高速列车转向架

高速列车转向架

1.高速列车转向架应具备的性能

在设计制造高速列车转向架时，必须解决其高速运行时的稳定性、平稳性和良好的曲线通过性能等关键技术问题，以保证高速列车行驶安全、乘坐舒适、维修量减少。高速列车运行速度必须低于其临界速度，以保证运行安全。当转向架运动不稳定时，不仅车辆的运行性能会恶化，乘座舒适度会降低，还会直接影响行车安全。因此，通过改变转向架结构、优化参数，使高速列车具有较高的临界速度，是研制高速列车转向架需要解决的关键技术问题，也是高速列车转向架有别于一般转向架的主要特点。

车辆振动舒适性是影响高速铁路旅客乘座舒适度的一个重要因素。振动在车辆整个运行中始终存在、一直起作用，为了减少列车运行振动对人体乘座舒适度的影响，应该通过合理设计转向架的悬挂装置（弹簧减振系统）和选择其参数来提高高速列车的平稳度。高速列车高速通过曲线时所产生的过大侧压力会造成轮、轨的剧烈磨损，还易引起脱轨、倾覆等安全事故。一般来说，改善车辆的曲线通过性能与蛇行运动稳定性往往是矛盾的，因此在选择高速列车转向架的有关设计参数时，要合理地兼顾两方面的性能要求。

2.动力转向架和非动力转向架的结构特点

高速列车转向架分为动力转向架和非动力转向架两类，动力转向架又有单动力轴转向架和双动力轴转向架之分。

动力转向架和非动力转向架，其主要部分采用基本一致的结构形式：

（1）绝大多数均为无摇枕转向架。

（2）轮对为空心车轴，整体轧制车轮、磨耗型车轮踏面。

（3）一系悬挂采用“钢弹簧+液压式减振器+轴箱定位装置”。

（4）二系悬挂主要采用空气弹簧系统。

（5）牵引装置主要采用牵引拉杆装置，用来传递牵引力和制动力。

动力转向架还要有牵引电动机（安装方式采用架悬、体悬或轴抱式）和驱动装置

（齿轮减速装置和联轴节）。齿轮减速装置通过轴承安装在车轴上，牵引电动机与齿轮减速装置通过联轴节传递驱动力。

此外，动力车和拖车均采用复合制动方式。其中，动力车采用“电阻制动（或再生制动）+盘形制动”，而拖车采用“涡流盘制动（或磁轨制动）+盘形制动”。由于动力转向架有牵引电动机和驱动装置，空间位置比较紧张，因此需采用轮盘式（每轴2个），而非动力转向架既可采用轴盘式（每轴2～3个），也可同时采用轮盘式。

3.转向架结构轻量化技术

降低转向架自重是高速列车转向架技术开发的一个重要方面，它对改善车辆振动性能和减小轮轨之间的动力作用均有显著效果。国外高速列车转向架轻量化的主要措施之一是采用无摇枕结构，其他轻量化措施有以下几个：

（1）构架结构轻量化。采用焊接构架可比铸钢结构减重50%左右。

（2）轮对轻量化。采用空心车轴和小直径车轮，减轻转向架质量。

（3）轴箱和齿轮箱采用铝合金制作，其质量大幅减少。