CRH380BL型动车组空调系统典型故障分析及处理

摘要：CRH380BL型动车组空调系统是动车组运行中至关重要的服务系统，采用模块化设计，工艺性好、装配简单，有着为车厢提供新风、制冷、加热、压力保护、紧急通风的功能，通过对现场检修时空调系统发生的故障进行分类总结并进行分析，提出相应的对策及预防措施。

关键词：CRH380BL；动车组；服务系统；空调故障；预防措施

一、空调系统设计原理

CRH380BL型动车组空调系统分为司机室空调装置、客室空调装置、风道系统、废排系统、压力保护系统、通过台和风当处加热器、空调电气控制柜组成，采用新型环保制冷剂实现车厢的内部通风、制冷和制热等功能，并结合模块化设计，使空调系统具有提供新风和排废气、乘客和司机室的采暖和制冷、风量的输送和分配、新鲜空气的初步过滤、混合空气的过滤、新鲜（外部气体）和排出气体的压力保护、应急通风以及紧急关闭、温度调节和控制功能。

1、客室空调装置

端车的客室空调装置安装在2位端，其它中间车的客室空调安装在1位端。客室空调装置焊装在车体上的安装框架中，并固定在车顶上，同时在车体侧进行加压密封和防水密封。

2、司机室空调装置

头尾两个端车司机室配有完全相同的空调系统，且司机室空调系统是独立运行的，与客室空调系统没有联系。司机室中的空调系统分为体式空调系统，即冷凝单元（冷却装置）位于端车车体底架下方，而空调蒸发单元则位于司机室观光区后的柜体内，这两种装置通过冷却管路进行连接。

3、通风系统

通风系统主要包括送风管道系统、废排风道系统、回风管道、废排装置组成。

送风管道为消声风道，采暖或者是制冷模式下空气流量的转换是通过安装在消音风道内部的可转动的挡板来实现的，所有空调机组额定空气流量与分配状态都是一样的，但是由热负荷决定各区域的供风量。

废排风道系统位于车辆两侧处外墙和底板之间，废气从车端的通过台区域处抽出，PIS电气柜通过一段排气软管连接至废排管道，同时厨房、卫生间均连接至此废排系统，这些排风管道通过车体外壳中的穿透层连接至安装于地板下的排风管道，废气通过连接至横向排风管道的废排装置排入大气中。

回风风道通过顶板中的格栅从空调装置后面吸入，并且通过混合气体箱直接进入空调装置（不经过风道）。

废排装置均安装在每个车的地板下，此装置由废排风机及安装在排气口处的压力保护阀组成，排风通过车身底板处两个开口从车的内部进入地板下的分支管道内，然后气体收集在排风装置中排至大气中。

4、压力保护系统

当列车通过隧道和会车的时候，车外会发生压力波动，为了避免客室内的压力波动，空调系统的新风口和排风口设有压力保护系统，可以阻止外部的压力波通过管道系统渗透到列车内部。当压力波动时，空气的作用可以激活压力保护系统阀，在新鲜空气的进风口和废排风口安装有阀门，在压力保护模式下，可以同时激活两个阀门（关闭）。端车上的压力波传感器可以检测压力波，并与端车上的通讯计算机连接，由列车与其他车连接，通过检测信号控制阀门的开关。

5、通过台区域和风挡处空气加热器

通风加热器安装在通过台和风挡区域，安装位置位于端墙盖板或门罩板内（在端车门口的1/3处），当外部温度较低时可以保证加热器在通过台处进行充分的温度调节。

6、空调电气控制柜

空调控制系统位于车内控制HVAC機柜中，此系统主要由空调控制装置和相关的连接装置及控制继电器组成。所有交流接触器和断路器等相关的电子设备都集成在位于车下的一个配电箱内。

二、空调系统检修常见故障及处理

1、空调压力波新风风门无反馈、反馈信号常亮、漏风

1.1原因分析：（1）空调检修时，更换新风风门密封胶条后，采用万用表测量新风压力波显示导通，供高压后，用电脑检测新风压力波无反馈或反馈信号常亮，则说明密封胶条更换后，压力波内的气缸动作时，将海绵条；（2）如果压力波漏风，则说明压力波直角弯头连接处橡胶密封圈存在一定程度的老化现象。

