雙機重聯(lián)及其功能設(shè)置的原則

1、1雙機重聯(lián)及其功能設(shè)置的原則1. 1雙機重聯(lián)和重聯(lián)方式雙機重聯(lián)：兩臺機車構(gòu)成的機車組。兩臺機車的電氣控制系統(tǒng)用重 聯(lián)導(dǎo)線（電纜）經(jīng)重聯(lián)插座相連接，空氣制動系統(tǒng)的總風(fēng)管、平均管和制 動管也分別相連接，確定本務(wù)機車和非本務(wù)機車并由本務(wù)機車司機控制機車組牽引列車運行。重聯(lián)電纜及重聯(lián)插頭座采用了與東風(fēng) 4例機車相同型號的產(chǎn)品。重 聯(lián)電纜為WYH48X0.848芯電纜；重聯(lián)插頭和重聯(lián)插座為JLJ43S Y、 JLK43ZY型43芯插頭座重聯(lián)電纜中有28根導(dǎo)線具有重聯(lián)功能，43芯的 插頭座相應(yīng)的只用了 28芯，其余的導(dǎo)線和插頭作為備用。東風(fēng)4c型機車的兩臺機車（A機車、B機車）重聯(lián)時，可以以任意兩 端相連

2、接。例如A機車的I端（II端）可以與BM車的I端或II端相連接、B 機車的I端（II端）可以與A"£的I端或II端相連接。東風(fēng) 型重聯(lián)機車的兩 端都設(shè)有重聯(lián)電纜插座和空氣系統(tǒng)的重聯(lián)管接頭和閥門。兩機車重聯(lián) 后，根據(jù)操縱的需要可以確定任一臺機車為本務(wù)機車。兩臺機車重聯(lián)在一起后即成為一個機車組，本務(wù)機車司機成為直接 控制整個機車組牽引運行的司機。無論兩臺機車的哪兩端相連，操作上 沒有不同。但是，兩臺機車一前一后運行，前臺機車排泄的廢氣會影響 后一臺機車柴油機的工作，因此在機車重聯(lián)時應(yīng)考慮到這一點。一般情 況下前一臺機車滿功率運行，后一臺機車用于調(diào)整列車速度，有利于經(jīng) 濟運行2.

3、 2雙機重聯(lián)功能設(shè)置的原則東風(fēng)4B型機車先后試制了幾種重聯(lián)方案，東風(fēng) 4c型機車已設(shè)有重 聯(lián)系統(tǒng)，東風(fēng)6、東風(fēng)10型機車也各有各自的重聯(lián)方案。由于設(shè)計思想 不統(tǒng)一，在設(shè)計機車重聯(lián)系統(tǒng)時有多種功能被要求設(shè)置，而且我國目前 尚沒有有關(guān)機車重聯(lián)的規(guī)范可循，使得功能繁雜。為此，在雙機重聯(lián)方 案設(shè)計之始首先確立了功能設(shè)置的原則。這個原則就是：沒有此功能雙機不能重聯(lián)牽引的功能重聯(lián)牽引運行安全所必需的功能能顯著提高雙機牽引經(jīng)濟性的功能為必要功能明確了這樣一個原則后，就對上述重聯(lián)方案進行了分析，對這些方 案中的功能進行了整理。以東風(fēng)4c型機車的重聯(lián)為原型，吸取東風(fēng)6、 東風(fēng)10型機車的經(jīng)驗，精減掉了本務(wù)機車起

4、動他車柴油機等功能，增加 了本務(wù)機車司機能對他車的柴油機轉(zhuǎn)速進行單獨控制等功能，力求簡單 實用，符臺我國鐵路的現(xiàn)狀。2東風(fēng)4W機車雙機重聯(lián)的功能為了便于說明問題和使讀者了解東風(fēng)4型（系列）機車重聯(lián)的演變 過程，選擇東風(fēng)4 c型機車為代表，對比1993年前后生產(chǎn)的具有不同重 聯(lián)功能的東風(fēng)c型機車，著重對雙機重聯(lián)功能加以簡要介紹。雙機重聯(lián) 參照東風(fēng)4c型機車電氣線路圖106D001010前期的機車重聯(lián)比照東風(fēng)4 C型機車電氣線路圖106D001001- 106D001004（K該圖生產(chǎn)的100多臺 機車分別配屬在赤蜂、梅河口、吉林等機務(wù)段）。重聯(lián)功能與重聯(lián)插銷 及重聯(lián)線之間的關(guān)系見附圖（重聯(lián)插銷及

