城市轨道交通车辆选型相关技术因素分析

城市轨道交通车辆选型相关技术因素分析

梁泳豪 刘福明

中车广东轨道交通车辆有限公司 广东 江门 529000

摘要：目前，地铁已经成为发达城市的一大标志，承担着大部分人的交通运营的任务，给人民提供交通方面的便利，极大缓解路面交通拥挤的状况。本文所探讨的是城市轨道交通车辆的选型问题中的相关技术因素分析，轨道车辆的选型应该按照人民的需求进行选择。地铁列车在运行过程中应该保证其安全性、舒适性，所以其选取列车的技术性十分重要。

关键词：城市轨道交通；轨道车辆选型；技术要点

现在我国很多发达城市都有城市轨道交通工具，并且每个城市的地铁公司运营都是由各个企业或当地政府部分统一管理的，所以全国的地铁运营并不是统一的，相关的技术要求也并不统一。各个城市都应该根据各自城市的特点选择合适的车辆类型。线路状况对车辆的影响是十分显著的，客流量也会影响车辆的选型，地铁列车的选型应该综合各个地区的特点综合考虑。本文就城市轨道交通车辆选型问题探讨其中的技术因素。

一、城市轨道车辆选型考虑因素

城市轨道车辆的选型应该主要考虑线路状况和客流量对其的影响，关于线路状况的因素应该提前分析其轨道线路的坡度和最小半径曲线等因素。我国常用的各个型号的轨道车辆大致只有几种，其性能中包括可以行驶的最小曲线半径和坡度等因素，如果线路状况较差就需要选择性能较好的车辆，以免行驶时发生危险，如果线路路径较好就可以选择经济实用型的列车。在选择列车型号时，客流量也是必须考虑的一点，因为客流量涉及一个载重问题。每个车辆的载重是不一定的。选择车辆型号时应该根据高峰时段的运行时间间隔计算线路可以通过列车数，然后计算得到每辆列车的最大载员，最后在根据列车的编组数判断每节列车可以承载的人员数目。除此之外，还可以根据当地的经济情况对其进行分析，如果当地经济发展形势较好，可以提高列车的档次，通过增加座椅数量或提高人均面积的形式提高乘客的舒适性。

二、城市轨道车辆选型遵守原则

本文认为城市轨道车辆选型应该遵守三个原则，分别是：安全性、经济性和舒适性。在选择列车型号时，首先应该考虑的就是列车的安全性，应该保证旅客的安全。安全性体现在列车的方方面面，这也是乘客最大的需求。为提高乘客的安全性，应该选择技术性能较好的列车，可以在行进的线路中保证稳定、安全，准时准点到达下一站。其次是经济性，因为地铁企业需要考虑运行成本，选择合适的经济实用型列车可以用更多的资金开发新的地铁线路，也可以做好相关列车检修等工作。列车长时间使用会导致器件磨损，维修人员应该对其定时维修养护，通过良好的维修养护措施保证列车的性能，延长其使用寿命，保证人民的安全。最后是舒适性，在地铁车辆中安装空调节能设备就是以节约能源为前提提高列车的舒适性，对于经济发达的区域，应该采用扩大人均面积的方式提高列车的舒适性，吸引人民乘坐地铁，减少路面交通的压力。

三、城市轨道车辆选择技术要点

（一）列车材质选型

列车的材质应该尽量选用安全的材质，在不影响乘客乘坐舒适性为前提，选用结实耐用、抗腐蚀的材质。目前，我国城市轨道交通车辆的车体材料大致分为不锈钢、铝合金和碳钢三类，三种材料的物理性能较好，具有一定的安全性。其中碳钢车体存在重量大、强度低等缺点已经逐渐被铝合金和不锈钢材质取代.在两个材质中选择要充分对比其安全性、轻量化、耐腐蚀性和使用维护的便利性等条件，选择合适的材料。在考虑以上三点时，不锈钢车体的安全性能、耐腐蚀性均比铝合金车体性能好，并且不锈钢车体利用后期维修，所以大部分的城市都选择不锈钢材质作为车辆的重要材料。

（二）列车牵引及辅助供电系统选型

根据我国的相关规定，可以采用两种电压制式为我国城市轨道车辆供电，分别为DC1500v和DC750v。在两种电压制式的选择上，应该充分对比两种供电方式的特点进行选择。在同样的功率下，DC1500v电压比DC750v电压供电距离长，是DC750v电压供电距离的1.3倍。当需要输送同样的电能时，DC1500v电压所需的电流较小，比DC750v电压的耗电量小，有利于企业节能减排，提高资源的利用率。并且选用DC1500v电压的设备供电安装空间小，便于布置，所以大部分的城市轨道车辆会选用DC1500v电压制式供电。在选择列车动力配置时应该考虑列车的预算问题，因为选用动力配置所占比例较高的列车会影响列车的运行速度，并且对列车的牵引性能、制动性能等性能也有影响，目前，我国常用的动车比率为2:1和1:1，在预算充足的应该选择动车比率较高的动力配置。

（三）列车制动系统选型

目前，我国城市轨道车辆通常采用电阻制动和再生制动两种制动方式，两种方式各有特点，电阻制动方式运行较为稳定，结构简单，但是其制动产生的能量大部分都会消耗在电阻上，产生大量热能无法回收利用且对环境容易造成污染。再生制动比电阻制动更加节能环保，可将能量再次回收利用，但是需要安装便于储存所回收能量的设备。我国在应用再生制动设备时通常会将储能设备安装在变电所中。我国城市轨道车辆的制动模式分为电制动模式和基础制动模式，在电制动模式有效的情况下利用电制动承担大部分的制动能量，地铁的基础制动是采用踏面制动的方式进行，但是在实际生活中，电制动经常失灵，所以经常利用踏面制动模式，长期使用会导致车轮磨损，采用轮盘制动系统可以有效避免这种情况，延长车轮的使用寿命，降低维修成本。

结束语：随着城市的发展，地铁越来越重要。关于地铁车辆的选型应该充分考虑城市的线路状况和客流量，并且对车辆的车体、制动系统、牵引供电系统按照一定的技术要求选择，通过适当的比对计算，选择合适的车辆型号。在选择车辆型号时，应该遵循安全性、经济性和舒适性的原则，保证乘客的安全，为乘客提供更好的服务。

参考文献：

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