近乎“贴地飞行”的高铁列车在停靠站台时,是怎么精确对准车厢号,让旅客按照地标提示上车的呢?
精准停靠背后的“黑科技”
数字地标——应答器
在高速铁路上,定位离不开一种关键设备——应答器。
应答器 来源:铁道知识局
应答器安装在轨道之间或轨旁,是地面向列车传递位置信息的点式设备。当列车经过时,车载天线通过电磁感应与应答器瞬间完成信息交互,应答器将预先存储的线路数据或实时动态信息发送给车载系统,相当于在轨道上设置了一枚枚“数字地标”。
列车自动控制系统ATC
ATC是轨道交通运行安全与效率的核心系统,通常由ATP(列车自动保护系统)、ATO(列车自动运行系统)等子系统构成。
来源:中国铁路
作为ATC的核心安全子系统,ATP负责持续监控列车运行状态,防止超速、追尾等风险,确保列车始终处于安全运行边界内。地面设备通过轨道电路或感应环线向列车发送“目标速度”“目标距离”等行车许可信息,车载ATP实时对比列车实际速度与允许速度,一旦接近或突破安全阈值,系统便自动触发制动,强制列车回到安全范围内。
在实际运营中,实现平稳减速与精准停靠,则依赖ATP与ATO的协同配合。
ATP提供安全约束边界和允许速度曲线,ATO则在该安全框架内根据运行计划自动控制牵引与制动。进站过程中,ATP根据前方区段状态和目标停车点生成安全减速曲线,ATO在这一安全曲线之内进行精细控制,使列车沿最优轨迹平稳降速,最终实现厘米级的精准停车。
司机的操作与判断
进站过程中,司机需要结合列控车载设备显示的目标速度、剩余距离以及线路坡道情况,综合判断制动时机与制动级位。不同车型、不同股道纵断面、不同站台条件都会对制动效果产生影响,必须根据实际情况灵活调整,才能确保平稳对标停车。
来源:中国铁路
在这个过程中,动车组司机不仅大脑要飞快运转,双手还需及时调整制动手柄的制动级位。
来源:中国铁路
动车组司机在停稳列车的同时,需保证司机室侧窗参考点与停车位置标对齐,停车误差通常需控制在50厘米以内,很多老练的司机可以做到进一步缩小误差。
乘客如何精准定位车厢?
正编和反编
当列车方向改变时,车厢号顺序会颠倒。
比如,从北京开往上海时1车在车头;列车从上海折返回北京时,原来的1车变成了车尾,我们将1车在车头方向的称为正编,1车在车尾方向称为反编。
车辆编组
一般将车辆编组分为长短两种,短编组基本都是8节编组,长编组中又分为16节车厢的重联动车组和16或17节车厢的固定长编组,其中16节重联动车组是由两辆8节短编组的列车组合而成,这种编组的车辆8、9节之间是不通的。
重联动车组 来源:中国铁路
固定长编组是一列列车全车贯通,不可拆分编组,大部分为16节,为了满足国内增长的高铁旅客出现需要,国内在18年开始研发,19年正式运行了复兴号(CR400AF-B)型17节固定长编组列车,整车长度约440米,充分利用了国内高铁站台450米的极限长度。
地标的颜色
蓝色地标代表8节编组的正编列车车厢。
黄色地标代表16节编组的正编列车车厢。
紫色地标代表8节编组的反编列车车厢。
绿色地标代表16节编组的反编列车车厢。
高铁站台地标 来源:北京铁路
目前,部分车站已经将有色地标升级为电子地标,直接在地面电子屏上显示当前即将进站的列车车厢号,旅客不用再看地标颜色,按照显示的车厢号便可直接找到对应车厢。
来源:数字北京科学中心
编辑:东君
转载内容仅代表作者观点
不代表中科院物理所立场
如需转载请联系原公众号
热门跟贴