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作者komachi275 (笨笨熊)
看板Railway
標題Re: [問題]動力分散式及動力集中式的應用
時間Tue Oct 23 17:46:42 2012
※ 引述《TRTCC301 (TEMU1000)》之銘言： : 各位好 來回應一下，雖然之前打過類似的東西= = : 小弟之前有想過一個問題： : 以動力配置來說，莒光、復興這一類車屬動力集中式(需要機車頭) : 自強等級以及新生代電聯車(區間車)屬於動力分散式(推拉式有點 : 介於二者之間) 基本上動力配置不是這樣分的 動力是否集中或分散，一般標準以牽引重量/無動力重量比率來判斷 而集中與分散屬於相對形容詞 並非絕對的一刀切兩段 也設備是否有集中於一車(集中於機車)並無相關 以EMU100型為例 牽引重量是55噸 無動力重量是50+40+40+40=170噸 兩者比率為1:3.09 以DR3100為例 牽引重量是22.5 無動力重量112.5 比率為1:5 對岸將小於1:3的列車稱為動力集中式列車 (1:3~1:1為弱分散, 大於1:1為強分散) ※這是對岸的分法，咱們要分成集集中 集中 中庸 分散 分分散也是可以的 XD 所以EMU100雖然是1M4T，但是它的分散性還比DR3100的2M1T來的高很多 某些人迷信的xMxT動力標示對於集中或分散判斷其實很沒有用處的... 所以我們可以有以下四個結論 1.集中或分散要看牽引質量與無動力質量的比率而定 2.動力車有沒有空間載客，設備有沒有集中於動力車跟集中或分散無關 3.動力車數量多寡跟集中或分散無關 4.EMU1200比EMU500分散，而TEMU1000比EMU300集中，這是相對性的描述 下面同好幫我改好了，謝謝他^^ 我除了英文之外，國文也不太好~ : 一般來說，動力分散式的加減速性能應該比動力集中式好 (￣▽￣＃)﹏﹏應該是以臺鐵現況來說 加速性能要看啟動牽引力扣除行阻後的總力輸出以及列車重量 減速性能要看軔機與防滑性能搭配列車重量 是臺鐵的傳統列車太老舊 不是全世界都這樣... 以臺鐵自己的例子就知道了 EMU500動力比EMU1200集中很多 但是EMU500車輕，啟動牽引力又很大，加速性能就比分散性高的1200好很多 真的連一般都說不太通 : 問題來了： : 是否應該讓那些動力分散式的車去跑中短途型(或是長程車但停比較多站) : 讓動力集中式去跑高等列車(長程、停站少或極少) 應該說讓加減速性能不佳的車輛跑直達 加減速性能優的車輛多停幾站 因為加減速性能跟是否集中或分散真的沒有必然的關係... : 簡單來說，就是讓現在自強和莒光(復興)調換位置 : 讓莒光(復興)跑長途 : 自強等級跑中程或長程但停較多站 : (當然是不考慮車況、車齡及車內布置等級差異的情況下) 這卻是現在臺鐵面臨最大的問題 單門客車的內部裝潢讓它不能跑自強號票種 而跑直達車又會被亂說把買自強號的乘客當白癡(東幹直達復興案例) 而轉向架老化與軔機性能問題也把最高速限制在100 (我說TR50(￣▽￣＃)﹏﹏這東西新品換軔機跑120應該沒問題的) 不過臺鐵自己的列車分等邏輯本身就很混亂 其實也隨便了... : (想法來源：因為之前坐莒光時，往往剛啟動沒多久就準備進站煞車，煞車距離又特長， : 往往進站前很早就開始剎車) 一般來說是這樣沒錯 : 純好奇，不願引戰 : 另外，台鐵是否有打算漸漸汰換動力集中式列車 : 改用動力分散式？(日本現況是否是如此？) 