涡流制せい动

涡流制せい动（英語えいご：Eddy current brake，缩写：ECB）是ぜ一种非摩擦制动方式。涡流制せい动是基もと于法国こく物理ぶつり学がく家か莱昂·傅でん科か发现的てき涡电流りゅう现象，基本きほん原理げんり是ぜ将しょう磁铁按照N、S极交替こうたい布置ふち，并与金属きんぞく导体保持ほじ一定いってい的てき间隙，当とう磁铁与导体相しょう对运动时产生电磁感かん应，导体内ない产生闭合的てき漩涡状じょう感かん应电流りゅう（涡电流りゅう），由ゆかり涡电流りゅう产生的てき磁场使し主しゅ磁场发生畸变，磁力じりょく线发生偏へん转，产生与あずか运动方向ほうこう相反あいはん的てき切きり向こう分力ぶんりょく，亦また即そく是ぜ制せい动力，阻力的てき 方向ほうこう可か由ゆかり弗どる莱明左手ひだりて法ほう则判定はんてい，同どう时涡电流在ざい具有ぐゆう一定电阻的导体内部流动时将电磁能转化为热能而导致导体たい发热。涡流制せい动的主要しゅよう优点是ぜ无机械磨损、制せい动力在ざい很大速度そくど范围内ない保持ほじ稳定，因いん此适用よう于重型がた汽车、高速こうそく列れつ车、起おこり重じゅう机つくえ械等场合。

应用范围

汽车

为减轻传统的摩擦まさつ式しき制せい动器（例れい如鼓こ式しき制せい动和わ盘式制せい动）的てき制せい动负担，越来ごえく越えつ多た的てき大型おおがた客きゃく车及载重货车装そう备了涡电流りゅう缓速器き作さく为辅助すけ制せい动装置そうち。早さ于1903年ねん，法ほう国こく工程こうてい师斯泰たい克かつ尔（Steckel）根ね据すえ涡电流りゅう原理げんり申さる报了世界せかい上じょう第だい一个汽车用电涡制动器专利。1936年ねん，法ほう国こく工程こうてい师劳尔·沙すな拉ひしげ林りん（Raoul Roland Raymond Sarazin）研とぎ制せい出世しゅっせ界かい上じょう第だい一台涡流缓速制动器。第だい二に次じ世界せかい大だい战结束后きさき，法ほう国こく泰たい乐玛（Telma S.A.）公司こうし正式せいしき购买了りょう沙すな拉ひしげ林りん的てき另一项涡电流缓速器专利，并且先さき后きさき推出了りょう装そう在ざい传动轴上的てきA系列けいれつ缓速器き和装わそう在ざい变速箱ばこ和わ后きさき桥上的てきF系列けいれつ缓速器き。

铁路

新しん干ひ线700系けい电力动车组使用しよう的てき旋转涡流制せい动装置そうち

铁路机つくえ车车辆使用しよう涡流制せい动可分ぶん为轨道どう涡流制せい动和旋转涡流制せい动。旋转涡流制せい动是在ざい车轴上じょう设置金属きんぞく圆盘作さく为磁感かん应体，磁铁安あん装そう在ざい金属きんぞく盘的一いち侧或两侧，金属きんぞく圆盘在ざい磁场中ちゅう转动时可感かん应出涡电流りゅう，从而产生制せい动力；制せい动力和わ圆盘转速与あずか励磁れいじ强度きょうど成なり比例ひれい，制せい动时在ざい圆盘中ちゅう储存和わ散ち发热能のう 。与あずか属ぞく于非粘着ねんちゃく制せい动的轨道涡流制せい动相比ひ，旋转涡流制せい动的制せい动力必须经轮轨粘着ねんちゃく传递到轨道，这种特性とくせい与あずか同属どうぞく粘着ねんちゃく制せい动的盘式制せい动没有ゆう分ぶん别，但ただし单靠涡流制せい动只能のう减速而无法ほう作さく为停车制动使用しよう，这是因いん为只有ゆう圆盘转动时才会かい产生涡电流りゅう，因いん此在低速ていそく时制动力会かい急きゅう剧衰减。旋转涡流制せい动最初はつ应用于1972年ねん面めん世よ的てきTGV 001高速こうそく燃もえ气轮列れつ车组，后きさき来日らいにち本ほん在ざい新しん干ひ线100系けい、300系けい、700系けい电力动车组的てき拖车上うえ亦また使用しよう了りょう旋转涡流制せい动。

