CRH380BL型動車組車門故障分析

1、CRH380BL型動車組車門故障分析 摘 要：本文結(jié)合車門故障案例，對CRH380BL型動車組車門系統(tǒng)工作原理進行研究，深入分析門控制系統(tǒng)和機械結(jié)構(gòu)，進而提出相應(yīng)的故障處理措施。 關(guān)鍵詞：車門；典型故障；對策措施 0.引言 隨著高速鐵路的快速發(fā)展，客運專線的相繼開通，我局配屬的CRH380BL型動車組大量的突入使用，進而動車組故障數(shù)量有時上升，其中車門故障直接影響到動車組的運行安全。 1.CRH380BL車門系統(tǒng)工作原理 外門系統(tǒng)主要由門扇、驅(qū)動裝置、裝置支撐架、操作面板（內(nèi)部和外部），門控器（DCU）等基本結(jié)構(gòu)組成。 每個塞拉門都配備一個采用微處理器為控制核心的門控器，每輛車設(shè)置一個門控單元

2、為主門控器。每節(jié)車廂的所有的塞拉門都通過CAN接口連接在一起，并且其中的主門控器還通過MVB接口與列車控制單元相連。門控器從列車控制單元接收信號和指令，主門控器將有關(guān)的所有車門的各種狀態(tài)和診斷信號的信息傳送給列車控制單元。門控器對車門的控制依據(jù)來自從門系統(tǒng)接收到的各種信號和指令、乘客區(qū)域中發(fā)出的信號和來自列車司機控制臺的指令，或者是MVB信號。 以下對外門的打開和關(guān)閉過程的基本原理進行分析： 1.1外門關(guān)門動作過程： 如圖1所示，當門處于打開位置時，按壓控制面板上的紅色關(guān)門按鈕，按壓按鈕的同時，觸發(fā)蜂鳴器發(fā)出響聲，門控單元DCU發(fā)出關(guān)門指令，驅(qū)動電機向關(guān)門方向開始運轉(zhuǎn)，車門在電機驅(qū)動下開始關(guān)閉

3、。門在關(guān)閉過程中，在即將到達關(guān)閉位置時，觸發(fā)門98%關(guān)閉限位開關(guān)B8和門下部縫隙監(jiān)控限位開關(guān)B14動作。之后，車門繼續(xù)動作，當門到達關(guān)閉位置時，主鎖的鎖舌隨著門扇的塞拉動作，自動咬入門扇的凹口中達到二級鎖閉狀態(tài)。門關(guān)閉鎖緊的同時，機械鎖裝置觸發(fā)門已關(guān)閉并鎖閉限位開關(guān)B7.1，B7.2，將門已經(jīng)關(guān)閉且鎖閉信號傳送給DCU。門98%關(guān)閉限位開關(guān)觸發(fā)的同時，給DCU一個信號，如果供應(yīng)空氣壓力大于4.5bar，壓力開關(guān)B5閉合，電磁閥K3閥門打開，向兩個氣動鎖的氣缸供氣，上下氣動鎖將門鎖閉，保證整車氣密性。 按下關(guān)門按鈕，當門已經(jīng)關(guān)閉約600 mm的寬度時，DCU 觸發(fā)關(guān)閉站臺間隙補償器的電磁閥，從而

4、引起站臺間隙補償器縮回并關(guān)閉。 1.2 外門開門動作過程： 如圖3所示，當門處于關(guān)閉位置時，按壓控制面板上的綠色開門按鈕，蜂鳴器發(fā)出響聲，門控單元DCU發(fā)出指令，斷開上下兩個氣缸中的空氣供應(yīng)，并通過氣動裝置上的彈簧力作用，使得氣動鎖解鎖并復(fù)位。解鎖同時，門控單元向解鎖電機M2發(fā)出一解鎖信號，使解鎖電機軸端凸輪轉(zhuǎn)動60度，將門系統(tǒng)主鎖解鎖，解鎖電機轉(zhuǎn)動60度時斷電（電機轉(zhuǎn)動的位置由限位開關(guān) B9 探測）。主鎖解鎖后DCU控制驅(qū)動電機反方向轉(zhuǎn)動，使門扇向打開方向運動，在門剛離開關(guān)閉位置時，98%限位開關(guān)B8和限位開關(guān)B14被松開。通過98%限位開關(guān)B8的信號，使得解鎖電機再次得電激活，并繼續(xù)旋轉(zhuǎn)3

