一、問題的提出

內燃機車節(jié)油工作是鐵路運輸企業(yè)成本節(jié)支最重要的工作。油脂費用的支出占機務段總成本的90%左右。也占到鐵路運輸企業(yè)日常材料成本的70%以上,內燃機車節(jié)油工作是機務部門成本節(jié)支降耗最重要的工作之一。河南煤化集團永煤公司鐵運處目前擁有DF10D型的內燃機車7臺,軌道車2臺,2008年全年共消耗燃油1500噸左右,月均130噸。機車燃油消耗成本占鐵運公司總材料成本的70%左右,成為永煤公司鐵運處最大的材料成本投入,有效降低燃油消耗就成為降低材料成本的重點工作。

二、影響機車燃油消耗率的因素分析與對策

1.機車運行編排方面的影響

永煤公司鐵運處自營鐵路總里程117公里,擔負著永煤公司永城本部4對礦井的煤炭外運任務,其中集配站1座、裝車站4座,還有三個車站布局分散,固定交路短,機車運用基本為調、小方式;同時受國鐵給車的影響以及選煤廠裝車等客觀因素的影響,行車組織很難實現(xiàn)按照運行圖行車,為無運行圖無計劃行車,機車周轉率低,有火停留時間長,燃油的無功消耗占總消耗量的比重大。顯然,不合理的機車運用方式是燃油無功消耗的根源。

對策:(1)加強行車調度與國鐵計劃調度的密切聯(lián)系,由原來的無計劃行車逐步向階段性計劃過渡,直至實現(xiàn)按運行圖行車。(2)增強鐵運處生產調度員和集配站調度員的業(yè)務能力,完善行車組織方式,合理調配和使用機車,減少列車待發(fā)時間和單機走行時間,提高機車利用率,減少無功消耗。(3)減少機車庫內待班及裝車站等裝的有火停留時間。入段機車一律停機待班,等裝機車預計停留超過半小時以上的必須停機。

一、問題的提出

內燃機車節(jié)油工作是鐵路運輸企業(yè)成本節(jié)支最重要的工作。油脂費用的支出占機務段總成本的90%左右。也占到鐵路運輸企業(yè)日常材料成本的70%以上,內燃機車節(jié)油工作是機務部門成本節(jié)支降耗最重要的工作之一。河南煤化集團永煤公司鐵運處目前擁有DF10D型的內燃機車7臺,軌道車2臺,2008年全年共消耗燃油1500噸左右,月均130噸。機車燃油消耗成本占鐵運公司總材料成本的70%左右,成為永煤公司鐵運處最大的材料成本投入,有效降低燃油消耗就成為降低材料成本的重點工作。

二、影響機車燃油消耗率的因素分析與對策

1.機車運行編排方面的影響

永煤公司鐵運處自營鐵路總里程117公里,擔負著永煤公司永城本部4對礦井的煤炭外運任務,其中集配站1座、裝車站4座,還有三個車站布局分散,固定交路短,機車運用基本為調、小方式;同時受國鐵給車的影響以及選煤廠裝車等客觀因素的影響,行車組織很難實現(xiàn)按照運行圖行車,為無運行圖無計劃行車,機車周轉率低,有火停留時間長,燃油的無功消耗占總消耗量的比重大。顯然,不合理的機車運用方式是燃油無功消耗的根源。

對策:(1)加強行車調度與國鐵計劃調度的密切聯(lián)系,由原來的無計劃行車逐步向階段性計劃過渡,直至實現(xiàn)按運行圖行車。(2)增強鐵運處生產調度員和集配站調度員的業(yè)務能力,完善行車組織方式,合理調配和使用機車,減少列車待發(fā)時間和單機走行時間,提高機車利用率,減少無功消耗。(3)減少機車庫內待班及裝車站等裝的有火停留時間。入段機車一律停機待班,等裝機車預計停留超過半小時以上的必須停機。

摘要：鐵路運輸是我國居民長距離出行時主要的交通方式，鐵路機車是鐵路運輸?shù)闹饕O備，鐵路機車運用安全管理效果對鐵路交通運輸質量及安全性具有直接的影響。因此，文章以鐵路機車運用安全管理為入手點，分析了鐵路機車運用安全管理現(xiàn)狀。從旅客列車平穩(wěn)操縱、乘務員休息管理、乘務員安全預防管理、鐵路機車安全信息管理系統(tǒng)等方面，對鐵路機車運用安全管理方案進行了深入探究。

