有人问我,为什么在 CR400BF-0503 和 0305 样车上,采用的是 CRH380D 的那种大型折棚外风挡,而量产型却改用了压缩式橡胶外风挡。
其实缘由是这样的:这是为了便于动所方面,像 CRH380B 那样把编组拆开逐车大修,以及检查车间管线的安装状态,而采取的设计改进措施。而诸如 CRH380D 那种由主机厂负责大修的车型,动所在运用中是不解编的。而且实际上,检查车间管线的安装状态这一流程,在动所的实际维护中也是不存在的。还有就是,为了满足跟 CR400AF 的风挡通用性之需要,采取了这一改动。这是因为 CR400AF 有车间减振器,是用不了那种大折棚的。
在大家的印象中,高速列车领域,日本在气动方面是做得最好的。从而有些时候,很多人会不自觉地用日本所采取的方案,来评判别的设计是否优秀。比方说在外风挡设计方面,有人对折棚方式的优越性存疑。其实我们的有关研究机构,早已经对各种外风挡设计进行了研究,而结论正是 CRH380D 上所采用的那种大型折棚外风挡,是气动性能最好的。那么问题来了,为什么日本却不采用呢?
首先,不论是以 E2/E7 为代表的经典压缩式橡胶风挡,还是 E5/E6 上所采用的可动全包风挡,或是新型压缩式橡胶风挡,都是为了可以便于对列车编组进行拆分,从而实现逐车维护这一目标的。其中 E5/E6 的后期量产车,之所以要换装新型压缩式橡胶风挡,主要还是考虑到早期量产车的可动全包风挡重量较大,而且在通过弯道的过程中会发生不规则褶皱,从而降低了车厢之间的平滑度。而 N700 系列的那种全包风挡虽不便于列车拆分,但有着轻巧的特点。不过在列车通过曲线时,同样会发生不规则褶皱,从而也会降低车厢之间的平滑度。
相比之下我们会发现,折棚风挡拥有完美的伸缩性能,可以有规律地根据曲线扭转进行自主调节,并且在重量和拆装便利性等方面亦十分出色,可谓是目前最佳的方案。而日本不采用主要是,因为他们的高速列车几乎没有使用折棚风挡的,以至于相关配件供应链并不健全。此外值得注意的是,日本现在普遍使用的折棚风挡,在结构和外形上与欧洲体系的完全不是一回事,这点你可以通过观察普通的日本旅客列车看到。
题外话,为什么 CR400AF 会有车间减振器呢?
其实 CR400AF 是必须要有车间减振器的。由于 CR400AF 和 CR400BF 两款车,转向架上的牵引装置设计有别,转向架的横向阻尼系数,或者说回中力,是不同的。其中 CR400AF 由于是单拉杆设计,回中力相对较弱。如果没有车间减振器的话,整列车在高速运行时将难以维持一条直线,这会导致行驶平稳性和气动性能大打折扣。所以,并不是设计有车间减振器的车一定会更加平稳。这也就能够解释,为什么配备车间减振器的 CR400AF 在乘坐体验上,反而比 CR400BF 略差一点。究其原因只能说,CR400BF 在与中国高铁线路的参数匹配性上,做得相对更好一些。不过也需要指出的是,CR400AF 的那种转向架设计更为简洁,更便于维护,但制造效率并不是很高。此外,CR400AF 的运行总阻力略小于 CR400BF,其总功率和总能耗也比 CR400BF 略小。可以说,这两种车的设计理念各有利弊吧。