牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng),用于軌道交通車輛的牽引系統(tǒng)和/或制動系統(tǒng)的試驗(yàn),包括用于模擬車輛傳動系統(tǒng)以及模擬車輛負(fù)載慣性的試驗(yàn)臺,測控單元,以及模擬整列車的半實(shí)物仿真平臺,其中,該試驗(yàn)臺包括順次相連的電機(jī)變速單元、飛輪慣量模擬單元以及用于模擬被測車輛輪軸的輪軸單元;測控單元包括司控器、牽引控制單元、牽引交流器、電動制動控制單元和制動控制單元、模擬制動信號的第一信號模擬平臺、模擬牽引信號的第二信號模擬平臺。本試驗(yàn)系統(tǒng)將牽引系統(tǒng)與制動系統(tǒng)綜合起來進(jìn)行試驗(yàn),能夠?qū)崿F(xiàn)動車、城軌多種規(guī)格軸重,模擬單軸情況下牽引系統(tǒng)與制動系統(tǒng)的相互配合試驗(yàn),提高試驗(yàn)效率,縮短新產(chǎn)品研發(fā)周期,減少裝車試用的時(shí)間。
【專利說明】
牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及測試技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種軌道交通車輛的牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]軌道交通車輛,如動車和城軌車輛,其均有兩套獨(dú)立的制動系統(tǒng),即電制動(ED制動)和電空制動(EP制動)ο在常用制動情況下,優(yōu)先使用無磨耗的電制動;當(dāng)速度在某一設(shè)定值(如10km/h)以下的低速范圍內(nèi)施行空氣制動替換電制動(混合制動),以保證從電制動轉(zhuǎn)換到空氣制動時(shí)沖擊較小;對于緊急制動時(shí),各軸均采用空氣制動,同時(shí)在動力軸上另外施加電制動。
[0003]而電制動由牽引系統(tǒng)提供,空氣制動則由制動系統(tǒng)提供,軌道車輛牽引、制動系統(tǒng)在產(chǎn)品研發(fā)過程中都要進(jìn)行大量的試驗(yàn)研究和驗(yàn)證工作,并在各自的試驗(yàn)臺上進(jìn)行試驗(yàn)后裝車?,F(xiàn)有的試驗(yàn)牽引以及制動系統(tǒng),由于其沒有進(jìn)行相互的配合試驗(yàn),導(dǎo)致雙方產(chǎn)品裝車后需要耗費(fèi)大量時(shí)間來調(diào)整電制動與空氣制動的關(guān)系,直至實(shí)現(xiàn)相互配合及平穩(wěn)過渡。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng),該試驗(yàn)系統(tǒng)將牽引系統(tǒng)與制動系統(tǒng)綜合起來進(jìn)行試驗(yàn),能夠試驗(yàn)動車、城軌多種規(guī)格軸重,模擬單軸情況下牽引系統(tǒng)、制動系統(tǒng)的各自試驗(yàn)以及牽引系統(tǒng)與制動系統(tǒng)的相互配合試驗(yàn),提高試驗(yàn)效率,縮短新產(chǎn)品研發(fā)周期,減少裝車試用的時(shí)間。
[0005]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006]—種牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng),用于軌道交通車輛的牽引系統(tǒng)和/或制動系統(tǒng)的試驗(yàn),包括用于模擬車輛傳動系統(tǒng)以及模擬車輛負(fù)載慣性的試驗(yàn)臺,用于測試和控制試驗(yàn)臺的測控單元,以及模擬整列車的半實(shí)物仿真平臺,其中,該試驗(yàn)臺包括順次相連的電機(jī)變速單元、飛輪慣量模擬單元以及用于模擬被測車輛輪軸的輪軸單元;測控單元包括司控器、牽引控制單元、牽引交流器、電動制動控制單元和制動控制單元、模擬制動信號的第一信號模擬平臺、模擬牽引信號的第二信號模擬平臺。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化,電機(jī)變速單元與飛輪慣量模擬單元之間通過連接法蘭連接,飛輪慣量模擬單元與輪軸單元通過第一聯(lián)軸器以及第二聯(lián)軸器連接,其中,在第一聯(lián)軸器與第二聯(lián)軸器之間設(shè)置有第一扭轉(zhuǎn)傳感器。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化,電機(jī)變速單元包括可安放于平面上的變速單元安裝平臺,變速單元安裝平臺上設(shè)置有與被測車輛相同的牽引電機(jī),以及能根據(jù)被測車輛設(shè)定不同減速比的變速箱,其中牽引電機(jī)與變速箱之間通過第四聯(lián)軸器連接,第四聯(lián)軸器上設(shè)置有第二扭矩傳感器。