德国悬挂列车
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德国高速铁路发展史来源:作者:发表时间:2010-06-03 13:48德国高速铁路,称为ICE,是InterCity Express(高速城际列车)的缩写。
■ICE-V为试验车,造于1985年,不久就创造了406.9km/h的世界记录。
■ICE 1 最早的一代ICE,造于1991年。
以两台机车带10-12节车厢运行于德国连接瑞士和奥地利的线路,现在有约60列ICE1在运行,速度达280km/h 以上。
■ICE 2 第二代ICE,造于1996年,一台机车带七节车厢。
目前有约44列ICE2在运营,速度在280km/h以上。
■ICE 3 第三代ICE,造于1997年。
在陡坡线路和国外,正常运行速度为300km/h,TRANBBS技术速度达330km/h。
为此,50台非分离式机车正在制造,即运行时,机车在列车的一端。
■ICE 4 ICE3的改进型,各种结构的细节正在研究中。
■ICE 5使用完全不同的技术的新车型(使用磁悬浮技术),用于汉堡-柏林磁悬浮线路,这条线路由德国铁路公司经营。
■ICE 21 计划中的另一种快速列车,用于试验一系列新技术,如采用不同于现在ICE的新型转向架。
但这项计划的财政尚未获批准,在未来五年内也许不会实现。
■ICT 由ICE派生的可倾式(摆式)列车,这种列车在传统线路上运行速度可达到230km/h。
■ICE-VT 在非电气化铁路上运行的内燃-电动车组,带四节车厢,速度可达200km/h。
【ICE大事记】1982:ICE-V 开始定货(第一代高速列车)。
1985:ICE-V交付德国铁路公司。
1989:ICE-V速度创世界记录(406.9 km/h)。
1991:ICE 在美国为Amtrak公司作示范运行。
1996:第一列ICE 2 交付德国铁路公司(这是第一列长列车)。
1998:ICT (电动摆式列车)交付德国铁路公司。
6月3日ICE 1发生德国铁路历史上最严重的事故。
1999:ICE 3交付德国铁路公司。
CRH1,庞巴迪-四方-鲍尔(BSP)生产,原型是庞巴迪为瑞典AB提供的Regina。
编组型式:8辆编组,可两编组连挂运行动力配置:2(2M+1T)+(1M+1T)车种:一等车、二等车、酒吧坐车合造车定员(人):670客室布置:一等车2+2、二等车2+3最高运营速度(km/h):200最高试验速度(km/h):250适应轨距(mm):1435适应站台高度(mm):500~1200传动方式:交直交牵引功率(kW):5500编组重量及长度:213.5m,420.4t车体型式:不锈钢气密性:没有头车车辆长度(mm):26950中间车辆长度(mm):26600车辆宽度(mm):3328车辆高度(mm):4040空调系统:分体式空调系统转向架类型:无摇枕空气弹簧转向架转向架一系悬挂:单组钢弹簧单侧拉板定位+液压减振器转向架二系悬挂:空气弹簧+橡胶堆转向架轴重(t):≤16转向架轮径(mm):915/835转向架固定轴距(mm):2700受流电压:AC25kV,50Hz牵引变流器:IGBT水冷VVVF牵引电动机:265kW启动加速度(m/s2):0.6制动方式:直通式电空制动紧急制动距离(m)(制动初速度200km/h):≤2000辅助供电志士:三相AC380V 50Hz DC100VCRH1CRH1的原型CRH2,南车四方(联合日本财团)生产,原型日本新干线E2-1000。
编组形式为,4M+4T,8节编组,基本上是Mc+T+Mc+Tp+M+Tp+M+Tc。
