CN109532886B - 混合动力调车机车动力系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混合动力调车机车动力系统，包括：发电机固定于安装基座的后部，发电机的左侧安装有水套预热器和燃油粗滤器，发电机的右侧安装有空气滤清器，安装基座的尾部区域上方左侧吊挂DPF单元，右侧吊挂蓄电池箱，柴油机设置于安装基座的中部，柴油机的左侧设置有电气控制箱，柴油机的右侧设置有机油过滤器，导风道、散热器及风扇设置于安装基座的前部，安装基座的前部区域上方右侧设有膨胀水箱。本发明结构紧凑，节省了系统整体的体积，减轻了系统的整体重量。且内部各单元模块便于拆装，有利于动力系统的维修。实现了混合动力调车机车动力系统的高集成、模块化。

Description

混合动力调车机车动力系统

技术领域

本发明涉及机车动力技术领域，尤其涉及一种混合动力调车机车动力系统。

背景技术

随着全球不可再生能源的逐年减少，各国家环境保护意识的逐渐提升，如何在满足作业的条件下尽可能的降低人力物力成本、减少能源消耗、提升作业周边的环境状况逐渐成为大型铁路装备的研发重点。

混合动力动车组是集成了电力动车组和内燃动车组的优秀技术成果，并在此基础上衍生出的一种新型动车组。由于其独特的工作原理和结构，相比与传统的内燃动车组更环保，比电力动车组动力更多样，运营成本更低，因此这种新型节能环保的轨道交通车辆逐渐成为未来轨道交通发展的新方向。

但是，现有的内燃调车机车其体积大、噪声大、排放环境污染、检修不易。

发明内容

本发明提供一种混合动力调车机车动力系统，以克服上述技术问题。

本发明混合动力调车机车动力系统，包括：

安装基座、通过刚性连接在所述安装基座上方的动力室、设置于所述动力室内部的柴油机、发电机、冷却风扇、散热器、导风道、电气控制箱、水套预热器、燃油粗滤器、空气滤清器、机油过滤器、膨胀水箱、DPF单元以及蓄电池箱；

所述安装基座包括依次平行设置的第一横梁、第二横梁以及第三横梁，与所述第一横梁、第二横梁以及第三横梁垂直设置的第一纵梁、第二纵梁，所述发电机通过支架与所述第一横梁固定连接，所述DPF单元吊挂于所述发电机一侧的上方，所述发电机的另一侧上方吊挂所述蓄电池箱，所述发电机的一侧的水套预热器和燃油粗滤器与第一纵梁固定连接，另一侧的所述空气滤清器与第二纵梁固定连接；

所述柴油机与所述第二横梁和第三横梁固定连接，柴油机的一侧的电气控制箱与第一纵梁固定连接，另一侧的机油过滤器与第二纵梁固定连接，所述机油过滤器的上方膨胀水箱，所述冷却风扇、所述散热器和所述导风道依次设置于所述第三横梁的另一侧。

进一步地，所述动力室对应所述发电机两侧的位置设置有进气结构。

进一步地，所述发电机和所述柴油机与第一横梁、第二横梁以及第三横梁之间通过支板固定连接，且所述支板与所述电机和所述柴油机之间设置橡胶减震器。

进一步地，所述第二横梁的高度低于所述第一横梁和所述第三横梁的高度。

进一步地，所述动力室对应散热器的位置设置有所述散热器清洗检查门。

进一步地，所述动力室对应所述DPF单元和所述蓄电池箱的位置设置有所述DPF单元和所述蓄电池箱检查门。

进一步地，所述动力室顶端对应所述膨胀水箱的位置设置冷却液加注窗。

进一步地，所述导风道下方的安装基座设置有排水口。

本发明混合动力调车机车动力系统的结构紧凑，节省了系统整体的体积，减轻了系统的整体重量。且内部各单元模块便于拆装，有利于动力系统的维修。实现了混合动力调车机车动力系统的高集成、模块化。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明混合动力调车机车动力系统右视图；

