简介
2009年4月份以来,青岛四方庞巴迪铁路运输设备有限公司(以下简称BST公司)CRH1B、CRH1E型动车组陆续投入运营。与前期运营的CRH1A型动车组相比,CRH1B、CRH1E型动车组编组增加到了16节编组,最高运营速度提高到了250km/h,同时CRH1E型动车组车内布置从座车改为了卧铺车,整体结构发生了一定变化。随着运营里程的增加,CRH1B、CRH1E型动车组出现运行途中横向晃动问题,严重影响了动车组运营舒适性。另外,CRH1B、CRH1E型动车组投入运营以来,走行部陆续出现制动闸片偏磨、制动盘裂纹、制动盘螺栓丢失、轮缘异常磨耗、轮对轴承剥离、齿轮箱吊杆螺栓松动、齿轮箱安全止挡断裂、轴箱弹簧断裂、抗侧滚扭杆橡胶节点突出等问题,严重威胁动车组运行安全。
为了系统分析CRH1B/E型动车组晃动问题产生原因以及线路条件、运用维护及不同运营里程对动车组服役性能的影响,本项目从线路因素和车辆因素两个方面开展研究,取得以下成果:
1、本课题开发、研制了CRH1型动车组的跟踪试验系统。该试验系统在实际载客运营状态下,进行CRH1型动车组走行部振动等情况的跟踪监测,实现远程下载数据,并且分别对CRH1E型动车组动力学性能、重点故障部位运用状态及轮对磨耗状态进行分析和处理,得出动车组转向架长期运营的状态和规律,进而针对性地提出解决车体晃动的方案及运用检修建议。试验系统首次应用于CRH1型动车组的跟踪试验,对CRH1型动车组的动态监测工作具有重要意义。试验期间,整个试验系统运行正常,工作稳定,可靠性高;试验方案设计合理,可行性强,试验组织效率高,达到了预期的目的。
2、通过开展不同线路上的长期跟踪试验,研究、掌握 CRH1B/E型动车组关键部件的动力学性能,掌握轴箱、构架等部件的振动频率,并进一步考察不同线路上,关键部件动力学性能变化对CRH1B/E型动车组横向晃动的影响;研究运营里程对CRH1B/E型动车组动力学性能的影响,总结其演变规律;进一步考察动力学性能的变化对动车组横向晃动的影响。
3、针对不同踏面形状的动车组进行对比测试,研究踏面形状对CRH1B/E型动车组横向晃动的影响,针对同一踏面形状动车组,研究不同磨耗量下动车组动力学性能变化。
4、通过CRH1E型动车组的跟踪试验证明,LMD踏面动车组的振动性能要优于LMA踏面动车组;横向减振器及抗蛇行减振器阻尼参数的调整、改进的定位节点、改进的抗侧滚扭杆轴承的改造方案,使CRH1E型动车组的平稳性明显改善。
CRH1E型动车组运行安全与服役性能跟踪试验方案科学,准确分析了动车组横向晃动原因,并提出了动车组运行的评价体系,准确反映了动车组的运行状态,对动车组适合运行的线路提出建议,对走行部主要部件的修程修制(轮对镟修周期、油压减震器的试验周期、摩擦件的更换周期)提出优化建议。