CRH3轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)300kmh動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架技引進(jìn)

消化吸收情況匯報(bào)（轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)部分）

CRC轉(zhuǎn)向架開(kāi)發(fā)部

2007年11月20日300km/h動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架技引進(jìn)一、CRH3動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架項(xiàng)目概述、基本參數(shù)和基本結(jié)構(gòu)

二、CRH3動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)培訓(xùn)三、設(shè)計(jì)圖紙、技術(shù)文件的接收和轉(zhuǎn)化四、采購(gòu)技術(shù)規(guī)范與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)五、關(guān)鍵零部件國(guó)產(chǎn)化工作六、設(shè)計(jì)技術(shù)轉(zhuǎn)讓目前存在的問(wèn)題七、設(shè)計(jì)技術(shù)消化吸收工作的下一步打算主要內(nèi)容一、CRH3動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架項(xiàng)目概述、基本參數(shù)和基本結(jié)構(gòu)1.1CRH3動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架項(xiàng)目概述

本次60列時(shí)速300公里動(dòng)車(chē)組（CRH3項(xiàng)目）采用的是SF500型轉(zhuǎn)向架，西門(mén)子公司在VelaroE技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化，以適合中國(guó)鐵路的運(yùn)輸要求，并將改動(dòng)降低到最小。其中，前12列車(chē)的轉(zhuǎn)向架由西門(mén)子GRAZ工廠生產(chǎn)直接交付給唐車(chē)公司，后48列車(chē)轉(zhuǎn)向架由轉(zhuǎn)向架分技術(shù)的實(shí)際受讓方長(zhǎng)客股份生產(chǎn)。

SF500型轉(zhuǎn)向架首次被使用于德國(guó)ICE3高速列車(chē)，ICE3型動(dòng)車(chē)組是ICE列車(chē)的第3代產(chǎn)品，1999年投入商業(yè)營(yíng)運(yùn)，是德國(guó)首次研制的動(dòng)力分散型高速電動(dòng)車(chē)組，列車(chē)編組為8輛，全列車(chē)中動(dòng)力轉(zhuǎn)向架和非動(dòng)力轉(zhuǎn)向架各占50%，最高運(yùn)行速度為330km/h。VelaroE是在ICE3基礎(chǔ)上為西班牙研制的高速動(dòng)車(chē)組，最高運(yùn)行速度為350km/h。CRH3動(dòng)車(chē)組的原形車(chē)VelaroE和德國(guó)ICE3用SF500轉(zhuǎn)向架的開(kāi)發(fā)是基于ICE2的SGP400轉(zhuǎn)向架和ICE2招標(biāo)試驗(yàn)用過(guò)的HLD一KL轉(zhuǎn)向架。這是德國(guó)鐵路和工業(yè)部門(mén)經(jīng)深入研究后確定的設(shè)計(jì)方案，動(dòng)力轉(zhuǎn)向架和非動(dòng)力轉(zhuǎn)向架的開(kāi)發(fā)由SGP公司和ADtranz公司聯(lián)合完成。SF500轉(zhuǎn)向架最高運(yùn)營(yíng)速度為350km/h，采用模塊化設(shè)計(jì)，所有轉(zhuǎn)向架的主要模塊是相同的。通過(guò)對(duì)每輛車(chē)重心和重量的個(gè)別調(diào)整以及對(duì)懸掛系統(tǒng)彈簧的個(gè)別調(diào)整，來(lái)獲得最佳運(yùn)行特性。SF500轉(zhuǎn)向架裝用的列車(chē)、投入運(yùn)營(yíng)年度、制造臺(tái)數(shù)：

1.2原型車(chē)用SF500轉(zhuǎn)向架主要技術(shù)特點(diǎn)

SF500動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架

SF500拖車(chē)轉(zhuǎn)向架

與車(chē)體的連接：通過(guò)置于空氣彈簧上部的鋁合金過(guò)渡枕梁簡(jiǎn)化車(chē)體與轉(zhuǎn)向架之間的連接，同時(shí)利用該枕梁的內(nèi)腔做為空氣彈簧附加空氣室。轉(zhuǎn)向架構(gòu)架：轉(zhuǎn)向架構(gòu)架為H型焊接結(jié)構(gòu)，由兩根中間為凹形的側(cè)梁和兩根管狀橫梁組成。采用過(guò)渡元件實(shí)現(xiàn)側(cè)梁與橫梁的連接，以確保其連接強(qiáng)度和良好的工藝性；轉(zhuǎn)臂定位座及其與構(gòu)架側(cè)梁的連接設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)獨(dú)特。輪對(duì)、軸箱裝置：軸箱由GGG鑄鐵制成，并采用CRU圓錐滾子軸承，更換輪對(duì)不必拆卸軸承。基礎(chǔ)制動(dòng)裝置ICE3安裝了3種不同且能獨(dú)立工作的制動(dòng)系統(tǒng)：

(1)每輛動(dòng)車(chē)安裝了再生制動(dòng)系統(tǒng)；(2)非動(dòng)力車(chē)安裝了線性渦流制動(dòng)系統(tǒng)；（3)所有車(chē)輛裝有盤(pán)形空氣制動(dòng)系統(tǒng)，動(dòng)力轉(zhuǎn)向架采用輪裝式制動(dòng)盤(pán)，非動(dòng)力轉(zhuǎn)向架采用軸裝式制動(dòng)盤(pán)。上述3種制動(dòng)系統(tǒng)由1個(gè)制動(dòng)中央控制器控制，優(yōu)先使用再生制動(dòng)，其次使用線性渦流制動(dòng)，空氣盤(pán)形制動(dòng)作為備用制動(dòng)和低速時(shí)的補(bǔ)償制動(dòng)。（VelaroE和為中國(guó)提供的CRH3動(dòng)車(chē)組線性渦流制動(dòng)不采用）