5、重聯(lián)線電原理圖）和表2（東風(fēng) c型機車的重聯(lián)功能與重聯(lián)插銷）。通過下面的比較，可以知道機車雙機 重聯(lián)功能比前期的機車重聯(lián)功能簡化了許多。兩種重聯(lián)功能不同的機車 不能簡單重聯(lián)。3. 1東風(fēng)4悝機車雙機重聯(lián)在東風(fēng)型機車重聯(lián)功能 基礎(chǔ)上主要作了如下改動2. 1. 1取消了下述本務(wù)機車的重聯(lián)控制功能 非本務(wù)機車滑油泵（電機）運行； 非本務(wù)機車燃油泵（電機）運行；非本務(wù)機車的柴油機起動； 非本務(wù)機車輔助發(fā)電機運行；非本務(wù)機車的總控制開關(guān)；非本務(wù)機車的柴油機單獨停機；非本務(wù)機車的柴油機電磁連鎖（DLS）和油壓保護；非本務(wù)機車牽引電動機磁場削弱控制。上述控制功能由非本務(wù)機車自行控制原東風(fēng)4c型機車由本務(wù)機車

6、控制非本務(wù)機車的柴油機起動，造成操 縱人員不能直接觀察到柴油機起動過程中發(fā)生的情況，不能及時處理柴 油機起動過程中發(fā)生的意外情況。加之東風(fēng) 4Cffi機車為內(nèi)走廊，運行中 司乘人員不能在兩臺機車間方便的來往，非本務(wù)機車中必須留有乘務(wù)人 員，所以兩臺機車分別起動是可行的，并有利于操縱和起機的安全。2.1.2保留了下述本務(wù)機車對非本務(wù)機車的重聯(lián)控制功能本務(wù)機車的機車控制開關(guān)控制了非本務(wù)機車的機車控制開關(guān)后 的電路（重聯(lián)線21）,機車重聯(lián)后本務(wù)機車的“機控”即是重聯(lián)機車組的 “機控”。 本務(wù)機車的司機控制器換向手柄控制了非本務(wù)機車的司機控制 器換向手柄后的電路非本務(wù)機車前進、后退轉(zhuǎn)換開關(guān)控制（重聯(lián)線

7、5、6）;非本務(wù)機 車牽引，電阻制動轉(zhuǎn)換開關(guān)控制（重聯(lián)線4、7）0本務(wù)機車的司機控制器 換向手柄直接控制了重聯(lián)機車組的運行工表2東風(fēng)4c型機車雙機重聯(lián)插銷功能表插銷號功能備注插銷號功能備注1空號23空號2空號24它車柴油機調(diào)速小手柄3空號25它車柴油機調(diào)速小手柄4牽引換向手柄26機組停機5前車換向手柄27機組停機6后牽換向手柄28空號7電阻制動換向手柄29空號8柴油機調(diào)速主手柄30空壓機手動雙機9柴油機調(diào)速主手柄31控制負線10它車柴油機調(diào)速小手柄32控制負線11它車柴油機調(diào)速小手柄33重聯(lián)電話通信線12空號34重聯(lián)電話通信線13空號35空號14柴油機轉(zhuǎn)速信號送它車36空號15它車柴油機轉(zhuǎn)速接

8、速度表37卸載信號送它車16柴油機轉(zhuǎn)速信號送它車38它車卸載接信號燈17它車柴油機轉(zhuǎn)速接速度表39空轉(zhuǎn)信號送它車18空號40它車空轉(zhuǎn)信號接信號燈19空號41撒砂20空壓機自動控制42空號21機車控制開關(guān)43空號22空號附圖 東風(fēng)聲型機車重聯(lián)推銷及窟聯(lián)線電踣圖本務(wù)機車的司機控制器主手柄控制了非本務(wù)機車的司機控制器主手柄晟的控制電路：非本務(wù)機車走車控制電路；非本務(wù)機.車柴油機 轉(zhuǎn)速控制電路（重聯(lián)線8、9）。 非本務(wù)機車空壓機自動控制電路的控制（重聯(lián)線20）非本務(wù)機車與本務(wù)機車空壓機同時運行的手動控制（重聯(lián)線30）。 非本務(wù)機車與本務(wù)機車電動撤砂控制（重聯(lián)線41）。 非本務(wù)機車與本務(wù)機車間的重聯(lián)電話

