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【摘 要】CRH380B型动车组在京沪及哈大线运行过程中频繁报出横向加速度预警故障，本文对横向加速度报警故障的产生原因进行分析，根据CRH380B型动车组报出横向加速度报警的逻辑关系，对在检修中如何避免横向加速度报警作出阐述。
【关键词】CRH380B型动车组；横向加速；抗蛇形运动
1.横向加速度产生原因及危害
蛇形运动定义：带有锥型踏面的轮对沿直线轨道滚动时，会产生一种特有的自激振动，一面横向移动，一面又绕通过其重心的铅垂轴转动，这两种运动的耦合，成为轮对的蛇形运动。
蛇形运动三种状态：
1.1稳定状态-振动收敛
机车车辆在理想的平直道上运行时，在特定的条件下，如轮对具有一定的定位刚度，各悬挂参数匹配适当，在某一速度范围内运行，这时所产生的蛇形运动的振幅是随着时间的延续而衰减的，这种运动称之为稳定的身形运动。
1.2临界状态-振动稳定
蛇形运动由稳定运行过渡到不稳定运动时的速度就称光临界速度。
1.3失稳状态-振动发散
当车辆的运行速度超过某一临界速值时，产生一种称为不稳定的蛇形运动，此时他们的振幅随着时间的延续而不断的扩大，使轮对左右摇摆直到轮缘碰撞钢轨，对于转向架或车体则出现大振幅的剧烈震动，这种现象称之为失稳，此时运动称之为不稳定运动。
正是由于车辆运行的蛇形运动，所以车辆除了轴向加速度以外，还会产生横向加速度，横向加速度的大小可以反映车辆蛇形运动的状态，当蛇形运动处于失稳状态时，车辆的横向加速度也会逐渐增大，此时车辆必须降速使车辆蛇形运动稳定，否则会造成车辆失稳，因此横向加速度是判断车辆平稳的重要指标。
2.CRH380B型动车组横向加速度的监控逻辑
2.1构架横向加速度预警
动车构架横向加速度10min内连续3次大于0.5g；拖车构架横向加速度10min内连续3次大于0.55g。此时不限速，可通过BCU和远程数据查询。
2.2构架横向加速度报警
动、拖车构架横向加速度连续10次大于0.8g。若第一次发生横向加速度警报，最高速度将限制在280km/h，持续120s，之后自动解除；若在300公里内发生两次横向加速度报警，最高速度将一直被限制在280km/h；如果最高速度持续被限制在280km/h后，300公里之内又发生2次新的横向加速度警报，最高速度将一直被限制在220km/h。
2.3构架横向加速度监控失效
构架横向加速度传感器测量故障时，触发紧急制动。故障描述为：横向加速度传感器监控失效，司机须在5 分钟内降速到220Km/h，否则列车将紧急制动。
2.4横向加速度报警解除
当车辆由于横向加速度报警造成限速时，如果确认为线路原因引起的横向加速度报警，驶出该区段后，在HMI显示屏紧急页面复位横向加速度报警，可以解除限速。
3.造成横向加速度报警的原因
3.1横向加速度检测系统本身故障
横向加速度传感器、制动控制单元内板卡MB03B—X4及两者之间线路故障会导致横向加速度报警。
3.2转向架部分参数异常
CRH380B型动车组转向架一系弹簧高度、空气弹簧高度、横向止挡间隙异常，或横向减震器、抗蛇形减震器损坏时会导致报横向加速度报警。
致故障发生。
当轮对踏面磨耗偏大和轮缘形状异常时，会导致横向加速度报警。
3.3轮轨接触关系不良
当轮对踏面磨耗偏大和轮缘形状异常时，或者线路存在道岔鱼鳞纹、宽光带、双光带、波磨、轨肩凸起等会导致轮轨匹配等效锥度偏大，轮轨匹配不良，造成横向加速度报警。