图2为本发明混合动力调车机车动力系统左视图；

图3为本发明混合动力调车机车的安装机座结构示意图；

图4为本发明混合动力调车机车动力室与安装基座连接示意图

图5为本发明图4中A处放大图；

图6为本发明图4中Z处放大图；

图中标号说明：1-动力室；2-柴油机；3-发电机；4-橡胶减震器；5-安装基座；6-电气控制箱；7-蓄电池箱；8-膨胀水箱；9-冷却风扇；10-散热器；11-导风道；12-DPF单元；13-水套预热器；14-燃油粗滤器；15-空气滤清器；16-机油过滤器。100-第一横梁；101-水套预热器固定点；102-燃油粗滤器固定点；103-第二横梁；104-第一纵梁；105-电气件控制箱固定点；106-第三横梁；107-排水口(两处)；108-散热器固定点；109-安装机座与车体之间的固定点；110-第二纵梁；111-机油过滤器固定点；112-空气滤清器固定点；113-动力室固定点；201-动力室；202-安装基座；203-钢制铰链；204-密封胶条；205-U型钢。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明混合动力调车机车动力系统结构如图1和图2所示，本实施例的系统可以包括：

安装基座、通过刚性连接在所述安装基座上方的动力室、设置于所述动力室内部的柴油机、发电机、冷却风扇、散热器、导风道、电气控制箱、水套预热器、燃油粗滤器、空气滤清器、机油过滤器、膨胀水箱、DPF单元以及蓄电池箱；

所述安装基座包括依次平行设置的第一横梁、第二横梁以及第三横梁，与所述第一横梁、第二横梁以及第三横梁垂直设置的第一纵梁、第二纵梁，所述发电机通过支架与所述第一横梁固定连接，所述DPF单元吊挂于所述发电机一侧的上方，所述发电机的另一侧上方吊挂所述蓄电池箱，所述发电机的一侧的水套预热器和燃油粗滤器与第一纵梁固定连接，另一侧的所述空气滤清器与第二纵梁固定连接；

所述柴油机与所述第二横梁和第三横梁固定连接，柴油机的一侧的电气控制箱与第一纵梁固定连接，另一侧的机油过滤器与第二纵梁固定连接，所述机油过滤器的上方膨胀水箱，所述冷却风扇、所述散热器和所述导风道依次设置于所述第三横梁的另一侧。

进一步地，所述发电机和所述柴油机与第一横梁、第二横梁以及第三横梁之间通过支板固定连接，且所述支板与所述电机和所述柴油机之间设置橡胶减震器。

具体而言，如图3所示，支板底部平面与安装基座之间配有加强筋。该支板固定发电机和柴油机。设定混合动力调车机车的行驶方向为前，从后至前依次平行设置第一横梁、第二横梁以及第三横梁，左侧为第一纵梁，右侧为第二纵梁。本实施例的发电机通过两个橡胶减震器弹性固定在安装基座的后端的第一横梁上。该发电机左侧的上方设置DPF单元，右侧上方设置蓄电池箱，该蓄电池箱通过螺栓固定于动力室的安装支架上。该发电机的右侧空气滤清器通过自带卡箍利用紧固件安装于安装基座后部的第二纵梁上，发电机左侧安装燃油粗滤器和水套预热器，均位于安装基座的后部的左侧纵梁上。柴油机通过分别四个橡胶减震器固定在安装基座中部的第二和第三横梁上。该柴油机左侧设置电气控制箱，柴油机的右侧设置机油过滤器。该电气控制箱通过螺栓联结在安装基座左侧纵梁上。膨胀水箱通过螺栓吊挂于动力室顶部的安装支架上，位于安装基座前部区域上方右侧。安装基座的前部冷却风扇，该冷却风扇的散热器通过支架固定于安装基座的第三横梁上。该散热器的前部通过螺栓与导风道连接，导风道通过螺栓与安装基座的左右第一纵梁和第二纵梁连接。

进一步地，所述动力室对应所述发电机两侧的位置设置有进气结构。

具体而言，本实施例的动力室在发电机的两侧设置进气百叶结构其目的是保证箱内的温度需求和洁净，避免所述箱内温度过高和进水，所述动力室顶端后部设置柴油机废气排气结构。

进一步地，所述动力室对应散热器的位置设置有所述散热器清洗检查门。

具体而言，本实施例清洗检查门由一块矩形钢板，内表面四周焊接U型钢，所述U型钢用于压紧设置在所述动力室上的密封胶条，起到防水作用所述矩形钢板周围配有螺纹孔，用于将所述清洗检查门通过螺栓固定在所述动力室体上。

