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“量身定制”的冬奧列車：不懼風沙嚴寒貼地飛馳

發(fā)布時間：

2022-02-09

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自1月21日起，在京張高鐵線上，由中車集團新研制的京張高鐵冬奧列車，正式開啟賽時運輸服務。

自1月21日起，在京張高鐵線上，由中車集團新研制的京張高鐵冬奧列車，正式開啟賽時運輸服務。“量身定制”的冬奧列車，可讓列車不懼風沙嚴寒貼地飛馳在智能高鐵——京張高鐵線上。

冬奧列車采用了智能化運行調度系統(tǒng)、北斗導航、自動駕駛等技術，車內(nèi)有冷色系氛圍照明燈、雪花形狀內(nèi)飾、雪具存放處等獨具匠心的設計，滿是冬奧氛圍。

“作為軌道交通新材料、新工藝、新產(chǎn)品研發(fā)機構，我們所為冬奧列車提供了齒輪傳動系統(tǒng)、踏面清掃裝置等關鍵零部件，助力列車安全可靠運行。”中車戚墅堰所副總經(jīng)理、總工程師靳國忠說。

頗具挑戰(zhàn)的是，京張線路高寒、大風沙的惡劣環(huán)境以及列車的高速運行對零部件的材料和動力要求極高，如何保障整車系統(tǒng)的可靠性、安全性、舒適性是一大難題。

“高寒、風沙等客觀環(huán)境條件需要我們對產(chǎn)品設計和所用材料進行升級?！苯鶉艺f，齒輪傳動系統(tǒng)是高鐵能量轉換與傳遞的核心部件，相當于汽車的變速箱，是讓列車“跑起來”的關鍵?！霸诙瑠W列車齒輪傳動系統(tǒng)的設計上，我們不斷改進方案。采用先進溫控技術，保障產(chǎn)品高可耐80℃環(huán)境溫差，可實現(xiàn)復雜線路條件下的全天候高速運行?！敝熊嚻菔咚X輪傳動系統(tǒng)設計人員栗華說。

栗華介紹，在齒輪傳動系統(tǒng)結構方面，團隊進一步優(yōu)化了迷宮式密封設計，既可以保證齒輪箱內(nèi)潤滑油不泄漏，還能防止外界的風沙、雨水等進入齒輪箱內(nèi)部，保證高速運行下的安全性和可靠性。

針對京張高鐵嚴苛的可靠性要求，中車戚墅堰所設計團隊還通過加裝狀態(tài)監(jiān)測傳感器，實現(xiàn)對列車的智能化狀態(tài)控制和故障監(jiān)測預測，一旦傳感器監(jiān)測到異常溫升和振動，就會迅速報警。

“‘自我檢查’‘疾病預警’的設計，能有效保障列車和乘客的安全。在齒輪箱箱體的鑄造過程中，我們也貫徹了低碳、綠色、智能的理念?！崩跞A說。相關專家還介紹，冬奧列車的齒輪箱體誕生于企業(yè)的鋁合金金屬型低壓鑄造生產(chǎn)線。該生產(chǎn)線具有自動化、信息化、綠色化的特點，填補了齒輪箱體低壓鑄造技術的空白。

如果說齒輪傳動系統(tǒng)是高鐵飛馳必不可少的重要關節(jié)，那么踏面清掃裝置就是能提升旅客乘坐舒適度的“車輪美容師”。當高鐵列車這一龐然大物“貼地飛行”時，車輪與鐵軌持續(xù)“親密接觸”，并產(chǎn)生磨損。如果不及時對車輪磨損的“肌膚”進行“美容修復”，就有可能會造成車輛運行振動噪聲增大、平穩(wěn)性降低、車輪檢修維護成本上升等問題。這也是目前多數(shù)高鐵列車都安裝有踏面清掃裝置的原因。中車戚墅堰所研制的踏面清掃裝置可有效抑制車輪多邊形磨損、穩(wěn)定輪軌黏著系數(shù)，降低輪軌振動噪音，保證列車運行安全。

踏面清掃裝置設計師吳波介紹，針對高鐵線路上高速、高寒和大風沙的工作環(huán)境，設計團隊對傳統(tǒng)踏面清掃裝置進行了改良?！拔覀儾捎镁o湊化、輕量化、模塊化的理念，設計了耐低溫材質零件、耐高寒風沙型研磨子?！眳遣ㄕf。

值得一提的是，低溫，會導致傳統(tǒng)踏面清掃裝置性能的下降。對此，研發(fā)團隊開展了耐低溫材料的選型設計，聯(lián)合專業(yè)廠商開展耐低溫材料的研發(fā)及運用，并通過仿真、試驗等手段加以嚴格驗證?！霸陂_展研磨子低溫粘結強度實驗時，因為四處調研沒有找到可用的試驗設備，我們就自行設計、搭建試驗臺，完成了研磨子在零下50°C超低溫環(huán)境下的粘結強度驗證?！眳遣ㄕf。

110年來，從京張鐵路到京張高鐵，一字之差的背后是我國軌道交通飛躍式的發(fā)展。談及未來發(fā)展，靳國忠表示，“今后，軌道交通關鍵零部件會持續(xù)迭代升級，朝著更高速度等級，更加綠色智能的方向去發(fā)展?！?/p>

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