呂成遠(yuǎn)

摘 要：我國(guó)的鐵路行業(yè)近些年發(fā)展良好，自2008年CRH5型車上線以后，車輛運(yùn)行穩(wěn)定，在此基礎(chǔ)上，又開發(fā)高速動(dòng)車組CRH3型車系列動(dòng)車組，CRH3型車系列動(dòng)車組于2011年上線運(yùn)營(yíng)，比CRH5型動(dòng)車組速度更快、售后問題更少、運(yùn)行更穩(wěn)定。雖然該車型逐漸穩(wěn)定，但是轉(zhuǎn)向架軸承問題仍然是有一些售后問題反復(fù)出現(xiàn)。本文主要是針對(duì)CRH3型系列動(dòng)車組軸承溫度異常升高的問題進(jìn)行調(diào)查分析，同時(shí)提出相應(yīng)的解決措施，為同行提出更快更好的解決辦法。

關(guān)鍵詞：CRH3型動(dòng)車組;軸承;溫度異常升高;調(diào)查分析;解決方法

我國(guó)現(xiàn)在高速動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架使用的軸承為進(jìn)口軸承，或是國(guó)外與國(guó)內(nèi)合資生產(chǎn)，設(shè)計(jì)研發(fā)與技術(shù)仍然為國(guó)外所有，軸承的結(jié)構(gòu)為滾子、保持架等，滾動(dòng)軸承是機(jī)械技術(shù)中運(yùn)用最廣也最易損壞件。軸溫報(bào)警多數(shù)與軸承內(nèi)的滾子相關(guān)，一旦滾子被混入的異物劃傷就會(huì)出現(xiàn)溫度升高，滾子表面出現(xiàn)剝離也會(huì)導(dǎo)致軸承溫度升高，軸承一旦發(fā)生問題會(huì)導(dǎo)致車輛出現(xiàn)噪音以及振動(dòng)。那么如果能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)著稱問題，杜絕車輛的行車隱患，就需要有軸溫傳感器，用來實(shí)時(shí)檢測(cè)軸承狀態(tài)的，如果檢測(cè)的不及時(shí)會(huì)東芝出現(xiàn)車軸剝離、燃軸、切軸的嚴(yán)重的影響行車安全的事故。在行車過程中要密切關(guān)注舟車給狀態(tài)，不能忽略售后故障，也不能因?yàn)閭鞲衅黝l繁報(bào)警而影響車輛晚點(diǎn)，具體的問題還要具體分析。

1.軸箱軸承配置介紹

輪對(duì)軸端常用軸承型式為圓錐滾子軸承和圓柱滾子軸承兩種。圓錐滾子軸承選擇自密封、自帶潤(rùn)滑脂的圓錐滾子軸承單元;圓柱滾子軸承常用兩種，一種是自密封、自帶潤(rùn)滑脂的圓柱滾子軸承單元，另一種是雙列圓柱滾子軸承，軸承本身不帶密封，潤(rùn)滑脂后注入。軸承型式選擇要考慮軸承負(fù)荷，圓柱滾子軸承一般比相近尺寸的圓錐滾子軸承單元有更高的徑向承載能力，而圓錐滾子軸承單元比圓柱滾子軸承有更高的軸向承載能力。設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)車輛載重、速度、曲線條件等選擇。CRH3型系列動(dòng)車組的軸承主要供貨供應(yīng)商為FAG、SKF公司，這兩個(gè)廠家的軸承結(jié)構(gòu)不同，F(xiàn)AG公司生產(chǎn)的軸承滾子為圓錐形，SKF公司生產(chǎn)的軸承滾子為圓柱形，軸承的使用壽命為行駛240萬Km，相當(dāng)于兩個(gè)修程級(jí)別，其中行駛小于120完Km內(nèi)是不需要更換和檢修的。

2.高度動(dòng)車組上溫度傳感器

CRH3型系列動(dòng)車組的軸箱軸承溫度傳感器是采用Pt100溫度傳感器。溫度傳感器的作用是對(duì)軸箱軸承的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，以達(dá)到準(zhǔn)確定和可靠性，避免出現(xiàn)行車風(fēng)險(xiǎn)。

