[发明专利]轨道车辆牵引系统及轨道车辆

说明书

本发明提供一种轨道车辆牵引系统及轨道车辆。本发明的轨道车辆牵引系统包括天然气牵引系统和电力牵引系统，所述天然气牵引系统和电力牵引系统的输出端均与牵引力传动系统的输入端相连，所述牵引力传动系统的输出端与牵引电机相连，所述牵引电机用于向轨道车辆提供动力。本发明的轨道车辆能够根据铁路路网环境选择合适的牵引方式，在无接触网工况下，利用天然气牵引系统为轨道车辆提供动力；在接触网工况下，利用电力牵引系统为轨道车辆提供动力，从而使得利用本发明的轨道车辆能够同时适用于电气化铁路和非电气化铁路。

技术领域

本发明涉及轨道车辆制造技术，尤其涉及一种轨道车辆牵引系统及轨道车辆。

背景技术

轨道车辆牵引系统是轨道车辆传动系统的核心，其承担着为列车提供行驶动力的任务。

现有技术中，根据列车运行线路的不同，轨道车辆牵引系统主要分为电力牵引系统和热动力牵引系统；在电气化铁路上，轨道车辆采用电力牵引系统，通过受电弓从接触网中获取电能，再将电能转换为动能从而驱动列车运行；在非电气化铁路上，轨道车辆采用热动力牵引系统，通过内燃机将柴油燃烧，从而将柴油中的化学能转化成动能以驱动列车运行。

但是，现有技术中的轨道车辆受其牵引系统的限制，仅能分别适用于电气化铁路或非电气化铁路，因此需要针对不同的铁路类型分别设计列车，增加了列车的设计成本。

发明内容

为了克服现有技术下的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种轨道车辆牵引系统及轨道车辆，本发明的轨道车辆能够同时适用于电气化铁路和非电气化铁路，有效的减少了列车的设计成本。

一种轨道车辆牵引系统，包括天然气牵引系统和电力牵引系统，所述天然气牵引系统和电力牵引系统的输出端均与牵引力传动系统的输入端相连，所述牵引力传动系统的输出端与牵引电机相连，所述牵引电机用于向轨道车辆提供动力；

在无接触网工况下，所述天然气牵引系统将天然气燃烧产生的化学能转化为电能并传递至所述牵引力传动系统中，为所述轨道车辆提供动力；

在接触网工况下，所述电力牵引系统的输入端与接触网连接，以将接触网的电能传递至所述牵引力传动系统，为所述轨道车辆提供动力。

如上所述的轨道车辆牵引系统，可选的，所述天然气牵引系统包括依次连接的天然气发动机、直流发电机和升压变换器，所述天然气发动机用于将天然气燃烧以产生驱动力，所述天然气发动机的输出端连接所述直流发电机，所述直流发电机在所述天然气发动机的驱动下产生电流，所述直流发电机的输出端连接所述升压变换器，所述升压变换器用于将所述直流发电机产生的电流的电压提升至目标电压。

如上所述的轨道车辆牵引系统，可选的，所述电力牵引系统包括依次连接的受电弓和牵引变压器，所述受电弓用于从接触网中获取电流，所述受电弓的输出端与所述牵引变压器相连，所述牵引变压器用于将所述受电弓获得的电流的电压降至目标电压。

如上所述的轨道车辆牵引系统，可选的，所述牵引力传动系统包括依次连接的四象限整流器、中间直流环节和牵引逆变器；

在接触网工况下，所述四象限整流器的输入端与所述牵引变压器的输出端相连，所述四象限整流器用于将接触网中的交流电转换为直流电，所述中间直流环节的输入端与所述四象限整流器的输出端相连，所述牵引逆变器的输入端与所述中间直流环节的输出端相连，所述牵引逆变器用于将所述中间直流环节输出的直流电逆变为电压和频率可调的三相交流电，所述牵引逆变器的输入端连接牵引电机；

在无接触网工况下，所述中间直流环节的输入端与所述升压变换器的输出端相连以获取所述升压变换器中的直流电，所述牵引逆变器的输入端与所述中间直流环节的输出端相连，所述牵引逆变器用于将所述中间直流环节输出的直流电逆变为电压和频率可调的三相交流电，所述牵引逆变器的输入端连接牵引电机。