编组型式:8辆编组,可两编组连挂运行动力配置:4M+4T 车种:一等车、二等车、酒吧坐车合造车定员(人):610客室布置:一等车2+2、二等车2+3最高运营速度(km/h):200(具备提速到300km/h的条件)最高试验速度(km/h):250适应轨距(mm):1435适应站台高度(mm):1200传动方式:交直交牵引功率(kW):4800编组重量及长度:204.9m,345t车体型式:大型中空型材铝合金车体气密性:车内压力从4kPa降到1kPa时间大于50s头车车辆长度(mm):25700中间车辆长度(mm):25000车辆宽度(mm):3380车辆高度(mm):3700空调系统:准集中式空调系统转向架类型:DT206/TR7004B无摇枕转向架转向架一系悬挂:单组钢弹簧单侧拉板定位+液压减振器转向架二系悬挂:空气弹簧+橡胶堆转向架轴重(t):≤14转向架轮径(mm):860/790转向架固定轴距(mm):2500受流电压:AC25kV,50Hz牵引变流器:IGBT水冷VVVF牵引电动机:300kW启动加速度(m/s2):0.406制动方式:直通式电空制动紧急制动距离(m)(制动初速度200km/h):≤1800 辅助供电志士:DC100V,三相AC100V AC220V、AC400VCRH2CRH2的原型车CRH3,北车唐山机车厂(联合西门子)生产,原型ICE3。
跨座式单轨车辆转向架结构对比重庆中车长客轨道车辆有限公司重庆 401133摘要:对于城市轨道交通发展迅速的背景下,跨座式单轨车辆作为一种具有多种优势的轨道交通系统受到越来越多的关注和应用。
本文从技术参数、结构设计和性能评价等方面对现在市场主流的三种类型的跨座式单轨车转向架进行详细的比较和分析。
关键字:跨座式单轨车辆;转向架1概述随着我国城市轨道发展迅速,城市轨道交通制式越来越多样化。
其中跨座式单轨车辆是车辆跨行于梁轨合一的轨道梁上的轨道交通,其具有造价低、运量大、噪音小、爬坡能力强、观景视野大等特点,逐渐成为中小运量轨道交通系统的首选。
跨座式单轨作为轨道交通地铁以外多制式交通发展的主要建设方向之一,能够作为大型城市的联络线、中小城市主干线和旅游线,市场需求多样化,单轨全球市场应用广泛,并呈多制式发展。
通过梳理单轨交通发展历程与趋势,分析单轨交通技术制式、架构与发展路线,将跨座式单轨车辆分为双轴跨座式单轨车辆、单轴跨座式单轨车辆和悬挂式单轨车辆三种类型。
(1)双轴跨座式单轨车辆跨座式单轨车辆快速发展是在二战后,1952年,德国ALWEG(阿尔韦格)公司从事跨座式单轨车辆的设计,1957年建成科隆-菲林根试验线。
1960年ALWEG公司的跨座式单轨专利被日立收购开发了双轴式单轨。
双轴式技术路线以中车长客和日本日立为代表。
国外双轴单轨项目主要有美国、日本、巴西、马来西亚、新加坡和韩国等10多个已建设27条跨座式单轨交通线路,建设里程260多公里,应用较为广泛。
均由日本日立公司提供。
目前国内,重庆已经建成了世界最大运量、最长里程(里程车超过100公里)的双轴单轨系统、综合技术水平国际领先的单轨交通系统。
支持2-8辆编组型式,单车最大载客量不低于230人,最高运行速度80km/h,具有爬坡能力强、转弯半径小、振动噪音低、工程造价低等优点。
双轴跨座式单轨作为单轨系统的重要制式,获得了全球最大范围的市场应用,通车里程超200公里,车辆上线运营车辆数超1600辆。
浅谈ICE系列动车组2007年我国铁路迎来了第六次大面积提速,这次提速的亮点之一就是在干线开行时速两百公里及以上动车组,其中时速三百公里的CRH3型动车组将于北京奥运会前投入京津城际铁路之间运用.而CRH3型动车组的原型正是德国的ICE-3型高速动车组.ICE-3型是德国ICE系列动车组的一员.德国在高速铁路上的起步比较晚,相对于欧洲也是较晚的.法国在1967年就开始了高速列车的研究,首次将航空燃气涡轮发动机用于铁路动车组中.而当1981年9月,第一代高速列车TGV--PSE投入巴黎----里昂间的东南高速线南段运行时,西德直到1982年8月才开始了高速列车的正式研究.