交流 25 kV市域快線A型車輛檢修修程研究

李 強(qiáng)

(中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司,610031,成都∥正高級(jí)工程師)

車輛檢修修程是確定車輛基地設(shè)計(jì)規(guī)模的重要依據(jù)。市域快線車輛融合了國(guó)鐵動(dòng)車組和城市軌道交通車輛的特點(diǎn),目前其車輛檢修修程尚無(wú)統(tǒng)一的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。為準(zhǔn)確計(jì)算市域快線車輛基地的設(shè)計(jì)規(guī)模,需要對(duì)市域快線車輛檢修修程進(jìn)行研究。本文結(jié)合成都軌道交通18號(hào)線的設(shè)計(jì)實(shí)踐,在對(duì)AC(交流電)25 kV市域快線車輛特點(diǎn)進(jìn)行充分研究的基礎(chǔ)上,對(duì)影響市域快線車輛檢修修程的主要因素進(jìn)行分析,提出了AC 25 kV市域快線車輛檢修修程,以期為確定市域快線車輛基地的設(shè)計(jì)規(guī)模提供參考。

1 AC 25 kV市域快線車輛特點(diǎn)分析

根據(jù)GB/T 37532—2019《城市軌道交通市域快線120 km/h ～160 km/h車輛通用技術(shù)條件》對(duì)市域快線車輛的分類,市域快線車輛分為市域A型車、市域B型車及市域D型車三種主要類型。其中:市域B型車的供電電壓為DC(直流電)1 500 V;市域A型車和市域D型車的供電電壓均為AC 25 kV。

AC 25 kV市域A型車融合了地鐵車輛及鐵路動(dòng)車組的特點(diǎn),其車體采用地鐵A型車,轉(zhuǎn)向架采用高鐵動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架,并提高了車輛密封性要求。由于兼容了地鐵車輛及鐵路動(dòng)車組的部分特點(diǎn),AC 25 kV市域A型車輛檢修修程應(yīng)結(jié)合地鐵及國(guó)鐵車輛修程綜合確定。

2 北京、溫州市域快線車輛檢修修程分析

北京、溫州是國(guó)內(nèi)較早建成市域快線并運(yùn)營(yíng)的城市,本文以這2個(gè)城市的市域快線車輛為例,對(duì)其檢修修程進(jìn)行分析。

2.1 北京市域快線車輛檢修修程

北京地鐵首都機(jī)場(chǎng)線采用了最高運(yùn)行速度為160 km/h的市域D型車,其供電制式為AC 25 kV,車輛檢修修程及檢修周期如表1所示。

表1 北京地鐵首都機(jī)場(chǎng)線市域D型車輛檢修修程及檢修周期

2.2 溫州市域快線車輛檢修修程

溫州軌道交通S1線采用了最高運(yùn)行速度為140 km/h的市域D型車,其供電制式為AC 25 kV,車輛檢修修程及檢修周期如表2所示。

表2 溫州軌道交通S1線市域D型車輛檢修修程及檢修周期

綜上所述,對(duì)于最高運(yùn)行速度為160 km/h及140 km/h的市域快線D型車,車輛檢修修程和檢修周期一般參照國(guó)鐵動(dòng)車組的檢修修程,其車輛最大檢修里程可延長(zhǎng)到240萬(wàn)車km。

3 AC 25 kV市域A型車檢修修程影響因素分析

3.1 車輛主要技術(shù)參數(shù)的影響

本文選取地鐵A型車、市域A型車、市域D型車、城際鐵路CRH6F型車四種車輛制式,對(duì)不同制式下車輛的主要技術(shù)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比,其結(jié)果如表3所示。

表3 四種制式軌道交通車輛主要技術(shù)參數(shù)對(duì)比

AC 25 kV市域A型車主要在地鐵A型車基礎(chǔ)上進(jìn)行改造,除供電制式采用AC 25 kV外,主要對(duì)列車氣密性等性能進(jìn)行了加強(qiáng)。因此,AC 25 kV市域A型車的檢修修程應(yīng)以地鐵A型車修程為基礎(chǔ),并根據(jù)車輛的最高運(yùn)行速度及供電制式特點(diǎn)進(jìn)行局部調(diào)整。

3.2 列車最高運(yùn)行速度的影響

根據(jù)設(shè)計(jì)資料,地鐵A型車的最高運(yùn)行速度為80 km/h,平均每日約走行450車km;市域A型車的最高運(yùn)行速度為140 km/h,平均每日約走行750 車km;市域D型車的最高運(yùn)行速度為160 km/h,平均每日約走行900 車km。所以,AC 25 kV市域快線A型車有必要在地鐵A型車修程的基礎(chǔ)上,根據(jù)線路運(yùn)營(yíng)情況延長(zhǎng)車輛的架修及大修的檢修周期。

