Frein de rail magnétique – Wikipedia
Un Frein à rail magnétique (MG frein) est un frein pour les véhicules ferroviaires. Il se compose d’aimants de frein, de chaussures à perche, d’une suspension, d’une transmission de puissance et d’un porte-voies pour les voies pleines. En cas de flux de courant à travers la bobine magnétique, l’aimant est tiré dans l’attelle dans une vulnérabilité, où l’énergie kiling est ensuite convertie en chaleur par frottement les matériaux pressés et réduit finalement le transport de la masse globale du train jusqu’au point mort. [d’abord]
Alors que les freins tels que les freins à disque ou les joues dépendent de l’extrémité de la résistance entre la roue et le rail, le frein à rail magnétique a un effet direct sur le rail. Il n’est donc pas limité dans son effet de freinage par le contact du rail roue. Les facteurs environnementaux tels que l’humidité ou la pollution du rail ont une influence plus faible sur le pouvoir de freinage. [2]
Les freins à rail magnétique sont utilisés pour les véhicules ferroviaires en plus des systèmes de freinage primaires et efficaces. En tant que système de freinage supplémentaire, vous aidez à conserver les voies de freinage prescrites des véhicules ferroviaires.
Étant donné que les freins à rail magnétique semblent toujours non réglementés et avec leur force de freinage maximale, ils ne sont utilisés que comme frein rapide, frein forcé et frein d’urgence. Ils peuvent être utilisés à des vitesses allant jusqu’à 280 km / h, en utilisant des matériaux de friction spéciaux, un insert allant jusqu’à 350 km / h est possible.
S’il n’y a pas d’épandeur de sable fonctionnel et pas de frein à rail magnétique, des arrêts extrêmement étendus peuvent se produire avec une extrémité extrêmement bas. [3]
En raison de leurs propriétés à nettoyage des rails, les freins de rail magnétique augmentent la fin de la résistance entre les roues suivantes et le rail pendant le processus de freinage. Cela conduit à une amélioration des systèmes de freinage efficaces. [4]
Fondamentalement, une distinction est faite entre rigide et limbet dans les aimants de freinage des freins de rail magnétique. [d’abord]
L’utilisation de freins à rail magnétique peut être interdite dans le système européen d’influence du train, etc. par condition de piste.
Le 5 avril 1900, la Westinghouse Air Brake Company London a enregistré un brevet du premier frein électromagnétique pour les véhicules ferroviaires. [5] Trois ans plus tard, le frein à rail électromagnétique a été introduit par la Westinghouse Company en Allemagne.
Le frein MG a été caractérisé par le fait que l’électromaigrette a été magnétisé par les bobines pathogènes différemment, ce qui dépend de la force de freinage sur la force du courant de frein. Même le nombre d’enroulement des bobines de pathogène était différent afin de pouvoir réguler la force de freinage. Le frein à rail était également équipé de plusieurs chaussures afin de pouvoir adapter toutes les irrégularités des rails.
En 1905, les premières tentatives ont été effectuées à la Rheinische Railway Company. Il s’agissait d’aimants rails avec une force adhésive d’environ 4 kN, qui s’est automatiquement coulé sur les rails lors de l’allumage de l’électricité et a appuyé sur les blocs de frein et les roues des voitures via un lien de levier. À cette époque, il ne se préoccupait pas encore du fait que le frein ferroviaire devrait fonctionner indépendamment de la friction entre le rail et la roue.
En 1908, des freins de rail d’aimant Westinghouse ont été utilisés pour la première fois en Autriche sur le trambazia, qui avait un itinéraire raide.
Toujours en 1908, les jores d’ingénieur civil ont repris le représentant de Westinghouse pour les freins ferroviaires en Allemagne et ont joué un rôle important dans la continuation. Après la Première Guerre mondiale, les jores ont construit le frein ferroviaire par lui-même, après l’expiration de la protection des brevets, selon les dessins repris par Westinghouse. Le frein ferroviaire a été apporté sans modifications significatives jusqu’en 1929. La principale caractéristique du frein à rail à l’époque était les chaussures de rail qui étaient fabriquées à partir d’un profil de rouleau spécial.