對(duì)于高速動(dòng)車組出現(xiàn)的軸承溫度異常升高可以分為三種限度等級(jí)來分析：

2.1轉(zhuǎn)向架輪對(duì)軸承溫度異常升高故障報(bào)警。軸承溫度異常直接影響列車運(yùn)行安全，在發(fā)生故障的主CCU（中央控制單元）中進(jìn)行記錄，供監(jiān)控維護(hù)使用本級(jí)模式的絕對(duì)溫度限值Ta=100℃，同側(cè)溫度差Tb=20℃。

2.2轉(zhuǎn)向架輪對(duì)軸承溫度過熱預(yù)警。軸承溫度過熱預(yù)警時(shí)，在主控端的HMI上有限速200Km/h運(yùn)行的提示，列車不強(qiáng)迫制動(dòng)。本級(jí)模式的絕對(duì)溫度限值Ta=120℃。

2.3轉(zhuǎn)向架輪對(duì)軸承溫度過熱報(bào)警。軸承溫度過熱報(bào)警時(shí)，動(dòng)車組主CCU產(chǎn)生最大常用制動(dòng)，列車被限速40Km/h維持運(yùn)行。本級(jí)模式的絕對(duì)溫度限值Ta=140℃，同側(cè)溫度差Tb=65℃。同時(shí)，每級(jí)報(bào)警模式采用以下3種條件進(jìn)行判斷，滿足任意一種即觸發(fā)報(bào)警。

3.高速動(dòng)車組軸承溫度升高報(bào)警分析

2020年，CRH3型系列動(dòng)車組出現(xiàn)一起軸承溫度傳感器報(bào)警，代表軸承溫度出現(xiàn)異常升高，通過列車控制系統(tǒng)對(duì)溫度傳感器的數(shù)值進(jìn)行記錄，可以得到軸承的溫升數(shù)據(jù)，下圖1、下圖2 是當(dāng)時(shí)對(duì)當(dāng)時(shí)軸承溫度的曲線截圖，縱列為軸承溫度，橫列為車輛運(yùn)行速度，可以看出高速動(dòng)車組在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的過程中開蓋對(duì)相鄰車輛的軸承狀態(tài)檢查，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)報(bào)警的軸承狀態(tài)良好，可以得出結(jié)果，可能對(duì)軸承的固定值設(shè)置偏低，導(dǎo)致了該報(bào)警問題，后續(xù)應(yīng)該更新參數(shù)，避免為售后作業(yè)帶來加大的工作量，為日常檢修帶來很大困擾。

4.高速動(dòng)車組軸承溫度異常升高的解決措施

首先需要對(duì)Tb值進(jìn)行升級(jí)和優(yōu)化，溫度由20℃升高至30℃，把設(shè)定的絕對(duì)條件為90℃，參數(shù)的改變是為了降低車輛運(yùn)行過程中，由于溫度升高引起的傳感器出現(xiàn)報(bào)警情況，與此同時(shí)可以大幅度降低軸承報(bào)警和故障的次數(shù)，減少售后人員的工作量。對(duì)于運(yùn)營(yíng)線路上已經(jīng)出現(xiàn)的報(bào)警，可以從以下幾方面進(jìn)行檢查，比如：車輛入庫(kù)進(jìn)行開蓋檢查，利用傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)軸承溫度，檢查是否出現(xiàn)軸承的振動(dòng)等一系列的檢查和手段，能夠更好的及時(shí)的處理軸承溫度異常升高的售后問題，同時(shí)發(fā)現(xiàn)利用該方案可以很大程度上降低了列車的行車隱患。

5.結(jié)束語

綜上所述，本文主要是針對(duì)CRH3型系列動(dòng)車組軸承溫度異常升高的問題， 通過文章的概述，可以了解到軸承溫度設(shè)定了固定值，一旦設(shè)定溫度太低，就會(huì)導(dǎo)致干傳感器出現(xiàn)頻繁報(bào)警。

參考文獻(xiàn)：

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