论文

湖南高速铁路职业技术学院

毕业设计（论文）

（ 2013 届）

设计（论文）题目：客车空调常见故障分析与维修保养

姓 名： 肖 任 军 系（院）： 铁 道 机 电 系 专业名称： 铁道机车车辆 指导老师： 郝 文 琦

2013 年 6月 10 日

中文摘要

随着国民经济的不断发展，制冷和空调装置的应用越来越广泛，对经济发展和人民的物质文化生活水平的提高起着重要的作用。铁路客车运行速度的增加，对车辆的气密性提出了更高的要求。空调系统是车内通风的基本方式，直接影响客室内的空气质量，包括客室内空气中的CO2含量、有害气体浓度及细菌含量等。在客车这种人群密度高、聚集时间长的密闭空间，空气质量对人们的健康影响很大，甚至成为疾病的传播途径之一。并且随着人民生活水平的提高，人们对乘车的舒适程度要求越来越高，因而空调系统作用是否良好成为衡量列车舒适程度的一项重要指标。

本文首先对空调装置的组成，通风、制冷、制暖工作原理进行了简单介绍，对空调装置各部正常工作工况进行了说明，第一章简明阐述了国内空调的发展概况及其分类，对客车空调做了初步的了解和认识，第二章是客车空调的研究意义和装置组成以及工作原理的分析和概括，对空调的运行流程有了一定的了解，第三章是空调正常工作状态的基本情况，对故障分析和处理有了一个参考面，第四章和第五章是本文的重点部分，主要说明了空调故障分析和处理方法，另外还对一些工作中应注意的事项作了列举，第六章是客车空调的维修保养，也是比较重要的一个方面，是为了延长空调的使用寿命和运行中的安全而做的一项长期工作。简而概之就是对空调装置故障按系统进行了分类，之后按故障分类对空调装置的故障进行了分析，逐条逐项对故障进行说明并制定了处理方案，只要对出现的故障全面的检查，理论结合实际的综合分析完全能够准确、快速地查出各类空调故障，对排除客车空调的常见故障有很大帮助。

关键词:铁路客车 空调故障分析 维修保养

目 录

1 我国客车空调概述 ............................................. 1

1.1 空调技术的发展概况 ..................................... 1 1.2 课题研究的目的及意义 ................................... 1 1.3 空调的分类 ............................................. 2 2 客车空调的构造及原理 ......................................... 3

2.1 客车空调装置组成 ....................................... 3 2.2 空调器的主要部件 ....................................... 3 3 空调正常运行的特点 .......................................... 5 3.1 通风系统 ................................................ 5 3.2 制冷系统 ................................................ 6 3.3 加热系统 ................................................ 6 3.4 电器控制柜系统 .......................................... 6 4 空调装置常见故障分析 ......................................... 7

4.1 通风系统故障 ........................................... 7 4.2 制冷系统故障 ........................................... 8 4.3 制暖系统故障 .......................................... 10 4.4 电源系统常见故障 ...................................... 11 4.5 电气控制系统故障 ...................................... 14 4.6 几种特殊故障 .......................................... 17 5 故障的诊断与处理 ............................................ 18

5.1 空调与制冷装置故障 .................................... 18 5.2 控制系统故障 .......................................... 19 5.3 制冷剂泄漏 ............................................ 19 5.4 发生火灾事故时 ........................................ 19 5.5 安全注意事项 .......................................... 19 6 空调装置的维修保养 .......................................... 20 6.1 空调装置的日常维护和 ................................... 20 6.2空调装置的定期检修 ..................................... 21 结 论 ........................................................ 22 参 考 文 献 ................................................... 23 致 谢 ........................................................ 24

客车空调常见故障分析与维修保养

1 我国客车空调概述

1.1 空调技术的发展概况

1949年以前，我国没有自己的铁路客车制造业，在铁路线上运行的客

车均是从国外进口的。解放后的半个多世纪，我国铁路客车制造也取得了长足发展，先后研制、开发生产了21型、22型、25型客车和25型双层客车、25型空调车、时速达160km的快速（准高速）客车以及最高运营时速达270km的高速列车。近两年，开发生产了CRH系列中国高速动车组，运营时速可达250km。

从20世纪90年代开始，我国铁路客车进行更新换代，技术上取得了可惜的进步，从车辆结构、运行速度、安全性能、车内设备及舒适性等方面都有较大的提高，旅客的旅行环境有了很大的改善。全路各主要干线相继开行了全列空调客车，取得了良好的经济和社会效益。目前，高速化、舒适化、高安全性已成为旅客列车的发展方向。

20世纪90年代以来，随着经济发展和生活水平的提高，人们对乘坐铁路列车的舒适性要求也越来越高，这也促进了铁路空调列车的快速发展。今天，外观大方、立面流畅、色彩多样的“25型”客车基本取代了当年的主流产品“22型”客车（绿皮车），25型客车也从普通的“25型”、“25A型”发展到“25Z型”、“25K型”、“25T型”。列车空调装置也经历了对“22型”客车的改装、“分体式空调装置”到“单元式空调装置”的发展过程，其技术和性能也日趋成熟。

1.2 课题研究的目的及意义

为了满足生活和生产科研活动对环境的要求，人们往往采用制冷空调装置对某一空间的空气进行适当的处理，使该空间的温度、相对湿度、压力、洁净度和气流速度等多项参数保持在一定的范围内。