En 1920 le Compagnie de freinage magnétique Sous la direction de M. Müller sur le marché avec des freins ferroviaires. Müller a tenté d’améliorer le frein ferroviaire à travers de nouvelles constructions. Il avait donc remplacé la chaussure de profil par une chaussure de rail en fer plat disponible dans le commerce. Jusque-là, les freins ferroviaires n’étaient utilisés que pour les tramways et donc pour des vitesses allant jusqu’à 40 km / h.
Au début de 1930, le Deutsche Reichsbahn a été lancé un projet de train rapide qui a fourni des vitesses allant jusqu’à 160 km / h et devrait être d’une grande importance pour le frein ferroviaire.
En 1931, la société de jores était de Knorr-Bremse A.G. Acheté et remporté le directeur technique Müller par la Magnetic Brake Company. Désormais, le frein ferroviaire a été développé pour la première fois au sein de la société Knorr-Bremse pour conduire rapidement. En coopération avec le Reichsbahn, les premières tentatives ont été réalisées avec le “Hamburger volant”. Pour le freinage, des joues de frein spéciales avec des revêtements faites de matériaux de pistage artificiels ont été utilisés, qui agissaient sur des tambours de frein et étaient attachés aux étoiles de roue. Il y avait également un frein à rail électromagnétique, qui ne devait être utilisé que comme frein danger supplémentaire.
Il s’est avéré que la chaussure de chaussure n’était plus à la hauteur des exigences de la vitesse élevée et du grand réchauffement associé. Les chaussures de rail étaient d’abord fendues, divisées et fabriquées à partir de lattes individuelles. Cela a augmenté le pouvoir de freinage de 20%. La bobine a maintenant été déterminée sur le noyau, puis insérée dedans de l’avant de la boîte avec le noyau. La boîte de bobine était fermement vissée entre le noyau et les joues de l’aimant, de sorte que le desserrage était impossible. Le développement ultérieur du frein ferroviaire semblait désormais complet pour le moment.
La valeur de frottement entre la chaussure de rail et le rail dépend de la vitesse, i. H. La valeur de friction diminue lorsque la vitesse augmente. Lorsque le projet “accélérer jusqu’à 350 km / h” est devenu officiel, il semblait que le frein à rail ne pouvait plus être utile pour cela.
Ce n’est que lorsque la vitesse du passager a dépassé 140 km / h et qu’un dispositif de freinage indépendant de la tension était nécessaire, les plans du freinage ferroviaire et amélioraient la construction. Pour améliorer les zones de contact avec le rail, l’aimant des membres a été développé et breveté. [6]
Au chemin de fer fédéral allemand, les Rheingold et Rheinpfeil (F 9/10, F21 / 22) ont été les premiers à être équipés de freins ferroviaires magnétiques vers 1964. [7]
Le composant principal du frein à rail magnétique est l’aimant de frein. Suivant le principe d’un électro-aimant, il s’agit d’une bobine enroulée autour d’un noyau de fer, qui est enfermé par des aimants en forme de fer à cheval.
Cette bobine magnétique conduit le courant direct, qui crée un champ magnétique. Cela provoque une attraction entre l’aimant de frein avec les chaussures de poteau qui y sont attachées et le rail. Les chaussures de poteau sont pressées sur le rail, le frottement résultant convertit l’énergie cinétique du mouvement en chaleur (dissipation) jusqu’à ce que l’énergie cinétique soit utilisée ou que le frein soit désactivé. [d’abord]
Les freins en rail magnétique doivent également fonctionner en toute sécurité en cas de défaillance de maturation. Le système de freinage doit donc être conçu de manière à ce que, en cas de panne de courant, une alimentation des batteries du véhicule soit garantie à tout moment.
Les aimants rigides contiennent un noyau en acier unique qui passe sur toute la longueur du corps magnétique et sur le dessous dont les chaussures de poteau sont situées sous forme de pièces d’usure. [d’abord]
Habituellement, les aimants rigides sont utilisés dans les tramways, et ils sont généralement suspendus au lâche.
suspension [ Modifier | Modifier le texte source ]]
La suspension est chargée de garder les aimants éteints sur le rail. En cas de freinage, l’aimant s’attaque automatiquement aux rails. Après s’être éteint, les ressorts de la suspension retirent l’aimant en position de veille. [8]
Emporter [ Modifier | Modifier le texte source ]]
L’aimant de frein peut être pris avec le transfert de la force de freinage de l’aimant au véhicule. Elle se déroule Tractile ou par-dessus La tour .
