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西门子高速列车

2年前浏览2569

西门子三个高速列车平台包括Velaro Novo、Velaro和ICE 4。

ICE 4是为德国铁路开发的新型高速列车(速度等级250km/h),它将替换原有的建造于1971年到1991年的Intercity和Eurocity型列车,并在后续替换ICE 1和ICE 2。ICE 4的试运营列车已经在2017年初投入使用,在将来预计覆盖大约70%的德国长距离运输营收。

Velaro是为全球市场开发的平台(速度等级350km/h),已经在西班牙、俄罗斯、中国、法国、土耳其等国家运营;累计运营里程超过14亿公里(这数据还是不能和中车比 :-D)。

西门子认为自己的新一代Velaro Novo高速列车不仅是在现有产品基础上改进的结果,而且是为了满足现在和未来的需求被严格开发出来的;其设计理念是低维修成本、低能源消耗和最大化的可用性。

ICE 4

[ICE 4,图片来源:Siemens.com]

2011年5月西门子和德国铁路达成了300列ICE 4高速列车的框架协议,并在初期获得了130列车的订单。

它的主要优点是:

  • 200m长的列车编组可容纳超过450人,346m长的列车编组可容纳830人;

  • 通过优化转向架的设计,整车重量减轻5%;

  • 通过空气动力学设计使得它比以前的平台节能30%。

ICE 4的设计过程中,西门子与庞巴迪一起提出了一个独特的概念:模块化驱动概念——基于独立的动力车辆和相同的牵引技术, 以获得更大的灵活性。ICE 4对可使用的地板空间进行了优化配置,可以在包含7辆车的200米长的列车上容纳456个座位。单个碳钢车体已被加长到28米,从而减少通道、部件和转向架的数量、同时增加了车辆的运力;安装了较少的可磨损部件以降低维护成本。

ICE 4的列车可实现5到14辆编组,应对不同的速度、加速度和乘客负荷的需求。

[ICE 4,图片来源:Siemens.com]


[ICE 4编组形式,图片来源:Siemens.com]

ICE 4的7辆编组和12辆编组的主要技术参数如下所示。

[ICE 4基本配置的主要参数,编自:Siemens.com]

模块化的内装设计

  • 配置了大的可用地板空间;

  • 整个乘客区采用模块化布局,配备了易于重新配置的设备;

  • 电子柜基本从车内消除,功能区域实现了空间上的结合。


[ICE 4内装,图片来源:Siemens.com]

[ICE 4内装,图片来源:Siemens.com]


[ICE 4内装,图片来源:Siemens.com]


高的乘坐舒适性

  • 乘坐舒适性:宽敞的座椅设计、使用创新的人体工学和座椅运动学的新座椅;

  • 照明理念:大的全景窗户 (1924mm x 780mm) 确保了明亮、友好的氛围;新的日光检测照明概念为乘客区域提供明亮、均匀的照明;

  • 可及性:符合最新的 TSI PRM 标准,多功能车为轮椅提供了一个区域的,直接接近轮椅电梯和卫生间;

  • 智能乘客信息:乘客信息系统让乘客在视觉上和听觉上了解行程信息和可用的服务。


[ICE 4座椅,图片来源:Siemens.com]


[ICE 4餐车,图片来源:Siemens.com]


[ICE 4吧台,图片来源:Siemens.com]


环境友好的运行

  • 重量与座位比相对较轻:由于其模块化设计列车可以配置尽可能少的部件;

  • 轻量化的拖车转向架、与内部轴承和重量优化的转向架的结合, 以及空气动力学设计的进一步完善, 有助于降低能耗。


可用于国际运营

  • 基本的配置是为德国和奥地利设计的,12编组的列车也可用于瑞士;

  • 可以为欧洲其他国家进行定制:荷兰、丹麦、法国、卢森堡、波兰、捷克和意大利。


Velaro


[Velaro系列高速列车,图片来源:Siemens.com]


上世纪90年度西门子提出由全牵引设备的方式转向分布式牵引,作为成果,第一列ICE 3高速列车在2000年世博会前投入运营(注:ICE 3是德国铁路注册的商标,Velaro是西门子注册的商标)。一直到现在,结合在运营中有关设计、制造、服务和维修的经验,西门子持续对这个平台进行开发改进。


[一体化和铰接式列车,图片来源:Siemens.com]


Velaro高速列车的技术先进性体现在如下几个方面:


