HXD3C型机车制动机通讯故障案例分析及对策措施

王浩清 中国铁路上海局集团有限公司上海机车检修段

1 现场检查情况

2020年8月12日9点08分，技术科接交车工长反馈，在整备场待试运的HXD3C-A8028机车微机显示屏“闪报”“制动机传送异常”故障。技术科专业工程师接到反馈后立即到现场上车进行故障排查，经过排查，初步判断为MVB通讯网关故障，要求对HXD3C-A8028的MVB通讯网关进行更换。更换完毕后，机车上电，微机显示屏显示“制动机故障”，通过排查发现制动柜上IPM灯显异常，自检不通过亮红灯。经过多次大复位该IPM均自检不通过亮红灯，因此判断本次微机显示屏“闪报”“制动机传送异常”故障为IPM本身故障引起制动系统与TCMS微机系统通讯不良造成。因此要求对IPM进行更换，同时将MVB网关恢复原装网关。完成以上恢复作业后，经多次机车上电验证，判断微机显示屏“闪报”“制动机传送异常”故障消除，经各部门同意交车试运。

2020年8月12日12点16分，接试运人员反馈HXD3CA8028机车在南翔四场连挂时微机显示屏“闪报”“制动机传送异常”，等发车时，试运人员反馈微机显示屏再一次“闪报”“制动机传送异常”，为避免故障扩大，取消了试运计划，机车返段进行扩大故障排查。

根据HXD3CA型机车制动机与TCMS主机通讯原理分析，制动机IPM通过XJ7航插给MVB通讯网关进行数据通讯，MVB通讯网关经过数据处理转换后，通过COM1航插与TCMS主机进行数据通讯。

2 故障点排查

2.1 现场排查

（1）IPM检查。通过对IPM数据记录检查，在机车更换IPM试运出段之前IPM功能正常，制动系统显示屏显示“自检通过”，机车取消试运回段后在故障处置中共计报了3次“65000”工厂代码，根据克诺尔公司售后维保手册中关于“65000”故障代码的处置要求，机车上电后单独出现“65000”代码可继续使用，由于3次“65000”代码有2次出现在同一次上电过程中（14:14:29），故而要求再次更换IPM，更换IPM后对制动系统软件版本、功能进行检查，确认IPM功能正常后排除IPM导致的问题。

（2）IPM与MVB网关之间的通讯线检查。一是检查插头及插座插接良好；二是拔出后检查插针及针孔状态良好；三是拆解插头检查内部接线状态良好；四是对航插内的4根线进行校线及阻值检测，均正常；五是用500 V兆欧表检测4根线对地绝缘值，均正常。

（3）MVB通讯网关检查。一是检查上电情况下的MVB通讯网关灯显，未见异常；二是检查MVB通讯网关上接插件插接情况良好；三是拆下MVB通讯网关上的3个插头，检查插座上的针孔状态良好。

（4）MVB通讯网关上COM1插头与TCMS主机上CN3航插的通讯线检查。一是检查插头及插座插接良好；二是拔出后检查插针及针孔状态良好；三是拆解插头检查内部接线状态良好；四是对COM1航插内的5个点位到CN3航插内的3个点位进行校线及阻值检测，均正常；五是用500 V兆欧表检测3根线对地绝缘值，均正常。

（5）TCMS主机通讯板卡检查。将TCMS主机上的通讯板卡进行互换，故障仍然存在。

因为HXD3C-A8028机车为“闪报”“制动机传送异常”的活故障，因此故障排查较为困难。

2.2 深度排查

由于段内在修的其他3台HXD3CA机车正在检修过程中，不具备上电条件，无法进行比对验证。为进一步排除硬件故障问题，将HXD3C-A8002机车上的IPM、MVB网关及TCMS主机拆下后整体装到HXD3C-A8028机车，机车上电后，“闪报”“制动机传送异常”现象仍然存在。查看HXD3CA8028机车微机故障履历，该车7月25日入修，但是在之前的7月3日、7月4日等多个时间点，同样出现了“闪报”“制动机传送异常”的故障数据。

2.3 故障点确认

两台机车出现同样活故障的概率微乎其微，基于此，我们初步判断微机“闪报”“制动机传送异常”现象是由于IPM、MVB网关及TCMS主机三者软件存在通讯匹配问题，且该问题为HXD3CA型机车现有软件版本的通病。

为了验证我们判断，我们进行了HXD3CA的运用情况调查。

与济南西机务段技术科取得联系，了解HXD3CA机车运用中制动机通讯故障情况，对方反馈，我段承修的这批老版本的HXD3CA型机车在运用中多有发生此类“闪报”“制动机传送异常”现象，不影响机车运用。

基于以上故障排查及调查结果，本次HXD3C-A8028机车试运过程中的微机“闪报”“制动机传送异常”故障原因为IPM、MVB网关及微机通讯协议存在问题造成。

2.4 故障处理

HXD3CA上的该问题普遍存在，截止目前未有故障扩大的现象，不影响机车正常运用。针对该问题的整治措施为将MVB网关升级为2.4版本，但该整治措施正在装车考核验证，尚未扩大装车运用。

3 整改措施

针对HXD3CA型机车微机“闪报”“制动机传送异常”故障问题，技术科将发函大连厂督促问题整改，并要求合资公司跟踪MVB网关升级后的运用情况。

加强对济南西机务段HXD3CA机车运用信息调研交流，主要针对HXD3CA机车现场运用故障情况及故障趋势进行调研，方便在检修过程中做针对性的检修处理。

目前在修的HXD3CA机车微机软件版本较为复杂，要求合资公司对HXD3CA的变流装置及网控单元的微机软件版本开展调研，了解每个版本升级优化的具体内容，针对有缺陷的软件版本，督促推进软件升级，减少机车运用风险。

HXD3C、HXD3CA型机车微机数据分析有别于其他型机车，目前该车微机数据分析方式：对微机显示屏故障履历进行检索分析，并进行台账登记。微机上故障履历会随着机车调试及故障排查过程中新故障记录生成而逐渐被覆盖，造成原始数据无法追溯，技术科针对追溯管理未提前管控，造成故障排查过程中追溯困难。因此加强HXD3C、HXD3CA机车软件分析管理，一是加强调试组数据分析岗位作业人员的数据分析业务水平；二是在原有台账分析记录的基础上，对微机显示屏故障履历进行拍摄存档，备查。

4 结束语

HXD3C型机车制动机通讯异常故障较为少见，是现场较难处理的问题类型，且机车设备软件版本是技术人员现场排查故障较容易忽视的方面。因此，检修段在机车检修时需多与运用段信息沟通，加强软件版本方面的检查意识，对历史微机数据分析做到“不误报”、“不漏报”。通过对这一起HXD3C型机车制动机通讯故障问题的排查分析，希望为今后遇到类似的问题提供借鉴意义。