随着我国交通运输和铁路事业的快速发展，技术不断创新、成熟，越来越多的客车配备真空集便器，减少了传统直排厕所对铁路沿线环境的污染。满足旅客日益增长的美好生活需求，提高客车真空集便器的检修质量，降低因厕所故障而影响服务质量的投诉率尤为重要。
1 真空集便器系统原理
目前市场上铁路真空集便器按其工作原理可分为真空保持式和真空在线式。真空保持式集便器是采用压缩空气抽取污物箱内真空并在待机状态保持设定的真空度的工作原理，便器内的污物是通过便器与污物箱内产生的压差，从便器输送到污物箱内。真空在线式集便器是使用间歇性真空原理，在管道中创建真空，污物从卫生间直接输送到污物箱。按下冲洗按钮，喷射器在管路中产生一股强大的吸力，水增压器激活并冲洗便盆，滑阀打开便盆内的污物被输送到污物箱。
2 集便器故障的判断方法
1）观察判断法---它是根据观察指示灯亮、灭情况、压力表的读数、供给系统的状态等来判断故障，是一种最直观有效的方法。
2） 替代判断法---它是用新配件代替旧配件来进行判断的一种方法，一般用于不可拆分的配件，如真空发生器等。
3）拔管判断法---主要用于判断集便器水（气）路上的部件状态，"拔管"简便易行，是判断集便器阀类配件作用的主要方法。
4）短接判断法---适用于判断集便器电路中开关类电气部件，例如冲洗按钮、压力开关、真空开关等。
5）排疑判断法---排疑法是查找水、电、气路中关联部件故障时经常使用，一般是从源头查起，按顺序依次排除配件故障。
6）辅助判断法---是指借助于一些简单可行的手段来查找故障，常用的有手摸、表测、水试、纸吸等。
3 在故障实例中的应用
3.1 "集便器系统无电"故障的判断
（1）使用观察法检查 Monogram 型集便器控制箱门是否关严，门到位开关工作状态是否正常等。
判断处理：①集便器控制箱门未关严，则门到位开关不闭合、系统不得电。此时关严控制箱门即可。②门到位开关作用不良，造成系统无电。 需更换门到位开关。
（2）使用辅助法检查集便控制柜工作指示灯是否正常，有无输出过压、过热现象。 万用表检测配线是否有短路、断路问题。
判断处理：①集便系统逆变器输入过、欠压；输出过载、过流时停止输出。此时应按集便器逆变器指示灯所示内容，处理相应故障。②配线断路会造成电路不通，短路会造成空开跳闸，需更换配线。
3.2 "按下冲洗按钮集便器无动作"故障的判断
（1）使用排疑法从总风源开始到水增压器为止，依次检查各正风压气路环节的状态。
判断处理：①查看总风表，过滤调压阀表压力，确保客车总风压力在 420~600kPa 之间；调整过滤调压阀表压力-Monogram 集便器为（500±20）KPa ；EVAC2000P 集便器为（450±50）KPa 。 ②确认风路塞门是否打开，再次打开集便系统供气塞门。 ③系统内风路管道是否有折弯、堵塞现象，如有则需疏通气路管道。
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（2）使用观察法检查 100%箱满指示灯是否亮起。
判断处理：①箱内污物满，100%灯亮；系统自动切断电源，强制停止使用。 此种情况下应先抽空箱内污物。②箱内污物未满，100%灯亮；则表明浮球存在故障，更换浮球开关。
（3）使用短接法检测冲洗按钮，短接按钮进出接点。
判断处理：①短接后恢复正常，则为按钮故障，修理或更换冲洗按钮。 ②如短接按钮不能恢复，则检查接线盒、冲洗控制单元 FCU。 首先排除接线盒进水漏电因素，如冲洗控制阀故障，则更换 FCU。
3.3 "便器抽真空正常，但无冲洗水" 故障的判断
（1）使用排疑法从水箱开始到便器喷嘴为止，检查供水系统是否通畅。
判断处理：喷嘴的水管路、排便管等冻住或堵塞时，对喷嘴水管路与便斗下的排污管解冻或疏通。
（2）使用拔管法先将增压冲洗电磁阀排气端快速接头拔下,按冲洗按钮后,观察该阀口是否排气，然后分别将气控冲洗阀的进出口的水管、气控冲洗阀通往便器喷嘴的管路拔下，观察是否出水，最后分别将系统进出口压力管路拔下，观察水压大小。
判断处理：冲洗管路是冲洗水必经之地，不出水则判断该水管路堵塞。①电磁阀作用良好则该阀口排气；若阀口不排气，则表明电磁阀失灵，更换增压冲洗电磁阀。②气控冲洗阀是冲洗水的重要通路，冲洗阀失效则无法进水、出水，检修或更换气控冲洗阀。 ③排气压力不足，冲洗系统空气管路被堵塞或卡住，阻力大，压力降低，此时要处理或更换水管路折弯、冰冻、堵塞的部位。
（3）使用观察法检查便器各冲洗喷嘴是否出水。
判断处理：便器的喷水嘴、冲洗环是常见易堵部位，便 斗 无 水 喷出，则为喷水嘴全部堵塞，需用 4%柠檬酸浸泡喷嘴并使用铲刀清理喷嘴、清洗冲洗环，清除污物。
3.4 "便器冲洗正常，但不抽真空"故障的判断
（1）使用替换法更换真空发生器电磁阀，通电后检查是否动作。
判断处理：替换真空发生器电磁阀正常，则说明原真空电磁阀失灵，检修或更换真空电磁阀。
（2）使用短接法短接真空开关两接点。
判断处理：按下按钮后，真空发生器无动作，短接后若发生器能正常工作则表明真空开关失灵，检修或更换真空开关。
（3）使用辅助法确认真空发生器进气口有压力，但排气口不排气。
判断处理：不排气说明真空发生器堵塞，压力空气不能通过，无法抽真空，需用压缩空气吹扫发生器上下进出口，清理污物。
结束语
客车真空集便器的大部分故障是由水、电、风和集便器本身的故障引起的。因此，故障的分析与判断应围绕几个关键点展开。首先检查真空粪便收集系统的水、电、压、空气供应情况，通过仪表观察气压、水压、电压是否正常，确认正常后再进行2-3次冲洗循环操作，根据冲洗和抽真空两种基本工作条件，最后通过以上介绍的分析判断方法，找出故障类型。
参考文献：
[1] 李宏宇，陈刚，李海生.铁路真空集便器分析改进及未来发展方向[J].中国高新技术企业，2013(18)：26.
[2] 刘琣.铁路发展与环保-论铁路"粪便直排"问题[J].铁道机车车辆，2004(2)：21-25.
论文作者:曹源
论文发表刊物:《中国电气工程学报》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/24
标签：便器论文; 真空论文; 污物论文; 故障论文; 空集论文; 发生器论文; 喷嘴论文; 《中国电气工程学报》2019年第2期论文;