□張 宏
自2009年12月至2015年3月公司已制造三批次出口新西蘭機車(圖1),該機車在新西蘭的運轉作業中憑借其優異的性能和穩定性廣受新西蘭客戶的好評,得到各方面的認可。

圖1 2 代新西蘭機車
在新西蘭機車的生產過程中,為保障機車的整體質量和機車的可靠性,公司質量保證部進行了全程參與,對問題部件及相關質量問題進行了全程追蹤處理,嚴把機車質量關。新西蘭機車在組裝完成后需針對機車的各項參數及性能做全面的機車試驗,驗證機車是否具備正常的行駛條件及安全的可靠性。在機車試驗過程中質量保證部發現了諸多影響試驗結果的質量問題,本文將主要針對機車司機室的噪音試驗進行討論。測試機車司機室噪音的目的是為了保證機車在行駛過程中駕駛人員可以處于一種良好的工作環境,保持一份良好的工作狀態,從而確保機車在整個行駛過程中的列車安全。
通過對不符合試驗要求的機車進行分析,司機室噪音過高的主要原因有以下幾方面:
(一)機車柴油機和主發電機的安裝及主發電機、勵磁機、輔助發電機與變速箱法蘭盤(圖2)的連接問題。若上述兩項問題未達到標準,會在機車滿負荷運轉時,機車自身產生較大的震動,這種震動會傳遞至司機室,從而使司機室噪音升高,降低噪音試驗的通過率。

圖2 新西蘭機車傳動系統裝配示意圖

圖3 新西蘭CKD9B 機車空氣濾清系統
(二)機車司機室內的裝飾板背面、電器間墻面及地板下面的隔音材料的粘貼問題。若上述位置的隔音材料粘貼不良,則司機室的整體阻隔噪音的效果將大幅度降低,將會降低司機室噪音試驗的通過率。
(三)機車空氣濾清器安裝箱(圖3)的平衡性和箱體結構強度等問題。若機車空氣濾清器安裝箱出現上述問題,當機車滿負荷運轉時,會使空氣濾清器安裝箱產生強烈的震動并伴隨有規律的強烈噪音,在這種情況下司機室噪音試驗將無法通過。
(一)機車柴油機和主發電機的安裝問題。在柴油機和主發電機的安裝過程中應保證其底座安裝高度間距符合工藝標準且各安裝座高度一致。但是在實際生產工作中即使柴油機和主發電機已按工藝標準進行操作,有時卻因試驗環境導致柴油機和主發電機底座安裝間距及部件主體的平衡性發生誤差,而導致機車震動并伴隨噪音的產生。針對這種現象需在正式試驗前對機車進行預試驗,對柴油機和主發電機的狀態進行判斷,若發現不良需及時對柴油機和主發電機進行調整,以保證機車司機室噪音試驗的通過率。機車主發電機、輔助發電機、勵磁機與變速箱法蘭盤的連接問題需在機車生產過程中保證法蘭盤的安裝平衡度符合工藝標準。
(二)機車司機室內的裝飾板背面、電器間墻面及地板下面的隔音材料粘貼問題。在對司機室各部位粘貼隔音材料后,通過測試司機室內各點的噪音值,得出地板位置的噪音值最高,遠超標準值。針對此項問題,通過在現場的分析判斷及對以往司機室噪音測試結果的分析,做出應對司機室地板下方的所有金屬物體上面鋪設阻尼板,并在阻尼板上面及地板下方其它部位鋪設隔音材料的整改措施。在按照此方法執行后司機室噪音值可降低2 分貝左右。
(三)機車空氣濾清器安裝箱的平衡性和箱體結構強度等問題。因機車空氣濾清器安裝箱而導致的噪音值過高的問題,是在2.2 代新西蘭機車上首次被發現的,此類問題主要凸顯在2.2 代新西蘭機車的1 號和7 號機車上,針對該問題經過多次的分析研究及現場機車滿負荷實驗,做出在空氣濾清器安裝箱的內部四面壁體上各加裝筋板的整改措施。加裝筋板后的箱體平衡性及箱體結構強度都會得到大幅度強化,且機車的強烈震動會得到緩解,隨之機車司機室噪音值的試驗結果也符合標準值。
上述各項問題經過整改后,機車司機室噪音試驗的通過率得到提升,同時也使機車的生產周期得以縮減。并且上述各項問題的整改措施也將會應用到將來的新西蘭機車的生產過程中,以保證機車的震動值及噪音值處于合理的范圍內。
[1]張志華編.內燃機排放與噪聲控制[M].哈爾濱:哈爾濱工程大學出版社,2010
[2](英)David Thomson 著;中國鐵科學研究院節能環保勞衛研究所譯.鐵路噪聲與振動:機理、模型和控制方法[M].北京:科學出版社,2014