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牵引卡车电传动系统

引 言

牵引卡车是一种重型运输机械，主要应用于大中型矿场，承担了全球 40%的煤炭和绝大部分铜、铁等金属矿石的运输。传动装置是牵引卡车的核心，而电传动系统被认为是较优的解决方案。目前，服役中牵引卡车有 2 万多辆，其中，2/3 为电传动牵引卡车[1]。此处对牵引卡车电传动系统中的关键问题进行了分析。 

2 电传动系统结构

牵引卡车的电传动系统主要包括柴油发动机、发电机、变流装置、牵引电动机和制动电阻。早期电传动牵引卡车以直流电机为牵引电机，采用直流传动。1996 年交流电传动牵引卡车被推出，此后，交流传动逐步取代了直流传动，成为传动系统。图 1 示出交流传动基本结构[2]，与串联混合动力汽车结构类似。工作时，电动拖车回收，发动机带动发电机产生电能，经过整流和逆变后驱动牵引电机。制动时，牵引电机处于发电机运行状态，产生的电能被制动电阻栅消耗。

基于设计几何学的电动公铁两用牵引车造型设计研究

在国外，设计几何学应用于产品造型设计中，产生了大量成功的设计实例，论证了其在产品设计领域的可行性。但研究所针对的产品多为家具及小产品，在工程机械这类复杂的产品造型设计中的研究较少。目前我国国内产品造型设计领域的设计几何学探索不多，海南电动拖车，还没有出现相关的书籍。以设计几何学为指导产生的工程机械产品造型设计实例同样十分欠缺，同时也说明在此领域有极大的研究空间。至今为止还没有设计几何学在电动公铁两用牵引车造型设计中的实践及研究成果出现，将此理论运用于电动公铁两用牵引车设计之中将会是一场全新的探索。

系统整体安装结构如下 ：连接板 1与小车车身通 过螺栓连接 ，驱动电机 3和转 向电机 4通过螺栓与连 接板 1固定 ，转向齿轮副 5中左边大齿轮通过螺栓与 减速箱箱体 8固定 。连接板 1可直接安装在牵引车 车架 上 。 驱动过程实现如下 ：驱动电机 3驱动带动直齿轮 副 6减速 ，电动拖车安装，通过锥齿轮副 7转向和行星齿轮 副 9减 速，电动拖车公司，带动车轮 10旋转实现驱动功能。 转 向过程实现如下 ：转向减速电机 4驱动转 向齿 轮副 5中的小齿轮带动大齿轮转动 ，同时减速箱箱体 随大齿轮一起转动 ，从而实现驱动单元 的转 向。

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