關鍵詞：鐵路；機車；安全管理

在鐵路機車運用安全管理過程中，如何提高鐵路機車運用安全管理效率，是現(xiàn)階段鐵路機車管理工作的重要任務。因此，針對現(xiàn)階段鐵路機車運用管理中存在的平穩(wěn)操縱管理目標不明、安全運用管理制度不完善、安全運用管理技術滯后等問題，對鐵路機車運用安全管理工作方案進行深入分析具有非常重要的意義。

1鐵路機車運用安全管理現(xiàn)狀

1.1平穩(wěn)操縱管理標準不明確。由于缺乏明確的鐵路機車安全操縱標準，部分鐵路機車乘務人員存在不規(guī)范操縱行為，增加了鐵路機車運用風險。1.2安全運用管理制度不完善。雖然在鐵路機車運用安全管理中具有對應的安全管理制度，但是隨著新型鐵路機車的不斷涌現(xiàn)，以往安全管理條例滯后性也逐漸凸顯。特別是乘務員管理過程中，由于缺乏詳細的乘務員管理規(guī)范，導致乘務員工作任務超額，壓力過大，嚴重影響了鐵路機車運行安全[1]。1.3安全預防管理力度不足。雖然現(xiàn)階段鐵路機車運用安全管理人員已認識到了安全預防的重要性，但是由于安全預防機制實施時間較短，仍然存在較多漏洞。對鐵路機車各關口安全管理工作造成了一定影響。1.4鐵路機車運用安全管理技術滯后。在信息化時代，安全管理系統(tǒng)已在鐵路機車運用安全管理中發(fā)揮了良好的效益。但是，由于以往管理理念的影響，多數(shù)鐵路管理模塊仍然沿用以往落后的管理技術，阻礙了鐵路機車安全運用管理效率的提升。

2鐵路機車運用安全管理完善措施

1大功率重載電力機車技術的發(fā)展現(xiàn)狀與特點

現(xiàn)階段的大功率重載電力機車的主電路為交直交電形式，安全系數(shù)較高并且方便保養(yǎng)與養(yǎng)護。車體設計中應用了中央梁進行承載，能夠采用模塊化的方式進行大批量生產。電力機車包括直流與交流兩種。直流機車將SS4系列作為示例進行說明。將對稱三段半控橋作為主電路，在牽引時能夠以恒定的電流與速度進行。機車采用電子或微機控制系統(tǒng)，在機車空轉滑行時能夠提供必要的保護，并且具有功率因數(shù)補償、傳送與顯示主要信息數(shù)據(jù)的功能。在布置設備時，該種系列的機車仍然沿用雙邊走廊，呈斜對稱方向，設備屏柜化。在設置通風系統(tǒng)時，使用車體通風，從車體一側的大型百葉窗進風，給機械件營造微負壓的環(huán)境。交流電機將DJ1系列作為示例進行說明。主電路利用具有明顯優(yōu)勢的GTO器件給三相異步牽引電動機來提供電力。機車利用TCN系統(tǒng)來提供空轉與滑行保護，并具有軸重轉移補償、診斷故障等功能。在進行設備布置時，利用模塊化，進行導軌安裝、設備成套化等。采用的通風系統(tǒng)與直流電機不同，獨立通風，送風由獨立的機械間風機進行，給機械間營造微正壓的環(huán)境。為滿足重載運輸?shù)囊?，上述兩個系列的機車都安裝了國外先進的LOCOTROL系統(tǒng)。該系統(tǒng)的基本運行原理是前部的機車向其他部分機車做出同步牽引、制動的指示。另外，利用制定管壓力自動檢測系統(tǒng)能夠監(jiān)控系統(tǒng)的無線通訊是否處于正常狀態(tài)。使用該系統(tǒng)的優(yōu)點為：能夠減輕牽引車鉤力，在轉彎時減弱車受到的阻力，減輕車輪的損耗。機車的中部與后部同樣參與排風與充風，提高排風與充風的速度，加快制動波傳送，減小制動產生的縱向力，避免斷鉤。

