城市轨道车辆轮轨磨耗问题分析及减磨措施
地铁车辆轮对踏面异常磨耗原因及解决措施分析
地铁车辆轮对踏面异常磨耗原因及解决措施分析作者：陈正阳来源：《市场周刊·市场版》2019年第56期摘;要：地铁车辆轮对踏面的异常磨损问题始终都是我国地铁车辆运行部门无法彻底攻克的难点。
轮对踏面异常磨损的形状主要分为凹形状、W形状或是梯形磨损等多种形状磨损，主要与轮对在轨道上行驶过程中踏面与轨道之间产生的摩擦力和制动过程中闸瓦和轮对踏面所造成的作用力有关。
文章根据我国某线路运行车辆造成的车辆轮对踏面造成的异常磨耗进行的调查研究，并写出个人对发生异常磨损的主要原因，提出了相对应的解决措施。
关键词：地铁车辆;轮对踏面;异常磨耗一、引言随着我国地铁线路以及地铁车辆不断普及，地铁车辆轮对踏面所造成的异常磨损问题也逐渐变得异常严重。
轮对踏面的异常磨损严重时会对地铁车辆的安全运行造成极其严重的安全隐患，也会在一定程度上降低车辆的使用时间，加大了维护部门的工作压力。
鉴于某线路运行车辆轮对踏面的异常磨损现状展开研究，对轮对踏面异常磨损的因素进行一一检查。
二、轮对踏面异常磨耗现状某线路运行车辆规格是B2型不锈钢车辆，运用日立式牵引系统以及克诺尔EP2002制动系统，编组型号为3M3T，基本制动运用的踏面制动模式，车轮选择的是整体碾钢材料，LM 型踏面模式，闸瓦选择的是合成闸瓦。
在车辆运行相应时间后，闸瓦的接触区域内以及车轮外侧的表面会形成较为光滑的条带性磨耗;待车辆运行里程达到40万km后，会出现如图1一样的梯形磨损。
根据调查表明，将地铁车辆轮对踏面外侧磨损程度深度设为X，最大值为3.95mm，最小值为2.22mm，平均磨损深度3.57mm，将磨损宽度设为Y，最大值为37.55mm，最小值23.23mm。
全部车辆车轮对两侧的磨损深度几乎相同，拖车的磨损深度则要高于动车。
三、调查过程及处理方案B2型不锈钢车辆车轮对踏面形成的梯形磨损，主要原因是因为闸瓦以及轮对的摩擦所形成的作用力所形成的，首先需要排除是否是基本制动单元TBU的原因和是否是因为闸瓦材料硬度的原因。
车辆轮轨摩擦磨损与节能降耗措施
车辆轮轨摩擦磨损与节能降耗措施随着公路交通的快速发展，道路运输成为人们生活和经济的重要部分。
在道路上，汽车的使用成为了主流，但不可忽视的是，大量的燃油消耗和机动车辆带来的污染已经严重影响着生态环境。
相对来说，铁路、轨道交通等工具的使用不仅能够提供绿色出行的选择，而且也有更低的能源消耗和更少的排放，但其中也存在一些问题，比如车辆轮轨摩擦磨损以及能源消耗问题，这些问题需要得到关注和解决。
车辆轮轨摩擦磨损的影响在铁路道路上，车辆的轮轨摩擦磨损是一项常见的问题。
当列车行驶时，车轮和轨道之间会产生摩擦，长期的使用会导致磨损和损坏。
高速行驶的列车由于摩擦产生的热量更大，因此摩擦磨损也会更为严重。
轨道车辆的轮缘与轨道之间的相互作用和摩擦磨损不仅会影响车辆的运行效率，而且还会增加轨道的维护成本，甚至对碳排放等影响也不可忽视。
节能降耗对策车辆轮轨摩擦磨损和能源消耗是铁路运输面临的两个主要问题，因此，如何减少能源消耗和降低车辆轮轨摩擦磨损成为了铁路交通工具发展和研究中的一个热门话题。
轮轨摩擦磨损方面1.因材施工：有些铁路是从过去的道路上建立的，而摩擦系数通常比较小。
在此类铁路上，使用硬度更高、耐磨性更强的材料可减少车轮和轨道之间的摩擦磨损。
2.注意轮轨配对：轮轨配对不良，轮轨磨损加剧。