4.如何通过对车辆检修避免横向加速度报警
（1）车辆在三级检修规程中或者产生横向加速度报警后，需要对横向加速度传感器进行检查：首先需要检查传感器外观是否正常，其次要测量传感器在处于不同位置的电压值，横向加速度处于水平方向时正常电压为4-6V，处于垂直方向时正常电压为4-6V±1.23V，公差为±5%。
（2）通过使用ST03A软件对BCU内板卡MB03B-X4状态进行检查，确保板卡工作正常，同时对信号传输线路进行检查，避免由于板卡本身故障或信号传输线路问题造成误报横向加速度报警。
（3）对出现报警的CRH380B型动车组需要测量了如下尺寸：一系弹簧高度、空气弹簧高度、横向止挡间隙，确保以上数据均在设计尺寸公差范围内；检查轴装制动盘与制动夹钳、轴箱弹簧与构架、轴箱减振器与构架和轴箱联接部，确保以上部件无结构干涉。检查横向减振器和抗蛇行油压减振器是否损坏，确保其正常工作。
（4）按照CRH380B动车组轮对镟修规定保证车辆间隔镟修运行里程在20万-25万之内。如果轮对未到镟修周期报横向加速度报警，可以通过轮对踏面等效锥度测量仪测量踏面的等效锥度，来判断轮对踏面是否磨耗偏大。记录发生横向加速度报警时车辆所处的线路区间，来判断是否由于线路问题造成轮轨匹配不良造成横向加速度报警。轮对等效锥度在0.15-0.17为理想状态，当等效锥度大于0.3时，在线路情况不良情况下会报横向加速度报警。如果轮对踏面磨耗偏大，需要及时对轮对进行镟修。如果是线路问题，则需要对问题线路进行打磨处理。
按照上述4点对车辆进行检查，可以避免横向加速度报警，从而可以使车辆的蛇形运动处于稳定状态，确保车辆平稳、安全运行。
【参考文献】
[1]马戈.蛇形运动的防止措施.国外内燃机车，1988，1.
[2]周劲松，任利惠，沈刚.高速列车运行平稳性研究.机械科学与技术.2003，26（6）.
【关键词】CRH380B型动车组；横向加速；抗蛇形运动
1.横向加速度产生原因及危害
蛇形运动定义：带有锥型踏面的轮对沿直线轨道滚动时，会产生一种特有的自激振动，一面横向移动，一面又绕通过其重心的铅垂轴转动，这两种运动的耦合，成为轮对的蛇形运动。
蛇形运动三种状态：
1.1稳定状态-振动收敛
机车车辆在理想的平直道上运行时，在特定的条件下，如轮对具有一定的定位刚度，各悬挂参数匹配适当，在某一速度范围内运行，这时所产生的蛇形运动的振幅是随着时间的延续而衰减的，这种运动称之为稳定的身形运动。
1.2临界状态-振动稳定
蛇形运动由稳定运行过渡到不稳定运动时的速度就称光临界速度。
1.3失稳状态-振动发散
当车辆的运行速度超过某一临界速值时，产生一种称为不稳定的蛇形运动，此时他们的振幅随着时间的延续而不断的扩大，使轮对左右摇摆直到轮缘碰撞钢轨，对于转向架或车体则出现大振幅的剧烈震动，这种现象称之为失稳，此时运动称之为不稳定运动。
正是由于车辆运行的蛇形运动，所以车辆除了轴向加速度以外，还会产生横向加速度，横向加速度的大小可以反映车辆蛇形运动的状态，当蛇形运动处于失稳状态时，车辆的横向加速度也会逐渐增大，此时车辆必须降速使车辆蛇形运动稳定，否则会造成车辆失稳，因此横向加速度是判断车辆平稳的重要指标。
2.CRH380B型动车组横向加速度的监控逻辑
2.1构架横向加速度预警
动车构架横向加速度10min内连续3次大于0.5g；拖车构架横向加速度10min内连续3次大于0.55g。此时不限速，可通过BCU和远程数据查询。