2大功率重載電力機車的設計

設計重載電力機車時仍然使用傳統(tǒng)的機車設計平臺，但在選用零部件上需要保證滿足重載運輸?shù)男枰褐剌d電力機車牽引質量大、編組長，需要先進行機車牽引特性的計算，再確定主傳動選用何種系統(tǒng)；需要將縱向動力學對重載列車的影響考慮在內，車鉤力與縱向沖動要保持在極限之內。針對強度進行設計時，要將車體的承載能力考慮在內；在計算沖擊載荷時，需要考慮重載電力機車編組對車鉤緩沖器的要求；近年來重載電力機車的編組長度逐漸增加，單臺的重聯(lián)機車已經滿足不了牽引、制動的需要，采用分布式控制系統(tǒng)具有一定的作用。2.1機車總體與電氣設計技術相較于直流傳動系統(tǒng)，交流的恒定功率范圍更廣，并且具有較高的黏著利用率。在設計傳動系統(tǒng)時，采用具有優(yōu)勢的交流傳動系統(tǒng)，能夠滿足重載電力機車的牽引質量大的特點，并且能夠結合具體的實際情況選用適合的牽引變壓器等。由于重載電力機車在實際運行中對線路環(huán)境有要求，所以需要電氣部件具有一定的防護等級，并且能夠在一定程度上抵御寒冷。例如，在氣溫很低的環(huán)境中進行重載運輸?shù)碾娏C車，對這類機車進行設計時要保證屏柜的防護等級達到IP54級以上，并且需要增設加熱電阻來減弱低氣溫對電力機車的影響。一些關鍵部位的設備需要進行封裝，減少故障發(fā)生的概率。重載機車的運輸路程一般很長，為保證駕駛員基本的生活需要，要設計洗手間、床鋪等基本的生活設施?，F(xiàn)階段的重載電力機車在進行系統(tǒng)集成設計時，通常采用LOCOTROL系統(tǒng)進行無線分布式控制，能夠滿足牽引、制動的需要。2.2車體設計技術車體的設計都是將底架作為主要部分、其他輔助部件進行協(xié)助，能夠共同承載整體的重力，在一定程度上提高底架重量占的比例，能夠在增強底架結構承載能力的基礎上降低電力機車車體的高度，提高機車性能。由于重載電力機車在行進中受到較大的縱向牽引力與瞬時沖擊力，車體受到較大的縱向荷載，在設計時需要充分考慮這些因素，將車體的承載能力作為重點。保證每個部件與結構的科學合理性，促使縱向荷載更加合理地傳遞，其他承載零部件也能夠參與其中，減少車體在巨大作用下產生的形變。在設計中，只滿足車體的結構靜強度是遠遠不夠的，還要將車體剛度對車體承載結構的疲勞強度考慮在內。如果局部的剛度太大或者不協(xié)調會影響車體的疲勞強度。所以，為解決這類問題，需要在降低應力強度的同時保證剛度的協(xié)調性。另外，需要在設計中引進有關疲勞強度的理念，保證局部結構應力盡量分散。

3大功率重載電力機車的發(fā)展

重載鐵路運輸對國民經濟的發(fā)展具有重要影響，國家對該行業(yè)的投入力度一直在加強，所以重載電力機車的技術與設計也取得了一系列的進展。具體表現(xiàn)在：不斷加強對牽引變流器的可靠性研究；三相異步牽引電動機的設計與制造水平在不斷提高，現(xiàn)有等級已經逐步趕超國際先進水平；微機網絡的技術不斷提高，微機故障技術也更為完善，現(xiàn)階段有關方面的技術與國際先進水平還存在一定的差距，需要借鑒、吸收、消化、改進，進一步提高；在車體技術方面，需要在車體結構的強度符合要求的基礎上進行；有關大功率重載電力機車的技術規(guī)范將逐漸完善，對車體的強度進行計算、分析的水平有所提高；重視車體碰撞的吸能技術的發(fā)展；加強輪軌關系的重視，減少車輪的磨損程度，延長使用壽命；加強三軸徑向轉向架的開發(fā)與利用，為電力機車直線與曲線通行時提供重載牽引；為改善電力機車在制動后充風的問題，借鑒發(fā)達國家的先進經驗，發(fā)展電力機車電空制動技術。

摘要：本文分析了影響機車燃油消耗的幾大因素以及相應的對策，在具體的工作中對提高機車燃油利用率，降低燃油消耗，節(jié)約生產成本有著現(xiàn)實的指導意義。

關鍵詞：機車燃油消耗對策

一、問題的提出

內燃機車節(jié)油工作是鐵路運輸企業(yè)成本節(jié)支最重要的工作。油脂費用的支出占機務段總成本的90%左右。也占到鐵路運輸企業(yè)日常材料成本的70%以上，內燃機車節(jié)油工作是機務部門成本節(jié)支降耗最重要的工作之一。河南煤化集團永煤公司鐵運處目前擁有DF10D型的內燃機車7臺，軌道車2臺，2008年全年共消耗燃油1500噸左右，月均130噸。機車燃油消耗成本占鐵運公司總材料成本的70%左右，成為永煤公司鐵運處最大的材料成本投入，有效降低燃油消耗就成為降低材料成本的重點工作。

