CHR3型動車組輪緣潤滑控制器簡介

馬向波 陳學軍 宗振 李亞征

摘要：輪緣潤滑控制器是輪緣潤滑系統的重要組成部分。為了有效降低車輪與軌道的磨耗，減少環境污染，CRH3型動車組輪緣潤滑控制器設計了以時間控制為主，疊加彎道控制的噴油控制方案。本文主要介紹了CHR3型動車組輪緣潤滑系統控制器的工作原理、噴油控制邏輯、監控內容等。

關鍵詞：動車組、輪緣潤滑、自動控制

隨著中國高速鐵路的飛速發展，動車組給人們帶來了高效、舒適的交通體驗，但高速也給輪緣與軌道的潤滑關系提出了更高的要求。本文簡單闡述了輪緣潤滑控制器是如何來滿足高速動車組輪緣潤滑控制需求的。

1.? 輪緣潤滑控制器的組成

CRH3型動車組輪緣潤滑控制器由可編程控制器、彎道傳感器、電源及轉換板、測試開關、I/O接口五部分組成。

1.1 可編程控制器

采用小型可編程控制器，接收機車信號，進行邏輯分析，實現輪緣潤滑系統的自動控制并向機車傳遞輪緣潤滑系統的故障信息。

1.2 彎道傳感器

彎道傳感器由接近開關、傳感器架及金屬球組成。一個足夠移動金屬球的橫向加速度使接近開關打開，并發出一個相應的信號到可編程控制器。彎道傳感器的預裝配角度為2°，相對應的橫向加速度大約35 m/s2。預裝配的角度是可以調整的。

1.3 電源及轉換板

將110V直流轉換成24V直流，供輪緣潤滑控制器內部電路使用。

1.4 測試開關

用于激活輪緣潤滑控制器的測試模式。并可以復位部分故障信息。

1.5 I/O接口

機車信號的輸入以及控制信號、故障信號的輸出。

2.? 輪緣潤滑控制器的工作原理

輪緣潤滑控制器是被設計用來控制輪緣潤滑系統的。在輪緣潤滑系統運轉過程中，它的功能是對潤滑油系統發送每個時間或彎道的控制信號。

2.1 時間控制原理

在時間控制功能中，車輛速度的信號會產生一個開始/停止信號。控制器檢測時間計數并和系統設定值比較。

當計數值達到設定值后，例如：60個脈沖或秒，噴射周期開始，當噴射結束后系統進入下一個間隔周期計數。

2.2 彎道控制原理

當輪緣潤滑控制器的彎道傳感器檢測到彎道后，就會就會觸發額外的潤滑周期。

3. 輪緣潤滑控制邏輯

輪緣潤滑控制器的控制邏輯控制是根據控制需求，采用梯形圖編程的方式對可編程控制器進行了編程。

3.1正常模式中的循環工作

在整個控制過程中，在正常模式下的噴嘴停頓時間計數器C5結束后，噴嘴噴油時間T6開始計時，T6到達特定時間后，停頓以前新加潤滑油T5開始計時，T5達到特定時間后，再次進入正常模式下的噴嘴停頓時間計數器C5，如此反復循環工作。

3.2機車信號控制

在時間控制功能中，機車信號控制入口I1被連接到機車信號中，當超過設定的速度時，它就會激活潤滑油系統。如果控制入口I1沒有激活，則將正常模式下的噴嘴停頓時間計數器C5中斷，直到控制入口I1再次被激活，計數器C5繼續中斷前的計數。

3.3彎道控制

在彎道控制功能中，彎道傳感器控制入口I4、I5被連接到彎道傳感器B1、B2中，可編程控制器會依照彎道傳感器輸入的信號I4、I5提供額外潤滑。在持續彎道時間小于彎道傳感器監視時間T12時，將給予更多的潤滑周期。

3.4測試模式

在測試模式中，測試按鈕入口I6被連接在輪緣潤滑控制器外側的“潤滑油測試”按鈕中。按下“潤滑油測試”按鈕，執行一次系統測試的噴油周期。

4. 輪緣潤滑控制器的設置

可編程控制器可以通過LCD顯示屏和操作按鈕修改參數。在CRH3型動車組輪緣潤滑控制器中，設置了B1、B2激活的延時時間，B1、B2持續激活監視時間，正常方式下的噴嘴噴油時間、停頓以前新加潤滑油時間、噴嘴停頓時間等參數來滿足動車組運營要求。

5. 運行監控

接通電源后，輪緣潤滑控制器準備工作。外部顯示“潤滑油系統運轉/故障”的繼電器Q4被激活。潤滑油系統開始按照預先設定好的間隔和潤滑運作。

輪緣潤滑控制器的運行監控包括以下內容：

（1）正常模式下的噴嘴停頓時間

（2）正常模式下的噴嘴噴油時間

（3）彎道傳感器監視功能

（4）測試模式下的噴嘴噴油時間

（5）工作總小時

（6）油箱油位監視功能

（7）彎道模式下泵工作次數

（8）正常模式下泵工作次數

（9）停頓以前新加潤滑油時間

（10）彎道模式下的噴嘴噴油時間

（11）通過特殊功能鍵選擇彎道模式單獨工作

（12）潤滑準備無啟動信號機車停止

如果潤滑油系統出現故障，外部顯示“潤滑油系統運轉/故障”的繼電器Q4將會停止激活。此時輪緣潤滑控制系統因故障停止運行的故障信息將通過繼電器Q4傳遞到機車。

6. 結論

本文介紹了高速動車組輪緣潤滑控制器的組成、工作原理、控制邏輯等。為深入了解動車組輪緣潤滑控制器提供了參考依據。

參考文獻：

[1]Rudolf O.采用輪緣潤滑裝置降低軌道磨損[J].城市軌道交通研究，2006（5）：63-64.

（作者單位：中車唐山機車車輛有限公司）