闞積水
摘? ?要:隨著我國地鐵建設(shè)規(guī)模的不斷加大,對(duì)地鐵車輛制動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行性能提出了更高的要求。其中地鐵車輛制動(dòng)系統(tǒng)作為保障地鐵平穩(wěn)運(yùn)行的關(guān)鍵,其在一定程度上決定著人們的乘坐安全。然而地鐵運(yùn)輸量較大,且速度較快,一旦制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生問題,就會(huì)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。因此,就應(yīng)做好地鐵車輛制動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究工作,確保地鐵車輛制動(dòng)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行,以此為人們的出行提供更便捷的服務(wù)。
關(guān)鍵詞:地鐵車輛;制動(dòng)系統(tǒng);關(guān)鍵技術(shù)
隨城市人口的不斷增多,給城市軌道交通發(fā)展帶來了較大的壓力。地鐵的出現(xiàn)有效緩解了人們的出行壓力。地鐵車輛制動(dòng)系統(tǒng)并非一個(gè)單獨(dú)的系統(tǒng),而是包含多個(gè)方面。故應(yīng)從材料選擇、程序控制以及制動(dòng)效果等多個(gè)方面展開對(duì)車輛制動(dòng)系統(tǒng)的研究,確保有效地的提升地鐵車輛制動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。本文就針對(duì)地鐵車輛制動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)展開具體的分析與討論。
1? ? 地鐵制動(dòng)系統(tǒng)概述
城市軌道交通的快速發(fā)展,使得地鐵樣式變得越來越多,逐漸成為人們出行必備的交通工具。而地鐵制動(dòng)系統(tǒng)作為構(gòu)成地鐵運(yùn)行的重要組成部分,其在一定程度上影響著地鐵的整體運(yùn)行安全。其中,制動(dòng)系統(tǒng)主要由多種元素組成,電子線路以及啟動(dòng)控制等。而根據(jù)控制方式的不同,可將地鐵制動(dòng)系統(tǒng)分為車控式制動(dòng)系統(tǒng)以及架空式制動(dòng)系統(tǒng)兩大類。其中,車控式制動(dòng)系統(tǒng)主要以每輛車為單元,而架空式制動(dòng)系統(tǒng)則主要以地鐵轉(zhuǎn)向架為單元。雖然二者之間有一定的區(qū)別,但是組成要素卻完全相同,都是由電子、輔助部件等組成。此外,使用制動(dòng)系統(tǒng)的主要目的就是能夠及時(shí)地制動(dòng)地鐵和列車的運(yùn)行,確保提高地鐵運(yùn)行的穩(wěn)定性。因此,制動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行關(guān)鍵就在于減速。而架空式制動(dòng)系統(tǒng)與車控式制動(dòng)系統(tǒng),都能滿足地鐵車輛在運(yùn)行時(shí)對(duì)于停車方面的客觀要求,但是二者在性能以及制動(dòng)原理方面還存在不同。
2? ? 地鐵車輛制動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)
2.1? 制動(dòng)力分配
為了促進(jìn)地鐵車輛的正常運(yùn)行,往往需要?jiǎng)榆嚭屯宪嚨呐浜?。而?dòng)車和拖車卻采用不同的制動(dòng)方式,故如何協(xié)調(diào)不同車輛之間的制動(dòng)力,達(dá)到力量的有效平衡是當(dāng)前所要研究的主要問題。其中,借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可有效地傳輸車輛的負(fù)載信息,以此就能有效地滿足制動(dòng)減速的需求,且還應(yīng)確保動(dòng)車電制動(dòng)與機(jī)械制動(dòng)的有效配合,以此才能實(shí)現(xiàn)對(duì)制動(dòng)力的合理分配。而在超負(fù)荷狀態(tài)下,倘若動(dòng)車電制動(dòng)力與機(jī)械制動(dòng)力無法同時(shí)滿足地鐵的制動(dòng)需求,此時(shí)就應(yīng)依據(jù)拖車來達(dá)到減速的目的。此外,當(dāng)列車完全停止后,機(jī)械制動(dòng)力就會(huì)明顯下降,此時(shí)就應(yīng)將制動(dòng)力控制在全制動(dòng)力的70%。而根據(jù)制動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行原理,可將列車制動(dòng)的優(yōu)先順序劃分為再生制動(dòng)、電阻制動(dòng)、機(jī)械制動(dòng)。其中,緊急制動(dòng)屬于機(jī)械制動(dòng),該種制動(dòng)模式具備不可逆性。因此,一旦車輛發(fā)出緊急制動(dòng)信號(hào),動(dòng)車與拖車就會(huì)全部參與到制動(dòng)過程中,以此就能將列車的速度降至10.2 m/s。
