殷 迅

（南車二七車輛有限公司 產(chǎn)品開發(fā)部，北京 100072）

1 我國鐵路運輸汽車專用車的發(fā)展歷程

我國實行改革開放政策以后，隨著天津、上海、長春等地汽車制造企業(yè)通過引進(jìn)外資及技術(shù)在國內(nèi)生產(chǎn)夏利、桑塔納、捷達(dá)等小汽車產(chǎn)品，我國汽車工業(yè)開始逐漸成長，與之相伴的成規(guī)模的汽車銷售市場和汽車配送物流產(chǎn)業(yè)也從無到有并日益壯大。

從1985年開始，我國鐵路運輸汽車專用車走上了持續(xù)發(fā)展的道路，至今已經(jīng)在我國投入運用的車型有SQ1、SQ2、SQ3、SQ4、SQ3K、SQ5和SQ6型，還有2種由其他車改造而成的J5SQ和J6SQ型雙層運輸車。另外，三層運輸汽車專用車也已研制完成。

1.1 第一代鐵路運輸小汽車雙層平車

SQ1、SQ2型雙層平車是我國鐵路第一代運輸小汽車專用車。進(jìn)入二十世紀(jì)八十年代中期，北京二七車輛廠率先研制出國內(nèi)第一個專門用于運輸小汽車的鐵路貨車產(chǎn)品——SQ1型運輸小汽車雙層平車，其車體的外形、結(jié)構(gòu)和參數(shù)參考了前蘇聯(lián)同類車輛，但開發(fā)設(shè)計工作完全依靠自身力量完成；這一產(chǎn)品在當(dāng)時是一個完全市場產(chǎn)品，由市場需求產(chǎn)生，可以說它的出現(xiàn)既是我國小汽車工業(yè)開始騰飛的象征，又是我國鐵路汽車物流業(yè)崛起的標(biāo)志。

SQ1型運輸小汽車雙層平車為開放式結(jié)構(gòu)，上、下兩層間分別采用6根立柱支撐。立柱是由鋼板壓型組焊而成的板梁，高度和寬度較大但厚度較小，上、下層間凈空高度由立柱高度決定，見圖1。為防止小汽車在裝運過程中受到損傷，應(yīng)客戶要求，在車輛原結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上加裝防護(hù)裝置，即在上層底架上部、兩側(cè)立柱之間加裝防護(hù)網(wǎng)，在上、下兩層端部分別加裝折疊式端門，端門鎖閉裝置采用插銷結(jié)構(gòu)。防護(hù)裝置與端門分別采用角鋼作邊框，鍍鋅鐵絲網(wǎng)及扁鐵壓鐵通過螺栓緊固在邊框上。

采用專用止輪器形式來固定小汽車。止輪器置于小汽車前后輪外側(cè)，與車體地板的連接先后采用銷孔固定式和T形軌道緊固式。前者是在地板上鉆制出4排密集的圓孔，以便止輪器通過其下部的圓銷盡可能沿車輛縱向“連續(xù)地”適應(yīng)小汽車位置進(jìn)行定位緊固，后者真正實現(xiàn)了連續(xù)定位，但這2種緊固形式不同程度地存在制造難度大、質(zhì)量保證程度低、重量大、定位緊固能力不足的缺陷。

SQ1型雙層平車因車輛總重較小，采用優(yōu)化的轉(zhuǎn)8A型轉(zhuǎn)向架，將枕簧內(nèi)簧抽去，加大了彈簧靜撓度。

SQ2型雙層平車是SQ1型車的仿制產(chǎn)品，其基本尺寸和性能參數(shù)均與SQ1型車完全相同，僅在仿制過程中對上層底架橫梁結(jié)構(gòu)稍作改進(jìn)，加大了上層底架的垂向剛度。

