CRH3型動(dòng)車組軸溫傳感器特性檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用

陳 哲

(中國(guó)鐵路上海局集團(tuán)有限公司上海動(dòng)車段 上海 201800)

動(dòng)車組在線路上高速運(yùn)行時(shí)，走行部連接件因高頻摩擦和振動(dòng)產(chǎn)生熱量，若存在雜質(zhì)或連接件內(nèi)部缺陷，則會(huì)使溫度劇烈升高導(dǎo)致引發(fā)熱軸、切軸等重大安全事故。為有效預(yù)防上述問(wèn)題，CRH3型動(dòng)車組配有軸溫實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，PT100軸溫傳感器作為監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中直接探測(cè)走行部溫度的元件，實(shí)現(xiàn)其性能參數(shù)的可靠評(píng)估驗(yàn)證對(duì)于推進(jìn)該部件精準(zhǔn)維修，保障動(dòng)車組運(yùn)行安全意義重大。

1 PT100軸溫傳感器概述

1.1 軸溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成

CRH3型動(dòng)車組軸溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，主要由軸溫監(jiān)測(cè)終端(Compact PT100/IO)和四線制軸溫傳感器(PT100)組成[1](見(jiàn)圖1)，其中PT100安裝于軸箱內(nèi)，用于反饋軸箱、牽引電機(jī)以及齒輪箱的瞬時(shí)溫度，Compact PT100/IO裝置主要負(fù)責(zé)接收來(lái)自本節(jié)車廂4根車軸共計(jì)16路溫度模擬信號(hào)，并通過(guò)MVB總線反饋至動(dòng)車組中央控制單元(CCU)，可見(jiàn)PT100軸溫傳感器特性是否良好，決定整個(gè)溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能否可靠工作。

圖1 CRH3型車組軸溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)原理簡(jiǎn)圖

圖2 軸溫傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

如圖2所示，PT100軸溫傳感器主要由鉑探針、銅殼體、屏蔽線纜以及8針HAR-TING適配器組成。鉑探針插入動(dòng)車組軸箱內(nèi)，用于探測(cè)軸端、齒輪箱內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度，通過(guò)中間絕緣屏蔽線纜，經(jīng)由8針HARTING適配器將溫度模擬信號(hào)傳輸至Compact PT100/IO裝置[2]。

通過(guò)查閱相關(guān)行業(yè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[3]，PT100軸溫傳感器技術(shù)參數(shù)如表1所示。

表1 PT100軸溫傳感器技術(shù)參數(shù)

1.2 故障規(guī)律調(diào)研

為使文中所設(shè)計(jì)的檢測(cè)系統(tǒng)更契合動(dòng)車組檢修現(xiàn)場(chǎng)需求，調(diào)研中截取某動(dòng)車段2018年內(nèi)CRH3型動(dòng)車組運(yùn)維數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，該時(shí)間區(qū)段內(nèi)，CRH3型動(dòng)車組司機(jī)室人機(jī)交互設(shè)備HMI共計(jì)出現(xiàn)軸溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)閃報(bào)故障79次，故障原因及分布占比如表2所示。……