[實用新型]一種列車輪軌阻力和自身機械阻力的測試裝置

有效

• 申請號: 201320386272.0
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN203551160U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 徐躍;梁建英;鄧小軍;姚非;余進;劉先愷;王晗;趙艷菊;仲崇成
• 申請（專利權）人: 南車青島四方機車車輛股份有限公司
• 主分類號: G01L5/00
• 分類號: G01L5/00;G01M17/08
• 代理公司: 北京元中知識產權代理有限責任公司 11223
• 代理人: 曲艷

技術領域

本實用新型涉及一種列車基本阻力的測試裝置，屬于軌道車輛檢測技術領域。?

背景技術

列車的基本阻力是列車在牽引與制動計算時需要給定的必不可少的條件參數。在目前，基本阻力的獲取通常都是經過試驗測試，采集大量的測試結果擬合得出經驗公式來計算基本阻力的平均值。但是，對列車阻力的試驗測試可以是多角度的，以美國鐵路協會（AAR）在普韋布洛（Pueblo）的運輸試驗中心(TTC)研制了一種測試列車阻力的系統為例，其最重要的目標之一就是試驗在不同速度和檔位下機車牽引電動機的電能輸入和機械能輸出之間的關系。?

列車的基本阻力可規劃為列車運行時的空氣阻力、輪軌阻力（指車輛輪與試驗臺軌道輪之間的阻力）、列車自身機械阻力三大部分，若能通過試驗及理論分析得到不同性質的阻力隨速度的變化規律就能探明其對基本阻力的貢獻度。?

因為是在實驗室內進行測試試驗，所以空氣阻力也是一種不需要考慮的因素。由此可以看出輪軌阻力與列車自身機械阻力就基本構成了實驗室條件下列車自身的基本阻力，可以通過系列試驗得到實驗室條件下列車自身基本阻力-速度關系曲線、對比列車線路實測基本阻力-速度關系曲線、剝離出空氣阻力-速度曲線，進而可以分析出不同性質的阻力在列車總阻力中的占比隨運行速度變化的規律，為列車基本阻力的研究與列車性能的設計分析奠定了堅實的實踐基礎。?

實用新型內容

本實用新型主要目的在于解決上述問題和不足，提供一種可以在實驗室條件下，精確測量列車輪軌阻力和自身機械阻力的測試裝置。?

為實現上述目的，本實用新型的技術方案是：?

一種列車輪軌阻力和自身機械阻力的測試裝置，包括：?

試驗車，包括試驗車體、牽引變壓器、牽引變流器、牽引電機、轉向架及試驗輪對；?

安裝在實驗室的滾動試驗臺，用于向所述試驗車提供驅動力，使所述試驗車的?速度達到相應速度等級；?

數據采集裝置，用于采集所述試驗車或滾動試驗臺的輸入電壓電流、輸出扭力扭矩數據；?

試驗臺測試系統，與所述數據采集裝置連接，用于采集存儲數據信息，并對所收集的數據進行后續計算，以得出列車的輪軌阻力和自身機械阻力；?

線路供電裝置，用于為所述滾動試驗臺和試驗車提供能量。?

進一步，所述滾動試驗臺包括至少一套陪試系統，所述陪試系統包括依次連接的陪試變壓器、陪試變流器、陪試電機、陪試齒輪箱以及陪試輪對，所述陪試輪對與所述試驗車的試驗輪對之間通過摩擦傳動實現同步運行，所述陪試變壓器與所述線路供電裝置連接。?

進一步，所述試驗車的每對所述試驗輪對對應一套所述陪試系統，多套所述陪試系統中的多個所述陪試齒輪箱同步運轉。?

進一步，所述數據采集裝置包括扭力扭矩傳感器和電壓電流傳感器。?

進一步，所述扭力扭矩傳感器設置在所述陪試齒輪箱和陪試輪對之間，所述電壓電流傳感器設置在所述陪試變壓器的二次側和/或所述牽引變壓器的一次側上。?

綜上內容，本實用新型所述的一種列車自身機械阻力的測試裝置和方法，與現有技術相比，具有如下優點：?

（1）本實用新型是一種基于實驗室條件下的測試裝置，通過在實驗室內設置一套起陪試作用的滾動試驗臺系統，測量不同速度級下的損耗功率，進而得出空載和帶載狀態下的等效阻力，再進一步計算出輪軌阻力和自身機械阻力，測量方法和裝置簡單，易于操作，測量精確。?

（2）試驗測試時間可自行掌控，受自然環境的影響較小。?

（3）基于實驗室條件下的測試裝置，具有較好的重用性與交互性，測試節點裝置接口采用模塊化的思路，測試節點可以根據需要靈活布置，不只局限于列車輪軌阻力和自身機械阻力的測量。?

附圖說明

圖1是本實用新型滾動試驗臺在空載時的結構示意圖；?

圖2是本實用新型滾動試驗臺空載時電路及測試點布置圖；?

圖3是本實用新型滾動試驗臺在帶載運行時結構示意圖；?

圖4是本實用新型滾動試驗臺帶載運行時輪軌關系結構示意圖；?

圖5是本實用新型滾動試驗臺帶試驗車運行時電路及測試點布置圖；?

圖6是本實用新型滾動試驗臺在帶載運行測量總損耗功率時的結構示意圖；?

圖7是本實用新型滾動試驗臺帶載運行測量總損耗功率時的電路及測試點布置圖。?