二、影響機車燃油消耗率的因素分析與對策

1.機車運行編排方面的影響

摘要：在井下主要以電動機車為主要煤炭運輸工具，因各種原因超速運行、違章運行而造成的事故時有發(fā)生，如何防范機車的超速運行，保證機車運行安全成為煤炭安全生產亟待解決的一項重要課題。為提高電機車運行安全管理水平，杜絕違章作業(yè)，同時對電機車運行質量進行不間斷監(jiān)控，使煤礦機車的運行管理科學化，設計了一種電機車安全監(jiān)控管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)設計方案為礦用一般型，體積小，安裝方便，結構簡單，性能可靠，智能化程度高，是電機車管理的理想產品。礦井下環(huán)境比較惡劣，溫度、濕度等條件都比較差，本系統(tǒng)通過無線抄錄器從機車上獲取數(shù)據(jù)從而避免了使用有線受環(huán)境的影響，使生產安全得到了有效保障，確保了安全質量。

關鍵詞：電機車；安全監(jiān)控；串行口通信；安全質量管理

1設計背景

在煤礦的現(xiàn)代化生產中，軌道礦車是煤礦生產運輸?shù)闹饕ぞ?。同時礦車也是井下人員的交通工具。礦車在煤礦生產中有著舉足輕重的作用，占據(jù)著特殊的地位。煤礦的開采生產追求效率和效益，這就要求加快礦車的運輸速度。但井下地理環(huán)境復雜，軌道質量不高，礦車速度過快容易引起安全事故。如何兼顧安全生產和生產效率，給我們提出了一個課題。為保證礦山電機車的安全行駛，目前有用于監(jiān)測和顯示礦山架線電機車的智能超速報警記錄儀，可顯示行車瞬時速度，累計單班里程和總里程，具有超速聲光報警，速度記憶等功能。該裝置已經成功用于實際生產中有效地控制、檢測了機車的運行速度和司機違章超速行駛。提高了礦用電機車運行管理的自動化，提高了礦井運輸?shù)陌踩a水平。本方案是設計一種實時顯示礦車運行速度并實時反饋給管理人員，對礦車安全運行管理具有重要的現(xiàn)實意義。不僅可以使機車運行司機對機車速度有定量了解，及時調整速度，而且可以使管理人員實時了解井下礦車的運行情況，為安全生產管理做出正確的決策。

2系統(tǒng)設計總體方案

本方案系統(tǒng)總體分三部分：速度監(jiān)控裝置、無線數(shù)據(jù)讀寫裝置、管理機裝置。該套機車速度監(jiān)控裝置的設計共分三部分，其中與無線數(shù)據(jù)讀寫裝置之間采用無線通信方式進行數(shù)據(jù)的傳輸，無線數(shù)據(jù)讀寫裝置與管理機之間通過USB串行口方式進行數(shù)據(jù)的傳輸。車載速度監(jiān)控裝置主要實現(xiàn)機車運行速度的檢測功能，并可以通過車載顯示器以比較直觀的方式實時顯示，同時該裝置可以對檢測到的數(shù)據(jù)與設置的速度上限進行比較，若發(fā)生超限速度即超速行駛將通過聲光方式進行報警，提醒機車駕駛員。而且機車的運行數(shù)據(jù)與日期等信息可以存儲在該裝置的自帶存儲器中，用于下一步的傳輸與進一步的處理。此外，該裝置還能實現(xiàn)機車的啟動控制，實現(xiàn)對機車駕駛的規(guī)范化，最大程度上滿足安全要求。無線數(shù)據(jù)讀寫裝置主要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集功能，因為井下環(huán)境復雜，且潮濕、粉塵較多，若使用傳統(tǒng)線纜進行數(shù)據(jù)的傳輸降大大降低設備運行穩(wěn)定性與數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟婚g斷性，而采用無線方式進行數(shù)據(jù)的傳輸將克服這些局限。此外，井下工作區(qū)域與主控機房距離一般較遠，若二者直接進行無線通信一是對無線傳輸?shù)墓β室筝^高，成本較大，二是對數(shù)據(jù)的抗干擾性有較高的要求，實現(xiàn)難度較大，所以，有必要在車載速度檢測裝置與管理機之間使用無線數(shù)據(jù)讀寫裝置這樣一種中介，從而既滿足了無線傳輸?shù)目煽啃裕譂M足了數(shù)據(jù)處理的及時性。管理機位于控制機房，主要用于將采集的數(shù)據(jù)進行分析處理并存入機車運行監(jiān)控數(shù)據(jù)庫，從而對機車運行進行科學化管理，實現(xiàn)自動化管理，在保證生產安全的前提下實現(xiàn)生產效率的最大提高。

