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草根动车组?

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发表于 2009-4-22 19:41:25 | |阅读模式
现在25型车大行其道,大批生产。在专门设计的常速分散动力动车组八字有一撇之前,能否把25型车改改做成草根红绿蓝皮动车组?

步骤:


  • 选取若干25型车,甚至22型车,特别是车体纵向强度临近或达到报废限度的车(见后说明),在大修时改装为动车组,车顶加装高压母线,车底加装重联线和DC600V空调/照明逆变器。
  • 车辆分类,硬座、硬卧、软座、软卧等客运车辆划分为I类车,这些大量使用的车辆将成为编组中的骨干;行李车、餐车、邮政车等特种车辆划分为II类车。
  • 大部分I类车转向架全部加挂电机,型号后缀DD,车体下方加挂牵引逆变器(交流传动)或整流器(直流传动),并分成ab两个子类。DDa车体下方加挂牵引变压器,上方安装受电弓,并向全列提供DC600V空调/照明电力;DDb车体下方加挂空压机,为各节车的制动系统充风。DDaDDb按照客室功能两两配对固定编结成基本走行单元,并以此为基础构建列车基本编组。
  • II类车和少量I类车做成单节无动力兼容电气单元,根据实际需要插进基本编组的走行单元之间进行编组增补,或者挂在列车两端用于列车操纵。增补车型号后缀DT。操纵车挂于列车两端,封闭或改装端面通过台,安装司机室、头灯、排障器、分相信号感应器等设施,型号后缀DK
  • DK以硬座车为宜,因为在中国普通档次的列车里,缺什么车也缺不了硬座车。中国列车运行里程稍长的多在车端挂有行李车,所以也可以用行李车充当DK,但考虑动车组停站时间短,行李车可能要加装货物快速装卸辊轴。邮政车更加稀少,就不要做DK了,如果编组里真的需要邮政车,就作为DT增补。
  • 司机室里可以备一些重联线。当正规DT数量不足时,也可临时找来一些普通车辆应急,只需要把备用重联线固定在普通车辆下方合适的位置,即可迅速山寨DT山寨DT插入走行单元之间会导致车顶高压母线割裂,其前后的走行单元都得升弓,所以在必须串进山寨DT时,最好将其安置于DK和走行单元之间。
  • 编组内各车调速可能不完全同步,发生冲动的几率较高,最好在车钩两侧设置缓冲饼或强力弹簧,以使车钩随时处于拉伸状态。
可能的运营编组方式:
    [←XL25BDK]+[RW19K山寨DT]+[(RW25GDDa)+(RW25GDDb)]+[(YW25GDDa)+(YW25GDDb)]+[CA25BDT]+[(RZ25ZDDa)+(RZ25ZDDb)]+[RZ25ZDT]+[YZ25BDT]+[(YZ25GDDb)+(YZ25GDDa)]x2+[YZ22BDK→]
    (Tc+T+[M1'+M2]+[M1'+M2]+T+[M1'+M2]+T+T+[M2+'M1]+[M2+'M1]+Tc)=10M6T,用黄色标记的受电弓可酌情拆除;本例只用于表示一种编组的可能,而非最合理的编组;如果将相邻的两个T分开,编组的动力分布将更加均匀。

    以上编组,中括号内为单元,小括号内为组成单元的车辆,蓝色为控制拖车,绿色为增补拖车,红色为骨干走行单元。

  全列常规编组16节。主要通过增减走行单元来应对客流量和客流成分变化。由于骨干走行单元均为两节的小单元,又因为不是高速车,解编与重编组无须回厂,在站内即可现场完成,编组灵活性非常高。如果以两节为单位进行增减仍然无法正好地应对客流,还有相应的单节增补拖车可用,可以做到按节而非按单元应对客流。

    客运高峰期,在编组内插入客运段闲置的走行单元和增补拖车,随时可以将编组扩充到20节。由于少了机车长度,甚至可以编到21节。而淡季时部分走行单元和增补拖车撤除入库,缩减编组,近似线性降低运营成本。