2.2构架横向加速度报警
动、拖车构架横向加速度连续10次大于0.8g。若第一次发生横向加速度警报，最高速度将限制在280km/h，持续120s，之后自动解除；若在300公里内发生两次横向加速度报警，最高速度将一直被限制在280km/h；如果最高速度持续被限制在280km/h后，300公里之内又发生2次新的横向加速度警报，最高速度将一直被限制在220km/h。
2.3构架横向加速度监控失效
构架横向加速度传感器测量故障时，触发紧急制动。故障描述为：横向加速度传感器监控失效，司机须在5 分钟内降速到220Km/h，否则列车将紧急制动。
2.4横向加速度报警解除
当车辆由于横向加速度报警造成限速时，如果确认为线路原因引起的横向加速度报警，驶出该区段后，在HMI显示屏紧急页面复位横向加速度报警，可以解除限速。
3.造成横向加速度报警的原因
3.1横向加速度检测系统本身故障
横向加速度传感器、制动控制单元内板卡MB03B—X4及两者之间线路故障会导致横向加速度报警。
3.2转向架部分参数异常
CRH380B型动车组转向架一系弹簧高度、空气弹簧高度、横向止挡间隙异常，或横向减震器、抗蛇形减震器损坏时会导致报横向加速度报警。
致故障发生。
当轮对踏面磨耗偏大和轮缘形状异常时，会导致横向加速度报警。
3.3轮轨接触关系不良
当轮对踏面磨耗偏大和轮缘形状异常时，或者线路存在道岔鱼鳞纹、宽光带、双光带、波磨、轨肩凸起等会导致轮轨匹配等效锥度偏大，轮轨匹配不良，造成横向加速度报警。
4.如何通过对车辆检修避免横向加速度报警
（1）车辆在三级检修规程中或者产生横向加速度报警后，需要对横向加速度传感器进行检查：首先需要检查传感器外观是否正常，其次要测量传感器在处于不同位置的电压值，横向加速度处于水平方向时正常电压为4-6V，处于垂直方向时正常电压为4-6V±1.23V，公差为±5%。
（2）通过使用ST03A软件对BCU内板卡MB03B-X4状态进行检查，确保板卡工作正常，同时对信号传输线路进行检查，避免由于板卡本身故障或信号传输线路问题造成误报横向加速度报警。
（3）对出现报警的CRH380B型动车组需要测量了如下尺寸：一系弹簧高度、空气弹簧高度、横向止挡间隙，确保以上数据均在设计尺寸公差范围内；检查轴装制动盘与制动夹钳、轴箱弹簧与构架、轴箱减振器与构架和轴箱联接部，确保以上部件无结构干涉。检查横向减振器和抗蛇行油压减振器是否损坏，确保其正常工作。
（4）按照CRH380B动车组轮对镟修规定保证车辆间隔镟修运行里程在20万-25万之内。如果轮对未到镟修周期报横向加速度报警，可以通过轮对踏面等效锥度测量仪测量踏面的等效锥度，来判断轮对踏面是否磨耗偏大。记录发生横向加速度报警时车辆所处的线路区间，来判断是否由于线路问题造成轮轨匹配不良造成横向加速度报警。轮对等效锥度在0.15-0.17为理想状态，当等效锥度大于0.3时，在线路情况不良情况下会报横向加速度报警。如果轮对踏面磨耗偏大，需要及时对轮对进行镟修。如果是线路问题，则需要对问题线路进行打磨处理。
按照上述4点对车辆进行检查，可以避免横向加速度报警，从而可以使车辆的蛇形运动处于稳定状态，确保车辆平稳、安全运行。
【参考文献】
[1]马戈.蛇形运动的防止措施.国外内燃机车，1988，1.
[2]周劲松，任利惠，沈刚.高速列车运行平稳性研究.机械科学与技术.2003，26（6）.