一、問題的提出

內燃機車節(jié)油工作是鐵路運輸企業(yè)成本節(jié)支最重要的工作。油脂費用的支出占機務段總成本的90%左右。也占到鐵路運輸企業(yè)日常材料成本的70%以上,內燃機車節(jié)油工作是機務部門成本節(jié)支降耗最重要的工作之一。河南煤化集團永煤公司鐵運處目前擁有DF10D型的內燃機車7臺,軌道車2臺,2008年全年共消耗燃油1500噸左右,月均130噸。機車燃油消耗成本占鐵運公司總材料成本的70%左右,成為永煤公司鐵運處最大的材料成本投入,有效降低燃油消耗就成為降低材料成本的重點工作。

二、影響機車燃油消耗率的因素分析與對策

1.機車運行編排方面的影響

永煤公司鐵運處自營鐵路總里程117公里,擔負著永煤公司永城本部4對礦井的煤炭外運任務,其中集配站1座、裝車站4座,還有三個車站布局分散,固定交路短,機車運用基本為調、小方式;同時受國鐵給車的影響以及選煤廠裝車等客觀因素的影響,行車組織很難實現(xiàn)按照運行圖行車,為無運行圖無計劃行車,機車周轉率低,有火停留時間長,燃油的無功消耗占總消耗量的比重大。顯然,不合理的機車運用方式是燃油無功消耗的根源。

對策:(1)加強行車調度與國鐵計劃調度的密切聯(lián)系,由原來的無計劃行車逐步向階段性計劃過渡,直至實現(xiàn)按運行圖行車。(2)增強鐵運處生產調度員和集配站調度員的業(yè)務能力,完善行車組織方式,合理調配和使用機車,減少列車待發(fā)時間和單機走行時間,提高機車利用率,減少無功消耗。(3)減少機車庫內待班及裝車站等裝的有火停留時間。入段機車一律停機待班,等裝機車預計停留超過半小時以上的必須停機。

［摘要］針對單軌吊機車因車身過長過彎道時，司機存在視覺盲區(qū)，易發(fā)生碰撞事故等問題，設計了一種單軌吊機車防撞報警裝置。該裝置基于超聲波雷達探測器對障礙物進行探測，并發(fā)出聲光預警，避免碰撞事故的發(fā)生，提高了井下運輸質量，保證了運輸安全。

［關鍵詞］單軌吊機車；防撞報警；雷達探測；運輸

單軌吊機車是一種多功能、高效率、多用途的煤礦井下輔助運輸設備，是目前較為先進的礦井輔助運輸設備。該機車行駛于懸吊單軌系統(tǒng)，不受底板條件限制，能夠在地質環(huán)境較為復雜、運輸巷道坡度變化較大、運輸效率和運輸量要求較高等特殊運輸環(huán)境條件下完成井下設備的吊裝和運輸工作［1］。該機車具有良好的通過能力，具有壓力保護、溫度保護、限速保護、制動保護等保護功能，在井下實際應用中也顯現(xiàn)出了較大的優(yōu)勢，應用前景廣闊。單軌吊機車結構如圖1所示。該機車在實際運行中也暴露出一些缺點：單軌吊機車車身總長達到25m，特別在轉彎時（轉彎半徑4m），機車司機存在視覺盲區(qū)，不容易觀察到車頭前方是否安全暢通；而單軌吊機車未設置防撞預警保護裝置，若前方有障礙物就容易發(fā)生碰撞事故，造成設備財產損失。如某礦在工作面和運輸大巷安裝運輸過程中，就發(fā)生過機車兩次與風門或貨物相撞的事故，造成風門和機車部件損壞。為此，設計了一種單軌吊機車防撞報警裝置，實現(xiàn)障礙物防撞的探測和預警，從而有效防止碰撞事故的發(fā)生，保障人員和設備安全。

1設計總體思路

提出的單軌吊機車防撞報警裝置能夠在單軌吊機車行駛過程中，連續(xù)探測單軌吊運行前方是否安全暢通，當前方有障礙物時，能夠立即發(fā)出聲光預警，必要時自動緊急制動停車，保證安全運輸。該設計基于汽車的倒車雷達原理，將雷達探測頭（距離偵測器）分別安裝在單軌吊兩端的駕駛室前方適當位置，使前方3m處的探測面積略大于車身截面，保證可靠有效探測障礙物。顯示器和蜂鳴器安裝在駕駛室內顯著位置，以方便觀察聆聽。當單軌吊行駛至接近障礙物的警戒距離時，顯示器顯示障礙物距離，蜂鳴器發(fā)出報警聲，提醒司機立即停車檢查；當單軌吊與障礙物達到危險距離時，立即發(fā)出緊急制動指令，迫使單軌吊主動停車，有效防止直接相撞的事故，保障人員和設備的安全。