1.3CRH3動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架的配置情況

CRH3項(xiàng)目采用下列車(chē)輛編組以及軸列式：Bo‘Bo‘+2‘2‘+Bo‘Bo‘+2‘2‘+2‘2‘+Bo‘Bo‘+2‘2‘+Bo‘Bo‘

n

EC01/08：頭車(chē)（動(dòng)車(chē)）

n

TC02/07：變壓器車(chē)（拖車(chē)）n

IC03/06：逆變器車(chē)（動(dòng)車(chē)）n

BC04：酒吧車(chē)（拖車(chē)）n

FC05：一等車(chē)（拖車(chē)）

由于轉(zhuǎn)向架上安裝的附屬設(shè)備的不同，全列車(chē)的16個(gè)轉(zhuǎn)向架共分為10種，附屬設(shè)備包括：軸端接地裝置制動(dòng)防滑傳感器軌道掃石器撒砂

輪緣潤(rùn)滑列車(chē)控制系統(tǒng)的速度傳感器天線支架CRH3列車(chē)的10種轉(zhuǎn)向架的配置情況（初步）1.4CRH3轉(zhuǎn)向架主要技術(shù)參數(shù)

技術(shù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)向架動(dòng)車(chē)拖車(chē)軸列式Bo‘2‘軌距[mm]1435最小曲線半徑[m]-車(chē)組，聯(lián)掛[m]低速時(shí)250最小曲線半徑[m]-單車(chē)步行速度150S形曲線[m]180m+10m過(guò)渡+180m最高運(yùn)行速度[km/h]300最高試驗(yàn)速度[km/h]330一次性演示最高速度[km/h]350欠超高[m/s2]0.79固定軸距2500車(chē)輪直徑（mm）新/舊920/830920/860最大靜軸重[t]17±4%(max.17.68t)17±4%(max.17.68t)轉(zhuǎn)向架質(zhì)量(包括枕梁及其零部件)[kg]≤10,000≤7,500一系懸掛柔性螺旋彈簧+高彈性橡膠墊二系懸掛空氣彈簧二系縱向力傳遞方式枕梁轉(zhuǎn)向架距軌面高度（mm）/新車(chē)輪、空氣彈簧充風(fēng)狀態(tài)下1008（枕梁上邊緣）傳動(dòng)方式/傳動(dòng)比軸裝式平行軸傳動(dòng)裝置/約2.788

持續(xù)軸功率[kw]約560

機(jī)械制動(dòng)輪裝盤(pán)形制動(dòng)軸裝式盤(pán)形制動(dòng)1.5CRH3動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)更改情況

從目前得到的圖紙和照片資料分析，與VelaroE原型車(chē)SF500轉(zhuǎn)向架相比，西門(mén)子公司出于優(yōu)化結(jié)構(gòu)、提高生產(chǎn)效率等考慮,對(duì)CRH3動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架（主要是構(gòu)架）進(jìn)行了大量的更改設(shè)計(jì)，具體為：1.5.1轉(zhuǎn)向架與車(chē)體的接口

SF500轉(zhuǎn)向架的枕梁屬于車(chē)體的一部分，CRH3轉(zhuǎn)向架枕梁屬于轉(zhuǎn)向架，從而簡(jiǎn)化了轉(zhuǎn)向架與車(chē)體的連接。

SF500CRH31.5.2側(cè)梁與橫梁的連接結(jié)構(gòu)SF500轉(zhuǎn)向架側(cè)梁上蓋板與橫梁連接處為斷開(kāi)結(jié)構(gòu)，CRH3轉(zhuǎn)向架的側(cè)梁上蓋板與橫梁連接處為整體下料結(jié)構(gòu)。

SF500轉(zhuǎn)向架側(cè)梁與橫梁的連接

CRH3轉(zhuǎn)向架側(cè)梁與橫梁的連接

SF500CRH31.5.3轉(zhuǎn)臂定位座SF500轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)臂定位座為鑄造結(jié)構(gòu)，CRH3轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)臂定位座改為鍛造結(jié)構(gòu)。

SF500CRH3

1.5.4抗蛇行減振器座、扭桿座等CRH3轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的抗蛇行減振器座由插接結(jié)構(gòu)改為對(duì)接結(jié)構(gòu)；扭桿座由圓錐孔結(jié)構(gòu)該為芯軸式連接結(jié)構(gòu)。

1.5.5取消了二系垂向減振器（預(yù)留減振器座）SF500：VOITH

CRH3：FLENDER

1.5.6齒輪箱和聯(lián)軸器SF500轉(zhuǎn)向架齒輪箱和聯(lián)軸器的供應(yīng)商為德國(guó)的VOITH公司，CRH3轉(zhuǎn)向架齒輪箱和聯(lián)軸器的供應(yīng)商為德國(guó)的FLENDER公司。根據(jù)動(dòng)車(chē)組的運(yùn)營(yíng)速度調(diào)整了齒輪箱的傳動(dòng)比，SF500轉(zhuǎn)向架齒輪箱傳動(dòng)比為2.793：1，CRH3轉(zhuǎn)向架齒輪箱傳動(dòng)比為2.788：1；齒輪箱和聯(lián)軸器的基本原理相同，但分箱面的位置和聯(lián)軸器的具體結(jié)構(gòu)不同。

1.3.7轉(zhuǎn)臂軸箱與軸承qCRH3取消了軸箱，分體式轉(zhuǎn)臂同時(shí)作為軸箱。q軸承直徑由?130X220改為?130X240。q軸承結(jié)構(gòu)由CRU軸承單元改為非接觸式密封的TBU軸承單元。

