Project detail

Výzkum a vývoj systému pro aktivní řízení adheze v kolejové dopravě

Duration: 01.07.2014 — 30.06.2017

On the project

Cílem projektu je vyvinout komplexní systém, který umožní aktivní řízení adheze v kolejové dopravě prostřednictvím top-of-rail aplikace modifikátoru tření do kontaktu kola a kolejnice. Součástí vyvíjeného systému je modulární aplikační jednotka, inteligentní systém pro adaptivní řízení a modifikátor tření jako základní prvek umožňující požadovanou změnu adheze v kontaktu. Zavedením tohoto systému do provozu bude dosaženo: • optimalizace hodnoty adheze, což přinese snížení opotřebení kol a kolejnic; • stabilizace úrovně adheze, což sníží negativní dopady přirozených kontaminantů v kontaktu; • pozitivního vývoje adhezní charakteristiky, díky kterému bude redukována hlučnost a velikost laterálních sil. V rámci modularity systému budou vyvinuty a provozně ověřeny dva prototypy: 1. on-board systém pro adaptivní řízení adheze během jízdy vozidla na základě aktuálních podmínek; 2. off-board systém pro řízení adheze lokálně v daném místě trati. Vývoj prototypů, systému řízení a modifikátoru tření je umožněn komplexním experimentálním výzkumem v oblasti aplikované tribologie, který je zaměřen na získání poznatků o chování modifikátorů tření v kontaktu kola a kolejnice za variantních podmínek s využitím různých přístupů. Snížení opotřebení a snížení negativních dopadů kolejové dopravy zejména v urbanistických celcích je důležité pro zajištění trvale udržitelného rozvoje železniční a tramvajové dopravy, která v rámci moderních dopravních systémů patří k základním stavebním kamenům konkurenceschopnosti státu.

Description in English
The aim of the project is to develop a complex system that allows active control of adhesion in rail transport by means of top-of-rail application of friction modifier into wheel and rail contact. The system includes a modular dispensing unit, an intelligent system for autonomous control and friction modifier as a component that enables change of contact adhesion. Implementation of this system into operation will bring: • optimization of coefficient of adhesion, which will reduce wear of wheels and rails- • stabilization of adhesion level causing reduction of negative impacts of natural contaminants in contact- • positive adhesion characteristics, thanks to which noise and lateral forces will be reduced. The system will be implemented in two versions: 1. on-board system for adaptive control of adhesion under current conditions- 2. off-board system for controlling the adhesion locally in a given track place. Implementation of the system will reduce operating costs by reducing wear and will reduce negative impacts of rail transport in conurbation, especially in terms of noise pollution. It is important for ensure a sustainable development of rail transport, which is key factor of competitiveness of each country.

Keywords
kolejová doprava; řízení adheze; tření; opotřebení; hluková zátěž; modifikátor tření; kolejnice

Key words in English
rail transport- adhesion control- friction- wear- noise pollution- friction modifier- top-of-rail

Mark

TA04030528

Default language

Czech

People responsible

Vašíček Michal, Ing.
- principal person responsible (2014-07-01 - 2017-06-30)
Hartl Martin, prof. Ing., Ph.D.
- fellow researcher (2014-07-01 - 2017-06-30)

Units

Brno University of Technology
- (2014-07-01 - 2017-07-28)
Institute of Machine and Industrial Design
- (2014-07-01 - 2017-06-30)

Funding resources

Technologická agentura ČR - Program aplikovaného výzkumu a experimentálního vývoje ALFA

- part funder (2014-07-01 - 2017-06-30)

Results

OMASTA, M.; VAŠÍČEK M.; KEJDA, P. Rešerše systémů pro top-of-rail modifikaci tření. 2014.
Detail

OMASTA, M.; GALAS, R.; HARTL, M. Soubor poznatků a experimentální metodologie pro studium chování modifikátoru tření. 2014.
Detail

OMASTA, M.; GALAS, R.; KNÁPEK, J.; HARTL, M.; KŘUPKA, I. Development of an adaptive top-of-rail friction modification system. In Institution of Mechanical Engineers - Stephenson Conference: Research for Railways 2017. London; United States: Institution of Mechanical Engineers, 2017. p. 325-332. ISBN: 9781510882959.
Detail

OMASTA, M.; GALAS, R. Soubor poznatků o chování modifikátoru tření v kontaktu kola a kolejnice. 2015.
Detail

OMASTA, M.; GALAS, R.; VAŠÍČEK, M.; Vysoké učení technické v Brně Tribotec, spol. s r.o.: Zařízení k regulaci dávkování modifikátoru tření mezi kolo kolejového vozidla a kolejnici. 30679, užitný vzor. (2017)
Detail

OMASTA, M.; POLIŠČUK, R.: TOR-FM SW; Software pro adaptivní řízení systému pro top-of-rail aplikaci modifikátoru tření. Laboratoř tribologie A2/422 Ústav konstruování Fakulta strojního inženýrství Vysoké učení technické v Brně Technická 2896/2 616 69 Brno. URL: http://pom.uk.fme.vutbr.cz/pdf_projekt.php?id=345. (software)
Detail

GALAS, R.; OMASTA, M.; HARTL, M.; KŘUPKA, I.: Dvoudiskové zařízení; Modul simulátoru kontaktu kola a kolejnice pro studium laterálního skluzu. Laboratoř kolejové dopravy A3/109 Ústav konstruování Fakulta strojního inženýrství Vysoké učení technické v Brně Technická 2896/2 616 69 Brno. URL: http://pom.uk.fme.vutbr.cz/pdf_projekt.php?id=316. (funkční vzorek)
Detail