采用不同标准对车辆均衡试验对比分析
2016-06-12张会杰
【摘要】本文采用GB 50157-2003《地铁设计规范》及EN 14363-2005《铁路应用-铁道车辆运行特性验收试验-运行性能试验和静态试验》两种不同标准对某地铁动车车辆进行均衡试验。结果表明:空气弹簧在充气状态情况下,采用欧标测试得到的数据相对国标略微偏大,均满足GB 5599-85规定的轮重减载率小于0.6的要求。
【关键词】不同标准;均衡试验;轮重减载率
1、概述
在城市轨道交通行业快速发展的今天,国产地铁车辆越来越走向国际市场,为此对车辆的安全性要求越来越全面。在GB/T5599-1985《铁道车辆动力学性能评定和试验鉴定规范》中,对铁道车辆的安全性有非常明确的要求,各项要求的评定指标也比较详细、明确[1]。但是,在近几年的城市轨道项目招标要求-转向架均衡试验。
2、不同标准试验
目前,国内市场多采用GB50157-2003《地铁设计规范》6.2.10中超高顺坡率不宜大于2‰,困难地段不应大于3‰。进行抬升测试。而欧洲则按照EN14363-2005《铁路应用-铁道车辆运行特性验收试验-运行性能试验和静态试验》4.1.2.2轨道条件中,根据车辆扭曲进行试验。
2.1转向架均衡试验的前提条件为:
(1)整车停放在平直轨道上;
(2)AW0空车状态;
(3)空气簧处于充气状态,并使车体地板面处于水平状态。
2.2图1为试验车辆示意图,试验工况如下:
图1 车辆示意图
(1)车辆采用标准GB50157-2003《地铁设计规范》试验分A、B、C、D四种工况[2]:
试验工况A:保持1、3、5、7轮高度一致,2、4、6、8轮相对于1、3、5、7轮分别抬高0、8、48、55mm。
试验工况B:保持1、3、5、7轮高度一致,2、4、6、8轮相对于1、3、5、7轮分别抬高55、48、8、0mm。
试验工况C:保持2、4、6、8轮高度一致,1、3、5、7轮相对于2、4、6、8轮分别抬高0、8、48、55mm。
试验工况D:保持2、4、6、8轮高度一致,1、3、5、7轮相对于2、4、6、8轮分别抬高55、48、8、0mm。
(2)车辆采用标准EN14363-2005《铁路应用-铁道车辆运行特性验收试验-运行性能试验和静态试验》试验分E、F、G、H四种工况[2]:
试验工况E:保持1、3、5、7轮高度一致,2、4、6、8轮相对于1、3、5、7轮分别抬高0、17.5、51.4、68.9mm。
试验工况F:保持1、3、5、7轮高度一致,2、4、6、8轮相对于1、3、5、7轮分别抬高68.9、51.4、17.5、0mm。
试验工况G:保持2、4、6、8轮高度一致,1、3、5、7轮相对于2、4、6、8轮分别抬高0、17.5、51.4、68.9mm。
试验工况H:保持2、4、6、8轮高度一致,1、3、5、7轮相对于2、4、6、8轮分别抬高68.9、51.4、17.5、0mm。
本次采用两种采用不同标准对车辆进行抬升,其主要目的是校核车辆通过扭曲线路的能力。车辆抬升高度不同,减载率参数是否均满足GB5599-85规定的轮重减载率小于0.6的要求,同时两种标准下抬升量不同减载率进行对比分析。
3、试验测试结果
3.1在空气弹簧充气状态,动车车辆静态时轮重值(车轮抬高值为0),见表1:
3.2根据上述2.2(1)项内容,采用标准GB50157-2003《地铁设计规范》进行测试数据,具体见表2、表3、表4及表5。
由上表可知:动车车辆在工况A时减载率最大,其数值为52%,小于GB5599-85规定的60%。
3.3根据上述2.2(2)项内容,采用标准EN14363-2005《铁路应用-铁道车辆运行特性验收试验-运行性能试验和静态试验》进行测试数据,具体见表6、表7、表8及表9。
由上表可知:动车车辆在工况F、H时减载率最大,其数值为55%,小于GB5599-85规定的60%。
3.4试验结果对比
根据上述表2至表9测試数据,统计相同工况下轮重减载率对比分析表,具体见下表10、表11、表12及表13。
由上表可以看出:
(1)由表10得出,随着抬升量的增加,减载率越低;
(2)由表11得出,随着抬升量的增加,两种工况下,减载率呈现“高-低-高-高”的趋势,工况F减载率最小值达到了1%;同理,表12得出,工况C呈现“高-低-低-高”的趋势、工况G呈现“高-低-高-高”的趋势;表13得出,两种工况下,减载率呈现“高-低-高-高”的趋势;
(3)从以上表,总体趋势,采用EN14363-2005标准测试得到的数据相对GB50157-2003略微偏大,但所有数据均小于规定值60%的要求。
4、结论
在空气弹簧在充气状态下,采用标准EN14363-2005及标准GB50157-2003对某地铁车辆进行均衡试验,可得出以下结论:
(1)两种标准进行测试,测试结果均小于规定值60%的要求,满足GB5599-85规定的要求。
(2)总体趋势上,采用标准EN14363-2005测试得到的数据相对标准GB50157-2003略微偏大,标准EN14363-2005测试最大值为55%,标准GB50157-2003测试最大值为52%。
参考文献
[1]高纯友.关于城轨车辆均衡试验的探讨[J].铁道车辆,2005:43(8):18-21.
[2]南车青岛四方机车车辆股份有限公司.某地铁电动客车项目均衡试验报告[R].2013.
作者简介
张会杰.出生年月:1984年4月10日.工作:从事转向架设计. 职称:助理工程师.