CRH3轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)臂軸箱與軸承

CRH3動(dòng)車(chē)組動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架構(gòu)造（CW300D）CRH3高速列車(chē)為電動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架以SIEMENS-SF500轉(zhuǎn)向架為基礎(chǔ)，進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化改進(jìn)，以適合中國(guó)鐵路的運(yùn)輸要求，并將改動(dòng)降低到最小，保留了其技術(shù)上的優(yōu)點(diǎn)。CRH3動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架采用模塊化的設(shè)計(jì)原則：1）按有無(wú)動(dòng)力分為動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架、拖車(chē)轉(zhuǎn)向架；2）根據(jù)軸端接地、撒沙、輪緣潤(rùn)滑等附屬設(shè)備的配置，全列車(chē)轉(zhuǎn)向架共分為10種；3)三種構(gòu)架：端部動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架構(gòu)架、中間動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架構(gòu)架、拖車(chē)轉(zhuǎn)向架構(gòu)架；4)兩種枕梁：端部轉(zhuǎn)向架枕梁、中間轉(zhuǎn)向架枕梁；5)四種扭桿：端部、中間（長(zhǎng)度），不同的車(chē)重（剛度）；6)端部動(dòng)車(chē)構(gòu)架與中間動(dòng)車(chē)構(gòu)架，2僅兩個(gè)零件不同；7)動(dòng)車(chē)構(gòu)架與拖車(chē)構(gòu)架具有完全相同的側(cè)梁組成、橫梁管組成和制動(dòng)除外的與其它部位的接口8)所有轉(zhuǎn)向架具有完全相同的軸箱組成（去處輔助設(shè)備）、一系鋼彈簧、橡膠墊、減振器，二系懸掛裝置、牽引裝置等。

CRH3轉(zhuǎn)向架一系懸掛裝置采用轉(zhuǎn)臂式軸箱定位方式，二系懸掛系統(tǒng)由鋁合金鑄造枕梁、空氣彈簧系統(tǒng)、抗側(cè)滾扭桿、二系橫向減振器、雙抗蛇行減振器、防過(guò)充裝置、橫向檔和牽引拉桿等組成；傳動(dòng)裝置由齒輪箱、聯(lián)軸器、安全裝置和彈性架懸式電機(jī)組成，轉(zhuǎn)向架與車(chē)體間采用Z型拉桿牽引裝置，傳遞牽引力和制動(dòng)力；基礎(chǔ)制動(dòng)動(dòng)車(chē)采用輪裝制動(dòng)盤(pán)，拖車(chē)采用軸裝制動(dòng)盤(pán)。

CRH3轉(zhuǎn)向架獨(dú)有的技術(shù)如下:轉(zhuǎn)向架與車(chē)體的連接：通過(guò)置于空氣彈簧上部的鋁合金枕梁簡(jiǎn)化車(chē)體與轉(zhuǎn)向架之間的連接，同時(shí)利用該枕梁的內(nèi)腔做為空氣彈簧附加空氣室。轉(zhuǎn)向架構(gòu)架：轉(zhuǎn)向架構(gòu)架為H型焊接結(jié)構(gòu)，由兩根中間為凹形的側(cè)梁和兩根管狀橫梁組成。采用過(guò)渡元件實(shí)現(xiàn)側(cè)梁與橫梁的連接，以確保其連接強(qiáng)度和良好的工藝性；轉(zhuǎn)臂定位座及其與構(gòu)架側(cè)梁的連接設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)獨(dú)特。轉(zhuǎn)向架構(gòu)架焊后不進(jìn)行熱處理。分體式轉(zhuǎn)臂同時(shí)作為軸箱，更換輪對(duì)不必拆卸軸承。一系懸掛裝置：在螺旋鋼彈簧下部設(shè)有適當(dāng)厚度和性能的橡膠墊。二系懸掛裝置：轉(zhuǎn)向架每側(cè)設(shè)有雙抗蛇行油壓減振器，空氣彈簧懸掛裝置采用兩點(diǎn)式控制。牽引電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置：每臺(tái)轉(zhuǎn)向架的兩臺(tái)牽引電機(jī)通過(guò)一個(gè)電機(jī)托架實(shí)現(xiàn)彈性架懸，這是SF500轉(zhuǎn)向架特有的結(jié)構(gòu)。

動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架構(gòu)架構(gòu)架由兩個(gè)側(cè)梁、兩個(gè)橫梁和兩個(gè)縱向梁組焊為“H”

形結(jié)構(gòu)。側(cè)梁由4塊鋼板焊接而成下凹“U”形結(jié)構(gòu)，分別為側(cè)梁上蓋板、側(cè)梁下蓋板、外側(cè)立板和兩塊內(nèi)側(cè)立板，鋼板材質(zhì)為具有耐大氣腐蝕特性的S355J2W（EN10025-5）。橫梁為無(wú)縫鋼管，外徑為φ190mm，壁厚15mm，材質(zhì)為S355J2H（EN10220）。局部結(jié)構(gòu)采用的厚鋼板采用沒(méi)有耐大氣腐蝕特性S355J2（EN10025-2）轉(zhuǎn)向架構(gòu)架中兩個(gè)最重要的零件側(cè)梁與橫梁的連接節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)臂定位座采用鍛件，材質(zhì)為中國(guó)產(chǎn)材料Q345-D。

轉(zhuǎn)向架構(gòu)架焊后不進(jìn)行熱處理。設(shè)計(jì)構(gòu)架時(shí)必須重視構(gòu)架外表面的防腐處理，由于采用的材料和表面處理不當(dāng)而使構(gòu)架發(fā)生腐蝕是不容許的。構(gòu)架焊接時(shí)必須采取防潮濕的措施。

