鐵路運輸汽車專用車的回顧與展望

殷 迅

（南車二七車輛有限公司 產品開發部，北京 100072）

1 我國鐵路運輸汽車專用車的發展歷程

我國實行改革開放政策以后，隨著天津、上海、長春等地汽車制造企業通過引進外資及技術在國內生產夏利、桑塔納、捷達等小汽車產品，我國汽車工業開始逐漸成長，與之相伴的成規模的汽車銷售市場和汽車配送物流產業也從無到有并日益壯大。

從1985年開始，我國鐵路運輸汽車專用車走上了持續發展的道路，至今已經在我國投入運用的車型有SQ1、SQ2、SQ3、SQ4、SQ3K、SQ5和SQ6型，還有2種由其他車改造而成的J5SQ和J6SQ型雙層運輸車。另外，三層運輸汽車專用車也已研制完成。

1.1 第一代鐵路運輸小汽車雙層平車

SQ1、SQ2型雙層平車是我國鐵路第一代運輸小汽車專用車。進入二十世紀八十年代中期，北京二七車輛廠率先研制出國內第一個專門用于運輸小汽車的鐵路貨車產品——SQ1型運輸小汽車雙層平車，其車體的外形、結構和參數參考了前蘇聯同類車輛，但開發設計工作完全依靠自身力量完成；這一產品在當時是一個完全市場產品，由市場需求產生，可以說它的出現既是我國小汽車工業開始騰飛的象征，又是我國鐵路汽車物流業崛起的標志。

SQ1型運輸小汽車雙層平車為開放式結構，上、下兩層間分別采用6根立柱支撐。立柱是由鋼板壓型組焊而成的板梁，高度和寬度較大但厚度較小，上、下層間凈空高度由立柱高度決定，見圖1。為防止小汽車在裝運過程中受到損傷，應客戶要求，在車輛原結構基礎上加裝防護裝置，即在上層底架上部、兩側立柱之間加裝防護網，在上、下兩層端部分別加裝折疊式端門，端門鎖閉裝置采用插銷結構。防護裝置與端門分別采用角鋼作邊框，鍍鋅鐵絲網及扁鐵壓鐵通過螺栓緊固在邊框上。

采用專用止輪器形式來固定小汽車。止輪器置于小汽車前后輪外側，與車體地板的連接先后采用銷孔固定式和T形軌道緊固式。前者是在地板上鉆制出4排密集的圓孔，以便止輪器通過其下部的圓銷盡可能沿車輛縱向“連續地”適應小汽車位置進行定位緊固，后者真正實現了連續定位，但這2種緊固形式不同程度地存在制造難度大、質量保證程度低、重量大、定位緊固能力不足的缺陷。

SQ1型雙層平車因車輛總重較小，采用優化的轉8A型轉向架，將枕簧內簧抽去，加大了彈簧靜撓度。

SQ2型雙層平車是SQ1型車的仿制產品，其基本尺寸和性能參數均與SQ1型車完全相同，僅在仿制過程中對上層底架橫梁結構稍作改進，加大了上層底架的垂向剛度。

1.2 第二代鐵路運輸小汽車雙層平車

第二代運輸小汽車雙層平車應包括SQ3、SQ4、SQ3K及快運SQ3、快運SQ4等車型。這一時期是我國鐵路通過自主研發，對提高運輸小汽車專用車的使用性能進行逐步深入研究、探索和發展的階段。從提升運輸效率、擴大適載小汽車品種、改善裝卸方式、加強運輸過程的安全性和可靠性等方面進行了很多種方案的對比研究，在車輛的基本尺寸方面也進行了多種方案的嘗試。

從SQ3型運輸小汽車雙層平車開始，后續開發的專用車輛全部采用了具有車頂、側墻和端門的全封閉結構，均采用薄鋼板蒙皮，車輛端門的鎖閉裝置采用與集裝箱端門鎖閉裝置相同的鎖桿形式，這些結構裝置提高了小汽車在運輸途中的安全保障水平，除SQ5型車采用新型端門方案外，其他各型車均采用這種相同的端門鎖閉裝置。