5、00度直到再次回到初始位置。 按下開門按鈕，當門打開約 150mm 時，DCU 觸發(fā)打開站臺間隙補償器電磁閥，從而使得站臺間隙補償器打開。當車門到達完全打開位置后，驅(qū)動電機斷電。 2.典型故障及原因分析 CRH380BL車門故障原因比較復(fù)雜，結(jié)合我局實際運用檢修情況，常見的車門故障主要有以下幾點： 2.1站臺補償器未完全收回 2013年10月20日，G271次（北京南-合肥虹橋動車所CRH380B-6441L動車組擔當01車主控）。司機操作集控關(guān)門后發(fā)現(xiàn)HMI屏報06車1-1車門故障（代碼1CE5）。隨車機械師接到司機通知后立即趕往06車車門處進行查看，發(fā)現(xiàn)06車車門未全部關(guān)閉，站臺補償器未完

6、全收回，通知司機重新開關(guān)門操作。重新開關(guān)門后，車門關(guān)閉到位，HMI屏故障消除。 原因分析：通過檢查站臺補償器及手動檢查補償器旋轉(zhuǎn)性能，發(fā)現(xiàn)站臺補償器的轉(zhuǎn)軸處存有少量污物，導(dǎo)致補償器偶發(fā)性無法收不到位，從而導(dǎo)致06報1-1車門故障。 2.2車門位置開關(guān)車門98%縮回故障 2013年12月25日，G7362次（杭州站-上海虹橋站虹橋動車所CRH380B-6468L動車組擔當 00車主控）。始發(fā)時，HMI屏08車報故障代碼1C10（車門1L端部位置開關(guān)車門 98%縮回故障）。隨車機械師后對08車1-2車門進行隔離操作。 原因分析：入庫檢查后發(fā)現(xiàn)CRH380B-6468L動車組08車1-2車門故障是由

7、于98%限位開關(guān)在動車組關(guān)門時位置偏差導(dǎo)致。后調(diào)整08車1-2車門98%限位開關(guān)，多次進行開關(guān)門試驗，車門工作正常。 2.3車門被阻擋在縮回位置故障 2014年1月21日，G159次（北京南站-上海虹橋站虹橋動車所CRH380B-6437L動車組擔當 00車主控）。11車車門報故障代碼1C1A（2-2車門被阻擋在縮回位置）。隨車機械師立即趕到11車將2-2車門隔離并將情況匯報段應(yīng)急臺，按指示保持11車2-2車門隔離狀態(tài)，維持運行。 原因分析：根據(jù)檢查情況判斷CRH380B-6437L動車組11車2-2車門故障是由于2-2車門的開關(guān)門氣缸的故障引起開門時氣缸動作卡滯導(dǎo)致。 2.4數(shù)據(jù)總線與車門的

8、通訊故障 2013年11月30日G12次（上海虹橋-北京南虹橋動車所CRH380B-6436L擔當，00車主控）。HMI上報過11車2-2車門門控故障（代碼1C9E），隨車機械師確認故障后對11車將2-2車門隔離 原因分析：入庫檢查發(fā)現(xiàn)由于主從DCU及車輛控制單元之間通信故障導(dǎo)致。每個車的主DCU通過MVB線將本車門的各種信息傳輸給車輛控制單元，車輛控制單元不能將各種命令和信號直接送給每個DCU，而是通過主DCU傳達給其他從DCU，同一輛車的DCU之間則是通過X6和X7的CAN總線連接。由于2-2車門的線束B11限位開關(guān)問題導(dǎo)致門控器誤報通訊故障，故而報出1C9E的故障代碼。 3.車門故障處理

