液压机械传动控制系统在轨道车辆上的应用

液压机械传动控制系统在轨道车辆上的

应用

摘要：液压机械传动控制系统在轨道车辆上的应用有其必要性和优势。通过分析液压机械传动在工业中使用的的优缺点，来说明液压机械传动的重要性。介绍了液压机械传动系统在轨道车制动、传动、作业装置、导轮升降装置方面上

的实际应用，并指导了实际生产。伴随着液压机械传动控制系统在轨道车辆上应

用越来越广泛，在工业领域当中发挥着越来越重要的作用。对液压机械传动系统

的升级和创新尤为重要。

关键词：液压机械；传动控制系统；轨道车辆

引言

液压机械传动控制系统中驱动和控制能量的媒介主要是液体，通过这种方式可以有效的推动工作的顺利完成。为了能够让液压机械传动控

制系统在轨道车领域展现出最大的优势和功能，我们采取合理的措施和手段，进

行综合性的分析，并对于其中的工作原理要了解透彻，为轨道车辆工业领域的快

速发展、高效运行建立良好的基础。

1液压机械传动控制系统原理概述

目前随着科技进步发展和社会各界对液压领域的需求增大，液压机械传动控制系统是根据现有的技术进行改善，利用液体为主要介质，达到

在系统平衡中静止，不同位置的液体压强保持一致，不同大小的活塞结合根据能

够承受能力的大小来选择施加的压力大小，使得液体能够保持一个相对静止状态。在液压机械传动控制系统中，主要是通过将液体介质位置改变的方式来实现压力

变化，其中的元件种类也比较多，包括执行元件、动力元件、控制元件和辅助元

件等众多元件。在常见的液压机械传动控制中，大多数是通过动力元件来赋予动力，比如常见的液压泵便是非常典型的例子。其中，液压泵在进行工作时，内部

传动的液体根据工作腔内部的容积变化完成液体的吸入和排出工作，最终实现传动液体的循环运动。不过需要注意的便是要根据工作的实际需求，尽可能的来挑选能耗低的液压设备，来响应可持续发展的理念，让液压传动控制系统充分的提升整个系统的运转效率。

2液压机械传动控制系统的优缺点分析

2.1液压机械传动的优点

目前来说，液压机械传动系统的应用范围非常广泛，已经覆盖在工业的很多领域，而且能够高速、高压进行工作，工作效率也十分高效，在传动效率方面甚至要超过很多其他传动系统，并且液压机械传动系统的集成化程度也十分的高。另外，目前可以将液压机械传动控制系统与最新的微电子技术进行结合，来完成在一些在空间受限的极小空间的功率控制，而且液压机械传动控制系统本身有比较好的灵活性，可以满足大多数行业的实际需求。最后，对于液压机械传动系统来说，本身的体积小，而且反应灵敏，并且能够很好的进行操控，进行速度调节也比较容易，在加上整个系统的主要介质为矿物油，润滑程度较好，可以很好的实现机械的自动化，来完成自动控制。

2.2液压机械传动的缺点

目前的液压机械传动控制系统虽然发展的比较好，但是仍然存在一些缺点，其中，主要的缺点便是整个液压机械传动控制系统不能发生泄露的现象，一旦发生漏液的现象便会打破整个液压机械传动控制系统的平衡，从而使整套液压系统失效。同时，液压系统对于温度的要求也非常高。因为不同的温度下，液体的流动性是不一样的，温度将会影响到整个系统中的液体粘性，从而导致整套系统运动特性的改变，最终导致运行发生故障。为了保证整个系统能够发挥良好的作用，必须要保证整个作业系统的温度变化幅度相对平稳，防止因为温度的改变造成事故和问题。另外，对于液压机械传动控制系统来说，一旦发生突发状况或者故障的话，其检修难度比较大，油路也比较复杂。同时，液压机械传动系统在工作时因加工精度的原因会对于外界环境造成部分污染，不利于环境的保护。

3 液压机械传动控制系统在轨道车辆领域实际的应用

3.1液压机械传动控制系统在轨道车制动方面的应用

目前，液压机械传动控制系统可以有效的应用到轨道车的制动当中。因为轨道车对制动系统及结构特性要求很高，所以采用运用成熟的微机控制的模拟式电液制动系统。车辆采用电制动+液压制动混合模式，优先使用电制动，当电制动力不足时由液压制动来进行补充。释放制动实施的优先次序是：电制动、液压制动、磁轨制动，可以通过液压机械传动控制系统实现常用制动、紧急制动、安全制动、保持制动和停放制动等5种制动方式。

