出口伊拉克SYD01D1型電傳動內燃動車

劉曉光，侯新英，趙峰強

（南車四方車輛有限公司,山東 青島 266111）

出口伊拉克SYD01D1型電傳動內燃動車

劉曉光，侯新英，趙峰強

（南車四方車輛有限公司,山東 青島 266111）

SYD01D1型電傳動內燃動車用于伊拉克國家鐵路中短途旅客運輸。本文介紹了該內燃動車主要技術特點、總體布置、技術參數以及伊拉克當地運用等。

電傳動內燃動車；總體布置；技術參數；伊拉克

1 引言

2012年12月南車四方車輛有限公司（以下簡稱四方有限）與伊拉克鐵路總公司（以下簡稱伊鐵公司）簽訂了10列2動8拖電傳動內燃動車組（DMU）的供貨合同，最高時速160km/h，用于伊拉克鐵路中短途旅客運輸。

伊拉克位于亞洲西南部，阿拉伯半島東北部。東北部山區屬地中海式氣候，其他為熱帶沙漠氣候。夏季最高氣溫高達50℃以上，冬季在0℃左右。雨量較小，年平均降雨量由南至北100-500毫米。

本文主要介紹伊拉克內燃動車的設計。SYD01D1型內燃動車具有優良的防高溫、防風沙性能，能夠滿足伊拉克惡劣環境的運用要求。

2 概述

SYD01D1型內燃動車采用交直流電傳動系統，交流輔助系統，主輔同軸式發電機，CAT 3516BHD高速柴油機，CAT C18拖車供電柴油機，KNORR空氣制動系統，單司機室內走廊結構，輪對空心軸驅動系統的轉向架。內燃動車采用微機控制系統，具有電阻制動，可實現4機（2列動車組）重聯。

3 總體布置

動車采用內走廊式的整體承載車體結構，從前至后依次為司機室、電氣室、動力室、冷卻室、供電室和供電控制室六部分。動車車下為兩臺軸式為A1A的焊接構架轉向架，2臺轉向架之間布置燃油箱。動車總體布置如圖1所示。

3.1 司機室

司機室布置操縱臺、司機座椅、頭燈、閱讀燈、風笛、冰箱、電爐、空調、刮雨器、滅火器、后視鏡等。司機室裝有鋁合金側門和下拉式鋁合金拉窗。

司機室內部采用玻璃鋼裝飾，司機室墻內裝有隔熱、降噪的材料。司機室采取良好密封措施，以避免噪音、氣流和溫度的影響。所有穿過司機室的電纜和空氣管路通過孔四周進行密封。

3.2 電氣室

電氣室緊鄰司機室，頂部跨隔墻裝有司機室空調。電氣室內部布置獨立的電氣柜。電氣柜后端下部設置前轉向架通風機，上部設置輔助變流柜及充電柜。前轉向架通風機后部設置立式電阻制動裝置。電氣室頂部設有活動頂蓋，便于車載設備的吊裝和維護。

電氣室間壁兩側還設有兩扇外開式通向動力室的折頁門。

3.3 動力室

動力室內裝有牽引柴油發電機組、燃油散熱器、燃油濾清器及燃油、滑油管路等。柴油機進氣濾清裝置與排氣裝置則布置在動力室上部的活動頂棚上。在柴油機自由端布置有冷卻水系統管路，而膨脹水箱則懸掛在動力室與冷卻室間的半間壁上。

動力室左右側墻各有1個可以鎖閉的鉸接式側門。

動力室頂部設有一個活動頂蓋，以便對車內設備進行維修。

3.4 冷卻室

冷卻室上部設置冷卻裝置。冷卻裝置呈V型結構，兩側為散熱器，中間則是2個冷卻風扇機組，軸流式結構的冷卻風扇由AC電機驅動，風扇上部車頂活蓋上安裝有頂百葉。

在整個冷卻裝置下，裝有空氣壓縮機組、后轉向架通風機、空氣系統的閥類安裝架和干燥器等。

3.5 供電室

供電室內裝有一臺供電柴油發電機組，1臺輔助燃油泵、1個輔助燃油箱、1臺手搖泵及管路等。供電室上部設置供電柴油機冷卻裝置，冷卻裝置呈V型結構，兩側為散熱器，下方布置一鋁質空空中冷散熱器。柴油機排氣裝置布置在供電室上部的活動頂蓋上。