3.3 市域快線線路條件的影響

市域快線A型車的加速度值、減速度值與地鐵A型車相似,但最高運(yùn)行速度高于地鐵A型車。市域快線的最小曲線半徑為1 100 m,列車在通過(guò)小曲線區(qū)段時(shí)的橫向力遠(yuǎn)高于通過(guò)直線區(qū)段時(shí)的橫向力,而橫向力會(huì)加劇輪緣內(nèi)側(cè)及鋼軌內(nèi)側(cè)的磨耗,由此產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向架蛇形運(yùn)動(dòng)遭到外軌內(nèi)側(cè)面的嚴(yán)重頂抗,進(jìn)而產(chǎn)生劇烈摩擦。因此,考慮線路條件的因素,市域A型車的檢修里程應(yīng)低于城際鐵路CRH6F型車的檢修里程。

4 AC 25 kV市域快線A型車檢修修程的確定

通過(guò)上述對(duì)市域快線車輛特點(diǎn)、國(guó)內(nèi)已運(yùn)營(yíng)市域快線車輛檢修修程、影響車輛檢修修程因素的研究,確定成都軌道交通18號(hào)線AC 25 kV市域A型車檢修修程。

4.1 雙日檢修程

雙日檢是每日運(yùn)營(yíng)結(jié)束后車輛在停車列檢庫(kù)內(nèi)進(jìn)行的檢修,檢修時(shí)間為2 h。雙日檢不占用運(yùn)營(yíng)時(shí)間,在設(shè)計(jì)及運(yùn)營(yíng)階段該修程一般不計(jì)入檢修停時(shí)。沿用目前各地地鐵運(yùn)營(yíng)單位關(guān)于雙日檢作業(yè)的常規(guī)做法,建議AC 25 kV市域快線A型車雙日檢的檢修周期為2 d,檢修時(shí)間為2 h。

4.2 雙周檢/三月檢修程

AC 25 kV市域快線A型車最高運(yùn)行速度為140 km/h時(shí),平均每日約走行750 車km。AC 25 kV市域快線A型車的雙周檢/三月檢作業(yè)均在周月檢庫(kù)內(nèi)進(jìn)行,其對(duì)應(yīng)的雙周檢檢修里程約為11 250 車km,三月檢檢修里程約為67 500 車km。由于根據(jù)檢修里程進(jìn)行雙周檢/三月檢時(shí),檢修任務(wù)量偏大,也可考慮按時(shí)間間隔確定雙周檢/三月檢的檢修任務(wù)量。雙周檢的停修時(shí)間為0.5 d,三月檢的停修時(shí)間為2.0 d。

4.3 定修修程

根據(jù)目前國(guó)內(nèi)市域快線的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),定修即為年檢修程,其檢修里程為15～20萬(wàn)車km,停修時(shí)間為7 d。目前根據(jù)此規(guī)定來(lái)確定車輛段的定修規(guī)模是合適的。考慮到市域快線車輛日走行公里數(shù)普遍較高,且目前國(guó)內(nèi)市域快線的運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)仍較少,建議對(duì)實(shí)際運(yùn)營(yíng)情況進(jìn)行總結(jié)分析,條件許可時(shí)逐步增加定修的檢修里程。

4.4 大修及架修修程

應(yīng)根據(jù)市域快線車輛日走行公里數(shù),車輛大修及架修的檢修里程盡可能增加?？紤]到市域快線的線路條件,車輛輪對(duì)與鋼軌之間的磨耗加劇后,將導(dǎo)致車輛走行部出現(xiàn)故障的可能性增加,此時(shí)需加強(qiáng)對(duì)車輛轉(zhuǎn)向架的檢測(cè)。

綜合考慮后,在設(shè)計(jì)階段確定車輛架修的檢修里程為75萬(wàn)車km,檢修周期為5年;車輛大修的檢修里程為150萬(wàn)車km,檢修周期為10年。隨著車輛部件使用壽命的延長(zhǎng),今后可根據(jù)成都軌道交通18號(hào)線的實(shí)際運(yùn)營(yíng)情況予以調(diào)整,如將大修的檢修里程延長(zhǎng)至160萬(wàn)車km,架修的檢修里程延長(zhǎng)至80萬(wàn)車km。

5 結(jié)語(yǔ)

市域快線主要以車輛速度目標(biāo)值進(jìn)行劃分,目前我國(guó)對(duì)市域快線車輛檢修修程尚無(wú)統(tǒng)一的設(shè)計(jì)規(guī)范。本文對(duì)AC 25 kV市域快線車輛特點(diǎn)進(jìn)行了充分研究,對(duì)我國(guó)部分已運(yùn)營(yíng)市域快線的車輛修程及影響車輛修程的主要因素均進(jìn)行了詳細(xì)分析,依據(jù)成都軌道交通18號(hào)線的實(shí)際情況,提出了AC 25 kV市域A型車輛檢修修程的建議標(biāo)準(zhǔn),以輔助確定市域快線車輛基地設(shè)計(jì)規(guī)模,指導(dǎo)車輛基地設(shè)計(jì)。