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《外燃 ) 0年期( 8期)国内机车 2 6第4总第3 0 8

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牵引齿轮箱的最新发展趋势一

3 Ok/ 5 m h动车的大功率牵引齿轮箱

【 M.oaf TBs an德】 Hlp l .a mn z e s摘要：当西班牙新的 A E S0 V 13型高速列车投入运行时，马德里一巴塞罗那间铁路干线上的列车最高运行速度将达到 3 0k/。德国 V i ub公司为这种特殊用途列车专门开发了采用圆柱 5 m h ohT ro t

齿轮的 S -8牵引传动装置 (引齿轮箱 ) E30型牵。这种圆柱齿轮牵引传动装置是 IE3型高速列车所 C一用牵引传动装置的进一步发展。对于这种在西班牙运用的未来列车的设计，定牵引齿轮箱要采规

用非常轻的结构，同时噪声也要低。v i u o司开发的 S一 03型牵引齿轮箱实现了上述两 ohTr公 t b E3 . 8项要求。文中介绍了新型牵引齿轮箱的开发理念、计过程和试验纲要。试验包括无负荷试验、设 有负荷试验及冷却试验。 关键词：高速列车动车牵引齿轮箱轻型结构噪声结构设计试验了降低动车总重量及与此有关的节能外，型牵引新

1引言德国高速铁路运输已经有 l年以上的运用经 5验。在此期间， E I高速列车从采用一辆动力头车 C牵引 (力集中 )展到采用多辆自带电动机的动动发车牵引 (动力分散 )有 5%的轮对为动力轮对。, o采用轻型结构和降低噪声的课题对开发机车车辆来说具有越来越大的意义。这涉及到从市郊运输

齿轮箱的开发目标首先是降低轮对的簧下重量。

由于动力传动单元布置在整个动车组下方，因此还提出了牵引齿轮箱在噪声特性方面的另一个开发目标。对于机车或动力头车设计而言，达到高的为列车运行舒适性，引齿轮箱的噪声并没有很重要牵的影响。但对于安装在旅客间下方的牵引齿轮箱 .它却是起直接噪声源的作用，因而可能激起固体噪声。

用机车动车直至高速列车的整个机车动车领域。 除了在车辆制造方面出现的许多以提高舒适性为特征的变化 (设有列车餐厅，低车内噪声，如降 设置空调装置等),外对进一步发展起

决定性作用的，首先是对动力传动技术及其降低重量和降低车内噪声方面提出的高要求。 不仅要降低动车的总重量 (对降低能量消这耗、缩短加速时间和制动时间起决定性作用 )而且，也要降低动力轮对的簧下重量。否则，会引起乘车舒适性的降低，轮轨磨耗的加剧。动力轮对簧下重量的降低亦可改善动车走行部和上部结构的运行动力学性能和机械负荷。 对高速列车技术而言，其牵引齿轮箱 (可对亦称圆柱牵引齿轮箱、车轴或轮对驱动装置、引传牵动装置，以下统称为牵引齿轮箱 )构设计方面提结

作为电动机和车轴之间的传动部件，轮对牵引 传动装置要承担不同的任务。其中主要的任务是要足以承受动车上各种结构部件，牵引电动机、如制动装置或转速传感器频繁变化的扭矩和转速。 为了承受弹簧的位移和冲击，还要求处于力矩链中的牵引齿轮箱在其输入端和输出端设有一系及二系连接装置。 、 在机车动车动力传动系统中，牵引齿轮箱具有

极重要的地位。牵引齿轮箱对动力传动系统的噪声及振动特性具有很大的影响。在结构设计和强度检验时，求其有长的使用寿命和低的维修费要用，已成了人们关注的焦点。这

本文介绍牵引齿轮箱的开发目标是如何实现的以及对牵引齿轮箱提出的要求、选用的设计方所法和试验措施。

出的最明确的要求，就是轻型结构和降低噪声。除

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《外内机车》0年第4总第3期)国燃 26 0期( 8 8围内，振噪声水平降低了 8d ( )激 B A。在此背景下，

2对牵引齿轮箱的要求2 1功率特征参数 (率密度 ) .功

噪声降低 3d ( )即意味着动力学作用力降低一 B A,半。这显然对新牵引齿轮箱的设计提出了挑战。

对动车单位重量驱动功率要求的不断提高反映在各种高速列车所设计的牵引齿轮箱上。图 1示出了 3种典型的牵引齿轮箱—— s 8 . ( E301型用于德国 IET型内燃动车组 )S 8 . (于 C .D,E 302型用德国 IE3型高速列车 ) S 8 . (于西班 C.及 E303型用牙 A ES0型高速列车 ) V .13——功率密度 (位体积单功率 )功率重量 (位重量功率 )

比较。和单的

图2 3种牵引齿轮作用力产生的噪声水平的比较①牵引齿轮作用力噪声水平；②牵引齿轮驱动扭矩8要喜蝤 ∞ .嚣 ∞

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3牵引齿轮箱的设计3 1牵引齿轮箱的方案设计 .

通过对众所周知的牵引齿轮箱设计理念进行2' C

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比较，识到对新牵引齿轮箱的设计必须走新的道认

图1 3 种牵引齿轮箱功率特征参数值随列车最高速度的变化①功率特征参数；②动车最高速度 (m h;③s o 3牵引 k/) 8 .型齿轮箱；④功率重量 (单位重量功率);⑤S 30 2 E 8 .型牵引齿轮箱；⑥功率密度 (单位体积功率 );⑦ S30 1 E 8 .型牵引齿轮箱。

路。迄今为止，采用铝合金箱体的圆柱齿轮牵引齿轮箱的设计，其齿轮啮合最大螺旋角被限制在一定范围：一方面保持轴承装置设计简单，一方面由于另齿轮轴向力较小，因而对箱体刚度的要求也较小。 当然，要求齿轮产生的噪声较低，只能通过提高齿轮齿面啮合的重叠系数才能达到。对此存在优化的可能性，即可以采用加大牵引齿轮螺旋角的方法。当然，着齿轮螺旋角的增大， …… 此处隐藏：4287字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……