3.6 供電控制室

供電控制室內設有供電發電機組的控制柜。供電控制室間壁兩側開有通向內走廊的兩扇門。供電控制室后端設置一個通向拖車的折頁門。供電控制室頂部設一防沙型自然通風器。供電控制室設置有手制動的操作裝置。供電控制室后端墻上設置一翻板凳。

供電控制室頂部設有一個活動頂蓋，以便對車內設備進行維修。

3.7 車端、車頂及車下布置

動車尾端端部設有動車組電力連接器、通訊連接器、電空制動連接器、重聯連接器、空氣連接管路以及上下車頂的扶手梯等。尾部采用密接式折棚風擋。動車頭端設置可手動開閉的導流罩，導流罩內安裝有導流罩開閉機構、頭端車鉤、空氣連接管路、重聯連接器以及制動連接器等。

圖1 SYD01D1內燃動車設備布置圖

在動車底架的下方設置兩臺A1A軸式結構的轉向架，兩轉向架之間懸掛燃油箱，燃油箱中部布置兩個總風缸，兩側設置蓄電池。

4 動車主要技術參數

用途 中短途旅客運輸

軌距 1435mm

限界 伊拉克鐵路限界

運用條件

環境溫度-10℃～55℃

氣候特點 重度沙塵暴

海拔 低于100m

主傳動方式 交-直流電傳動

軸式 A1A-A1A

車輪輪徑 1067/1032mm（新/半磨耗）

軸重 20（1±3%）t

計算整備重量 120（1±3%）t

牽引柴油機裝車功率 2190kW

供電柴油機額定功率 480kW

動車速度（按動輪直徑半磨耗計算）：

最高運用速度 160km/h

持續速度 77.5km/h

輪周牽引力（按動輪直徑半磨耗計算）：

最大起動牽引力 122kN（起動電流限制）

持續牽引力 75kN（牽引電機持續電流限制）

通過最小曲線半徑 170m

軸距：

轉向架全軸距 1900mm+1900mm

動車全軸距 12000mm

動車外形基本尺寸（長×寬×高）：21540mm×2905mm×4130mm

車鉤中心線距軌面高度 880±10 mm

燃油箱有效容積 6100L

機油裝載量 400L

冷卻液裝載量 810kg

砂裝載量 200kg

5 動車主要部件及系統

5.1 牽引柴油發電機組

動車裝用CAT 3516BHD柴油機與KATO主輔同軸式發電機組成的牽引柴油發電機組（如圖2所示），通過公共底座安裝在車底底架上。

圖2 牽引柴油發電機組

牽引柴油機主要技術參數：

缸數及排列形式 16缸、V型、夾角60度

氣缸直徑 170mm

活塞行程 190mm

總排量 69.1L

額定轉速 1800r/min

最低穩定轉速 800r/min

額定功率 2240kW

額定燃油消耗率 201.3g /kW·h

5.2 供電柴油發電機組

動車裝用CAT C18柴油機與馬拉松發電機組成的供電柴油發電機組。

供電柴油機主要技術參數：

類型 4沖程、直列、6缸、渦輪增壓中冷、直噴

額定轉速 1500 rpm

額定功率 524 kW

額定燃油消耗率 206.6g /kW·h

5.3 轉向架

轉向架型號為NDZ-1（圖3所示），由焊接構架、軸箱及定位裝置、中央懸掛及牽引裝置、輪對空心軸驅動裝置、基礎制動裝置、轉向架配管及附件裝配等組成。

圖3 NDZ-1型轉向架

5.4 燃油系統

燃油系統主要由柴油機、燃油箱、燃油泵、單向閥、燃油粗濾器、油水分離器、燃油散熱器、管路和截斷塞門等組成。

5.5 機油系統