轨道涡流制せい动又称しょう为线性せい涡流制せい动，和かず旋转涡流制せい动一样都是利用涡电流原理，只ただ是ぜ轨道涡流制せい动用钢轨作さく为磁感かん应体，电磁铁安装そう在ざい转向架か上じょう距离轨面约7～10毫米的てき高度こうど，当とう列れつ车行驶时电磁铁与钢轨产生相しょう对运动，在ざい钢轨上うえ感かん应出涡流并形成けいせい制せい动力。与あずか旋转涡流制せい动相比ひ，轨道涡流制せい动与上述じょうじゅつ的てき磁轨制せい动同属ぞく非ひ粘着ねんちゃく制せい动，制せい动力不ふ受轮轨间粘着ねんちゃく系けい数すう的てき限きり制せい，有利ゆうり于缩短たん列れつ车制动距离。与あずか磁轨制せい动相比ひ，轨道涡流制せい动不会かい与あずか钢轨产生机つくえ械摩擦まさつ，因いん此不会かい产生噪音。然しか而，它亦有ゆう一些缺点使其应用范围受到限制。轨道涡流制せい动的电磁场容易ようい对轨道どう电路造成ぞうせい干ひ扰，尤ゆう其对于直流ちょくりゅう电气化か铁路更さら甚；而使用しよう轨道涡流制せい动时，车辆动能转变成なり涡流损耗而导致钢轨发热，如果在ざい同どう一路段连续使用轨道涡流制动，钢轨温度おんど有ゆう可能かのう超ちょう过规定じょう的てき极限值。此外，虽然轨道涡流制せい动可产生强大きょうだい的てき制せい动力，但ただし同どう时耗电量也比磁轨制せい动大得とく多た，根ね据すえ德とく国こく联邦铁路ICE-V列れつ车的试验，产生每ごと千牛顿制动力约需4千せん瓦かわら功こう率りつ。

1960年代ねんだい末まつ，日本にっぽん国有こくゆう铁道曾经在ざい新しん干ひ线951型がた电力动车组试用轨道涡流制せい动，但ただし由よし于簧下重量じゅうりょう增加ぞうか和わ钢轨发热等とう原因げんいん未み被ひ其他新しん干ひ线车辆所采さい用よう。1970年代ねんだい，轨道涡流制せい动被法ほう国こく国家こっか铁路和わ德とく国こく联邦铁路列れつ入いれTGV、ICE高速こうそく列れつ车的てき开发计划，克かつ诺尔集しゅう团也参与さんよ了りょう轨道涡流制せい动的研けん制せい项目。1974年ねん，法ほう国こく国こく铁在Z 7001型がた试验性せい电动车上进行了りょう轨道涡流制せい动试验。1985年ねん，德とく国こく联邦铁路开始利用りようICE-V列れつ车进行大量たいりょう的てき轨道涡流制せい动试验，但ただし当局とうきょく考こう虑到电磁干ひ扰和设备重量じゅうりょう等とう因いん素もと，后きさき继的ICE-1、ICE-2列れつ车选用传统的てき磁轨制せい动。1998年ねん，经过克かつ诺尔集しゅう团长时间的てき研究けんきゅう和わ改良かいりょう，新しん一代的轨道涡流制动装置开始在ICE-S列れつ车上うえ投入とうにゅう试验。2002年ねん，德とく国こく铁路ICE-3高速こうそく列れつ车投入とうにゅう服ふく务，这是第だい一款采用轨道涡流制动的量产铁路车辆。