淺析RTT-2000型公鐵兩用車(chē)在城市軌道交通行業(yè)中的研究及應(yīng)用

張 銘

（蘭州市軌道交通有限公司，甘肅 蘭州 730000）

1 RTT-2000型公鐵兩用車(chē)結(jié)構(gòu)及組成

1.1 RTT-2000型公鐵兩用車(chē)結(jié)構(gòu)組成

RTT-2000型公鐵兩用車(chē)主要由驅(qū)動(dòng)輪、車(chē)橋、變速箱、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、懸掛系統(tǒng)、急停裝置、蓄電池、電氣控制系統(tǒng)、駕駛室、警示燈、液壓控制系統(tǒng)、車(chē)鉤高度調(diào)整裝置、車(chē)鉤連接裝置、導(dǎo)向升降系統(tǒng)、軌道導(dǎo)向裝置、車(chē)體等組成[1]。

1.2 RTT-2000型公鐵兩用車(chē)技術(shù)參數(shù)

RTT 系列公鐵兩用車(chē)共有RTT-1000、RTT-1500、RTT-2000、RTT-2500、RTT-6000等5個(gè)型號(hào)，將RTT-1000、RTT-2000、RTT-2500 3種型號(hào)的技術(shù)參數(shù)對(duì)比如表1所示。

表1 RTT-1000、RTT-2000、RTT-2500公鐵兩用車(chē)技術(shù)參數(shù)對(duì)比

RTT-2000型公鐵兩用車(chē)適用軌距1 435 mm，自重8.5 t，啟動(dòng)牽引力達(dá)到25 kN，有效牽引力達(dá)到20 kN，牽引噸位可達(dá)到300 t。具有良好的制動(dòng)性能，在空載模式下，制動(dòng)距離不大于1 m，牽引模式下，制動(dòng)距離不大于2 m。由四輪驅(qū)動(dòng)，配備前后重載車(chē)橋，車(chē)輪采用鋼制實(shí)心外附特種聚氨酯，耐磨耐腐蝕，前后輪均可左右轉(zhuǎn)向，亦可正反向雙向牽引走行，可斜向行駛可圓周走行，適用于多種作業(yè)場(chǎng)合。尤其是其轉(zhuǎn)彎半徑不大于3.5 m，在庫(kù)內(nèi)等狹小空間的運(yùn)用有極大的優(yōu)越性。其配備的遙控器遙控距離可達(dá)200 m，大大提高了作業(yè)效率。該車(chē)設(shè)計(jì)兩檔速度模式，其中軌道牽引模式使用0～3 km/h檔，公路走行采用0～5 km/h檔，2種模式均可實(shí)現(xiàn)可無(wú)極調(diào)速，在使用中平穩(wěn)啟停，有效地避免安全事件的發(fā)生。定位精度≤±2 mm，在配合鏇床鏇輪作業(yè)中實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)對(duì)位，可有效提高鏇修效率及精度。其配備的蓄電池容量920 Ah，輸出電壓48 V，在每次充滿電后空載走行距離不小于20 km，每次充滿電后牽引走行距離不小于10 km。配備2臺(tái)功率9 kW的交流變頻電機(jī)。具備人工駕駛和無(wú)線遙控2種控制方式[2]。

RTT-2000型公鐵兩用車(chē)前后兩端均設(shè)有車(chē)鉤適配器連接法蘭，配備適配地鐵列車(chē)的1個(gè)密接式車(chē)鉤適配器和1個(gè)適配于地鐵工程車(chē)輛的13#車(chē)鉤適配器，車(chē)鉤中心高度在從600～1 050 mm范圍內(nèi)調(diào)整。全車(chē)配備6個(gè)緊急制動(dòng)按鈕，其中車(chē)體四角、操作面板及遙控發(fā)射器上各1個(gè)，在突發(fā)情況下能就近拍下緊急制動(dòng)按鈕，防止事故發(fā)生或事故發(fā)生后事態(tài)擴(kuò)大[3]。