9、（東風(fēng) 型機車曾一度取消,重聯(lián)線33、34）。非本務(wù)機車柴油機與本務(wù)機車柴油機同時停機 （4QA,重聯(lián)線26、27 1）2. 1. 3雙機重聯(lián)具有下述機車狀態(tài)信號燈顯示的重聯(lián)功能他車卸載信號燈（17XI）,重聯(lián)線37、38）;他車空轉(zhuǎn)信號燈（t6X : D,重聯(lián)線39、40）。2. 1. 4髓機重聯(lián)取消了下述機車狀態(tài)信號燈顯示的重聯(lián)功能他車工作信號燈（表示另一臺機車的柴油機在運轉(zhuǎn)）； 他車電阻制動過流信號燈；他車空壓機工作信號燈。2. 2雙機重聯(lián)后增加了的功能2. 2. 1本務(wù)機車司機對他車的柴油機轉(zhuǎn)速進行單獨控制功能在機車的操縱臺上設(shè)置了 “他車柴油機轉(zhuǎn)速表”（重聯(lián)線15、17）與他車柴油機

10、測速電機重聯(lián)（重聯(lián)線14、16）,用于監(jiān)控被重聯(lián)機車的柴油 機轉(zhuǎn)速.并設(shè)置了能調(diào)控他車柴油機轉(zhuǎn)速的輔助手柄 （TK、3-62 E、64E）, 可單獨調(diào)整被重聯(lián)機車柴油機轉(zhuǎn)速（重聯(lián)線10、11、24、25）,以便本務(wù) 機車司機能操縱整個重聯(lián)機車組經(jīng)濟合理地運行。2. 3雙機重聯(lián)韻空氣制動系統(tǒng)的重聯(lián)與東風(fēng)4悝機車的重聯(lián)方式相同兩臺機車重聯(lián)連接痿，本務(wù)機車的重聯(lián)閥換位閥應(yīng)置本機位，非本 務(wù)機車的重聯(lián)閥換位閥應(yīng)置樸機位同時開放重聯(lián)閥的總風(fēng)管、平均管和制動管塞門，本、樸機分配閻的總風(fēng)管、制動塞門不許關(guān)閉。重聯(lián)機 車之間應(yīng)相應(yīng)連接制動管、總風(fēng)重聯(lián)管和平均管，并開放相應(yīng)的塞門3單機增加的功能為了保證機車重聯(lián)

11、后機組運行的可靠性，這次為雙機重聯(lián)所設(shè)計的 機車與以往的東風(fēng)4型機車有很大的不同。這次在設(shè)計中著重考慮了， 當一臺機車出現(xiàn)異常情況（如空轉(zhuǎn)、柴油機停機、卸載）時，不致于影響 另一臺機車繼續(xù)牽引運行。這些功能主要有：3. 1機車保護性卸載或柴油機保護性停機時，柴油機自動同“零”位惰轉(zhuǎn)或柴油機停機后調(diào)速器回“零”的功能3. 1 .1機車保護性卸載時，柴油機自動回“零”住惰轉(zhuǎn) 水溫高使柴油機卸載，柴油機自動回“零”位惰轉(zhuǎn)； 滑油壓力低使柴油機卸載，柴油機自動回“零”位惰轉(zhuǎn)； 牽引電流過流使柴油機卸載，柴油機自動回“零”位惰轉(zhuǎn)； 制動電流過流使柴油機卸載，柴油機自動回“零”位惰轉(zhuǎn)。3. 1. 2柴油機

12、保護性停機，柴油機調(diào)速器回“零”位 滑油壓力低使柴油機停機，柴油機聯(lián)合調(diào)節(jié)器中的步進電機能 在無級調(diào)速控制箱的驅(qū)。動下回“零”位； 差示壓力計動作使柴油機停機，柴油機聯(lián)合調(diào)節(jié)器中的步進電 機能在無級調(diào)速控制箱的驅(qū)動下回“零”位。3. 2采用速度縫電器（SJ）取代油位開關(guān)（UK）恢復(fù)用柴油機的轉(zhuǎn)速（檔位）信號來設(shè)定油壓保護點的功能3. 3具有機車輪對空轉(zhuǎn)時 機車自動降功率，使機車 牽引力減小以抑制空轉(zhuǎn)的功能 機車在牽引工況，輪對產(chǎn)生的空轉(zhuǎn)使空 轉(zhuǎn)繼電器動作，機車不 斷自動降低柴油機轉(zhuǎn)速來減小牽引功率使機車牽引力減小以抑制空轉(zhuǎn)。 機車在電阻制動工況，輪對產(chǎn)生的滑行使空轉(zhuǎn)繼電器動作，機 車不斷自動降