（1）液压制动系统主要功能主要功能包括：常用制动、紧急制动1&2、紧急制动3&4、保持制动、停放制动、安全制动、车轮防滑保护功能、电辅助缓解功能等。

（2）轨道车制动系统主要部件列车具备电制动、机械制动和磁轨制动三种制动系统。其中，电制动由牵引系统实现；机械制动由液压驱动实现，每个转向架都配备了被动式液压制动和两个磁轨制动器。

（3）液压制动系统仿真分析

液压制动系统是通过电液制动控制单元将控制信号转换为精确且稳定的制动压力，具有制动控制、制动施加及缓解、安全制动和停放制动等功能。在液压制动系统中，比例减压阀起压力控制作用，直接决定了系统响应速度和制动力的大小，在整个系统中起重要作用。

3.2液压机械传动控制系统在轨道车辆上传动部分应用

液力传动技术，便是利用液压机械传动控制系统，来完成对于速度的精准控制。一般来说，液压机械传动控制系统的运行要求有变量泵与定量马达作为重要的支撑。液压机械传动控制系统在进行实际工作时，在发动机的作用下完成分离动力，使部分动力向行星架传送，而最终的部分动力通过液压系统向太阳轮输送。这两个部分的动力主要在差动轮系完成完成，并通过齿圈来达到向外界的输送。另外对于液力机械设备在实际进行工作运行之前，一定要保证与液力变矩器断开并同时闭合，这样才能保证发动机中的动力可以顺利进入到液压系统当中，为机械设备提供一份安全、正常的工作环境。目前来说，我国这种的液压传动技术的实现一般都是在MCU内将拟信号和数字信号之间进行变换，最终送

入到信号处理单元之中，其中在这部分单元中完成时间的运算，计算出整个距离。在达到一定速度时实现自动换挡，来实现更大的牵引力。

3.3液压机械传动控制系统在轨道车辆上作业装置的应用

对于轨道车辆的作业装置来说，液压机械传动控制系统的

用处有很多。像接触网架线车后部的升降作业平台就是通过油缸的伸出和缩短来

实现平台的升降，其定位锁紧装置是通过楔形结构将轴向推拉力通过拉杆传递的

方式传递给卡盘并且迅速转变为夹紧力来达到对于工作平台的锁紧作用。而自身

的控制系统可以准确的完成调节加紧力的大小，来防止锁定的工作平台出现位移

的情况。

3.4液压机械传动控制系统在两用车导轮装置中的应用

对于公铁两用轨道车来说，升降导轮装置在实际进行机械控制时，导轮一般冲击较大，对轨面和导轮的使用寿命都有影响，如果使用气动导轮

升降装置，输出不够平稳，在进行工作时难免会发生因导轮下压力不足导致车辆

脱轨，影响作业安全和效率。而液压机械传动控制系统的出现，可以很好的避免

这一缺点，弥补这项缺陷，来让整个导轮升降实现自动控制压力，大大降低进行

工作操作时带来的潜在风险。液压机械传动控制系统达到的对控制的智能优化程

度对于轨道车辆工业发展来说，起到了至关重要的作用，以至于能够更好的服务

与社会，让整个行业都能够有所进步。

结束语

综合来看，我国的科技水平以及科学技术方面已经取得了一定

的成就，其中我国的工程机械智能化、自动化水平也在进一步的发展，所以对需

要的一些机械装置的要求也变得越来越严格。液压机械传动技术和液压机械传动

控制系统的发展，明显提升了我国的工业领域的迅速发展。目前液压机械传动控

制技术与微电子技术的高效结合更可以让我国的工业行业更上一步。但是，液压

机械传动控制系统仍有一些需要去完善的地方，所以便需要我们的不断努力以及

不断完善，能够更进一步的提升液压机械传动控制系统在轨道车领域的迅速发展。

参考文献

[1]杨辉.机械设计制造中液压机械控制系统的应用[J].南方农机，2020，51（10）：169.