一种内燃机车改装的蓄电池新能源机车的制作方法

本发明涉及新能源机车，尤其涉及一种内燃机车改装的蓄电池新能源机车。

背景技术：

1、传统内燃机车在调车取送作业中存在待机时间长，柴油机空转造成燃油无为消耗和浪费严重；机车大部分时间工作负荷较低(低转速运行)，需要大功率运转占比时间少，负荷变化频繁，易造成柴油机燃烧不充分功率损耗大；机车柴油机结构复杂，配件采购需求大，导致机车维护困难，维保费用高；柴油机特性导致其不可避免产生噪声和排放，对工作环境和周边居民的生活环境产生较大影响等问题，为了达到降碳目标，采用蓄电池提供能源的新能源机车则更适应现阶段需求。

2、若直接生产制造全新的新能源机车，其制造成本较高，并且更替下的内燃机车其本身还能使用，会造成较大浪费，因此，对内燃机车进行新能源机车的改造，能够拆除其上的柴油机，把影响机车寿命的关键因素消除，例如专利201880091050.1将柴电机车改装成电力机车的装置和方法，涉及一种用于将柴电机车改装成电力机车的装置，其包括用于电力机车的运行组件和适配框架，所述运行组件安装在所述适配框架上，其中，所述适配框架设计成所述适配框架能与所述柴电机车的机械的基础结构的连接点连接，其还涉及一种相应的电力机车以及一种用于改装的方法。

3、对于上述现有技术，以适配框架进行改造的连接部，能够缩短改装时间，但是其未对牵引部进行改造，由于内燃机车与新能源机车的牵引电机并不通用，而对于蓄电池新能源机车的牵引电机现况，如在特殊工况，牵引吨位大，坡道大的时候，电机功率最大需要360kw，而目前没有成熟的这么大功率的电机，并且大功率电机的外形尺寸更大，而车下空间无法满足，因此，若要节省改造成本并适应牵引需求，并尽可能的保留原走行部和转向架部分，如何进行内燃机车改造为蓄电池新能源机车并进行有效的电机牵引是需要解决的技术问题，针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、有鉴于此，有必要提供一种内燃机车改装的蓄电池新能源机车，解决现有技术中如何进行内燃机车改造为蓄电池新能源机车并进行有效的电机牵引的技术问题。

2、为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种内燃机车改装的蓄电池新能源机车，包括：

3、内燃机车部，其包括内燃机车原有的车框架、转向架以及轮对，且车框架内设置有动力电池组、蓄电池汇流箱、高压配电箱以及牵引逆变器，所述动力电池组、蓄电池汇流箱、高压配电箱以及牵引逆变器依次电性连接，用于提供电机驱动的电源供应；

4、电机驱动部，其包括牵引电机，所述牵引电机的数量根据牵引吨位设置一个或多个，其根据牵引吨位的增加，对所述牵引电机的数量进行增加，且所述牵引电机均横向平行分布，所述牵引电机分别电性连接至对应的所述牵引逆变器，用于将电能转化为机械能，提供所述轮对转动的驱动力；及

5、轮对传动部，其输入端与所述电机驱动部的对应所述牵引电机的输出端连接，用于对所述电机驱动部输出的转速调速并传动至所述轮对使其转动。

6、进一步的，所述轮对传动部包括车轴齿轮箱，所述车轴齿轮箱的输出端与对应的所述轮对连接。

7、进一步的，所述电机驱动部上的所述牵引电机的数量为一个，所述牵引电机安装在所述车框架的底部，所述牵引电机的输出端通过传动轴连接至所述车轴齿轮箱的输入端。

8、进一步的，所述轮对传动部还包括减速箱，所述电机驱动部上的所述牵引电机的数量为两个，两个所述牵引电机和所述减速箱均安装在所述车框架的底部，所述减速箱具有两个输入端和一个输出端，两个所述牵引电机的输出端分别与所述减速箱的两个输入端连接，所述减速箱的输出端通过传动轴与所述车轴齿轮箱的输入端连接。

9、进一步的，一个所述轮对上对应安装一个所述车轴齿轮箱，所述牵引电机为抱轴电机，且所述抱轴电机通过连接件安装在所述转向架上，所述抱轴电机数量与所述车轴齿轮箱数量一一对应，其输出端分别一一与对应的所述车轴齿轮箱的输入端连接，所述抱轴电机通过所述车轴齿轮箱对单个所述轮对直接进行转动驱动。

