动车组空调制冷不良故障及处理措施

张宏涛 张召星

摘要：随着铁路的跨越式发展，我国旅客列车正向高速化方向迈进，人们对其安全性和舒适性提出了更高的要求。旅客列车安装空调装置的目的是为旅客提供既卫生又舒适的旅行环境，以保证旅客的身体健康，减少旅途中的疲劳，其性能将直接关系到旅客乘坐客车的舒适度。动车组空调制冷系统是空调通风系统的重要组成部分，也是为广大旅客提供舒适的乘车环境的关键部件。本文从实际出发全面阐述了动车组空调制冷不良故障现象产生的原因及故障处理与措施，从而提高了动车组的产品质量。

关键词：动车组;空调;制冷系统;故障处理

动车组空调制冷不良故障是动车组常见故障，产生的原因较多：散热不良、控制电路故障、制冷管路故障、制冷剂少、压缩机故障。其中控制电路故障在动车组调试阶段是严重影响动车组空调制冷不良故障的重要原因之一，因此必须对此加以重视并采取措施加以解决。

一、空调制冷工作原理与电路控制

1.1 空调制冷工作原理

制冷工况下，压缩机吸入低温的制冷剂气体，压缩成高温、高压的制冷剂气体送出。通过冷凝器把高温、高压的制冷剂气体，由通风机把室外送来的空气进行冷却成为常温（约 5O℃）高压的制冷液体。通过制冷剂干燥器吸收制冷液体中的水分。通过毛细管在开通道面积很小的阻力管时，将高压的制冷液体变成低压气体液体混合的状态，制冷剂在减压同时，温度也随之下降。通过蒸发器将低温、低压的气液态混合的制冷剂气化。车厢内空气的热量被制冷剂吸收，温度下降。

1.2 空调制冷系统的电路控制

空调控制电路在_<}0{>嵌入式控制器的控制实现下列功能：温度调节、运行和诊断的控制。_{0><}0{>通过控制相应的接触器来控制通风机、冷凝风机、压缩机的运行，以实现空调制冷系统的控制。嵌入式控制器通过MVB车辆总线把空调的状态信息以及故障信息传送给CCU，用于列车控制和对空调运行信息的诊断。

二、空调制冷不良故障处理方法与预防措施

2.1 空调制冷不良故障示例

2018年1月22日在做CB001静态型式试验时，当操作ZS2钥匙时受电弓紧急降弓后，司机室HMI上报10车空调制冷不良故障。10车空调控制面板显示故障代码为8738冷凝风机1电机过热故障。初步判断可能是冷凝风机故障引起的，CCU接收到空调控制器通过MVB传输过来故障信息数据，在HMI报10车空调制冷不良故障。HMI只能报与空调有关的故障，不会具体到是什么设备故障引起的，因此需要到具体车辆上的故障显示面板中查询。

2.2空调制冷不良故障原理分析

通过空调内部显示屏上故障信息分析：冷凝风机1有两种工作状态，一种在手动制冷模式下61-K3得电闭合后，通风机控制继电器61-Q12、61-Q14闭合后冷凝风机61-Q05闭合，冷凝风机1工作，自动状态下通过61-A01-2X1内部I/O触点控制，通过61-A01-2X1 26脚输出110V电压进行控制。无论哪一种状态下都需要温度传感器的常闭触点闭合，就在温度正常模式下运行，防止冷凝风机出现温度过热烧毁电机。也就是只要61-E01-1X3插头2针输出110V电压就说明是温度传感器是正常的，这个是电机运行的前提条件。而此故障就是由于控制线611024.04错接在96-X251.01的22孔上造成的。

此电路是加热器控制电路61-E01-1X3插头6针脚也是相应的温度传感器常闭触点输出，此温度传感器是保护加热器的，正常情况下常闭触点闭合有110V电压。在空调启动时通风机启动，通风机旋转检测传感器检测到风机转动后使继电器61-K7、61-K8吸合，此时96-X251.01的22上有110V电压。因此就可以知道为什么故障会在升弓状态下消失的原因。升弓合主断后空调自动启动，通风机运转后K7、K8继电器吸合后，在加热器温度传感器的正常情况下96-X251.01的22上有110V电压。由于冷凝风机1的温度控制线路错接在22孔后，在高压状态下有110V电压。空调主机可以收到冷凝风机1温度传感器的反馈信号不会报故障。这就是故障为什么在蓄电池状态下有故障，在高压状态下无故障的原因。

