我国自主研制的首台城市轨道交通新能源调车机车亮相

2024年7月17日,中车永济电机公司自主研制的我国首台城市轨道交通新能源调车机车,在中国城市轨道交通绿色创新大会上亮相。该车采用动力型磷酸铁锂电池作为整车牵引蓄电池,电池电量可达800 kMh,还具有安全性高、能量密度高、循环寿命长、充放电性能好等特点。在动力方面,这款机车的牵引电机采用了永磁同步电机,可单机牵引220 t载重在50‰的坡道上起动并通过,且通过时速不低于10 km/h,综合续航里程可达120 km。

“中车造”匈牙利混合动力调车机车正式交付

2024年10月17日,由中车株机公司为匈牙利铁路货运公司(RCH)量身打造的两台电-电混合动力调车机车顺利交付,并正式在塞克什白堡和索罗克沙尔调车场投入运行。此前,该车已获得匈牙利的型号认证,并完成试运行。该型电-电混合动力调车机车符合欧盟铁路互联互通技术规范(TSI)要求,可用于维修厂、车辆段、调车场等区域调车作业以及干线货运小运转牵引任务,最大可牵引2000 t,单机可牵引1500 t持续作业3 h以上。

出口德国内电混合动力调车机车燃油箱强度仿真研究

以出口德国内电混合动力调车机车燃油箱为研究对象,根据EN 12663-1:2010+A1:2014《铁路应用铁道机车车辆车体结构要求第1部分:机车和旅客列车(和货车的替代方法)》规定的运行工况分析燃油箱静强度和疲劳强度,根据VDI 2230-1:2015《高强度螺栓连接的系统计算单个圆柱螺栓连接》校核燃油箱安装螺栓强度,并进行燃油箱模态分析。结果表明,燃油箱能够满足德国内电混合动力调车机车的设计要求。

氢燃料混合动力调车机车动力系统及能量管理策略

针对燃料电池动态响应慢,输出特性软,无法回收制动能量的问题,文章以站场调运的机车为研究对象,研究设计以氢燃料电池为主、锂电池为辅的混合动力源系统,以混合驱动为基线,首先根据机车参数、实际工况需求展开牵引计算;结合氢燃料电池和动力电池输出特性,设计动力源系统拓扑;然后提出了基于不同工况需求、不同动力电池荷电态的能量管理策略,协同调度2种动力源的输出模式及特性;根据工况需求计算、系统拓扑,设计配置了动力源系统方案;最后通过现场不同工况实践应用,证明了本文设计的混合动力源系统可以较好满足机车牵引需求,设计的能量管理策略可以实现效率提升,验证了理论分析的正确性。

基于TSI认证的调车机车碰撞仿真研究

轨道车辆要进入欧盟市场需通过欧盟铁路互联互通技术规范(TSI)认证,车体需满足EN15227标准要求。为提升车辆耐撞性TSI认证通过能力,文章结合EN 15227:2020标准新增要求和TSI认证经验,设计了调车机车碰撞场景;针对TSI认证项点,详细介绍了碰撞仿真方法;以某型调车机车碰撞仿真为例,从结构变形、能量变化、减速度变化、生存空间、排障器吸能等方面分析了TSI指标评估要求。

欧洲调车机车技术特征及发展趋势研究

文章系统介绍了欧洲调车机车的技术现状,详细分析了内燃调车机车和混合动力调车机车的优缺点和适用范围,从动力系统、互联互通、列控系统、谱系化等方面概述了欧洲调车机车的主要技术特征,并结合当前欧洲铁路运输的可持续和智能交通发展战略,对未来欧洲调车机车的绿色、可持续发展展开了研讨。