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化,飛輪慣量模擬單元包括飛輪軸,飛輪軸的一端與連接法蘭相連,另一端與第二聯(lián)軸器相連,飛輪軸上設(shè)置有固定飛輪,以及可根據(jù)被測車輛車輪輪軸軸承重選擇拆卸或添加的可拆飛輪,可拆飛輪與固定飛輪之間通過螺栓連接。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化,飛輪慣量模擬單為多個(gè),每個(gè)飛輪慣量模擬單元之間均通過第三聯(lián)軸器連接。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化,第四聯(lián)軸器與牽引電機(jī)之間設(shè)置有在超過設(shè)定載荷能自動切斷扭矩傳遞的安全聯(lián)軸器。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化,測控單元還包含微機(jī)系統(tǒng)、壓力傳感器、扭矩傳感器、溫度傳感器、紅外傳感器、風(fēng)速傳感器、電壓傳感器、電流傳感器、電量分析儀、雙蹤數(shù)字示波器以及控制柜,控制柜與牽引變流器之間通過網(wǎng)絡(luò)連接;微機(jī)系統(tǒng)包括可讀取變流器的工作狀態(tài)并可顯示變流器運(yùn)行及故障代碼的工控機(jī)、AI\DI卡、通訊卡,用于測試監(jiān)控試驗(yàn)過程中的各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化,牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng)還包括能為變速箱提供潤滑油冷卻的潤滑單元。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化,牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng)還包括能監(jiān)測試驗(yàn)臺上各輸出數(shù)據(jù)的監(jiān)測單元。
[0015]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化,牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng)還包括有通風(fēng)裝置,模擬列車運(yùn)行風(fēng)速,同時(shí)能排出制動時(shí)產(chǎn)生的粉塵,隔絕噪音。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于:
[0017]1、本發(fā)明的牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng),其將牽引系統(tǒng)與制動系統(tǒng)綜合起來進(jìn)行試驗(yàn),能夠試驗(yàn)動車、城軌多種規(guī)格軸重,模擬單軸情況下牽引系統(tǒng)、制動系統(tǒng)的各自試驗(yàn)以及牽引系統(tǒng)與制動系統(tǒng)的相互配合試驗(yàn),調(diào)整控制策略,根據(jù)載荷變化以實(shí)現(xiàn)自動調(diào)整牽引力、制動力的最優(yōu)化,故障模擬和故障診斷處理功能,提高試驗(yàn)效率,縮短新產(chǎn)品研發(fā)周期,減少裝車試用的時(shí)間;
[0018]2、本發(fā)明為滿足不同車型的試驗(yàn)要求,提供了便于更換的機(jī)械接口、電氣接口、氣路接口等。通過更換不同的被試件、工裝,就能完成相應(yīng)試驗(yàn),提高了設(shè)備的兼容性。
[0019]3、本發(fā)明自動化程度高,牽引控制系統(tǒng)、制動控制系統(tǒng)都通過網(wǎng)絡(luò)與測控系統(tǒng)交互,接受上位機(jī)指令,提供反饋信號,簡化模擬了車上繁瑣的控制設(shè)備,配置多種傳感器(如扭矩傳感器、溫度傳感器、紅外傳感器、熱電偶等),實(shí)時(shí)采集試驗(yàn)時(shí)數(shù)據(jù)(牽引力、制動力、制動盤溫度、制動距離),實(shí)時(shí)顯示試驗(yàn)過程和結(jié)果。
[0020]4、本發(fā)明的牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng),以單實(shí)物輪軸運(yùn)行數(shù)據(jù)為數(shù)學(xué)模型,搭建半實(shí)物仿真平臺,從而可以模擬整列車的牽引制動試驗(yàn),更加貼近真實(shí)情況;