1.3 RTT-2000型公鐵兩用車(chē)動(dòng)力傳導(dǎo)方式

RTT-2000型公鐵兩用車(chē)采用電力驅(qū)動(dòng)模式，配備DC48 V蓄電池組輸出48 V直流電，通過(guò)驅(qū)動(dòng)逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為48 V交流電供給前后兩臺(tái)9 KW交流驅(qū)動(dòng)電機(jī)為公鐵車(chē)提供驅(qū)動(dòng)動(dòng)力；通過(guò)控制逆變器將直流電轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換為24 V交流電供給電氣控制系統(tǒng)；通過(guò)液壓逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為24 V交流電，供給液壓部件的電磁開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向、停車(chē)、運(yùn)行模式轉(zhuǎn)換等功能。RTT-2000型公鐵兩用車(chē)的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力是2臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器連接齒輪箱，由齒輪箱帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)車(chē)橋和車(chē)輪實(shí)現(xiàn)公鐵兩用車(chē)走行[4]。

2 RTT-2000型公鐵兩用車(chē)功能介紹

2.1 公路、鐵路兩種運(yùn)行模式

RTT-2000型公鐵兩用車(chē)設(shè)置有鐵路軌道行走輪對(duì)和公路行走橡膠車(chē)輪，在公路上行駛時(shí)由聚氨酯公路車(chē)輪驅(qū)動(dòng)，可在平整地面自由通行，由于其4個(gè)公路車(chē)輪均可左右轉(zhuǎn)向，使得其可實(shí)現(xiàn)斜向走行和圓周走行，滿足狹小空間的通過(guò)要求。當(dāng)需要在軌道上行走時(shí)，則收回公路用聚氨酯車(chē)輪，放下軌道輪對(duì)即可。RTT-2000型公鐵兩用車(chē)可以通過(guò)各類(lèi)道岔及彎道，并具備一定的爬坡能力。

2.2 人工駕駛和無(wú)線遙控兩種控制模式

RTT-2000型公鐵兩用車(chē)可人工駕駛也可遙控駕駛。RTT-2000型公鐵兩用車(chē)設(shè)計(jì)封閉式司機(jī)駕駛室，防駕駛?cè)藛T被雨淋、風(fēng)吹、日曬。駕駛室內(nèi)設(shè)置駕駛座椅、方向盤(pán)、左右操作面板、腳踏開(kāi)關(guān)等駕駛操作裝置、設(shè)施。駕駛?cè)藛T可在駕駛室內(nèi)操作公鐵兩用車(chē)。公鐵兩用車(chē)還設(shè)置有無(wú)線遙控接收器，通過(guò)隨車(chē)適配的遙控器可在周?chē)?00 m范圍內(nèi)通過(guò)遙控器實(shí)現(xiàn)遙控駕駛，通過(guò)遙控器可控制其前進(jìn)、后退、重啟、急停、喇叭、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)壓力校正、制動(dòng)緩解等功能，滿足正常的使用需求。這2種控制模式具備安全聯(lián)鎖功能[5]。

2.3 與地鐵列車(chē)自動(dòng)車(chē)鉤、半自動(dòng)車(chē)鉤快速掛鉤功能

RTT-2000型公鐵兩用車(chē)兩端均配備車(chē)鉤適配器，且高度在600～1050 mm范圍可調(diào)，配備各型地鐵車(chē)輛通用型車(chē)鉤適配器，前后兩端安裝的車(chē)鉤適配器通過(guò)法蘭式連接，可配置各型地鐵地鐵列車(chē)Mp車(chē)、M車(chē)或調(diào)機(jī)、軌網(wǎng)檢測(cè)車(chē)、平板車(chē)、接觸網(wǎng)作業(yè)車(chē)等車(chē)鉤的適配器。通過(guò)其安裝的車(chē)鉤，可與地鐵列車(chē)自動(dòng)車(chē)鉤、半自動(dòng)車(chē)鉤等各種型號(hào)的車(chē)鉤進(jìn)行快速連掛，使用方便、快捷，極大提高了生產(chǎn)效率。

2.4 無(wú)級(jí)變速、雙向牽引、任意轉(zhuǎn)向運(yùn)行模式

RTT-2000型公鐵兩用車(chē)配備前后三點(diǎn)懸掛重載車(chē)橋，四輪驅(qū)動(dòng)、無(wú)級(jí)變速，可正反向雙向牽引，且具備特殊蠕動(dòng)速度控制功能。其蠕動(dòng)速度控制功能，特別適合不落輪鏇輪時(shí)精確定位的使用要求。無(wú)級(jí)變速模式更適應(yīng)了其在地鐵行業(yè)中的應(yīng)用[6]。