HXN_(3B)型调车机车换装B+级铸钢轮心试用考核研究

材质为ZG310-570的HXN_(3B)型调车机车用铸钢轮心易出现探伤线性聚磁缺陷,为此生产企业试制了B+级钢材质的轮心。为验证B+级钢轮心的服役性能,须在轮心批量装车前对其进行试用考核。基于目前试用考核规定较为宏观的现状,从线路及环境、安全应急预案、装车数量及周期、试用考核期间的跟踪和监测、试用考核结束后的拆检、试用考核结果的评价等6个方面设计制订适用于B+级钢轮心的试用考核方案,并通过线路试用考核过程及结果、生产企业后续的轮心成品合格率数据综合验证所设计试用考核方案的可行性。研究内容为HXN_(3B)型调车机车可换装B+级铸钢轮心提供技术支撑。

国内首台大功率纯电新能源调车机车下线

据报道,我国首台大功率纯电新能源调车机车在株洲下线。机车最大牵引功率达1500 kW,是目前我国功率最大的新造纯电调车机车。机车采用大容量磷酸铁锂动力电池作为唯一动力源,搭载首创的1200 kW超大功率液冷快充设备,可实现“3秒一度电”的“超级快充”,充满电可牵引1200 t货物运行128 km,可充分满足钢企铁水运输及调车作业需求。

一种混合动力调车机车电气系统设计

由于调车机车需要在短距离内启动牵引或者推送车组,调车机车电气系统设计应具有牵引力大、前进/后退切换频繁、低速运载时间长等特点。而要完成上述几个特点,混合动力配置无疑给节能带来了新的技术方向。混合动力系统设计可以实现在低速阶段,将柴油机发挥剩余功率能量存储至牵引蓄电池中,或在待机状态下将柴油发电机组进行停机等操作,实现能源节约。另外,在爬坡或负载较大的情况下,牵引蓄电池也可以发挥出较大功率,配合柴油发电机组实现大牵引力,稳定运行的功能。

出口德国混合动力调车机车应急照明系统设计

为了使出口德国混合动力调车机车应急照明系统符合EN 13272-2:2019 《铁路应用公共运输系统中机车车辆用电力照明第2部分:城市轨道交通》要求,确定应急照明区域,提出应急照明系统总体方案。阐述应急照明系统控制原理和电源选择原则,进行照明设备选型和结构布置设计。针对应急照明系统开展照度试验。试验结果表明,出口德国混合动力调车机车应急照明系统照度符合EN 13272-2:2019要求。

双电源制电力调车机车用高压柜设计

双电源制电力调车机车是近年来开发的新车型,既有调车机车高压柜,无法满足双电源制电力调车机车要求。根据双电源制电力调车机车采用的AC 25 kV/50 Hz交流电和蓄电池2种供电制式,以及2种供电制式下的供电原理,提出双电源制电力调车机车用高压柜设计要求。结合高压柜原理,开展高压柜机械设计和电气设计,并依据TB/T 1508—2016 《机车电气屏柜》进行试验。试验结果表明,双电源制电力调车机车用高压柜满足设计要求。

CRCC完成我国首批电-电双源调车机车关键零部件检验检测

为贯彻落实国家“双碳”战略部署,助力轨道交通行业实现绿色低碳转型,2023年中铁检验认证中心有限公司(CRCC)为我国首批电-电双源调车机车关键零部件提供专业检验检测服务。电-电双源调车机车为复兴系列调车机车标准化人机工程样车,采用接触网与动力电池2种电源混合驱动模式,是基于国家科技创新发展战略、绿色发展及环保要求下研发的零排放、高性能、适用于所有调车工况的新能源调车机车。

面向欧洲市场的两轴大型调车机车转向架平台分析

针对面向欧洲市场的大型调车机车,文章进行了两轴转向架的平台分析研究。分析了转向架核心技术要求及核心标准等核心设计需求,提出了转向架总体和各部件的模块通用性要求,以及选取仿真计算与试验验证载荷所需考虑的因素,并从限界符合性、小半径水平曲线和竖曲线通过性能、车轮直径和车轴中心孔直径的选择、牵引装置型式、电机和齿轮箱悬挂的布置、驱动单元和悬挂系统设计、动力学性能优化等方面对面向欧洲市场的两轴大型调车机车转向架平台设计方案进行解析。

