信號系統(tǒng)對車輛的性能參數(shù)說明書

1、信號系統(tǒng)對車輛的性能參數(shù)說明書項目編號GC0018文件編號 BJL19-3305版 本 號V1.0審批姓名簽字日期編寫沈鵬翔審核沈鵬翔批準(zhǔn)趙云飛文件變更記錄版本修訂原因修訂內(nèi)容修訂人日期修訂章節(jié)修訂類型修訂描述V0.1創(chuàng)建文檔AllA沈鵬翔0.2補(bǔ)充鐵科和和利時所需的參數(shù)補(bǔ)充鐵科和和利時所需的參數(shù)沈鵬翔0.3車輛更新參數(shù)ALLA，M車輛更新參數(shù)沈鵬翔1.0形成正式版形成正式版沈鵬翔注釋：修訂類型： A 增加 M 修改 D 刪除。目錄目錄31引言41.1背景41.2目的41.3范圍41.4引用文件41.5術(shù)語和定義42性能參數(shù)要求52.1概述52.2列車數(shù)據(jù)概況52.2.1列車長度（總體）52.

2、2.2列車最大速度52.2.3列車重量（總體）62.2.4車輪62.2.5應(yīng)答器天線（總體）62.2.6雷達(dá)72.2.7速度傳感器72.3牽引/制動（牽引/制動）82.3.1牽引/制動加速度82.3.2牽引/制動延時102.3.3混合制動132.3.4保持制動142.3.5其他要求142.4列車阻力計算152.5空轉(zhuǎn)和打滑152.6車門控制152.7折返換端161 引言1.1 背景需要車輛提供相應(yīng)的車輛性能參數(shù)用于信號系統(tǒng)的控制功能。1.2 目的該文件旨在明確車載信號設(shè)備對車輛相關(guān)參數(shù)的要求。1.3 范圍本文件是信號系統(tǒng)項目的VOBC子系統(tǒng)與車輛相關(guān)性能接口說明書，供VOBC和車輛開發(fā)人員及相

3、關(guān)測試人員使用。1.4 引用文件無1.5 術(shù)語和定義無2 性能參數(shù)要求2.1 概述本章說明了對車輛參數(shù)和性能的要求。以下內(nèi)容為需要車輛方提供參數(shù)及需要滿足的性能要求。對以下列出的要求車輛提供的參數(shù)值，要求來自車輛供貨商的車輛特性一致，提供的參數(shù)一致。2.2 列車數(shù)據(jù)概況2.2.1 列車長度（總體）表1列車長度定義單位數(shù)值備注8編組列車長度mm185600（長客/四方）列車端部車鉤連接面（斷面）之間距離列車第一輪對中心距車鉤連接面（斷面）的距離mm3890（長客）3900（四方）車鉤連接面（斷面）至車鉤最前沿的距離mm120（長客/四方）第1扇車門中心至車鉤的水平距離mm3880（長客/四方）（

4、鐵科）2.2.2 列車最大速度表2列車速度定義單位數(shù)值備注車輛最大運行速度Km/h120（長客）120（四方）車輛允許持續(xù)運行的最高速度車輛構(gòu)造速度Km/h132（長客）132（四方）不能超過的速度（封頂速度）車輛施加切除牽引速度Km/h124（長客）124（四方）超過此速度時車輛施加牽引封鎖車輛施加緊急制動速度Km/h無（長客）無（四方）超過此速度時車輛施加緊急制動2.2.3 列車重量（總體）表 3列車重量定義單位數(shù)值備注空車質(zhì)量ton319.6（長客）317.97（四方）載荷條件1（滿座）質(zhì)量ton339.4（長客）337.77（四方）載荷條件2（AW2）質(zhì)量ton488.2（長客）466

5、.77（四方）載荷條件3（AW3）質(zhì)量ton695.56（長客）525.33（四方）旋轉(zhuǎn)質(zhì)量系數(shù)（整車，不依賴于列車的載重）10%（長客）T車10%，M車10%（四方）2.2.4 車輪表 4 車輪參數(shù)定義單位數(shù)值備注最大輪徑mm840（長客/四方）半磨耗輪徑mm805（長客/四方）最小輪徑mm770（長客/四方）出廠輪徑值mm840（3.5,4.5）（長客）840（0,+0.5）（四方）提供新車（車輪未受磨損）的輪徑值2.2.5 應(yīng)答器天線（總體）表 5 應(yīng)答器安裝要求定義單位數(shù)值備注車載應(yīng)答器天線中心到車鉤最前沿的距離mm4460（長客）4470+/-10（四方）BTM應(yīng)答器中心到車鉤最前端