動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架輪對(duì)空心車(chē)軸具有直徑30mm的內(nèi)孔，輪對(duì)的重量是經(jīng)過(guò)優(yōu)化的。通過(guò)過(guò)盈壓裝方法將車(chē)輪壓接到車(chē)軸上。通過(guò)注油壓的方法退卸車(chē)輪。根據(jù)技術(shù)要求，要涂一層鉬或采取類(lèi)似的技術(shù)措施。輪對(duì)必須符合EN132603、EN13261;EN13262，符合UIC510-2、510-5和818規(guī)則，以及中國(guó)國(guó)家鐵路供貨技術(shù)條款和另外有約束力的UIC和EN標(biāo)準(zhǔn)。輪對(duì)使用整體車(chē)輪，新輪時(shí)，滾動(dòng)圓直徑920mm，磨耗到限的動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架車(chē)輪直徑830mm，磨耗到限的拖車(chē)轉(zhuǎn)向架車(chē)輪直徑860mm。通過(guò)一溝槽標(biāo)記出車(chē)輪徑向磨耗到限。動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架的車(chē)輪為可安裝輪裝式制動(dòng)盤(pán)的結(jié)構(gòu)。輪對(duì)車(chē)軸的設(shè)計(jì)必須符合EN13103、EN13104，符合UIC515－3和另外的UIC和EN標(biāo)準(zhǔn)。拖車(chē)輪對(duì)安裝車(chē)輪噪音吸音器?？梢栽诘叵萝?chē)床上修正車(chē)輪踏面，無(wú)需拆卸重要的零件。

轉(zhuǎn)臂軸箱組成具有非接觸式密封結(jié)構(gòu)的圓錐滾子軸承單元，F(xiàn)AG書(shū)面確認(rèn)可以滿足350Km/h持續(xù)運(yùn)營(yíng)的使用要求。輪對(duì)軸承采用L10

使用壽命大于或等于3，500，000km的免維護(hù)緊湊型軸承。免維護(hù)工作性能（無(wú)需重新注油）不得低于1,200,000km+10％或6年。輪對(duì)軸承根據(jù)EN12080、EN12081和EN12082設(shè)計(jì)。采用非接觸式密封結(jié)構(gòu)的圓錐滾子軸承單元，可滿足350km/h長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)的使用要求，F(xiàn)AG公司已經(jīng)提供了書(shū)面承諾。

由鑄鐵材料鑄造的轉(zhuǎn)臂軸箱為分體結(jié)構(gòu)，以便于快速更換輪對(duì)的運(yùn)營(yíng)使用要求。

轉(zhuǎn)向架一系懸掛裝置

輪對(duì)彈性地與轉(zhuǎn)向架構(gòu)架相連并能夠自由運(yùn)動(dòng)，按照脫軌安全性、運(yùn)行穩(wěn)定性和要求的舒適度特性，彈性定位的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。一系懸掛應(yīng)采用柔性圓簧并通過(guò)橡膠件與轉(zhuǎn)向架構(gòu)架分開(kāi)，以保證隔音和電氣絕緣。油壓減振器應(yīng)并聯(lián)安裝到一系懸掛，用以減振。減振器要根據(jù)DIN5539和DIN5540設(shè)計(jì)。具有適當(dāng)厚度和柔軟彈性特性的一系彈簧下橡膠墊被視為非常重要的零部件，對(duì)一系懸掛系統(tǒng)的特性具有重要影響。為了限制彈簧的振動(dòng)幅度，在車(chē)軸定位裝置和轉(zhuǎn)向架構(gòu)架之間要安裝抑制彈簧振動(dòng)幅度和抗提升的裝置。

轉(zhuǎn)向架枕梁組成車(chē)體通過(guò)鋁合金鑄造枕梁支承在轉(zhuǎn)向架的第二系彈簧懸掛上，枕梁內(nèi)腔同時(shí)作為空氣彈簧的附加空氣室。牽引裝置、油壓減振器、橫向懸掛和空氣彈簧安裝在枕梁上。由于采用了屬于轉(zhuǎn)向架的連接枕梁，轉(zhuǎn)向架形成了一個(gè)獨(dú)立的單元。

轉(zhuǎn)向架二系懸掛裝置

第二系彈簧懸掛由空氣彈簧和輔助橡膠堆組成，輔助橡膠作為輔助和應(yīng)急懸掛。空氣彈簧系統(tǒng)采用兩點(diǎn)控制方式。空氣彈簧系統(tǒng)由兩個(gè)空氣彈簧、一個(gè)高度閥、一個(gè)安全閥和枕梁內(nèi)的附加空氣室組成，，空氣彈簧系統(tǒng)通過(guò)高度閥確保車(chē)輛保持高度不變。空氣彈簧和輔助橡膠堆堆串聯(lián)工作，通過(guò)對(duì)兩個(gè)部件的優(yōu)化，可以獲得高乘坐舒適性。在正常工況下（充氣狀態(tài)），橡膠堆有助于膠囊適應(yīng)轉(zhuǎn)向架的轉(zhuǎn)動(dòng)，如果膠囊失效，橡膠堆則獨(dú)立工作，此時(shí)上蓋下表面將與橡膠堆頂部的磨耗板接觸，磨耗板是特殊制造的，以確保可以獲得較低的磨擦系數(shù)。該系統(tǒng)剛度小，可以使車(chē)輛獲得較高的乘坐舒適性。如果膠囊失效懸掛系統(tǒng)仍然能夠保證車(chē)輛安全運(yùn)行。包含有曲線響應(yīng)橫向游隙限位器的安裝空間，在轉(zhuǎn)向架和車(chē)體之間的自由運(yùn)動(dòng)可能需要轉(zhuǎn)向架相關(guān)的橫向游隙限位器。安裝有機(jī)械的抗側(cè)滾裝置，以提高抗側(cè)滾剛度。

