國(guó)外資訊

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● 斯圖加特新車站的設(shè)計(jì)和施工 德國(guó)東南部對(duì)遠(yuǎn)程、區(qū)域和近郊運(yùn)輸?shù)蔫F路基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行改造，通過擴(kuò)建“歐洲主要鐵路干線”的高速線路，實(shí)現(xiàn)了從斯圖加特到烏爾姆運(yùn)行時(shí)間由54 min縮短到28 min的目標(biāo)。新的現(xiàn)代化的斯圖加特地下車站是斯圖加特到烏爾姆項(xiàng)目的核心部分，車站設(shè)計(jì)在形狀、功能和生態(tài)學(xué)上建立了新的標(biāo)準(zhǔn)。車站由盡頭式車站旋轉(zhuǎn)90°變成地下通過式，地下設(shè)有4個(gè)長(zhǎng)420 m、寬10 m站臺(tái)及現(xiàn)代化車站大廳。為保證在整個(gè)施工期間的正常運(yùn)營(yíng)，進(jìn)行了大規(guī)模的準(zhǔn)備工作，并建立臨時(shí)性設(shè)備。在26個(gè)單個(gè)的基坑里，用明挖法修建新車站大廳的承重結(jié)構(gòu)。斯圖加特處于盆地地區(qū)，地質(zhì)和水文條件特殊，為此，采取了特殊的技術(shù)措施進(jìn)行地下水管理，并配備地面上的管路網(wǎng)。施工中專門修建有一個(gè)獨(dú)立的5 km長(zhǎng)的施工線路網(wǎng),運(yùn)輸隧道和結(jié)構(gòu)的材料。

（開 文）

● 日本研發(fā)EV-E301系蓄電池驅(qū)動(dòng)電動(dòng)列車 東日本鐵路研發(fā)的搭載大容量蓄電池、運(yùn)行在非電化區(qū)間的蓄電池驅(qū)動(dòng)電動(dòng)列車和地面充電設(shè)備，經(jīng)試驗(yàn)已經(jīng)實(shí)用化，2014年3月命名為EV-E301系，并投入到宇都宮線、烏山線。EV-E301系蓄電池驅(qū)動(dòng)電動(dòng)列車在電化區(qū)間受電弓抬起，列車用接觸網(wǎng)的電力運(yùn)行，同時(shí)為蓄電池充電；在非電化區(qū)間，由蓄電池驅(qū)動(dòng)列車走行，到站停車時(shí)地面設(shè)備經(jīng)受電弓給蓄電池快速充電；再生制動(dòng)的電力則用于蓄電池充電。EV-E301系電動(dòng)列車2輛編組，最高速度100 km/h，加速度0.56 m/s2，減速度1 m/s2。在主回路中，DC1500V接觸網(wǎng)電壓經(jīng)受電弓，由變流器降至DC630V后連接蓄電池和VVVF逆變器，逆變器驅(qū)動(dòng)2臺(tái)電動(dòng)機(jī)，輔助電源利用蓄電池的電力。這里，采用22個(gè)高能量密度的鋰電池串聯(lián)構(gòu)成1個(gè)DC630V的蓄電池組，10個(gè)蓄電池組并聯(lián)形成190 kW?h的蓄電能力。為確保蓄電池的運(yùn)用，設(shè)有蓄電池狀態(tài)監(jiān)視、控制保護(hù)、電力變換的保護(hù)裝置。EV-E301系電動(dòng)列車設(shè)有接觸網(wǎng)檢測(cè)裝置，利用地面應(yīng)答器的地點(diǎn)信息，列車自動(dòng)得到在線牽引供電的類型，向主回路發(fā)出狀態(tài)指令，控制受電弓的升降，防止急速充電中的列車起動(dòng)。所搭載的監(jiān)視裝置，提供牽引、惰行、制動(dòng)、停車時(shí)表示蓄電池狀態(tài)的電能流動(dòng)畫面，顯示蓄電池的電量和接觸網(wǎng)狀態(tài)，有效支持駕駛員的操作。

