EN13802铁路用悬挂部件油压减振器讲解.docx
《EN13802铁路用悬挂部件油压减振器讲解.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《EN13802铁路用悬挂部件油压减振器讲解.docx（55页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
EN13802铁路用悬挂部件油压减振器讲解
BSEN13802-2004
铁路用悬挂部件—油压减振器
该欧洲标准EN13802：
2004具有英国标准的地位
版权所有，未经许可不得复制。
校对：
米立柱
20080918
国际标准性前言
该英国标准在2004年9月23日由标准政策与策划委员会出版。
©BSI20040923
该标准为EN13802：
2004的官方英语版本。
英国参与该标准的准备工作是受具有相关职责的RAM/3（铁道车辆材料委员会）技术委员会的下属机构的RAM/3/-/4（悬挂部件委员会）委托：
—帮助资询者理解原文；
—向负有相关责任的国际/欧洲委员会提供任何有关垂询的解释，或变更提议，并保持英国行业的信息通达；
—关注相关的国际与欧洲标准的发展情况，并将其在英国公布。
向其秘书提出请求，可以获得此委员会出席代表的组织名单。
相关参考
此标准中引用的国际或欧洲出版物，可以在名为“国际标准对照索引”的章节下BSI目录里找到执行这些出版物的英国标准，也可以借助于BSI电子目录或英国标准在线索引。
此标准出版物并不意味着包括合同中所有必须的规定。
使用者对本标准的正确使用负责。
遵守英国标准并不意味着它就可以免于法律责任。
页面概述
此文件由封面、内封面、EN标题页、2到43页以及一个封底组成。
此文件中所述的BSI版权声明指出了本文件的最后发行时间。
出版后发行的修改案
修改号
日期
注释
英文版
铁路用悬挂部件—-油压减振器
该欧洲标准由CEN2004年6月24日通过。
CEN成员必须遵守CEN/CENELEC内部规则规定的给予此欧洲标准不加改动作为国际标准的地位。
关于此国家标准的最新列表和参考资料，只要向中央秘书处或任何CEN成员提出申请，即可得到。
本欧洲标准有三种官方语言的版本（英语、法语与德语）。
由CEN成员负责翻译为其本国语言的任何版本，并呈报中央秘书处，以获得与官方版本相同的地位。
CEN成员是澳大利亚、比利时、古巴、捷克、丹麦、爱沙尼亚、芬兰、法国、德国、希腊、匈牙利、冰岛、爱尔兰、意大利、拉脱维亚、立陶宛、卢森堡、马耳他、荷兰、挪威、波兰、葡萄牙、斯洛伐克、西班牙、瑞典、瑞士和英国。
欧洲标准委员会
管理中心：
ruedeStassart,36B-1050Brussels
目录页码
前言……………………………………………………………………………9
1范围………………………………………………………………………10
2规范化引用标准……………………………………………………………10
3术语，定义和符号…………………………………………………………11
3.1术语和定义………………………………………………………………11
3.2符号………………………………………………………………………12
4具体的规定方法……………………………………………………………18
4.1纵览………………………………………………………………………18
4.1.1概述……………………………………………………………………18
4.1.2工作环境………………………………………………………………18
4.1.3技术要求………………………………………………………………18
4.2工作环境要求……………………………………………………………20
4.2.1使用条件………………………………………………………………20
4.2.2气候条件………………………………………………………………21
4.2.3特殊条件………………………………………………………………23
4.2.4振动影响………………………………………………………………23
4.3物理特性…………………………………………………………………23
4.3.1强度……………………………………………………………………23
4.3.2耐火性…………………………………………………………………24
4.3.3表面防护……………………………………………………………24
4.3.4噪音…………………………………………………………………24
4.3.5寿命期环境影响……………………………………………………24