铁路客车安装空调装置的意义是为旅客提供既卫生又舒适的旅途环

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境，以保证旅客的身体健康，减少旅途的疲劳。铁路客车空调的实质也可以简单地说，就是调节和控制某一空间内空气的“温度、相对湿度、压力、洁净度和气流速度等参数”，是一门调节和控制空气品质的技术。

1.3 空调的分类

1 按用途分类

空调按其用途分为生产性空调和舒适性空调。

为了满足生产和科学研究过程中工艺过程和设备的需要而进行的空气调节，称为生产性空调。如在一些电子工业、纺织工业、光学仪器、国防科研等行业以及一些实验室、电子计算机房、机械化养殖场和图书馆内，为满足对空气参数的不同要求而安装的空调装置，都属于生产性空调。

为了人们生活、工作、休息提供舒适的环境条件的空调，称为舒适性空调。如在商场、宾馆、住宅、候车室、候机厅及各种车辆上安装的空调，多属于舒适性空调。 2 按机组分类

空调按机组分为车顶单元式空调机组（也称为独立式空调机组）和分体式空调机组（也称为集中式空调机组）。两类机组均设有空调制冷系统、通风系统、空气加热系统和自动调节控制系统。

分体式客车空调机组分成两部分，一部分安装在车上，包括对空气进行冷、热处理和输送、分配单元，置于客车的端部，空气通过风管、送风器送入车内，一般结构为上送风、下回风，从车端墙的新风口引入新风。而另一部分安装在车下，包括空调装置的压缩机、冷凝器等部分。分体式空调机组是我国传统型和前民主德国进口客车的空调装置。

单元式空调机组将制冷压缩机、冷凝器、蒸发器、节流阀和冷凝风机等部件组装在一起，相当于家用的窗式空调装置。安装在客车顶部，也称为车顶单元式空调机组。这种空调机组适用于铁路长途硬座车、硬卧车、软卧车等。一般在每节客车的车顶两端安装两台相同的单元式空调机组。 3 按装置类型分类

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目前在客车上采用的空气调节装置有集中式和分散式两种类型。集中式空气调节装置还分分装集中式和单元集中式。

集中式空调装置由于它的压缩冷凝机组吊挂在车下，故重心较低，而且通风系统设在车顶上部，风道容易布置。但由于制冷系统连接管路长、接头多，容易发生故障、泄露，行车时无法进行检修和保养。单元集中式的结构紧凑、制冷量大、重量轻、管路短，不占用车下空间，但车辆重心高。

分散式空调装置的一个重要特点是在运用中，如果其中一台空调装置发生故障，其他仍继续工作，故还可以维持车内一定空气参数。而不像集中式空调装置那样，当机组损坏后，车内的空气参数无法维持旅客正常生活必需的条件，而不得不打开事故窗，进行通风换气。

2 客车空调的构造及原理

2.1 客车空调装置组成

图2-1 铁路客车空调GX19-KLD40

客车空调装置通常由通风系统、空气冷却系统、加热系统、加湿系统及电气控制系统五大部分组成。

2.2 空调器的主要部件

（1）制冷压缩机

制冷压缩机为全封闭活塞式制冷压缩机(少部分为涡旋式)，是将电动机、压缩机构及供油系统组装在同一个密封的机壳内。压缩机通过橡胶减

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振器安装在空调器箱体内。制冷压缩机的作用是将来自蒸发器的低温、低压的R22气体压缩成高温、高压的气体，并送往冷凝器。 （2）室内侧通风机(离心风机)

室内侧通风机为双轴直联多叶片式离心风机。室内侧通风机可以强化制冷剂在蒸发器中的蒸发过程，并将经蒸发器冷却降温的空气或经电加热器加热升温的空气送入车内。 （3）室外侧通风机(轴流式风机)

室外侧通风机为直联轴流式风机，风机的叶轮安装在立式电机上，并采取防水结构。室外侧通风机用于强化制冷剂在冷凝器中的凝结放热过程。 （4）室内换热器(蒸发器)

室内换热器即蒸发器，为铜管套铝肋片的直接蒸发式空气冷却器，一个蒸发器分用于两个制冷循环回路。低温、低压的气液混合制冷剂在蒸发器内蒸发，当车内循环空气和新鲜空气混合后，通过蒸发器时进行热交换。这时，空气的热量被蒸发器内的制冷剂吸收，温度降低。 （5）室外换热器(冷凝器)

室外换热器为风冷冷凝器，其结构型式与蒸发器相同。高温、高压的R22气体，通过冷凝器时，在外界空气的强制冷却下，变成高温(约50℃)、高压的制冷剂液体。 （6）电加热器

作用主要是为了给送入车内的新鲜空气预热。电加热器的结构为不锈钢框架式结构，带不锈钢绕片的电热管固定在框架内。框架上装有温度继电器和温度熔断器，起到防火保护的作用。电热元件采用优质电热丝绕成螺旋形，保持在不锈管的中心，其周围坚固地填满导热性能好的绝缘粉末。电热丝通电后其电能可以全部转变为热，并迅速地通过管子表面散热。 （7）毛细管(或膨胀阀)

为一组内径极小的细长铜管，当高压液体制冷剂流经这组高阻力管时，起到节流、降压的作用 （8）气液分离器

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将来自蒸发器的制冷剂气体与未蒸发的液体分离出来，只将气体的制冷剂送给压缩机。 （9）干燥过滤器