采用合适的轮径、合适的维修、合适的轮轨配对将大大延长轮轨寿命。
3.维护保养：轨道和车轮的维护保养非常重要，避免轮轨过度损耗。
定期检查和维护轮轨，保持轮缘和轨道的良好状态。
轨道平整度和垂直度的测量、检查及时调整，可以有效预防轮轨摩擦磨损。
节能方面1.采用新的动力技术：采用节能、环保的动力技术，如电、氢、气等，来代替传统的本质燃料来减少污染排放和能源消耗。
2.智能控制技术：应用各种智能控制技术，实现车辆运行的优化调度。
例如，给定稳定的行驶速度和路线，调整车辆加速度和制动系统，以避免在加速和制动时间内浪费能源。
3.轻量化设计：铁路车辆轻量化设计不仅能降低车辆的能源消耗，而且还可以减少运输物品的重量和体积，最终达到节能降耗的目的。
地铁车辆车轮异常磨耗原因与对策
地铁车辆车轮异常磨耗原因与对策摘要：随着我国地铁的不断建设发展，车辆在使用过程中会时常遇到一些问题或故障，需要技术人员的及时维护。
车轮作为地铁车辆的重要组成部分，异常磨耗对车辆本身的寿命有影响之外，对运营安全存在重大安全隐患。
因此，研究车轮异常磨耗的原因，采取相应对策进行处理，具有重要意义。
关键词：地铁车辆；车轮磨耗；原因；对策前言地铁具有运载量大、快速、舒适等优点，被广大市民选择乘坐。
地铁一般速度低于80 km/h速度的制动方式主要采用路面制动，由于地铁区间站间距短，制动比较频繁，单纯空气制动是无法满足制动热负荷要求。
所以一般地铁车辆都采用空气制动+电制动的方式，正常工况下先使用电制动,然后空气制动进行补偿。
合成闸瓦的散热性较差,因此制动过程产生的热负荷90%以上被车轮吸收;同时由于车轮承担支撑车辆的重量,运行导向,传递牵引力、制动力等交叉工作,从而使得车轮承受过多的热负荷,当车轮承受的热负荷超过自身承受极限时,车轮踏面出现剥离、热裂纹、异常磨耗等热损伤。
另外部分司机的误操作（频繁使用快速制动），让车轮踏面产生大量热应力，导致异常磨耗的产生。
这些异常磨耗如不及时修复，严重影响地铁车辆运营安全。
1.异常磨损的现象在地铁车轮踏面异常磨损研究中,我们首先需要了解的是异常磨损都有哪些主要表现。
在实际工作实践中,将踏面异常磨损问题表现归纳为以下几类。
1.1踏面沟槽状磨耗异常磨损:在我国的地铁车轮踏面异常磨损中,踏面沟槽状磨耗的出现是最常见的磨损形式在实际的研究中我们发现,这一磨损主要是因为以下问题综合情况造成的: 对于制动频繁、热负荷较大的城轨车辆,若电空制动力的分配比例、空气制动的切入点设置不合理,很容易导致此种磨耗,且基本全部出现在拖车车轮。
其根源在于过高的热负荷使闸瓦温升过高,导致闸瓦的材质、物理性能发生变化,引起合成闸瓦摩擦材料局部摩擦热膨胀,温度越高,这种磨耗在车轮踏面的外侧越容易发展;再加上闸瓦在横向分力下发生横向摩擦,反作用于车轮踏面,使得踏面出现此磨耗形成沟槽状磨的出现，异常磨耗的先期表现为踏面热裂纹、剥离等缺陷。
轮缘磨耗原因分析及相应对策
轮缘磨耗原因分析及相应对策1、轮轨不匹配（主要原因）轮、轨的磨耗与其断面形状有较大关系，在运用调查中发现，在旧线和调车线路上运行的机车，由于钢轨头部已磨耗成稳定的外形，且差异较小，这样磨耗后的踏面外形与钢轨头部相对应部分的外形有较好的匹配，因此减少了磨耗，轮缘偏磨程度也较轻。
而那些在新开通时间不长或刚进行换轨的线路上运行的机车，由于钢轨的头部磨耗量不大，还未形成稳定的外形，且内外轨头部磨耗成的外形差异较大，使踏面外形与钢轨头部相对应的形状没有良好的匹配，就加大了磨耗，轮缘偏磨程度也较严重。
