高速动车组检修下部试验优化研究

　　摘要：该文通过对动车组检修下部试验过程中存在的车端高度差超限问题进行细化分析，对现有称重办

　　法提出优化方案，通过验证可以提高现车试验效率。

　　关键词：新一代高速动车组;称重试验;车端高度差;轮重差

　　Abstract:This thesis makes a detailed study on the problem of the vehicle terminal height difference in thetesting process，and put forward the optimization scheme to the existing weighing test，summarized a set of applicable adjusting method which could improve the testing efficiency of current.

　　Key words：New Generation High-speed EMU;Weighing Test;Vehicle Terminal Height Difference：Wheel Weight Differential

　　0前言

　　目前高速动车组的下部试验方法是基于试验台构造特性进行划分，分为整列通过式称重试验及单车称重试验，本文主要针对单车称重试验方法进行优化。

　　1目前存在的问题

　　动车组经过单车称重试验后进行编组联挂，再进行后续动态、静态调试，而在检修过程出现一些异常问题，比如单车试验皆符合标准要求，但是编组联挂后出现两相邻车高度差超出规定限度的异常问题。动车组称重进行单车调整交检交验，调整执行的标准在新造车辆时已经考虑过编组状态，但检修车辆运营后的状态与新车状态有所不同，通过数据记录比对，存在重量变化，轴箱簧、空簧簧力衰减，型材应力变化等方面的问题，这些问题对于高精度的称重试验台来说都会产生很大影响"。

　　本文基于出现频率较高的车端高度差超限问题进行分析，通过找到解决办法来对现有称重办法提出优化方案。

　　通过数据分析我们可以得到相邻两车车端高度差可能会对联挂后的车辆造成以下几点影响(根据现车检修情况在合理可调高度差范围内选取24 mm，14.4 mm，16.8 mm 3个节点进行分析：

　　1.1对车端过桥线影响分析(车下和车顶)

　　1.1.1车下过桥线

　　(1)相邻两车车端高度差为2.4 mm，过桥线安装基点拉近，有利于车辆通过曲线弯道，对车下过桥线没有影响;

　　(2)相邻两车车端高度差为14.4mm，过桥线安装基点拉远，对车下过桥线可能会有影响;

　　(3)相邻两车车端高度差为 16.8 mm，过桥线安装基 点拉远，对车下过桥线可能会有影响。

　　因此，对车下过桥线影响的极限工况为上述第 3 种情况，现对极限工况中车下过桥线影响分析如下： 正常状态下两车之间车下过桥线如图 1 所示。

　　上排电缆两个固定点之间的直线距离为 628.2 mm。

　　下排电缆两个固定点之间的直线距离为 764.6 mm。

　　前车低于后车情况下联挂，两车之间车下过桥线如 图 2 所示。

　　上排电缆两个固定点之间的直线距离为 626.5 mm。

　　下排电缆两个固定点之间的直线距离为 764.4 mm。

　　前车高于后车情况下联挂，两车之间车下过桥线如 图 3 所示。

　　上排电缆两个固定点之间的直线距离为630.4 mm。

　　下排电缆两个固定点之间的直线距离为765.1 mm。

　　综上所述，上排电缆两个固定点之间的直线距离的变化值最大为630.4-628.2-2.2 mm，下排电缆两个固定点之间的直线距离的变化值最大为765.1-764.6-0.5mm，变化幅度在3mm之内，对长度1000 mm的车下过桥线基本无影响。

　　1.1.2车顶高压过桥线

　　车顶高压过桥线主要有两种连接方式。

　　一种是电缆连接(如图4所示)，电缆与车体接触处带有保护套，车体相应位置装有磨耗板，当动车组两相邻车端存在高度差时，高车体上电缆保护套与车体磨耗板间受力会有所加大，保护套的磨耗会有所加重，电缆长度设计有冗余，相邻车端之间的高度差，对电缆没有影响。

　　另一种是跳线连接(如图 5 所示)。当动车组两相邻 车端存在高度差时，跳线将随车体高度变化而发生倾斜，设计选型时跳线结构满足动态 40 mm 高度差的运用要求。

　　1.2 对风挡渡板影响分析

　　检修案例如图 6、图 7 所示，相邻两车高度差为 16.8mm 时，内风挡出现倾斜，车间渡板出现偏移。

　　因为风挡是柔性连接结构，且受渡板与踏板接触处是否光滑、渡板与踏板间活动余量不同等因素影响，车 辆间高度差与风挡偏移关系无法进行准确计算。

　　本文采用一个新的内风挡进行了风挡车端关系模 拟试验，试验照片如图 8 所示。试验测试数据如表 1~ 表 4 所示。

　　通过表 1 数据可知，随着两相邻车连挂端车端高度 差增大，渡板与踏板间闪缝尺寸逐渐增大，侧护板倾斜越来越严重

　　通过表 2 数据可知，随着两相邻车连挂端侧滚角度 的增大，渡板与踏板间闪缝尺寸、侧护板倾斜程度变化 不明显，但胶囊扭曲变形会越来越严重，如图 9、图 10所示。

　　通过表 3 数据可知，随着车端端墙倾斜角度的增大，渡板与踏板间闪缝尺寸逐渐增大，侧护板倾斜越来 越严重。

　　通过表 4 数据可知，在同样高度差的情况下，复合侧滚(端墙扭曲变形)工况后，渡板与踏板间闪缝尺寸增 大，侧护板倾斜更严重。

　　2解决方案

　　为避免检修动车组车端连挂后存在较大的高度差，造成风挡渡板间隙不符合图纸技术要求而解编返工的情况，控制关口前移，后续检修动车组根据连挂编组情况，按以下原则执行：

　　(1)测量相邻两车联挂端车体内风挡安装框的四角高，并记录对比联挂端高度差值(可取一、二位侧四角高平均值对比)，原则上控制两车连挂端高度差不大于12 mm;

　　(2)两相邻车体出现高度差时，称重方法应遵循以下方法，高端车体的空簧调整尽量靠近尺寸要求下限调整，低端车体的空簧尽量靠近尺寸上限调整，即高端车体空气弹簧高度调整时优先按照(330+)，此范围进行调整，相邻连挂车辆调整时优先按照(30+)，1范围调整，控制轮重差不超过4%"

　　(3)调整并编组后还有存在风挡渡板间隙超限的情况，为保证乘客行走安全，建议使用特制渡板(渡板单侧加宽20 mm)，并对更换渡板后的风挡运用情况进行跟踪。

　　3结束语

　　动车组采用二系空气弹簧减震系统，车辆处于动态平衡中，车端高度差超限将导致车辆试验中变量增多，影响试验效率，也影响后期列车编组状态的稳定。本文已针对目前因车端高度差超限引起的异常工况进行模拟分析，并提出了有效优化措施，在日后持续验证过程中，在保证合理可行的前提下，可对方案进行优化。

　　参考文献：

　　[1]整车称重使用维护说明书2]

　　[21Q/SF65-039-2007 200km电动车组装配作业操作规程2

　　[3]张博言，乔洪莲，张宝朝关于高速动车组检修称重及轮重差调整方法的研究[J]新技术新工艺，2014，(10)：107-110.

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文章名称： 高速动车组检修下部试验优化研究

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