（鐵 信）

● 奧地利研發(fā)復(fù)式交分道岔的轉(zhuǎn)換閉鎖控制系統(tǒng) 復(fù)式交分道岔裝有多個(gè)轍叉，使用中磨耗比較大，而且維護(hù)和維修很費(fèi)事，要求對(duì)軌道、鎖閉器和道岔轉(zhuǎn)換控制系統(tǒng)進(jìn)行很好聯(lián)調(diào)，使用壽命也比單開標(biāo)準(zhǔn)道岔短。為了減少由于檢查、維修和更換零部件的作業(yè)而影響正常運(yùn)營(yíng)，急需研發(fā)少維修的轉(zhuǎn)換鎖閉控制系統(tǒng)。奧地利奧鋼聯(lián)Hytronics 公司開發(fā)的復(fù)式交分道岔轉(zhuǎn)換閉鎖控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)。該轉(zhuǎn)換鎖閉系統(tǒng)采用可靠的Hydrostar和Spherolock鎖閉原理，適用于800～1 600 mm軌距、尖軌或轍叉等各種道岔幾何要求。鎖閉器采用模塊式結(jié)構(gòu)，能在現(xiàn)場(chǎng)安裝和調(diào)整，無需進(jìn)行機(jī)械適配調(diào)節(jié)，安裝簡(jiǎn)單，還可安裝在槽型軌枕內(nèi)，不影響機(jī)械搗固。對(duì)尖軌在使用過程中出現(xiàn)的長(zhǎng)度變化能自動(dòng)補(bǔ)償。由于采用了耐磨材料和長(zhǎng)效潤(rùn)滑劑并裝在全覆蓋罩內(nèi)，檢查周期達(dá)到12個(gè)月，維修周期延長(zhǎng)到24個(gè)月。這種轉(zhuǎn)換閉鎖系統(tǒng)因?yàn)樗璋惭b位置小，適用于在隧道、橋梁和復(fù)式交分道岔使用，體現(xiàn)了道岔技術(shù)的整體設(shè)計(jì)新理念。

（鐵 信）

● 日本研發(fā)升降式站臺(tái)安全柵欄日本研發(fā)升降式站臺(tái)安全柵欄，并在相模鐵道樣彌生臺(tái)車站進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。采用3根碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料CFRP橫桿作為站臺(tái)安全柵欄可確保站臺(tái)安全，上面橫桿高1 200 m，下面桿高500 mm，3根橫桿可上升高度1 950 mm。升降式站臺(tái)安全柵欄結(jié)構(gòu)輕，不受車輛風(fēng)壓影響，減少了補(bǔ)強(qiáng)工程，工程費(fèi)用減低，結(jié)構(gòu)施工工程簡(jiǎn)單，運(yùn)輸成本減少；結(jié)構(gòu)框體小，門的長(zhǎng)度可變，并可容易設(shè)置3扇或4扇門；左右框體配置13對(duì)光電傳感器，采用平衡器結(jié)構(gòu)，在停電或緊急脫出時(shí)，橫桿能保持不自然落下的位置，萬一車輛側(cè)站臺(tái)發(fā)生緊急避難時(shí)，按下緊急解除閥，馬達(dá)起動(dòng)電源打開，容易使橫桿從滑輪上脫出，現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證其開啟時(shí)間為3.2 s，關(guān)閉時(shí)間為3.7 s；橫桿強(qiáng)度大，變形小，可在站臺(tái)端和狹小處設(shè)置；結(jié)構(gòu)可承受水平載荷980 kN/m，垂直載荷980 kN/m，瞬時(shí)最大風(fēng)速50 m/s，耐震性能為 9.8 m/s2，耐沖擊性為6 km/h輪椅等沖擊。

(鐵 信)

