主权项: |
权利要求书
1、分散动力式超高速列车的技术,有三个部分组成,第一部分是动对动力电网的技术
的改造,其主要工作只是加大电网的导线截面和加大电力变电站的容量。第二部分是铁路部
分,其主要的工作只是加大轨重,更换道叉。第三部分是列车制造技术,其技术有下列几项:
第一是用自控的车体摆动,来抵消列车高速通过弯道时产生的离心力。第二是通过对列车外
形光滑性设计,来减小列车的空气阻力。第三是通过把动力分散于各轴的方法,来解决车轮
与钢轨的粘着力小于动力的问题。第四是通过加大列车动力的方法来保证列车的高速度。第
五是,通过对车轮及相关部件进行特殊的结构设计,来解决列车超高速运行时,车轮的漂浮,
爬轨,横向滑动等脱轨现象,其特征在于:
A)列车的高速,来至于其强大的动力。一列时速超500公里的列车,每吨所需功率
高达32千瓦。
如此强大的动力,需要一个按置动力的空问,分散动力式超高速列车的动力配置的方
法是,在每一节车厢的主框架下,成排地悬挂许多台动力电机,这些电机分成两组,每组电
机都有一个共用轴,该轴分别不把其动力分别传给车厢底部两头的车轮。
B)列车分为车头节和车体节两种,无论是车头节或车体节,其车体的底盘都是一样
的,所不同的只是车上的装备不同而已。就车一头而言,由于其车头要承受列列车前进时的
迎面空气的阻力,所以它的一头是钝头形的,另一头则与车体节相同。车头节上有一个驾驶
室,一个设备室,一个乘务员,休息室。车头节的设备室内装有可控硅整流及散热设备和列
车专用的超大功率调幅调频设备,该设备自重约一吨。该设备的技术将在另外的专利申请中
陈述。
车体节与车头节不同之处是:其底盘上部没有车头节的控制设备,它与现在列车车厢
相同,也是有餐车、卧铺车、硬座车、软座车、快运邮递车等。
C)列车高速通过弯道,是靠列车自身的倾斜来抵消其心力的。控制列车准确可靠倾
斜的技术,由两种方法并用。一种是列车的每一节车厢上,都装有一套独立的控制车身倾斜
的装置,该装置的原理是,用一种离心传感器来控制一个电路,该电路控制一个液压装置,
用该液压装置来控制车身的倾斜度,车身的倾斜度与离心力成正比。另一种方法是,在铁路
的弯道上,装有一条显示其弯道半径大小的信号导轨,列车的每一节车厢的前部都装有一套
机械式速度传感器,当列车通过弯道时,机械式速度传感器的凸轮,从信号导轨上滑过。这
样就使弯道半径信号与列车速度信号组成了一个相加的关系。弯道半径信号与列车的速度信
号相加后,产生一个复合信号。该复合信号去控制一个电路。该电路又控制一个液压装置,
该液压装置去控制列车车身的倾斜度。列车倾斜的轴心低于车轮的高度。
D)为减少列车的空气阻力,列车的各车厢结合部和底部的转向架等活动部位,均用
一种类似于鱼鳞片的物体包裹,该鱼鳞片既保证列车活动部位的活动,又能使该部位光滑,
2
以得到减少列车空气阻力的目的。
E)列车的制动有两套机构,一套就是现在列车使用的气闸机构,另一种是直流制动。
这种方法是对交流动力电机通以直流电,以此来得到制动列车的目的。
F)在车厢与车厢之间,有一套阻尼连接机构,该机构用来减少车厢间的横向震荡。
G)列车的能量转换方式是,通过多级串并联的可控硅元件和整流二极管元件,把电
网的高压交流电,全波整流为直流电。该直流电的电压由可控硅控制。
整流后的电路,再通过一个变频装置,使直流电变成可调频率的交流电,该交流电频
率与其电压成正比,经调幅调频装置后的电源,送至动力电机。动力电机采用串并联的方法
连接,以使低压电机,适合高压电网联接条件。
H)列车的动力,除可用调频调幅的电机之外,也可使用直流电动机和燃油发动机。
分散动力式超高速列车,使用燃油发动机的方法是,在各车厢的底部空间,挂装许多
台燃油发动机,该发动机也是分成两组,每组有一个共用轴。两组的两个共用轴分别传向车
厢两头的两组车轮。在共用轴与车轮之间,有一个机械式离合器和变速器。各车厢的变速器,
均有驾驶室集中控制。
I)列车各车厢间连接机构的中心高度,与列车摆动的轴心等高。
3 |