6、（尖點），因會影響軌旁設(shè)備布置，盡量靠近車頭端部新輪AW0下車載應(yīng)答器天線下表面距離軌面距離（含靜態(tài)偏差）mm240+/-5（長客/四方）不加墊片時的車輪最大磨耗mm35（長客）35（四方）在車輛調(diào)整過程中，是否存在輪緣磨耗太大，需要在一系或二系上增加墊片，保證使用。我方需求的是不增加任何墊片情況下，允許車輪的最大磨耗值。鏇輪后是否墊高一系簧是/否否（長客/四方）一系簧AW0下最大回彈高度mm20（長客）10（四方）一系簧AW3工況下最大壓縮量mm30（長客）靜態(tài)25，動態(tài)42（四方）2.2.6 雷達(dá)表 6 雷達(dá)安裝參數(shù)定義單位數(shù)值備注雷達(dá)安裝位置轉(zhuǎn)向架/車體車體（長客）車體（四方）雷達(dá)中心距

7、離車體中心距離mm橫向632（長客）631（四方）新輪AW0下雷達(dá)安裝面距離軌面高度（含靜態(tài)偏差）mm500±10（長客）500（四方）雷達(dá)中心距離第一轉(zhuǎn)向架中心距離mm7525（長客）13280（四方）AW0工況下車體最大回彈高度mm55（長客）50（四方）一系回彈+二系過充AW3工況下車體高度最大下降量mm30（正常工況）（長客）30（正常工況）55（故障工況）（四方）2.2.7 速度傳感器表 7 速度傳感器安裝參數(shù)定義單位數(shù)值備注速度傳感器1安裝輪對2軸3軸頭（長客）2軸一位側(cè)（四方）速傳1安裝的輪對號及方向速度傳感器2安裝輪對3軸6軸頭（長客）3軸二位側(cè)（四方）速傳2安裝的輪

8、對號及方向制動軸是/否是（長客/四方）速傳安裝的輪軸是否為制動軸牽引軸是/否否（長客/四方）速傳安裝的輪軸是否為牽引軸2.3 牽引/制動（牽引/制動）ATO利用兩個數(shù)字信號（牽引和制動）及PWM信號，表示列車的牽引制動狀態(tài)和加速度。2.3.1 牽引/制動加速度表 8 牽引/制動加速度定義單位數(shù)值備注在平直干燥軌道上車輛能保證的緊急制動最小減速度（瞬時減速度，不考慮空走時間）GEBRm/s20.88用于ATP安全防護(hù)曲線計算。（按照最差情況下切除兩節(jié)車制動，不考慮空走時間。）在平直濕軌道上車輛能保證的緊急制動最小減速度（瞬時減速度，不考慮空走時間）GEBRm/s20.6雨雪模式場景下使用討論確認(rèn)

9、雨雪模式下（黏著系數(shù)不小于0.1）最差運營工況為濕軌，切除兩節(jié)車制動，不考慮空走時間。在平直干燥軌道上車輛緊急制動平均減速度（從車輛接收到信號發(fā)出的緊急制動指令開始計算）m/s21.2（長客/四方）對應(yīng)從收到緊急制動指令至車輛停止的制動距離。正常粘著，平直道，無故障。列車在不同速度范圍的最大牽引加速度m/s2Vkm/ham/s²AW0am/s²AW2am/s²AW331.131.141.0861.131.141.0891.131.141.08121.131.141.08151.131.141.08181.131.141.08211.131.141.08241.13

10、1.141.08271.121.141.08301.121.141.08331.121.141.08361.121.141.08391.121.141.08421.121.141.08451.121.141.08481.121.111.01511.121.050.95541.120.990.89571.120.930.85601.120.890.80631.120.840.76661.120.800.73691.080.770.69721.030.730.66750.990.700.64780.950.670.61810.910.650.59840.880.620.56870.850.600.

