是通過一個MVB接口與列車控制單元連接到一起的。門控單元接收到來自列車控制單元的功能信號和命令，主門控單元將所有門控單元的不同狀態(tài)信號和診斷信號傳遞到列車控制單元。門控單元將依據(jù)局部門控命令（如內(nèi)部/外部乘客打開按鈕）和列車控制信號（如門緩解…）打開和關(guān)閉塞拉門和臺階。

2　故障現(xiàn)象

2.1塞拉門黃色自動踏板反復伸縮

列車出發(fā)前,司機集控關(guān)門后，個別車門黃色自動踏板反復伸縮，無法正確收回。TD屏顯示車門未關(guān)閉，BPS報紅，門最終停止在打開位置，DCU（門控制單元）故障指示燈閃爍20次，故障代碼94。

2.2塞拉門反復開關(guān)

列車集控關(guān)門時,TD屏顯示個別車門反復開關(guān)，如此反復4次，第5次門扇停留在將要關(guān)閉的位置，DCU（門控制單元）上故障指示LCD閃爍2次，故障代碼71。

2.3塞拉門沒有釋放信號

司機釋放車門給與門激活信號，個別車門開門按鈕燈不亮，司機集控開關(guān)門時TD屏上顯示此門未打開，或未閉。

2.4防擠壓感應膠條故障

開啟的塞拉門在（集控/本地）關(guān)門時，塞拉門不能正常關(guān)閉車門，同時DCU（門控單元）故障指示燈會閃爍10次。

3　故障原因分析

3.1塞拉門黃色自動踏板反復伸縮原因分析

當本地車門接收到列車控制單元關(guān)閉車門指令后，DCU（門控制單元）發(fā)出信號給塞拉門黃色自動踏板驅(qū)動電機收回指令。其位置傳感器記載脈沖信號（初始化脈沖信號）進行關(guān)閉動作。當自動踏板正確觸發(fā)S17限位開關(guān)（自動踏板關(guān)閉開關(guān)）后，由S17發(fā)送電信號給DCU（門控制單元），黃色自動踏板正確關(guān)閉（見圖2所示）。

圖2　塞拉門黃色自動踏板動作實物圖

（1）經(jīng)過對現(xiàn)場部分故障檢查分析，發(fā)現(xiàn)黃色自動踏板反復伸縮部分原因是由于S17限位開關(guān)位置調(diào)整不當和皮帶傳動機構(gòu)長期使用，出現(xiàn)皮帶彈性形變導致黃色自動踏板動作行程與初始化設(shè)置行程不相符，使黃色自動踏板伸出或收回后不能正確觸發(fā)或釋放S17限位開關(guān)，從而導致黃色自動踏板無法向門控制單元（DCU）發(fā)送正確打開或關(guān)閉的電信號，致使黃色自動踏板反復伸縮的故障發(fā)生。

（2）由于車組運行的地域環(huán)境因素不同，對車組塞拉門系統(tǒng)的部分機構(gòu)的密封性和潤滑要求也不同。例如：蘭新鐵路第二雙線車組運行過程中多經(jīng)大風區(qū)及風沙帶，列車進站車門開啟后風沙會通過踏板縫隙進入踏板內(nèi)側(cè)，當細小沙粒落入踏板運行導軌上將會阻礙踏板伸縮動作不靈敏甚至卡死，最終無法正確觸發(fā)激活S17限位開關(guān)，導致故障發(fā)生。

3.2塞拉門反復開關(guān)原因分析（處于高站臺模式）

司機集控關(guān)門后，BPS屏報車門未關(guān)閉（報紅），TD屏顯示個別車門處于開門狀態(tài)，車門最終處于打開位置。DCU（門控制單元）故障燈閃爍2次，故障代碼71。

（1）DCU上故障指示LCD閃爍2次,表示故障出于“門關(guān)閉&鎖閉”限位開關(guān)或“門98%關(guān)閉”限位開關(guān)。

（2）從故障狀態(tài)可以看出，當門運行到即將關(guān)閉位置時，沒有壓縮空氣供應，從而不能使門鎖閉，從而出現(xiàn)“防擠壓”的狀態(tài)。門關(guān)閉過程中，在門到達完全關(guān)閉并鎖閉的狀態(tài)之前，需有“門98%關(guān)閉”限位開關(guān)被觸發(fā)的信號，門98%限位開關(guān)的觸發(fā)和門位置信號觸發(fā)壓力裝置的電空閥門，隨即壓力裝置被供應壓縮空氣，使門關(guān)閉并鎖閉。出現(xiàn)上述癥狀，說明“門98%關(guān)閉”檢查98%限位開關(guān)位置，導致門關(guān)閉到98%關(guān)閉的位置時，沒有相應的觸發(fā)到此限位開關(guān)，“門98%關(guān)閉”的信號沒有，導致后續(xù)門關(guān)閉并鎖閉的狀態(tài)無法實現(xiàn)。因此，門在碰到門框時會“認為”是遇到了障礙物，從而出現(xiàn)“防擠壓”的現(xiàn)象（見圖3所示）。

故障處理：重新調(diào)節(jié)此限位開關(guān)的位置到合適為止。

圖3　塞拉門控制原理圖

3.3塞拉門沒有釋放信號

當司機集控開門時或本地DCU（門控制單遠）接受列車控制單元開門指令，但是個別車門集控開關(guān)時無動作。針對此現(xiàn)象進行分析，出現(xiàn)此狀況的可能性為門板被隔離、自動腳踏被隔離、S22不在正確位置、門控器沒有收到5 km/h的速度信號等。首先查看5 km/h速度信號公開是否在正常位置，如果5 km/h速度信號公開在正確位置，然后查看故障車門的自動踏板及門板是否被隔離，以及高低站臺隔離開關(guān)S22是否在正確位置。以上檢查沒有問題后，再查看門控器上X1.1針有沒有縮針、松動現(xiàn)象（見圖4所示）。