解决措施：通过对运行线路的调查，找出对机车轮缘磨耗影响大的弯道，会同工务部门采取对其钢轨内侧面涂油的辅助减磨措施。
2、走形部技术状态不佳由于左右轮径差、左右轴距差、转向架对角线差、轴颈两侧载荷差及机车球形侧挡间隙等因素，引起轮对的纵向中心线偏向线路的一侧，导致轮缘偏磨。
（1）左右轮径差超过1mm时轮对在运行中就必须依靠踏面斜度来调整左右轮同径，使轮径小的一侧轮缘靠近钢轨，出现轮缘偏磨，踏面异磨。
同时迫使整个转向架向轮径小的一侧偏移，其它轮对也产生同向偏移，导致其它轮对也产生不同程度的轮缘磨耗。
（2）左右轴距有偏差时，轴距短的一侧的两个轮子易产生偏磨。
（3）轴颈两侧载荷不均时，载荷小的一侧轮子易产生偏磨。
（4）转向架对角线不等时，对角线较短的两个对角上的轮子易产生偏磨。
（5）车体侧挡间隙变化时，间隙小的一侧轮缘靠近钢轨，易出现偏磨。
解决措施：严格控制机车走行部的检修质量，按范围、工艺及限度进行检修，保证机车机车转向架各结构参数的最佳匹配，从而有效降低机车转向架在不平顺线路或过曲线时产生的横向冲击，以减轻轮缘的偏磨。
3、驱动机构的轮齿上载荷分布不均由于抱轴承与车轴间存在间隙而使牵引电机壳体产生倾斜、轮齿圆周力引起电枢轴的弯曲、车轴轴颈荷重引起的车轴变形导致大齿轮偏斜等，使牵引齿轮没能正常啮合，作用在齿宽上的力不是均匀分布而是集中在轮齿上靠电动机一侧。
地铁小半径曲线钢轨磨耗分析及整治措施
地铁小半径曲线钢轨磨耗分析及整治措施摘要:本文结合研究背景及意义，对小半径曲线钢轨磨耗类型进行分析，提出了一些避免发生小半径曲线钢轨磨耗的若干建议供大家参考。
关键词:地铁小半径曲线；钢轨磨耗分析；整治措施在当今社会城市快速发展背下下，汽车也越来越多。
城市中出现了大量的交通堵塞现象，这对城市居民出行生活及城市经济发展带来了很大的冲击和影响。
为了解决目前我国大、中、小规模的交通问题，很多大城市都在大力发展轨道交通网，并对其进行了深入研究。
在整个地铁钢轨中，最易遭受磨耗破坏的是小半径曲线，列车通过其曲线钢轨时，列车通过其自身的巨大惯性作用，将对其形成强烈的撞击，从而导致钢轨变形，引起钢轨横向磨耗和波磨，如果不采取有效的处理方法。
一、研究背景及意义地铁项目以地下为主体，采用了隧道的构造方式，在运行的时候可以搭载更多的乘客，并且因为钢轨的特殊性，它在运行的时候具有很高的正确性，不会造成车流拥堵的情况。
目前，国内很多大城市都在大力发展着，把轨道交通的规划和建设与原来的地面公交系统相结合起来，可以让城市公交变得更为便捷，进而对城市的经济发展起到了积极的推动效果。
在城市轨道地铁建筑施工中，街道、居民楼等诸多原有建筑均会对工程产生不同程度影响，因此，在轨道布设上缺失不了精心的规划设计，无法实现如同地面铁路般的工程设计那样应用到大范围的轨道半径曲线，而是会出现大量的小半径的曲线。
除此之外，在进行地铁钢轨的设计和施工时，还必须要注意与其它的地面公共交通的有效对接，这对钢轨的设计也会产生一定的影响。
因此，在实际规范建设中，钢轨的设计要比地面的常规钢轨要大很多，而且，根据列车行驶的作用，在地铁项目的小半径曲线部位，更易产生强烈的摩擦，从而造成钢轨的损坏。
钢轨是牵引列车运行的主体，它不可避免地要承受着从车轮上传来的载荷，这就导致了车轮与钢轨之间的摩擦力，在这种持续的摩擦力下，钢轨表面会出现一些磨损。