橫向懸掛裝置雙抗蛇行減振器裝置轉(zhuǎn)向架牽引裝置車(chē)體（枕梁）與轉(zhuǎn)向架間采用Z型牽引拉桿引裝置，傳遞牽引力和制動(dòng)力。在轉(zhuǎn)向架構(gòu)架和枕梁之間安裝有一個(gè)提升安全裝置。根據(jù)技術(shù)規(guī)范EN12663的規(guī)定，車(chē)體與轉(zhuǎn)向架之間連接件按照最大5g設(shè)計(jì)，合成應(yīng)力按照屈服點(diǎn)進(jìn)行評(píng)定。

抗側(cè)滾扭桿裝置空氣彈簧高度調(diào)整桿橫向止擋裝置牽引電機(jī)及其吊掛裝置在動(dòng)力轉(zhuǎn)向架上安裝有一個(gè)單軸橫向驅(qū)動(dòng)裝置，牽引電機(jī)設(shè)計(jì)為強(qiáng)迫通風(fēng)冷卻的電機(jī)。牽引電機(jī)的扭矩通過(guò)一個(gè)部分懸掛（軸裝式）的、單級(jí)、螺旋、圓柱齒輪傳遞到輪對(duì)上。傳動(dòng)箱的大齒輪側(cè)通過(guò)兩套軸承由車(chē)軸支承，小齒輪通過(guò)支承在小齒輪端一根扭矩桿固定在構(gòu)架上。牽引電機(jī)彈性安裝在構(gòu)架上。從齒輪到牽引電機(jī)的扭矩傳遞是通過(guò)一個(gè)齒式聯(lián)軸器實(shí)現(xiàn)的。這個(gè)聯(lián)軸器用于補(bǔ)償安裝在輪對(duì)上的齒輪與安裝在構(gòu)架上的牽引電機(jī)之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。在調(diào)節(jié)安裝牽引電機(jī)齒輪傳動(dòng)單元時(shí)，需要特別關(guān)注轉(zhuǎn)動(dòng)的穩(wěn)定性和聲學(xué)要求。

電機(jī)型號(hào)

1TB2019標(biāo)稱(chēng)功率[kW]560最大啟動(dòng)扭矩[Nm]3100傳動(dòng)比[-]約2.788牽引電機(jī)托架

牽引電機(jī)通風(fēng)道動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架輪盤(pán)制動(dòng)裝置動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架每個(gè)輪對(duì)裝有兩個(gè)輪裝空氣盤(pán)形制動(dòng)機(jī)，在電空制動(dòng)時(shí)，每個(gè)制動(dòng)盤(pán)上的制動(dòng)缸起作用，將空氣壓力轉(zhuǎn)換成機(jī)械力。機(jī)械力經(jīng)過(guò)基礎(chǔ)制動(dòng)裝置和兩個(gè)無(wú)石棉摩擦元件（制動(dòng)閘片）傳遞到制動(dòng)盤(pán)上。提供一套輪軌防滑/防空轉(zhuǎn)系統(tǒng)，以避免輪對(duì)擦傷。為達(dá)此目的，一個(gè)測(cè)速齒輪裝在每一個(gè)輪對(duì)上。關(guān)于制動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)向架上的集成，車(chē)輛制造商和供應(yīng)商必須緊密合作。安裝位置的調(diào)整、固定和初始參數(shù)、自由運(yùn)動(dòng)和輪對(duì)運(yùn)動(dòng)：彈簧的縱向、橫向壓縮和回彈，在所有壓下點(diǎn)和托架的承載假定都要記錄在界面目錄中。

所有電纜和軟管都應(yīng)在技術(shù)上采取防飛石打擊的布設(shè)措施，并采取避免異常振動(dòng)的方式安裝。

動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架的制動(dòng)管路天線托梁附屬設(shè)備的安裝，須提供符合被提議安裝的零部件、制動(dòng)機(jī)、傳感器等的管路和電纜，包括附屬設(shè)備。要鋪設(shè)在轉(zhuǎn)向架上的全部的壓縮空氣軟管和管路，一直鋪設(shè)到與車(chē)體的接口。車(chē)軸傳感器線路和天線線路通過(guò)分接電纜鋪設(shè)到車(chē)體并必須裝有連接器。車(chē)軸傳感器線路和接地端子線路用一附加管卡支撐在車(chē)軸傳感器上。要使用按DINENISO1127要求制造的X5CrNi1810(1.4301)的防銹、無(wú)油漆管子。要使用符合DIN2353要求的黃鋅涂料鋼切斷環(huán)型螺釘連接。管卡要符合DIN3015，符合DIN20078部分2的帶型鍛接頭的軟管，具有輕微密封頭的A型。

撒沙和排障裝置輪緣潤(rùn)滑裝置感應(yīng)接收器安裝轉(zhuǎn)向架穩(wěn)定性和軸溫監(jiān)控裝置接地導(dǎo)線連接制動(dòng)防滑傳感器安裝CRH3動(dòng)車(chē)組拖車(chē)轉(zhuǎn)向架構(gòu)造（CW300）CRH3動(dòng)車(chē)組拖車(chē)轉(zhuǎn)向架除了沒(méi)有傳動(dòng)裝置外，與動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架的區(qū)別在于采用了每條輪對(duì)3個(gè)制動(dòng)盤(pán)的軸裝盤(pán)形制動(dòng)裝置，并在每條拖車(chē)輪對(duì)的中間制動(dòng)單元中采用帶停放制動(dòng)功能的制動(dòng)缸。動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架構(gòu)架與拖車(chē)轉(zhuǎn)向架構(gòu)架具有完全相同的側(cè)梁組成、橫梁管組成和制動(dòng)裝置除外的與其它部位的接口。除端部動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架外，所有的動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架和拖車(chē)轉(zhuǎn)向架具有完全相同的枕梁裝置、二系懸掛裝置、一系懸掛裝置、轉(zhuǎn)臂軸承裝置和輪對(duì)定位裝置。

