動車組空調制冷不良故障及處理措施

張宏濤 張召星

摘要：隨著鐵路的跨越式發展，我國旅客列車正向高速化方向邁進，人們對其安全性和舒適性提出了更高的要求。旅客列車安裝空調裝置的目的是為旅客提供既衛生又舒適的旅行環境，以保證旅客的身體健康，減少旅途中的疲勞，其性能將直接關系到旅客乘坐客車的舒適度。動車組空調制冷系統是空調通風系統的重要組成部分，也是為廣大旅客提供舒適的乘車環境的關鍵部件。本文從實際出發全面闡述了動車組空調制冷不良故障現象產生的原因及故障處理與措施，從而提高了動車組的產品質量。

關鍵詞：動車組;空調;制冷系統;故障處理

動車組空調制冷不良故障是動車組常見故障，產生的原因較多：散熱不良、控制電路故障、制冷管路故障、制冷劑少、壓縮機故障。其中控制電路故障在動車組調試階段是嚴重影響動車組空調制冷不良故障的重要原因之一，因此必須對此加以重視并采取措施加以解決。

一、空調制冷工作原理與電路控制

1.1 空調制冷工作原理

制冷工況下，壓縮機吸入低溫的制冷劑氣體，壓縮成高溫、高壓的制冷劑氣體送出。通過冷凝器把高溫、高壓的制冷劑氣體，由通風機把室外送來的空氣進行冷卻成為常溫（約 5O℃）高壓的制冷液體。通過制冷劑干燥器吸收制冷液體中的水分。通過毛細管在開通道面積很小的阻力管時，將高壓的制冷液體變成低壓氣體液體混合的狀態，制冷劑在減壓同時，溫度也隨之下降。通過蒸發器將低溫、低壓的氣液態混合的制冷劑氣化。車廂內空氣的熱量被制冷劑吸收，溫度下降。

1.2 空調制冷系統的電路控制

空調控制電路在_<}0{>嵌入式控制器的控制實現下列功能：溫度調節、運行和診斷的控制。_{0><}0{>通過控制相應的接觸器來控制通風機、冷凝風機、壓縮機的運行，以實現空調制冷系統的控制。嵌入式控制器通過MVB車輛總線把空調的狀態信息以及故障信息傳送給CCU，用于列車控制和對空調運行信息的診斷。

二、空調制冷不良故障處理方法與預防措施

2.1 空調制冷不良故障示例

2018年1月22日在做CB001靜態型式試驗時，當操作ZS2鑰匙時受電弓緊急降弓后，司機室HMI上報10車空調制冷不良故障。10車空調控制面板顯示故障代碼為8738冷凝風機1電機過熱故障。初步判斷可能是冷凝風機故障引起的，CCU接收到空調控制器通過MVB傳輸過來故障信息數據，在HMI報10車空調制冷不良故障。HMI只能報與空調有關的故障，不會具體到是什么設備故障引起的，因此需要到具體車輛上的故障顯示面板中查詢。

2.2空調制冷不良故障原理分析

通過空調內部顯示屏上故障信息分析：冷凝風機1有兩種工作狀態，一種在手動制冷模式下61-K3得電閉合后，通風機控制繼電器61-Q12、61-Q14閉合后冷凝風機61-Q05閉合，冷凝風機1工作，自動狀態下通過61-A01-2X1內部I/O觸點控制，通過61-A01-2X1 26腳輸出110V電壓進行控制。無論哪一種狀態下都需要溫度傳感器的常閉觸點閉合，就在溫度正常模式下運行，防止冷凝風機出現溫度過熱燒毀電機。也就是只要61-E01-1X3插頭2針輸出110V電壓就說明是溫度傳感器是正常的，這個是電機運行的前提條件。而此故障就是由于控制線611024.04錯接在96-X251.01的22孔上造成的。