2.5 多種安全防護(hù)措施

為確保公鐵兩用車(chē)在使用中的安全性，設(shè)置了多種安全防護(hù)措施。

（1）RTT-2000型公鐵兩用車(chē)與不落輪鏇床配合使用，進(jìn)行不落輪鏇輪作業(yè)時(shí)，設(shè)置的與不落輪鏇床安全互鎖的措施。即：公鐵兩用車(chē)工作時(shí)，不落輪鏇床的活動(dòng)導(dǎo)軌必須閉合且鏇床斷電。不落輪鏇床工作時(shí)，活動(dòng)導(dǎo)軌必須打開(kāi)且公鐵兩用車(chē)不能工作。保證公鐵兩用車(chē)或鏇床單獨(dú)工作，并具有聲光信號(hào)配合，確保鏇輪作業(yè)安全。

（2）為確保軌道運(yùn)行模式下的安全性，而設(shè)置的公路行駛和鐵路行駛2種運(yùn)行模式的安全互鎖功能。為防止公鐵兩用車(chē)在軌道牽引作業(yè)時(shí)，由于人員對(duì)牽引車(chē)的誤操作導(dǎo)致脫軌等危險(xiǎn)情況的發(fā)生，一是在導(dǎo)向裝置設(shè)置上下限位傳感器防止由于液壓系統(tǒng)故障導(dǎo)致導(dǎo)向輪意外抬起導(dǎo)致的脫軌事故的發(fā)生；二是在導(dǎo)向裝置設(shè)置中心限位傳感器防止由于走偏或?qū)蜉喤儡墝?dǎo)致脫軌事故的發(fā)生；三是在軌道牽引模式下將牽引車(chē)方向盤(pán)鎖定，防止操作人員誤操作，導(dǎo)致脫軌事故的發(fā)生。

（3）為確保運(yùn)行期間對(duì)公鐵兩用車(chē)指令的單一性，而設(shè)置的具備遙控駕駛與車(chē)上人工駕駛模式安全互鎖功能，確保駕駛指令唯一，確保公鐵兩用車(chē)的安全運(yùn)行。

（4）為保護(hù)公鐵兩用車(chē)的蓄電池而設(shè)置的低電量保護(hù)功能，在蓄電池電量低于30%時(shí)，車(chē)輛自動(dòng)減速停車(chē)，此時(shí)必須按住蓄電池低電量保護(hù)按鈕，駕駛至指定充電位置充電，防止蓄電池過(guò)度放電，延長(zhǎng)蓄電池使用壽命。同時(shí)設(shè)置充電自鎖裝置，充電時(shí)不能動(dòng)車(chē)。

（5）RTT-2000型公鐵兩用車(chē)共配置6個(gè)急停按鈕，車(chē)體的四角、駕駛室儀表盤(pán)和遙控器上各配置一個(gè)，保證在緊急情況下，按下任一急停按鈕均可實(shí)現(xiàn)緊急停車(chē)操作，且在一個(gè)或以上急停按鈕被觸發(fā)的情況下，公鐵兩用車(chē)無(wú)法運(yùn)行。

（6）RTT-2000型公鐵兩用車(chē)配置避免牽引車(chē)脫軌保護(hù)裝置，通過(guò)傳感器感知，防止?fàn)恳?chē)脫軌。公鐵兩用車(chē)配備防脫軌控制功能等多種安全防護(hù)功能，保證生產(chǎn)作業(yè)的安全性。公鐵車(chē)安裝有前后導(dǎo)向輪及其升降機(jī)構(gòu)，通過(guò)導(dǎo)向輪輪緣和施加在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的壓力實(shí)現(xiàn)RTT-2000型公鐵兩用車(chē)的軌道走行牽引功能。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)置上下限位傳感器和中心限位傳感器，在軌道走行模式下，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的中心限位和下限位始終保持在預(yù)設(shè)的安全位置，如果4個(gè)傳感器任一個(gè)或多個(gè)發(fā)生偏移，公鐵車(chē)立刻實(shí)現(xiàn)緊急停車(chē)，防止爬軌或脫軌危險(xiǎn)的發(fā)生。