二、小半径曲线钢轨磨耗类型分析（一）小半径曲线钢轨侧磨问题分析对于小半径曲线钢轨而言，最为常见的磨损问题则是侧磨问题，其产生原因是由于钢轨本身的原因。
城市轨道交通钢轨波磨成因分析及整治
城市轨道交通钢轨波磨成因分析及整治摘要：城市轨道交通为大众出行构建良好环境，对当前城市轨道交通进行分析，钢轨波磨现象较为普遍，不仅影响轨道零部件使用期限，更威胁大众出行安全与舒适性。
因此，本文对钢轨波磨成因进行分析，希望能够解决这一难题。
关键词：轨道交通；钢轨波磨；成因分析；整治措施随着经济发展，城市轨道交通不断完善，但是，交通拥堵、交通安全变得更为严重，为解决城市交通问题，打造便捷交通环境。
对当前的城市轨道交通进行分析，轨道交通体系较为完善，但是，在轨道交通车辆运行过程中，伴随着运行速度的提升，轮轨之间的相互作用更为限制，导致车辆轮轨磨损严重，甚至导致失效问题，所以，在轨道交通发展过程中，应充分重视这一问题，并对钢轨波磨成因进行分析，希望能够降低钢轨波磨带来的不良影响。
1.城市轨道交通钢轨波磨研究意义对钢轨波磨进行分析，钢轨波磨在轨道交通中具有重要连接作用，可以将车辆与轨道部分结合到一起，是轨道交通列车重要组成部分，对列车的牵引、运行、制动与传递工作具有重要作用。
但是，自城市轨道交通诞生、完善以来，并没有哪一种材料，能够完全解决列车运行所产生的轮轨损伤、噪音与脱轨问题。
这一问题如得不到解决，不仅会影响列车的使用寿命，更不利于列车运营与维护，甚至会影响列车运行安全性。
所以，近些年，针对列车运行产生的钢轨波磨问题进行不断研究，只有找到解决方式，才能延缓甚至去除钢轨波磨问题，从而降低城市轨道交通的维护费用，提高轨道列车运行安全，为大众出现提供保障。
1.不同类型的城市轨道钢轨波磨随着城市轨道钢轨波磨成因[1]问题得到重视，不同学者分别对钢轨波磨的特征、类型以及产生因素进行分析，并针对不同因素对钢轨波磨进行分类。
但是，这些分类是否完全正确，依旧需要时间的不断检验。
就钢轨波磨产生的原因进行研究，主要源于损伤机理，简单来说，列车钢轨纵向不平顺机理下轨道出现共振问题，如果列车运行达到一定速度后，此种机理确定波会延长，受到摩擦力、材料塑性等因素影响，出现磨损问题。
地铁车辆轮轨减磨分析与解决建议
地铁车辆轮轨减磨分析与解决建议通过地铁车辆轮轨磨耗问题介绍，并对影响轮轨磨耗的因素和减磨系统进行分析。
从天津地铁电动列车在线路上运行中出现的轮轨非正常磨耗问题出发，针对磨耗影响较大的参数作了系统优化分析，为车轮减磨措施提供理论依据，并提出了须采取的措施和建议。
标签：地铁车辆；减磨引言：目前，我国大力发展城市轨道交通，到2013年底，我国大中城市的轨道交通通车里程已超过2，000km，其中，地铁1，876km。
像北京、上海、广州这样的特大城市，地铁已经形成了网络，并且还在不断扩大中。
北京市地铁日均客流量均在900万人次以上，上海地铁日均700万以上大客流已常态化，广州日均客流量500万人次，深圳日均客流量200万人次。
在这样的形势下，轮轨磨耗在地铁运营中产生的负面影响越发突出，降低了乘客的乘坐舒适性，严重的噪声造成了列车运行品质的下降，减少了车轮和钢轨的使用寿命，增加了轮轨养护成本，增加了列车的脱轨风险，它涉及到轨道运输的经济性、安全性等问题。
如何降低轮轨磨耗，是地铁设计、施工和维修管理人员迫切希望解决的问题。