1.2 第二代鐵路運輸小汽車雙層平車

第二代運輸小汽車雙層平車應(yīng)包括SQ3、SQ4、SQ3K及快運SQ3、快運SQ4等車型。這一時期是我國鐵路通過自主研發(fā)，對提高運輸小汽車專用車的使用性能進(jìn)行逐步深入研究、探索和發(fā)展的階段。從提升運輸效率、擴大適載小汽車品種、改善裝卸方式、加強運輸過程的安全性和可靠性等方面進(jìn)行了很多種方案的對比研究，在車輛的基本尺寸方面也進(jìn)行了多種方案的嘗試。

從SQ3型運輸小汽車雙層平車開始，后續(xù)開發(fā)的專用車輛全部采用了具有車頂、側(cè)墻和端門的全封閉結(jié)構(gòu)，均采用薄鋼板蒙皮，車輛端門的鎖閉裝置采用與集裝箱端門鎖閉裝置相同的鎖桿形式，這些結(jié)構(gòu)裝置提高了小汽車在運輸途中的安全保障水平，除SQ5型車采用新型端門方案外，其他各型車均采用這種相同的端門鎖閉裝置。

SQ3型車為擴大裝載汽車的品種，將上層地板分為2段，并設(shè)計成可升降形式，采用手拉葫蘆進(jìn)行人工升降作業(yè)。一方面可將上層地板全部降至下層地板上，以裝載旅行車等高度較高的汽車，另一方面可將上層地板的一端降至下層地板，以使一半上層地板成為斜渡板，實現(xiàn)了小汽車由與此端相連的平車向上層地板的自行裝車。用于小汽車的緊固裝置改為專用捆綁帶，使其具有止輪和捆綁雙重作用，見圖2。SQ4型車主要特點與SQ3型車基本相同，但為避免運用中車輛長距離回空，增加了下層地板均布裝載40 t 貨物的工況，同時將車體長度由20 800 mm縮減至17 200 mm，車輛定距由16 500 mm 減少至12 900 mm。

快運SQ3型車是SQ3型車采用轉(zhuǎn)K3型轉(zhuǎn)向架，快運SQ4型車是SQ4采用鑄鋼構(gòu)架式2D軸轉(zhuǎn)向架，兩者最高運營速度都達(dá)到了120 km/h。SQ3K型車設(shè)計完成于2004年4月，是在SQ3車基礎(chǔ)上采用優(yōu)化的轉(zhuǎn)K2型提速轉(zhuǎn)向架改進(jìn)設(shè)計而成，主要性能參數(shù)基本與SQ3型車相同，但車體側(cè)墻及車頂結(jié)構(gòu)進(jìn)行了重新設(shè)計，上層地板采用固定式，見圖3。這些變化反映出當(dāng)時市場需求迅速擴張，亟待提高小汽車運輸效率。

第三代車的主要特征有：車體長度延長到25 100 mm，滿足最高運營速度120 km/h的要求。同時車體結(jié)構(gòu)有新的突破，在車體側(cè)墻板與側(cè)柱、車頂板與車頂彎梁之間采用了新型拉鉚釘鉚接方式連接，側(cè)墻板采用板厚1.5 mm、形高15 mm的耐候鋼波紋板，車頂板采用板厚1.2 mm的薄平板，配上側(cè)墻上方的舷窗，使整體車輛外觀有了明顯的提高。相比較第二代車車頂及側(cè)墻的蒙皮均采用2～2.5 mm鋼板，與各梁件間采用焊接結(jié)構(gòu)而言，大大減輕了因焊接變形對車輛外觀的損害，并且大幅度降低了勞動強度，提高了生產(chǎn)效率，同時也減小了焊接作業(yè)對人體的傷害。

SQ5型車在端門形式上作了新的嘗試，采用四折對開式整體門板，通過設(shè)在門板內(nèi)側(cè)的上下2個U型轉(zhuǎn)臂可以將已折疊的門扇轉(zhuǎn)到車體的側(cè)面，可以有效地減少端門外側(cè)的零配件數(shù)量，增加端門表面的美觀度，見圖4。但該方案也存在一定風(fēng)險，整體門板的重量對轉(zhuǎn)臂的剛度和疲勞強度要求很高。