[0021]5、本發(fā)明的牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng),為了保證只有制動系統(tǒng)做試驗(yàn)或只有牽引系統(tǒng)做試驗(yàn),本發(fā)明中設(shè)置了信號模擬平臺,以用于生成牽引信號和制動信號,供試驗(yàn)?zāi)M。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng)的整體布局示意圖;
[0023]圖2為本發(fā)明牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng)的示意圖;
[0024]圖3為本發(fā)明牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng)中試驗(yàn)臺的立體圖;
[0025]圖4為本發(fā)明牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng)中試驗(yàn)臺的主視圖;
[0026]圖5為本發(fā)明牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng)中試驗(yàn)臺的俯視圖;
[0027]圖6為圖4中電機(jī)變速單元的主視圖;
[0028]圖7為圖4中電機(jī)變速單元的俯視圖;
[0029]圖8為圖4中飛輪慣量模擬單元的俯視圖;
[0030]圖9為圖8中A-A的剖視圖;
[0031]圖10為輪軸單元的主視圖。
[0032]以上各圖中:1、飛輪慣量模擬單元;2、電機(jī)變速單元;3、輪軸單元;31、模擬車輪;32、剎車盤安裝平臺;33、輪軸;4、飛輪安裝底座;5、連接法蘭;6、傳感器底座;7、第一扭轉(zhuǎn)傳感器;8、第一聯(lián)軸器;9、第二聯(lián)軸器;10、第三聯(lián)軸器;11、變速箱;12、第二扭轉(zhuǎn)傳感器;13、第四聯(lián)軸器;14、牽引電機(jī);15、位置調(diào)節(jié)桿;16、變速單元安裝平臺;17、固定飛輪;18、可拆飛輪;19、飛輪軸。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面,通過示例性的實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行具體描述。然而應(yīng)當(dāng)理解,在沒有進(jìn)一步敘述的情況下,一個(gè)實(shí)施方式中的元件、結(jié)構(gòu)和特征也可以有益地結(jié)合到其他實(shí)施方式中。
[0034]在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0035]參見圖1、圖2和圖3,如圖1-圖3所示,本發(fā)明的牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng),用于軌道交通車輛的牽引系統(tǒng)和/或制動系統(tǒng)的試驗(yàn),包括用于模擬車輛傳動系統(tǒng)以及模擬車輛負(fù)載慣性的試驗(yàn)臺,用于測試和控制試驗(yàn)臺的測控單元,以及模擬整列車的半實(shí)物仿真平臺,其中,該試驗(yàn)臺包括順次相連的電機(jī)變速單元2、飛輪慣量模擬單元I以及用于模擬被測車輛輪軸的輪軸單元3 ;測控單元包括司控器、牽引控制單元、牽引交流器、電動制動控制單元和制動控制單元、模擬制動信號的第一信號模擬平臺、模擬牽引信號的第二信號模擬平臺。
[0036]上述中,司控器為配置當(dāng)前城軌、動車組常用的兩種司控器,用于牽引、制動操作。司控器信號接至牽引控制單元、制動控制單元及工控機(jī)。
[0037]為了保證單獨(dú)制動系統(tǒng)做試驗(yàn)或單獨(dú)牽引系統(tǒng)試驗(yàn)的需要,配備了上述第一信號模擬平臺以及第二信號模擬平臺,用于生成牽引信號或制動信號,通過第一信號模擬平臺提供模擬的牽引信號,從而單獨(dú)對牽引系統(tǒng)試驗(yàn);而通過第二信號模擬平臺提供模擬的制動信號,從而單獨(dú)對制動系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)。同時(shí)為了更加仿真,第一信號模擬平臺提供的制動信號由制動系統(tǒng)生產(chǎn)商提供,而第二信號模擬平臺提供的牽引信號由牽引系統(tǒng)生產(chǎn)商提供,以實(shí)現(xiàn)與被測車輛相一致的牽引信號以及制動信號。例如若要單獨(dú)進(jìn)行制動試驗(yàn),制動系統(tǒng)需要與牽引系統(tǒng)交互才能正常工作,這是就需要模擬牽引型號傳遞給制動系統(tǒng),以便制動系統(tǒng)正常運(yùn)行。
