地鐵列車自動清洗機牽引方式的對比分析

段開鋒

摘要：隨著地鐵這一公共交通在我國各大城市的快速發展，用于地鐵列車檢修維護的機電設備種類也越來越多。列車自動清洗機用于地鐵、輕軌、高鐵等列車外表皮的自動清潔，是地鐵車輛段場設備的重要部分。文章介紹了目前地鐵列車自動清洗機常用的3種列車牽引方式：牽引小車牽引、列車自行牽引和公鐵兩用車牽引，并對3種牽引系統的原理進行說明，分析3種方式各自的優缺點，為以后的列車自動清洗機牽引方式的設計提出指導意見。

關鍵詞：段場設備；列車自動清洗機；列車牽引方式

1概述

地鐵作為各地政府的一張名片，乘客滿意度是地鐵運營的追求，因此提高地鐵列車外表皮及車廂內部的清潔度是必不可少的。列車自動清洗機主要用于高鐵列車、輕軌列車和地鐵列車外表皮的清洗，去除列車在運營過程中產生的油污、灰塵、各類附著物等污漬，保持列車外表皮的衛生，從而為乘客營造舒適的乘車體驗。列車自動清洗機由刷組系統、噴淋系統、水循環系統、電氣控制系統、壓縮空氣系統等組成，可以自動實現列車兩側、車頭、車尾的清洗作業。進行洗車作業時，列車自動清洗機的各個刷組開始轉動，地鐵列車需要通過列車自動清洗機才可以完成洗車作業，每次洗車作業均需要列車牽引通過列車清洗設備，因此合理選擇列車清洗作業時的牽引方法才能提高列車清洗作業的效率和安全性能。

本文將分別對牽引小車牽引、列車自行牽引和公鐵兩用車牽引的原理進行說明，然后對三者展開對比分析，從而得出適應不同列車清洗環境的牽引方式。

2列車清洗時3種牽引方式的分析

2.1牽引小車牽引列車的方式

牽引小車牽引列車行走的原理：牽引小車放置在形軌之間，電氣控制系統與列車清洗機設備安裝在控制室內，操作人員通過操作手柄等控制部件，通過控制液壓油缸電機的狀態來實現牽引小車對列車某一輪對的頂升和下降作業，檢測輪對項升到位后便可通過控制驅動電機來牽引列車在洗車區域進行洗車作業。

由于地鐵列車的前后端面均需要清洗，在使用需聯掛列車車鉤的調車機等牽引設備進行列車外表皮清洗作業時，需要人工輔助聯掛和解掛，增加了列車清洗作業時間。使用調車機等牽引設備進行列車清洗作業時，牽引設備無法與列車清洗設備實現電氣互控、聯控，無法實現列車清洗作業的自動化。此外，當使用調車機等牽引設備進行洗車作業時，至少需要2名牽引設備司機跟蹤作業。因此，通過車鉤聯掛進行牽引作業的牽引設備無法用于正常的列車清洗作業。牽引小車采用液壓頂升油缸架起地鐵列車輪對，然后開始牽引作業，從而解決了需要車鉤聯掛才能牽引的難題。

該牽引方式最大的優點是操作簡便，地鐵列車自行牽引到指定位置后便可停車，然后由列車清洗設備操作人員完成一系列洗車作業，列車司機在洗車作業完成后啟動列車繼續行駛。牽引小車的操作簡單、快捷，不足是需定期進行檢修維護，增加列車自動清洗機設備的檢修費用和工作量。

2.2列車自行牽引的方式

地鐵列車常見的供電方式有第三軌供電和接觸網供電，均可根據列車外表皮清洗作業的特點在設計時實現地鐵列車至少一個動車單元與第三軌/接觸網搭接，因此列車可自行牽引進行列車清洗作業。

