新型蓄电池公铁两用车概述

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公铁两用车是指可在公路行走和轨道运行的专用牵引车，主要用于轨道牵引、调车作业，也可用于轨道货物转运。目前国内市场上主流产品为柴油机公铁两用车及少部分进口蓄电池公铁车。由于国家对环保、节能的大力提倡，使得客户对环境、噪音等因素的关注也日趋密切。因此，设计制造-种新型的节能、环保、低噪音、操作便捷、性能可靠地公铁车成为发展的必然趋势。

1 蓄电池公铁两用车概述1.1蓄电池公铁两用车特点(1)蓄电池公铁两用车采用蓄电池做电源，通过逆变器将蓄电池直流电变为交流电驱动2台并联的异步牵引电机。

(2)蓄电池公铁两用车配套固定式充电机。蓄电池充电机利用厂区、生产现场的三相交流380 V，或者单相220 V电源为蓄电池公铁车充电。

(3)蓄电池公铁两用车采用微机控制技术，主要包括车辆逻辑控制、车辆液压系统控制、电机控制、保护控制、无极变速控制等功能。

(4)行走机构采用后桥驱动，驱动电机与轮边减速机连接驱动实心橡胶轮行驶。

(5)公路、铁路模式切换主要通过车辆前后两端的导向装置的升降实现，即车辆在公路行驶时导向装置升起；铁路行驶时导向装置落下，实现对车辆铁路导向。

(6)制动系统采用液压、机械混合制动；行车途中采用液压控制实现盘式制动；驻车制动采用机械控制盘式制动。

表 1 蓄电池公铁两用车参数参数 数值 单位电压 80 V容量 8o0 Ah轨距 l 435 lm公铁车总重量 8 t公铁车长度 4 30o公铁车宽度 1 900公铁车高度 2 8oo mm牵引功率 2x10 lW牵引总重 300 ，l公路模式速度 7 km·轨道模式速度 3 km·h-牵引车钧高度 880 Tnrn2 整车结构蓄电池公铁两用车三维模型如图 1所示，其主要由：升降导向装置、驱动后桥、转向前桥、司机室、车架、车钩、电器系统、液压系统组成。车辆前后端有升降导向装置；驱动后桥为车辆提供驱动力；转向前桥控制车辆转向行驶；司机室设计充分考虑人机工程学布置；车架为高强度钢焊接而成；车钩组成为含有减震机构装置；电器系统包括所有电器设备，控制系统；液压系统为车辆转向，为公路变铁路时提供导向，为刹车等提供动力。

收稿日期 ：2013--01-14作者简介：余小波(1984-)，男，重庆人，工程师，本科，研究方向：机械设计自动化。

filll图 1 蓄电池公铁两用车三维模型129Equipment Manufacturing Technology No.4，2013(1)升降导向装置升降导向装置包括：导向轮、导向轴、联接机构、导向油缸等。通过液压缸的升降实现公铁两用车公路、铁路的模式转换。车辆处于公路模式时导向油缸缩回；铁路模式时导向油缸伸出将导向轮贴近轨道面实现轨道行驶时对车辆的导向。

(2)驱动后桥驱动后桥包括：驱动安装座体、连接轴、减速机、驱动电机、轮辋、实心橡胶轮等组成。其为车辆在公路、铁路行驶时提供驱动力。驱动电机与轮边减速机连接，并安装于驱动安装座体上驱动安装座体与车架连接，此结构简易便于安装维修。

(3)转向前桥转向前桥有 2个安装座体、2个钢圈、2个实心橡胶轮、转向横拉杆、转向油缸及安装座体等组成。

转向油缸和转向横拉杆、安装座体等组成-套转向梯形，通过转向油缸的动作，实现对橡胶轮的转动，最终实现对车辆的转向控制。

(4)司机室司机室配备：操作台、1个加速踏板、1个脚刹(行车制动)、1个手刹 (驻车制动)、1个座椅箱及2个座椅。驾驶室的设计制作外形采用钢板折弯成型。

驾驶室设计充分考虑人机工程学，其布置结构合理，操作便捷。

(5)车架车架是公铁车的主要部件，是个零部件安装定位的基础，为车体提供足够质量。车体主要由优质钢板、型材焊接而成。

(6)车钩组成公铁车使用 13号下作用式车钩，车钩端部安装有蝶形弹簧，能有效缓冲车辆在连挂、牵引时引起的碰撞 。

3 电器系统(1)电路公铁车采用DC80V蓄电池供电，逆变器将蓄电池提供DC 80 V转换为频率可调的AC 80 V，向异步交流电机供电。蓄电池电源在DC 92 V～DC 72 V范围内波动系统能够正常工作。

蓄电池电压低于DC 68 V时，需要行驶到固定充电点进行充电，公铁车配备SCR-3型智能充电机。

充电机可使用单相交流 220 V或者三相电源交流380 V对蓄电池进行充电。

13O(2)控制系统公铁车采用分布采集和集成控制技术，即分布采集及执行，中央集成控制与管理的模式。车辆配备照明系统、显示仪器仪表、驱动系统及液压系统。司机室内有足够的指示灯和仪表，用于指示牵引车的各种状态。操作人员通过控制操作台，实现对车辆的各种信号，模拟信号经过PLC控制最终实现相应动作∝制系统原理，如图2所示。

4 液压系统图2 控制系统原理图液压系统包括液压泵站、储压系统、导向回路、制动回路和转向回路。

(1)液压泵站由油箱、溢流阀、液压仪表、过滤器等组成。

(3)导向回路由导向油缸、电磁换向阀、液压锁、压力继电器等组成，主要实现导向油缸的伸缩回路保压，以控制车辆在轨道模式，或者在铁路模式。

(4)制动回路由制动阀、梭阀、减压回路及制动缸组成，其实现对车辆的液压制动。

(5)转向回路包括转向阀、分流集流阀和转向缸。转向前桥有两转向油缸，通过液压系统控制实现车辆的转向行驶。

5 结束语蓄电池公铁车的研制、为公司提供了新的轨道交通设备，丰富了市常公司凭借研制该车辆在公路、铁路两用设备上作出了相应的衍生设备。该车辆的投入使用让操作人员的工作环境得到改善，实现了设备的零排放和低噪声。