臺鐵的確是逐步將站站樂的車輛由加減速性能優的列車行駛 例如EMU500替換了原先的普快車 EMU800及將替換站站樂的莒光號班次 這樣可以拉高平均速率縮短時間的效果不錯 至於城際列車則沒有必要跟進 除非要讓城際密集發車而且站站樂 要不然城際列車著重的是巡航速率高低 其實臺日兩邊的國情差異很大 日本有國家軌道工業支撐 軌道列車的規模又很龐大 規模經濟下讓統一設計的分散列車得以有著較低的維護成本 但是臺灣車隊規模除了小之外 維修人力短缺，財務狀況也不佳 (國家財政困窘 & 分散列車取得成本愈來愈高是很糟糕的限制式) 而且分散式列車一直有著維護成本相對較高的障礙 用什麼類型的列車行駛需要嚴格精算 而不是為了跟鐵道祖國看齊(￣▽￣＃)﹏﹏ 另外 原PO下面推文有提到Pendolino(CRH 5)是集中或分散的部份 對岸是將他們列為集中式(或弱分散)的列車無誤 -- │ 本務車 後連車 │ │ ◢ ---B- ◥ │ 系 │ E1001 E1002 │ 統 │ -A--- │ 正 │ 1 2 ▄▄▄▄▄ 2 1 │ 常 │ ● ●● ● ● ●● ● │ -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 119.77.165.205 ※ 編輯: komachi275 來自: 119.77.165.205 (10/23 17:52)
推 TRTCC301:非常感謝回答，因為小弟並沒有深入去探究，只是坐火車時 10/23 21:31
→ TRTCC301:突然有的疑問，原來還牽涉到這麼多層面~ 10/23 21:32
推 Honorguard06:三不五時就用相同的東西騙P幣欸你XD 10/23 22:45
→ Honorguard06:M/T比大概只有不入流的雜誌會拿來當性能關鍵指標 10/23 22:46
推 purin820611:推重比才是正解XD 10/23 22:52
推 Honorguard06:樓上有在上課XD 10/23 22:57
推 purin820611:不不 是教的人教得好XD 10/23 23:08
推 cutec:其實可以看AGV的牽引配置就不難發現MT比與加速性能之間並非 10/23 23:12
→ cutec:一定有關。 10/23 23:12
推 fiafim:動力分散最大優勢是爬坡 ICE3當初的設計是爬那4%的坡道 10/23 23:15
推 cutec:這可就不一定。 10/23 23:18
推 cutec:那個4%的坡度用ICE1與2一樣爬得上去。 10/23 23:19
推 cutec:但是1與2需要減少一點拖車數量增加坡道啟步的餘預性能。 10/23 23:21
推 cutec:DB當初將ICE3選用EMU主要是考量在車長限制下，載客空間可以 10/23 23:23
→ cutec:最大化。 10/23 23:24
推 Akulamaru:但是也不能說加速性能就和動力集中或分散沒有關係？ 10/23 23:25
→ Akulamaru:過大的動力只會造成空轉，柴客就是這樣，要用更大的動力 10/23 23:26
→ Akulamaru:獲得加速力的話還是要分散掉，不然多出來的部份只是浪費 10/23 23:27
推 cutec:空轉可以用微電腦控制並配合自動撒砂得到很好的防護。 10/23 23:28
→ cutec:這就是看車子本身的功能到那。 10/23 23:29
推 cutec:更先進的系統甚至可以偵測空轉發生的前兆並立刻反應。 10/23 23:31
推 IanLi:但是動軸數少自然限制最大出力 因為黏滯力與動軸軸重有關 10/23 23:33
推 cutec:的確全動軸配置有助於降低單軸出力而減少空轉機會，但這樣的 10/23 23:35
推 IanLi:灑沙能提升但還是有限 正常情況增不到一倍見本板#15w0fvvS 10/23 23:36
通篇看完以下討論之後其實關鍵只有一個 就是以往的列車設計中 以測量而來的黏著係數當作列車設計的限制式 基本上是預先將固定軸重的最大出力值設限 因此為了達到列車的目標加速率來搭配動軸數 預設條件中：黏著係數是固定不變作為限制 但是現況卻不是如此，由於新技術的應用 使得車輛可以透過電腦控制來調升黏著係數 當黏著係數可以透過技術往上提升的時候 增加動軸來提升牽引力就變得不是唯一方法 還有更經濟實惠的選擇
推 cutec:效益是否抵得過維修時間與成本的增加又是另一回事。 10/23 23:37
→ Akulamaru:撒砂還有個問題是，它爽了，後面其它車和工務就倒楣了 10/23 23:38