1.地铁车辆的特点（1）站间距短，起动、制动频繁地铁站间距的长短直接关系到列车的最高运行速度、惰行时间与距离以及制动距离，市区站间距一般为1km左右。
由于站间距短，不得不加大起动加速度和制动减速度，才能完成起动、惰行、制动3个阶段的运行。
（2）地铁线路曲线半径小地铁建设受各种原因影响，不得不减小线路的曲线半径。
在GB50157《地铁设计规范》中，规定了线路平面最小曲线半径不能小于300m。
（3）地铁车辆轮轨关系与铁道车辆相比，地铁车辆的轮轨关系有着自己的突出特点，主要是低速小半径脱轨安全性、轮轨磨耗等。
2.轮轨磨耗问题的调研轮轨磨耗受多种因素影响，除了车辆走行部结构、线路状况和运用条件外，还与轮轨材质、硬度、表面状态和形状等有密切关系。
一般将车轮磨耗分为轮缘磨耗和踏面磨耗。
2.1轮缘磨耗一般，地铁线路曲线半径小，造成车辆曲线通过时，产生过大的冲角和导向力，在小半径曲线上，主要是车轮轮缘和钢轨轨距角出现的磨耗。
车辆轮轨摩擦磨损与节能降耗措施
车辆轮轨摩擦磨损与节能降耗措施随着经济的发展和城市化进程的加快，城市轨道交通正在成为城市公共交通的重要组成部分，其运营成本对于城市发展和经济活力的影响也越来越大。
而车辆轮轨的摩擦磨损是城市轨道交通运营成本的重要组成部分之一，因此如何降低车辆轮轨的摩擦磨损，实现节能降耗是城市轨道交通运营管理的重要课题。
车辆轮轨摩擦磨损的原因车辆轮轨的摩擦磨损主要由以下几个方面造成：1.轮轨间的摩擦车辆行驶的过程中，车轮和轨道之间的不断摩擦会导致轮轨磨损。
此外，车轮上的铁锈、污垢也会增加车轮与轨道的摩擦，加快轮轨的磨损。
2.轨道几何形态的变化轮轨的接触面积极小，轨道几何形态的变化会导致轮轨接触面的变化，造成了轮轨间的磨损。
3.车辆及轨道的质量车辆质量过大、轮径不一致、轴向力过大等都会增加轮轨摩擦磨损；而轨道质量的不良状况，如弯道半径过小、轨枕松动、轨道表面不平等等，都会加剧轮轨磨损。
节能降耗措施为了降低车辆轮轨摩擦磨损，实现节能降耗，需要采取一系列有效的措施，如下：1.轨道表面的治理轨道表面的光洁度和平整度是降低轮轨摩擦磨损的重要因素。
铁路部门可以利用先进的技术和设备，对轨道表面进行高效的清洗、打磨和涂覆等处理，提高轨道表面的平整度和光洁度，减少轮轨间的摩擦，从而达到降低磨损的目的。
2.轮轨的材质轮轨的材质对于降低磨损有着至关重要的作用。
优质轮轨材料具有较好的耐磨性、抗疲劳性、抗变形性和抗裂性，长期使用不易损坏，能够减少轮轨间的磨损。
3.轮轨的维护轮轨的定期保养和修补可以使得轮轨的表面在一定程度上恢复平整度和光洁度，减少轮轨磨损的程度。
而对于轮轨断裂、严重锈蚀等情况，则需要及时更换轮轨，避免出现磨损累积导致车轮及轨道变形的情况。
4.轨道车辆的协调运营轨道车辆的协调运营可以减少轮轨间的不同步摩擦，降低磨损。
通过优化轨道曲线半径、优化车辆设计、安装轮对转向架、压缩列车间隔等方式，可以从根本上减少车轮与轨道之间的摩擦，实现节能降耗的目的。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
城市轨道车辆轮轨磨耗问题分析及减磨措施
摘要：地铁车辆的轮轨在长期行驶过程中，钢轨对于车辆轮轨会不可避免产生锈蚀、磨耗和损伤等状况。
而非正常磨耗问题的产生，就需要采取减磨措施。
本文主要对影响轮轨磨耗的因素和减磨系统进行分析，提出减磨措施。
关键词：地铁车辆；磨耗问题；减磨措施