4.3.6泄漏…………………………………………………………………24
4.3.7长度和行程…………………………………………………………25
4.3.8全局尺寸与接口……………………………………………………25
4.3.9质量…………………………………………………………………25
4.4功能要求………………………………………………………………25
4.4.1定位…………………………………………………………………25
4.4.2名义力和名义速度…………………………………………………26
4.4.3最大力和最大速度…………………………………………………26
4.4.4力—速度特性………………………………………………………26
4.4.5力—位移特性………………………………………………………28
4.4.6动态特性……………………………………………………………31
4.4.7油漆…………………………………………………………………32
5测试方法…………………………………………………………………32
5.1一般要求………………………………………………………………32
5.1.1概述…………………………………………………………………32
5.1.2试验机………………………………………………………………32
5.1.3试验温度……………………………………………………………33
5.1.4试件…………………………………………………………………33
5.2工作环境要求…………………………………………………………33
5.2.1使用条件……………………………………………………………33
5.2.2气候条件……………………………………………………………34
5.2.3其它条件……………………………………………………………37
5.2.4振动影响……………………………………………………………37
5.3物理特性………………………………………………………………38
5.3.1拉伸…………………………………………………………………38
5.3.2耐火性………………………………………………………………38
5.3.3表面防护……………………………………………………………38
5.3.4噪音…………………………………………………………………38
5.3.5寿命期环境影响……………………………………………………38
5.3.6泄漏…………………………………………………………………39
5.3.7长度和行程…………………………………………………………39
5.3.8全局尺寸与接口……………………………………………………39
5.3.9质量…………………………………………………………………39
5.4功能要求………………………………………………………………40
5.4.1定位…………………………………………………………………40
5.4.2名义力和名义速度…………………………………………………40
5.4.3最大力和最大速度…………………………………………………40
5.4.4力—速度特性………………………………………………………40
5.4.5力—位移特性………………………………………………………42
5.4.6一般性测试要求……………………………………………………43
5.4.7油漆…………………………………………………………………43
6产品质量控制……………………………………………………………43
6.1概述……………………………………………………………………43
6.2产品认证和抽样………………………………………………………44
6.2.1产品认证……………………………………………………………44
6.2.2产品认证的有效性…………………………………………………45
6.3产品质量的控制与监督检查…………………………………………45
6.4产品的可追溯性………………………………………………………45
6.5产品测试的结果………………………………………………………46
7标记………………………………………………………………………46
8包装………………………………………………………………………47
附录A（参照性附录）减振器特性描述…………………………………48
附录B（参照性附录）全局尺寸的范围…………………………………52
附录C（参照性附录）名义速度…………………………………………53
附录D（参照性附录）典型的力—速度包络曲线………………………54
附录E（参照性附录）不同种类减振器的检验与试验…………………56