推 Honorguard06:動軸越少修正動力和後勤維修越簡單…… 10/23 23:39
推 cutec:沒那麼嚴重，否則各鐵路公司老早就嚴格限制撒砂的行為。 10/23 23:40
→ Honorguard06:ICE3到後面輸出各國的Velaro都不是爬坡好手呀XD 10/23 23:40
→ cutec:DB甚至規定只要是M車就一定要能撒砂。 10/23 23:41
推 cutec:I兄若不介意的話可以去google一下關鍵字Creep Control,這是 10/23 23:43
→ cutec:AC電力機車普遍採用的新技術。 10/23 23:43
推 cutec:Creep Control把過去只能被動控制空轉變成是主動的黏著控制 10/23 23:45
推 Honorguard06:在控制上，機車無載客所以對重量偵測反饋是有優勢的 10/23 23:46
推 cutec:也就是說這種技術能將輪軌間的黏著最佳化。 10/23 23:47
→ cutec:否則新的電力機車又怎能將出力提升30%~40%? 10/23 23:49
E42C重96噸，出力約200KN 現在的AC車用80噸就能出力300KN 逼近50%
推 IanLi:Creep Control這我知道啊 你的30~40% 又沒到達一倍 10/23 23:51
→ IanLi:講得好像我不懂喔 XD 10/23 23:52
推 cutec:為何要到達1倍？ 10/23 23:52
→ IanLi:一般沒控制下會突破淨摩擦使滾動變滑動 此時動摩擦係數更小 10/23 23:53
→ IanLi:所以你能貼著避免進入崩潰區 這有很難懂? 10/23 23:54
→ IanLi:誰跟你到達一倍 沒看懂推文不要亂回啦 10/23 23:54
推 cutec:所以？ 10/23 23:55
→ IanLi:我說有限難提升一倍以上 你拿30~40%提升要推翻喔 XD 10/23 23:56
→ cutec:1倍是您說的啊 10/23 23:56
→ IanLi:某C靜心再看推文 對你比較好 ^^ 10/23 23:56
→ IanLi:果然沒看懂推文 平心靜氣對您比較好 10/23 23:58
推 cutec:提升30%~40%很多了,要讓EMU這樣提升牽引力恐怕也會變成常空 10/23 23:58
推 Honorguard06:就算只有30~40%也很夠用啦，難道換EMU就瞬間變神， 10/23 23:58
→ Honorguard06:出力可以爆表嗎XD？ 10/23 23:58
→ cutec:轉的下場 10/23 23:58
→ Honorguard06:說到全動車，就想到以前0系也有高速域容易空轉的狀況 10/23 23:59
→ cutec:I兄，心不靜的是您吧？ 10/24 00:00
推 IanLi:我說難靠撒沙提升一倍以上的黏滯力 你拿30~40%提升來說我錯 10/24 00:02
Creep Control絕對不是只有撒沙而已... 要不然E42C噴噴砂就能變身暴力機車頭了.... 蠕滑躡行跟噴砂是兩回事
→ IanLi:邏輯不通啊 C大 您很專業但是拿30%打<100%這邏輯? 10/24 00:04
推 cutec:說到EMU出力爆表，北高的電聯車也是遇到下雨天就容易空轉 10/24 00:04
→ IanLi:我笑了 感謝您的演出 10/24 00:04
→ IanLi:Creep Control好像很專業 可惜我不是沒研究過 10/24 00:05
→ cutec:某公司因為還會設臨時速限。 10/24 00:05
→ cutec:所以我問您要堅持1倍的原因何在？ 10/24 00:06
→ cutec:這恐怕改EMU的設計也很難辦到 10/24 00:07
推 IanLi:您真的沒看懂哩 我說很難提升超過一倍 你是哪邊沒看懂? 10/24 00:07
我了解您的意思 您的意思是當牽引力需求超過現有單軸出力1倍時 仍需要靠增加動軸來達成嗎？ 這我贊同，而確實也是如此 不過當機車單機出力可以到300KN的時候 我不太理解臺鐵有600KN牽引力需求列車的情形??