CRH3動(dòng)車(chē)組拖車(chē)轉(zhuǎn)向架拖車(chē)轉(zhuǎn)向架構(gòu)架拖車(chē)轉(zhuǎn)向架輪對(duì)組成拖車(chē)轉(zhuǎn)向架軸裝盤(pán)形制動(dòng)裝置拖車(chē)轉(zhuǎn)向架裝有3個(gè)軸裝盤(pán)形制動(dòng)單元。在電空制動(dòng)時(shí)，每個(gè)制動(dòng)盤(pán)上的制動(dòng)缸起作用（功率發(fā)生器）將空氣壓力轉(zhuǎn)換成機(jī)械力。機(jī)械力經(jīng)過(guò)基礎(chǔ)制動(dòng)裝置和兩個(gè)無(wú)石棉摩擦元件（制動(dòng)閘片）傳遞到制動(dòng)盤(pán)上。

提供一套輪軌防滑/防空轉(zhuǎn)系統(tǒng)，以避免輪對(duì)擦傷。為達(dá)此目的，一個(gè)測(cè)速齒輪裝在每一個(gè)輪對(duì)上。停放制動(dòng)使用帶彈簧儲(chǔ)能制動(dòng)功能的制動(dòng)缸。16個(gè)拖車(chē)軸每軸要裝有一套彈簧儲(chǔ)能制動(dòng)缸。由預(yù)壓縮彈簧實(shí)施機(jī)械制動(dòng)。彈簧儲(chǔ)能制動(dòng)由充入壓力空氣或排放壓縮空氣機(jī)械地緩解。彈簧蓄能制動(dòng)的機(jī)械式緊急緩解裝置能從轉(zhuǎn)向架外部操作。

拖車(chē)轉(zhuǎn)向架制動(dòng)管路轉(zhuǎn)向架總體設(shè)計(jì)、四種轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)實(shí)例分析；構(gòu)架強(qiáng)度計(jì)算、試驗(yàn)方法；彈簧懸掛、減振器、輪對(duì)、軸承、輪緣潤(rùn)滑等轉(zhuǎn)向架主要子系統(tǒng)；SIMPACK軌道車(chē)輛動(dòng)力學(xué)計(jì)算模擬軟件。于2006年9月11日至10月9日，轉(zhuǎn)向架開(kāi)發(fā)部一行五人赴格拉茨工廠完成了技術(shù)轉(zhuǎn)讓協(xié)議所規(guī)定的設(shè)計(jì)培訓(xùn)，通過(guò)設(shè)計(jì)培訓(xùn)了解了西門(mén)子轉(zhuǎn)向架的研發(fā)過(guò)程、計(jì)算試驗(yàn)方法和采用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)容包括：二、CRH3動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)培訓(xùn)三、設(shè)計(jì)圖紙、技術(shù)文件的接收和轉(zhuǎn)化1．設(shè)計(jì)圖紙和文件的接收情況TOT合同中規(guī)定設(shè)計(jì)技術(shù)轉(zhuǎn)讓內(nèi)容TOT合同中與設(shè)計(jì)相關(guān)的范圍和內(nèi)容TOT形式計(jì)劃時(shí)間完成時(shí)間數(shù)量（張）2.4轉(zhuǎn)向架裝配2.4.2轉(zhuǎn)向架裝配圖紙和說(shuō)明文件2007-10初步2008-2正式2007-10初步EC01/08-EC1：裝配圖26，名細(xì)1TC02/07-EC1：裝配圖20，名細(xì)1電機(jī)托架：圖30天線托架：圖43EC01/08-EC1：管路圖9TC02/07-EC1：管路圖182.5轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)和制造2.5.2轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的制造圖紙和說(shuō)明文件2007-10最終2007-7初步2007-10正式動(dòng)車(chē)構(gòu)架圖：87+2動(dòng)車(chē)構(gòu)架明細(xì)：14拖車(chē)構(gòu)架圖：71拖車(chē)構(gòu)架明細(xì)：112.5.3轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)技術(shù)2.5.3.1轉(zhuǎn)向架總體設(shè)計(jì)Ⅰ2.5.3.2轉(zhuǎn)向架總體設(shè)計(jì)Ⅱ2.5.3.3轉(zhuǎn)向架總體設(shè)計(jì)Ⅲ2.5.3.4高速轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)方法培訓(xùn)2006-92006-95人月2.5.4采購(gòu)技術(shù)2.5.4.1采購(gòu)技術(shù)規(guī)范文件2007-11最終2006-10初步21種60份文件49張不完整圖紙2．關(guān)于300km/h轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)圖紙和明細(xì)的轉(zhuǎn)化為更好地消化吸收300km/h轉(zhuǎn)向架，轉(zhuǎn)向架開(kāi)發(fā)部對(duì)整圖人員進(jìn)行了精心安排，從構(gòu)架零部件三維pro_E建模開(kāi)始，到出二維工程圖紙按自己設(shè)計(jì)研發(fā)轉(zhuǎn)向架的過(guò)程進(jìn)行，并做到圖面與GRAZ工廠提供的圖紙完全相同（加入中文等）。目前已完成如下工作：2種動(dòng)車(chē)構(gòu)架、1種拖車(chē)構(gòu)架的三維實(shí)體裝配設(shè)計(jì)；2種動(dòng)車(chē)構(gòu)架、1種拖車(chē)構(gòu)架的二維工程圖設(shè)計(jì)；與西門(mén)子設(shè)計(jì)人員澄清了近100項(xiàng)圖紙中的細(xì)節(jié)問(wèn)題；目前正在根據(jù)西門(mén)子構(gòu)架圖紙的正式版本進(jìn)行圖紙核對(duì)；于11月15日三種構(gòu)架圖紙和明細(xì)送工藝；于12月15日三種構(gòu)架圖紙和明細(xì)歸檔。通過(guò)細(xì)致的“重新設(shè)計(jì)過(guò)程”使我們更深地體會(huì)和理解了西門(mén)子的先進(jìn)設(shè)計(jì)理念，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)和解決了圖紙中的大量問(wèn)題。3.設(shè)計(jì)圖紙轉(zhuǎn)化的下一步打算和存在的問(wèn)題著手進(jìn)行初步電機(jī)托架、天線托架等CRC自制件圖紙的轉(zhuǎn)化；電機(jī)托架、天線托架的圖紙是不完整的和沒(méi)有批準(zhǔn)的；還有相當(dāng)一些需要CRC自制的小件沒(méi)有初步圖紙，如輪對(duì)定位的鎖緊板、中心銷(xiāo)壓板等；裝配圖紙的轉(zhuǎn)化還需要零部件、外購(gòu)部件的圖紙；目前還沒(méi)有完整的全列車(chē)10種轉(zhuǎn)向架的明細(xì)；目前還沒(méi)有得到轉(zhuǎn)向架詳細(xì)的結(jié)構(gòu)和功能說(shuō)明。目前僅是提供了外購(gòu)零部件的初步技術(shù)規(guī)范，其內(nèi)容尚不夠詳細(xì)、準(zhǔn)確，圖紙也不夠完整。如：與西門(mén)子的設(shè)計(jì)人員交流獲得的信息是只有動(dòng)車(chē)車(chē)軸的大齒輪座進(jìn)行噴鉬處理，而與輪對(duì)供應(yīng)商的技術(shù)人員交流獲得的信息是動(dòng)、拖車(chē)的車(chē)軸任何部位均不進(jìn)行噴鉬處理。四、采購(gòu)技術(shù)規(guī)范與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)4.1大量國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)的搜集、學(xué)習(xí)和研究