将滤网固定在容器内，并封入干燥剂，过滤制冷剂中的残余杂质，吸取制冷剂中的残留水分。 （10）高压压力开关

当制冷系统的压力异常高时，高压开关动作，停止压缩机的运转，保护制冷系统。高压开关的复位方式是自动复位。 （11）低压压力开关

当制冷系统的压力异常低时，低压开关动作，停止压缩机的运转，保护制冷系统。低压开关的复位方式也是自动复位。 （12）低温保护器

在室内换热器吸入的空气温度很低时，会引起室内换热器的表面结霜，有可能导致压缩机损伤。所以，当室内换热器吸入的空气温度低于18℃时，低温保护器就会动作，停止压缩机的工作。 （13）过电流继电器

过电流继电器用来保护压缩机。当压缩机电机超负荷或缺相运转时，压缩机的工作电流将超过规定值，这时，过电流继电器的触点断开，使电磁接触器开路，起到保护压缩机的作用。

3 空调正常运行的特点

空调机组运行后，应定期检查工作状况是否正常，如有异常现象应停机处理。单元式空调机组采用全封闭式压缩机，一般不设压力表，无法直接掌握系统的工作压力。因此机组的工作状态，主要根据客室降温、通风情况、电器控制柜的工作状态、仪表和指示灯显示情况等进行分析、判断。

3.1 通风系统

（1）各送风口送风均匀，风量适中，送风口及回风口无水滴出。

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（2）通风机应无异常振动和噪音。

表3-1不同通风系统的区别

空调机组 密封性 气流组织 控制方法 自然通风器 车型 初级阶段 无 差 差 手工 多 21型，部分22型部分25B型 现阶段 车顶单元式 一般 一般 手工加半自动 少 大部分25型 高级阶段 车下分体式 好 好 自动 无 ICE.TGV.日本新干线.中华之星

3.2 制冷系统

通风机、冷凝风机、压缩机应按电气联锁关系顺序起动。各台压缩机按时间继电器的调定时间延时起动。启动时，压缩机电机及各风机电机应没有异常振动和摩擦声响，工作后运转应平稳，无特别噪音。

3.3 加热系统

（1）通风机、电预热器能按联锁关系顺序工作。

（2）各室出风口应有暖风吹出，室内温度能控制在规定的范围内（一般为16～19.5℃）。当两组预热器工作时，回风口与送风口的温差应为7～9℃。

3.4 电器控制柜系统

（1）柜内各电器元件动作顺序正常，应无焦味、无电磁噪音、无异常温升及打火现象。

（2）机组运行后，应检查工作状况是否正常，如有异常现象停机处理。单元式空调机组采用全封闭式压缩机，一般不设压力表，无法直接掌握系统的工作压力。机组工作状态主要是根据客室降温、通风情况、电器控制柜的工作状态、仪表和指示灯显示情况等进行分析。

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4 空调装置常见故障分析

通过对空调客车结构、原理进行分析，结合具体实践，空调装置的故障主要有以下五大类。

4.1 通风系统故障

（1）不出风

出风口无风可以肯定通风机没有运转，首先检查通风机的主电源回路是否有电，再检查通风机控制电路各元件工作是否正常。检查通风机配线有无故障，查看连接器处是否有断线及接线是否松动；判断电动机是否烧损或断线，测量线圈电阻各线间阻值约为4.4Ω。控制线路及电器故障，检查电路及电器元件。 （2）风量不足

风量不足是指通风机的风量比正常情况下显著减小。一般根据风对着手吹时的感觉来判断；也可用测风仪测量风口平均风速来计算其风量。应从以下几个方面检查：

A.风机叶轮与驱动轴相紧固的止动螺钉松动，使叶轮转速降低，风量减小，查清原因后应旋紧止动螺钉。

B.叶轮反向旋转，一般是在刚安装或检修后的机组，查明后应改变电机转向。

C.新风口处的滤尘器太脏，应定期清洗。 D.软风道破损、漏风。

E.蒸发器结尘或结霜层过厚引起风阻增加，应定期融霜、除尘。 （3）风机电机不转

A.电机轴承磨损，使转子与定子摩擦，电机温升快，电流大。关电源后用手转动电机轴有轻重感，此时，应拆开电机，调换轴承。

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B.电机线烧毁，用万用表或兆欧表测量确定，查明确有绕组烧毁时，应重绕线圈。

