Accéléromètres pour roulements d'essieux ferroviaires et systèmes de freinage

Garantir la fiabilité des composants critiques

Un opérateur ferroviaire du sud de l'Europe a rencontré des difficultés récurrentes pour garantir la fiabilité de composants critiques tels que les roulements d'essieux et les systèmes de freinage. Exposés à des contraintes importantes, comme des charges dynamiques élevées, des frottements et de la chaleur, ces composants peuvent s'user, surchauffer et, en cas de manque de surveillance, tomber en défaillance. Ces pannes ne causent pas seulement des coûts de réparation et des temps d'arrêt, mais présentent également des risques majeurs pour la sécurité.

Les principales exigences de la solution étaient les suivantes :

• Haute sensibilité pour détecter les premiers signes d'usure des roulements ou de défaillances du système de freinage.
• Robustesse pour résister aux conditions de fonctionnement exigeantes, telles que les vibrations, les températures extrêmes et les contaminants.
• Surveillance en temps réel permettant une intervention rapide et un entretien préventif.
• Intégration fluide avec les systèmes de surveillance et de diagnostic existants.

Installation des capteurs

Pour la surveillance des roulements de roues, nos accéléromètres ASC 5511LN et ASC 5525LN ont été installés directement sur les paliers afin de suivre les modèles de vibration. Les variations des signatures vibratoires ont permis de détecter les premiers signes d'usure, de désalignement ou de surchauffe. Concernant les systèmes de freinage, l'accéléromètre ASC 5515LN a été déployé pour mesurer les vibrations lors des phases de freinage, offrant ainsi des informations détaillées sur les performances et l'état des plaquettes et des disques de frein. Voici les principales caractéristiques de ces accéléromètres ASC :

Période pilote du projet

Le projet a commencé par une phase pilote visant à évaluer les performances des accéléromètres ASC 5511LN, ASC 5525LN et ASC 5515LN dans des conditions ferroviaires réelles. Cette phase a consisté à équiper une flotte de quatre trains circulant sur différents itinéraires avec des capteurs installés sur les roulements d'essieux et les systèmes de freinage. Pendant six mois, les accéléromètres ont collecté des données en temps réel sur les modèles de vibration dans divers scénarios opérationnels, incluant des trajets à grande vitesse, des événements de freinage et des conditions environnementales extrêmes. Les équipes de maintenance ont analysé ces données pour établir des références, identifier des anomalies et ajuster les seuils de défaillance. Les résultats de cette phase ont validé la capacité des capteurs à détecter les signes précoces d'usure des roulements et des défaillances du système de freinage, tout en assurant une intégration fluide avec les systèmes de diagnostic existants. Pendant cette phase pilote, les données en temps réel ont été traitées à l’aide d’un logiciel de diagnostic avancé, et les ingénieurs ont collaboré avec nous pour optimiser l'emplacement des capteurs et les paramètres d'acquisition des données.

Suite au succès du projet pilote, l'opérateur ferroviaire a élargi le déploiement des accéléromètres ASC à d'autres modèles de sa flotte. Cette mise en œuvre a compris les étapes suivantes :

• Installation des capteurs : montage des accéléromètres ASC 5511LN et ASC 5525LN sur les paliers des essieux et des accéléromètres ASC 5515LN sur les systèmes de freinage.
• Intégration des données : connexion des capteurs aux systèmes de surveillance embarqués pour une analyse continue des données en temps réel.
• Optimisation des processus de maintenance : formation des équipes de maintenance à l'interprétation des données et à leur utilisation pour la planification du maintenance prédictive.

Résultats et impact

Le déploiement d'accéléromètres ASC pour la surveillance des roulements de roues et les essais de freins a apporté des améliorations mesurables :

1. Détection précoce des défaillances : Les accéléromètres ASC 5511LN et ASC 5525LN ont permis d'identifier l'usure des roulements et les problèmes d'alignement, tandis que l'ASC 5515LN a détecté les anomalies du système de freinage avant qu'elles ne causent une défaillance, réduisant ainsi la maintenance non planifiée et améliorant la sécurité.
2. Prolongation de la durée de vie des composants : Les interventions basées sur les données vibratoires ont permis d'allonger la durée de vie des roulements d'essieux et des composants de freinage.
3. Amélioration de la sécurité : La surveillance continue a réduit le risque de défaillances graves, garantissant ainsi la sécurité des passagers et des cargaisons.
4. Réduction des coûts de maintenance : La maintenance prédictive, fondée sur les données des capteurs, a permis de réduire considérablement les coûts de réparation et de remplacement.
5. Conformité réglementaire : Les données vibratoires détaillées ont facilité le respect des normes de sécurité et des exigences opérationnelles.

Des outils essentiels pour le suivi

Les accéléromètres sélectionnés, notamment les ASC 5511LN, ASC 5525LN et ASC 5515LN, se sont révélés être des outils essentiels pour la surveillance de composants ferroviaires critiques tels que les roulements d'essieux et les systèmes de freinage. Grâce à leur capacité à détecter les problèmes potentiels dès les premières étapes, ces capteurs ont contribué à améliorer la sécurité, réduire les coûts et augmenter l'efficacité opérationnelle. Notre projet met en lumière le potentiel transformateur de la technologie des capteurs avancés dans le secteur ferroviaire, établissant ainsi de nouvelles normes en matière de fiabilité et de performance.


ASC et Althen sont partenaires pour fournir des solutions de capteurs de haute qualité pour l'industrie ferroviaire.