    在通常情况下,这种列车的动拖比多在2:1到3:1之间,编组越大越能容纳更多完整的走行单元,动拖比也更大,为降低成本也可在其中随意根据需要插入增补拖车;而即使编组缩减至7节甚至4节,仍然有有如下编组方式保证全列动轴达到或超过半数:
  • [←XL25BDK]+[(YW25GDDa)+(YW25GDDb)]+[CA23山寨DT]+[(YZ25GDDb)+(YZ25GDDa)]+[YZ22BDK→]
    (Tc+[M1'+M2]+T+[M2+'M1]+Tc)=4M3T,本例中,由于T割裂了前后两个走行单元之间的高压母线,编组需要升双弓。
  • [←YZ25BDK]+[(YZ25GDDa)+(YZ25GDDb)]+[YZ22BDK→]
    (Tc+[M1'+M2']+Tc)=2M2T,可在黄色标记处酌情添加受电弓。
    如果是环线不换向运营,最小编组甚至可以只有3节:
    [←YZ25KDK]+[(YZ22BDDa)+(YZ22BDDb)]
    (Tc+[M1'+M2'])=2M1T,可在黄色标记处酌情添加受电弓。

    大编组中有多个走行单元,在编组比较稳定的时段可以酌情去掉某些单元的受电弓,以减少维护成本;而在最小编组情况下,可以考虑额外增加一个受电弓,以备一弓失效。

制动与缓解:
  为尽量降低改装成本,可以考虑使用电空制动机,并且任何一节车厢的紧急制动手柄都能触发全列制动的电信号。非故障情况下制动时,各节车厢均同时接到制动信号,各车厢根据信号按照一定规则同时排风,消除纯空气制动系统中由于波速导致的下闸时间差;缓解时由于列车中空压机比例很高,能迅速充风缓解。当电控失灵时,仍有基础的空气制动方式把关,维持运营,直到终到或回段时维修。

    的当编组内临时串有普通车辆时,普通车辆使用常规空气制动方式。但因编组内大多数车辆都会同时制动或缓解,压力波只需要经过一两节车厢即可传达到串入的普通车辆,制动和缓解的延迟仍然比传统的动力集中模式短很多。

运用场合:
  用来在繁忙干线上跑站距较小的普客、普快、快速级别班次,在多停站的情况下保持高的旅速。主要用于电气化线路。因为电空制动机本质上是控制加强的空气制动机,易于和标准的空气制动系统兼容,当行程需要跨非电气化区间时,列车可由机车牵引。由于此时转换为传统的动力集中模式运行,最好由改装前纵向结构状况良好的车担当,或者缩减列车编组以减小纵向受力。

好处:

  • 节省车体。传统动力集中模式下,越是临近动力源的车厢越要经常持续承受巨大的纵向牵引力或推送力,需要非常大的纵向结构强度,而改为分散动力模式,即使下非电气化线时由机车牵引也只是偶尔为之,正常运营时各车厢所需要承受的纵向力将大大降低。报废标准也可以根据新的运用环境重新设定。
  • 非故障状态下,整列车编组中永远保有1/2以上的动轴;编组越大,动轴越多,故障容纳能力越强;加速能力和爬坡保速能力也显然强于动力集中模式。
  • 很少几节车厢即可分享到一台空压机,制动系统的充风效率大大提高,有利于快速缓解和重复制动。与强大的加速能力配合,可以实现更快的调速,大大减少因限速区间或限速点带来的旅速下降。精确定位停车也更加容易。
  • 客车本来就比机车轻得多,再怎么挂装动力设备轴重也还是远低于机车,即使客车增重到60t轴重也只有15t,节省工务成本;而且按照传统动力集中模式设计的客车车厢,应该有足够的结构强度来负担加挂的动力设备。
局限:
    由于是用为传动动力集中模式设计的车厢进行改装,车厢本身比较重,会造成一定程度的功率浪费。又因为编组中包含车下设备少、中心依然较高的纯粹拖车,道岔侧向限速和弯道限速不会有明显的提升。不能充分发挥动力分散模式应有的全部好处。