10、进一步的，所述轮对的数量为四个，分别设置在前后两个所述转向架上。

11、进一步的，所述轮对的数量为六个，分别设置在前中后三个所述转向架上。

12、进一步的，所述高压配电箱还电性连接有辅助逆变单元，用于供给机车内大功率用电设备的用电电源。

13、进一步的，所述高压配电箱还电性连接有dc-dc模块以及24v蓄电池，用于供给机车内辅助电器的用电电源。

14、进一步的，所述高压配电箱还电性连接有充电插座。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果：通过电机驱动部配合轮对传动部，根据不同的牵引功率需求，以一个或多个电机的集散分布，能够在较为有效的车下空间安装上满足牵引需求的牵引电机，并保留较多的原有结构，节省改造成本，节省改造耗时。

技术特征：

1.一种内燃机车改装的蓄电池新能源机车，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的内燃机车改装的蓄电池新能源机车，其特征在于，所述轮对传动部包括车轴齿轮箱，所述车轴齿轮箱的输出端与对应的所述轮对连接。

3.根据权利要求2所述的内燃机车改装的蓄电池新能源机车，其特征在于，所述电机驱动部上的所述牵引电机的数量为一个，所述牵引电机安装在所述车框架的底部，所述牵引电机的输出端通过传动轴连接至所述车轴齿轮箱的输入端。

4.根据权利要求2所述的内燃机车改装的蓄电池新能源机车，其特征在于，所述轮对传动部还包括减速箱，所述电机驱动部上的所述牵引电机的数量为两个，两个所述牵引电机和所述减速箱均安装在所述车框架的底部，所述减速箱具有两个输入端和一个输出端，两个所述牵引电机的输出端分别与所述减速箱的两个输入端连接，所述减速箱的输出端通过传动轴与所述车轴齿轮箱的输入端连接。

5.根据权利要求2所述的内燃机车改装的蓄电池新能源机车，其特征在于，一个所述轮对上对应安装一个所述车轴齿轮箱，所述牵引电机为抱轴电机，且所述抱轴电机通过连接件安装在所述转向架上，所述抱轴电机数量与所述车轴齿轮箱数量一一对应，其输出端分别一一与对应的所述车轴齿轮箱的输入端连接，所述抱轴电机通过所述车轴齿轮箱对单个所述轮对直接进行转动驱动。

6.根据权利要求3-5任一所述的内燃机车改装的蓄电池新能源机车，其特征在于，所述轮对的数量为四个，分别设置在前后两个所述转向架上。

7.根据权利要求5所述的内燃机车改装的蓄电池新能源机车，其特征在于，所述轮对的数量为六个，分别设置在前中后三个所述转向架上。

8.根据权利要求1所述的内燃机车改装的蓄电池新能源机车，其特征在于，所述高压配电箱还电性连接有辅助逆变单元，用于供给机车内大功率用电设备的用电电源。

9.根据权利要求1所述的内燃机车改装的蓄电池新能源机车，其特征在于，所述高压配电箱还电性连接有dc-dc模块以及24v蓄电池，用于供给机车内辅助电器的用电电源。

10.根据权利要求1所述的内燃机车改装的蓄电池新能源机车，其特征在于，所述高压配电箱还电性连接有充电插座。

技术总结本发明的技术方案提供一种内燃机车改装的蓄电池新能源机车，包括内燃机车部、电机驱动部及轮对传动部，内燃机车部其包括内燃机车原有的车框架、转向架以及轮对，且车框架内设置有动力电池组、蓄电池汇流箱、高压配电箱以及牵引逆变器，所述动力电池组、蓄电池汇流箱、高压配电箱以及牵引逆变器依次电性连接，用于提供电机驱动的电源供应；电机驱动部其包括牵引电机，所述牵引电机的数量根据牵引吨位设置一个或多个。本发明通过电机驱动部配合轮对传动部，根据不同的牵引功率需求，以一个或多个电机的横向集散分布，能够在较为有效的车下空间安装上满足牵引需求的牵引电机，并保留较多的原有结构，节省改造成本，节省改造耗时。技术研发人员：马艳涛,李荣佳,蔡磊,曾建勇受保护的技术使用者：襄阳国铁机电股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/3/17