车辆电气系统特点对电器故障诊断的支撑

于立志

于立志

呼和浩特铁路局包头车辆段内蒙古包头市014014

摘要：在车辆使用的过程中，电气系统是一项重要的使用性能，对出现的各种故障我们要及时的进行诊断，保证车辆的正常运行。

关键词：车辆；电气系统；特点；故障诊断

一、前言

在车辆电气系统中，我们要根据车辆电气系统的特点对其进行诊断，找出存在问题的原因及时进行维修，提高电气系统的运行效果。

二、线路保护

线路保护主要是对线路及用电设备加以保护。线路保护设备常用的有熔断器和易熔线以及安全搭铁。一般的线路保护用熔断器。常用的片式快熔性熔断器（即通常称为保险片，有结构简单、可靠性好、耐震性强、易检测、更换简单等许多优点。发动机的ECU、ABS等对整车性能及安全影响较大且易受其他用电设备的干扰，需单设熔断器，发动机传感器类、各类报警器、信号灯及外部照明灯、喇叭等用电设备对整车性能及安全影响也较大，但该类用电设备对相互间的干扰不是很敏感，可以根据情况选择共用熔断器。而为了增加车辆舒适性而设置的普通用电设备可根据情况选择共用一路熔断器。为增加安全性，发动机、车身一般要单独连接到蓄电池的负极。发动机搭铁线、蓄电池负极线导线截面积较大，应尽量控制好线长，减少电压降。

三、车辆电气设备线路校对工艺改进

1、设备接口端工艺改进

在地铁车辆电气设备线路校对过程中，需要对车辆上的WAGO插头、DB9接口和水晶插头等连接器进行校对，如果直接使用讯响器对设备接口进行校对，增加了线路校对的难度，容易出现划伤接口的现象，造成设备接口磨损，影响线路校对效率和质量。根据施工状况进行分析，制作了线路校对多用接口插头工装，连接器校对时，能确认线路是否导通，对设备接口起到防护作用，提高了工作效率。

2、狭小空间作业工艺改进

地铁车辆门控器的连接器位置隐蔽，连接器上的针号偏小，在底座上不易分辨，线路校对时，手不容易伸进去和不容易看清针号，讯响器碰针时很不方便，容易碰到连接器的外壳（连接器外壳接地），校线作业耗时多。根据车辆状况，制作了线路校对过渡工装，过渡工装带针号连接器的一端与门控器的针号相对应，另一端与门控器的连接器相连，线路校对时按针号校对即可，狭小空间作业工艺改进提高了工作效率，并保证了线路校对的准确率。

3、传统线路校对方法工艺改进

新加坡地铁车辆车厢内有14个扬声器，其中一位侧4个、二位侧4个、中间6个。扬声器回路在导通试验前完成接线，并安装到位。为进行配线校对，传统线路校对方法是拆卸扬声器及相关配件，圆形扬声器需拆卸信息显示器，方形扬声器需拆卸幅流风机罩板。每节车厢扬声器配线试验时间为2h，工作量大。一节车厢的扬声器与扬声器间的配线3根，扬声器与控制装置间的连接线3根，扬声器回路配线共42根；扬声器采用4颗螺钉固定，需拆卸螺钉56颗。

4、电气设备布线原则

其于以上的校对工艺及相应的改进措施，可以总结出，在城轨车辆电气设备线路的设计及施工中要注意遵循以下原则：

（1）电线槽布线原则。在实际应用中，设计者可以根据设计要求或车辆材质不同，选择铝质电线槽或钢质电线槽。铝质电线槽比钢质电线槽轻，屏蔽效果好，但价格更昂贵。由于铝质电线槽具有较强的平直度，且不易变形，故一般在具有较大空间的前提下使用，且屏蔽功能强；而钢质电线槽具有易变形性，在使用中具有更强的灵活性，它能够与车下电气设备共用一个较大空间，安置灵活。在电线槽布线设计时，应该考虑将不同性质以及不同受压线路进行隔离。

