[發(fā)明專利]一種帶動(dòng)力電池車的三動(dòng)力機(jī)車組及可擴(kuò)展?fàn)恳負(fù)浣Y(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111470226.4
• 申請(qǐng)日: 2021-12-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113997958B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭力;朱兵;王平華;何國(guó)福;張斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中車資陽(yáng)機(jī)車有限公司
• 主分類號(hào): B61C3/02
• 分類號(hào): B61C3/02;B61C7/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 劉世權(quán)

本發(fā)明公開(kāi)了一種帶動(dòng)力電池車的三動(dòng)力機(jī)車組及可擴(kuò)展?fàn)恳負(fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括三動(dòng)力機(jī)車和與三動(dòng)力機(jī)車連接的至少一臺(tái)外掛動(dòng)力電池車，所述外掛動(dòng)力電池車可按需配備和重聯(lián)，所述三動(dòng)力機(jī)車具有受電弓、動(dòng)力電池和柴油機(jī)三種動(dòng)力源。本發(fā)明車組具有三種動(dòng)力源，分別適用于不同的運(yùn)用需求。本發(fā)明車組采用外掛電池方式，以及可擴(kuò)展的動(dòng)力總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，理論上可以根據(jù)需要，采用調(diào)整外掛電池車車載電池量和增加外掛電池車數(shù)量的方式，靈活增大可利用的總動(dòng)力電池容量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機(jī)車技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種帶動(dòng)力電池車的三動(dòng)力機(jī)車組及可擴(kuò)展?fàn)恳負(fù)浣Y(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

我國(guó)有多條世界獨(dú)有的多隧道大坡道高原鐵路，如青藏鐵路，川藏鐵路等，其最長(zhǎng)單個(gè)隧道已達(dá)數(shù)十公里以上，限制坡道已達(dá)普通鐵路限制坡道的三倍。其線路上事故情況下的救援問(wèn)題是一直困擾行業(yè)的難題，特別是在接觸網(wǎng)故障條件下大坡道長(zhǎng)隧道內(nèi)的救援，目前尚無(wú)絕對(duì)安全的救援預(yù)案，面臨的主要問(wèn)題有:當(dāng)前救援熱備機(jī)車多為本務(wù)機(jī)車同型，缺少專門(mén)針對(duì)特定線路和環(huán)境條件開(kāi)發(fā)的救援機(jī)車或機(jī)車組；隧道內(nèi)采用柴油機(jī)牽引會(huì)威脅司乘人員和旅客人身安全；依靠車載動(dòng)力電池牽引的話可牽引距離有限，無(wú)法完成全隧道電池牽引；救援大負(fù)載列車在上坡時(shí)牽引力不足；救援制動(dòng)失效后的大負(fù)載列車在下坡時(shí)制動(dòng)力不足；如果針對(duì)以上問(wèn)題，采用配備多臺(tái)機(jī)車長(zhǎng)期熱備來(lái)應(yīng)對(duì)，又存在經(jīng)濟(jì)性不好，利用率不高的問(wèn)題。

現(xiàn)有技術(shù)多為柴油機(jī)或受電弓單動(dòng)力機(jī)車，亦或是柴油機(jī)-動(dòng)力電池混合動(dòng)力機(jī)車，柴油機(jī)機(jī)車不適用于長(zhǎng)大隧道內(nèi)這種不宜使用柴油機(jī)的污染物敏感區(qū)域，帶受電弓的電力機(jī)車在接觸網(wǎng)故障時(shí)無(wú)法使用，故現(xiàn)有技術(shù)均無(wú)法滿足接觸網(wǎng)無(wú)電情況下的長(zhǎng)大隧道內(nèi)的救援和牽引。

混合動(dòng)力機(jī)車為車載柴油機(jī)加車載動(dòng)力電池，不能有效利用鐵路接觸網(wǎng)。并且受限于機(jī)車重量和空間，所裝車載動(dòng)力電池容量較小，無(wú)法支撐長(zhǎng)時(shí)間純電池牽引使用，如接觸網(wǎng)故障條件下的長(zhǎng)隧道內(nèi)的純電救援。

另外，目前機(jī)車所具有的動(dòng)軸基本都為4-6根，黏著重量有限，所能提供的牽引力有限，難以滿足大坡道條件下大負(fù)載列車牽引或救援時(shí)的起動(dòng)和牽引需求；同時(shí)，其能提供的制動(dòng)力有限，在被救援列車制動(dòng)系統(tǒng)失效的情況下，難以滿足大坡道條件下大負(fù)載列車牽引和救援時(shí)的行車安全和坡道停車。目前要解決大坡道條件下大負(fù)載列車的牽引和救援，只有靠增加救援機(jī)車實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，為克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供了一種帶動(dòng)力電池車的三動(dòng)力機(jī)車組及可擴(kuò)展?fàn)恳負(fù)浣Y(jié)構(gòu)。

本發(fā)明目的通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種帶動(dòng)力電池車的三動(dòng)力機(jī)車組及可擴(kuò)展?fàn)恳負(fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括三動(dòng)力機(jī)車和與三動(dòng)力機(jī)車連接的至少一臺(tái)外掛動(dòng)力電池車，所述外掛動(dòng)力電池車可按需配備和重聯(lián)，所述三動(dòng)力機(jī)車具有受電弓、動(dòng)力電池和柴油機(jī)三種動(dòng)力源。

進(jìn)一步地：所述外掛動(dòng)力電池車自帶牽引逆變系統(tǒng)和牽引電機(jī)，所述牽引逆變系統(tǒng)和牽引電機(jī)的控制信號(hào)由三動(dòng)力機(jī)車重聯(lián)提供，通過(guò)增加4-6根牽引驅(qū)動(dòng)軸，提供額外的牽引力，滿足大坡道條件下大負(fù)載列車的起動(dòng)和牽引需求。

進(jìn)一步地：所述外掛動(dòng)力電池車自帶列車制動(dòng)系統(tǒng)，通過(guò)增加4-6根制動(dòng)軸，在被救援列車制動(dòng)系統(tǒng)失效的情況下，提供額外的制動(dòng)力，能夠滿足大坡道條件下大負(fù)載列車的行車安全和坡道停車需求。

進(jìn)一步地：所述三動(dòng)力機(jī)車和外掛動(dòng)力電池車的連接方式為可擴(kuò)展直流總線牽引拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。