浅析巴西淡水河谷调车机车布线设计

介绍了一种巴西淡水河谷调车机车的布线设计,以巴西车独特的结构为基础,分析了整车主辅控电路布线设计的困难及解决方案,并提供了电缆选型计算方法。

基于模拟退火算法和图着色的调车机车安排研究

铁路车站作业计划编制过程中,如何编制调机运用计划是调度指挥的关键问题。通过分析运用调机时区集合特点,构造调机运用安排图论模型,再将调机运用问题转化为图的着色问题。应用模拟退火算法通过解图的k 顶点着色问题来安排调车机计划,最后给出算法实例。

调车机车障碍物自动检测识别技术研究

针对调车机车不能实施有效安全监控的现状,开发了基于视觉的车辆障碍物检测识别技术。透视变形使得视觉系统对目标的检测识别受距离影响。因此提出距离相关的变N值区域采样目标检测方法和距离无关的自相关目标识别方法。特点是不用对摄像机进行标定,使用方便,算法简单,运算速度快,识别距离远。用不同的N值对不同距离处铁道宽度进行水平等分并且在车辆目标位置形成区域采样网格。由于模型图像采样网格密度也由N值决定, 利用网格上的点集自相关方法将实际序列图像中不同大小目标区域与同一模型进行匹配。现场实验表明:用一般摄像机,在120 m之内是可行的。每幅图像的计算时间为0.5 s,达到了实时、实用、安全的目的。

双源制电力调车机车转向架结构设计分析

双源制电力调车机车转向架悬挂系统可采用一系软二系硬方案或一系硬二系软方案。通过对这2种方案的动力学性能进行对比分析,并结合调车机车的运营工况,确定双源制调车机车转向架宜采用一系软二系硬的方案;同时就二系弹簧横向和纵向2种布置方式对转向架性能的影响进行了对比分析,由于二系簧横向布置对转向架性能有利,因此,确定双源制调车机车二系弹簧采用横向布置的方式;最后对各牵引装置在双源制调车机车转向架的适应性进行了分析,确定采用端部斜牵引杆的方式。

混合动力调车机车牵引系统建模与仿真

分析了混合动力调车机车牵引系统的结构,介绍了多种动力模式下牵引系统的工作原理。在此基础上采用MATLAB/Simulink构建了混合动力调车机车牵引系统的主电路模型及动力蓄电池模型,对所构建的混合动力调车机车牵引系统模型进行了混合动力牵引、纯柴油发电机牵引、纯动力蓄电池牵引等工况的仿真实验。仿真结果表明,该混合动力调车机车的主电路结构、参数及系统能量管理策略可以实现混合动力调车机车在不同工况下的可靠运行。

基于STP控制的调车机车动态监测系统设计与实现

介绍基于STP控制的调车机车动态监测系统总体技术方案;从车载无线传输单元硬件设计、车-地实时无线传输实现和数据存储处理方面论述监测系统关键技术的设计与实现。监测系统软件由服务器端软件和查询显示终端软件组成。主要功能包括用户角色管理、机车定位显示、历史数据查询和数据分析报表。监测系统的试用结果表明,可提高STP维护质量、调车运用质量和机车管理水平。

重载调车机车转向架动力学分析及改进措施的研究

常规的干线机车转向架不适应小半径曲线上的调车作业，随着机车轴重的增加，这一问题将更加突出。文中介绍了山区型内燃机车及重型工矿机车的转向架的技术特点及试验结果，对重载调车机车转向架进行了动力学分析计算，并对其改进措施进行了研究。理论及试验结果均表明：通过采用滚子式摩擦旁承等改进措施，可改善机车曲线通过性能。因此，在发展重载调车机车时，应充分借鉴ＤＦ７Ｄ及ＧＫＤ４型机车转向架的经验，通过理论分析，综合考虑机车的动力学性能。