[OO38 ] 上述牽引控制單元用于牽引和電制動控制,試驗(yàn)過程中需要與電動制動控制單元和工控機(jī)進(jìn)行信息交互。
[0039]測控單元還包含微機(jī)系統(tǒng)、壓力傳感器、扭矩傳感器、溫度傳感器、紅外傳感器、風(fēng)速傳感器、電壓傳感器、電流傳感器、電量分析儀、雙蹤數(shù)字示波器以及控制柜,控制柜與牽引變流器之間通過網(wǎng)絡(luò)連接;微機(jī)系統(tǒng)包括可讀取變流器的工作狀態(tài)并可顯示變流器運(yùn)行及故障代碼的工控機(jī)、AI\DI卡、通訊卡,用于測試監(jiān)控試驗(yàn)過程中的各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
[0040]其中,微機(jī)系統(tǒng)包括工控機(jī)、AI\DI卡、通訊卡,用于測試監(jiān)控試驗(yàn)過程中的各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
[0041]上述牽引變流器為被試件,用于牽引和電制動,試驗(yàn)過程中的數(shù)據(jù)可通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)顯示、存儲及查詢。城軌、動車電制動時(shí)需要制動電阻吸收牽引電機(jī)再生制動的能量。根據(jù)車型及試驗(yàn)要求,配置相應(yīng)功率的制動電阻。而網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)有WTB,MVB,CAN,RS-485等網(wǎng)絡(luò)形式,通過換裝不同的網(wǎng)絡(luò)接口模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
[0042]網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)用于向每輛車傳送制動或牽引指令,也可用于各車VVVF(牽引逆變器)之間、EB⑶之間,VVVF與EB⑶之間進(jìn)行信息通訊,還可將各車的信息傳送到測控系統(tǒng),試驗(yàn)過程中根據(jù)需求裝配。
[0043]軟件系統(tǒng)的功能主要是對采集到的測試信號進(jìn)行計(jì)算處理,轉(zhuǎn)化成試驗(yàn)數(shù)據(jù)和圖形顯示在桌面上,并把得到的試驗(yàn)數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,判斷試驗(yàn)結(jié)果是否合格??梢酝ㄟ^軟件設(shè)定試驗(yàn)參數(shù),回放線路采集的牽引力和制動力曲線。
[0044]上述中,通過司控器操作給牽引控制單元和制動控制單元發(fā)出動作型號,經(jīng)過內(nèi)部控制邏輯,牽引控制單元控制牽引變流器從而調(diào)節(jié)牽引電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速,電制動控制單元和制動控制單元控制制動力,分配電制動和空氣制動力,制動器為末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)車輪的減速。將牽引系統(tǒng)與制動系統(tǒng)綜合起來進(jìn)行試驗(yàn),能夠?qū)崿F(xiàn)動車、城軌多種規(guī)格軸重,模擬單軸情況下牽引系統(tǒng)、制動系統(tǒng)的各自試驗(yàn)以及牽引系統(tǒng)與制動系統(tǒng)的相互配合試驗(yàn),免了牽引系統(tǒng)、制動系統(tǒng)各自獨(dú)立試驗(yàn)以及裝車后的匹配不良現(xiàn)象,提高試驗(yàn)效率,縮短新產(chǎn)品研發(fā)周期,減少裝車試用的時(shí)間。
[0045]進(jìn)一步參見圖3-圖5,分別是本發(fā)明中試驗(yàn)臺的立體圖、主視圖以及俯視圖。如圖3-圖5所示,電機(jī)變速單元2與飛輪慣量模擬單元I之間通過連接法蘭5連接,飛輪慣量模擬單元I與輪軸單元3通過第一聯(lián)軸器8以及第二聯(lián)軸器9連接,其中,在第一聯(lián)軸器8與第二聯(lián)軸器9之間設(shè)置有第一扭轉(zhuǎn)傳感器7。