但相比传统的动力集中模式,仅仅是动力分散配置,已经能带来巨大的好处。即使按照最差情况下的半动车配置,性能仍然优于传统的动力集中模式,更便于排图和调度。如果需要完全享有更多好处,必须重新设计低重心、轻量化的车厢。

[ 本帖最后由 自由狼-台风 于 2009-4-24 00:36 编辑 ]

小站距高旅速客运之王道车

小站距高旅速客运之王道车
发表于 2009-4-22 22:50:59 |
这样的车体,特别还是使用临近报废的车体,基本等于新造了吧?!
 楼主| 发表于 2009-4-22 23:17:39 |
仅仅是指纵向强度降低至不达标的车体,此时作为动力分散车应该还是很达标的,换个内装,刷道油漆……车体内除了装一个小控制柜和调试终端,貌似不需要再做什么处理了,主要工作全在车下。
 楼主| 发表于 2009-4-22 23:18:46 |
如果怕交流的成本高、山寨交流可靠性差,就上直流的,广州地铁1号线南端,列车到了地表一样跑得好好的。当年的0系不一样是直流?况且也没要这个车跑高速,最高速度定到110~120km/h即可。

[ 本帖最后由 自由狼-台风 于 2009-4-22 23:20 编辑 ]
发表于 2009-4-23 00:23:00 |
LZ绝对强,非常具有想象力!
发表于 2009-4-23 00:55:47 |
最好牵引电机、电弓、高压贯穿线等配件都从二手市场采购,组建一个二手车分散车改造大本营。
 楼主| 发表于 2009-4-23 01:40:53 |
原帖由 yehorse_temp 于 2009-4-23 00:55 发表
最好牵引电机、电弓、高压贯穿线等配件都从二手市场采购,组建一个二手车分散车改造大本营。

TDB观念不转变,一切都白搭。此帖只想讨论技术和经济上的可能性。

牵引电机可以用类似地铁的电机,但配合国铁的非轻量化车体和改为动车带来的增重,电机也应该适当强化;为适应110~120km/h的运营速度,传动比也需要重新考虑一下。

电弓直接取用机车用的成熟型号。

高压贯穿线、低压重联线,估计随便一个有点资质的厂都能造出来。

初期,作为运营模式试点,可以用直流车,以降低设备采购成本;后期,可以考虑升级为交流车,以降低电机部分的维护成本和方便制动电能回送。国铁主要线路貌似还没有必须用到直流电机特性的变态坡道。

[ 本帖最后由 自由狼-台风 于 2009-4-23 01:59 编辑 ]
发表于 2009-4-23 08:22:52 |
路过:lol 看帖就应该回帖,以示我对发贴人的尊重。
发表于 2009-4-23 10:36:51 |
原帖由 自由狼-台风 于 2009-4-22 23:17 发表
仅仅是指纵向强度降低至不达标的车体,此时作为动力分散车应该还是很达标的,换个内装,刷道油漆……车体内除了装一个小控制柜和调试终端,貌似不需要再做什么处理了,主要工作全在车下。

我的知识是,以往都是车体接受牵引力,现在车体产生牵引力,力的方向变了,会不会受力要求等不一样呢?
发表于 2009-4-23 10:37:59 |
原帖由 yehorse_temp 于 2009-4-23 00:55 发表
最好牵引电机、电弓、高压贯穿线等配件都从二手市场采购,组建一个二手车分散车改造大本营。

结合这个想法,我觉得在这方面可以允许民营企业进入,从这个门槛着手~~
当然,TDB的关键最重要
发表于 2009-4-23 11:31:21 |
原帖由 中原之星 于 2009-4-23 10:37 发表

结合这个想法,我觉得在这方面可以允许民营企业进入,从这个门槛着手~~
当然,TDB的关键最重要

民营企业购买2手25G,自己改造后再卖回铁道部?
发表于 2009-4-23 11:41:58 |
这个生意不错,可以考虑一下
发表于 2009-4-23 12:20:20 |
这些还是拿到朝鲜去宣传吧。
发表于 2009-4-23 12:28:42 |
支持民营企业开发全套系统, 特别是大功率的电气设备
而我觉得, 把电机装在新车体上, 全期成本更低
 楼主| 发表于 2009-4-23 12:57:00 |
哦,想起有一点失算了。

