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高速鐵路機車車輛技術分析-成都機電工程學校

發布時間:2016年06月18日 15:09 返回列表

  高速列車與普通車輛相比,其牽引傳動裝置需求大額定輸出功率,牽引電機重量輕,能夠在惡劣的環境中正常運轉,并且要易維修。同時還可逆空轉,進步高速下粘著利用,電機無換向,不會引起電氣、機械損耗。交-直-交變流體系是高速列車使用最多的牽引傳動技能,其主要是將單相溝通電轉變為可調頻調壓的三相溝通電,以此做為牽引電機牽引動力[3]。高速列車的溝通傳動體系與工業行業溝通裝置相比,無論是調速范圍仍是操控特性方面都有更高的提升,具有杰出的快速動態響應特征,牽引與再生制動能夠頻繁變換,體系運用效率高,并且防震性能比較好。 

  高速列車制動體系的挑選,要求其必須要盡量縮短制動距離并保證高速制動時車輪不滑行,盡量下降制動體系的簧下重量,保障列車運轉安全。高速列車制動體系根本上采納危機操控電氣質 量式動力制動與摩擦制動兩種方法的復合方法。在列車制動時,能夠經過司機手動或者依據列車主動操控體系的要求進行制動或者緩解。一般情況下,高速列車只具有空氣制動,司機下達的制動指令都是直接傳達到拖車電空變換閥,以中繼閥實現制動或者緩解要求。高速列車制動體系的挑選,尤其是復合制動方法,應滿意每種制動方法的變換、銜接平穩勿沖動,保障列車的行車舒適度。 

  結構輕量化與車體外形復合空氣動力性能是高速列車車體規劃的連個要素,其間結構輕量化及時要求機車車體在保障承載結構能夠滿意動力強度基礎上,盡量下降車體質 量。機車車體承載結構具有結構長、最好彎矩大等特點,別的機車采納溝通電為主傳動方法時,重量分明的由轉向架轉移到車體上。高速列車輕量化技能,除往能夠節約能源消耗外,更加能夠下降對線路形成的磨損。經過變動機車材料也可實現結構輕量化要求,例如日本300系列高速動車組車體主要采納鋁合金,相比100系列高速列車組挑選的耐候鋼車體重量能夠減輕20%。 

  車體外形為流線型,能夠下降列車在行駛過程中碰到的空氣阻力,使機車能夠具有杰出的空氣動力性能。對機車車體外形規劃,就需求融 合空氣動力學特性來進行研究,包括開闊地區運轉是列車外表壓力、隧道內列車外表壓力、兩列高速列車會車時外表壓力、隧道微氣壓波以及列車空氣阻力等。首先,關于列車頭型的規劃。機車頭型的規劃目的就是下降空氣阻力,削減壓力波以及列車教會時壓力波動值。因此,列車頭型一般都會規劃成長細比較大,以此來下降空氣阻力。其次,關于機車車體外形規劃,要求車體外表光滑平坦,并且車廂間銜接平滑過渡,以此來下降列車行駛中碰到的空氣阻力、氣動側向力以及交會壓力波等。如今最常見的高速機車形體規劃為腰鼓形,能夠有效下降各種阻力對機車的影響。 

  在列車行駛到曲線軌道時,假如車體能夠向內形成一個曲線內側傾度,就相當于增加列車曲線外軌超高,能夠實現進步列車行速度而不影響旅客舒適度。其間擺式列車速度公式能夠表達為: 

 

  其間,v表達列車經過曲線速度,km/h;R表達曲線半徑,m;H表達曲線外軌超高,mm;△h表達容許欠超高,mm;2S表達左右翻滾圓距離,2S=1493mm;Φ表達車體傾擺角deg。 

 

  擺式列車全部車輛都需求安裝有源式車體傾擺體系,其間由電-液操控體系來完成傾擺動作。列車正常運轉時,傾擺動作主要由列車計算機體系來進行操控,并進行實時監控,每節車輛傾擺都由一個閉環調節體系所操控,主要是經過列車轉向架上光學數字角度傳感器來對車體實際擺角進行檢測,并將檢測成果傳達給調節器,經過調節器將信號傳輸到伺機服閥,以此來對液壓油流向進行操控,保證其能夠順利流向各液壓油缸。假如列車運轉過程中體系發生故障,能夠經過列車故障顯示體系將信息傳達給司機,并由模擬備用體系來替代此體系對列車傾擺進行檢測。 


  傳統列車銜接技能,沿中心線方向空隙量最好能夠超過30mm,這樣列車在行駛過程中,無論是發動、制動仍是調速等都會產生很大的加速度與沖擊力,很大程度上影響了列車的運轉穩定性。隨著高速列車技能的不斷發展,如今要求高速列車之間銜接空隙根本都操控在2mm以內,存在的上下左右空隙比較小,不但能夠進步列車運轉平穩性,同時啊會對電氣線路、風管主動對接等提供了保障。 

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