进一步地，所述动力室对应所述DPF单元和所述蓄电池箱的位置设置有所述DPF单元和所述蓄电池箱检查门。

具体而言，如图4所示，本实施例的检查门由一块矩形钢板折弯成型。如图6所示，内表面四周焊接U型钢，该U型钢用于压紧设置在所述动力室顶部的密封胶条，起到防水作用，所述矩形钢板配有可拆卸的钢制铰链，压紧锁，不锈钢把手，易于人员拆卸，便于所述车顶检查门的开关及所述动力室内部设备的检修需要。

进一步地，所述动力室顶端对应所述膨胀水箱的位置设置冷却液加注窗。

具体而言，本实施例的冷却液加注窗为长方形通孔，并设置与该通孔相匹配的盖板，该盖板通过螺栓与通孔连接在一起。实现了冷却液的加注可以直接在动力室顶部加注口进行加注作业。

进一步地，所述第二横梁的高度低于第一横梁和第三横梁的高度。

具体而言，本实施例的柴油机前后减震器安装不在同一平面，为了提高动力系统的抗震效果，将第二根衡量降低高度以达到减震需求。

进一步地，如图5所示，所述动力室与所述安装基座之间，通过多个螺栓连接，便于拆卸检修。该安装基座分散刚性固定于车辆地板上面。

进一步地，所述导风道下方的安装基座设置有排水口。

具体而言，本实施例的排水口用于将通过所述导风道进入车箱内部的水排出，在动力室内不会残留水分，从而避免箱内部长期处于潮湿环境。

本发明混合动力调车机车动力系统，易拆装紧凑型混合动力调车机车动力单元布局，所有部件均紧凑安装在所述动力室中。现实了混合动力调车机车动力单元布局高集成、模块化、噪音低易于整体动力单元吊装拆卸维修，且易拆装紧凑。部分日常检修维护方便快捷，有效的解决了较传统内燃调车机车动力室体积大、维修不宜、油耗高、不环保的问题，可以将动力单元外形尺寸控制在长X宽X高尺寸为3.73m X 1.72m X 1.64m；降低机车重量的同时，作业条件更加灵活，柴油机在可以作为调车机车驱动力的同时，同样可以驱动发电机为位于机车后端的动力池充电，满足机车运行的环保需求。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种混合动力调车机车动力系统，其特征在于，包括：

安装基座、通过刚性连接在所述安装基座上方的动力室、设置于所述动力室内部的柴油机、发电机、冷却风扇、散热器、导风道、电气控制箱、水套预热器、燃油粗滤器、空气滤清器、机油过滤器、膨胀水箱、DPF单元以及蓄电池箱；

所述安装基座包括依次平行设置的第一横梁、第二横梁以及第三横梁，与所述第一横梁、第二横梁以及第三横梁垂直设置的第一纵梁、第二纵梁，所述发电机通过支架与所述第一横梁固定连接，所述DPF单元吊挂于所述发电机一侧的上方，所述发电机的另一侧上方吊挂所述蓄电池箱，所述发电机的一侧的水套预热器和燃油粗滤器均与第一纵梁固定连接，另一侧的所述空气滤清器与第二纵梁固定连接；

所述柴油机分别与所述第二横梁和第三横梁通过橡胶减震器连接，柴油机的一侧的电气控制箱与第一纵梁固定连接，另一侧的机油过滤器与第二纵梁固定连接，所述机油过滤器的上方设置膨胀水箱，所述冷却风扇、所述散热器和所述导风道依次设置于所述第三横梁的另一侧。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述动力室对应所述发电机两侧的位置设置有进气结构。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述柴油机与第二横梁和第三横梁之间通过支板固定连接，所述发电机与第一横梁通过支板固定连接，且所述支板与所述发电机、所述柴油机之间均设置橡胶减震器。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述第二横梁的高度低于所述第一横梁和所述第三横梁的高度。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述动力室对应散热器的位置设置有所述散热器清洗检查门。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述动力室对应所述DPF单元和所述蓄电池箱的位置分别设置有所述DPF单元检查门和所述蓄电池箱检查门。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述动力室顶端对应所述膨胀水箱的位置设置冷却液加注窗。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述导风道下方的安装基座设置有排水口。

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