圖4　塞拉門控制原理中的速度信號

3.4防擠壓感應膠條故障原因分析

DCU上故障信號指示LED閃爍10下，表示防擠壓感應膠條故障。感應膠條回路是一種安全回路，此回路出了問題，DCU（門控單元）會認為門沒有處于一種安全的狀態(tài)，故而不能正常運動。

故障處理：檢查感應膠條回路的插頭和線路，檢查門控器上的X1.15-X1.18看看有沒有松動、縮針現(xiàn)象，另外查看X21、X20有沒有松動等（見圖5所示）。

圖5　塞拉門感應膠條回路

4　日常防范措施

4.1塞拉門黃色自動踏板反復伸縮防范措施

由于塞拉門黃色自動踏板是驅(qū)動電機帶動皮帶傳動機構(gòu)使黃色踏板做伸縮動作。因此，要及時清理黃色踏板內(nèi)部灰塵及垃圾，并及時進行涂抹潤滑油脂保養(yǎng)，避免皮帶傳動機構(gòu)出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象。無法觸發(fā)S17限位開關(guān)，導致塞拉門黃色踏板出現(xiàn)反復伸縮現(xiàn)象時，要加強日常檢修，在此過程中需對S17限位開關(guān)著重進行檢查，檢查其位置是否存在開關(guān)位置錯位、開關(guān)卡滯無法釋放、開關(guān)線路有無破損等現(xiàn)象。此外，用戶需與保潔工作人員進行溝通，保證將清洗液擦拭干，避免在冬季外界溫度較低時形成冰凍造成塞拉門故障。

4.2塞拉門反復開關(guān)防范措施

（1）對所有98%限位開關(guān)的位置進行檢查，制定普查整改方案。對98%限位開關(guān)定期（車輛運行10萬km）進行檢修，嚴控98%限位開關(guān)位置調(diào)整工序，簡化安裝工序。

（2）用電機位置傳感器監(jiān)測門板的位置，并控制氣動鎖的激活。

4.3塞拉門沒有釋放信號防范措施

日檢時針對5 km/h速度信號公開、門控器叉子（是否松動）、門板隔離限位開關(guān)、自動腳踏（是否隔離）等進行詳細檢查。

4.4防擠壓感應膠條故障防范措施

（1）重點檢查感應膠條回路的插頭和線路，檢查門控器上的X1.15-X1.18看看有沒有松動、縮針現(xiàn)象，另外查看X21、X20有沒有松動。

（2）按照日常維護保養(yǎng)修成進行維護潤滑保養(yǎng)。

5　維護保養(yǎng)方案

長大交路、高海拔、大風沙、大溫差、多隧道、軌道線路有波形磨耗惡劣環(huán)境因素，對塞拉門系統(tǒng)日常維護有了更高的要求，塞拉門系統(tǒng)維護周期需要縮短，作業(yè)質(zhì)量需要有效提高。

（1）通過對車門故障的統(tǒng)計分析,逐步摸索車門故障規(guī)律,適當調(diào)整有關(guān)部件檢修周期,有效降低車門故障的發(fā)生。例如：塞拉門的下滑道及滾輪的檢查、塞拉門的限位開關(guān)的檢查、塞拉門密封橡膠清潔和潤滑、驅(qū)動連桿的緊固、塞拉門電路線路檢查、下部腳蹬的清潔與維護等都需要縮短周期。建議車組每運行10萬km就要對塞拉門進行上述維護保養(yǎng)操作。

（2）嚴格把控保潔人員的用水量問題，保證在用清洗液（禁止使用具腐蝕性液體，避免對限位開關(guān)元件及開關(guān)導線觸點造成腐蝕）做完清潔作業(yè)后第一時間將水跡擦拭干，避免造成冬季在外界溫度較低的情況下形成冰凍而造成塞拉門故障。除此之外，要及時清潔塞拉門黃色自動踏板及自動腳蹬內(nèi)生活垃圾、灰塵等異物。

（3）定期對車門相關(guān)部件進行集中普查,如限位開關(guān)、門控器插線排、臺階踏板行程開關(guān)等,由于動車組高速運行,勢必會造成限位開關(guān)偏移、線排松動或行程開關(guān)移位等現(xiàn)象。

6　結(jié)束語

針對故障現(xiàn)象，從塞拉門系統(tǒng)的主要功能原理入手進行了深入的研究、分析，最終分析出了塞拉門黃色自動踏板反復伸縮、塞拉門反復開關(guān)的故障原因等，針對其制定相應方案，加強日常維護工作及日檢力度。

參考文獻：

［1］DIN EN14752-2006.鐵路設(shè)施·車廂側(cè)門系統(tǒng)［S］.德國：德國標準化協(xié)會，2006.

［2］IFE威奧軌道車輛門系統(tǒng)有限公司.塞拉門用戶文件［Z］. 2011.

［3］鐵路職工崗位培訓教材編審委員會.CRH5型動車組機械師［M］.北京：中國鐵道出版社，2009.

［4］TG/CL 237-2014.CRH5型動車組途中應急故障處理手冊［S］.2014.

［5］TG/CL 127-2013.鐵路動車組運用維修規(guī)程［S］,2013.

作者簡介：李萬成（1983-），男，漢族，甘肅會寧人，大學本科，助理工程師，主要從事動車組運用檢修工作。

收稿日期：2015-12-15

中圖分類號：TK05

文獻標識碼：A