Tractile sont fixés à l’avant et à l’arrière de l’aimant de frein. Ils représentent le type de transmission de pouvoir de freinage préféré et le plus efficace.
Si l’espace devant ou derrière l’aimant de frein n’est pas suffisant pour assembler les conducteurs, ils sont montés sur le dessus de l’aimant. On parle ici Tumeurs . Dans ce type de co -man, ce n’est que dans des cas exceptionnels. [9]
Chaussures de rail [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Les chaussures de rail sont situées sur le dessous de l’aimant de frein. Entre les deux chaussures de rail, une barre non magnétique garantit qu’il n’y a pas de court-circuit magnétique. [dix]
Les surfaces de frottement des chaussures de rail peuvent être composées de différents matériaux, chacun détermine la durée de vie et les performances de freinage des chaussures de rail. [11]
Les aimants de localisation ont des noyaux magnétiques divisés en deux pièces d’extrémité et plusieurs membres intermédiaires délimités par des partitions. Alors que les pièces d’extrémité sont fermement installées avec le corps de la bobine, les membres intermédiaires peuvent se déplacer librement dans leurs ouvertures afin de compenser les rails. [douzième]
voie [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Les détenteurs de voies servent à garder l’aimant de frein. De plus, ils assurent leur parallélisme et leur stabilité. Avec les deux aimants de frein, les porteurs de voies forment le So-appelé Freinage quatrième . Les détenteurs de voies doivent être adaptés individuellement pour chaque modèle de véhicule. [13]
Cylindre de fonctionnement [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Les cylindres d’actionnement sont situés sur le dessus de la zone de freinage. Vous êtes responsable de la baisse du quatrième frein sur les rails, puis de la remontée. [14]
Les ressorts construits gardent le quatrième frein en position élevée si les freins ne sont pas pressés. En cas de freinage, le quatrième frein est abaissé pneumatiquement contraire à la puissance des plumes sur les rails. L’alimentation à air comprimé requise pour cela est via un réservoir d’air comprimé séparé. Cela garantit que le système de freinage continue de fonctionner même si la ligne principale du véhicule du véhicule échoue. Lorsque les freins sont desserrés, les ressorts dans les cylindres d’actionnement remontent le quatrième frein dans la couche élevée. [15]
Centrage [ Modifier | Modifier le texte source ]]
À l’état désactivé, les aimants sont commutés sans électricité et le frein à quatre tir est élevé en position élevée. Dans ce cas, l’installation de centrage garantit que le quatrième frein est centré et fixé dans sa position. En cas de freinage, les aimants de frein sont activés et se concentrent sur les rails indépendamment par la force magnétique. [16]
Emporter [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Même dans le cas des limbets, les conducteurs s’assurent que la force de freinage est transférée des aimants de frein vers le véhicule. Vous êtes dans les quatre coins à l’intérieur du quatrième frein. [17]
Interrupteur de tampon [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Si nécessaire, un interrupteur de tampon peut être installé au quatrième frein. Si le quatrième frein quitte sa couche élevée, celle-ci rapporte et fournit ainsi des informations sur l’état du frein à rail. [18]
Les chaussures polaires ou rails pour les freins en rail magnétique peuvent être composées de différents matériaux. Ceux-ci diffèrent principalement de leurs propriétés magnétiques, du coefficient de force de freinage et de leur usure. [19]
Stahl [ Modifier | Modifier le texte source ]]
L’acier représente le matériau de frottement standard pour les freins en rail. L’usure des chaussures polaires ou de rail en acier est faible, mais elles se forment Soudage qui doivent être coupés régulièrement.
Sintratériale [ Modifier | Modifier le texte source ]]
En raison d’un coefficient de frottement plus élevé, les chaussures polaires ou rails à base de matériaux de frittage offrent un délai plus élevé et ne forment pas de soudage, mais l’usure est plus élevée. Les matériaux de frittage sont utilisés dans les cas critiques de freinage et actuellement utilisés, par exemple, chez VY en Norvège.
moulage [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Les chaussures de vernis ou de rail fabriquées en fonte ne sont utilisées que dans la zone du train complète. Ils ont une force de freinage réduite et une usure accrue, mais ne forment pas le soudage du soudage. En France, la fonte est le matériau de frottement standard pour les freins de rail magnétique.