究其原因,我认为与当时的政治环境密不可分,两德处与不同意识形态中,对立的局面严重影响了基础设施的发展和建设.当然,西德的起步较快,1985年试制成功了ICE/V型试验高速电力动车组,同年最高试验速度达到了317KM/H,1988年5月又创造了406KM/H 的当时世界记录.由此我们可以看出,在短短几年时间里,从一无所有到创造世界记录,德国在对轮轨技术的研究上是有良好基础的.这也为日后他们成为与日,法齐驱的高速铁路大国打下了良好基础.1986年到1990年7月,四年多时间里ICE/V型车从单纯的试验车转变为ICE1型动车组,标志着德国高速铁路的商业运营正式开始了.1991年6月2日,首批ICE1型动车组投入运营,最高时速为280公里.共十四节车,其中12节托车,2节机车,采取动力集中模式.这与我国很多动车组模式类似.从客流及运营成本考虑,1990年,德国开始了第二代动车组的研制.当然是基于ICE1型基础之上的.并在1996年投入运营.命名为ICE2型,ICE2型与ICE1型之间的基本技术参数一样,只是编组缩短.ICE2型采取八节编组,仍为动力集中型,一节机车,七节拖车.全长为206米,最高时速为每小时280公里.1995年,德国开始修建科隆---法兰克福的高速铁路,线路要求最高运行时速为每小时三百公里.线路最大坡度为千分之四十.而此时,主力车型ICE1,ICE2型已无法满足于需要.只能重新研制新的动车组.1996年,德国铁路部门开始订购ICE3型动车组,其中有部分车用于国际联运.由于此时欧洲高速铁路的牵引供电模式有四种之多,因此部分ICE3型动车组需要满足四种牵引供电模式,因此,这些用于国际联运的ICE3型动车组也称为ICEM型动车组.与ICE1,2型不同的是,ICE3型采取了动力分散模式.该车与1997年投入运营.由于德国很多铁路属于既有线改造,弯道较多,为了更好的让ICE3型动车组满足运行需要,1997年德国铁路部门开始订购具有摆式供能的ICE3型动车组,这种ICE3型动车组也被称为ICET型动车组.最高时速为每小时230公里.此外,ICE 摆式动车组除了ICET型外,还有内燃动力的ICETD型动车组,最高时速为每小时200公里.德国铁路部门将21世纪的动车组速度定位在每小时350公里,于1999年开始研发.这种动车组被命名为ICE21型动车组,具有每小时350公里的速度.将在欧洲各主要城市间运行.西门子公司在ICE3型动车组基础之上形成了一个新的技术平台,称为VELARO机车车辆技术平台.它以ICE3型动车组的成熟技术为基础进行改进,特别考虑了最佳的舒适度.并提高了运营速度.实现这种构思的是西班牙铁路的AVE S 103型高速列车,该列车于2001年开始按欧洲最新标准备TSI 进行设计,并在2005年运营.20年来,ICE成为德国高速铁路的标志,其生产数量如下;ICE1型共60列,ICE2共44列,ICE3共37列,ICEM共19列{其中为荷兰制造3列}.ICET共71列,ICETD共20列,VELAROE共86列{其中,西班牙16列,中国60列,荷兰10列}通过数据分析,ICE高速列车基本的技术要求如下;1、所有结构耐磨,耐腐蚀.总运行里程在1500万KM以上.2、有很好的舒适性3、安全和舒适的车门和蹬车梯及车内设施.4、充分利用UIC505-1规定的机车限界,车体宽度为3.02M,车体长为26.40M5、司机室有先进的仪表6、整车具有良好的维修性,故障查找,换件和重新使用控制在四小时内.一台动力转向架故障后,保持百分之七十五的总牵引功率维持列车运行.7、整车符合空气动力学,外型美观,运行阻力小.8、动力车和拖车的上,下横断面略窄,中部稍宽,外部流顺.