参考书目……………………………………………………………………57
前言
该标准（EN13802：
2004）已由铁路应用技术委员会CEN/TC256准备，该委员会的秘书处受DIN的约束。
该标准已取得国标标准的身份，同时2005年1月前以同一种文本形式出版或取得承认。
与之相悖的国际标准至少在2005年1月前作废。
该欧洲标准已由欧共体与欧洲自由贸易联合会将托管权委任给由CEN准备，并支持如下的基本要求：
—1996年7月23日用来协同欧洲高速列车网的96/48/EEC会议。
1）
—1993年6月14日隶属于在水资源、能源、交通与电信取得实体程序部门的93/38/EEC的会议。
2）
—1991年7月29日的关于共同体铁路发展的91/440/EEC会议。
3）
该标准包括一个参考书目。
依照CEN/CENELEC的内部规则，如下国家的国家标准组织应遵守该标准：
澳大利亚、比利时、古巴、捷克、丹麦、爱沙尼亚、芬兰、法国、德国、希腊、匈牙利、冰岛、爱尔兰、意大利、拉脱维亚、立陶宛、卢森堡、马耳他、荷兰、挪威、波兰、葡萄牙、斯洛伐克、西班牙、瑞典、瑞士和英国。
1）17.09.96的欧共体官方刊物NO.L235。
2）09.08.93的欧共体官方刊物NO.L199。
3）09.08.93的欧共体官方刊物NO.L199。
1范围
该标准适用于铁路机车车辆用油压减振器（包括安装接口）。
该标准涵盖的减振器有：
—用于控制机车车辆动力学性能的减振器：
—悬挂用减振器（如：
一系垂向减振器、二系垂向减振器和二系横向减振器）；
—抗蛇行减振器；
—抗侧滚减振器；
—车辆内部减振器；
—用于控制机械系统动力学性能的减振器：
—受电弓用减振器；
—其它减振器。
所有用于规定项目的相关专用术语由该标准定义。
2规范化引用标准
该标准所引用参考标准成为其不可忽缺的一部分。
对于限期引用标准，以当初编辑的版本为准。
对于不限期引用标准，后续的修正及换版，应参照使用。
prEN14363铁路用铁路车辆的运行特性的验收测试—运行特性和稳定性试验
EN61373铁路机车车辆设备—冲击和振动试验（IEC61373：
1999）。
ENISO2813油漆美化—非金属膜在20℃、60℃和85℃下规定光泽的检验。
ENISO9000质量管理体系—基础和词汇（ISO9000：
2000）
ISO9227人造气体下的腐蚀试验—盐浴试验
3项目、定义与符号
该标准使用如下项目、定义及符号。
注1多重十进制和多重子项目在该章节中使用。
注2在该标准中减振器的空间特性的定义是参照自身轴线而定义的（见图1）。
轴向特性是沿X轴线定义的，拉伸为正压缩为负。
横向特性在Y-Z平面内定义。
旋转位置的定义以顺时针旋转为正。
3.1项目和定义
3.1.1减振器：
没有安装接口的油压减振器。
3.1.2油压减振器：
以液体作为减振介质的设备。
3.1.3阻尼特性：
在减振器受大幅度、低频的冲击下，由阻尼结构和液体介质粘度决定的降低动力影响而形成的阻力与速度间的关系（假定没有力—速度阶的变化）。
3.1.4减振器位移：
位移
行程
相对于减振器末端的位移
3.1.5减振器液体：
阻尼介质（通常为油）。
3.1.6减振器性能描述：
通常规定减振器性能要求与减振能力的文件（见附录A）。
3.1.7动态阻尼特性：
阻尼特性（见3.1.3），但包括相位变换的影响由而也包括阻尼结构和液体介质粘度的影响。
3.1.8末端安装：
两端的安装件通常由橡胶制成。
注：
安装件标准在该标准中没有详细规定。
3.1.9磨擦减振器：
力—速度特性与磨擦力的效果极其相象的减振器。
3.1.10泄露：
可见的明显的油聚集，并且泄露源在减振器内。
3.1.11启动效应：
工作时允许由于在压力缸中滞留的气体（通常为空气）的影响阻尼特性曲线发生暂时的偏移。
3.1.12工作间隙：
减振器保持减振特性的最小持续时间或最小移动位移。
仅需周期性目视检查不需日常维护。
3.1.13对称阻尼特性：
在工作范围内阻尼特性（见3.1.3）具有相同的拉压力—速度特性曲线的特性（见图5）。
3.1.14不对称阻尼特性：
在工作范围内阻尼特性（见3.2）不具有相同的拉压力—速度特性曲线的特性（见图6）。
3.2符号
cd（N/m/s）：
动态阻尼率包含相位变换的影响。
注1除特别指出外，动态阻尼率包括阻尼结构和液体介质粘度的影响。
动态阻尼率定义公式：
如此定义是基于一种受频率为f，振幅为d0，力幅为F0的谐波激励（简谐运动）的具有一连续线性阻尼系数cd的粘性减振器和一线性弹簧刚度kd串联的数学模型，称其为麦克斯韦（Maxwell）模型。