前言
地铁是人们出行首选的主要交通工具，如北京、上海、广州、深圳这样一线城市，地铁运营已形成了网络。
深圳日均客流量200万人次，上海地铁日均700万以上大客流已常态化，广州日均客流量500万人次，在这种情况下，轮轨磨耗在地铁运营中产生的负面影响越发突出，也增加了脱轨风险，降低了乘客的舒适度及安全系数，如何降低轮轨磨耗，是地铁设计、施工和维修管理人员迫切希望解决的问题。
一、地铁车辆的特点
（一）站间距短，起动、制动频繁
地铁站间距的长短直接关系到列车的最高运行速度、惰行时间与距离以及制动距离，市区站间距一般为1km左右。
由于站间距短，不得不加大起动加速度和制动减速度，才能完成起动、惰行、制动3个阶段的运行。
（二）地铁线路曲线半径小
地铁建设受各种原因影响，不得不减小线路的曲线半径。
在GB50157《地铁设计规范》中，规定了线路平面最小曲线半径不能小于300m。
（三）地铁车辆轮轨关系
与铁道车辆相比，地铁车辆的轮轨关系有着自己的突出特点，主要是低速小半径脱轨安全性、轮轨磨耗等。
二、轮轨磨耗问题的调研
轮轨磨耗受多种因素影响，除了车辆走行部结构、线路状况和运用条件外，还与轮轨材质、硬度、表面状态和形状等有密切关系。
一般将车轮磨耗分为轮缘磨耗和踏面磨耗。
（一）轮缘磨耗
一般，地铁线路曲线半径小，造成车辆曲线通过时，产生过大的冲角和导向力，在小半径曲线上，主要是车轮轮缘和钢轨轨距角出现的磨耗。
对付这3种因素的措施，主要是，通过向轮缘涂油减小轮缘与钢轨轨距角之间的摩擦系数m；轮轨型面的合理匹配可以保证良好的轮轨接触关系；采用径向转向架，降低轮缘与钢轨轨距角之间的导向力和减小冲角b。
（二）轮轨润滑—降低轮缘与钢轨轨距角之间的摩擦系数
这里讲到的轮轨润滑只是为了降低轮缘与钢轨轨距角之间的摩擦系数，减少轮缘与钢轨轨距角的磨耗。
实际上，轮轨润滑还有其他好处，如降低能耗、减少运行阻力，提高脱轨系数的限界值，减少车轮爬轨的危险等。
（三）采用径向转向架可以大大降低轮轨磨耗
径向转向架是为了提高列车曲线通过能力、减轻轮轨磨耗而设计的转向架，最初广泛应用于货车和摆式列车上，现在，城市轨道交通车辆上，如直线电机地铁车辆也采用径向转向架。
径向转向架与普通转向架的优点是，可使车轮沿钢轨切线方向运行（不会完全做到），减少通过曲线时的冲角，降低了导向轮对的横向力，减轻了轮轨磨耗。
径向转向架设计的关键还要求在保证轮对按照预想的轨
迹通过曲线的同时，还应保证转向架具有较高的直线运行稳定性，即直线运行时
不产生蛇行运动失稳，但是，这二种要求在参数选择上相互矛盾，需要加以兼顾。
（四）减少轮轨磨耗的措施
轮轨磨耗的机理就是在轮轨接触区存在力和滑动，即接触面压和滑动率。
这
也是减少轮轨磨耗的基本出发点。
作为减少钢轨轨距角磨耗的措施有，定期打磨钢轨，修正轨头形状，经常保
持轨头形状的最佳化，改善轮轨接触状况，抑制在曲线区间外轨和车轮间产生大
的滑动，减少钢轨轨距角的磨耗；进行轮轨润滑，可以降低摩擦系数，减慢磨耗
的进展速度。
作为减少车轮轮缘磨耗的措施有，保持最佳的车轮形状，从车轮踏面到轮缘，依次从半径大的圆弧过渡到半径小的圆弧，以轮缘根部浅的部位与钢轨接触，降
低接触面压和滑动率，有利于减少轮缘磨耗。
三、地铁车辆车轮踏面的异常磨耗
（一）制动模式不当造成的车轮踏面的异常磨耗
目前，地铁车辆普遍采用电制动和空气制动联合制动的模式。
地铁车辆的空