13、低柴油機轉(zhuǎn)速來藏小電阻制動勵磁電流使機車電阻制動力減小以控制制滑行。雙機重聯(lián)機車的其它單機功能保持不變對于穩(wěn)定性的考察，本文計 算車組的非線性臨界速度。截取最初50m勺美國v級線路，而后為光滑的 軌道，軌道總長為200m在50mH兩整體振動起來后，用輪對偏移量來 考察車輛的穩(wěn)定性。在線路激擾中.包括左右軌的橫向不平順和垂向不 平順，同時還考慮了不平順的速度和加速度激擾。3. 4動變速箱故障特征在機車運行過程中，當司機室的噪聲和異音較大時，對啟動變速箱進 行檢查，發(fā)現(xiàn)啟動變速箱的振動大、有異音。按工藝首先檢查變速箱座 固定螺栓是否松動，安裝座與機車底之間的焊縫是否有裂紋。在外部檢 查正常的情況下

14、，對變速箱必須進行解體檢查，檢查變速箱內(nèi)各齒輪狀 態(tài)、嚙合間隙、接觸狀態(tài)、各軸情況。下面是出現(xiàn)故障的變速箱的狀態(tài)：4. 空載實驗時：在空載實驗臺上進行實驗時，變速箱會出現(xiàn)明顯異音，解體后觀察齒 輪狀態(tài)，在齒面接觸區(qū)沿齒高呈二條線，沿齒長很短，有時只有齒長和 1020% ,有的接觸區(qū)長度短且沿齒輪圓周呈螺旋線分布有這種接觸區(qū) 的齒輪箱運轉(zhuǎn)時發(fā)出高頻尖叫聲，聲壓級在主動軸 1000轉(zhuǎn)/分時達85 87dB。在中低速時有明顯的異音。工廠曾采用研齒和電火花跑合工藝，-11 - / 24大部分都無效，變速箱有這種故障，齒輪部件即被報廢各項性能指標。3. 5曲線通過性能曲線通過計算是在一條由直線一緩和曲線

15、一圓曲線一緩和曲線一直線組成的光滑軌道上進行的，直線長度 30m圓曲線長度60m緩和曲 線長度為100m曲線超高150mm圓曲線半徑300m為突出反映曲線通 過的基本特征，未設(shè)置軌道隨機不平順，計算機車以 20k"h的運行速 度通過曲線時的半主動懸掛系統(tǒng)的車體和構(gòu)架的橫向平穩(wěn)性及加速度都比被動懸掛方式下的好。而且車體平穩(wěn)性由被動時的合格等級達到良 好等級；構(gòu)架的平穩(wěn)性和車體的加速度也都有所變好，但不太明顯；構(gòu) 架的加速度相對來說變好很多，改善了 15%左右。這也是因為本文采用 的最優(yōu)控制的半主動懸掛控制策略，其性能指標就是減小車體和構(gòu)架的 橫向加速度，又車體加速度是評價車體運行平穩(wěn)性

16、的主要指標，因此其 橫向平穩(wěn)性也得到相應(yīng)的改善通過對被動和半主動兩種懸掛方式機車的平穩(wěn)性和小半徑曲線通 過性能的對比分析，得到以下結(jié)論：(1)當機車以15km/h運行時，半主動懸掛控制模型在提高車輛平穩(wěn)性的 同時，構(gòu)架的加速度幾乎不變，因而轉(zhuǎn)向架和輪對的動力學(xué)性能不會變 差。 以20km/h的運行速度通過300m、半徑曲線時，半主動懸掛控制模型 的平穩(wěn)性有所提高，但是由于采用最優(yōu)控制的半主動懸掛控制策略的綜 合目標為同時減小車體和構(gòu)架的加速度，從而車體和構(gòu)架的加速度都有 所變好；同時，由于力的反作用和傳遞性，使得機車的二自由度模型其 輪對動力學(xué)性能幾乎保持不變。所以，采用最優(yōu)控制的半主動懸架，

17、在 提高車體平穩(wěn)性的同時，沒有惡化輪對的動力學(xué)性能。4雙機重聯(lián)機車柴油機起動的操作雙機重聯(lián)的機車，柴油機是由兩臺機車的司機分別起動各自機車的 柴油機。在柴油機起動前，兩車司機應(yīng)首先通過重聯(lián)電活交換情況，確 定起動順序，然后分別起動。無論在何種情況下，非本務(wù)機車司機應(yīng)得 到車務(wù)機車司機的允許方可起動柴油機。柴油機起動分下述兩種情況， 但是應(yīng)盡量采用正常起動。4. 1正常起動對于機車控制電路，本務(wù)機車可以起動柴油機時，非率務(wù)機車也可 以進行柴油機起動。本務(wù)機車與非本務(wù)機車可以先后按單機情況起動柴 油機。當本務(wù)機車首先起動柴油機時，應(yīng)等非本務(wù)機車起動完畢后，再 進行后序的操作（如臺空壓機自動開關(guān)等）