本文首先闡述了泛在學(xué)習(xí)的內(nèi)涵和特點，然后分析了現(xiàn)有的高職教學(xué)資源建設(shè)存在著不足。在此基礎(chǔ)上，提出了泛在學(xué)習(xí)環(huán)境下高職教學(xué)資源構(gòu)建的幾點要求，但具體的構(gòu)建模式和標(biāo)準(zhǔn)還有待進(jìn)一步研究。

1.3 第三代鐵路運輸小汽車專用車

SQ5型和SQ6型車是第三代鐵路運輸汽車專用車的代表車型。2005年前后國內(nèi)鐵路汽車運輸物流業(yè)整合開始，行業(yè)規(guī)模迅速發(fā)展壯大，為滿足快速膨脹的汽車遠(yuǎn)程運輸需求，設(shè)計了SQ5型小汽車運輸專用車。

2004年開始研發(fā)三層運輸小汽車專用車，依據(jù)當(dāng)時國內(nèi)汽車市場的熱銷車型，通過對小汽車外形輪廓尺寸及性能參數(shù)等數(shù)據(jù)的整理分析，得出較為合理的鐵路三層運輸小汽車專用車的基本尺寸和性能參數(shù)，如：車體長度為25 100 mm、車輛定距為20 800 mm等，這些車輛基本尺寸被后續(xù)開發(fā)的車輛延用并使產(chǎn)品基本尺寸形成統(tǒng)一系列，有利于用戶安排裝車計劃。該車車體在2個轉(zhuǎn)向架之間采用凹底結(jié)構(gòu)，充分降低裝載面高度。由于三層運輸小汽車專用車難以做到與雙層車進(jìn)行連掛裝車，并且車體上部屬于超級超限，該設(shè)計方案僅試制1輛樣車，未進(jìn)行批量生產(chǎn)。

SQ6型凹底雙層車是SQ5型車與三層車的結(jié)合體，其車體底層地板采用凹底形，雙層裝載，能最大限度地增加較高汽車的裝運種類，將裝載車型由小汽車擴大到金杯等中型旅行車，成為裝載汽車種類最多、最受用戶歡迎的車型。在裝載不同型號汽車時，上層端部底架通過采用平衡重原理進(jìn)行人力升降，取得較好的效果。SQ6型凹底雙層車采用了轉(zhuǎn)K6型轉(zhuǎn)向架 (彈簧優(yōu)化)、17型車鉤等新一代貨車先進(jìn)技術(shù)，同時在制動裝置中采用了緊急排風(fēng)閥和2個制動缸等特有的配置。

目前，第三代運輸汽車專用車在國內(nèi)的保有量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過第一、二代車的總數(shù)。鐵路運輸汽車專用車發(fā)展至今，主力車型運輸汽車品種基本覆蓋了高度在1 980 mm以下的各種微型、小型汽車，以及輕型客車、SUV、MPV、皮卡車等，基本具備運輸品種多、裝載數(shù)量多、運營速度快及安全性能高等特點。

2 鐵路運輸汽車專用車發(fā)展展望

2.1 發(fā)展方向初探

2.1.1 展現(xiàn)快捷輕便運輸特色，發(fā)展160 km/h快運專用車

隨著我國內(nèi)需增長的速度加快和汽車倉儲物流銷售行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展完善，小汽車銷售模式也將會有新的發(fā)展。由于市場個性化需求增多，企業(yè)在壓減各銷售處庫存的同時必將通過快速物流配貨方式提高競爭力。這樣，對異地銷售供貨的時效性就有了新的要求，快速配貨將成為汽車物流領(lǐng)域的一項重要業(yè)務(wù)。消費者對購買小汽車的要求將從“零公里”逐步發(fā)展到“隔夜訂單”。

