集合科技"大杀器" 在青岛下线的高速磁浮交通系统有多牛?
2021-07-21 15:04:12      来源:​青岛新闻网

“以北京至上海为例,加上旅途准备时间,乘飞机需要约4.5小时,高铁需要约5.5小时,而高速磁浮仅需3.5小时左右。”高速磁浮课题负责人、中车四方股份公司副总工程师丁叁叁曾在去年高速磁浮样车首次试跑时这样描述磁浮交通。

被称为“贴地飞行”,时速600公里的高速磁浮交通系统于7月20日在青岛成功下线。速度越高,面临的技术挑战也越大,除了高速磁浮核心技术,这一磁浮交通系统还有哪些科技“大杀器”?

600公里高速磁浮交通系统下线现场。

涡流制动器:非黏着制动,停得更稳

高速飞驰的列车,安全保障必须到位,列车不仅要“飞起来”,更要“停得稳”,尤其是紧急情况下,必须有一套“非常规”的制动系统来确保列车和乘客安全。一般情况下,高速磁浮列车在正常运行过程中,依靠同步直线电机进行制动;而当出现直线电机故障等紧急情况时,必须通过涡流制动器实现制动停车,涡流制动是高速磁浮列车实现安全运行的最后也是最重要的一道安全保障。  

传统的机械制动是通过闸片(闸瓦)与踏面或制动盘摩擦产生摩擦力,并最终依靠轮-轨相互作用产生列车制动力,属于黏着制动。涡流制动则是车载的涡流制动器直接与轨道产生相互作用,通过电磁场将列车动能转换为钢轨热能的一种非黏着制动形式,具备动作可靠、特性平坦、制动力大、噪声小、无磨损等特点,适合于高速及雨雪冰霜等恶劣气候工况的紧急制动。

中车青岛四方车辆研究所有限公司(下称:中车四方所)在涡流制动器研发过程中攻克了涡流电磁力计算、横向及纵向铰接系统设计、涡流磁极正向设计等难点,解决了磁极的高温防裂、强振防脱等关键生产工艺问题,达到了国内引领、世界先进的水平。形成产品在国内外既有技术的基础上,进行了磁极与磨耗板连接结构及磁极线圈等多方面的设计优化。  

高速磁浮车受流器系统:保证列车低速下的电力供应

供电系统是高速磁浮车关键系统之一,对列车的安全运行起到重要作用。高速磁浮车的供电分为两种方式,速度小于100km/h时,采用接触式供电,由供电轨供电。速度大于100km/h时,采用非接触式供电。高速磁浮车接触式供电由高速磁浮车受流器系统实现。高速磁浮车受流器系统属于侧部接触受流类。安装在磁浮车辆悬浮架上,为列车提供低速下的电力供应。一套完整的高速磁浮列车受流器系统由受流器本体和受流器控制器组成。受流器控制器通过气路和电路实现受流器本体中导电靴的自动升降功能和位置信号反馈功能。

(受流器系统装车示意图)

旅客信息服务系统PIS:打造全方位智能列车  

中车四方所以动车组旅客信息系统为基础,借鉴目前可实施的最新技术,结合磁浮交通系统运行速度快、车地一体化等特点,利用乘客信息、视频监控、无线WIFI多网融合先以及进智能等新技术,列车级主干千兆以太网通讯,车厢级以太网设备易于扩展,设备全数字设计,小功率设备以太网供电(POE)。

旅客信息系统车内显示。

同时,采用4G/5G通信,通过LCD触摸屏、WIFI多种人机界面,提供娱乐、商旅出行信息多方位个性化服务。通过运控系统共用车地无线通信网,车地间可传输数据、广播、紧急对讲及视频信息。

时速600公里高速磁浮车乘客信息及服务系统包括广播、紧急对讲、信息显示、视频监控、音视频播放及互动、无线上网等功能。

共用车地无线网的地面PIS系统。

EL触摸屏:取代机械遮光板的智能遮光操作  

目前高铁采用机械遮光板来改善乘客遮光需求,高速磁浮列车车窗创新采用薄膜电致发光透明触摸屏(简称EL触摸屏)控制调节车窗的透光率。通过触摸EL透明显示器的预设触摸按键,乘客可以根据自身需求对车窗进行实时调节。此外,触摸控制器还可以增加自动调光功能,即根据列车行驶环境中光线强度的不同,自动调节车窗透光率,为乘客带来更加便捷、舒适、智能的出行。

此外,中车四方所还为时速600公里磁浮列车研发了减振系统、钩缓系统、ASG机箱、升压斩波器、烟火报警系统等关键产品。

众多科技成果的研发和落地,打造了全球首套时速600公里高速磁浮交通系统,为我国高端装备产业打造提供了新引擎,形成轨道交通领跑新优势,抢占科技竞争制高点,对加快构建现代化综合立体交通网、支撑“科技强国”“交通强国”战略具有重大而深远的意义。(青岛新闻网 记者丁淑华

编辑: 李卓凡(实习) 责任编辑: 孙红亮

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