SQ3型車為擴大裝載汽車的品種，將上層地板分為2段，并設計成可升降形式，采用手拉葫蘆進行人工升降作業。一方面可將上層地板全部降至下層地板上，以裝載旅行車等高度較高的汽車，另一方面可將上層地板的一端降至下層地板，以使一半上層地板成為斜渡板，實現了小汽車由與此端相連的平車向上層地板的自行裝車。用于小汽車的緊固裝置改為專用捆綁帶，使其具有止輪和捆綁雙重作用，見圖2。SQ4型車主要特點與SQ3型車基本相同，但為避免運用中車輛長距離回空，增加了下層地板均布裝載40 t 貨物的工況，同時將車體長度由20 800 mm縮減至17 200 mm，車輛定距由16 500 mm 減少至12 900 mm。

快運SQ3型車是SQ3型車采用轉K3型轉向架，快運SQ4型車是SQ4采用鑄鋼構架式2D軸轉向架，兩者最高運營速度都達到了120 km/h。SQ3K型車設計完成于2004年4月，是在SQ3車基礎上采用優化的轉K2型提速轉向架改進設計而成，主要性能參數基本與SQ3型車相同，但車體側墻及車頂結構進行了重新設計，上層地板采用固定式，見圖3。這些變化反映出當時市場需求迅速擴張，亟待提高小汽車運輸效率。

第三代車的主要特征有：車體長度延長到25 100 mm，滿足最高運營速度120 km/h的要求。同時車體結構有新的突破，在車體側墻板與側柱、車頂板與車頂彎梁之間采用了新型拉鉚釘鉚接方式連接，側墻板采用板厚1.5 mm、形高15 mm的耐候鋼波紋板，車頂板采用板厚1.2 mm的薄平板，配上側墻上方的舷窗，使整體車輛外觀有了明顯的提高。相比較第二代車車頂及側墻的蒙皮均采用2～2.5 mm鋼板，與各梁件間采用焊接結構而言，大大減輕了因焊接變形對車輛外觀的損害，并且大幅度降低了勞動強度，提高了生產效率，同時也減小了焊接作業對人體的傷害。

SQ5型車在端門形式上作了新的嘗試，采用四折對開式整體門板，通過設在門板內側的上下2個U型轉臂可以將已折疊的門扇轉到車體的側面，可以有效地減少端門外側的零配件數量，增加端門表面的美觀度，見圖4。但該方案也存在一定風險，整體門板的重量對轉臂的剛度和疲勞強度要求很高。

本文首先闡述了泛在學習的內涵和特點，然后分析了現有的高職教學資源建設存在著不足。在此基礎上，提出了泛在學習環境下高職教學資源構建的幾點要求，但具體的構建模式和標準還有待進一步研究。

1.3 第三代鐵路運輸小汽車專用車

SQ5型和SQ6型車是第三代鐵路運輸汽車專用車的代表車型。2005年前后國內鐵路汽車運輸物流業整合開始，行業規模迅速發展壯大，為滿足快速膨脹的汽車遠程運輸需求，設計了SQ5型小汽車運輸專用車。

2004年開始研發三層運輸小汽車專用車，依據當時國內汽車市場的熱銷車型，通過對小汽車外形輪廓尺寸及性能參數等數據的整理分析，得出較為合理的鐵路三層運輸小汽車專用車的基本尺寸和性能參數，如：車體長度為25 100 mm、車輛定距為20 800 mm等，這些車輛基本尺寸被后續開發的車輛延用并使產品基本尺寸形成統一系列，有利于用戶安排裝車計劃。該車車體在2個轉向架之間采用凹底結構，充分降低裝載面高度。由于三層運輸小汽車專用車難以做到與雙層車進行連掛裝車，并且車體上部屬于超級超限，該設計方案僅試制1輛樣車，未進行批量生產。

SQ6型凹底雙層車是SQ5型車與三層車的結合體，其車體底層地板采用凹底形，雙層裝載，能最大限度地增加較高汽車的裝運種類，將裝載車型由小汽車擴大到金杯等中型旅行車，成為裝載汽車種類最多、最受用戶歡迎的車型。在裝載不同型號汽車時，上層端部底架通過采用平衡重原理進行人力升降，取得較好的效果。SQ6型凹底雙層車采用了轉K6型轉向架 (彈簧優化)、17型車鉤等新一代貨車先進技術，同時在制動裝置中采用了緊急排風閥和2個制動缸等特有的配置。