為更好的理解、掌握通過(guò)技術(shù)轉(zhuǎn)讓獲得的高速動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架技術(shù)，提高自主創(chuàng)新能力和自主研發(fā)新產(chǎn)品的水平，組織對(duì)涉及到的和能夠獲得的大量的國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了搜集、整理，學(xué)習(xí)和研究。對(duì)西門(mén)子于2006年10月17日提供的21種德/英文轉(zhuǎn)向架零部件采購(gòu)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行了學(xué)習(xí)和研究，并將其中存在的近400個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了匯總，包括其中的圖紙是不完整和不全面的，向西門(mén)子公司進(jìn)行了反饋，西門(mén)子并沒(méi)有對(duì)這些問(wèn)題給予回復(fù)，但確認(rèn)是初步的采購(gòu)技術(shù)規(guī)范，并答應(yīng)在工程設(shè)計(jì)完工后（2007年11月）提供采購(gòu)技術(shù)規(guī)范的正式版本。4.2采購(gòu)技術(shù)規(guī)范的學(xué)習(xí)和研究五、關(guān)鍵零部件國(guó)產(chǎn)化工作確定了以總工程師為組長(zhǎng)的國(guó)產(chǎn)化工作組織機(jī)構(gòu)和工作程序。確定了枕梁、鍛鑄件、橡膠件和彈簧等國(guó)產(chǎn)化零部件的明細(xì)。確定了國(guó)產(chǎn)化工作的時(shí)間進(jìn)度表。六、設(shè)計(jì)技術(shù)轉(zhuǎn)讓目前存在的問(wèn)題6.1采購(gòu)中的技術(shù)資料問(wèn)題西門(mén)子列車(chē)部REUSS，2007年4月給唐車(chē)一份文件，內(nèi)容表明：

（1）TC和CRC采購(gòu)的零部件只能用于CRH3項(xiàng)目；（2）TC和CRC可以向供應(yīng)商在采購(gòu)合同中要求提供相關(guān)資料（工程圖紙、計(jì)算和試驗(yàn)報(bào)告）。

GRAZ的轉(zhuǎn)向架項(xiàng)目經(jīng)理說(shuō)不知道此文件。CRC采購(gòu)時(shí)，供應(yīng)商不同意向CRC提供資料而只向西門(mén)子提供，原因是西門(mén)子不允許供應(yīng)商向CRC提供技術(shù)資料，如AMG公司不同意向CRC提供鑄造鋁合金枕梁的相關(guān)技術(shù)文件。6.2西門(mén)子向CRC提供圖紙不系統(tǒng)、不及時(shí)

在CRH3項(xiàng)目上西門(mén)子對(duì)轉(zhuǎn)向架進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，主要是轉(zhuǎn)向架構(gòu)架，可以說(shuō)：除橫梁鋼管外，構(gòu)架沒(méi)有一個(gè)零件與原形車(chē)相同。雖然西門(mén)子自己已經(jīng)完成了3列車(chē)轉(zhuǎn)向架的生產(chǎn)，但至今未給CRC提供完整的轉(zhuǎn)向架全套圖紙和明細(xì)，CRC可用于圖紙轉(zhuǎn)化的時(shí)間很短，不利于高速轉(zhuǎn)向架技術(shù)的消化吸收。七、深入消化吸收工作的下一步打算

l

結(jié)合國(guó)產(chǎn)化工作對(duì)關(guān)鍵零部件的材料、強(qiáng)度和動(dòng)力學(xué)參數(shù)特性進(jìn)行深入研究。l

兩種轉(zhuǎn)向架構(gòu)架、枕梁、輪軸等重要承載部件的強(qiáng)度和動(dòng)態(tài)特性研究。l

車(chē)輛級(jí)動(dòng)力學(xué)性能參數(shù)和輪軌軌關(guān)系的分析研究。l

考慮牽引、制動(dòng)特性的列車(chē)級(jí)動(dòng)力學(xué)性能研究。l

CRH3特有的電機(jī)懸掛技術(shù)深入研究。l

CRH3特有的空氣彈簧系統(tǒng)控制技術(shù)研究。l

齒輪箱、制動(dòng)單元、軸承單元工作特性和壽命研究。

為真正掌握CEH3高速動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架的核心技術(shù)，進(jìn)行深入徹底的消化吸收、學(xué)習(xí)先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)方法，重點(diǎn)從理論分析和實(shí)驗(yàn)測(cè)試兩個(gè)方面對(duì)CRH3轉(zhuǎn)向架特有的技術(shù)進(jìn)行深入研究。7.1懸掛系統(tǒng)技術(shù)分析

