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摘要：本文主要针对某型动车组齿轮箱通气装置渗油原因进行分析，并根据分析结论对通气装置设计结构进行优化。
关键词：齿轮箱、通气装置、渗油
1.问题描述
2017年夏季，配属西北地区的某型动车组齿轮箱通气装置共出现多次渗油现象。渗油情况主要发生在兰州—乌鲁木齐长大交路、夏季高温（7-9月份）的工况。
2.原因分析
2.1故障调查
（1）该动车组齿轮箱通气装置渗油主要发生在兰州—乌鲁木齐的长大交路，全长1776公里，共发生244起，占比87.1%。
（3）通气装置渗油主要发生在7、8、9月份，共发生278起，占比达到99％，环境温度集中在（33-41）℃，见图1。
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图1通气装置渗油分布图（月份分布）
（4）9月份齿轮箱温度平均值65℃，10月份齿轮箱温度平均值50℃。
2.2 结构说明
齿轮箱通气装置由浮子（件号1）、填充物（件号2）、本体等组成，通过A、B、C三个通气道与箱体连接，结构示意图见图2。
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图2 通气装置结构示意图
1—浮子，在齿轮箱内外压差达到浮子开启压力时，浮子上浮，并顶住箱盖，抑制渗油；
2—填充物×3，对渗出齿轮箱的润滑油气泡进行消泡阻隔，抑制油液渗出。
2.3 工作原理
通气装置作用原理如图3所示，动车组在高速运行时，齿轮箱内部产生高压油气，高压油气进入箱盖的通气道，通过浮子上φ0.5mm的小孔实现与外部通气，减小齿轮箱内外压力差，当内外压差增大时，浮子上升，与通气装置本体接触，切断润滑油回路，防止喷油。
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图3 通气装置作用原理
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图4 解决措施
2.4 结构对比
通过对比其他车型装用的通气装置，该型齿轮箱齿顶距箱盖距离较短，导致润滑油搅动空间减小，且该型齿轮箱气道A的长度较短，导致润滑油消泡时间减少。
2.5 试验验证
通过开展该型齿轮箱通气装置渗油故障再现试验，再现了通气装置渗油现象。试验结果显示：在试验进行2.4h时，油泡开始不断从通气装置渗出。齿轮箱各部温度在66~73℃。
2.6小结
齿轮箱渗油原因：齿轮顶部与箱体内壁空间小，通气装置水平通气道短，在高温、长时间运行时，高速旋转的大齿轮搅起润滑油产生大量油泡，进入箱盖水平通气道，随着齿轮箱长时高速运转，油泡不断堆积，并在箱体内压作用下，顺着垂直通气道，进入通气装置，进而形成渗油。
3.整治方案
优化齿轮箱上盖：采用倾斜通气道，将通气口方向由水平优化为斜向下方，减少润滑油的甩入量，并优化回流效果，如图4所示。
4.结束语
更换新齿轮箱箱盖后，在故障模拟工况下，进行长时间的正反转试验，通气装置无渗油，齿轮箱各部温度无异常，密封结构处无渗油，通过动车组线路验证，改进后的通气装置未发生渗油现象。
参考文献：
1.张朝前.高速齿轮箱活塞式通气装置设计 机车车辆工艺2014（1）