CRH3型動車組軸溫傳感器特性檢測系統的設計應用

陳 哲

(中國鐵路上海局集團有限公司上海動車段 上海 201800)

動車組在線路上高速運行時，走行部連接件因高頻摩擦和振動產生熱量，若存在雜質或連接件內部缺陷，則會使溫度劇烈升高導致引發熱軸、切軸等重大安全事故。為有效預防上述問題，CRH3型動車組配有軸溫實時監測系統，PT100軸溫傳感器作為監測系統中直接探測走行部溫度的元件，實現其性能參數的可靠評估驗證對于推進該部件精準維修，保障動車組運行安全意義重大。

1 PT100軸溫傳感器概述

1.1 軸溫監測系統組成

CRH3型動車組軸溫監測系統，主要由軸溫監測終端(Compact PT100/IO)和四線制軸溫傳感器(PT100)組成[1](見圖1)，其中PT100安裝于軸箱內，用于反饋軸箱、牽引電機以及齒輪箱的瞬時溫度，Compact PT100/IO裝置主要負責接收來自本節車廂4根車軸共計16路溫度模擬信號，并通過MVB總線反饋至動車組中央控制單元(CCU)，可見PT100軸溫傳感器特性是否良好，決定整個溫度監測系統能否可靠工作。

圖1 CRH3型車組軸溫監測系統原理簡圖

圖2 軸溫傳感器內部結構圖

如圖2所示，PT100軸溫傳感器主要由鉑探針、銅殼體、屏蔽線纜以及8針HAR-TING適配器組成。鉑探針插入動車組軸箱內，用于探測軸端、齒輪箱內的實時溫度，通過中間絕緣屏蔽線纜，經由8針HARTING適配器將溫度模擬信號傳輸至Compact PT100/IO裝置[2]。

通過查閱相關行業設計標準[3]，PT100軸溫傳感器技術參數如表1所示。

表1 PT100軸溫傳感器技術參數

1.2 故障規律調研

為使文中所設計的檢測系統更契合動車組檢修現場需求，調研中截取某動車段2018年內CRH3型動車組運維數據進行統計分析，該時間區段內，CRH3型動車組司機室人機交互設備HMI共計出現軸溫監測系統閃報故障79次，故障原因及分布占比如表2所示。……