[0046]結(jié)合參見圖6以及圖7,如圖所示,上述電機(jī)變速單元2包括可安放于平面上的變速單元安裝平臺16,變速單元安裝平臺16上設(shè)置有與被測車輛相同的牽引電機(jī)14,以及能根據(jù)被測車輛設(shè)定不同減速比的變速箱11,變速箱11能夠輸出多種減速比,根據(jù)不同車型調(diào)整相似減速比,采用循環(huán)冷卻方式潤滑降溫;變速箱11的一側(cè)設(shè)置有可調(diào)節(jié)變速箱位置的位置調(diào)節(jié)桿15;其中牽引電機(jī)14與變速箱11之間通過第四聯(lián)軸器13連接;第四聯(lián)軸器13與牽引電機(jī)14之間設(shè)置有在超過設(shè)定載荷能自動切斷扭矩傳遞的安全聯(lián)軸器,防止意外事件造成扭矩過大而損害電機(jī);第四聯(lián)軸器13上設(shè)置有第二扭矩傳感器12。
[0047]結(jié)合參見圖8以及圖9,如圖所示,本發(fā)明的飛輪慣量模擬單元I包括飛輪軸19,飛輪軸19的一端與連接法蘭5相連,另一端與第二聯(lián)軸器9相連,飛輪軸19上設(shè)置有固定飛輪17,以及可根據(jù)被測車輛車輪輪軸軸承重選擇拆卸或添加的可拆飛輪18,可拆飛輪18與固定飛輪17之間通過螺栓連接,通過可拆飛輪與固定飛輪的組合,能夠?qū)崿F(xiàn)不同輪徑軸重10t、llt、12t、13t、14t、15t、16t、17t、18t,基本可滿足目前動車城軌基本所有的軸重。
[0048]參見圖10,是本發(fā)明中輪軸單元的主視圖。如圖10所示,本發(fā)明的輪軸單元包括輪軸33,安裝在輪軸33兩側(cè)的模擬車輪31,以及安裝在模擬車輪之間的剎車盤安裝平臺32。
[0049]另外,由于慣量與飛輪直徑有關(guān),并考慮飛輪線速度,綜合考慮飛輪直徑,模擬18t軸重車輛對應(yīng)飛輪質(zhì)量約為18t,這樣如將飛輪只集中在一個(gè)上,質(zhì)量太大,因此本發(fā)明的飛輪慣量模擬單元I為多個(gè),每個(gè)飛輪慣量模擬單元I之間均通過第三聯(lián)軸器10連接;該飛輪慣量模擬單元優(yōu)選為兩個(gè)。
[0050]本發(fā)明的輪軸單元用于模擬車輛輪軸,在其上施加制動載荷。輪軸單元包括車輛輪軸、軸承座、安裝平臺、扭矩傳感器和聯(lián)軸器,其中車輛輪軸以實(shí)車結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),并為滿足連接的需要,在車輪輪軸一側(cè)設(shè)置有預(yù)留軸段,以便安裝聯(lián)軸器。車輛輪軸上安裝輪裝制動盤和軸裝制動盤,以滿足制動試驗(yàn)的需要,車軸軸承也使用試驗(yàn)車型用型號軸承。另,本發(fā)明中的軸承座為剖分式結(jié)構(gòu),以便于更換輪對。
[0051]另外,本發(fā)明的牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng)還包括能為變速箱11提供潤滑油冷卻的潤滑單元,通過潤滑單元,可使?jié)櫥吞幱诤线m的工作溫度,保證變速箱處于正常工作狀態(tài),主要包括稀油站、分油系統(tǒng)、油冷機(jī),該潤滑單元均為本領(lǐng)域技術(shù)人員所能輕易想到的,在此不贅述。
[0052]本發(fā)明的牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng)還包括能監(jiān)測試驗(yàn)臺上各輸出數(shù)據(jù)的監(jiān)測單元,可監(jiān)測的數(shù)據(jù)包括不限于軸承溫度、傳遞扭矩、電機(jī)功率、潤滑油溫度,若試驗(yàn)參數(shù)超過臨界值即自動報(bào)警或停機(jī)。牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng)外連可顯示試驗(yàn)臺上測試數(shù)據(jù)的顯示器。
[0053]本發(fā)明的牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng)還包括有通風(fēng)裝置,模擬列車運(yùn)行風(fēng)速,同時(shí)能排出制動時(shí)產(chǎn)生的粉塵,隔絕噪音。
[0054]通過本發(fā)明,試驗(yàn)臺可對不同的制動力分配方式、空電聯(lián)合制動方式、通訊方式、指令傳輸方式等功能進(jìn)行試驗(yàn)研究和檢測,可對車輛牽引扭矩、速度、電機(jī)與變流器的性能參數(shù)、制動距離、制動減速度、制動時(shí)間、制動力、熱負(fù)荷等進(jìn)行測試。試驗(yàn)系統(tǒng)可以滿足120km/h以內(nèi)城軌列車、250km/h動車組的單軸牽引、制動試驗(yàn)。