2設計技術方案

摘要：鐵路運輸?shù)母咚侔l(fā)展，給了人們的工作和出行生活帶來了便利。隨著當今世界的經濟和各國各種新型鐵路列車的不斷投入生產和制造，環(huán)境污染的嚴重問題已不容小視。在我國高速鐵路的運輸系統(tǒng)中，調車機車的噴油器起著了編組、改線、摘掛、推峰以及解體的重要關鍵作用。如何節(jié)能低碳減排和極大地提高調車機車的利用率和性能已經逐漸發(fā)展成為這個鐵路運輸時代的新技術要求，本文主要根據(jù)我國鐵路調車型柴油機車的實際運用技術特點，在對其相關理論及應用進行試驗研究分析的基礎上，對調車柴油機車的應用和節(jié)能低碳減排相關技術以及未來發(fā)展趨勢問題進行了深入的介紹和研究分析，重點地研究了調車機車噴油器應用方面的節(jié)能減排相關理論和技術，并且闡述了一種噴油器針閥偶件改進方法，為我國鐵路調車機車噴油器的節(jié)能減排及噴油器應用的發(fā)展提供了技術性依據(jù)和參考。

關鍵詞：調車機車；噴油器；節(jié)能減排；技術分析；發(fā)展趨勢；最優(yōu)化

隨著當前我國的鐵路運輸技術發(fā)展進入快速健康發(fā)展的新時期，能源和環(huán)保的問題越來越多地受到國家和社會的廣泛重視關注，軌道交通的綠色、安全的發(fā)展優(yōu)勢日益得到凸顯，因此對于鐵道電力貨運車輛的節(jié)能與減排的技術研究和應用具有重要的指導意義。中鐵十六局集團的薛鵬對我國鐵道電力貨運機車車輛輪軌的磨損及其采用的節(jié)能降耗管理策略的研究進行了深入的詳細分析[1]，上海汽車集團股份有限公司的伍賽特介紹了我國鐵路機車電力貨運柴油機的主要工作原理特點及其節(jié)能技術發(fā)展的現(xiàn)狀，并重點從如何降低燃油的消耗率及實現(xiàn)代用柴油機車燃料的節(jié)能技術開發(fā)兩方面的角度出發(fā)，闡述了其應用相關的節(jié)能減排技術[2]。中國鐵道科學研究院集團有限公司的高志遠通過對我國鐵道電力貨運柴油機車的運行階段特點和其過程規(guī)律進行了分析，利用極大的數(shù)值動力學原理求解了不同類型機車運行階段的最優(yōu)節(jié)能減排模式[3]。湖南永安鐵路機務段的陳桂福對電力機車主對變壓器溫升控制與冷卻節(jié)能減排問題進行了的研究[4]，柳州鐵路局調車機務處柳州鐵路局機務處的廖克讓等對電力機車牽引柴油機的冷卻節(jié)能減排進行了的探討[5]。但是這些研究方法都沒有對調車電力機車自身進行專門的冷卻節(jié)能與減排的研究，調車組電力機車除偶爾需要操作一些小運轉的作業(yè)外，基本上都是完全局限于調車機車編組站有限的電氣化線路內，其基本的大運轉作業(yè)主要是進行牽出機車的編組、改線、摘掛、推峰以及解體等等。并且由于調車組電力機車的運用性能特點主要是頻繁的起動、制動、長時間的惰轉等，而且其牽引柴油機經常需要處于嚴重的空載或低運轉負荷下的工作。調車組電力機車的缺點是柴油機自身具有高速性能差、噪聲大、排放污染嚴重和維修不便等缺點[6]，因此對調車機車的節(jié)能減排進行研究具有重要的意義，本文對目前的相關技術進行了分析，為調車機車節(jié)能減排及應用方面的研究提供技術參考。