2.3 空调制冷不良故障的处理方法

标准动车组的空调与380B 380BL 空调系统最大的区别是，每个空调柜内有一个空调监控屏，方便维护人员对空调故障的诊断与维护。通过对61-F16、61-F30空调主机复位后故障没有消除，这时司机室升弓合主断后，此故障在司机屏上消除，同时空调柜内的空调监控屏故障也消失。

查看电路图所知61-A01-2X1的25针通过61-E01-1X3的2针控制，2针脚为冷凝风机1的温度保护传感器输出引脚，当温度正常时，温度传感器内部常闭触点闭合后2针针脚有110V电压。因此可以判断如果传感器在正常工作状态下，61-A01-2X1的25针也应该有110V电压，经过测量此针脚没有电压。在升弓合主断的状态下此25针脚有110V电压。这就是为什么在高压状态下空调不报故障的原因。这种状态有两种可能一种是空调温度传感器故障，另一种就是传感器在高压状态下漏地引起的故障。因此在断开蓄电池后拆除插头61-E01-1X3，测量传感器2针对地是否是无穷大，结果正常。因为冷凝风机2的温度传感器和冷凝风机1的温度传感器通过内部公共端进行连接，因为冷凝风机2工作正常可以判断冷凝风机2的温度传感器工作正常，就是说冷凝风机2的温度传感器常闭触点是闭合的。通过测量61-E01-1X3的2和3之间阻值正常，可以判断两个温度传感器都是正常的。将61-E01-1X3插头连接好，拆除插头61-A01-2X1测量25与27之间阻值结果是无穷大，因此可判断是线路故障。分别测量61-E01-1X3的2与61-A01-2X1测量25导通结果不导通。

于是测量61-E01-1X3插头2针与端子排96-X251.01的23之间导通结果导通，测量端子排96-X251.01的23之间与61-A01-2X1的25之间不导通。于是查找线号611024.04的线，结果发现此线在端子排96-X251.01的22孔上，经过厂家更改后故障消除。

三、空调制冷不良故障及处理措施的意义

3.1 降低了空调制冷系统的故障率

本文分析了空调调节的关键技术，指出了动车组空调制冷系统的故障产生原因和表现形式，通过解析动车组空调制冷装置，对各個部分所出现的问题给出了各种情况下的解决方法和改进手段。为动车组空调系统故障的深入研究提供参考。通过以上方法处理空调制冷不良故障，可以保证动车组空调制冷效果，降低了动车组空调在制冷模式下的故障率。可以为广大旅客提供一个舒适的乘车环境。因此在列车运行过程中需要加强对空调系统的维护，尤其是对空调制冷效果，空调寿命，以及节约能源方面有重要的意义。

3.2 提高了产品的竞争力

随着生活水平的不断提高，旅客对乘车环境提出了更高的要求。铁路客运作为我国最主要的一种客运方式，如何在新形势下改善旅客乘车环境将成为一个迫切需要解决的问题。本文就动车组空调制冷不良故障存在的一些问题进行了分析，并提出了相应的改进措施，这些改进措施的实现将有助于提高旅客的乘车环境和铁路客运的竞争能力。

参考文献

[1] 罗永建. 地铁车辆空调控制器故障检测方法与技术研究[D]. 上海工程技术大学，2011.

[2] 张致伟. CRH3型动车组空调控制器故障分析及改进措施[J]. 工程技术：全文版：00240-00240.

[3] 胡智慧. 空调不制冷常见原因及处理措施[J]. 中国高新技术企业，2017（5）：91-93.

[4] 谢鹏，李永柳. 24型软卧空调客车空调制冷不良原因分析及对策[J]. 轨道交通装备与技术，2010（3）：16-19.