车上设备尽可能用裙板包裹9、采取耐压密封结构.10、连接处设有上翻式过渡板,耐压密封双波纹大风挡,连接车钩包裹在内.11、车内装有数控,故障诊段,通信系统.12、运行时速250KM/H时,常用制动距离为4820M,紧急制动为2300M.ICE--1型动车组ICE-1型动车组采取动力集中式牵引,列车遍组一般为2M+12T,两端各一节动力车,中间为12节拖车,根据情况可改为2M+14T,2M+10T,最大牵引供率为9600千瓦,最高运营时速为280KM/H.共四种车型;1等车{801型}座席48个,2等车{802型}座席60个,带特殊设备的2等车{803型}座席45个,餐车{804}座席40个.该车特点是;1、动力集中式,三种编组模式.最大长度为410.70M,最大定员为759人.2、列车头部为流线形,车顶滑顺,把手凹进,没有外露的电缆.车下设备有裙板包裹,整体平顺.3、动力车车体为钢结构,外墙为不锈钢制造,侧墙到车顶过渡部分的上部边缘采取中空型材,车顶部件为铝材,拖车车体为铝合金挤压型材焊接而成,满足密封要求.4、由于一型在德国使用,两动力车通过各自受电弓从接触网接受15KV,16-3/2HZ的高压电流,两受电弓可同时工作,并可使用头尾车相连的高压电缆.5、牵引传动装置采取三相交流传动技术,前四十台采取晶闸管,第四十一台起,采用GTO大功率控制元件,提高了变流器可靠和稳定性,减小了体积.6、控制单元和数据处理网络化7、每节动力车有两台动力转向架ET401型,牵引拉杆联接车体,空心轴等方法降低轮轨间动力作用.大功率交流异步牵引电机,提高黏着力.8、复合制动.动力转向架上三相交流异步电机在制动时产生再生制动,动力轴与从动轴都有盘形制动,拖车为磁轨制动.9、具有旅客信息功能ICE-2型动车组2型与1型在技术参数上完全一样,只是长度为1型的一半,由一辆动力车和六辆拖车加一辆拖车控制车组成。
摘要随着高速动车组在我国铁路客运中所占比例不断增长,高速动车组的安全性和舒适性也越来越得到重视,而空气弹簧悬挂装置在这方面的作用是十分巨大的。
分析和改进空气弹簧悬挂装置,将对我国铁路迈向高速时代,起到至关重要的作用。
本毕业设计通过对国内外高速列车空气弹簧悬挂装置的介绍,分析了空气弹簧悬挂装置的各个部件及其作用。
同时以CRH2—300型动车组为对象,对其空气弹簧悬挂装置进分析,总结出优点与不足,最后提出优化改进方案。
关键词:空气弹簧悬挂装置;分析;改进目录摘要 (1)第 1 章绪论 (3)1.1研究背景 (3)1.2研究思路 (3)第2章国外空气弹簧悬挂装置的分析 (4)2.1瑞典X2000型摆式列车 (4)2.2 德国第二代ICE客车 (4)2.3 法国第二代TGV—A列车 (5)2.4 日本300系、400系、500系、700系客车 (6)第3章国内空气弹簧悬挂装置的分析 (8)3.1 CRH2型空气弹簧悬挂装置的组成 (8)3.1.1空气弹簧装置 (8)3.1.2高度调节阀 (10)3.1.3差压阀 (12)3.1.4横向悬挂装置 (12)3.1.5抗蛇形减振器 (13)3.1.6横向缓冲橡胶止挡 (13)3.2 CRH2型空气弹簧悬挂装置的特点 (13)第4章优化改进后的空气弹簧设计方案 (15)4.1二系悬挂系统设计 (15)4.1.1空气弹簧的支撑方式 (15)4.1.2垂向减振方式的选择 (15)4.1.3空气弹簧气囊大小的选择 (16)4.1.4抗蛇形减振器的选择 (16)4.2存在的问题 (16)4.3改进方案 (17)参考文献 (18)致谢 (19)CRH2型高速列车空气弹簧悬挂装置分析与改进第1章绪论1.1研究背景随着我国高速铁路的快速发展,高速动车组的运营里程日益增加、开行密度不断提高,如何保障高速动车组在高运营强度下的行车安全与可靠性,已成为中国铁路的研究焦点。
空气弹簧悬挂系统作为高速转向架的关键技术之一,在提高动车组动力学性能的同时,对其气动装置复杂、材料非线性、依靠气体流动减振等特点进行分析。