转向架

使用SF 500转向架,其试验速度达到403.7km/h,胜任车辆360km/h的运营速度;它提供了最大的稳定性和行进舒适性,并且已经在世界多个国家得到验证。


牵引设备

Velaro拥有复杂的驱动系统,额定值从8到11MW。4个相同的独立牵引单元提供冗余,其中1个单元的故障对其余单元没有影响。

经过验证的三相鼠笼式异步电动机可确保高的可用性,或者, 作为替代方案,还可以使用更高的效率和更好的功率重量比的永磁同步电机。


低全生命周期成本

  • 高能源利用效率;

  • 优化的服务和维护费用;

  • 由于灵活的设计和模块化的设计,10年或20年以后的翻新成本低。


Velaro的主要技术参数如下所示。


[Velaro主要配置参数,编自:Siemens.com]


Velaro平台列车的应用包括:Velaro E(西班牙)、Velaro CN(中国)、Velaro RUS(俄罗斯)、Velaro D(德国)、Eurostar e320(欧洲)、Velaro TR(土耳其)。


[Velaro系列列车基本配置,编自:Siemens.com]


[Velaro E,西班牙,图片来源:Siemens.com]


[Velaro E车辆布局,图片来源:Siemens.com]



Velaro RUS,俄罗斯,图片来源:Siemens.com]


[Velaro D,德国,图片来源:Siemens.com]


[Eurostar e320,图片来源:Siemens.com]


[Velaro TR,土耳其,图片来源:Siemens.com]


[Velaro TR吧台,图片来源:Siemens.com]


和谐号的图就不在这放啦。正准备买票去坐坐 :-D。


Velaro Novo


[Velaro Novo,图片来源:Siemens.com]


西门子的新一代高速列车......亮了!

(有人说为什么要读诗?是为了当你发现一个让人惊喜的东西的时候,除了“哇”、还能说出点别的)


先看一下Velaro Novo系列的主要技术参数。


[Velaro Novo和Velaro列车参数比较,编自:Siemens.com]


和相同时速的Velaro相比,Velaro Novo的整车重量轻了69吨...

轻量化设计是Velaro Novo其中一个特点。


它有五个方面的设计理念:

  • 柔性化列车设计理念;

  • 整体成本效益;

  • 智能驱动理念;

  • 优化的空气动力学特性;

  • 广泛的测试和可靠的技术。


[Velaro Novo理念,图片来源:Siemens.com]


柔性化列车设计

“可变列车”一词概括了西门子在柔性化设计中所做的创新。Velaro Novo继续沿用西门子的“空管理念”(Empty tube concept)设计——车体内没有任何永久性的安装,这样不仅内装可以根据用户的需求进行定制,还尽可能的增加乘客可用空间;同时,车内没有任何椅下设备和电子柜。

车辆可用空间增加了10%;长度增加到了28.75m。



[Velaro Novo车厢,车内没有永久性安装,图片来源:Siemens.com]


[Velaro Novo内装,增大的空间更利于内装设计,图片来源:Siemens.com]


整体成本效益

各个方面的创新设计使得Velaro Novo的总成本降低:投资成本降低20%,维修和服务成本降低30%,重量比上一代列车降低15%。


[Velaro Novo先进的焊接工艺,图片来源Siemens.com]


智能驱动

“智能运动” 描述了Velaro Novo在这方面的创新——从最新的测量和传感器技术,到机械部件的改进。

它采用了内轴承转向架,运行更平稳,更好的保护其免受雪、冰和砾石的损伤。


[Velaro Novo拖车转向架,图片来源Siemens.com]


优化的空气动力学特性

全包围的转向架、头车空气动力学的优化改进、中间车通道流线型设计是整车降低30%的核心,同时车顶的高压设备也被完全覆盖、进一步改善了空气动力学特性。


[Velaro Novo全包围转向架,图片来源Siemens.com]



[Velaro Novo全包围转向架底座,图片来源Siemens.com]


[Velaro Novo受电弓部分的改进,图片来源Siemens.com]


[还包括车顶制动电阻挡片的优化,图片来源Siemens.com]


广泛的测试和可靠的技术

自2018年4月以来,Velaro Novo的所有创新都使用#seeitnovo测试车进行了测试(包括车辆的动态结构性能、地板、油漆,甚至卫生间);在两年内它将总共行驶10万公里。


[#seeitnovo测试车,图片来源Siemens.com]


[#seeitnovo测试车线上运营,图片来源Siemens.com]


来源:轨道车辆技术

电子焊接电机试验
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首次发布时间:2022-08-19
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轨道车辆技术
硕士 传播轨交知识,结交天下好友
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