該牽引方式最大的優點是不需要輔助設備，列車司機自行牽引即可。而列車自行牽引方式的不足主要有3點：（1）采用接觸網供電時，由于對地鐵列車前后端進行清洗時，刷組需上升到列車頭、尾車頂端，不能保證與接觸網的安全距離；且庫內刷洗部設備刷洗時需向車體噴水，容易造成接觸網或車頂受電弓母線外露部分高壓漏電傷害。采用第三軌供電時，列車的碳化靴在洗車作業時可能處于帶電狀態，與人員發生接觸后便為重大安全事故。（2）列車司機需要控制好列車洗車作業時的牽引速度，牽引速度太快列車清洗效果不好，牽引速度過慢則列車清洗效率低。（3）需要嚴格控制列車清洗作業的流程，列車司機與列車清洗設備作業人員需要良好的溝通，否則可能發生安全事故。

2.3公鐵兩用車牽引列車的方式

公鐵兩用車是各地鐵車輛段常用的列車牽引設備，常見的公鐵兩用車分為蓄電池公鐵兩用車和內燃公鐵兩用車。蓄電池型公鐵兩用車以蓄電池作為動力，具有環保、無噪音等優點，不足是受現階段蓄電池技術的局限，蓄電池組的電容量、環境溫度、串并聯形式都對公鐵兩用車的功率輸出產生影響，且需要定期對蓄電池進行充放電維護作業，因此不建議在列車清洗作業中選擇蓄電池型公鐵兩用車。與蓄電池公鐵兩用車相比，內燃機型公鐵兩用車輸出的功率比較穩定，最大牽引速度較高，因此常用于軌道牽引、調車作業。

我國常用的公鐵兩用車配備的車鉤均為固定式自動車鉤，可與地鐵等列車自動車鉤掛鉤，同時還可以實現自動解鉤。該設備與地鐵列車之間通過車鉤連接，列車清洗作業人員通過駕駛公鐵兩用車進行列車清洗作業時的牽引。目前市面上的公鐵兩用車分為人工駕駛、無線遙控駕駛2種方式。

公鐵兩用車按驅動方式可分為鋼輪直接驅動型和膠輪驅動型2種。其中，鋼輪直接驅動型的公鐵兩用車，在軌道上運行時，鋼輪既作為導向輪也作為驅動輪，滿足車輛在軌道上的行走，在公路時則采用膠輪進行牽引。鋼輪直接驅動型最大的特點是軌道運行安全性高，不易出現脫軌現象。膠輪驅動型的公鐵兩用車，在軌道上和公路上均由膠輪驅動行駛，但在軌道上牽引時需要導向輪進行導向。目前國內的膠輪驅動型公鐵兩用車，橡膠輪胎磨耗嚴重的現象普遍存在，因此在牽引作業時易發生脫軌事故，因此在公鐵兩用車的選型時應考慮如何延長橡膠輪胎壽命的問題，合理分配公鐵兩用車后導向輪與后橡膠輪胎驅動輪的載重，保障后導向輪的鋼軌跟蹤性能以及后橡膠輪胎驅動輪的驅動性能。

公鐵兩用車牽引方式最大的優點是安全可靠，且公鐵兩用車為車輛段場常用設備，相關的檢修維護都比較成熟，易于管理。公鐵兩用車牽引方式的不足主要有：（1）列車清洗作業前需要進行車鉤連接，洗車作業效率不高。（2）車鉤連掛后無法對列車進行端洗作業。

3結語

綜上所述，上文對列車進行清洗作業時3種牽引方式的原理、特點和優缺點進行了闡述。其中，牽引小車牽引列車的方式在工程中使用時間比較久，相關管理制度和維護技術都比較成熟，但有需要定期檢修維護的不足；列車自行牽引的方式在近些年的地鐵車輛段中逐漸普及，不需要專用的牽引設備，且隨著地鐵列車司控臺上洗車模式的普及，列車司機控制列車清洗作業時的牽引速度可設定，因此今后新建立的地鐵車輛段列車清洗作業基本都采用了列車自行牽引方式，不過需要強調的是要加強列車清洗作業時的人員管理，否則容易出現安全事故；公鐵兩用車牽引方式在地鐵列車清洗作業中并不常見，主要原因是采用這種方式進行端洗作業時工序比較復雜，效率低下，因此公鐵兩用車牽引方式往往作為備用，在列車自行牽引或牽引小車牽引故障時，為地鐵列車提供牽引力。