C.电机控制线路或电器有故障。 （4）通风机有噪声

A.叶轮与蜗壳或进风口摩擦，伴有金属碰撞声，应重点检查固定螺钉是否松动，使叶轮移位而相碰，检查后应纠正之。

B.风机支持轴承严重磨损，使转轴跳动，风叶动平衡差从而产生响声。断电后用手将轴径向摇动几下，检查轴承间隙大小，必要时应更换新轴承。

C.机壳与支架紧固螺栓松动而产生震动声，应及时检查并重新拧紧。 D.风机的进出安装不正确，产生震动声。 （5）出风口或回风口漏水

A.机组排水口堵塞，应清除排水口处的污物。

B.机组安装不良，车顶或机组底部的密封胶条处渗水，或所涂的密封胶处渗水，或者从新风道中带进了水，应针对具体情况进行处理。

C.客室内各出风口调整是否均匀，是否有个别未开或调整不当现象。 D.检查是否有门、窗关闭不严等问题，造成循环气流无法形成。

4.2 制冷系统故障

（1）通风机运转而压缩机不运转

A.压缩机不启动开机后，通风机、冷凝风机运转正常，而压缩机不运转，且电机发出“嗡嗡”的电磁声，这是压缩机启动困难的特征，如不及时切断电源，过载保护就会动作，将自动切断压缩机电源。这类故障大多出现在压缩机内部。压缩机内部机械部分损坏，造成过载，使压缩机电机启动困难。如：轴承损坏；气阀损坏使阀板破碎零件落进气缸，使活塞不能回转；连杆断裂，曲轴被卡住；气阀严重漏泄，气缸内充满高压气体。压缩机电机绕组匝间短路或绝缘老化，造成电机启动困难。压缩机电机缺相运行。因通风机、冷凝风机运行正常，此时除压缩机电机内部原因外，还应考虑压缩机的交流接触器的三相主触头是否接触良好，有无缺损造成

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缺相。

B.空调机组在运行中突然停机，随之是压缩机故障灯亮，表明压缩机控制回路的保护元件动作。此时，不可将机组停机，再重新启动，以免在短时间内连续起、停操作，损坏压缩机。此时应先确认是哪个保护元件动作，查明原因，排除故障，然后再重新启动。可用万用表测量各保护继电器常闭触点间的电阻，若电阻无穷大，即可断定该电器动作。在实际中通常是压力继电器动作，在确认是压力继电器动后，再进一步判断是高压保护动作还是低压保护动作。如不能到车顶打开机组上盖检查，可让冷凝风机单独运转一段时间，关机重新启动压缩机，若故障灯亮的时间比原来推迟或不亮灯了，证明是高压保护动作，即压缩机吸气压力高引起。否则就是低压动作，即压缩机吸气压力过低所致。

C.制冷系统排气压力过高的主要原因是： ①制冷剂过多或系统内混入空气；

②冷凝风扇风量不足或散热器表面灰尘太厚，使散热效率降低； ③环境空气温度过高；

④制冷系统高压段制冷剂不畅。 D.制冷系统压力过低的主要原因有：

①系统制冷剂泄漏，造成系统中循环的制冷剂不足； ②干燥过滤器或毛细管堵塞，使制冷剂流量下降； ③蒸发器热交换不良，如蒸发器散热片或滤网脏堵； ④机组进风温度低。 （2）空调机组制冷量下降

制冷量下降这类故障大多是由于制冷系统的故障所致。

A.制冷剂数量不足，此时吸气压力过低，吸气管不结露，泵壳较热，机组工作电流偏低。

B.过滤器堵塞不畅，此时，过滤器外壳发凉或结露。

C.制冷剂充注量过多，此时吸气压力高，结露结至泵壳，运转电流偏大。

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D.系统中有不凝性气体（如空气），此时排气压力高，压缩机运转电流超过正常值。

E.空气滤网脏污堵塞，造成通风不良。

F.冷凝器外表灰尘太多，此时散热效果差，排气压力和排汽温度高。 G.温度控制器整定温度偏高或有故障。

H.压缩机内部故障。如由于活塞与气缸严重磨损，气阀泄漏严重，密封不严，以及泵壳内排气很容易破损开裂，造成泵壳内气体短路循环。这时必须剖壳修理。

I.过滤器完全堵塞不通，或者系统内制冷剂全部泄漏时，空调机组可能仍在运转，但吸气管内己成真空状况，且排气管不热，此时出风口无冷气吹出。

（3）空调机组发出异常噪音和振动

空调机组在运行时，伴有有规律、有节奏的运转噪音，这是不可避免的。如果机组发出异常刺耳的噪声或金属敲击声，这说明机组有故障，若不及时停机处理，就会造成机件严重损坏。

A.压缩机故障。如制冷剂液体进入气缸，活塞进行液体压缩，即产生液击。此时会出现液体对气阀门的冲击声，压缩机产生抖动。而电机也会因过载而会发出较响的电磁噪声。当电机轴承磨损严重时，会使电机转子与定子相磨擦，运转电流增大。

B.机组故障。如机组安装不良，减振装置或紧固件松动，以及通风机叶片碰壳都将使机组振动加剧，噪声增大。 （4） 空调机组有异常气味

A.制冷剂有较大的漏泄。这时会有较大的冷冻机油气味，并伴有氟利昂的气味。

B.电气系统故障。如电磁线圈绝缘下降，有局部短路，会出现焦糊味；导线接触不良，使电流过大发热，会有烧塑料的气味；插头、插座接触不良等都会有异常气味出现。

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4.3 制暖系统故障

（1）主电路部分

A.检查KM8、KM9主触点是否烧损。通电后，用万用表测量两接触器三相主触点两端电压，若某相电压为220V，则判定该相触点烧损。

B.检查空气开关是否断路。通电状态下，测量空气开关两端电压，若电压为220V时，则应更换空气开关。 （2）控制电路部分

A.选择万用表交流电压档，按下列顺序测量1N与SA1的1R、SA1的6、KT1的62、KA5的63、线排上的64间电压，电压值应为220V。否则应查找断点，配件损坏须更换，配线或触点烧损可短接。

B.选择万用表交流电压档，按下列顺序测量1N与SA1的1R、SA1的6、KT2的41、KA6的43、线排的44间电压，电压值应为220V。否则应查找断点，配件损坏须更换，配线或触点烧损可短接。