第4期2019年8月No.4 August,2019信息化教学就是在信息化环境中,教育者与学习者借助现代教育媒体、教育信息资源和教育技术方法进行的双边活动。
信息化教学设计的发展趋势为职业院校教师与学生依据教学标准共同合作,从而设计出适合学生认知特点的学习路径与方法,为学生学习提供科学、有效、及时的支持与服务[1]。
“直线电机与磁浮驱动”课程是铁道机车车辆制造与维护专业基础领域的一门课程,是该专业学生的拓展必修课。
在传统的理论课堂中,教师更多实行“填鸭式”教学,这种满堂灌的方式极难调动学生的课堂参与性与整个学习思考过程的主动性,从而使学生对一节课的重点与难点很难把握,造成上课效果不佳的后果,因而,急需进行教学方法和教学手段的改进。
实施信息化教学对提升教学效果是一种有效的教学改进[2]。
本课题以西安铁路职业技术学院“直线电机与磁浮驱动”课程中“德国常导超高速磁浮列车的工作原理”这节课为例,进行信息化教学设计,以提升教学效果,同时为高职铁道机车类专业其他相关课程的信息化教学开展提供示范。
1 教学环境1.1 学生情况本次教学设计的教学对象是西安铁路职业技术学院机车车辆制造专业大二的学生,他们能够熟练使用计算机、手机等信息化设备与各种网络技术,是“95后”—信息化时代的原住民。
1.2 教材本门课程选用的教材是《直线电机与磁浮驱动》,该教材的主编是西安铁路职业技术学院省级名师李益民教授,由西南交通大学出版社出版。
这本教材也是全国首家介绍磁浮列车原理的高职教材。
笔者在对教材内容十分熟悉的基础上调研了西南交通大学磁浮技术,同时,对长沙磁浮快线进行了参观与学习,从而对磁浮技术有了较深的理解。
1.3 课程标准“磁悬浮与直线驱动”这门课程是铁道机车车辆制造与维护专业的拓展必修课,主要讲述磁悬浮与直线电机的发展及现状,并简要介绍磁悬浮与直线电机的结构与工作原理,在“磁悬浮与直线驱动”的课程标准中,德国常导超高速磁浮列车的工作原理占用2课时。
什么是磁悬浮列车?和高铁有什么不同?磁悬浮列车,是一种靠磁悬浮力来推动的列车。
那什么又是磁悬浮力呢?磁悬浮力是指磁的排斥力和吸引力。
这是20世纪的一项技术发明。
德国是最早研究这项技术的国家,1922年,德国工程师赫尔曼·肯佩尔就提出了电磁悬浮原理,并于1934年申请了磁悬浮列车的专利。
高铁:就是高速铁路,是指通过改造原有线路(直线化、轨距标准化),使营运速率达到每小时200公里以上,或者专门修建新的“高速新线”,使营运速率达到每小时250公里以上的铁路系统。
磁悬浮:其实是高铁的一个类型。
磁悬浮列车利用“同性相斥,异性相吸”的原理,让磁铁具有抗拒地心引力的能力,使车体完全脱离轨道,悬浮在距离轨道约1厘米处,腾空行驶,创造了近乎“零高度”空间飞行的奇迹。
磁悬浮列车的工作原理是利用的磁铁“同性相斥,异性相吸”的性质,让磁铁与地心引力对抗,从而使得车辆悬浮起来(一般情况下,不超过一厘米),然后利用磁力引导,推动列车前行。
时速可达到几百公里以上。
磁浮列车是利用电磁力让车体悬浮在轨道之上,并通过电磁力推动车辆运行的交通工具。
磁浮列车在运行过程中不与地面接触,消除了轮轨系统才有的摩擦阻力,可以达到很高的速度。
磁浮列车的速度差异很大,时速小于120公里的属于低速(常速)磁浮;时速大于120公里但是小于200公里的中速磁浮;时速大于200公里但是小于350公里属于高速磁浮;当时速大于350公里的时候就划归到超高速磁悬浮范畴。
一般在城市轨道交通领域,中低速磁悬浮技术是最佳的选择。
磁悬浮列车时速这么高,那么为什么没有被普遍推广呢?其原因主要由以下几点:第一,磁悬浮线路造价非常高,上海浦东机场这条线的磁悬浮列车,总投资为人民币几十亿元。
第二,磁悬浮列车上很难推互联网。
而高铁便相对容易很多。
