CRH5G型動車組軸溫系統故障處理

任哲

摘 要：本文主要介紹CRH5G型動車組軸溫系統，對CRH5G型動車組DZ-5型軸溫系統進行詳細介紹，對軸溫系統的常見故障原因進行了分析，通過對故障的分析及梳理提供了軸溫故障的快速解決方案，提前發現并解決隱性故障，對提升動車組運用的可靠性有極大的幫助。

關鍵詞：CRH5G型動車組;軸溫系統;隱性故障

一、組成及工作原理

1、DZ-5型軸溫系統

①組成：DZ-5-F型軸溫主機、DZ-5-M型軸溫主機、軸溫傳感器、中間線束。

②軸溫主機及傳感器功能介紹：DZ-5-F型軸溫主機每列車配備八臺，每節車配備一臺，DZ-5-M型軸溫主機每列車配備兩臺（頭車主機），位于頭車即01和08車，其余為DZ-5-F型軸溫主機（即中間車軸溫主機）軸溫主機主要功能為采集本車的軸溫數據，進行軸溫報警判斷，將采集的數據及報警判斷發送至FSK總線，主機有兩個獨立的板卡采集兩路軸溫數據，實現冗余功能，提高采集數據的準確性。DZ-5-M型軸溫主機擁有DZ-5-F型軸溫主機的所有功能，同時作為頭車的軸溫主機，負責將半列（4節）的軸溫數據、報警信號及系統自身故障發送給至MPU，同時在TD屏顯示軸溫數據，接收來自MPU的實時鐘數據、重聯信號等數據，并將報警信號傳至BPS屏。軸溫傳感器為雙路PT1000鉑電阻，冗余設計，由軸溫主機的雙路板卡分別采集數據。

③軸溫系統功能實現：DZ-5-F型主機采集本車軸溫數據，并將數據發送到FSK車輛總線。DZ-5-M型主機與貫穿整個編組的FSK總線連接，并將整列車的軸溫數據傳輸給MPU，將報警信號傳至BPS屏。中間車軸溫主機負責采集軸溫數據后通過X3、X4的雙路FSK通路將數據發送給頭車軸溫主機，頭車軸溫主機不僅負責采集本身軸溫數據同時通過X5與BPS屏進行數據分享，在出現暖軸或熱軸故障時及時在BPS屏表現出，通過X6與MPU-LC進行數據分享，在出現暖軸、熱軸故障或軸溫系統其它故障時，及時在TD屏彈屏故障信息及指導司機開行的處置方案。

④軸溫系統故障顯示邏輯

軸溫主機有檢測本車溫度傳感器的主備兩個完全獨立的軸報單元，并用獨立的兩組電源供電，彼此互為備份。

兩個軸報單元通過內部的總線交換數據，最后各自進行數據處理，得到兩組互為備份的軸溫數據及主備傳感器的狀態。

正常時通過主軸報單元發送本車軸溫數據及主備傳感器的狀態。主軸報單元發送故障時，系統自動啟用備軸報單元發送本車軸溫信息。

每臺軸溫主機有報警指示功能，能指示本車及他車的報警狀態，預警和報警判據如下;

預警：軸溫≧110℃;

報警：軸溫≧120℃;

軸溫主機一旦檢測到報警數據，會重復檢測三次約10秒，以確認報警信息的真偽。如仍然報警，才確認報警信息，并將報警信息上傳。

主機會自動記錄報警數據，并可通過維護端口下載報警數據。

⑤自動重聯功能

每套DZ-5型軸溫監測系統包含8臺主機，對應動車組的8節車廂，稱為1列，對這8臺主機設置相同且唯一的“列號”。

重聯信號由MPU傳遞給重聯的頭車主機。重聯的頭車主機記錄單元通過FSK總線自動將本列所有主機的“主機序號”從1～8號調整為9～16號，從而實現重聯時全列主機的FSK總線的數據通信。

二、軸溫系統故障及處理方案

1、單個軸溫傳感器隱性故障。

由于軸溫傳感器采用雙路PT1000鉑電阻，且軸報單元同樣為雙路，分別采集軸溫傳感器的CAN1路和CAN2路，故當軸溫傳感器的單個某路出現故障后，故障并不會直接彈出TD屏，但故障會記錄在MPU數據中，通過分析數據可檢查出該故障，故稱為隱性故障。

2、軸溫主機通訊板卡故障

數據分析：通過數據分析在同一時刻，5、6、7、8車報出軸溫報警主機通訊異常，即軸溫主機與車輛MPU間通訊出現異常，而半列車的軸溫通訊均為匯集到08車頭車軸溫主機后由08車的X6進行通訊，故該故障更換軸溫主機X6通訊板。

3、軸溫主機溫度采集板卡故障

數據分析：通過軸溫數據可以看出，軸報單元1通道狀態出現頻繁地黃色星號，黃色星號表示“開路或短路”，軸報單元2通道狀態正常，軸報單元1為軸溫主機X1檢測的整車8個軸溫傳感器狀態，多個傳感器同時故障出現頻繁的短路或斷路情況概率較低，則判斷為X1檢測板本身故障，導致采集軸溫狀態時異常導致。同時由于暫時未形成連續的軸報單元，故無法報出故障發送MPU。

4、中間線路故障

中間線路故障較以上幾種故障發生的頻率更小，同時更加不好判斷故障原因，同時普遍發生在頭車，具體數據表現為報單個軸頭的軸溫傳感器故障，但更換傳感器和對應檢測板X1或者X2后故障依然存在且表現為時而故障時而正常，且多發生在車組運行時刻，如下數據：

上圖為傳感器與軸溫主機及安裝圖紙，若更換傳感器及板卡后故障仍然存在，則需檢查91CR1X1或91CR2X1插頭是否有插頭進水、插針縮針或針氧化等情況，測量傳感器至主機間線路絕緣導通是否正常。

參考文獻：

[1] 寧志強. CRH5型動車組軸溫檢測系統故障分析及處理辦法[A]. 河南省鐵道學會、《河南鐵道》編輯部.鄭州鐵路局“十百千”人才培育助推工程論文集[C].：中國鐵道學會，2011：7.