机车牵引力的在线实时计算.pdfVIP

第25卷增刊 铁道机车车辆 V01．25 supPl 2005年12月 R“【JWAYⅡ)(’0MaⅡVE＆CAR 文章编号：1008—7842(2005)SO一0078～02 机车牵引力的在线实时计算 刘典政1，李杰波2，刘东1，冯晓云1 (1 西南交通大学 电气工程学院，四川成都610031； 2铁道科学研究院机辆所，北京100081) 摘要简单介绍了机车牵引力的几种测量方法， 并且分析了机车牵引力与牵引电机电流的关系，根据可观测 的牵引电机电流与机车速度来计算实际的牵引力， 并且通过试验，验证了该方法的可行性。 关键词机车牵引力；牵引电机电流；相关系数 文献标志码：A 中圈分类号：0260．13+1 在列车的实际运行当中，司机往往不知道机车当 量方法，需要在机车后面挂接试验车，但是每个铁路 前的实际牵引力是多少，都是通过观察电流与速度来 局仅有1辆试验车，而且价格昂贵，或者在机车的车 实施操纵的，这需要有丰富的经验来操纵控制手柄。 钩上面直接安装应变计及其辅助电路；测量轮对和测 如若遇到下雨等造成路面状况不好的因素，使得粘着 量空心轴转矩这两种方法仅适用于车辆厂或机车厂在 系数下降，则容易造成坡停、空转，以及制动失效等事 地面进行试验；在线测定运行阻力与3个空间方向上 故。针对牵引力的计算，有许多学者提出了如下方法： 的运行速度与加速度的方法，它的前提是必须精确的 (1)车钩的测量方法 知道机车的牵引质量，但实际上，机车的牵引质量都 将试验车挂接在机车后面，而在试验车的车钩上 是由编组时计算出来的，并不是很准确；采用构造观 面安装有应变计，可以测量传递给列车的牵引力，该 测器的方法，测得的牵引力与实际的牵引力有一定的 牵引力就是实际的车钩牵引力。 误差。 (2)测力轮对 本文提出一种方法，只需测得牵引电机电流与机 由应变计测出轮轴和车轮的弹性变形得出测量值， 车速度，就可以计算牵引力。 再用计算机将其换算成作用于车轮的纵向力、横向力 1测试方法 和垂向力，对每个轮盘输出，然后对每个轮对作进一 我们根据成都铁路局试验车的试验数据，数据种 步的综合评价。该种方法仅适用于地面的牵引力试验。 类如下： (3)空心轴的方法 北京时间，采集时间，线路号，公里标，车钩牵 在单侧万向节空心轴传动的电力机车上，测量空 引力，列车缓冲力，速度，副风缸风压，制动缸压力， 心轴的转矩就可测定1个轮对2个车轮圆周力之和， 列车管压力，一端转向架的电机电压(两组)，网压， 然后用车轮踏面基准圆半径进行换算。 一端转向架的电机电流(两组)，一端转向架的电机励 (4)在线测定所有的运行阻力与3个空间方向上磁电流，牵引电制动转换，打标信息，区间时间，坡 面的运行速度与加速度 段号。 通过F=，m+_，谴，由测得的速度可以确定运行阻 我们的想法是这么多可观测的数据中，构建模型， 力．，菌，再根据列车的牵引质量与加速度可以计算出牵 使得通过这些可观测的数据，就可以直接计算出牵引 引力。