第三,高铁的轮轨技术实现突破之后,磁悬浮的优势不是那么明显了,因为高铁的时速已经可达380公里。
高铁是高速轮轨,基本所有火车都能上线运行。
接触网悬挂方式:简链、弹链、复链。
简链:我国最简单的链形悬挂形式由一条接触线和一条承力索以及它们之间若干根吊弦组成。
这种链形悬挂的弹性,决定于跨距、接触线和承力索的张力。
采用一条接触线和传统拉应力的链形悬挂,其跨中弹性范围为0.15至1.Slnln/N,当然其跨中和悬挂点处的弹性差别很大,悬挂点处的弹性只能达到跨中弹性的30%至50%左右了弹性链形悬挂在悬挂点处加有Y形辅助索的链形悬挂,即为弹性链形悬挂,仍为单链形悬挂的一种。
跨距以及承力索和接触线的张力也决定其弹性,跨中弹性值为0.5至1.Zlnln/N,应对辅助索的长度和张力进行优选,使悬挂点处的弹性达到跨中弹性的80%,这是高速行驶性能所要求的。
德国联邦铁路在其120km/h和以上的线路上均采用这种接触网结构形式。
德国于1988年5月1日用工CE列车所进行的速度高达407腼/h行驶试验,证实该接触网结构形式适合于高速行驶。
复链形悬挂复链形悬挂结构形式,即为日本采用,在承力索和接触线之间另加一条辅助承力索,它使弹性大幅度降低。
在65m跨距时.跨中弹性可在0.25至0.4llnll/N之间,悬挂点处的弹性达到跨中弹性的90%,因此这种结构以很小的和均匀的弹性著称。
西门子公司于1912年就曾提出这种设计方案。
德国联邦铁路在开发高速接触网的过程中,再次对这种复链形悬挂形式进行试验,证实这种结构形式确实具有非常好的高速行驶特性,然而由于其费用过高,尤其在锚段关节处和线岔的结构过于复杂,所以德国新开发的用于35Okm/h运营速度的Re330标准接触网未采用这种链形悬挂。
s接触网额定电压值为25kV,最高工作电压为27.5kV,最低工作电压为19kV。
第155 条接触网一般采用链型悬挂方式,其最小张力如第12 表。
接触线一般采用铜或铜合金线。
接触线距钢轨顶面的高度不超过6500mm;在区间和中间站,不小于5700mm (旧线改造不小于5330mm);在编组站、区段站和个别较大的中间站站场,不小于6200mm;站场和区间宜取一致;双层集装箱运输线路不小于6330mm。
朋友:
你见过悬挂在空中的
巴士吗?
德国北威州乌帕塔尔
悬挂列车
Music: Only You
乌帕塔尔
德国
德国北威州乌帕塔尔
(Wuppertal,Nordrhein-
Westfalen,Deutschland)
1901年起建成悬挂列车
(Schwebebahn)
乌帕塔尔
悬挂列车路线图
列车轨道全长13.3公里。
技术上说,实际上是悬挂轨道。
2004年支撑架被延伸时,保持了历史工艺,
但对车站进行了现代化改建。这样,乌帕塔
尔的悬挂列车既有着超过100年历史,但它又
是非常现代、安全、快速的市区短途交通系
统,日载客量超过70,000人。
乌帕塔尔(Wuppertal),位于德国鲁尔区
(Ruhr,Deutschland),一百多年前以纺
织业闻名于世的老工业城市。
在德文中,乌帕(Wupper)是城市所在地的
一条河的名字,塔尔(Tal)是河谷的意思
顾名思义,这是坐落于乌帕河谷间的山城。
乌帕河河道窄小无法通航,一百多年前,要
在乌帕河上架设悬挂铁路的方案提出后,很
快被市议会采纳并开始兴建。
悬挂列车轨道为全钢结构,是世界上最长的
单轨悬浮列车线路。列车于1901年开通,
它立刻成为了周边居民最喜爱的交通工具,
并且直接促成了1929年乌帕塔尔市的建立。
悬挂列车沿着河道高架在河面上,
不影响地面上的车辆行驶和人员
往来,大大节省了宝贵的城市土
地。
横跨河谷的一对对支架支撑着空中
的钢轨,所以这座高架桥也被形象
地称为“千足桥”。
乌帕塔尔
也是弗里德里希·恩格斯
(Friedrich Engels)的故乡。
德国九大旅游景点之一。