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意大利Pendolino摆式列车.doc

意大利Pendolino摆式列车

ye丽y
2017-09-20 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《意大利Pendolino摆式列车doc》,可适用于综合领域

意大利Pendolino摆式列车镰凌,j,州m意大利Pendolino摆式列车王开文王强(机车车辆研究所)意大利摆式列车的发展状况意大利国铁(FS)于O年代末开发了摆式客运试验车YO并进行了试验他们赋予摆式列车以”Pendolino”爱称并在以后的开发中形成了Pendolino摆式列车系列年,年Fiat公司研制了最大倾摆角为O度的ETR型摆式屯动车组,经过长时间的运行试验后投人营运该车组因车体倾摆角和倾摆角速度设计过大,在倾摆过程中有晕车的感觉在其后的~年间,Fiat公司批量生产了与ETR型大致相同的ETR的摆式屯动车组于年月在罗马,米兰间开始运行ETR为动力分散式,最高速度为okh车体采用合金制造因而轴重只有lt该车除了曲线检测装置在ETR基础上改进外,车体倾摆系统的结构形式基本一样,最大倾摆角仍为O度,但考虑到旅客对倾摆角速度的耐受力,一般情况下只倾摆度ETR至今仍在营运从年起已达行程万km,载客人数从年的万人次增至现在的万人次年作为Pendolino第三代的ETRO型摆式电动车组,采用GTO晶闸管和异步牵引电机倾摆结构型式也作了重大改进倾摆液压作动器直接安装在转向架两侧,而不象前两代产品那样安装在车体上,这既增加了乘客的空间,又使转向架与车体的联系简化,便于维修车辆总体意大利摆式列车设计用在意大利山区干线上以便缩短城市间的旅行时间由于最高速度可达kmh,在必要时用于高速客运线上意大利国铁规定离心加速度的正常限度为,ms,相当予以lOOkmh速度通过m半径的曲线时产生的离心加速度单从安全性考虑,这样半径的曲线通过速度提高到kmh是完全有保证的,但这时离心加速度为ms,大大超出规定标准,旅客感到不舒服应用摆式车体则可在这种运行条件下使离心加速度降至ms标准以下曲线半径m图摆式列车与非摆式列车最高速度比较,,不八一舌庀Pendolino系列摆式列车为动力分散型电动车组,编组相当灵活如ETR编组可以为,,,辆动车辆拖车如果采用最小的编组为节车厢加上节酒吧兼餐车,定员为人,将餐车换为客车,定员为人车体由轻合金作成整体承载结构,强度符合UIC标准车体的外壁和车体内部地板,塘和车顶之间没有金属和金属的直接接触,具有很好的隔搏,隔声效果双层玻璃窗和固定的车灯可以抵抗高速度运动产生的空气动压力ETR和ETR车体与转向架横粱问的吊杆组成可倾摆机构倾摆作动器为转向架和车体两侧的两个油缸,两侧油缸一伸一缩可使车体相对转向架构架回转常用倾摆角度(圈a)受电弓放在一个固定于转向架的框架上,车体倾摆时受电弓不发生倾斜I{保证正常受流ETR则将倾摆作动器置于转向架内部,结构紧凑,增加了旅客席敷,转向架完全独立,便于组装和维护(固b)图ETR和ETR的倾摆系统示意圈牵引电机悬挂在车体下部,每台电机驱动相邻的转向槊采用车体悬挂式电机不但大大减轻了簧下重量,同时可以使一系悬挂作得相当软,大幅度降低车辆对轨道的动力作用牵引电机提供的功率足以保证kmh速度行驶时所需的kwt的要求牵引电机为自通风式,最大工作电压为V(ETR)每节车上两个电机总是串联的,但每两节车单元既可串联又可并联电机是串联激励的,但也有独立的激励电路,当使用变阻制动器时,每对电机和电阻组一半相接,既可由电网激威也可由电池激励制动系统正常情况下,为保持车速在一定范围内的调速制动工况,一般用变阻制动器来完成空气制动用