（2）电线管布线原则。电线管应尽量紧凑，使其与制动管路之间具有明显的区域性，增强两者在功能上和视觉上的区分度，且保证两者之间最低的线路耦合程度。应合理布置电线管内各电线电缆的空间位置，以增强电线电缆与外部接口线路的可连接性。若管内电线电缆与车下电气设备连接，则必须考虑分线箱的设置，它为电气设备和电线管的连接提供通路。

（3）分线箱布线原则。分线箱与其他两种电线容器一样，具有铝质和钢质，一般采用钢质分线箱。当设计目标对线路的屏蔽性能要求较高时，采用铝质分线箱。同时务必考虑分线箱的接地情况。分线箱一般是长方体外形，但可以针对不同的实际情况对其进行局部变形。分线箱的尺寸由电线电缆横截面积、数量、接口空间、检修空间等因素决定。

四、电器故障诊断思路

以桑塔纳2000车辆发动机不能启动故障为例，介绍如何利用车辆电气系统的特点来进行电器故障诊断的思路。

1、故障现象

扭动点火钥匙，启动机无反应，发动机无法启动。初步判断是启动系统有故障。

2、诊断思路

（1）一般检查方法是先两头（就是先检测保险丝、钥匙开关是否损坏和启动机是否损坏），后中间（就是连接钥匙开关与启动机的线路包括各种接头和接线端子）而不用考虑其他系统是否对启动有影响，缩小检查范围。这就是并联连接的好处。

（2）启动电路是用电量大（指的是电流大）的系统，为保护主供电电路，一般设有保险丝，这样能防止意外情况，通过损失小的元件来保护整个系统。一般车辆都将整车电路中的保险丝集成到一个保险丝盒或保险板上，方便车辆修理时的检查。只要找到对应的保险丝就行了（一般保险丝合盒盖上有对应保险丝的名称）。

（3）启动机上所有导线都可以看成正极，也就是带电的，因为启动机的负极是连接到其外壳上，外壳又通过螺栓紧固在发动机上的。车辆上的金属部分其实就是电路系统的负极，车辆电器大都通过负极直接与自身外壳连接无需另外连接导线。负极搭铁减少了对负极导线的判断。其他车辆电器的判断与启动机判断类似。

（4）由于桑塔纳2000型轿车是采用12V蓄电池供电，通过万用表简单查下电压，只要电压≥10V就不会有问题，12V电压是不会对人有伤害的，带电检查在车辆修理中是常见操作。低压也不会造成线束中导线间串路的故障，一般电线外的绝缘层不破损，就不用怀疑会出故障。

（5）车辆上特有的单线制使检查线路时，只要找到控制开关和用电设备，从开关上连接的线到设备上的接线肯定是一根导线，如果测量不通，只能说明是中间有断路，不是插头接触不良，就是接头松动，裹在线束中导线，只要不破损就不会有问题。重新插拔几下或紧固就能解决问题（最好是更换，以减少故障隐患）。

（6）查找线束中同一根线的方法可根据导线的颜色、线径和编号来查找，正规的车辆线束导线中间是不会有接头的，也不会在同一路导线中使用两种颜色的。很方便地了解各色导线的用途和应用在什么系统中的。熟悉各种颜色导线对于快速查找导线有很大的帮助。

（7）桑塔纳2000型轿车启动机线路图，实车线路是包在线束中，只留接头，先查两头启动机和蓄电池电压、保险丝、钥匙开关没问题，再用万用表检查从钥匙开关到启动机的线束，发现不导通。检查导线为50到启动机的连线，实际线路中有仪表线束和底盘线束的插接头。检查仪表线束与底盘线束的接头（多插拔几下，发现问题解决了，故障出在插头上。因为插头表面受潮氧化造成接触不良。

五、结束语

综上所述，在车辆电气系统诊断的过程中，我们要根据车辆的类型进行诊断，保证车辆电气系统诊断的准确性。针对不同的车型进行不同的诊断和分析，确认故障产生的原因。

参考文献

[1]董力群.轨道车辆电气配线系统设计要素分析[J].机车车辆工艺，2010（4）：132-133

[2]李小波，吴浩．软故障分析在地铁车辆辅助逆变系统维修中的应用[J]．铁道机车车辆，2011（3）：61-62.