C.选择万用表电阻档，分别测量KM8、KM9线圈阻值，若阻值为无穷大，判定线圈烧损，须更换KM8、KM7。 （3） 其他几种情况

A.若通风机组工作正常时室内不暖，应首先检查到电加热器去的配线，特别是联结螺栓是否松动或被氧化，造成接触不良。

B.检查温度控制器的设定温度是否过低；温度保护器是否动作。 C.操作不当。室内外温差太大，电预热器虽工作，但车内电加热器未开。

4.4 电源系统常见故障

（1） 车体配线绝缘不良 原因：

A.由于车体结构原因，通过台有水或车内地板夹层进水流进分线盒或连接器座内，造成配线潮连。

B.电力连接器橡胶密封圈等密封件失效或密封不严成连接器座内进

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水。

C.电源选择开关未置断开位。

D.车体钢结构磨破电缆橡胶套，使导线与车体钢结构短连。 处理：

首先确认电源开关是否置断开位，如没有，将其置断开位重新测量；如连接器内进水，擦干或用电热风烘干后更换不良密封件是分线盒或连接器内进水可临时采取电热风烘干或打开线盒等处自然干燥的措施，使绝缘值达到标准。但应进一步查清进水部位和原因，采取可靠有效措施，避免问题重复发生。查找出配线磨破处所，进行包扎和防磨处理。 （2） 电源选择开关置于电路后，交流接触器KM1或KM2不吸合 原因：

A.控制回路保险PU1或FU2熔断。

B.控制回路中接线有松动，接触不良或脱落。 C. KM1或KM2线圈断，触头不吸合。 D.电源选择开关SA1损坏。 处理：

在确认电源有电并不缺相后，首先检查PU1或FU2是否熔断及电源转换箱内配线接触是否良好。如FU1、FU2良好，接线无脱落、松动现象，可用试电笔或万用表进行逐点测量，在哪一点测量无电，即用此电笔或万用表(以I路为例)从V1、V3、11 0、SA1、2点、111、112等点进行逐点测量，在哪一点测量无电，即为此点与前点间线路或元件有故障，进一步确认检查即可。此种顺线路、逐点测量排除的方法是处理电器故障的基本方法，应熟练掌握，但其前提必须是熟知或能看懂电路图。

（3）交流接触器 KM1、KM2吸合后，便输出端U或某个负载无电 原因：

A.接触器主触头有灰尘，或卡位接触不良W无电 B.接线端子松动或接触不良； C.某负载空气开关作用不良。

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处理：

采用线路逐点测量的排除方法，确认故障部位后再进行处理。 （4）KM1、KM2工作正常，但指示灯HL1、HL2不亮 原因：

A.KM1、KM2常开触点接触不良。 B.指示灯损坏。 C.接线接触不良。 D.N线断。 处理：

用试电笔或万用笔测量112点是否有电压，如无电则为11 2号线接触不良，测11 3点无电为KM1常开触点不良，如11 3点有电则为指示灯HL1损坏或N线断。

（5）供电正常，但电压表无显示 原因：

A.保险FU3熔断；

B.电压表损坏或接触不良； C.电压选择开关损坏。 处理：

逐件查找、测量，更换不良配件。 （6）供电后，空气开关自动跳闸 原因：

供电回路中有短路点。 处理：

1Q、2Q跳闸说明1Q、2Q至各负载空气开关、照明控制柜、空调控制柜间配线有短路，哪个负载空气开关跳闸说明哪个负载回路有短路。此种情况存在是严重的火险隐患，必须认真彻底处理。确定大致部位后，可采取分断测量、供电试验的方法进行查 找。

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4.5 电气控制系统故障

（1）控制回路无电压，电源指示灯不亮

查看1Q是否合上或损坏，U相与1R及1N线是否断线；选择开关SA1内部17—18触点接触不良或开路，使过、欠压继电器线圈得不到电；起机时，SA1未首先放在停位；KT3有故障；控制电路电压过高或过低，使过、欠电压继电器起保护作用，控制电路断电，待查明原因且电压恢复正常后，欠、过压继电器自动复位。 （2）通风机不工作

A.工况选择开关SA1或SA2的（1—2）、（3—4）触点开路，修复或更换SA1或SA2。

B.主回路空气开关1Q未合上。

C.热继电器FR1动作或损坏，复位或更换。 D.通风机电机1M损坏，更换。 （3）通风机只有弱风而无强风

工况选择开关SA1（1—2）或强、弱风选择开关SA2（3—4）接触不良，检查确认后，更换SA1或SA2。

接触器KM2线圈损坏，或接触器KM1常闭触点（40—25）开路，检查确认后，更换接触器KM1或KM2。 （4）通风机只有强风而无弱风 查找主电路：

A.检查FR2是否动作，如动作用手动复位。复位后观察FR2是否仍然动作，如动作应检查FR2的整定值是否正确、FR2是否良好，以及1M风机是否缺相或烧损。

B.检查FR2触点是否烧损。用万用表测试U16-1与2U、V16-1与2V、W16-1与2W间阻值，若某一项阻值无穷大，则断定此相触点烧断，可将该相触点短接。

C.检查KM2主触点是否烧损。通电后用万用表测U16-1与U1、V16-1

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与V1、W16-1与W1间电压，若某一项测得220V则断定此相烧断，可将该相主触点短接。 查找控制电路：

A.用万用表交流500V电压档，分别测试1N与SA1的1、SA2的3、KM1的40，FR2的25、KM2的26点间电压， 电压值应为220V。否则应查找断点，配件损坏应更换，配线或触点烧断或短接。