→ IanLi:雨天黏滯力大減出力過大自然空轉跟設計參數也有關 10/24 00:08
早期的列車設計 出力還真的就拿那張表畫限制線 然後控制最大輸出在限制線之下 不過以現在的技術來說，那張表不太符合現況了
→ IanLi:你去踏面塗潤滑油 看有沒有Creep Control神機不會空轉？ 10/24 00:09
→ IanLi:在怎神也受限於物理性質 10/24 00:09
推 cutec:看來心不靜的是您。 10/24 00:10
推 temu2035:有人提到崩潰區...我還以為是在討論電晶體XD 10/24 00:10
→ IanLi:C大提的剛好幫我作證 怎反過來要打命題哩 XD 10/24 00:10
推 Honorguard06:C Sir並沒有說可以超越呀，只是說適當搭配表現也不輸 10/24 00:11
→ cutec:所以EMU全動軸遇到軌道有油就不會空轉？ 10/24 00:11
→ Honorguard06:EMU罷了。崩潰區的話，也得看元件能不能吃的消（欸？ 10/24 00:12
推 IanLi:真不知這有啥好吵 10/24 00:13
推 cutec:您提的是極端的狀況，恐怕沒有車子可以避免在那時空轉 10/24 00:13
→ IanLi:我只是說物理性質限制 C大不知在激動什麼 10/24 00:14
→ IanLi:所以多動軸在相同軸重可以有更高的出力限制 10/24 00:14
這句的確是對的... 不過我想cutec大想表達的是 列車需不需要如此龐大的牽引力？
→ cutec:我沒激動啊，倒是您... 10/24 00:14
推 temu2035:倒是有一個元件得作用在崩潰區才能顯現效果 ^.< 10/24 00:15
→ IanLi:反過來 要用灑沙等方法提升出力上限難達到一倍 10/24 00:15
→ IanLi:拿30~40%的提升實績 不就剛好幫我驗證 10/24 00:15
推 Honorguard06:是哪個元件其實我有點忘了，來去翻翻電子學課本好了 10/24 00:15
推 temu2035:電壓調節器粉常用到捏 ^^ 10/24 00:16
推 cutec:驗證到不了1倍，然後有啥意義？ 10/24 00:18
推 temu2035:Zener Diodes：你在叫我嗎？可以在靠近一點 ^^ 10/24 00:18
→ IanLi:崩潰區喔 PN接面給過高反向電位造成擊穿產生大電流就是崩潰 10/24 00:20
→ cutec:穩壓二極體 10/24 00:20
→ IanLi:自己跳出來吵再說有沒有意義 我知道您要下台階了 (遞) 10/24 00:20
→ IanLi:PN半導體崩潰區穩壓二極體是重要應用 (這離題了) 10/24 00:22
推 cutec:您要找下台階請便 10/24 00:23
→ Honorguard06:張飛打岳飛，這討論怎麼會有結論XD 10/24 00:24
推 temu2035:我說IanLi啊...二極體崩潰不只你說的一種耶 10/24 00:28
→ temu2035:Zener崩潰根本不是你講得那樣啊 >.< 10/24 00:29
→ IanLi:只是一種啊 我又不是要來這邊扯半導體 10/24 00:34
→ IanLi:重點就摩擦係數的變化和如何利用最大淨摩擦 10/24 00:36
→ IanLi:半導體元件temu2035大你來 我忘了差不多了 10/24 00:37
推 temu2035:沒有人要你接話啊... 10/24 00:37
→ temu2035:既然你都接了，怎會說我又不是來這扯半導體？奇怪耶你^^ 10/24 00:37
推 IanLi:扯那麼多 分散動軸在車體輕量化本來就有降低空轉的設計優勢 10/24 00:41
推 Honorguard06:沒有人說分散動軸車會比較清吧？Velaro的17T是多輕？ 10/24 00:42
→ Honorguard06:不管哪種車，還不是跟著UIC規範走。 10/24 00:42
→ Honorguard06:至於日本自己有自己一套玩法，不過主要還是考量JIS 10/24 00:44
→ Honorguard06:規範問題，也不是為了降低空轉才搞分散動軸…… 10/24 00:44