Des freins de rail magnétique sont installés dans presque tous les véhicules ferroviaires. Le frein à courant vertébral n’est utilisé que pour des raisons techniques pour des raisons techniques au lieu du frein à rail magnétique.
Les aimants rigides sont généralement suspendus en suspension profonde et sont utilisés sur des tramways. Dans des cas particuliers, l’utilisation des détenteurs de voies est possible.
Les aimants de localisation sont généralement suspendus en suspension élevée et trouvent leur utilisation dans la zone du train complète. Cependant, vous pouvez également être utilisé dans Civila Hung, par exemple dans les métros.
- ↑ un b c d Knorr-Bremse GmbH (éd.): Freins de rail / freins d’athlétisme . 2e édition. Munich 2016, p. 49.
- ↑ Knorr-Bremse GmbH (éd.): Freins de rail / freins d’athlétisme . 2e édition. Munich 2016, pp. 22, 23.
- ↑ Olga Frank, Frank Minde, Ernst Hohmann, Olaf Gröpler: ATO et fermeture de force: en compte des fermetures de résistances extrêmement faibles (XNH) à ATO . Dans: Zevrail, Glasers Annalen, groupe de conférence SFT Graz 2022 . Groupe 146 , 2022, ISSN 1618-8330 , ZDB-ID 2072587-5 , S. 80–89 .
- ↑ Knorr-Bremse GmbH (éd.): Freins de rail / freins d’athlétisme . 2e édition. Munich 2016, p. 23.
- ↑ Brevet À 11554b : Les freins électromagnétiques pour les véhicules ferroviaires avec plusieurs électromagènes ont été disposés sur les rails de conduite. Inscrit sur 5. avril 1900 , publié sur 25. avril 1903 , Anmelder: The Westinghouse Brake Company Limited.
- ↑ Knorr-Bremse GmbH (éd.): Freins de rail / freins d’athlétisme . 2e édition. Munich 2016, pp. 25-28.
- ↑ Direction des chemins de fer fédéraux MAINS (éd.): Journal officiel de la Direction des chemins de fer fédérale Mainz du 21 février 1964, n ° 9. Annonce n ° 97, p. 37.
- ↑ Knorr-Bremse GmbH (éd.): Freins de rail / freins d’athlétisme . 2e édition. Munich 2016, p. 72.
- ↑ Knorr-Bremse GmbH (éd.): Freins de rail / freins d’athlétisme . 2e édition. Munich 2016, p. 73.
- ↑ Knorr-Bremse GmbH (éd.): Freins de rail / freins d’athlétisme . 2e édition. Munich 2016, p. 49, 50.
- ↑ Knorr-Bremse GmbH (éd.): Freins de rail / freins d’athlétisme . 2e édition. Munich 2016, p. 57.
- ↑ Knorr-Bremse GmbH (éd.): Freins de rail / freins d’athlétisme . 2e édition. Munich 2016, p. 52.
- ↑ Knorr-Bremse GmbH (éd.): Freins de rail / freins d’athlétisme . 2e édition. Munich 2016, p. 66.
- ↑ Knorr-Bremse GmbH (éd.): Freins de rail / freins d’athlétisme . 2e édition. Munich 2016, p. 67.
- ↑ Knorr-Bremse GmbH (éd.): Freins de rail / freins d’athlétisme . 2e édition. Munich 2016, p. 68.
- ↑ Knorr-Bremse GmbH (éd.): Freins de rail / freins d’athlétisme . 2e édition. Munich 2016, p. 69.
- ↑ Knorr-Bremse GmbH (éd.): Freins de rail / freins d’athlétisme . 2e édition. Munich 2016, p. 70.
- ↑ Knorr-Bremse GmbH (éd.): Freins de rail / freins d’athlétisme . 2e édition. Munich 2016, pp. 57–60.
- ↑ Knorr-Bremse GmbH (éd.): Freins de rail / freins d’athlétisme . 2e édition. Munich 2016, p. 62.
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