B.仍用万用表交流500V档，分别测试1N与KT3的32、FOV的33与此1N间电压，若电压220V，判定两点间断路，可更换故障配件，如属配线或触点烧断可短接。

C.用电阻档测KM2的26与32间阻值，若阻值无穷大则断定线圈断路，可更换KM2。

（5） 通风机工作，冷凝风机不工作 查找主电路部分：

A.检查FR4或FR5是否动作，如动作用手动复位。复位后观察FR4或FR5是否仍然动作，如动作应检查FR4或FR5的整定值是否正确、FR4或FR5是否良好，以及4M或5M风机是否缺相或烧损。

B.检查FR4触点是否烧损。用万用表电阻档检测U17与4U、V17与4V、W17与4W间阻值，若某一相阻值无穷大，则判断此相烧断，可将该相触点短接。

C.检查FR5触点是否烧损。用万用表电阻档检测U17与5U、V17与5V、W17与5W间阻值，若某一相阻值无穷大，则判断此相烧断，可将该相触点短接。

D.检查KM4主触点是否烧损。通电后用万用表测U17-1与U1、V17-1与V1、W17-1与W1间电压，若某一项测得220V电压，则断定此相烧断，可将该相主触点短接。 查找控制电路部分：

A.选择万用表交流500V档，按如下顺序分别检测1N与SA1的12、SA3的91（自动冷位）、KA3的92、FR4的161、FR5的162间电压，电压值应

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为220V。否则应查找断点，更换故障配件或短接烧断的配线、触点。

B.选择万用表交流500V档，按如下顺序电压值应为0V。否则，应查找断点并短接。分别检测1N与SA1的19、SA1的20、KM2的94间电压，电压值应为220V。

C.用万用表测量KM4线圈阻值，若阻值为无穷大，断定线圈烧损，须更换KM4。

（6）通风机、冷凝风机工作正常，压缩机不工作 查找主电路部分：

A.检查KM6主触点是否烧损。通电后用万用表测U15-1与U1、V15-1与V1、W15-1与W1间电压，若某一项测得220V电压，则断定此相烧断，可将该相主触点短接。

B.检查KM7主触点是否烧损。通电后用万用表500V电压档测U14-1与U1、V14-1与V1、W14-1与W1间电压，若某一项测得220V电压，则判定此相烧断，可将该相主触点短接。

C.断电状态下，用万用表欧姆档分别测量空调柜接线排上部的6U、6V、6W和7U、7V、7W（压缩机）绕组相间阻值，绕组相间阻值异常者(过大或三相不均衡),为压缩机故障，将故障压缩机配线6U、6V、6W或7U、7V、7W从线排上部甩下包扎好，用一台压缩机维持空调机组工作。 查找控制电路部分：

A.自动位不工作时，可调低温控器的温度设定值，若仍不起机，可转至手动位制冷。

B.手动位不工作，可恢复手动控制线。

C.用万用表500V电压档测量1N与KM4的12、KM4的121、KT1的86、KA1的87、FA6的187、线排189线间电压，电压值应为220V。否则应查找断点，配件损坏须更换，配线或触点烧损可短接。

D.用万用表500V电压档测量1N与KM4的12、KM4的121、KT2的89、KA2的90、FA7的287、线排289线间电压，电压值应为220V。否则，应查找断点并短接。

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E.断电状态下，用万用表欧姆档分别测量KM6、KM7线圈阻值，若阻值为无穷大，断定线圈烧损，须更换KM6、KM7。 （7）风机运转正常，冷凝风机得电就跳空开

A.断电状态下，用500V兆欧表分别测量空调柜接线排上部的4U、4V、4W和5U、5V、5W（冷凝风机）三相对地绝缘，绝缘不良者为冷凝风机与控制柜间配线或冷凝风机故障，将故障风机配线4U、4V、4W或5U、5V、5W从线排上部甩下包扎好，在外温不高的情况下，用一台冷凝风机工作，维持空调机组工作。

B.断电状态下，用万用表欧姆档分别测量空调柜接线排上部的4U、4V、4W和5U、5V、5W（冷凝风机）相间阻值，相间阻值异常 (过大或三相不均衡) 者为冷凝风机故障，将故障风机配线4U、4V、4W或5U、5V、5W从线排上部甩下包扎好，在外温不高的情况下，用一台冷凝风机工作，维持空调机组工作。

C.如上述检查良好，可将航空插头拆开，检查插头、插座是否进水或浸湿，如有进水或浸湿可将插头、插座干燥良好后，再插接好使用。

4.6 几种特殊故障

（1）空调总电源开关合上后，控制柜上所有工作或故障指示灯都亮，但机组不工作，其原因是机组总的零线断开。

（2）压缩机正常运转或电流略偏低了一点，但制冷系统不制冷，故障原因是压缩机阀片损坏，造成机内制冷剂蒸气窜气。

（3）机组开机运行后，如电流表显示电流值低于正常值很多，但机组制冷正常，测量系统压力正常，故障为电流表不准。

（4）在制冷机组开机瞬间，电流表指针摆到最大，故障系压缩机机械部分损坏，被卡死而不能运转。

（5）空调工况选择开关在制冷位时，电采暖同时动作。如经检查电气控制柜内配线无问题，车顶机组配线也无问题，故障则在机组与控制柜之间的电气连接电缆插头中，插头内部两根线短路连通，造成制冷机开启时，电

