鐵路客車電動卷簾線束及控制優化

官偉濱　任慶宵　王超飛

【摘? 要】電動卷簾系統是客車上使用的一種先進便捷的控制窗簾上升下降的控制裝置。該控制裝置使用安全的直流24V電源，不會因為故障對人體造成傷害，同時為保證安全性，在電氣綜合柜內設置直流24V漏電檢測報警裝置。該控制裝置的可靠性，將直接影響窗簾動作。該裝置因動作信號丟失造成動作不穩定，對旅客界面產生不好的影響，容易引起用戶抱怨。本文主要分析了電動卷簾的工作原理及動作信號丟失的原因，并提出了相應解決措施。

【關鍵詞】繼電器;電路板;單片機;信號輸出;線束

一、現狀分析

鐵路客車在調試過程中發現走廊卷簾動作不到位。在對客車電動卷簾進行功能試驗時，發現當電動卷簾開關表面或者開關周圍墻板有輕微震動或敲擊時，電動卷簾動作信號丟失停止工作，重新操作開關上升/下降按鈕才能再次動作。對相同車型的其他車輛電動卷簾同樣進行此操作，都存在此問題。

同時部分卷簾機構電壓低于其額定電壓，無法動作。經多次現車試驗，地面使用新電纜后，壓降正常走廊卷簾工作到位。現車需要更換原車走廊處卷簾開關及機構配線。

由于車輛已完成上部交檢，原有窗卷簾開關控制線束經車內上部線槽穿過頂板走線至目的控制開關，若按照原有方案施工需要對：小走廊兩塊頂板、扶手、窗框、窗飾帶板、大走廊拆除全部頂板、全部窗側墻板、扶手、窗框、窗飾帶板、電加熱罩、窗簾滑道、窗簾掛鉤、拆除大小走廊隱形燈、大走廊墻板上電氣開關等多處車內配件進行拆除，且部件都需要做防護處理，并全部搬運下車存放，待換線結束后重新裝車。需安排四個班組耗費三天時間進行拆除和安裝。整個過程耗時耗力，且影響到向業主交車的時間節點。

二、電動卷簾控制優化及調整方向

（一）改變控制回路

從現狀描述中的情況，初步判斷由于輕微震動對電動卷簾動作產生了干擾，可能是震動造成了對電動卷簾線路的干擾，也可能是對電動卷簾開關內部元器件功能造成了干擾。因此可嘗試改變控制回路的邏輯及控制方式將受到敲擊引起的信號丟失風險進行規避。

（二）重新調整布線方式

通過對現車結構和走線路徑的驗證，現可以將窗卷簾開關控制線束在加強防護后，利用現有的墻壁結構，進行重新布置走線，避免對車內部件進行大規模的拆除和二次恢復，以此來提升線束改造的施工效率。

以上兩種優化方式需要順序進行，首先解決掉信號丟失問題后，再解決線路壓降不一致問題，方可完美解決電動卷簾下降時間不同的問題。

三、改變控制回路策略

解決開關內部繼電器受震動誤動作就可解決開關動作信號丟失問題。但基于卷簾開關使用特點及現車環境，卷簾開關外觀不易改變太大。用單片機代替繼電器可以保證開關動作的可靠性，且不用改變開關外觀。

其工作原理：鍵盤輸出上升，下降，停止三種命令信號到單片機。單片機在定時器中實時監測鍵盤的輸入信號。當有命令信號輸入時，經過濾波處理后置相應的標志位，然后輸出控制信號到相應的繼電器控制繼電器輸出。單片機在接受到鍵盤有效的命令信號后將持續輸出控制信號，控制信號不會因為振蕩環境而丟失。

單片機在接收到有效的上升命令后控制上升繼電器輸出低電平，在接受到有效的下降命令時控制下降繼電器輸出低電平。當接收到停止命令時控制上升繼電器和下降繼電器輸出高電平。從而控制窗簾上升、下降和停止。更改后的卷簾開關外觀無明顯變化，如圖一所示。

四、布線方式調整

將線束（WDZ-DC-R-90 0.6/1KV 2.5線纜）動態長度確定后，現將線束先進行車下預組，其中六根線束通過穿套黃臘管的方式進行全包裹防護。

將車體車內窗防護框拆除，使車內金屬骨架裸露，在相鄰的車窗上沿之間采用穿牽引線的方法，將線束逐一布置到到位，之后使用線束固定座進行線束捆扎固定（相鄰固定點間距不大于300mm）（詳見圖一）。

對線束進行壓接施工，并恢復安裝車床框。對換配線進行校線試驗。

原有施工方案：車內門窗、臥鋪及桌椅防塵處理→墻壁、頂板等組裝件現車防護→車內燈具、仿金扶手和窗簾等裝飾件現車防護及拆除→車內組裝件編號登記后拆除下車→車內配線→校線→車內組裝件原車恢復安裝→車內燈具、仿金扶手和窗簾等裝飾件恢復安裝→墻壁、頂板等組裝件拆除防護→燈具等二次恢復電氣件現車調試→車內門窗、臥鋪及桌椅防塵后恢復。

在車輛卷簾開關線束改造完工后，車內小走廊兩塊頂板、扶手、窗框、窗飾帶板、大走廊拆除全部頂板、全部窗側墻板、扶手、窗框、窗飾帶板、電加熱罩、窗簾滑道、窗簾掛鉤、拆除大小走廊隱形燈、大走廊墻板上電氣開關等多處車內配件無需進行拆除和二次恢復，有效避免了車內配件因重復拆裝造成的質量損失，精簡了多班組之間交叉作業施工的繁雜步驟，有效的提升了施工效率和車內質量可控性。

效果綜述：

①降低了因拆裝造成的配件損壞的發生率，減少了質量控制方面的不可控因素。

車內小走廊兩塊頂板、扶手、窗框、窗飾帶板、大走廊拆除全部頂板、全部窗側墻板、扶手、窗框、窗飾帶板、電加熱罩、窗簾滑道、窗簾掛鉤、拆除大小走廊隱形燈、大走廊墻板上電氣開關等多處車內配件無需進行拆除和二次恢復，有效避免了車內配件因重復拆裝造成的質量損傷。

注：內裝件多為木質結構易損傷，反復拆裝會造成內轉件的安裝孔疏松導致無法使用，且內裝件無備品，備件新制周期較長。

②精簡了多班組之間交叉作業施工的繁雜步驟，有效的提升了施工效率。

此方式減少了大量的人員返工工作及工時浪費。在目前整體推行降本增效的前提下，符合總體要求并減少施工人員的勞累程度，在臨近交車的時間點前不必加班加點進行趕工。

五、結論

由此可見，導致問題發生的原因多樣，但想知道真正的原因所在，必須對所有可能的因素分解細化，逐條論證分析，才能不漏掉疑問項，找出最終答案。后續檢修過程中發現窗卷簾偶發停止動作或者動作較慢時將依照本文敘述的方法進行改造。同時，為了防止問題重復發生，我們在制造及檢修過程中，必須加強對這些電氣設備的源頭質量控制，從設計、工藝、制造等多方面把控，避免此類問題的后續發生。

（作者單位：中車青島四方機車車輛股份有限公司）