CRH5A型動車組轉向架靜載試驗分析*

趙志強

（北京鐵路安全監管辦駐北京動車段 驗收室，北京102613）

CRH5A型動車組轉向架靜載試驗分析*

趙志強

（北京鐵路安全監管辦駐北京動車段 驗收室，北京102613）

轉向架靜載試驗是CRH5A型動車組三級檢修中的重要工序之一，直接影響轉向架甚至整個動車組的運行品質和安全性能。CRH5A型動車組轉向架靜載試驗主要是在專門的轉向架靜載試驗臺上對轉向架施加模擬載荷的情況下，對轉向架的關鍵特性尺寸如轉向架四角高的高度、搖枕上面距軌面的高度、空氣彈簧高度等進行測量調整，同時還要進行相關的檢查試驗，如空氣彈簧試驗、管路漏泄試驗、差壓閥動作試驗等。重點針對CRH5A型動車組三級檢修時轉向架靜載試驗中存在的問題進行分析，并提出科學合理的優化建議。

CRH5A型；動車組；轉向架；試驗；安全

1 CRH5A型動車組介紹

CRH5A型動車組由8輛車構成一個編組，其中包括5個動車和3個拖車。全列動車組又分為兩個牽引單元，每個牽引單元由4輛車組成，其中一個牽引單元包括三輛動車（Mc2、M2s和M2）和一輛拖車（Tp），另一個牽引單元包括兩輛動車（Mh、Mc1）和兩輛拖車（T2、Tpb）。

2 CRH5A型動車組三級檢修介紹

為保證動車組的良好技術狀態和安全可靠性，動車組在運行一段時間（公里）后需進行必要的檢修。CRH5A型動車組檢修分為五個等級：一級和二級檢修為運用檢修，三級、四級和五級檢修為定期檢修。

CRH5A型動車組三級檢修是指動車組從新造或四、五級檢修后運行120萬km進行的一次修理，目的是為保持或恢復動車組的基本技術性能和安全運行品質。CRH5A型動車組三級檢修主要包括：入廠（段）靜態通電試驗鑒定、動調試驗鑒定等功能確認，外皮清洗，解編，架車，轉向架檢修，車輛設備（車頂、車下、車端、車內）分解與檢修，車輛設備組裝，油漆及標記，整車落車，稱重，保壓，編組，靜調試驗，動調試驗等。

3 CRH5A型動車組三級檢修轉向架靜載試驗分析

CRH5A型動車組轉向架靜載試驗是指轉向架在組裝落成后，在專門的轉向架靜載試驗臺上對轉向架施加模擬載荷的情況下，對轉向架的各關鍵特性尺寸如轉向架四角高的高度H、搖枕上面距軌面的高度Us和Ug、空氣彈簧高度Ats和Atg、制動盤與閘片之間的間隙T等進行測量調整，同時還要進行相關的檢查試驗如空氣彈簧試驗、管路漏泄試驗、差壓閥試驗等。

轉向架靜載試驗是CRH5A型動車組三級檢修中的一道關鍵工序，決定著轉向架甚至動車組落成后整個車輛的基本尺寸和技術狀態，甚至影響到檢修后的動車組整車的運行品質和安全性能。然而通過分析可以知道，CRH5A型動車組三級檢修時轉向架靜載試驗在模擬載荷施加、高度尺寸標準值選定以及Ws值計算等方面是存在一定誤差的。

3.1 轉向架靜載試驗時的模擬載荷與動車組整車落成后的實車載荷之間的差異性問題

CRH5A型動車組轉向架試驗載荷、實車載荷以及試驗載荷與實車載荷之間的差異情況如表1所示。

從表1可以看出，CRH5A型動車組三級檢修中轉向架靜載試驗時的模擬載荷與動車組整車落成后的實車載荷之間是存在一定差異的，其中最小差異率為0.38%，最大差異率為6.26%。以轉向架四角高的高度H的測量調整為例，通過公式計算可以得出在施加兩種不同載荷（試驗載荷和實車載荷）情況下，轉向架四角高的高度H值最小相差0.33 mm，最大相差則可以達到5.63 mm，具體差異情況見表2。

從表2可以看出，CRH5A型動車組三級檢修中由于轉向架靜載試驗時的模擬載荷與動車組整車落成后的實車載荷之間存在的差異性，導致兩種載荷情況下測出的高度尺寸數值存在明顯的偏差。由此看來，現在的轉向架靜載試驗用模擬載荷的取值標準是不能滿足CRH5A型動車組三級檢修時轉向架的檢查測量和性能試驗要求的。

3.2 轉向架靜載試驗時的調整尺寸標準與動車組整車落成后的調整尺寸標準取值不同的問題

表3列出了CRH5A型動車組在轉向架靜載試驗和動車組整車落成兩個不同工序中轉向架四角高的高度H、搖枕上面距軌面的高度Us和Ug、空氣彈簧高度Ats和Atg的標準值。

