CRH380BL型動車組空調系統典型故障分析及處理

摘要：CRH380BL型動車組空調系統是動車組運行中至關重要的服務系統，采用模塊化設計，工藝性好、裝配簡單，有著為車廂提供新風、制冷、加熱、壓力保護、緊急通風的功能，通過對現場檢修時空調系統發生的故障進行分類總結并進行分析，提出相應的對策及預防措施。

關鍵詞：CRH380BL；動車組；服務系統；空調故障；預防措施

一、空調系統設計原理

CRH380BL型動車組空調系統分為司機室空調裝置、客室空調裝置、風道系統、廢排系統、壓力保護系統、通過臺和風當處加熱器、空調電氣控制柜組成，采用新型環保制冷劑實現車廂的內部通風、制冷和制熱等功能，并結合模塊化設計，使空調系統具有提供新風和排廢氣、乘客和司機室的采暖和制冷、風量的輸送和分配、新鮮空氣的初步過濾、混合空氣的過濾、新鮮（外部氣體）和排出氣體的壓力保護、應急通風以及緊急關閉、溫度調節和控制功能。

1、客室空調裝置

端車的客室空調裝置安裝在2位端，其它中間車的客室空調安裝在1位端。客室空調裝置焊裝在車體上的安裝框架中，并固定在車頂上，同時在車體側進行加壓密封和防水密封。

2、司機室空調裝置

頭尾兩個端車司機室配有完全相同的空調系統，且司機室空調系統是獨立運行的，與客室空調系統沒有聯系。司機室中的空調系統分為體式空調系統，即冷凝單元（冷卻裝置）位于端車車體底架下方，而空調蒸發單元則位于司機室觀光區后的柜體內，這兩種裝置通過冷卻管路進行連接。

3、通風系統

通風系統主要包括送風管道系統、廢排風道系統、回風管道、廢排裝置組成。

送風管道為消聲風道，采暖或者是制冷模式下空氣流量的轉換是通過安裝在消音風道內部的可轉動的擋板來實現的，所有空調機組額定空氣流量與分配狀態都是一樣的，但是由熱負荷決定各區域的供風量。

廢排風道系統位于車輛兩側處外墻和底板之間，廢氣從車端的通過臺區域處抽出，PIS電氣柜通過一段排氣軟管連接至廢排管道，同時廚房、衛生間均連接至此廢排系統，這些排風管道通過車體外殼中的穿透層連接至安裝于地板下的排風管道，廢氣通過連接至橫向排風管道的廢排裝置排入大氣中。

回風風道通過頂板中的格柵從空調裝置后面吸入，并且通過混合氣體箱直接進入空調裝置（不經過風道）。

廢排裝置均安裝在每個車的地板下，此裝置由廢排風機及安裝在排氣口處的壓力保護閥組成，排風通過車身底板處兩個開口從車的內部進入地板下的分支管道內，然后氣體收集在排風裝置中排至大氣中。

4、壓力保護系統

當列車通過隧道和會車的時候，車外會發生壓力波動，為了避免客室內的壓力波動，空調系統的新風口和排風口設有壓力保護系統，可以阻止外部的壓力波通過管道系統滲透到列車內部。當壓力波動時，空氣的作用可以激活壓力保護系統閥，在新鮮空氣的進風口和廢排風口安裝有閥門，在壓力保護模式下，可以同時激活兩個閥門（關閉）。端車上的壓力波傳感器可以檢測壓力波，并與端車上的通訊計算機連接，由列車與其他車連接，通過檢測信號控制閥門的開關。

5、通過臺區域和風擋處空氣加熱器

通風加熱器安裝在通過臺和風擋區域，安裝位置位于端墻蓋板或門罩板內（在端車門口的1/3處），當外部溫度較低時可以保證加熱器在通過臺處進行充分的溫度調節。

6、空調電氣控制柜

空調控制系統位于車內控制HVAC機柜中，此系統主要由空調控制裝置和相關的連接裝置及控制繼電器組成。所有交流接觸器和斷路器等相關的電子設備都集成在位于車下的一個配電箱內。