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加热器也通电。在检查单元机组故障时，不可忽视电缆与插头的问题，特别是通风机电机、压缩机电机烧损时，有可能电流过大而损坏插头。为了防止插头内焊点短路，可在焊接插头内连接线时，加套玻璃丝绝缘套管。

5 故障的诊断与处理

5.1 空调与制冷装置故障

当空调与制冷装置出现故障时，要及时了解空调机组的工作情况。若发现客室内降温不良，压缩机故障灯亮，电压值或电流值不正常等情况，应认真进行检查。检查客室内关门、关窗情况，各出风口是否出风均匀及堵塞，回风网是否脏堵。发现故障应判断出是哪一部分，哪个范围。发现电源缺相、机组有异常声响，控制柜内发出焦味、冒烟或电器接线温度升高、打火等现象，应立即切断电源进行检查,防止出现大的问题，引起其他故障。

经过实践行成了一套对制冷装置检查的方法：一看、二听、三摸、四测，如下所示：

（1）一看就是看电流表及配电柜指示灯的指示情况（有压力表、油压表的要看压力在正常值范围内）；压力继电器、温度控制器、压差继电器的整定器是否合适；机组各部件有无破损，制冷管路有无裂缝，连接部位是否有松脱，电器接线有无断开；蒸发器和吸气管处的结露或结霜是否正常；润滑油和制冷剂的液位高度是否正常。

（2）二听就是听压缩机和风机的运转声音，有无杂音、电机噪音是否过大；有膨胀阀的要听膨胀阀内制冷剂的流动声是否正常。

（3）三摸就是摸压缩机外壳及轴承和轴封处是否过热；过滤器表面的温度是否正常（应比环境温度稍高些），若出现低于环境温度或结露现象，说明其中的过滤网已局部堵塞，而产生节流降温现象；吸气管的温度是否正常；压缩机的振动是否正常。

（4）四测就是用万用表、兆欧表、钳型电流表等测量电压，绝缘阻值以及运转电流是否符合要求；用压力表测量压缩机的吸排气压力是否在正常范

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围内；用电子检漏仪检查制冷剂有无泄漏。

5.2 控制系统故障

当控制系统出现故障时，应首先看懂电路图，根据现象初步判定哪个回路出现了问题，先检查主回路，再检查控制回路，检查时要从电源的源头查起，可采取逐点测量的方法逐个部件排除,依次为绝缘电阻、电源电压、电器开关部件、电气线路连接、压缩机电机、风机电机。

5.3 制冷剂泄漏

用电流表测量压缩机工作电流，判断制冷剂是否有泄漏。空调机组产品说明书中所标明的压缩机额定电流，是制造厂在实验室中做典型试验时，在测量名义制冷量时，所测得的额定电流。它是在规定的空调工况下（室内侧tg=29℃，ts=23℃，室外侧进风温度tg=35℃）测量的。若空调机组是在接近规定的空调工况下运行，其工作电流接近额定电流，则可说明空调机组制冷量能达到它的名义制冷量。若工作电流低于产品的额定电流，则其输入功率低，说明其实际制冷量小于名义制冷量。若测出电流高于额定电流，不能说明实际制冷量高于名义制冷量，只能说明空调机组有故障，应查找原因。因此，我们可根据压缩机工作电流偏离额定电流的情况来粗略判别压缩机工作是否正常。在空调客车上，我们可以首先用钳型电流表测量压缩机三相工作电流，并记下室内、室外温度，之后与泄漏判定曲线进行比较，凡压缩机工作电流在判定线以下的，即可以定为制冷剂不足。

5.4 发生火灾事故时

在遇到车辆发生火灾、脱轨颠覆等突发事故时，应立即切断空调机组电源，以防事故扩大。紧急疏散旅客，拿来灭火器对准火源，拔出安全销，将火熄灭。

5.5 安全注意事项

首先在处理故障时，如果遇到机组上设的某种自动保护装置动作，自

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动切断压缩机或电加热器电源时，应立即请专业人员进行处理，在故障原因未查清，故障未处理之前，切不可重新合闸或按复位按钮。对于单元式空调机组，因为每台机组上都安装两套独立的制冷系统，因此，当其中的一套制冷系统出现故障时，应在处理故障的同时，手动启动另一套系统工作，以保持车内一定的空气参数。

另外还有以下几方面需得注意：

（1）空调装置故障处理人员必须具备一定的制冷、电器知识，明白空调装置结构、原理，掌握各项安全注意事项。

（2）列车运行途中处理故障不得带电作业，若遇特殊情况必须带电作业时，须有两人在场。

（3）电气化区段严禁上车顶作业。

（4）在车辆顶部或处部作业时，须在车列前后按规定设安全号志。 （5）在机组顶部或开盖检查时，必须在电源柜挂“有人作业，禁止供电”登记牌，必要时设专人防护。

（6）在车辆顶部作业时，须有安全防护。

（7）使用制暖时，须先开启通风，才能开启制暖；停用时，须先关闭制暖10分钟后方能关闭通风机。

6 空调装置的维修保养

6.1 空调装置的日常维护和保养

（1）启动后，检查出风口有无冷风吹出；

（2）运转时，查压缩机、风机有无异声和异常震动；

（3）根据实际运用情况，确定空气滤尘网的清洗周期，保证其清洁度； （4）用压缩空气吹冷凝器、蒸发器表面灰尘，散热片污脏严重时，使用中性洗涤剂溶液和软毛刷刷洗；

（5）检查排水管路，保证无异物堵塞，检查制冷系统； （6）检查金属部分及配管，应无锈蚀和油渍；

（7）检查各电器回路连接端子，需紧固无松动，各保护元件、温控器动作

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无误，整定值符合规定；

（8）测量电气绝缘性能，绝缘电阻用500V兆欧表检测，确认充电部和非充电部绝缘电阻应大于2兆欧；

6.2 空调装置的定期检修

定期检修分为小修、中修、大修三级修程。各级修程的检修周期为：小修每年进行一次；中修每1.5年进行一次，与车体段修同步进行；大修每7.5年进行一次，与车体厂修同步进行。