3 RTT-2000型公鐵兩用車(chē)在城軌交通行業(yè)中的應(yīng)用

基于RTT-2000型公鐵兩用車(chē)的特點(diǎn)及功能，其在城市軌道交通行業(yè)中的應(yīng)用，主要有以下5個(gè)方面：一是公路鐵路兩種作業(yè)場(chǎng)地靈活轉(zhuǎn)換功能；二是電客車(chē)、電客車(chē)Mp車(chē)、M車(chē)或調(diào)機(jī)、軌網(wǎng)檢測(cè)車(chē)、平板車(chē)、接觸網(wǎng)作業(yè)車(chē)的庫(kù)內(nèi)短距離調(diào)車(chē)作業(yè)；三是配合不落輪鏇床鏇輪作業(yè)；四是配合固定式架車(chē)機(jī)架車(chē)作業(yè)；五是配合移車(chē)臺(tái)完成地鐵車(chē)輛的快速轉(zhuǎn)軌作業(yè)。

3.1 公路鐵路兩種作業(yè)場(chǎng)地靈活轉(zhuǎn)換功能

公鐵兩用可以在公路、鐵路2種路況行走，可在軌道與場(chǎng)區(qū)、庫(kù)區(qū)任意切換運(yùn)行模式，在地鐵車(chē)輛段內(nèi)的使用具有小巧、便捷、靈活的特點(diǎn)，與傳統(tǒng)的調(diào)機(jī)相比，可通過(guò)公路行走模式輕易實(shí)現(xiàn)自身轉(zhuǎn)換作業(yè)股道，而不需要占用段場(chǎng)內(nèi)道岔等關(guān)鍵部位，提高了段內(nèi)股道的使用效率。根據(jù)其公鐵兩用特點(diǎn)，公鐵兩用車(chē)在作業(yè)結(jié)束后可采用公路模式行駛到平坦地面停放，實(shí)現(xiàn)不占用軌道停放，有效提高了庫(kù)內(nèi)軌道利用效率。

3.2 庫(kù)內(nèi)短距離調(diào)車(chē)作業(yè)

在實(shí)際生產(chǎn)中，因庫(kù)外軌道條件、施工影響等原因，傳統(tǒng)調(diào)機(jī)無(wú)法就位調(diào)車(chē)的情況下，可運(yùn)用公鐵兩用車(chē)公路行走模式實(shí)現(xiàn)快速自身轉(zhuǎn)軌作業(yè)至調(diào)車(chē)軌道，然后開(kāi)展相應(yīng)軌道的地鐵列車(chē)、地鐵列車(chē)Mp車(chē)、M車(chē)或調(diào)機(jī)、軌網(wǎng)檢測(cè)車(chē)、平板車(chē)、接觸網(wǎng)作業(yè)車(chē)的庫(kù)內(nèi)短距離調(diào)車(chē)作業(yè)。

3.3 配合不落輪鏇床鏇輪作業(yè)

RTT-2000型公鐵兩用車(chē)所具有的牽引制動(dòng)特性及蠕動(dòng)運(yùn)行等功能，可以在牽引電動(dòng)客車(chē)、工程車(chē)時(shí)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)對(duì)位，運(yùn)用到鏇輪作業(yè)中，可實(shí)現(xiàn)被鏇輪列車(chē)、車(chē)輛的精準(zhǔn)對(duì)位；并且在鏇輪作業(yè)時(shí)，與不落輪鏇床連鎖，保證在鏇修作業(yè)時(shí)不動(dòng)車(chē)，動(dòng)車(chē)時(shí)不能鏇修作業(yè)。確保鏇輪期間設(shè)備安全、人身安全。

3.4 配合固定式架車(chē)機(jī)架車(chē)作業(yè)

在實(shí)際運(yùn)用中，RTT-2000型公鐵兩用車(chē)還配合過(guò)固定式架車(chē)機(jī)架車(chē)作業(yè)。因固定式架車(chē)機(jī)架車(chē)點(diǎn)是固定的，在需要架車(chē)維修的地鐵列車(chē)對(duì)位不準(zhǔn)或臨時(shí)需要架車(chē)維修的情況下，可使用公鐵兩用車(chē)將需架修車(chē)輛牽引對(duì)位至固定架車(chē)點(diǎn)。