动力集中模式下,每节车厢主体结构需要承受大小不等的牵引/推进力,并向两个转向架传递足以克服转向架阻力的动力。

在动力分散模式下,DT的受力类型与动力集中模式差不多,只是主体结构需要承受的牵引/推进力小而均衡,工作条件不那么恶劣。

问题来自DD。每节DD的两个转向架需要向车体提供足以带动两节车厢迅速加速的动力,长期下来动力转向架与车体间连接处的强度问题不能忽视。
发表于 2009-4-23 13:35:42 |
原帖由 yehorse_temp 于 2009-4-23 11:31 发表

民营企业购买2手25G,自己改造后再卖回铁道部?

对啊,门槛低么~~
主营业务:普速动车组的改造与维修等
经营方式:采购普通车体,扩展改造

而且,皮包公司都能干,设备全球采购,改造外包给某个厂,比如现在没什么活干的浦厂,自己修护一个采购销售团队就行了

[ 本帖最后由 中原之星 于 2009-4-23 13:37 编辑 ]
发表于 2009-4-23 13:40:22 |
原帖由 自由狼-台风 于 2009-4-23 12:57 发表
哦,想起有一点失算了。

动力集中模式下,每节车厢主体结构需要承受大小不等的牵引/推进力,并向两个转向架传递足以克服转向架阻力的动力。

在动力分散模式下,DT的受力类型与动力集中模式差不多,只是主 ...

是啊,车体侧墙强度什么的倒是无所谓,关键就是车体的车底架的强度,以往就是前车钩受力,心盘/牵引杆传递给转向架,然后再传递给后车钩
现在就是转向架产生更大的力,通过牵引杆转给车架,车架再传递给前后其他拖车,车钩是肯定得改成密接的了
发表于 2009-4-23 14:13:10 |
原帖由 中原之星 于 2009-4-23 13:40 发表

是啊,车体侧墙强度什么的倒是无所谓,关键就是车体的车底架的强度,以往就是前车钩受力,心盘/牵引杆传递给转向架,然后再传递给后车钩
现在就是转向架产生更大的力,通过牵引杆转给车架,车架再传递给前后 ...

如果改造后属于分散车,那么原始车架子强度是过剩的,也造成了过剩的质量,且这些无法改变。如果分散比较彻底,也可以不改为密接钩。
制动方式最好转为直通式为基础
 楼主| 发表于 2009-4-23 14:51:58 |
原帖由 hakutaka 于 2009-4-23 14:13 发表

如果改造后属于分散车,那么原始车架子强度是过剩的,也造成了过剩的质量,且这些无法改变。如果分散比较彻底,也可以不改为密接钩。
制动方式最好转为直通式为基础

  • 非动力转向架改动力转向架,不清楚DD的车体与转向架接合部的持久强度是否足够。
  • 在车体下方吊挂设备不清楚有多大工程量。
  • 动力与空压机分散配置集中控制,相比传动的动力集中模式,已经能带来巨大的好处。不能奢望这样改出来的车有原生动力分散车的全部品质。而且照本文的设计,采用电空制动机,编组在应急情况下可以随时串入少量未经改造的普通客车,这可能更符合当前铁路系统随时加车减车甩车的习惯。


[ 本帖最后由 自由狼-台风 于 2009-4-23 15:03 编辑 ]
发表于 2009-4-23 15:10:15 |
原帖由 中原之星 于 2009-4-23 13:35 发表

对啊,门槛低么~~
主营业务:普速动车组的改造与维修等
经营方式:采购普通车体,扩展改造

而且,皮包公司都能干,设备全球采购,改造外包给某个厂,比如现在没什么活干的浦厂,自己修护一个采购销售团队 ...


门槛低?这个技术含量再低,也比货车车皮技术含量高。货车车皮那个民营的厂商能生产得了?

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