小修：属维持性修理，对设备进行测试、检查、清扫，调整、更换少量易耗零件，使设备适应安全、正常运用要求。

中修：属一般恢复性修理，对设备进行一般修理，局部分解，除进行小修的工作范围外，应着重恢复设备的技术性能、机械强度和精度，检修主要零、部件及附属装置，更换不良件，保证设备安全可靠地使用到下一个中修期。

大修：属彻底性修理，对设备进行全部分解，全面检查、实验、操作并调整、更换所以有不良标准零、部件及附属装置。恢复设备的原有性能、效率，达到（或接近）设计指标。

空调装置的小修和中修主要由车辆段来实施，大修主要由专业生产厂家及有条件的厂、段实施。空调装置的日常检修和定期检修应严格按铁道部车辆局下发的《客车空调三机检修及运用管理规程》中的各项要求进行。

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结 论

客车空调装置是一个比较复杂的系统，其系统内部的设备和器件在运行过程中是看不见的，一种故障现象，往往由几种原因造成。空调装置出现故障，直觉反映是冷气不足、没有冷气、突然停机、机组开不动、听到碰撞声、强烈震动等一些表面现象，这些现象只能说明空调装置发生了故障或是一种故障的预兆，并不一定能立即判断出其故障发生在哪里，是什么故障。

经过长期的学习与实践，总结出了一些维修方面的建议措施和整改方案，用于日常工作中的客车空调检修与维护保养，有效的提高了检修的流程和工作的效率，使得空调检修迈上了一个新的台阶。我国迎来了高速发展的新时代，客车空调的应用越来越广泛，为迎合经济快速发展的步伐，高速、便捷、舒适已成为时代的新特性，客车空调的重要性也日益突出，因此客车空调的发展前景尤为广阔，客车空调检修也就成为保障空调正常工作的客观条件，改进检修流程和改善工作方式成为重中之重。

因此，在今后的日常工作中多积累空调维修方面的经验，不断学习和研讨工作中的问题，更加系统而全面的学习有关空调维修和保养方面的知识，分析和改进工作方式，对工作中从在的一些问题及时处理和分析，坚持一贯、事实就是的工作作风，严格要求自己不断上进，做一名优秀的铁路工作者。

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参 考 文 献

[1] 季耀武,《客车空调三机检修及运用管理规程》,铁道部车辆局,2005 [2] 腾兆武,王刚.《车辆制冷与空气调节》,中国铁道出版社,2004 [3] 马汉伦,《铁道车辆空调与制冷装置》,中国铁道出版社,2001 [4] 彦启森,《制冷技术及其应用》,中国建筑工业出版社, 2006 [5] 卢毓俊,《客车空调装置》,中国铁道出版社,2006

[6] 刘海波,《铁路集中供电客车空调装置》,中国铁道出版社,2012 [7] 严隽耄,博茂海.《车辆工程》,中国铁道出版社,2008 [8] 袁秀玲,《制冷与空调装置》,中国铁道出版社,2001 [9] 李艳霞,《车辆检修工艺编制》,中国铁道出版社,2004 [10]佟立本,《铁道概论》,中国铁道出版社,2006

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致 谢

经过数周的努力，我的毕业论文已即将完成。从开始着手写这篇论文到初见完稿，我在这篇论文中付出了很多的时间和精力，通过查找大量的文献资料和参考各种有关空调检修方面的知识，使我对空调的组成以、工作原理、故障分析及维修保养有了更深的认识，对空调的检修工作有了一定的了解，对今后的工作有很大的帮助和参考价值，是我对待一件事的态度以及做事的方式和方法有了很大的转变。

鉴于我在学校里学到的知识毕竟有限，在拓展知识方面的缺乏常常使我在论文的拓展性研究和维修措施探讨方面感到很吃力，对格式以及各项要求的不了解使论文写作陷入了一个个难题当中，不过在老师和同学的指导和鼓励下，我有了很强的勇气和动力，最终顺利完成了论文。通过写论文这件事也使得我对自己的知识框架有了一个系统的回顾和复习，不仅是顺利完成了大学的学习生涯，而且对开始走出象牙塔的我们和社会之间有一个过渡阶段，是人生一笔宝贵的财富。

感谢在论文写作过程中帮助我的指导老师郝文琦和同学们，我很感谢我能进入这样一个学府学习，不仅仅是一些书本上的知识，更多的是对这个社会以及自己的人生规划有了确切的认识，是我逐渐成长和成熟。我感谢在在这里遇到的每一个人，是你们伴我成长和学习的，感谢我的人生中有你们走过，所以我不曾觉得有什么遗憾和失望。

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