3.5 配合移車(chē)臺(tái)完成快速轉(zhuǎn)軌作業(yè)

地鐵列車(chē)等地鐵車(chē)輛解編維修，需要使用移車(chē)臺(tái)對(duì)解編后的車(chē)輛進(jìn)行轉(zhuǎn)軌時(shí)，可使用公鐵兩用車(chē)牽引解編后的車(chē)輛上、下或通過(guò)移車(chē)臺(tái)。該功能在地鐵列車(chē)的大架修中應(yīng)用前景較好。

4 RTT-2000型公鐵兩用車(chē)常見(jiàn)故障

根據(jù)使用情況，該公鐵兩用車(chē)故障率較低，其故障類(lèi)型多為操作不當(dāng)或系統(tǒng)故障，比如公鐵兩用車(chē)啟機(jī)時(shí)不重置。其故障原因?yàn)椋海?）自檢時(shí)間不夠，可稍后再試或關(guān)閉電源重試；（2）檢查全部急停開(kāi)關(guān)是否復(fù)位，然后再試；（3）打開(kāi)急停開(kāi)關(guān)蓋板，用萬(wàn)用表測(cè)量檢查開(kāi)關(guān)中的閉點(diǎn)是否正常，否則更換；（4）打開(kāi)座椅下面的蓋板，檢查接觸器輔助觸點(diǎn)的連接線頭是否松動(dòng)。公鐵兩用車(chē)啟機(jī)后不行走。其故障原因?yàn)椋海?）檢查電量表，如電池沒(méi)電，充電即可；（2）在公路模式下，檢查左面板前后軌道輪上位指示燈是否通電，否則可旋轉(zhuǎn)軌道輪上旋鈕至其通電點(diǎn)亮，若不然調(diào)整相對(duì)應(yīng)的限位開(kāi)關(guān)；（3）在鐵路模式下，可檢查前后軌道輪下位及前后轉(zhuǎn)向中心指示燈是否顯示正常，如不滿足條件，可在操作面板上進(jìn)行相應(yīng)的操作，仍無(wú)法處理的，調(diào)整相應(yīng)的限位開(kāi)關(guān)，檢查速度是否設(shè)置在低速擋，因高速擋無(wú)法啟動(dòng)，將檔位調(diào)至低速擋即可。

5 改進(jìn)建議

根據(jù)RTT-2000型公鐵兩用車(chē)在車(chē)輛段（場(chǎng)）內(nèi)的運(yùn)用情況，總結(jié)有如下幾點(diǎn)不足：（1）公路模式運(yùn)行速度慢、底盤(pán)低，只可勉強(qiáng)通過(guò)公路減速帶，在實(shí)際運(yùn)用中跨庫(kù)區(qū)時(shí)用時(shí)過(guò)長(zhǎng)，限制了在整個(gè)車(chē)輛段（場(chǎng)）內(nèi)的使用效率，在確保安全的情況下，其運(yùn)行速度、底盤(pán)高度及整體機(jī)動(dòng)性還有待提升；（2）續(xù)航里程欠佳，目前續(xù)航里程在實(shí)際運(yùn)用中可以滿足配合不落輪鏇床作業(yè)的需求，但是在調(diào)車(chē)等工況時(shí)，續(xù)航里程還有待提高；（3）在實(shí)際使用中，車(chē)輪的聚氨酯外緣在斜向通過(guò)軌道時(shí)，在剪切力的作用下，被地面棱角割傷，降低了其使用壽命，因此需要選用強(qiáng)度、耐磨性能更好的材料提升其車(chē)輪強(qiáng)度及耐磨性；（4）考慮到特殊工況下?tīng)恳?fù)載增加的情況，導(dǎo)致?tīng)恳Σ蛔愕那闆r，可以加設(shè)雙機(jī)重聯(lián)或多機(jī)重聯(lián)功能，用以提升牽引能力。

6 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，RTT-2000型公鐵兩用車(chē)具有運(yùn)用模式多、功能多樣、安全措施齊全、簡(jiǎn)單易操作、環(huán)保、維護(hù)量少等特點(diǎn)，其在城市軌道交通行業(yè)中的應(yīng)用十分廣泛，在整個(gè)城市軌道交通行業(yè)中的應(yīng)用前景良好。