所以它不适用于力幅按速度幅分类的减振器作用类型。
dc:
（m）压缩余量，在指定的机械系统中活塞运动中从未压到的部分。
注2dc=Lu,min-Lmin
de:
（m）拉伸余量，在指定的机械系统中活塞运动中从未伸长到的部分。
注3de=Lmin-Lu,max
dn:
（m）名义行程，减振器的行程符合使用要求而根据性能说明书建立。
注4名义行程表明在指定的机械系统中减振器的工作行程。
dw:
（m）工作行程。
注5dw=Lu,max-Lu,min
d0:
（m）谐波激励（简谐运动）中减振器运动的位移幅值。
Dmax:
（m）包络减振器主体的油缸直径（包括防护罩），见图2、3。
Dres:
（m）包络空油包的直径，见图3。
f：
（Hz）激励频率。
F（N）：
阻尼力，减振器的轴向力。
Fc,max：
（N）在最高速度下的减振器的压力。
Fc,n：
（N）减振器名义压力。
注6在名义速度下的压力
Fe,max：
（N）在最高速度下的减振器的拉力。
Fe,n：
（N）减振器名义拉力。
注7在名义速度下的拉力
F0：
（N）谐波激励（简谐运动）中阻尼力的幅值。
Hres:
（m）空油包高度（至减振器中心），见图3。
kd：
（N/m）减振器刚度
注8
（麦克斯韦模型）
注9除特别注明，减振器刚度体现减振器的结构与粘度的刚度。
所以它不适用于力幅按位移幅分类的减振器作用类型。
L：
（m）长度，见图4。
Ldel：
（m）交货（运输）长度
注10交货长度为静止状态下可以安装在机车车辆上的减振器长度（特例除外，如受电弓用减振器）。
Li：
（m）安装长度
注11在平直铁轨上静止状态下安装在机车车辆上时的减振器长度。
Lmax：
（m）最大长度，减振器全部拉伸后的长度。
Lmin：
（m）最小长度，减振器全部压缩后的长度。
Ln：
（m）名义长度
注12通常Ln=Li
注13用来限定减振器特性的参考长度。
Lu,max：
（m）最大利用长度
注14减振器的最大工作长度。
Lu,min：
（m）最小利用长度
注15减振器的最小工作长度。
Tae,max：
（℃）在极端情况下减振器最高环温（如：
减振器周围空气的温度）。
Tae,min：
（℃）在极端情况下减振器最低环温（如：
减振器周围空气的温度）。
Tao,max：
（℃）标准的车辆工作时减振器最高环温。
Tao,min：
（℃）标准的车辆工作时减振器最低环温。
Ts,max：
（℃）运输或保存减振器的最高温度。
Ts,min：
（℃）运输或保存减振器的最低温度。
v：
（m/s）阻尼速度。
活塞运动速度，即相对于减振器的轴向速度。
vmax：
（m/s）最高阻尼速度
注16最高阻尼速度是规定用途的减振器工作时和减振器设计时应考虑的。
该值应为减振器技术规范的一部分。
vn：
（m/s）名义速度
注17规定用途减振器工作时可能遇到的较高的速度值，该值应为减振器技术规范的一部分。
v0：
（m/s）在谐波激励（简谐运动）中减振器的速度幅值。
Ф：
（rad）在谐波激励（简谐运动）中力—位移的初相位。
（参见cd和kd的定义）
ω：
（rad/s）谐波激励的角速度。
图一：
空间坐标定义
图二：
减振器空间最大包络直径
图三：
减振器横向截面尺寸
图四：
减振器长度尺寸定义
4具体的规定方法
4.1纵览
4.1.1概述
用户要求是用减振器的功能描述来定义。
附录A中举例给出用于该用途的表格。
该表格中值允许用户推荐，相应的由供方提供的值应被记录在册。
4.1.2工作环境
用户应详尽地提供下面列出的工作环境要求，以保证供方能提供安全、有效的产品：
—使用条件：
（见4.2.1）；
—气候条件：
（见4.2.2）；
—特殊条件：
（见4.2.3）；
—安装条件：
（如需要的话）；
4.1.3技术要求
用户应根据使用条件指定减振器特性，具体可从表1中选取。
附录A表格中描述的阻尼要求和公差应由用户与制造商共同协商同意。
力—速度变量特性的标准（公差）由用户与制造商依据4.4.4共同规定。
除非特别规定，特性的获得的温度应在17~23℃间。
表1：
减振器功能描述应考虑的项目
项目
定义
测试
工作环境要求
4.2
5.2
维护条件
4.2.1
5.2.1
维护周期
4.2.1.1
5.2.1.1
气候条件
4.2.2
5.2.2
工作温度范围
4.2.2.1
5.2.2.1
极限温度
4.2.2.2
5.2.2.2
贮存温度
4.2.2.3
5.2.2.3
特殊气候条件
4.2.2.4
5.2.2.4
特殊条件