此電路是加熱器控制電路61-E01-1X3插頭6針腳也是相應的溫度傳感器常閉觸點輸出，此溫度傳感器是保護加熱器的，正常情況下常閉觸點閉合有110V電壓。在空調啟動時通風機啟動，通風機旋轉檢測傳感器檢測到風機轉動后使繼電器61-K7、61-K8吸合，此時96-X251.01的22上有110V電壓。因此就可以知道為什么故障會在升弓狀態下消失的原因。升弓合主斷后空調自動啟動，通風機運轉后K7、K8繼電器吸合后，在加熱器溫度傳感器的正常情況下96-X251.01的22上有110V電壓。由于冷凝風機1的溫度控制線路錯接在22孔后，在高壓狀態下有110V電壓。空調主機可以收到冷凝風機1溫度傳感器的反饋信號不會報故障。這就是故障為什么在蓄電池狀態下有故障，在高壓狀態下無故障的原因。

2.3 空調制冷不良故障的處理方法

標準動車組的空調與380B 380BL 空調系統最大的區別是，每個空調柜內有一個空調監控屏，方便維護人員對空調故障的診斷與維護。通過對61-F16、61-F30空調主機復位后故障沒有消除，這時司機室升弓合主斷后，此故障在司機屏上消除，同時空調柜內的空調監控屏故障也消失。

查看電路圖所知61-A01-2X1的25針通過61-E01-1X3的2針控制，2針腳為冷凝風機1的溫度保護傳感器輸出引腳，當溫度正常時，溫度傳感器內部常閉觸點閉合后2針針腳有110V電壓。因此可以判斷如果傳感器在正常工作狀態下，61-A01-2X1的25針也應該有110V電壓，經過測量此針腳沒有電壓。在升弓合主斷的狀態下此25針腳有110V電壓。這就是為什么在高壓狀態下空調不報故障的原因。這種狀態有兩種可能一種是空調溫度傳感器故障，另一種就是傳感器在高壓狀態下漏地引起的故障。因此在斷開蓄電池后拆除插頭61-E01-1X3，測量傳感器2針對地是否是無窮大，結果正常。因為冷凝風機2的溫度傳感器和冷凝風機1的溫度傳感器通過內部公共端進行連接，因為冷凝風機2工作正常可以判斷冷凝風機2的溫度傳感器工作正常，就是說冷凝風機2的溫度傳感器常閉觸點是閉合的。通過測量61-E01-1X3的2和3之間阻值正常，可以判斷兩個溫度傳感器都是正常的。將61-E01-1X3插頭連接好，拆除插頭61-A01-2X1測量25與27之間阻值結果是無窮大，因此可判斷是線路故障。分別測量61-E01-1X3的2與61-A01-2X1測量25導通結果不導通。

于是測量61-E01-1X3插頭2針與端子排96-X251.01的23之間導通結果導通，測量端子排96-X251.01的23之間與61-A01-2X1的25之間不導通。于是查找線號611024.04的線，結果發現此線在端子排96-X251.01的22孔上，經過廠家更改后故障消除。

三、空調制冷不良故障及處理措施的意義

3.1 降低了空調制冷系統的故障率

本文分析了空調調節的關鍵技術，指出了動車組空調制冷系統的故障產生原因和表現形式，通過解析動車組空調制冷裝置，對各個部分所出現的問題給出了各種情況下的解決方法和改進手段。為動車組空調系統故障的深入研究提供參考。通過以上方法處理空調制冷不良故障，可以保證動車組空調制冷效果，降低了動車組空調在制冷模式下的故障率。可以為廣大旅客提供一個舒適的乘車環境。因此在列車運行過程中需要加強對空調系統的維護，尤其是對空調制冷效果，空調壽命，以及節約能源方面有重要的意義。

3.2 提高了產品的競爭力

隨著生活水平的不斷提高，旅客對乘車環境提出了更高的要求。鐵路客運作為我國最主要的一種客運方式，如何在新形勢下改善旅客乘車環境將成為一個迫切需要解決的問題。本文就動車組空調制冷不良故障存在的一些問題進行了分析，并提出了相應的改進措施，這些改進措施的實現將有助于提高旅客的乘車環境和鐵路客運的競爭能力。

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