ПОКРЫВАЯ РАССТОЯНИЯ: унификация одометра для поездов

Cогласование систем контроля железнодорожного движения обеспечивает эксплуатационную совместимость железных дорог разных стран и экономию на капиталовложениях и техобслуживании. SKF вносит свой вклад, предлагая одометры Axletronic.

Материалы по теме

ФАКТЫ

Рост железнодорожных перевозок в Европе вызывает потребность в унификации систем регулировки движения поездов, пересекающих границы. Чтобы выполнить требования новых технических стандартов, SKF разработала одометры Axletronic, которые отвечают требованиям европейских стандартов EN .
Сигналы от датчиков одометра совместимы с сигналами электронных блоков управления и оборудования Европейской системы контроля движения поездов (ETCS). Эти одометры являются простым и не требующим технического обслуживания решением для изготовителей оборудования и заказчиков на вторичном рынке, которые хотят модернизировать поезда, находящиеся в настоящее время в коммерческой эксплуатации.

Cогласование систем контроля железнодорожного движения обеспечивает эксплуатационную совместимость железных дорог разных стран и экономию на капиталовложениях и техобслуживании. SKF вносит свой вклад, предлагая одометры Axletronic.

Скоростные поезда изменили географию Европы – расстояния между крупными городами измеряют уже не в километрах, а в часах пути. Из-за темных туч глобального потепления проглядывают лучи надежды на этот наиболее экологичный вид транспорта.

Согласование контроля железнодорожного движения
В Европе существует 20 систем сигнализации и регулирования скорости железнодорожного движения. Эти системы исторически развивались в пределах государств, не учитывая международных технических и эксплуатационных стандартов.

Высокоскоростной европейский поезд THALYS, соединяющий Париж и Брюссель, необходимо оборудовать семью различными системами сигнализации и регулирования скорости. Это приводит к увеличению стоимости каждого высокоскоростного состава поезда на линии Париж – Брюссель – Кельн/ Амстердам примерно на 60%. Международный железнодорожный транспорт внедряет новую общую систему.

Европейская система управления движением железнодорожного транспорта
Системы управления движением гарантируют эффективное и безопасное движение поездов, соблюдение скоростных режимов и избежание столкновений. В настоящее время Европейская система управления движением железнодорожного транспорта (ERTMS) выполняет две основные функции – связь и регулирование:

  • Система связи (GSM-R) имеет в своей основе стандарт GSM, но использует и другие частоты . Эта система радиосвязи используется для обмена голосовыми сообщениями и данными между путевым оборудованием и поездами.
  • Европейская система контроля движения поездов (ETCS) – это, в основном, бортовой компьютер поезда (Eurocab), который сравнивает данные о скорости поезда, поступающие с пути, с максимальной допустимой скоростью и автоматически замедляет поезд при ее превышении.

С помощью ETCS устройство, установленное на пути и называющееся Eurobalise, отправляет информацию на поезд, позволяя непрерывно определять его максимальную допустимую скорость. Эту информацию могут передавать и стандартные семафоры, подключенные к Eurobalises. Это 1-й уровень ETCS.

На 2-ом уровне ETCS информация также может передаваться по радио (GSM-R), Положение поездов по-прежнему определяется системами на путях.

На 3-ем уровне ETCS сам поезд отправляет данные о местенахождения своего хвоста, что делает возможным оптимизацию пропускной способности линии и дальнейшее сокращение оборудования на путях.

На всех уровнях ETCS компьютер Eurocab, находящийся на поезде, сравнивает скорость поезда с максимальной допустимой скоростью и автоматически замедляет движение состава, если это требуется.

Европейской ассоциацией по эксплуатационной совместимости железных дорог разработаны Технические условия на эксплуатационную совместимость (TSI). Эти технические условия были разработаны после проведения консультаций с эксплуатирующими организациями, изготовителями систем и подсистем, которые заинтересованы во внедрении ERTMS. В Европе новая система ERTMS будет внедряться в обязательном порядке при установке новой или модернизации имеющейся сигнализации на ряде железнодорожных направлений. ETCS также отвечает требованиям других национальных автоматических систем защиты поездов, таких как итальянская SCMT (система управления движением поездов) и испанская ASFAD (система предупреждающих сигналов и автоматического торможения).

Одометры Axletronic производства SKF
Все большее число новых железнодорожных составов используют одометры – устройства, показывающие пройденное расстояние. Одометры также используются в системах ETCS. Новые и существующие составы можно легко оснастить одометрами Axletronic производства SKF. Одометры SKF уже успешно используются на поездах производства Alstom и Ansaldo.

Решение железнодорожного датчика Axletronic, разработанное SKF, – это универсальная платформа для букс железнодорожного подвижного состава с возможностями определения скорости, температуры, вибрации, направления вращения и пройденного расстояния. Эти сигналы можно использовать для:

  • систем одометрии, таких как ETCS;
  • измерения скорости вращения для противоюзной защиты и регулятора тягового усилия;
  • подачи сигнала температуры подшипника для бортовой системы мониторинга;
  • определения направления движения;
  • определения ускорения в вертикальном и/или поперечном направлениях для систем мониторинга.

Есть две конфигурации одометров Axletronic.

  • датчик, устанавливаемый на уплотнении подшипника в качестве неотъемлемой части подшипникового узла буксы;
  • датчик, устанавливаемый на передней крышке буксы, не взаимодействующий с подшипниковым узлом буксы.

Одометр Axletronic для подшипниковых узлов
В этом случае предварительно смазанные и уплотненные подшипниковые узлы могут быть выполнены как на основе конических, так и на основе цилиндрических роликоподшипников, имеющих встроенные датчики. Датчики одометра размещаются в уплотнении подшипникового узла. Это простое и продуманное решение экономит место и не требует лишних деталей.

Одометр Axletronic для передней крышки буксы
В некоторых случаях заказчики требуют, чтобы подшипниковые узлы оставались без изменений. В этих случаях SKF предлагает одометры Axletronic, встраиваемые в передние крышки букс. Такое решение особенно ценно при модернизации существующего подвижного состава, а также для поддержки изготовителей оборудования, так как позволяет добавить функцию одометра, не внося крупных изменений в конструкцию. Датчик одометра располагается на передней крышке буксы и может использоваться с любым типом подшипников букс.

Преимущества одометров Axletronic
С помощью решения SKF можно создать независимую систему с резервированием, используя конфигурации с несколькими независимыми одометрическими датчиками. Изначальную конструкцию буксы можно использовать, не внося в нее никаких изменений.

  • Одометр Axletronic – универсальное модульное решение, которое можно адаптировать к индивидуальным требованиям заказчика. Устанавливаемое решение типа «включай и работай» не требует никакой регулировки или калибровки.
  • Одометр Axletronic – это бесконтактная конструкция, не имеющая никаких элементов, которые могут изнашиваться. Функциональный контроль сигналом можно осуществить без движения поезда или колесной пары. Дальнейшего технического обслуживания не требуется.
  • Основным преимуществом является «свободный торец оси». Это отличает данное решение от традиционных одометров, которые рассчитаны на установку на торце передней крышки с механическим соединением с вращающейся колесной парой посредством дополнительного малого вала, который должен поддерживаться подшипниками и уплотнениями. Такие конструкции требуют больше места и блокируют взаимодействие с устройствами рельсовой цепи, которые обязательны для большей части букс подвижного состава для того, чтобы избежать пробой электротока через подшипники.