Page 49 - 捷運工程叢書 精進版 - 21 捷運電聯車實務
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第四章 電聯車轉向架系統
第四章 電聯車轉向架系統
第一節 轉向架之設計理念
一、概論
( 一 ) 轉向架的角色
轉向架的基本功能如下:
1. 在筆直及彎曲之軌道上(不同的地面及粗糙程度)提供安全的導引。
2. 在不同的車速、運轉及軌道情況下,提供車身及設備之支撐。
3. 提供良好的乘車特性及免於車身之振動。
4. 能保有長久的使用年限。
5. 能保有輕便之重量以減少營運能源之耗費。
6. 比單軸懸吊更能負荷較大之重量。
7. 得到較好之軌道行駛性能,如較低之噪音、車輪鋼軌之磨耗及避免脫軌等。
8. 較 佳 之 乘 車 舒 適 度, 如 由 於 兩 階 段 式 之 懸 吊 系 統(Primary Suspension &
Secondary Suspension)及雙輪軸距(Double Wheel Base Wavelength)之改善等。
9. 負荷能力(Load Capacity)(可由最大輪軸負荷來決定)。
( 二 ) 轉向架系統本質
轉向架對於軌道及車體有相互之影響,以及三者之間也都互相影響,此即表
示轉向架不只是支撐車體之工具而已,其還存在著諸如對第三軌、號誌系統、車
體、以及車輪/鋼軌間的界面問題,其中尤以車輪/鋼軌間最為複雜,且在系
統的營運費用上佔有頗大的影響。如車輪磨耗及車行安全性均是輪/軌間關鍵的
界面問題。車輪與鋼軌的磨耗率是由徐滑力(Creep Force)、接觸應力(Contact
Stress),以及鋼軌粗糙度等因素所構成的函數。因為轉向架或輪軌間之相互因素
而影響到系統成本之花費,例如圖 4-1-1 轉向架系統成本顯示整個轉向架之建置成
本除了初期成本費用以及測試費用外,輪軌介面問題所產生之各種磨耗也將影響
日後之後續營運成本,故輪軌介面間如能得到最佳化(Optimal)之設計則可以節
省系統之費用。
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