9、措施 3.1站臺補償器伸出或縮回故障（故障代碼：1CE0、1CF3） （1）到達故障車門處進行本地車門開關(guān)實驗，查看站臺補償器動作是否卡滯，伸出縮回動作是否流暢，動作時間為0.5S1S；如果動作時間過快或過慢則打開車門罩板，調(diào)整站臺補償器氣缸進出口閥門的上下調(diào)節(jié)器。 （2）打開車門罩板，關(guān)閉供風閥，隔離車門，手動活動站臺補償器，看是否有卡滯感覺，同時檢查站臺補償器鉸鏈處或下方有無異物，如果有則清理。 （3）查看站臺補償器收回、伸出時，限位開關(guān)B11、B10是否正常觸發(fā)，未能及時觸發(fā)則調(diào)整限位開關(guān)B11、B10位置； （4）查看DCU插頭是否松動，連接DCU查看數(shù)據(jù)，如果站臺補償器限位開關(guān)能正常

10、觸發(fā)，動作無異常故障依然報出則更換限位開關(guān)線束。 3.2車門位置開關(guān)車門98%縮回故障（故障代碼：1C10、1C11、1C12、1C13 ） 98%限位開關(guān)作用是在車門緩慢關(guān)閉過程中，監(jiān)控車門的位置，并在車門到達98%鎖閉位置時發(fā)出信號。在達到尺寸X 18+0/-5 mm前，限位開關(guān)必須觸發(fā)，如圖4所示： （1）打開門頂板，檢查DCU插頭及接線是否松動，松動則緊固。 （2）打開門罩板，查看關(guān)門時98%限位開關(guān)是否在門即將關(guān)閉時觸發(fā)，如沒有則調(diào)整98%限位開關(guān)的觸發(fā)位置。 （3）如果檢查98%限位開關(guān)與線路均正常，則查看DCU數(shù)據(jù)，有無其他故障代碼，根據(jù)代碼（-1、亂碼等）判斷是否需要更換門控制

11、器DCU。 3.3車門被阻擋在縮回位置故障（故障代碼1C1A、1C1B、1C18、1C19） （1）檢查外部膠皮潤滑是否良好。斷開S5開關(guān)，手動拉緊急解鎖手柄；打開后清潔表面，涂抹膠皮潤滑脂。 （2）若潤滑良好，并沒有卡滯現(xiàn)象。需要檢查氣控單元：打開塞拉門，用手按壓隔離開關(guān)B6觸點，氣動鎖會正常伸出，釋放隔離開關(guān)B6觸點，此時氣動鎖會縮回，若縮回較慢或不能縮回，說明氣控單元不能正常排風，需要更換氣控單元。 （3）檢查內(nèi)部膠皮和罩板、頂板等是否有卡滯現(xiàn)象。方法：內(nèi)部有干涉地方將膠皮塞進罩板，罩板頂板有干涉地方需把多余部分鋸掉。 （4）檢查門扇下導(dǎo)軌是否與下擺臂干涉，若有干涉需要調(diào)整下擺臂高低位置。 3.4數(shù)據(jù)總線與車門的通訊故障（故障代碼：1C9C、1C9D、1C9E） （1）到達故障車門，通過車門S5開關(guān)進行復(fù)位后，進行本地開關(guān)門實驗，查看故障是否恢復(fù)。 （2）打開車門頂板下載DCU數(shù)據(jù)，確認DCU功能是否正常，內(nèi)部有無的相應(yīng)代碼（-1、亂碼等），如果有則直接更換DCU。 （3）檢查數(shù)據(jù)總線與DCU連接插頭是否松動虛接，如果有松動虛接緊固。 4.結(jié)論 針對近期CRH380BL車門故障情況，結(jié)合車門相應(yīng)的故障代碼，對車門故障進行研究分析并提出對策措施；以便于檢修人員在