針對(duì)引進(jìn)的CRH3高速動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架的一系和二系懸掛技術(shù)進(jìn)行分析，研究?jī)?nèi)容包括：（1）首先消化引進(jìn)轉(zhuǎn)向架技術(shù)資料，在結(jié)構(gòu)上理解引進(jìn)轉(zhuǎn)向架的懸掛技術(shù)、設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)方法。l

一系、二系懸掛剛度分配計(jì)算分析l

懸掛剛度對(duì)車(chē)輛柔性系數(shù)和動(dòng)態(tài)包絡(luò)線的影響計(jì)算分析（2）從結(jié)構(gòu)和性能上掌握不同懸掛技術(shù)，計(jì)算分析二系空簧的二點(diǎn)、三點(diǎn)支撐和四點(diǎn)支撐技術(shù)和有無(wú)抗側(cè)滾扭桿對(duì)動(dòng)力學(xué)的影響。（3）在試驗(yàn)臺(tái)架上測(cè)定車(chē)體動(dòng)力學(xué)參數(shù)：l

重心、重心高、重量l

轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（4）利用參數(shù)測(cè)定試驗(yàn)臺(tái)對(duì)懸掛參數(shù)進(jìn)行測(cè)定，并進(jìn)行參數(shù)穩(wěn)定度和懸掛系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估，測(cè)試包括：l

一系縱向、橫向和垂向剛度、阻尼l

二系橫向剛度、阻尼7.2傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)分析

（1）測(cè)定驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的懸掛參數(shù)。分析驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、懸掛和傳動(dòng)參數(shù)的合理性及對(duì)傳動(dòng)性能的影響。（2）對(duì)電機(jī)、車(chē)輪箱的吊掛強(qiáng)度計(jì)算分析。（3）傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)幾何關(guān)系分析、動(dòng)態(tài)特性分析，提出設(shè)計(jì)參數(shù)規(guī)范。7.3動(dòng)力學(xué)性能技術(shù)分析

（1）通過(guò)建立非線性的動(dòng)車(chē)組系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，通過(guò)仿真計(jì)算，全面預(yù)測(cè)動(dòng)車(chē)組系統(tǒng)的非線性運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性、運(yùn)行平穩(wěn)性和曲線通過(guò)的安全性。（2）利用機(jī)車(chē)車(chē)輛六軸滾動(dòng)振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)，進(jìn)行整車(chē)的動(dòng)力學(xué)性能測(cè)定；研究懸掛參數(shù)，特別是故障狀況對(duì)車(chē)輛動(dòng)力學(xué)性能和安全性的影響。（3）測(cè)定整車(chē)的振動(dòng)模態(tài)（包括懸掛模態(tài)以及構(gòu)架和車(chē)體的結(jié)構(gòu)模態(tài)），掌握模態(tài)頻率和阻尼比參數(shù)及其對(duì)車(chē)輛動(dòng)力學(xué)性能的影響。（4）進(jìn)行車(chē)輛系統(tǒng)的參數(shù)靈敏度仿真分析。（5）在運(yùn)行60萬(wàn)公里后轉(zhuǎn)向架動(dòng)力學(xué)性能評(píng)估，進(jìn)行動(dòng)車(chē)組的線路動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)室參數(shù)測(cè)定和整車(chē)臺(tái)架動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行引進(jìn)轉(zhuǎn)向架綜合評(píng)價(jià)。7.4轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)失效可靠性分析

（1）建立轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)的零部件拓?fù)潢P(guān)系，構(gòu)建轉(zhuǎn)向架零部件服役環(huán)境－結(jié)構(gòu)失效模型－參數(shù)失效模型－轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)服役性能的閉環(huán)模型，進(jìn)行仿真計(jì)算分析。（2）計(jì)算分析、研究轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)的性能和動(dòng)態(tài)響應(yīng)與零部件結(jié)構(gòu)、參數(shù)的關(guān)系度，以及結(jié)構(gòu)可靠性和參數(shù)的依存關(guān)系；分析轉(zhuǎn)向架零部件失效和服役環(huán)境的關(guān)系；研究關(guān)鍵部件失效對(duì)系統(tǒng)可靠性影響的影響度。（3）應(yīng)用轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)的零部件拓?fù)潢P(guān)系，建立轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)可靠性網(wǎng)絡(luò)模型。通過(guò)零部件失效試驗(yàn)建立其失效模型，也可以通過(guò)零部件供貨商保質(zhì)期和轉(zhuǎn)向架維修規(guī)程，反推出零部件的失效模型。最終獲得轉(zhuǎn)向架的系統(tǒng)可靠性模型。（4）綜合評(píng)估引進(jìn)轉(zhuǎn)向架的可靠性，建立轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)可靠性在關(guān)鍵零部件中的分配規(guī)律性及在設(shè)計(jì)、制造與運(yùn)營(yíng)管理全壽命周期工程中的理念與具體體現(xiàn)。（5）從廣義失效的的角度，進(jìn)行轉(zhuǎn)向架參數(shù)偏差、尺寸偏差和輪重偏差的分析，提出CRH3轉(zhuǎn)向架參數(shù)、尺寸、輪重控制標(biāo)準(zhǔn)。

7.5轉(zhuǎn)向架主要承載部件的靜強(qiáng)度與疲勞強(qiáng)度計(jì)算分析

CRH3轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)（包括構(gòu)架、動(dòng)車(chē)車(chē)軸、拖