气制动有闸瓦制动和盘形制动，前者用于列车速度较低时，后者用于列车速度较
高时，影响踏面磨耗的主要是闸瓦制动。
列车在速度较高的运行阶段进行制动时，首先投入电制动，电制动过程中，
当列车的牵引电动机总功率较大，例如采用6辆编组采用4T2M时，有可能电制
动就能满足对制动减速度的要求，而不用空气制动。
但是，当电制动力不足时，
需要由空气制动力进行补充，以满足车辆对制动减速度的要求。
空气制动的补充
方式主要有，优先补充拖车的空气制动力；优先补充动车制动力；动车与拖车均
匀补充。
但是，实践证明，空气制动补充方式的不同，对于车轮踏面的异常磨耗
有着非常不同的影响。
优先补充拖车的空气制动力会对拖车车轮磨耗造成非常不
利的影响。
所以，在电制动力不能满足列车制动要求而需要空气制动时，应合理
安排动车和拖车空气制动力的分配比例，切不可让拖车承担全部的空气制动力。
在低速停车前，电制动完全消失，完全是空气制动。
由于电制动消失速度点，即空气制动介入点的不同，对车轮踏面异常磨耗有着非常关键的影响。
实践证明，电制动消失速度点越高，作用踏面上的制动能量越大，踏面的异常磨耗就越加严重，因此，降低电制动消失速度点对于减少车轮踏面的异常磨耗非常重要，目前
空气制动介入点，多控制在0～6km/h。
（二）制动热负荷对车轮异常磨耗的影响
由于车轮承受着车辆载荷，特别是在传递制动力的过程中，由于粘着系数利
用不当，导致车轮在钢轨上滑行，将产生巨大的热负荷。
列车在进行闸瓦制动时，由于合成闸瓦的散热性较差，制动产生的热负荷绝大部分被车轮吸收，造成车轮
踏面温度急剧上升，踏面上出现很大的温度梯度，产生很大的热应力，造成车轮
上产生热裂纹，导致车轮踏面异常磨耗。
五、建议
（一）轮轨润滑可以降低轮轨间的摩擦系数，提高脱轨系数的限界值，亦即
车轮不容易脱轨，提高脱轨的安全性。
此外，在建设地下铁道时，除非在不得已
的情况下，地铁线路曲线半径不要太小，曲线半径大有利于提高脱轨系数的限界值，若曲线半径小，冲角变大，脱轨系数和轮重减载率的限界值都降低，影响脱
轨的安全性；此外，应推广采用径向转向架，有利于降低车轮通过曲线时导向力，减小车轮运行在曲线上的冲角，提高脱轨的安全性。
（二）为了减少轮轨磨耗，首先要保持轮轨间良好的接触状态，车轮采用形
状经过优化的磨耗型踏面，对钢轨要定期进行打磨，保持正确的轨头形状；还应对轮轨进行可靠而有效的润滑，减小轮轨间的摩擦系数，从而减
少轮轨磨耗。
对于踏面异常磨耗应优化制动模式，降低电制动消失点，空气制动
应由动车和拖车合理分担；采取措施减少车轮热负荷，包括闸瓦的选择和车轮形
状的优化。
参考文献：
[1]GB50157-2003《地铁设计规范》[S].北京：中国计划出版社，2003.8.
[2]GB/T7928-2003《地铁车辆通用技术条件》[S].北京：中国标准出版社，2003.12.
[4]俞展猷.轮轨磨耗机理与轮轨润滑[J].铁道机车车辆，2000，（5）：11-14.
[5]乔青峰.地铁车辆车轮踏面异常磨耗原因分析[J].铁道机车车辆，2011，31（2）：27-30.
[6]姚玉侠.铁路曲线钢轨侧面磨耗原因及减缓措施[J].铁道运营技术，2006（4），P24～27.
[7]魏家沛，李国芳.曲线几何参数对车辆轮轨磨耗的影响[J].机械工程与自动化，2013（4），P33-36.
[8]金学松，刘启跃.轮轨摩擦学[M].北京：中国铁道出版社，2004.。