柴油機自帶完備的機油系統，由機油散熱器、機油過濾器等組成。柴油機自帶放油閥，通過機油管路可將機油排至車底。

5.6 冷卻系統

冷卻系統用于冷卻柴油機、增壓器、增壓空氣、機油等。由柴油機、水泵、中冷器、冷卻裝置、膨脹水箱等組成。

牽引柴油機冷卻風扇由交流電機驅動，采用微機變頻控制，根據水溫自動調整轉速。

5.7 柴油機進氣系統

柴油機進氣系統采用三級濾清，即：外界空氣→一級濾清（機械式空氣濾清器）→二級濾清（旋風式空氣濾清器）→三級濾清（紙質空氣濾清器）→增壓器。同時，進氣系統還裝有動力除塵裝置。

5.8 柴油機排氣系統

柴油機設有消音器，通過消音器將廢氣排至車頂外。

5.9 通風系統

動車設有2臺離心式通風機，用于冷卻前、后轉向架上的牽引電機。電氣柜通過前轉向架牽引電機通風機引風形成正壓通風。

動車車體兩側設有大面積的機械式空氣濾清，可對進入車內的空氣進行過濾。

5.10 空氣管路系統

空氣管路系統由風源系統、空氣制動系統、撒砂系統、風喇叭等組成。整套系統由KNORR提供。

5.11 電傳動系統

主傳動采用交直流電傳動，由1臺CAT 3516BHD柴油機驅動KATO主輔一體發電機，主發電機發出三相交流電，經主整流裝置（集成于主輔一體發電機中）整流后，將直流電送給4臺牽引電機，通過齒輪傳動驅動動車前進。

輔助傳動采用交流與直流相結合的傳動方式。

電控系統采用微機控制系統，電氣控制及照明采用110V直流電。

6 主要技術特色根據業主特殊要求及伊拉克特殊的環境特點，SYD01D1型動車采取了一系列針對性的設計。

6.1 主輔同軸柴油發電機組

動車裝用主輔同軸式發電機，將主發電機和輔助發電機集成在一根軸上，同時將主整流裝置也集成在發電機上，三者共用一套通風系統，通過公共底座與柴油機聯接安裝在底架上。該產品為國內首次應用，節省空間，安裝簡單可靠。

6.2 玻璃鋼頭型

動車頭型采用玻璃鋼整體成型方式生產，制造過程簡單，質量穩定，同時滿足業主對頭型流線型的要求。

6.3 動力室與冷卻室貫通

伊拉克夏季非常炎熱，為解決動力室內溫度高的問題，采用動力室與冷卻室貫通的布置方式，通過冷卻裝置風扇將動力室高溫空氣排出，降低動力室溫度。

圖4 機械式空氣濾清器

6.4 機械式空氣濾清器

伊拉克沙塵嚴重，車體兩側布置大面積機械式空氣濾清器（結構如圖4），能有效阻擋沙塵侵入，并有利于整車的散熱。

6.5 玻璃鋼司機室內裝

動車司機室內部采用玻璃鋼材質模具成型的制造方式，美觀、標準化程度高，較國內常用穿孔板內裝方式有了質的提升。

7 試驗驗證

除完成各項型式試驗外，SYD01D1型動車完工后在滾動試驗臺上完成了滾動試驗，各項性能指標均達到設計要求，在176km/h速度時未出現失穩。

8 結語

SYD01D1型動車針對伊拉克高溫、風沙的惡劣環境特點進行了有針對性的設計，動力及制動系統采用進口產品，滿足用戶對性能及外觀的要求，首批動車組已通過伊鐵公司監造并發至伊拉克，在當地完成了牽引、制動等線路試驗后，已正式投入商業運營，受到業主及當地群眾良好評價。

[1]饒忠.列車牽引計算[M].北京：中國鐵道出版社，1996.

[2]薩殊利.機車總體與走行部[M].北京：北方交通大學出版社，2002.

[3]戚墅堰機車車輛廠.DF8B內燃機車[M].北京：中國鐵道出版社，1996.

劉曉光（1979—），男，山東海陽人，本科，研究方向：內燃機車車輛。