11、54900.820.580.52930.790.560.50960.760.540.49990.730.520.471020.700.490.451050.650.460.421080.610.430.391110.580.410.371140.540.380.351170.510.360.331200.480.340.31以3km/h分段提供每段速度范圍內(nèi)的最大加速度值，分載荷提供，并提供速度與及加速度對應(yīng)關(guān)系（以1km/h為單位）牽引加速度曲線（含數(shù)據(jù)）橫軸為km/h,縱軸為m/s2見附件：BJL19_牽引加速度曲線分載荷提供，用于ATO控車混合制動制動率曲線（含數(shù)據(jù)）橫軸為km/h,縱軸

12、為m/s2見附件用于ATO控車，100%常用制動情況下2.3.2 牽引/制動延時需要車輛方提供列車在平直軌道上運行時的延時參數(shù)有（以下參數(shù)均不考慮坡道造成的影響）：表 9車輛控制延時參數(shù)定義單位數(shù)值備注從信號系統(tǒng)發(fā)出牽引指令到車輛加速度達(dá)到目標(biāo)加速度的10%的延時ms從指令發(fā)出到牽引接收到指令（網(wǎng)絡(luò)）：172 ms從PCCU接受指令到執(zhí)行的牽引系統(tǒng)的內(nèi)部延時為：1300如圖1中T1；從信號系統(tǒng)發(fā)出牽引指令到車輛加速度達(dá)到目標(biāo)加速度的90%的延時ms從指令發(fā)出到牽引接收到指令（網(wǎng)絡(luò)）：172ms 從PCCU接受指令到執(zhí)行的牽引系統(tǒng)的內(nèi)部延時：2400如圖1中T2；電制動投入情況下，從信號系統(tǒng)發(fā)出

13、常用制動指令到車輛制動率達(dá)到目標(biāo)制動率的10%的延時ms從指令發(fā)出到牽引接收到指令（網(wǎng)絡(luò)）：172ms 從PCCU接受指令到執(zhí)行的牽引系統(tǒng)的內(nèi)部延時：340如圖2中T1電制動投入情況下，從信號系統(tǒng)發(fā)出常用制動指令到車輛制動率達(dá)到目標(biāo)制動率的90%的延時ms從指令發(fā)出到牽引接收到指令（網(wǎng)絡(luò)）：172ms 從PCCU接受指令到執(zhí)行的牽引系統(tǒng)的內(nèi)部延時：2040如圖2中T2；從信號系統(tǒng)發(fā)出緊急制動指令到車輛制動率達(dá)到目標(biāo)制動率的10%的延時ms從制動系統(tǒng)接收到至緊急施加：300ms 如圖3中T1從信號系統(tǒng)發(fā)出緊急制動指令到車輛制動率達(dá)到目標(biāo)制動率的90%的延時ms從制動系統(tǒng)接收到至緊急施加：正常不長

14、于1600ms如圖3中T2；牽引切除延時，從牽引切除指令發(fā)出（無牽引使能），到列車加速度降到原加速度的90%的延時ms從PCCU接受指令到執(zhí)行的牽引系統(tǒng)的內(nèi)部延時：560如圖4中T1；牽引切除延時，從牽引切除指令發(fā)出（無牽引使能），到列車加速度降到原加速度的10%的延時ms從PCCU接受指令到執(zhí)行的牽引系統(tǒng)的內(nèi)部延時：808如圖4中T0；ATP判斷指令是否有效的最大延遲特性牽引切除的最大延時（電路延時特性）ms200ms從輸出牽引切除到車輛返回牽引已切斷信號的最大延時； 此信號用于檢測信號輸出的牽引切除是否已經(jīng)被車輛執(zhí)行。EB實施的最大延時（電路延時特性）ms200ms從輸出EB到車輛返回EB

15、已實施信號的最大延時；此信號用于檢測信號輸出的EB是否已經(jīng)被車輛執(zhí)行。 從緊急制動繼電器失電至牽引切除的時間（電路延時特性）ms200ms從緊急制動繼電器觸點釋放至牽引切除的最大時間;此信號用于檢測信號輸出的EB是否已經(jīng)被車輛執(zhí)行。 下面進(jìn)一步對延時性能進(jìn)行說明：圖 1牽引建立延時（T1、T2）圖 2常用制動建立延時（T1、T2）圖 3緊急制動建立延時（T1、T2）圖 4牽引切除延時（T0）車輛應(yīng)該保證時間延遲的偏差值小于5%。在不同的速度、牽引力或制動力下，延時特性是否相同，如果不同應(yīng)該提供具體數(shù)值。2.3.3 混合制動混合制動的制動率在0-車輛允許的最大速度范圍內(nèi)應(yīng)該滿足偏差在目標(biāo)制動率的