二、空調系統檢修常見故障及處理

1、空調壓力波新風風門無反饋、反饋信號常亮、漏風

1.1原因分析：（1）空調檢修時，更換新風風門密封膠條后，采用萬用表測量新風壓力波顯示導通，供高壓后，用電腦檢測新風壓力波無反饋或反饋信號常亮，則說明密封膠條更換后，壓力波內的氣缸動作時，將海綿條；（2）如果壓力波漏風，則說明壓力波直角彎頭連接處橡膠密封圈存在一定程度的老化現象。

1.2解決措施：（1）重新調整新風風門氣缸與磁開關的間距，直至用電腦檢測時新風風門壓力波反饋信號正常；（2）拆卸壓力波后，更換直角彎頭，并重新用電腦檢測壓力波是否漏風。

2、空調新風溫度傳感器異常

2.1原因分析：（1）在空調檢修時，新風溫度傳感器外觀狀存在異常或者是連接線纜存在破損、老化等現象導致新風溫度傳感器異常；（2）新風溫度傳感器是用來檢測室外溫度的裝置，有一定的使用壽命，（3）

2.2解決措施：（1）如果是線纜老化、破損，則按要求對破損的線纜進行更換，并重新用電腦檢測該傳感器工作是否恢復正常；（2）如果傳感器線纜狀態均良好，則說明傳感器本身存在故障，需更換整個新風溫度傳感器，并用電腦檢測該傳感器是否恢復正常。

3、空調廢排逆變器不啟動、廢排風機有異音

3.1原因分析：（1）在檢修過程中，需對逆變器拆卸并進行清潔，恢復逆變器后供高壓，電流突然過大，導致逆變器內部某些部件受損從而使逆變器無法正常啟動；（2）廢排風機長時間高速旋轉，導致電機軸與扇葉之間的連接出現微小松動，出現偏轉的現象，從而出現異音。

3.2解決措施：（1）逆變器屬于整體件，采用一體化設計，使用單位現場無法直接修復，需返廠進行維修，出現此類故障時，只能直接更換逆變器；（2）廢排風機出現異音時，可以對廢排風機進行檢查，并調整扇葉與風機的連接，直至異音消除，如調整后依然存在異音，則需對廢排風機進行更換。

4、空調冷凝風機、蒸發風機運行時有異音

4.1原因分析：（2）風機扇葉為塑料材質，工作環境惡劣，需長時間經受風沙、霧霾、雨雪天氣，可能導致扇葉缺損，從而高速運轉時出現異音；（1）冷凝風機、蒸發風機長時間高速運轉時，對風機軸承的磨損較大，導致存在一定的偏轉現象，從而導致工作時存在異音。

4.2解決措施：（1）如果是扇葉出現缺損導致出現異音，則對扇葉進行更換，再排查異音是否消除；（2）冷凝風機、蒸發風機屬于整體件，軸承出現磨損時，需返廠進行維修，出現此問題時，需更換風機。

5、供風分關門無法完全關閉

5.1原因分析：（1）供風風門分為司機室供風門分、客室供風風門，用電腦軟件檢測伺服電機，如報供風伺服電機故障代碼，則說明伺服電機存在故障導致風門無法完全關閉；（2）風門內部有一個風擋，風擋在轉動時，存在卡滯的現象。

5.2解決措施：（1）如果伺服電機存在故障，先對伺服電機連接裝置進行調整，直至供風風門完全關閉，如果無法調整到風門完全關閉，則說明電機存在故障，需對電機進行更換。（2）如果電機無任何故障，且風擋存在卡滯現象，則對風擋進行調整，直至風擋卡滯現象消除。

三、小結

空調裝置在寒冷的冬季及炎熱的夏季，在高鐵動車組的運行中都扮演著舉足輕重的作用，有效控制空調裝置的故障，能夠使空調裝置處在一個比較好的技術狀態，為乘客提供一個更加舒適的乘坐環境，也更加體現了動車組的人性化設計。

參考文獻：

[1]杜雅娟.高速列車車內壓力波動特性仿真研究[D].北京交通大學，2012.

[2]金文斌，田永洙，張文忠.CRH380CL動車組新型空調網絡控制冗余電路設計[J].大連交通大學學報，2013，34（4）：109-111.

[3]田忠利，王陸釗，王天.高速動車組空調機組座搭接焊縫焊接工藝優化[C]//中國鐵道學會車輛委員會動車、客車學術交流會.2012.

作者簡介：高潤鴻，1990年9月，男，湖北省十堰市人，碩士，助理工程師，研究方向：高鐵動車組電氣系統