推 IanLi:哪來這推論 XD 果然邏輯是很好玩的 10/24 00:47
推 cutec:17噸軸重是上限是UIC對時速300以上列車的規範。 10/24 00:48
→ cutec:不只Velaro,連AGV的軸重也是應用17頓 10/24 00:49
推 cutec:為下降軸重把動軸加多的反效果是簧下質量增加，這也會造成 10/24 00:55
→ cutec:加重對路線本身的破壞。 10/24 00:56
推 cutec:一來一往端看你怎麼取捨。 10/24 00:57
推 Honorguard06:歐洲搞EMU是追求載客效率，日本搞EMU是減輕路線負擔 10/24 01:03
推 temu2035:我正在研讀工務處砸道車電路板更新的論文 10/24 10:37
→ temu2035:實務上的東西對檢修人員來說還蠻有用的 10/24 10:38
→ temu2035:討論動力集中或動力分散，真的意義不大 10/24 10:38
→ temu2035:當然，這只是我的看法，你們有興趣就好 >.< 10/24 10:39
推 temu2035:不管是機車還是電聯/柴聯，我們都要會修 10/24 10:42
→ temu2035:動力集中或動力分散根本沒差，這只是理論的東西而已 10/24 10:42
→ temu2035:況且這樣分是否有正當性還有爭議呢... 10/24 10:43
推 temu2035:Electric Multiple Unit (電力車組) 10/24 10:56
→ temu2035:這個英文很多人都會翻譯成電力分散式，真的很奇怪 10/24 10:57
→ temu2035:為什麼不是從字面上的「組合」這個角度來看呢？ 10/24 10:58
推 temu2035:照275大的邏輯去推，GE機車雙重聯牽引8輛35噸莒光號列車 10/24 11:01
→ temu2035:兩輛電力機車「組合」的結果，就是EMU....哈哈哈 10/24 11:03
→ temu2035:所以二分法真的沒甚麼意義，或許大家太迷信蘇昭旭的書了 10/24 11:04
→ temu2035:我舉例的GE機車雙重聯只是理論而已，現在也不可能實現... 10/24 11:07
很多國家對於Multiple Unit的定義不相同 的確不需要鑽牛角尖
推 cutec:對岸的確有用東風11G雙重聯機車牽引客車的應用。 10/24 11:16
推 Honorguard06:老蘇最奇妙的是他還有一堆神來一筆的想法 10/24 12:18
→ Honorguard06:什麼CK101輪緣問題、TEMU不跑北高的高鐵保護論 10/24 12:19
※ 編輯: komachi275 來自: 218.187.59.16 (10/24 14:48) ※ 編輯: komachi275 來自: 218.187.59.16 (10/24 15:06)
推 IanLi:推原PO補充 10/24 15:21
^^"謝謝 ※ 編輯: komachi275 來自: 218.187.59.16 (10/24 15:27)
推 tccan:不過對岸的DF11G設計就是要二輛機車重聯才能夠"正常運轉" 10/24 20:12
→ komachi275:話說海子有一張DF11G拆開中間夾車廂的圖 XD 10/25 21:16
推 tccan:說不定是測試用的，因為NDJ3型的PP柴聯車組，前後二部機車基 10/25 23:33
→ tccan:本上就是以DF11G為基礎(客車以25T為基礎)再加以修改升級的。 10/25 23:35
推 tccan:如果將DF11G拆開中間夾客車的話，除非整個線路都要重新修改 10/25 23:39
→ tccan:，否則燃油重聯系統與DC110V電力重聯都會失去功能，如果電力 10/25 23:40
→ tccan:重聯掛掉，那機車的電腦、空壓機、油泵也都會失去重聯的功能 10/25 23:42
→ tccan:故DF11G如果變成與NDJ3一樣的PP型式，至少電力重聯的線路都 10/25 23:43
→ tccan:必須要全部大改才有可能，然後取消燃油重聯的功能。 10/25 23:43
→ komachi275:http://ppt.cc/Y4Ch 圖來了...XD 測試車無誤 10/26 17:43