18、而非本務(wù)機車的司機，在柴 油機起動完畢，按下輔助發(fā)電開關(guān)后.不應(yīng)再有任何影響本務(wù)機車司機 操縱重聯(lián)機車組牽引列車運行的操作.除非接到車務(wù)機車司機的指示。換過來說，只要重聯(lián)機車組未進入牽引或電阻制動工況，即本務(wù)機 車控制回路中（操縱臺上）除了與柴油機空載運轉(zhuǎn)有關(guān)的開關(guān)、按鈕（總 控、滑油泵、燃溯泵、輔助發(fā)電開關(guān)和柴油機起動按鈕 ）閉合外，其它 的開關(guān)按鈕（特別是機控、空壓機自動或手動開關(guān)）均未閉合時，非本務(wù) 機車可以按單機工況來起動柴油機。注意，本務(wù)機車可以完全按單機情況起動柴油機，是因為非率務(wù)機 車控制回路中（操縱臺上）除了與柴油機空載運轉(zhuǎn)有關(guān)的開關(guān)、按鈕（總 控、滑油泵、燃油泵、輔助發(fā)電開關(guān)

19、）閉合外其它的開關(guān)、按鈕均不應(yīng) 閉合，特別是機控、空壓機自動或手動開關(guān)不應(yīng)閉臺。一般情況下，率 務(wù)機車司機應(yīng)注意了解非本務(wù)機車的狀態(tài)。另外，正常情況時因為本務(wù)機車的機控開關(guān)控制著兩臺機車，所以-13 -/24只有當本務(wù)機車的機控開關(guān)未閉合時，兩臺機車的柴油機才可能空載運 行。4. 2機車重聯(lián)牽引運行中的柴油機起動如果在重聯(lián)機車牽引列車運行途中，某臺機車 （本務(wù)機車或非本務(wù) 機車）出現(xiàn)故障導(dǎo)致柴油機停機或必須停柴油機處理故障時，這臺機車 （本務(wù)機車或非本務(wù)機車）的柴油機停機或卸載，不會影響重聯(lián)機車繼 續(xù)牽引列車運行。雖然只有一臺機車在牽引，但是不致于使列車停止運 行。如果出現(xiàn)這種情況，故障機車的

20、司機應(yīng)該首先將故障機車的重聯(lián)故 障開關(guān)（9ZDK）置故障位。這樣，就斷開了機控與故障機車 1C6c線圈 之間的電路，即斷開了故障機車的走車電路。這樣，故障機車的乘務(wù)員 可以進行檢查和排除故障的工作。故障排除后，確認柴油機可以重新投 入運用，可以按下述方法起動柴油機。機車的重聯(lián)故障開關(guān)（9ZDK）置故障位的同時，接通了燃油泵開關(guān) （4K）與柴油機起動按鈕（1QA）之問的電路。這樣，故障機車就具備了基 本的控制柴油機起動的條件，而不必再要求本務(wù)機車司機退手柄、斯機 控了再次確認故障已經(jīng)排除，柴油機具備起動的條件后，合燃油泵開 關(guān)、按起動按鈕就可以起動柴油機了。1994#以后，我廠生產(chǎn)的重聯(lián)機車，其

21、重聯(lián)故障開關(guān) （9ZI）K）增加 了 “起機”位，即由正常位撥故障位后，再撥到起機位才能起動柴油機 機車的重聯(lián)故障開關(guān)（9ZDK）置故障位時，僅斷開了機控與故障機車1C- 6餓圈之間的電路，即斷開了故障機車的走車電路 當撥到起機位后, 才接通了燃油泵開關(guān)（4K）與柴油機起動按鈕（10A）之間的電路。在重聯(lián)機車牽引列車運行過程當中，本務(wù)機車和非本務(wù)機車都可以 按照上面的方法來起動柴油機。非本務(wù)機車起動柴油機可以不影響本務(wù)機車繼續(xù)牽引；本務(wù)機車司機可以一邊操縱非本務(wù)機車繼續(xù)牽引，一邊 起動本車的柴油機。雖然這樣起動柴油機是很方便的，但是應(yīng)該十分小心地確認故障機 車的柴油機具備起動的條件：輔助發(fā)電開

