现代有轨电车车辆关键技术(4)

技术特点

共同问题

优点：技术成熟、供电

APS系统

可靠

缺点：磨耗和积水预防

采用分段地面

优点：技术新颖，安全

供电，需铺设特

分段可靠

Tramwave技术

殊轨道，一方面

地面缺点：磨耗、运营维护

增加制造成本，

供电

工作量大

另一方面增加

优点：无接触供电、无

运营维护成本

磨耗

Primove技术

缺点：多级能量传输、

效率较低

功率密度大、寿命长、

超级电容

能量管理策略充放电时间短

的最优实现；考储能

续航能力强、充放电时

虑实际线路，如装置蓄电池

间长、寿命较短

坡道、启停次数供电

超级电容+蓄

等的续航能力

结合两者的优点

电池

问题

3.现代有轨电车转向架技术

现代有轨电车经历了高地板、

70%低地板、100%低地板等几个发展阶段。一般地板面的高度小于350mm称为低地板。其中70%和100%低地板的区别在于车内低地板面积占总面积的比例，两者的车内地板示意如图6所示。

(a)70%低地板示意图

(b)100%低地板示意图图6.70%和100%低地板示意图

两者的主要区别在于动车转向架的设置。理论上来说，要实现100%低地板，保证前后低地板的全面贯通，必须采用独立轮对转向架。然后，从目前开通运营的现代有轨电车来看，部分仍采用了有轴转向架。现将两者的特点简要阐述如下。

3.1有轴转向架

传统有轴转向架主要的特点是技术成熟，曲线运动时具有自导向功能，直线运动时能够实现自动对中，大大降低脱轨的危险。结构简单，性

能良好，磨耗较小。最大的缺点是对地板高度的影响，为实现地板高度小于350mm，一般采用轮

径小于600mm的小型车轮。目前庞巴迪的Flexity2型车和长客生产的沈阳浑南线100%低地板车都采用了这种方式。

3.2独立轮对转向架

独立轮对转向架取消了轮对之间的轴，从而

实现全车低地板的贯通。但是，取消了轴的轮对在过曲线时完全依靠轮缘导向，因此轮缘磨耗严重。另外直线运动时一旦由于轨道不平顺等原因偏离轨道中心，其没有自动对中的能力，增加了脱轨的危险。目前比较成熟的是西门子采用的轴桥式纵向耦合动力轮转向架，如图7所示。

图7.轴桥式纵向耦合转向架

其将牵引电机-齿轮装置纵向布置，使同一侧的前、后两个独立车轮纵向耦合在一起，同时采用低横轴连接左右车轮，利用这种结构实现自对中和减少横向摆动。

4.铰接式车体-模块化技术

现代有轨电车的另一个鲜明的特点是采用铰接式车体，实现车辆的模块化生产。铰接式车体既可以保证小转弯半径，同时可以根据客流改变模块编组。以沈阳浑南线有轨电车的模块为例，其分为司机室模块、转向架模块和F车模块。其中F车模块即悬浮车体模块，庞巴迪的Flexity2、阿尔斯通的Citadis、安塞尔多Siri和西班牙卡夫等也都采用了这种形式。与之不同的是西门子采用的模块化技术，其在每一个模块都安装了转向架。还有比较特别的厂家如斯柯达采用的是转向架铰接模式。三者的对比如图8所示。

悬浮车体模块都采用了多铰接结构，而西门子这种型式即可以只采用单铰接结构。

(a)采用悬浮模块的车辆铰接模式