從表3可以看出，CRH5A型動車組在轉向架靜載試驗和動車組整車落成前后兩個工序中在選取轉向架四角高的高度H、搖枕上面距軌面的高度Us、空氣彈簧高度Ats的標準值方面存在標準不一致的地方，如轉向架四角高的高度H的標準值前后最大可以相差4.5 mm；搖枕上面距軌面的高度Us的標準值前后最大可以相差8 mm；空氣彈簧高度Ats的標準值前后最大可以相差4 mm。

3.3 車輪單邊磨耗量Ws值的選取方法問題

CRH5A型動車組三級檢修時在轉向架及整車落成后的尺寸測量和調整中要考慮車輪的磨耗情況。換句話說，在測量和調整轉向架包括車輛底面距軌面的垂向高度尺寸時要減去車輪單邊磨耗量Ws值的影響，車輪單邊磨耗量Ws值的計算方法如下式所示。

Ws為車輪單邊磨耗量；D為新車輪的直徑；Ds為旋修后車輪的直徑。其中，單個輪對的Ws值為其兩個車輪Ws值的平均值，單個轉向架的Ws值為其四個車輪Ws值的平均值。

表4列出了CRH5A型動車組在轉向架靜載試驗和動車組整車落成前后兩個不同工序中在測量調整轉向架四角高的高度H、搖枕上面距軌面的高度Us和Ug等尺寸數值時對車輪單邊磨耗量Ws值的選取方法。

從表4可以看出，對轉向架四角高的高度H進行測量調整時，在轉向架靜載試驗和動車組整車落成兩個不同工序中在車輪單邊磨耗量Ws值的選取上存在差異，在轉向架靜載試驗時車輪單邊磨耗量Ws值選取的是單個輪對的車輪單邊磨耗量，在動車組整車落成時車輪單邊磨耗量Ws值選取的是單個轉向架的車輪單邊磨耗量，根據CRH5A型動車組三級檢修輪對配臺標準可以計算得出前后最大相差可達－5 mm或＋5 mm。

4 CRH5A型動車組三級檢修轉向架靜載試驗優化建議

從上面對CRH5A型動車組三級檢修轉向架靜載試驗的分析可以看出，目前的試驗標準存在一定的誤差，建議對其進行合理改進和優化。

（1）按照不同車輛的實際載荷來設定每種類型轉向架在靜載試驗時的模擬載荷

修改轉向架靜載試驗臺軟件設置參數，按照不同車輛的實際載荷來設定每種類型轉向架在靜載試驗時的模擬載荷，以消除試驗和實車之間的人為誤差。事實上，目前CRH2型系列動車組在轉向架靜載試驗時的模擬載荷就是選取的實車載荷值，且試驗效果良好。

（2）對轉向架靜載試驗和動車組整車落成兩個工序中的尺寸標準值范圍進行統一

按照“統一標準、前后一致”的原則，對諸如轉向架四角高的高度H、搖枕上面距軌面的高度Us和Ug、空氣彈簧高度Ats和Atg等的標準值范圍進行統一，以保證前后兩個工序中相同尺寸調整測量標準的一致，以消除前后誤差。

（3）統一車輪單邊磨耗量Ws值的選取方法

在考慮合理性和可行性的前提下，建議在動車組整車落成后測量調整轉向架四角高的高度H時，車輪單邊磨耗量Ws應選取對應側的單個輪對的車輪單邊磨耗量。這樣就能保證在轉向架靜載試驗和動車組整車落成兩個工序中車輪單邊磨耗量Ws的取值標準前后統一。

5 結束語

CRH5A型動車組的設計是以可靠性、可用性、維修性、安全性為標準設計的。基于此考慮，CRH5A型動車組的維修須以可靠性為中心的維修理論為指導，以先進的檢修和檢測裝備為基礎，用先進的檢修理念、檢修標準和檢修方式，實現動車組可靠維修、安全運行和高效使用的目標。

因此，制定科學合理的工藝技術標準是保證CRH5A型動車組檢修質量和運行安全的前提條件。

［1］ 中國北車集團長春軌道客車股份有限公司.CRH5型動車組簡介［Z］.2008.

Analysis of Static Load Test for CRH5AEMU Bogie

ZHAO Zhiqiang
（Beijing Railway Safety Supervision and Management Office in Beijing EMU Depot Acceptance Room，Beijing 102613，China）

Static load test of bogie is an important process of the three-level maintenance of CRH5AEMU，which can directly affect the running quality and safety performance of bogie and even whole EMU.This paper analyzes the existing problems of bogie static load test during the three-level maintenance of CRH5AEMU，and put forward the scientific and reasonable optimization suggestion.

CRH5A；EMU；bogie；test；safe

U266.331

A

10.3969/j.issn.1008－7842.2014.06.23

1008－7842（2014）06－0091－03

*中國鐵路總公司科技研究開發計劃課題（2014J006-B，2013J005-B，2013J005-A，2012J009-B）

5—）男，高級工程師，（

2014－04－22）