轨道交通车辆牵引系统研究

轨道交通车辆牵引系统研究

李野

中车长春轨道客车股份有限公司 130000

摘要：轨道交通现在逐渐成为了城市主要的公共交通系统，其在运行时具有更高的安全性与便利性，早已被大众所认同。其中，牵引系统作为影响轨道交通车辆运行状态的重要部分，一直都是专业研究要点，通过对各项应用技术的不断更新，来保证轨道交通车辆能够安全可靠的运行。本文从多个方面对轨道交通车辆牵引系统进行了简单分析。

关键词：轨道交通；车辆牵引系统；优化设计

轨道交通多数选择的为电气牵引技术，构成部分包括接口电气、断路器以及受电器等，而各电子元件的状态如何直接关系着车辆牵引系统运行状态。因此在进行轨道交通车辆牵引系统研究时，必须要强调对相关电子元件效能的优化，这对于车辆平稳、安全运行至关重要。

一、轨道交通牵引系统构成

1.接口电气

接口电气是轨道交通牵引系统中重要的零部件，直接关系着能否实现车辆牵引要求，需要加强对其的研究。接口电气最为常见的异常问题就是元件不匹配，在实际应用中需要基于轨道交通车辆以及牵引系统之间的关系来进行选择，确保接口电器与车辆之间的匹配性，以免影响到牵引系统的正常运行^[1]。

2.断路器

断路器在轨道交通车辆牵引系统的动作中起到了至关重要的作用，在车辆运行过程中遇到突发情况可以紧急阻断，保证车辆的安全性。就目前轨道交通车辆牵引系统的应用现状来看，断路器自身的功能性并未得到完全开发，还具有进一步研究的价值。例如轨道交通车辆牵引系统应用阻挡器，在非常短的时间内就可以实现轨道交通中车辆状态的调节，以免受电流阻断上升影响出现的安全事故。阻断器在牵引系统中的应用，进一步提高了整个系统功能的完善性，保障车辆安全稳定运行。

3.受电器

轨道交通车辆牵引系统的研究在不断的完善，相关技术不断的更新，能够更大程度上来满足车辆性能需求。牵引技术的应用，可以为第三轨的滑动提供一个稳定环境，并且在车辆加速过程中，系统中所应用的受电器会承受一定压力，以此来保障电气牵引受力处于安全范围，以免磨损值过大产生风险。受电器的应用会对车辆电气牵引技术的受力情况产生影响，并与牵引受力的平衡有着直接联系。轨道交通车辆所应用的牵引力只有在受力平衡时才会保证使用的受电气性能，以及确保受电器强度^[2]。目前来讲，我国轨道交通车辆应用的多为国外引进的先进受电器，能够自主实现性能调节，与车辆相互配合，在牵引系统作用下维持车辆的稳定运行。

二、轨道交通牵引系统优化

1.恒定力范围规范

牵引技术在轨道交通中的应用，需要以多个牵引系统作为基础，而想要满足轨道交通车辆运行要求，就必须要对牵引系统进行规范。其中，所应用的电气牵引技术恒定力范围进行规范，要求必须达到0~43.33kg/h。以及在此范围内要保持恒定速度，即43.33~65kg/h。轨道交通车辆正常运行状态下，对应的自然牵引力为230.2N，而在使用恒定牵引力条件下，则需要保持346N左右^[3]。

2.牵引条件规范

以轨道交通车辆的荷载来对系统牵引力大小进行自动调节，完成荷载范围内牵引力数值的规范，确保车辆无论是在何种荷载条件下，均能够获得额定的牵引力。控制牵引力在额定值内，保证电车可以受力平衡，促使车辆运行过程能够维持稳定。

3.电制动力规范

从电制动性质出发，分析轨道交通车辆牵引系统的制动力数值，保证电制动力可以为车辆提供一个相对稳定的速度，实现车辆的平稳运行。轨道交通车辆牵引系统控制单元内，硬件单元可分为数字输出单元、开关单元、数字输入单元、系统通信管理单元、电机控制、脉冲转换、信号处理以及辅助处理等模块。需要保证每个单元及模块设计的合理性，才能够达到真正的琴音系统控制单元的数字化，为车辆可靠运行提供保障。

4.牵引制动接口优化

从我国车辆控制管理系统的现状来看，为满足轨道交通车辆运行要求，可以就牵引变流作用仪器以及制动环节中间增设硬线接口，以此来保证信息交流的安全性，以免外界因素对信息传递质量的干扰。所增设的硬线分布范围应控制在此次接口控制的车厢范围内部，减小对过桥线的影响程度，更便于车辆后期的维护管理。轨道交通车辆需要利用司控器的数据信号进行调节，无需通过车辆控制管理系统进行传输，通过在变流器及其系统中部增设一定数量的硬线信号，可以保证在系统故障后依然能够做到数据可靠传输，满足车辆正常运行的需求。

结束语：

轨道交通现在已经成为我国各大城市的主要公共交通，为人们的生活工作带来了巨大的便利。针对其所应用的牵引系统进行分析，对进一步提高车辆安全可靠运行意义重大，还需要在现有基础上做更深入的研究，更好的解决目前依然存在的不足。

参考文献：

[1] 曹虎,董凯,孙丛君,白旭峰,李华,郝帅,何俊鹏.节能技术在城市轨道交通车辆牵引传动系统中的应用[J].现代城市轨道交通,2019(09):36-42.

[2] 刘浩源.轨道交通车辆牵引技术研究[J].工程技术研究,2019,4(05):196-197.

[3] 罗义,王娟.城市轨道交通车辆牵引与制动系统接口的优化[J].科技经济导刊,2018,26(24):57.