1.2解决措施：（1）重新调整新风风门气缸与磁开关的间距，直至用电脑检测时新风风门压力波反馈信号正常；（2）拆卸压力波后，更换直角弯头，并重新用电脑检测压力波是否漏风。

2、空调新风温度传感器异常

2.1原因分析：（1）在空调检修时，新风温度传感器外观状存在异常或者是连接线缆存在破损、老化等现象导致新风温度传感器异常；（2）新风温度传感器是用来检测室外温度的装置，有一定的使用寿命，（3）

2.2解决措施：（1）如果是线缆老化、破损，则按要求对破损的线缆进行更换，并重新用电脑检测该传感器工作是否恢复正常；（2）如果传感器线缆状态均良好，则说明传感器本身存在故障，需更换整个新风温度传感器，并用电脑检测该传感器是否恢复正常。

3、空调废排逆变器不启动、废排风机有异音

3.1原因分析：（1）在检修过程中，需对逆变器拆卸并进行清洁，恢复逆变器后供高压，电流突然过大，导致逆变器内部某些部件受损从而使逆变器无法正常启动；（2）废排风机长时间高速旋转，导致电机轴与扇叶之间的连接出现微小松动，出现偏转的现象，从而出现异音。

3.2解决措施：（1）逆变器属于整体件，采用一体化设计，使用单位现场无法直接修复，需返厂进行维修，出现此类故障时，只能直接更换逆变器；（2）废排风机出现异音时，可以对废排风机进行检查，并调整扇叶与风机的连接，直至异音消除，如调整后依然存在异音，则需对废排风机进行更换。

4、空调冷凝风机、蒸发风机运行时有异音

4.1原因分析：（2）风机扇叶为塑料材质，工作环境恶劣，需长时间经受风沙、雾霾、雨雪天气，可能导致扇叶缺损，从而高速运转时出现异音；（1）冷凝风机、蒸发风机长时间高速运转时，对风机轴承的磨损较大，导致存在一定的偏转现象，从而导致工作时存在异音。

4.2解决措施：（1）如果是扇叶出现缺损导致出现异音，则对扇叶进行更换，再排查异音是否消除；（2）冷凝风机、蒸发风机属于整体件，轴承出现磨损时，需返厂进行维修，出现此问题时，需更换风机。

5、供风分关门无法完全关闭

5.1原因分析：（1）供风风门分为司机室供风门分、客室供风风门，用电脑软件检测伺服电机，如报供风伺服电机故障代码，则说明伺服电机存在故障导致风门无法完全关闭；（2）风门内部有一个风挡，风挡在转动时，存在卡滞的现象。

5.2解决措施：（1）如果伺服电机存在故障，先对伺服电机连接装置进行调整，直至供风风门完全关闭，如果无法调整到风门完全关闭，则说明电机存在故障，需对电机进行更换。（2）如果电机无任何故障，且风挡存在卡滞现象，则对风挡进行调整，直至风挡卡滞现象消除。

三、小结

空调装置在寒冷的冬季及炎热的夏季，在高铁动车组的运行中都扮演着举足轻重的作用，有效控制空调装置的故障，能够使空调装置处在一个比较好的技术状态，为乘客提供一个更加舒适的乘坐环境，也更加体现了动车组的人性化设计。

参考文献：

[1]杜雅娟.高速列车车内压力波动特性仿真研究[D].北京交通大学，2012.

[2]金文斌，田永洙，张文忠.CRH380CL动车组新型空调网络控制冗余电路设计[J].大连交通大学学报，2013，34（4）：109-111.

[3]田忠利，王陆钊，王天.高速动车组空调机组座搭接焊缝焊接工艺优化[C]//中国铁道学会车辆委员会动车、客车学术交流会.2012.

作者简介：高润鸿，1990年9月，男，湖北省十堰市人，硕士，助理工程师，研究方向：高铁动车组电气系统