城市軌道交通車輛制動系統的特點及發展趨勢探討

匙瑞志

中車青島四方機車車輛股份有限公司 山東 青島 266111

引言

城市軌道交通指的是在城市中使用固定導軌車輛運行,并且主要用于城市客運的交通系統,國家出版的相關書籍中表明,城市軌道交通一般是用電能作為車輛動力,作為城市運輸交通的基礎。城市中應用的地鐵、輕軌以及有軌電車都屬于城市軌道交通。作為城市中公共交通的資源,軌道交通可以有效改善城市中交通擁擠的現象,并且對于城市的交通以及經濟的發展有著非常重要的作用。制動系統的主要目的是,可以讓正在行駛的汽車進行強制的減速或者是停車行為,使行駛車輛的速度在安全范圍內,一定程度上可以保證車輛行駛的安全。隨著城市化的推進,城市軌道車站之間的距離也越來越短,所以對車輛制動系統的性能要求也逐漸增高。

一、城市軌道交通車輛制動系統的特點

(一)制動控制的特點。每個城市對于軌道交通的制動系統都有不同的控制特點。直通式的電空制動控制主要是依靠傳輸電信號進行傳播控制,自動式空氣制動系統主要依靠的是空氣波進行傳播控制[1]。電信號的傳播速度比較快速,但是緩沖反應的時間較長;空氣波的傳播速度較慢,但是緩沖反應的時間較短。

(二)自我診斷以及故障顯示系統。通式的電空制動控制系統的自我診斷性能較強,微機可以針對車輛的整個制動系統進行自我檢查,并且還能將檢查出的故障及時顯示出來,方便專業的維修人員進行修護。但是自動式空氣制動系統不具備自動排查能力,只能依靠人工進行檢查。

(三)制動指令處理系統。電空制動控制系統依靠微機下達的指令信號,進行相應的指令處理。自動式空氣制動系統主要是依靠管閥對制動管之間的減壓量進行合理的分配,從而控制制動力[2]。但是在制動指令處理的過程中,電空制動控制系統的整體反應時間比較短,接收指令的能力比自動式空氣制動系統的制動力更加準確。

(四)與ATO系統之間的溝通。微機可以直接與ATO系統實現對接,直通式電空制動控制可以依靠微機與ATO之間建立實時的聯系以及溝通,并且可以開啟列車的自動駕駛系統。但是自動式空氣制動系統并不具備自動駕駛的能力。

二、城市軌道交通車輛制動系統發展趨勢

隨著社會經濟的高速發展以及城市化的不斷推進,我國城市軌道交通車輛的制動系統也隨之發展,在發展的過程中不斷地完善以及創新。整體地結構從單一化逐漸轉化為復雜化,從結構簡單地電空制動機轉變為空氣與電結合地復合制動,制動系統已經逐漸成熟。

(一)統一安裝可靠的制動部件。車輛的制動系統是城市軌道交通中最為重要的一環,而制動部件的可靠程度是制動系統的基礎保障。制動部件主要包括執行部件以及控制部件。隨著電子科技的高速發展,未來發展的過程中,可以利用信息科技技術提升微機控制制動系統的整體性能。要選擇合適的型號進行安裝,在安裝之后進行反復的實驗,主要目的是檢查部件的可靠性、安全性以及耐久性,實驗結果達標之后可以進行組裝[3]。因為對于城市軌道交通的性能要求越來越高,所以對于制動部件的精準要求也隨之增高,因此為了提高制動系統的整體性能,安裝時盡量選擇統一化的部件。

(二)科學化的技術方案。我國關于城市軌道交通車輛制動系統方面的起步較晚,所以沒有過多的經驗幫助制動系統的發展。但是國際中城市軌道交通車輛制動系統方面的技術已經比較成熟,有著較多的經驗。我國可以借鑒國外的相關經驗,將借鑒的經驗與我國制動系統的實際情況相結合,制定出更加科學化以及嚴謹化的技術方案,提升制動系統的整體性能。

(三)推廣國產的制動系統。國際上已經存在成熟的制動系統,可以購買之后安裝到我國城市軌道車輛中,所以我國多數的軌道車輛安裝的是國外研制的產品。但是購買國外的制動系統花費的資金數額比較大,并且與我國的軌道車輛需要磨合,磨合時也需要花費大量的時間[4]。因為安裝國外的系統需要花費大量的資金以及時間資源,所以我國應注重對于制動系統的研究,可以借鑒國外研制的經驗進行研究,大力推廣安裝國產的制動系統,節省我國的經濟資源。

(四)兼容多樣化的制動技術。我國城市軌道交通不斷發展,軌道車輛的數量也在不斷增多,所以我國城市軌道交通制動系統未來會呈現強大的兼容性。因為車輛配件對于不同型號的車輛并不可以通用,并且某些車輛的配件我國還無法生產,需要從國外運輸回來,過程中會花費大量的人力以及資金成本,等待的時間也比較長,所以我國應對車輛的兼容性進行相關的研究,使車輛部件可以安裝到不同的型號的車輛中,減少資源浪費的情況。

三、結束語

隨著我國居民生活水平的不斷提高,對出行的要求也越來越高。城市軌道交通車輛的發展也越來越快,制動系統直接影響到軌道車輛的整體舒適度以及安全程度,所以我國專業的科研人員,應對制動系統不斷地進行完善以及改進,推進我國城市軌道交通的不斷發展。