● 日本對(duì)輪軌界面摩擦系數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)推定研究 日本鐵道綜研所開展?jié)駶?rùn)狀態(tài)下輪軌界面摩擦系數(shù)的推定方法研究，建立基于水膜的輪軌接觸模型，由粗糙的凸起接觸和水膜分擔(dān)荷載，使用Stribeck曲線推定界面的摩擦系數(shù)。Stribeck曲線縱軸是摩擦系數(shù)，橫軸是流體粘度與速度的積除以荷載，曲線有界面潤(rùn)滑、混合潤(rùn)滑、流體潤(rùn)滑等3段。界面潤(rùn)滑段存在頻繁的固體接觸，流體模支撐的荷載非常少，摩擦由固體材質(zhì)特性和表面狀態(tài)決定，它的系數(shù)可認(rèn)為就是界面的摩擦系數(shù)。由此，取一致的表面粗糙度、打滑率參數(shù)，組合水溫、荷載、轉(zhuǎn)數(shù)的多個(gè)條件，試驗(yàn)推定界面摩擦系數(shù)。試驗(yàn)機(jī)有轉(zhuǎn)動(dòng)和打滑2部分，利用線圈彈簧對(duì)試驗(yàn)片加載，水箱和噴嘴為接觸部供水濕潤(rùn)。試驗(yàn)表明，轉(zhuǎn)速3 500 r/min條件下，1～2 min就有最大牽引值，之后趨于穩(wěn)定；100 r/min條件下，牽引值穩(wěn)步增加，在30 min時(shí)才有最大牽引值。將試驗(yàn)的各種組合條件關(guān)系進(jìn)行整理，用摩擦系數(shù)表述最大牽引值，就得到摩擦系數(shù)與粘度、速度、荷載關(guān)系的Stribeck曲線，包含試驗(yàn)片表面摩擦化學(xué)產(chǎn)生的氧化膜影響，輪軌界面摩擦系數(shù)平均值大約是0.5。

（鐵 信）

● 龐巴迪進(jìn)行獨(dú)軌用輕型驅(qū)動(dòng)裝置開發(fā)和成品化 獨(dú)軌鐵路具有短期建設(shè)低成本、現(xiàn)場(chǎng)外預(yù)制工法、柔性選擇線路、大的輸送能力、全自動(dòng)運(yùn)行、高能源效率的優(yōu)點(diǎn)。龐巴迪公司與沙特、 巴西簽約，為利雅得和圣保羅提供獨(dú)軌車輛，與Magna集團(tuán)的ECS公司共同開發(fā)輕型驅(qū)動(dòng)裝置。該驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)計(jì)緊湊，400萬km使用壽命，-25℃～+55℃環(huán)境工作溫度，13 t軸重，90 km/h設(shè)計(jì)速度，功率160 kW。具備提供推進(jìn)力、向車輪傳遞扭矩、能源再生、減少磨耗、承擔(dān)目標(biāo)荷載、支持機(jī)械制動(dòng)、便于輪轂交換的功能。車輪軸承、游星齒輪、電機(jī)一體化，不用傘形齒輪的電機(jī)、驅(qū)動(dòng)軸同軸配置，不用拆卸機(jī)架的輪箍交換，軸用回轉(zhuǎn)徑向密封，傳感器監(jiān)視機(jī)油水平等是該驅(qū)動(dòng)裝置的特點(diǎn)?；剞D(zhuǎn)部件設(shè)計(jì)中，對(duì)車輛走行條件、推動(dòng)前方車輛時(shí)的緊急制動(dòng)進(jìn)行了研究，對(duì)車輪上下左右的載荷和振動(dòng)、推進(jìn)和制動(dòng)、曲線通過對(duì)車輪載荷的影響進(jìn)行了研究。游星齒輪是重要部件，其設(shè)計(jì)中將電機(jī)輸出變?yōu)檐囕v推進(jìn)力，并設(shè)計(jì)成單級(jí)，具有很高的齒輪比。電氣部分可提供推進(jìn)用的高壓和傳感用的低壓。通過3維流體力學(xué)研究，使熱交換設(shè)計(jì)達(dá)到了最優(yōu)。在試驗(yàn)臺(tái)上和車輛上經(jīng)過潤(rùn)滑、通風(fēng)、徑向密封、電機(jī)回轉(zhuǎn)、輪軸齒輪承載、部件耐久性等試驗(yàn)后，在ECS工廠進(jìn)行生產(chǎn)。

（鐵 信）