关于CRH2A型一阶段动车组便器系统的专题分析

摘 要：CRH2型动车组存在一、二阶段（新2A）两种不同的便器系统，一阶段（以下简称老2A）采用的是日本原装进口直通式便器系统，而新2A则使用欧美真空集便式系统，新2A的控制相对于老2A更为复杂。介绍老2A直通式便器系统、原理及控制相关的内容，并对一些常见故障进行分析。

关键词：CHR2型老2A 集便系统 分析

中图分类号：U266 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）003-027-02

集便系统是动车组给环节水卫生的，是旅客服务界面的一个重要设备，随着CHR2型动车组运行公里数的上升，集便器故障也不断上升，为此，弄清集便系统的原理，能有效的解决故障的发生，提供旅客的舒适度。

1 系统介绍

1.1 硬件功能

老 2A便器系统由西式座便器组件、光电开关组件、排污管组件等组成（图1）。

图1 老 2A便器系统组件

（1）废排风扇主要将便器下方污物的异味排出，以保证整个卫生间的空气清新。

（2）电磁阀共分供水、供气、水气混合开闭这三种不同的电磁阀，并在PLC的控制下保证先后的开闭顺序以使整个系统正常运作。

（3）水增压罐在便器冲洗前将水及高压空气混合在一起，在冲洗便器时以提供增压的水气，能够干净的冲洗便盆表面不使污物粘着。

（4）冲洗喷嘴有主喷嘴、辅助喷嘴以及污物管喷嘴，按照先后不同的使用顺序对便盆及瓣阀下污物管道进行冲洗。

（5）便盆表面涂有灰色聚乙烯涂层，以保证污物难以粘着，日常维护不能破坏此层涂层。

（6）瓣阀气缸在空气的作用下控制瓣阀的动作，以使污物能够排出。

（7）PLC模块控制整个系统的动作顺序，保证先后。

（8）光电开关为非触摸式，系统在接受到光感变化之后开始工作。

1.2 系统作用机理及流程

整个老CRH2A便器系统在便器PLC的控制下保证其正常的冲洗流程，如（附录1）所示为冲洗流程。

（1）使用时，乘客用手遮住光电开关（13）后，连续的循环冲洗开始启动。

（2）冲洗水加压用电磁阀（5）EV1 打开，向冲洗罐（3）充入压缩空气。

（3）开闭切换装置用电磁阀（27）EV7 打开，向开闭用复动型活塞充入压缩空气，开闭切换装置（28）打开，与此同时换气扇（26）开始工作。

（4）其后，瓣阀开闭用电磁阀（9） EV6打开，向瓣阀开闭用复动型活塞充入压缩空气，瓣阀（10）打开。

（5）辅助喷嘴用电磁阀（8）EV4 打开，被加压后的冲洗水从辅助喷嘴喷出，冲洗座便器内壁面（2）。

（6）此后，主喷嘴用电磁阀（7）EV3打开，被加压的冲洗水从主喷嘴喷出冲洗座便器底面（2），稍后辅助喷嘴用电磁阀（8）EV4打开，被加压的冲洗水从辅助喷嘴喷出进行冲洗。

（7）瓣阀开闭用电磁阀（9）EV6关闭，瓣阀（10）关闭。与此同时开闭切换装置用电磁阀（27）EV7关闭，开闭切换装置（28）关闭，换气扇（26）停止。

（8）然后，排污管用电磁阀（6）EV5打开，被加压的冲洗水从排汽管冲洗喷嘴（11）喷出，从排污管上部（14）对排污管内部（14）进行冲洗。

（9）供水电磁阀（4）EV2打开，向冲洗水槽（3）注入清水，直至注满。

在完成上述整个过程后，系统停止等待下一次工作开始继续冲水循环。

1.3 系统电路原理

本便器系统主要有两种制式的电路供应（图2所示），DC24V、AC100V，分别供应PLC控制单元以及排气风扇。DC24V电源是从直流110V控制电路103线上获取供电，可经过应急灯切换切换至102线上从蓄电池供电使用。

图2中符号内容如表1所示。表1中EV11，前一位1指的是1位侧或2位侧，后一位为实际作用电磁阀编码，下同。

表1 代号说明

PLC控制单元输出加压电压给各个电磁阀，使得电磁阀能够正常开闭动作以及正常的先后动作顺序。并且输出故障信号告知终端装置厕所故障的发生。

2 系统常见故障判断及处理措施

A.光电开关故障：若光电开关出现问题，则便器系统不会进行动作。此故障只需更换光电开关即可。

B.电磁阀故障：系统中存在有7种不同作用的电磁阀，各个电磁阀担负着不同的工作，若某个电磁阀出现故障则会造成系统内作用不良，出气或出水问题。

EV1故障：冲洗水罐内的水不能被加压，清洁用水不能通过加压后冲洗便盆，造成便盆表明脏堵，从而产生异味及粘堵瓣阀造成故障。

EV2故障：系统只充气不出水，造成便盆冲洗不干净，引起瓣阀故障。

EV3、EV4故障：主喷嘴或者辅助喷嘴不出水，水量过小，从而造成便盆冲洗不干净，引起瓣阀故障。

EV5故障：污物管清洗用喷嘴不出水，造成污物管脏堵，异味扩散，从而引起故障。

EV6故障：瓣阀开闭用电磁阀出现问题，瓣阀开闭不良，引起故障。

EV7故障：通风扇不能将管路内废气排走至供排气排出，从而造成厕所异味。如一直得电打开容易将异物吸入废气管路，造成车厢异味。

若EV3、4、5长时间打开，则会造成冲洗水罐漏水，系统只能出气不能出水冲洗便盆。

出现以上故障，只要更换相应的电磁阀即可。

C.瓣阀故障。

瓣阀出现问题会造成厕所跳故障，主要是瓣阀处卡死或者气缸作用不良，作用时开闭不到位同样也会跳故障。

D.PLC控制单元故障。

PLC控制单元故障造成开闭用的电磁阀不能按照正常顺序开启和关闭，造成故障。

E.DC100/24V电源转换装置故障。

电源转换装置故障不能给整个系统提供DC24V直流电，从而使得PLC控制单元不得电造成系统不工作。

3 老2A集便系统的优缺点

老2A的集便系统的优点在于少了中转箱这个环节，能够直通式的将污物冲入污物箱，相比较老2A来说，在故障处理方面节约了很多时间。

但是老2A集便系统的缺点也是很明显的，少了中转箱这个环节，污物箱的异味可以直接反冲到车厢，很难去除。

4 结束语

了解动车组集便系统的工作原理后，对处理集便器故障有很大的帮助，能大大的减少故障的发生率，并能对一些故障对症下药，快速解决故障的处理。为旅客提供优质服务，提高舒适度。