1調車機車常見的節(jié)能減排技術

1.1混合柴油動力機車采用交流傳動調車車輛和電力機車的控制技術。就現(xiàn)階段的情況來看，在內燃機車市場上目前應用范圍比較廣泛的柴油發(fā)動機行業(yè)節(jié)能減排的技術主要是采用了混合動力的技術?；旌蟿恿夹g交流傳動電力調車內燃機車的混合動力是由較小的交流柴油發(fā)電機組和可以用較大功率的蓄電池共同驅動和組成，牽引和制動的輔助電力發(fā)電裝置全部可以采用較大的交流柴油發(fā)電機進行驅動，調車和牽引作業(yè)時既可以用較大的柴油機車和交流發(fā)電機組進行供電，也在作業(yè)時可以用較小的蓄電池組進行供電或兩者同時進行供電，節(jié)能減排效果顯著。高速列車的交流傳動調車和牽引作業(yè)通常由內燃機車來輔助完成。在調車作業(yè)間歇期間，內燃機車柴油機不能停機。1.2柴油機機內措施。1.2.1柴油機內常見節(jié)能減排技術。延遲噴油定時延遲可以有效地減少燃燒室內參與預燃燒的混合氮氧化物燃燒的時間和燃油量，從而大幅降低初始燃燒的排放熱率，降低預混合燃燒室內的最高氮氧化物燃燒熱率和溫度，抑制NOX的氮氧化物生成。根據(jù)美國GE公司12-7fdl型機車柴油機的燃燒室運用試驗結果表明，噴油定時延遲4°時，NOX的排放溫度平均值降低18%。采用Mimiller循環(huán)進氣門技術意味著不需要像通常的情況下在柴油機正常運轉時那樣在進入燃燒狀態(tài)的過程中才需要提前關閉了進氣門，而是要在提前進氣門到達的下止點前將進氣門關閉。如果進氣門關閉定時的這種溫度改變，會直接導致柴油氣缸內工質額外的膨脹，壓縮壓力減小，燃燒溫度的降低，從而大大減少了COX的生成量。燃燒溫度的降低，從而大大減少了COX的生成量。廢氣燃燒系統(tǒng)再循環(huán)技術也可以實現(xiàn)柴油機節(jié)能減排的再循環(huán)功能，將渦輪增壓柴油機燃燒系統(tǒng)工作在廢氣再循環(huán)之后（即渦輪增壓器進入渦輪前）的部分燃燒廢氣按一定的比例完全可控地經再循環(huán)返回輸送到渦輪增壓柴油機的進氣燃燒系統(tǒng)，使部分增壓柴油機的空氣與其他廢氣燃燒系統(tǒng)混合，由此燃燒廢氣會直接或局部地降低柴油機進氣系統(tǒng)中的氧氣含量和氮濃度，改變其氧/氮的比值并大大降低柴油機燃燒系統(tǒng)的溫度。采用高效空氣增壓器配套的高效增壓柴油機，可以有效地降低柴油機工作空氣循環(huán)的溫度，從而有效減少NOX的排放，同時有利于提高了柴油機的功率和輔助制動效率。與高效渦輪增壓相配合，降低中冷水溫，意味著大大降低了參與柴油機燃燒的工作空氣循環(huán)溫度，從而同時可有效抑制NOX的廢氣生成。1.2.2噴油器改進技術。燃料在柴油機氣缸內進行燃燒的過程是一個復雜的物理化學性質變化的過程，燃燒化學變化過程的復雜和完善的程度，直接的影響著柴油發(fā)動機的實際工作功能力、熱效率和發(fā)動機使用期限，其在氣缸內燃燒的過程可以劃分為四個主要的階段：滯燃期、急燃期、緩燃期、后燃期。滯燃期對于氣缸內燃燒的過程和對柴油機各種性能的控制有著一個極為重要的作用和影響，因此通過控制噴入的燃油量來改變和控制滯燃期可以很好地減少滯燃期的時間，其目的在于控制滯燃期內參與物理、化學準備的油量，從而控制參與燃期燃燒的油量。這一點主要從采取合適的噴油規(guī)律入手，而先少后多的噴油規(guī)律為最佳[7]。噴油器作為其中的最關鍵的部件，其工作過程直接決定噴油器效率，而噴油器的針閥運動對噴油器起著關鍵的作用[8]。中國第一汽車股份有限公司無錫油泵油嘴研究所的高廣新等人對內置式電磁鐵、分級節(jié)流孔板及長針閥直驅油嘴等關鍵零部件進行了結構設計和性能研發(fā)，使該噴油器開啟延遲小于400μs[9]。大連交通大學的楚家旺等人對柴油機的針閥偶件進行改進從而減少了燃油壓力損失并且有效避免了針閥卡死的問題[10]，從而通過改進噴油器結構實現(xiàn)了調車機車節(jié)能減排的功能。

2噴油器針閥偶件的改進

我叫**，來自**鐵路局**機務段，是一名普通的機車乘務員也就是平時大家所說的火車司機，作為“全國級青年文明號東風110**9共青團號”機車組的第七任司機長，我已安全牽引旅客列車兩千余趟，累計行駛近八十萬公里。我所駕馭的機車是國內內燃機車中最先進的東風11型。主要擔當京滬干線**至北京區(qū)段特快旅客列車的牽引任務。今天我非常榮幸能來到這里，與大家一同交流。首先，我想用汪國真《選擇》里的一句話作為我今天的開始。