2.2? 機(jī)械制動(dòng)與電制動(dòng)結(jié)合使用
電制動(dòng)與機(jī)械制動(dòng)的有效結(jié)合,可提升地鐵車輛運(yùn)行的安全性。其中,較機(jī)械制動(dòng)而言,電制動(dòng)所呈現(xiàn)出的優(yōu)勢(shì)更為突出,尤其是在制動(dòng)節(jié)能以及制動(dòng)無磨損兩個(gè)方面。而在探析電制動(dòng)功能時(shí),還應(yīng)包括對(duì)荷載矯正以及滑行保護(hù)功能的研究。一般情況下,列車員在駕駛車輛時(shí),通常會(huì)選用電制動(dòng)方式,但是單純地采用該種制動(dòng)模式還無法滿足列車行駛的減速需求,此時(shí)列車可自動(dòng)進(jìn)行復(fù)合制動(dòng),有效地結(jié)合了電制動(dòng)與機(jī)械制動(dòng)兩種模式。而為了充分發(fā)揮二者模式結(jié)合的優(yōu)勢(shì),列車行駛?cè)藛T應(yīng)注重二者結(jié)合的關(guān)鍵點(diǎn),確保達(dá)到較高的結(jié)合效果。此外,對(duì)于緊急制動(dòng)的情況,應(yīng)采用機(jī)械制動(dòng)方式,避免出現(xiàn)斷電、斷鉤以及脫弓等故障。而當(dāng)列車的運(yùn)行速度超過160 km/h時(shí),就不能再單獨(dú)地采用電制動(dòng)模式,應(yīng)介入機(jī)械制動(dòng)確保能夠快速降低列車的運(yùn)行速度。
2.3? 閘瓦材質(zhì)選擇
閘瓦是地鐵車輛制動(dòng)系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)所必須的制動(dòng)執(zhí)行裝置。因此,為了充分發(fā)揮閘瓦的使用性能,就應(yīng)合理地選擇閘瓦材質(zhì)。閘瓦材質(zhì)一般可分為鑄鐵類和合成類兩種類型。根據(jù)摩擦系數(shù)的不同,又可將其分為高摩合成閘瓦和低摩合成閘瓦兩類。在耐磨性層面,高磷鑄鐵類閘瓦要高于中磷鑄鐵類閘瓦。而從使用壽命來看,高磷鑄鐵閘瓦要長于中磷鑄鐵閘瓦,且在制動(dòng)過程中,高磷鑄鐵類閘瓦所產(chǎn)生的火花也較少。因此,在選擇閘瓦材質(zhì)時(shí),就應(yīng)結(jié)合地鐵車輛在運(yùn)行過程中對(duì)于制動(dòng)的需求,確保選擇適合的閘瓦材質(zhì),以此才能有效地保障地鐵車輛運(yùn)行的平穩(wěn)性。
3? ? 結(jié)語
不斷地研究與分析地鐵車輛制動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù),對(duì)于充分發(fā)揮地鐵制動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行性能,保障地鐵運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性以及有效提升人們的出行安全都具有至關(guān)重要的作用。因此,應(yīng)首先認(rèn)識(shí)與了解地鐵制動(dòng)系統(tǒng),進(jìn)而從制動(dòng)力分配、機(jī)械制動(dòng)與電制動(dòng)結(jié)合使用以及閘瓦材質(zhì)選擇3個(gè)方面對(duì)地鐵車輛制動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析,確保采取更科學(xué)的關(guān)鍵技術(shù),以滿足地鐵車輛的制動(dòng)需求,以保證地鐵車輛的安全運(yùn)行。
[參考文獻(xiàn)]
[1]張彥華,邱星慧,王大平.FMECA在地鐵車輛重要系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化中的應(yīng)用研究[J].科技風(fēng),2020(6):36-37.
[2]陳鵬宇,李偉,徐文海,等.基于無線控制模式的地鐵車輛防滑試驗(yàn)臺(tái)改進(jìn)[J].鐵道車輛,2020(1):11-13.
[3]張龍平.磁軌制動(dòng)器應(yīng)用于地鐵車輛的可行性探討[J].鐵道車輛,2019(10):31-32.
[4]夏曉輝.高寒地區(qū)地鐵車輛防寒設(shè)計(jì)綜述[J].黑龍江交通科技,2019(8):262-263.