22、關(guān)等在柴油機起動時不應(yīng)閉合 的開關(guān)是否都斷開，柴油機的調(diào)速器是否回到“零”位(雖然控制電路中設(shè)置了回“零”控制功能，但確認一下也是必要的 )等。除非確需，一般應(yīng)盡量采用正常的起動柴油機操作。模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制模糊邏輯控制即Fuzzy Logic的中文意譯。1965年，美國的伊朗裔 自動控制理論專家扎德(L. A. Zadah)在加州大學(xué)首先提出了模糊集合 (Fuzzy Set)的概念。后來，他又提出模糊語言變量這個重要的模糊邏 輯概念，到197的時，扎德又進行模糊邏輯推理的研究。從此，模糊邏 輯成為人們研究的一個熱門課題。模糊控制技術(shù)的最大特點是在各個領(lǐng)域中獲得廣泛的應(yīng)用。最早取 得應(yīng)用成

23、果的是1974年英國倫敦大學(xué)教授E. H. Mamdani首先利用模 糊控制語句組成的模糊控制器，應(yīng)用于鍋爐和汽輪機的運行控制，在實 驗室中獲得成功。它不僅把模糊控制理論首先應(yīng)用于控制，并且充分展 示了模糊控制技術(shù)的應(yīng)用前景。此后，模糊控制在化工、機械、冶金、 工業(yè)爐窖、水處理、食品生產(chǎn)等多個領(lǐng)域中得到應(yīng)用。模糊控制充分顯 示了在大規(guī)模系統(tǒng)、多目標系統(tǒng)、非線性系統(tǒng)以及無適當傳感器可檢測 的系統(tǒng)中的良好應(yīng)用效果.我國模糊控制理論及應(yīng)用的研究工作是從1979年開始的，大多數(shù)是 在著名的高等院校和研究所中進行理論研究，如對模糊控制系統(tǒng)的結(jié) 構(gòu)、模糊推理算法、自學(xué)習(xí)和自組織模糊控制器，以及模糊控制穩(wěn)定

24、性問題等的研究，而其成果主要集中于工業(yè)爐窖方面，如退火爐、電弧冶 煉爐、水泥窖以及造紙機的控制等。模糊控制是自90年代以來被應(yīng)用在車輛懸架系統(tǒng)中的新型控制方 法，其最大特點是允許控制對象沒有精確的數(shù)學(xué)模型，使用語言變量代 替數(shù)字變量，這樣在控制過程中就包含有大量人的控制經(jīng)驗和知識，即 與人的智能行為相似，從而提高了理論的可行性。模糊控制器的輸入量 和輸出量均必須有自然語言的形式描述，而不是以數(shù)值形式給出。在日 本德島大學(xué)芳村敏夫教授同時把模糊理論應(yīng)用于車輛懸架半主動和主 動控制系統(tǒng)，基于三質(zhì)量四自由度動力學(xué)模型，在隨機激勵作用下，用 語言變量表示SME制模式，采用模糊推理分別構(gòu)成半主動和主動控

25、制的 模糊控制規(guī)則，進行計算機模擬分析來控制車身的垂直振動和俯仰振 動，其結(jié)果證實了采用模糊控制方法的有效性.日本名古屋大學(xué)橋山智訓(xùn)等采用GA（Genetic Algorithm遺傳算法） 設(shè)計車輛懸架半主動系統(tǒng)的模糊控制器，由于它具有自動調(diào)整輸入變量 的組合、隸屬函數(shù)的參數(shù)和模糊規(guī)則數(shù)目等學(xué)習(xí)功能，按Kamop/制模式尋找模糊控制規(guī)則和選擇輸入變量，計算機模擬結(jié)果顯示結(jié)合GA勺模糊推理方法比常規(guī)方法更加有效。合肥工業(yè)大學(xué)的方錫邦等人在汽車半 主動控制懸架中應(yīng)用了模糊控制技術(shù)，實驗證明了它的振動性能明顯優(yōu) 于被動懸架.將模糊技術(shù)引入到DF4所內(nèi)燃機車上是我國對雙機重聯(lián)技術(shù)的一大突 破與改革，其

26、技術(shù)的引用徹底顛覆了我國對雙機牽引運用的常用理念啟 動變速箱直齒方案設(shè)計結(jié)束后，立即組織生產(chǎn)試制工作，為保證實驗結(jié) 果的準確性，決定先試制兩臺變速箱。4.3 變速箱問題提出東風(fēng)4型內(nèi)燃機車是我國鐵路干線客、貨運基型機車，在機車運行 過程中，機車產(chǎn)生噪聲較大，對柴油機進行實測噪聲級在107. 4107. 5dB(A)。根據(jù)國際鐵路聯(lián)盟(UIC)的研究實驗局(ORE)的一個委員 會推薦，在與柴油機排煙出口中心相偏 30。，離出口高度1m處噪聲聲壓 級為100dB(A),為此，工廠對柴油機降噪措施方面做了許多工作，比如:采用增設(shè)簡單的消音屏、加強機體剛度等，有效地降低了柴油機噪聲對 司機室的影響。新

