直线电机跨座式单轨车辆曲线通过能力分析

杜子学，邬浩鑫，杨 震

(重庆交通大学 轨道交通研究院，重庆 400074)

重庆跨座式单轨3号线在雨雪天运营时，由于其采用了胶轮驱动[1]，在大坡度路面起步时走行轮会发生打滑，严重影响车辆行驶安全。与旋转式电机不同，直线电机具有其独特的驱动特点，其电磁推力可直接牵引车辆前进，省去了传统机械传动机构，且驱动车辆行驶时不受路面附着条件影响，在冰雪天车辆也能正常行驶。

最早在单轨上使用直线电机驱动系统的是莫斯科直线电机单轨列车。早在2003年莫斯科单轨列车已经开始了走行试验，其运行最高时速可达60 km/h，平均运行速度约40 km/h[2]。莫斯科单轨列车转向架结构特殊，其通过单独的车轮承载电机定子质量，通过车轮走行在感应板上实现稳定气隙。由于一个直线电机定子只由前后两个车轮承载，为保证直线电机气隙，在轨道两侧采用顶轨式稳定轮，从而实现了直线电机气隙稳定[3]。

但莫斯科直线电机单轨运量小，运营速度较低。为增大直线电机跨座式单轨运量，提高其运行速度，笔者采用了新式结构，并运用动力学软件分析了直线电机跨座式单轨车辆的曲线通过性能。

1 直线电机转向架结构

1.1 直线电机转向架结构设计

直线电机跨座式单轨车辆由转向架和车体两部分组成，其转向架结构与莫斯科直线电机单轨转向架结构有所不同，具体结构如图1。转向架通过左右两个空气弹簧承载车体垂向力，通过Z字型中央牵引传递转向架到车体的牵引力。……