2.1.2 挖掘技術(shù)潛力，發(fā)展關(guān)節(jié)式雙(三)層汽車運輸車

鐵道車輛關(guān)節(jié)連接技術(shù)已在國內(nèi)部分貨車新產(chǎn)品上得以應(yīng)用，這項技術(shù)如運用在雙層或三層鐵路運輸汽車專用車上，會對運輸效率的提高起到巨大的作用。對鐵路運輸汽車專用車而言，由于裝載的各種汽車的外形規(guī)格尺寸數(shù)據(jù)不存在聚集性，車體長度選定為任何值都會出現(xiàn)裝載部分車型的汽車冗余長度較大，影響整體運輸效率。

如果在雙(三)層汽車運輸車上采用關(guān)節(jié)連接技術(shù)，在車體之間實現(xiàn)跨裝，兩聯(lián)車整體裝載長度達(dá)到51 m，三聯(lián)車整體裝載長度可達(dá)到約71 m，五聯(lián)車裝載長度更可達(dá)到約110 m，不僅利用了車體之間的長度，而且將原2～5個車上的裝載冗余長度累加在一起，增加裝車數(shù)量，有效降低了冗余長度占列車長度的比重，提高列車整體運輸效率。

2.1.3 擴大運輸品種，滿足多方需求

雖然我國鐵路運輸小汽車專用車在鐵路汽車物流中發(fā)揮著重要作用，在中小型汽車的運輸市場已占有較大份額。但與國外同類運輸相比，我國在運輸汽車的種類和鐵路專用車輛品種上還存在一定差距。如國外采用鉸接式單軸低地板軌道車輛運輸重型卡車，見圖5，滿足了大型輪式車輛長途運輸?shù)男枨蟆６趪鴥?nèi)對于大型工程機械、大中型客車、重型卡車等大型輪式裝備的鐵路運輸，還沒有適合的鐵路車輛，尤其對于自行速度較慢的車輛，如挖掘機、裝載機和壓路機等，大量的運輸是通過公路拖車完成的。

由于上述大型輪式貨物裝備外形輪廓尺寸較大，采用鐵路通用平車裝載時因裝載面較高，往往造成上部超出鐵路機車車輛限界，對運輸效率和運輸效益產(chǎn)生不利影響。開發(fā)運輸大型輪式裝備的新型鐵路運輸汽車專用車輛將會開辟鐵路貨車新的市場，滿足潛在市場需求。

2.2 新型鐵路運輸汽車專用車應(yīng)具有的特點

（1）雙層快運小汽車專用車運營速度160 km/h，采用新型快速貨車轉(zhuǎn)向架，車體外觀采用減小風(fēng)阻設(shè)計，上層地板應(yīng)在一定范圍內(nèi)上下可調(diào)整，各活動部件 (端門、渡板等) 操作便利、安全、可靠，車頂、側(cè)墻蒙皮采用新型材料。

（2）關(guān)節(jié)式雙 (三) 層汽車運輸車車體可采用凹底結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)向架采用單元制動，車組中各車體之間風(fēng)擋，以及上下層渡板連接的結(jié)構(gòu)應(yīng)具有較高的安全性、可靠性，此部分技術(shù)的成熟程度是該車成敗的關(guān)鍵。

（3）大型輪式裝備運輸專用車能夠滿足裝運工程機械、大中型客車及重型卡車的需求；采用較低裝載地板面的結(jié)構(gòu)，以保證裝載貨物上部不超限；考慮有效利用距軌面1 250 mm以上的機車車輛限界，設(shè)置加寬裝載面，使車輛兼有雙排裝載微型小汽車的用途；采用較為先進(jìn)的走行部、制動裝置、車鉤緩沖裝置等，保證車輛具有良好的綜合運行性能。