27、造內(nèi)燃機車停車時，最大功率和空轉(zhuǎn)條件下，機車司 機室內(nèi)實測噪聲聲壓級70dB(A)。但在運行時，機車司機室內(nèi)實測的噪 聲在83dBO上。根據(jù)國外專家研究發(fā)現(xiàn)，當噪聲達到 120dB(A)時，會使 人耳聾，耳膜破裂出血，甚至死亡，如果人長期在 90dB(A)噪聲下工作 就會引起聽覺衰退，神經(jīng)衰弱，大約在30%的人會失掉30dB(A)的聽力。 在80dB(A)以上噪聲下工作時，會在7%的工作者聽覺后惡化，同時會使 人的聽力產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的下降。由此可知，機車司機室內(nèi)噪聲現(xiàn)狀對機 車司機的影響較大。但在機車停止狀態(tài)下，機車司機室內(nèi)實測噪聲聲壓 級70dB(A)。而運行時，機車司機室內(nèi)實測的噪聲在 83

28、dEO上的情況說 明，機車傳動室內(nèi)的噪聲對司機室的影響不可忽視，為此，對機車傳動 室內(nèi)的機車輔助傳動裝置系統(tǒng)進行了必要的分析4.4 變箱試制在兩臺啟動變速箱試制過程中，為提高啟動變速箱改進設(shè)計檢測的可 行性與可靠性，決定兩臺變速箱內(nèi)齒輪的材料選用按兩套方案進行。4.4.1 速箱試制方案1變速箱內(nèi)齒輪材料的選用及熱處理均根據(jù)原有啟動變速箱齒輪材料選用的經(jīng)驗進行，啟動變速箱內(nèi)四件齒輪的材料選用方案為二件大齒輪采 用高碳合金鋼，在熱處理工藝上采用調(diào)質(zhì)、淬火處理；二件小齒輪采用 低碳合金鋼，在熱處理工藝上采用調(diào)質(zhì)、淬火處理，生產(chǎn)加工工藝也完 全基于原有加工工藝進行。兩件大齒輪材料選用 60Ti;兩件小

29、齒輪材料 選用42CrMQ齒輪的加工工藝流程為：鍛造一粗加工（車外形）一調(diào)質(zhì)一 半精加工（半精車外形、滾齒）一淬火一精加工（磨齒）。在齒輪精加工（磨齒）工序，依然采用以往的加工工藝，在保證齒輪 齒形誤差及精度方面，加強了生產(chǎn)過程的控制，從而達到了產(chǎn)品加工精 度與設(shè)計精度盡可能的接近，以保證啟動變速箱降低噪聲的改進方案達 到預(yù)期的目的。在啟動變速箱內(nèi)齒輪的裝配過程中，為減少改進方案涉 及的產(chǎn)品零件的數(shù)量，保證原啟動變速箱內(nèi)各軸件的通用性，同樣采用 以往的組裝工序，即采用加熱齒輪與軸進行過盈裝配，同時，嚴格監(jiān)控 齒形的變化，為加熱對齒輪齒形造成的影響進行全面的了解，從而為進 一步的提高啟動變速箱的

30、各項性能提供技術(shù)支持及實踐經(jīng)驗。啟動變速箱內(nèi)4件齒輪的磨齒工序見附錄二：這一變速箱組裝完成后， 在實驗臺上進行了空載實驗，空轉(zhuǎn)時間延長至 4小時，噪聲聲壓級在 1000r/min時達至ij 78dB,當轉(zhuǎn)速降至450r/min時，噪聲聲壓級降至73dB 以下，同時變速箱無明顯異音，達到了預(yù)期效果；在內(nèi)燃機車上總裝后， 在定駛狀態(tài)下進行了負載實驗，從低速至額定轉(zhuǎn)速反復(fù)運轉(zhuǎn)4小時，測試的噪聲結(jié)果，各聲壓級均低于105dB,司機室噪聲聲壓級低于82dB, 并且無明顯異音。4. 5控制前后的仿真結(jié)果分析由于二自由度控制模型的結(jié)構(gòu)簡單，是將整車模型進行了平均化而 形成的單輪對模型，因此它是一個不穩(wěn)定的系