“假如你是魚就不要迷戀天空\假如你是鳥就不要癡情海洋”。十一年前喜歡詩歌的我，帶著青年人的夢想走上了機車乘務員的崗位，從那一刻起我就在心底立下了一個誓言，一定要做一名優(yōu)秀的火車司機，做一名旅客放心滿足的火車司機，做一名奉獻國家的火車司機。

那年，我19歲，從**鐵路司機學校畢業(yè)后，分配到**機務段，成為了一名準機車乘務員。在工作之初，我還不能算是真正意義上的火車司機，因為擦洗機車才是我那時工作的主題。雖然擦車工作是枯燥乏味，辛勞勞累的，但成為一名火車司機，這是必須的經歷。擦車對我而言算不上什么，因為我愛火車，喜歡火車。就在工友為擦車怨言滿腹的時候，我卻認真完成好每一項工作，因為我知道這些大個的鐵家伙很快就要臣服于我，成為我奔馳在千里鐵道線上的伙伴。身邊的指導老師，一位老司機，看到我對待工作如此投入專心，便把我叫到了身邊，說小伙子趁年青好好干，將來爭取到咱段上全國級青年文明號班組“共青團號”機車組，成為一名優(yōu)秀的機車乘務員。從那時起我更加認真的學習內燃機車的原理及構造知識，刻苦鉆研技術業(yè)務，后來，無論是晉升副司機還是晉升司機的考試我各項成績均名列前茅，經過組織的考察我終于成為“共青團號”機車組的一員。從此我更加嚴格的要求自己，一面苦練駕車硬功；一面四處拜師，學習他人之長。機車組的司機長被我纏住不放，單位的圖書室也成為我經常光顧的地方。學習，變成我腦海里的頭等大事。大伙都開玩笑說我是，“開車行萬里路，回家讀萬卷書”。

我們所使用的DF11型機車是為了配合鐵路大提速所配屬的新型機車，為了在短時間內把握它的性能和原理，我和伙伴們不顧機械間里四五十度的高溫，打著手電，拿著電路圖將車上的電器電路一一對比，熟悉。工作服被汗水浸的濕了又干、干了又濕，像剛從水中撈出來一樣。功夫不負有心人，很快，我和機車組的同志們，在機車的應急故障處理方面，都練出了一手絕活。記得有一次我牽引著列車，剛從蚌埠車站出發(fā)行駛到淮河大橋上，忽然間機車出現(xiàn)無壓無流現(xiàn)象，當時我急出了一身汗。因為我們的機車是由一臺主發(fā)電機帶動六臺牽引發(fā)電機作為牽引動力的，主發(fā)電機沒有電壓電流，就意味著機車陷入癱瘓，列車不能繼續(xù)運行，對于我們機車乘務員來講，這是最難處理的故障，因為車上的電器線路有上萬條，要想在短時間內排查出故障點可不是一件輕易的事情，而且當時831淮河大橋是單線，線路已經被我占用，而T21次旅客列車正迎面駛來。在這千鈞一發(fā)之際，我利用平時學到的知識，與副司機密切配合，閉合LLC線圈，甩電機，頂死LC線圈……經過一番忙碌，很快使機車又恢復了牽引狀態(tài)，機車剛過了831線路所，鄰線的T21次旅客列車就呼嘯而過，我不由的長出了一口氣。

通過實踐，我對機車越來越了解，對行駛的線路也越來越熟悉，我開始思考在復雜的坡道線路上行駛如何發(fā)揮機車最大效能、如何避免機車在使用電阻制動時列車發(fā)生的沖動……。剛開始有人笑我，說我沒事瞎琢磨，純屬吃飽了撐的，也有人說我出風頭，愛逞能。這些我都沒放在心上，只是埋頭思考問題，每當有所收獲，我都會興奮不已。當我將一份“內燃機車動力闖坡操縱法”交到車間時，很快教育科、技術科的領導便找到了我，向我詢問了許多關于操縱法的問題。不久，我的這一成果在機車乘務員中得到了推廣，我也受到了通報表揚。熟悉我，不熟悉我的人都向我投來驚奇的目光。上級組織的肯定，更增添了我的信心以及對火車司機這份職業(yè)的愛。

由于工作出色，20**年在慶祝建黨80周年前夕，我加入了中國共產黨并從前任司機長手中接過“共青團號”機車組的大旗，在興奮之余我也感到了巨大的壓力。壓力不是來自領導，也不是來自同事，而是來自我自己。怎么治理好機車組，怎么把“共青團號”機車組的精神發(fā)揚光大，怎么創(chuàng)新的開展工作。一系列的問題，擺在了我的面前。但是辦法總比困難多，我相信自己有能力當好這個司機長，因為“敢為人先”正是我們“共青團號”機車組永恒的信念。