試驗(yàn)內(nèi)容包括:變流器試驗(yàn)、牽引試驗(yàn)、電制動試驗(yàn)、復(fù)合制動試驗(yàn)、空氣制動試驗(yàn)、摩擦副試驗(yàn)、根據(jù)載荷變化自動調(diào)整牽引力、制動力的試驗(yàn)、故障模擬和故障診斷處理功能試驗(yàn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng),用于軌道交通車輛的牽引系統(tǒng)和/或制動系統(tǒng)的試驗(yàn),其特征在于:包括用于模擬車輛傳動系統(tǒng)以及模擬車輛負(fù)載慣性的試驗(yàn)臺,用于測試和控制試驗(yàn)臺的測控單元,以及模擬整列車的半實(shí)物仿真平臺,其中,該試驗(yàn)臺包括順次相連的電機(jī)變速單元(2)、飛輪慣量模擬單元(I)以及用于模擬被測車輛輪軸的輪軸單元(3);測控單元包括司控器、牽引控制單元、牽引交流器、電動制動控制單元和制動控制單元、模擬制動信號的第一信號模擬平臺、模擬牽引信號的第二信號模擬平臺。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于:電機(jī)變速單元(2)與飛輪慣量模擬單元(I)之間通過連接法蘭(5)連接,飛輪慣量模擬單元(I)與輪軸單元(3)通過第一聯(lián)軸器(8)以及第二聯(lián)軸器(9)連接,其中,在第一聯(lián)軸器(8)與第二聯(lián)軸器(9)之間設(shè)置有第一扭轉(zhuǎn)傳感器(7)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于:電機(jī)變速單元(2)包括可安放于平面上的變速單元安裝平臺(16),變速單元安裝平臺(16)上設(shè)置有與被測車輛相同的牽引電機(jī)(14),以及能根據(jù)被測車輛設(shè)定不同減速比的變速箱(11),其中牽引電機(jī)(14)與變速箱(11)之間通過第四聯(lián)軸器(13)連接,第四聯(lián)軸器(13)上設(shè)置有第二扭矩傳感器(⑵。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于:飛輪慣量模擬單元(I)包括飛輪軸(19),飛輪軸(19)的一端與連接法蘭(5)相連,另一端與第二聯(lián)軸器(9)相連,飛輪軸(19)上設(shè)置有固定飛輪(17),以及可根據(jù)被測車輛車輪輪軸軸承重選擇拆卸或添加的可拆飛輪(18),可拆飛輪(18)與固定飛輪(17)之間通過螺栓連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于:飛輪慣量模擬單元(I)為多個(gè),每個(gè)飛輪慣量模擬單元(I)之間均通過第三聯(lián)軸器(1)連接。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于:第四聯(lián)軸器(13)與牽引電機(jī)(14)之間設(shè)置有在超過設(shè)定載荷能自動切斷扭矩傳遞的安全聯(lián)軸器。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于:測控單元還包含微機(jī)系統(tǒng)、壓力傳感器、扭矩傳感器、溫度傳感器、紅外傳感器、風(fēng)速傳感器、電壓傳感器、電流傳感器、電量分析儀、雙蹤數(shù)字示波器以及控制柜,控制柜與牽引變流器之間通過網(wǎng)絡(luò)連接;微機(jī)系統(tǒng)包括可讀取變流器的工作狀態(tài)并可顯示變流器運(yùn)行及故障代碼的工控機(jī)、AI\DI卡、通訊卡,用于測試監(jiān)控試驗(yàn)過程中的各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于:牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng)還包括能為變速箱(11)提供潤滑油冷卻的潤滑單元。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于:牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng)還包括能監(jiān)測試驗(yàn)臺上各輸出數(shù)據(jù)的監(jiān)測單元。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于:牽引制動試驗(yàn)系統(tǒng)還包括有通風(fēng)裝置,模擬列車運(yùn)行風(fēng)速,同時(shí)能排出制動時(shí)產(chǎn)生的粉塵,隔絕噪音。
【文檔編號】G01M17/08GK105890917SQ201610405203
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月7日
【發(fā)明人】邵立鵬, 劉克強(qiáng), 李東義, 孟艷紅, 杜劍宇, 武偉
【申請人】中車青島四方車輛研究所有限公司