来实现车站最后停车非正常信号下的紧急制动用盘形空气制动如紧急情况下停车粘着制动力不足时还可以利用磁轨制动进行补偿制动控制调节系统使三种制动方式协调统一,并作出快速反应对盘形制动器来说,每根轴上装有,个制动盘和台成材料的闸瓦,并装有防精器意太利高速线路的制动距离从一般线路的m延长到m,以适应在制动功率不超过kwt情况下,kmh运行初速度以lms的减速度直至停车转向架第三代Pendolino(ETRO)摆式列车应用多项新技术以提高其性能,特别是转向架改进最大从编组来看,每列车包含三个牵引单元每单元由两辆动车和一辆拖车组成每个动力转向槊OokW功率电机共计全列车kw牵引功率并采用GTO逆变器,电机为三相异步电机转向架设计m较短轴距以减轻轮轨作用力并易于曲线通过除了为安装驱动装置的动轴外,所有转向架,即动车转向架和拖车转向架的主要部件,如构架,悬挂系统,倾摆系统均是一样的,完全可以互换动轴安装两个制动盘而非动轴则安装三个图ETR转向架及倾摆机构前面已提到ETR转向架较之旧型同类转向架有较大的改进其液压倾摆作动器完全移至转向架上(图)和车体固定在一起的转向架承载粱通过四根两端铰接的连杆吊挂在转向架横粱(摇枕)上当车辆进出曲线时,液压缸可以很轻松地使车体相对于转向架倾摆车体和转向架之间的水平力是转向架上的曲柄型牵引摇杆和中心销来传递的二系悬挂系统由转为构架和摇枕间的四组螺旋钢弹簧(每侧两组三卷簧)二系悬挂相当柔软使转向架和车体之间可以产生横向,垂向和摇头相对运动该转向架不同于一般高速转向架的另一个突出的特点是采用了横向主动悬挂装置微电子控制器根据车体的振动和冲击信号控制气动作动器在转向架和车体问施加横向作用力,使车辆在运行过程中的任何时刻及各种复杂和较剧烈的激振条件下保持高水平的舒适度并最大限度地减轻轮轨作用力转向架构架为整体焊接钢结构,两侧架用圆形钢管焊接成u型整体构架并遗过一系列悬挂弹簧坐落在带有两个弹簧托盘的轴箱上轴箱定位方式为带弹性节点的连杆和拉杆定位和传统的高速转向架一样,转向架同时设有一系垂向减振器和二系横向,垂向和抗摇头液压减振器倾摆及控制系统Pendolino摆式列车系列均采用加速度传感器和陀螺仪两套系统来检测曲线有关信息经过头车上的中央计算机控制系统处理后向各车辆的局部控制器输入控制数据,如车辆倾摆启动时刻,倾摆角速度及最终倾摆角等车辆局部控制器控制液压伺服阀的开闭,以便全车四个液压缸同步动作而使车体在进出缓和曲线的过程按既定的步骤倾摆图为液压伺服系统示意图图倾摆液压伺服系统加速度传感器和陀螺仪安装在头车的第一台转向颦的构架上加速度计用于梗I量横向加速度而陀螺仪则用于测量构架的空间角度由于加速度传感器测量所得的横向加速度信号为离心加速度信号(低频信号)和撮动加速度信号(高频信号)的迭加(图的第线),因而必须经,Hz左右的低通滤波器滤掉高频分量后才能获得离心加速度分量(图第线)这个数据作为控制车体倾摆的基本依据但经滤波后的信号相对真实信号严重滞后,一般可达一秒左右如车辆以kmh速度运行时车辆已前进m,对高速列车来说是不允许的,这意味着两辆车已进入缓和曲线而不能启动倾摆系统为了缩短响应时间必须用另外的检测系统进行补偿目前陀螺仪是常用的程有效的补偿检测装置陀螺仪检测曲线超高以判断车辆是否进(或出)缓和曲线,为消除轨道不平顺的影响,小于mm的超高将被忽略这样车辆响应时间减至秒图所示的曲线为车辆以kmh运行在s形曲线线路的检测控制信号的实验数据加速度传感器经处理后的信号(第条曲线)和陀螺仪信号(第条曲线)结合后得出车体倾摆控制信号(第条曲线)由它经时间延迟后分别传给各后续车辆使之顺序倾摆“时间’图轨道检测及控制信号f,,}}

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