16、-5%+5%內(nèi)的要求。表 10 混合制動參數(shù)定義單位數(shù)值備注混合制動切換速度Km/h0 (正常模式)要求5km/h電空切換過程中制動率偏差出現(xiàn)的時間長度ms0 (正常模式)非EB0狀況：不超過1.5s純電制動轉(zhuǎn)換為純空氣制動所需要的時間，要求500ms或在轉(zhuǎn)換過程中保證平滑過渡且無速度突變?；旌现苿拥那闆r下，同樣要求車輛的延時特性滿足上文中提供延時數(shù)據(jù)的+/-5%以內(nèi)。2.3.4 保持制動ATO模式下保持制動的施加由ATO控制，保持制動的解除由車輛控制，當(dāng)車輛檢查到給出的牽引力會讓車輛向前前進(jìn)時，才可以解除保持制動。人工模式下，由車輛自動施加緩解保持制動。其他情況下的保持制動由車輛控制。表 1

17、1 保持制動參數(shù)定義單位數(shù)值備注保持制動輸出最大常用制動比例70%（長客）70%FSB（四方）保持制動施加響應(yīng)時間ms400（制動系統(tǒng)接從收到緊急制動指令到車輛制動缸壓力達(dá)到目標(biāo)值的10%的延時）從信號輸出保持制動指令至列車施加10%保持制動的最大延遲時間保持制動施加最大延遲時間ms1500（制動系統(tǒng)接從收到保持制動施加指令到反饋保持制動已施加信號的延時）從信號輸出保持制動指令至列車施加保持制動達(dá)到對應(yīng)制動力的最大延遲時間2.3.5 其他要求車輛牽引系統(tǒng)和制動系統(tǒng)必須完全的給予載荷補(bǔ)償，要求車輛能夠根據(jù)車輛載重自動調(diào)整牽引/制動力，保證施加的牽引或制動命令在不同載重下，列車加速度/減速度值期望

18、值的+/-5%以內(nèi)，延時特性也在提供值的+/-5%以內(nèi)。車輛必須產(chǎn)生與模擬值成比例的加速度/減速度，模擬ATO信號和車輛加速/減速度值之間的關(guān)系參照牽引特性曲線、混合制動制動特性曲線；車輛對于VOBC發(fā)出的模擬信號的分辨率不大于VOBC最大輸出值的0.5%。ATO控制模式下，車輛不能干預(yù)ATO控制，如果存在車輛自己施加牽引或制動的情況（如車輛故障），需要向信號方說明詳細(xì)過程。2.4 列車阻力計算車輛方應(yīng)該提供下述的各項車輛阻力特性。表 12列車阻力特性定義數(shù)值備注軌道列車阻力計算公式FWv,m=4128N + m0.Nkg+0.sv +11.738kgmv2FW(v,m)列車阻力 Nm旋轉(zhuǎn)質(zhì)量

19、 + 負(fù)載 kgv速度m/s（長客/四方）2.5 空轉(zhuǎn)和打滑表格13空轉(zhuǎn)打滑響應(yīng)時間定義單位數(shù)值備注空轉(zhuǎn)打滑判斷時間s牽引模式:3 s制動模式:1,2 s（長客/四方）車輛滑行判斷及調(diào)整的最大時間2.6 車門控制對于車門的控制，需要車輛方提供以下數(shù)據(jù)：表 14車門控制參數(shù)定義單位數(shù)值備注車門打開時間s3±0.5（2-5s可調(diào)）（長客/四方）從門機(jī)構(gòu)動作開始到車門完全打開的時間；要求該時間可調(diào)整車門關(guān)閉時間s3±0.5（2-5s可調(diào)）（長客/四方）從門機(jī)構(gòu)動作開始到車門完全關(guān)閉的時間；要求該時間可調(diào)整從開/關(guān)門指令發(fā)出到門機(jī)構(gòu)開始動作的延時s03.0s可調(diào)（長客/四方）用于判斷提前關(guān)門時間施加開門指令與施加門使能指令之間的間隔時間差ms2