4.2.3
5.2.3
振动影响
4.2.3.1
5.2.3.1
物理特性
4.3
5.3
强度a
4.3.1
5.3.1
耐火性
4.3.2
5.3.2
表面防护a
4.3.3
5.3.3
噪音
4.3.4
5.3.4
寿命期内对环境的影响
4.3.5
5.3.5
渗漏
4.3.6
5.3.6
长度与行程a
4.3.7
5.3.7
全局（整体）尺寸与接口a
4.3.8
5.3.8
质量
4.3.9
5.3.9
功能要求
4.4
4.4
定位a
4.4.1
5.4.1
标准力与速度a
4.4.2
5.4.2
最大力与速度a
4.4.3
5.4.3
力—速度特性a
4.4.4
5.4.4
目标值a
4.4.4.2
5.4.4.2
力—位移特性
4.4.5
5.4.5
动态特性
4.4.6
动态阻尼特性
5.4.6.2
动态刚度特性
5.4.6.3
油漆
4.4.7
5.4.7
带a项目为强制执行的。
4.2工作环境要求
4.2.1维护条件
4.2.1.1维护周期
用户应规定维护周期，如：
给出维护的间隔（时间，走行公里数）。
在减振器的特性描绘中应特别指出：
—最大允许的特性变化范围；
—减振器失效时的最高允许速度。
当规定维护周期时应考虑在4.2.3中规定的性能要素和如下要素：
—振动方向；
—污染；
—粗糙的灰尘；
—标准的铁路机车车辆悬挂系统所处的气候条件范围。
4.2.1.2轨道条件
如果轨道条件不同于prEN14363中所规定的条件，那么用户应规定轨道的质量。
4.2.2气候条件
4.2.2.1工作温度范围（Tao,min~Tao,max）。
工作温度范围应在减振器技术文件中规定
—Tao,min
—Tao,max
当暴露在上述最大、最小工作温度时，减振器应保持在该温度下规定的特性。
在经过极限温度而到环境时，减振器应保持规定的阻尼特性。
注：
工作温度范围未规定则，如下为默认：
—Tao,min=-10℃；
—Tao,max=+40℃。
4.2.2.2极限温度范围（Tae,min~Tae,max）
极限温度范围应在减振器技术文件中规定。
注：
极限温度范围未规定则，如下为默认：
—Tae,min=-25℃；
—Tae,max=+70℃。
当暴露在极限温度时，减振器不要求保持规定的特性，但功能上要求安全可靠。
为保证安全的特殊规定（如：
减振器的最大拉、压力要求）和任何相关的风险应由用户在技术文件中考虑。
在经过极限温度后，减振器应恢复并能保持规定的阻尼特性。
4.2.2.3贮存温度（Ts,min~Ts,max）
用户应在技术文件中规定在贮存和运输中减振器应能承受的最高、最低温度。
减振器在经受超过最高或最低温度后应恢复性能以达到在工作温度中能保证正常性能。
4.2.2.4规定的气候条件
用户应在技术文件中规定减振器的工作气候条件。
典型的包括：
—雨和雪；
—大的相对湿度；
—暴晒；
—暴露在空气中。
4.2.3特殊条件
用户应在技术文件中规定减振器的环境条件。
特殊的环境条件包括：
—飞溅碎石；
—油和石油产品的污染；
—有机废物的污染；
—盐浴；
—车间药剂的清洗（弱酸、碱、清洗剂）。
4.2.4振动影响
用户应在减振器性能报告中规定减振器能够正常工作的振动影响条件。
由于减振器连接两部分（如：
轮对和构架）所以在减振器的评定时应使用较严重的振动环境。
注：
EN61373给定振动影响的失效定义。
共振源，如：
发电机，不包括在参考书目：
这些文件被认为是补充内容。
4.3物理特性
4.3.1强度
减振器在作为一个机械停止或提升设备的附加功能，如下要求应规定：
减振器在没有持续损坏或产生特性上永久改变或缩短维护周期的情况下所能承受拉、压载荷的要求应在减振器的技术文件中规定。
稳定地沿减振器X轴施加的静载荷如下所示：
—全压缩（轴向压力）；
—全拉伸（轴向拉力）；
试验后减振器的特性不应变化，减振器或其部件不应有受到破坏或有削弱减振器正常功能的永久扭曲。
注：
通常，减振器不应用于这样的角色：
这仅仅由个别的机械设备规定。
4.3.2耐火性
如需要用户应在减振器的技术文件中规定对减振器的耐火性试验及耐火性要求。
4.3.3表面防护
用户应在减振器的技术文件中规定油漆颜色、涂层数量及减振器的保护系统的机械性能（附着性，抗震性，弹性，抗盐浴性，抗飞溅碎石击打性）。
4.3.4噪音
如果需要对噪音的要求应在减振器的技术文件中规定。
4.3.5寿命期内对环境的影响
当用户有要求时，对减振器使用条件下污染情况的要求，如漏油，和/或部件的处理（如油）和减振器的最终处理，应由
升级会员 