31、統(tǒng)，其臨界速度要比整車模型低很多。同時，臨界速度對于單輪對的二自由度模型來說沒什么實 際意義。因此，本章只討論了其平穩(wěn)性和曲線通過性能，而對其臨界速 度不予以討論。4. 5. 1平穩(wěn)性計算兩種懸掛方式以15knyh的速度運行時，二自由度控制模型中 車體與構(gòu)架的橫向平穩(wěn)性指標及其加速度的時域和頻域曲線，左、右輪 的輪緣力、輪對橫向力等動力學(xué)性能。線路不平順設(shè)置為美國6級譜,包括橫向不平順和垂向不平順。計算中除了考慮不平順的位移激擾外, 同時還考慮了不平順的速度和加速度激擾。利用動力學(xué)仿真軟件計算得 到如下結(jié)果。5重聯(lián)機車組牽引運行的操作（1）機車重聯(lián)后，本務(wù)機車司機首先應(yīng)將空氣制動系統(tǒng)中的重聯(lián)閥

32、 開關(guān)撥置本務(wù)機車位，而非本務(wù)機車應(yīng)在非本務(wù)位 （樸機位）。兩臺機車 都應(yīng)將機車電器柜里的重聯(lián)故障開關(guān)置正常位。機車操縱臺上安裝的重聯(lián)電話為兩臺機車間的聯(lián)系提供方便。聯(lián)系 時，摘手機按下呼叫按鈕，聽到對方拿起話筒后即可通話。按下呼叫按 鈕后，除了本機外的其它重聯(lián)電話都會振鈴。因此，本臺機車的前后司 機室之問也可通過電話聯(lián)系。（2）分別起動柴油機。非本務(wù)機車在柴油機起動后，臺上輔助發(fā)電 開關(guān)，而后將機車交由本務(wù)機車司機控制運行，非本務(wù)機車司機不應(yīng)有 其它影響機車組牽引運行舶操作。止匕外，當機車組牽引運行時，將磁場 削弱開關(guān)置相應(yīng)位置（自動、I、R位等）。本務(wù)機車司機除了合上輔助 發(fā)電開關(guān)，還應(yīng)合

33、空壓機自動開關(guān)，使兩臺機車的空壓機進入自動打風(fēng) 工況，為后續(xù)操作做好準備（3）以本務(wù)機車司機作為重聯(lián)機組的控制者，操縱重聯(lián)機組牽引列 車運行時，其牽引操作基本與單機牽引運行的操作相同。本務(wù)機車司機 可以按單機牽引時的操作順序操縱列車運行按下“機控”開關(guān)，置司機 控制器小手柄于相應(yīng)的位置（例如：前牽）提主手柄于1位，重聯(lián)機車組就進入相應(yīng)（前進牽引）的工況。本務(wù)機車司機可以根據(jù)需要將 司機控制器手柄置于需要的工況和手柄位。這種情況下同單機牽引時完 全一樣（4） 一般的情況下要求兩臺機車的柴油機運行在相同的轉(zhuǎn)速，這時 就要用到能調(diào)控他車柴油機轉(zhuǎn)速的輔助手柄一 TK（3_62E、64E）。本務(wù) 機車的

34、主手柄能控制非本務(wù)機車的柴油機與本務(wù)機車的柴油機同步的升速和降速?？墒?，由于兩臺無級調(diào)速控制箱性能的差異.兩臺柴油機 的轉(zhuǎn)速可能存在差異。本務(wù)司機可以在一塊速度表上同時觀察到兩臺機 車柴油機的轉(zhuǎn)速，用調(diào)控他車柴油機轉(zhuǎn)速的輔助手柄一 TK,可以隨時調(diào) 整非本務(wù)機車的柴油機轉(zhuǎn)速與本務(wù)機車的柴油機轉(zhuǎn)速一樣。另外，根據(jù)經(jīng)濟效益的需要，本務(wù)司機完全可以用國際上常用的重 聯(lián)機車經(jīng)濟運行方式，控制兩臺柴油機以不同的轉(zhuǎn)速工作。即一臺機車 的柴油機轉(zhuǎn)速保持在經(jīng)濟性能較好的800 1000r/rain ,而另一臺用于 列車運行中調(diào)速。利用輔助手柄TKM以實現(xiàn)這一操作。(5)當任一機車發(fā)生空轉(zhuǎn)或滑行時，操縱臺上相應(yīng)的指示燈會亮， 同時發(fā)生空轉(zhuǎn)那臺機車的柴油機的轉(zhuǎn)速會自動下降，直到機車的空轉(zhuǎn)被 抑制住。因此，本務(wù)機車司機可以不必同時降低兩臺機車柴油機的轉(zhuǎn)速。 但是采取撤砂的措施是必然的，司機踩下撒砂腳踏開關(guān)，兩臺機車同時