目前，第三代運輸汽車專用車在國內的保有量已經遠遠超過第一、二代車的總數。鐵路運輸汽車專用車發展至今，主力車型運輸汽車品種基本覆蓋了高度在1 980 mm以下的各種微型、小型汽車，以及輕型客車、SUV、MPV、皮卡車等，基本具備運輸品種多、裝載數量多、運營速度快及安全性能高等特點。

2 鐵路運輸汽車專用車發展展望

2.1 發展方向初探

2.1.1 展現快捷輕便運輸特色，發展160 km/h快運專用車

隨著我國內需增長的速度加快和汽車倉儲物流銷售行業進一步發展完善，小汽車銷售模式也將會有新的發展。由于市場個性化需求增多，企業在壓減各銷售處庫存的同時必將通過快速物流配貨方式提高競爭力。這樣，對異地銷售供貨的時效性就有了新的要求，快速配貨將成為汽車物流領域的一項重要業務。消費者對購買小汽車的要求將從“零公里”逐步發展到“隔夜訂單”。

2.1.2 挖掘技術潛力，發展關節式雙(三)層汽車運輸車

鐵道車輛關節連接技術已在國內部分貨車新產品上得以應用，這項技術如運用在雙層或三層鐵路運輸汽車專用車上，會對運輸效率的提高起到巨大的作用。對鐵路運輸汽車專用車而言，由于裝載的各種汽車的外形規格尺寸數據不存在聚集性，車體長度選定為任何值都會出現裝載部分車型的汽車冗余長度較大，影響整體運輸效率。

如果在雙(三)層汽車運輸車上采用關節連接技術，在車體之間實現跨裝，兩聯車整體裝載長度達到51 m，三聯車整體裝載長度可達到約71 m，五聯車裝載長度更可達到約110 m，不僅利用了車體之間的長度，而且將原2～5個車上的裝載冗余長度累加在一起，增加裝車數量，有效降低了冗余長度占列車長度的比重，提高列車整體運輸效率。

2.1.3 擴大運輸品種，滿足多方需求

雖然我國鐵路運輸小汽車專用車在鐵路汽車物流中發揮著重要作用，在中小型汽車的運輸市場已占有較大份額。但與國外同類運輸相比，我國在運輸汽車的種類和鐵路專用車輛品種上還存在一定差距。如國外采用鉸接式單軸低地板軌道車輛運輸重型卡車，見圖5，滿足了大型輪式車輛長途運輸的需求。而在國內對于大型工程機械、大中型客車、重型卡車等大型輪式裝備的鐵路運輸，還沒有適合的鐵路車輛，尤其對于自行速度較慢的車輛，如挖掘機、裝載機和壓路機等，大量的運輸是通過公路拖車完成的。

由于上述大型輪式貨物裝備外形輪廓尺寸較大，采用鐵路通用平車裝載時因裝載面較高，往往造成上部超出鐵路機車車輛限界，對運輸效率和運輸效益產生不利影響。開發運輸大型輪式裝備的新型鐵路運輸汽車專用車輛將會開辟鐵路貨車新的市場，滿足潛在市場需求。

2.2 新型鐵路運輸汽車專用車應具有的特點

（1）雙層快運小汽車專用車運營速度160 km/h，采用新型快速貨車轉向架，車體外觀采用減小風阻設計，上層地板應在一定范圍內上下可調整，各活動部件 (端門、渡板等) 操作便利、安全、可靠，車頂、側墻蒙皮采用新型材料。

（2）關節式雙 (三) 層汽車運輸車車體可采用凹底結構，轉向架采用單元制動，車組中各車體之間風擋，以及上下層渡板連接的結構應具有較高的安全性、可靠性，此部分技術的成熟程度是該車成敗的關鍵。

（3）大型輪式裝備運輸專用車能夠滿足裝運工程機械、大中型客車及重型卡車的需求；采用較低裝載地板面的結構，以保證裝載貨物上部不超限；考慮有效利用距軌面1 250 mm以上的機車車輛限界，設置加寬裝載面，使車輛兼有雙排裝載微型小汽車的用途；采用較為先進的走行部、制動裝置、車鉤緩沖裝置等，保證車輛具有良好的綜合運行性能。