浅谈列车动力性能型式试验

1、    浅谈列车动力性能型式试验    邢井超摘 要：对地铁车辆进行动力性能型式试验后发现，列车的动力性能有时仍无法满足信号系统停车精度调试的需求。简要介绍了列车重新定型调整的软件优化问题，并提出了可供参考的改进建议。关键词：型式试验；牵引系统；制动系统；加速度：u441.3 ：a doi：10.15913/ki.kjycx.2016.06.116型式试验是验证一个或多个装置、系统或整车设计是否满足规定的技术条件和有关标准的试验。牵引性能和制动性能是地铁车辆运行的基本，也是地铁车辆运行中的关键因素，因此，对牵引性能和制动性能的测试是列车型式试验中的重点工

2、作。1 列车的动力性能要求一般项目对列车动力性能的要求如下：一般情况下，项目信号系统对列车动力性能的要求如表1所示，项目信号系统对列车平均加速度的要求如表2所示，项目信号系统对列车减速度的要求如表3所示。2 实际运行中存在的问题目前，在一般项目的型式试验中，列车动力性能的评判标准基于合同中对列车动力性能的要求，并以列车的平均加、减速度（启动加速度），最大速度加速度和最大速度减速度作为判断依据。值得注意的是，虽然平均减速度的可作为判断依据，但瞬时减速度无法满足评判要求。图3为某项目列车在梯度为0.7%的坡道的最大常用制动的测试曲线和数据。值得注意的是，列车制动初始速度为78.863 km/h，制

3、动距离为241.312 m。坡道修正公式为：式（2）中：l1为正确的停车制动距离，m；l为测得的停车制动距离，m；v0为初始基准速度，km/h；v为实际初始速度，km/h；i为梯度；r0为转动惯量因数，一般取0.08.根据式（2）计算出的制动距离为233.350 1 m，平均加速度a为1.058 m/s2。由此可见，该项目列车的减速度完全可满足合同要求，但因部分速度区间的瞬时减速度无法满足ato系统的要求，当ato系统采用此速度进行组织列车停车时，易出现欠标或冲标的现象。综上所述，只采用平均减速度为评定标准时，会产生以下影响。2.1 影响型式试验的校准检定作用从理论上看，列车完成动力性能型式试

4、验后，其动力性能可满足列车在任何驾驶模式下的控制需求，且列车中的重要系统（牵引系统和制动系统）的软件已经固化，不会改变。但因瞬时加、减速度无法满足要求，导致列车的动力性能无法满足信号系统停车精度调试的需求，进而增加了重新调整定型后软件优化的工作量，消弱列了车型式试验的作用，使业主不再信任检验机构提供的型式试验结果。2.2 影响列车在ato系统下的停车精度当列车的制动力需求减小、实际制动力变大时，会导致列车快速减速，实际停车距离短于预期停车距离，进而发生提前停车的情况；当列车的制动力需求增大、实际制动力变小时，会导致列车减速过慢，实际停车距离长于预期停车距离，进而发生列车延后停车的情况。上述两种

5、情况都会影响列车的停车精度，导致列车车门与车站安全门的对位不准确，进而造成车门打开后乘客无法快速上、下车。在列车投入自动驾驶模式时，系统对列车停车位置和停车精度的要求非常高，如果停车位置不准确，则信号系统将无法收到列车进站的信号，导致信号系统无法发出列车开门的信号，进而造成列车车门无法打开。此时，列车必须转换至人工驾驶模式，由列车司机进行二次对标，并将列车停至合适的位置，从而避免对列车运营造成较大的影响。列车对标不准确时的列车速度典型曲线如图4所示。3 整改效果针对上述问题，应在型式试验中增加列车的瞬时加速度，并基于列车的瞬时加速检测和评定。图5为列车加、减速度稳定时的曲线。从图5中可以看出，列车的瞬时减速度变化相当平稳，无异常波动。因此，列车的平均减速度可满足ato系统的要求，且瞬时减速度也可满足ato系统的要求，列车在运行过程中将更加平稳、易控。图6为动力性能稳定的列车在自动驾驶模式下的速度曲线。橙色线ato系统要求的列车速度曲线；蓝色线列车的实际速度曲线橙色线ato系统要求的列车速度曲线；蓝色线列车的实际速度曲线从图6中可以看出，列车的实际速度曲线基本上紧贴ato系统要求的速度曲线。由此可见，列车的动力性能可完全满足ato控制的需要。4 结束语综上所述，本文基于列车平均加、减速度的测试，提升了列车的动力性能和制