【科普】默默无闻的法国国家铁路CN1号~CN4号自行式旋转式除雪车

文章作者:Forever Changzhensky(微博、知乎、哔哩哔哩和百度昵称:宁柳跨越)
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——法国国家铁路 宣
提示
直—直流电传动:指内燃机车柴油机(或燃气轮机车燃气轮机)通过联轴器直接驱动一台直流牵引发电机,输出直流电并供给数台并联的直流牵引电动机。本文提及的法国国家铁路BB 66000型内燃机车为直—直流电传动形式。
交—直流电传动:指内燃机车柴油机(或活塞式天然气发动机)通过联轴器直接驱动一台三相交流同步牵引发电机,经硅整流装置转换成直流电后,供给数台并联的直流牵引电动机。法国国家铁路BB 66400型内燃机车为交—直流电传动形式。
交—直—交流电传动:指内燃机车柴油机通过联轴器直接驱动一台三相交流同步牵引发电机,向牵引包供给电能,由牵引包提供电流给逆变器,逆变器输出电压和频率可变的交流电流,驱动每台并联的交流异步牵引电动机。美国通用电气公司TE33A型内燃机车为交—直—交流电传动形式。
交—交流电传动:指内燃机车柴油机通过联轴器直接驱动一台三相交流同步牵引发电机,向牵引包供给电能,由牵引包提供电流给逆变器,逆变器输出电压和频率可变的交流电流,驱动每台并联的交流异步牵引电动机。法国国家铁路BB 79000型内燃机车为交—交流电传动形式。
液力传动:指内燃机车柴油机通过液力变矩器,用液力把柴油机的动力传到车轮上。本文提及的法国国家铁路CN1号~CN4号旋转式除雪车为液力传动形式。
机械传动:指内燃机车像汽车的手动变速器一样用变速箱和离合器,把柴油机的动力传到车轮上;但机械结构的离合器难以承受高功率,而且变速箱结构就必然十分复杂和庞大,以增加排档数提供相对平稳的变速性能,所以机械传动内燃机车功率通常很低。法国国家铁路Y 7400型内燃机车为机械传动形式。
双模式动力机车:本文提及的“双模式动力”,是指一种可以从电气化铁路接触网受流或柴油机获得动力的机车。西门子Vectron DE型双模式动力机车即为双模式动力机车。
法国国家铁路公司在本文内均简称“SNCF”⑴。
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资料参考来源
《Le matériel moteur de la SNCF》,Denis Redoutey 著,399页
《Le matériel moteur SNCF 2012》,Denis Redoutey 著,400页
《Les chasse-neige - Matériel roulant ferroviaire - Le Web des Cheminots》:https://www.cheminots.net/forum/topic/39908-les-chasse-neige/
《Train Mont-Blanc Express : Saint-Gervais, Chamonix, Vallorcine, Martigny》:http://train-mont-blanc.fr/materiel/chasseneige/
《BB 8500 chasse-neige. - Forums LR PRESSE》:http://forum.e-train.fr/viewtopic.php?t=14967
《Plan Grand Froid : SNCF se prépare pour l’hiver | SNCF》:https://www.sncf.com/fr/itineraire-reservation/informations-trafic/reportages/grand-froid
概述
CN1号~CN4号除雪车是SNCF在1973年到1983年间,从德国罗森海姆市马丁·拜尔海克公司订购的旋转式铁路除雪车。其中,CN1号~CN3号除雪车技术原型为HB 600S型旋转式铁路除雪车,并用于1435 mm标准轨距线路除雪作业;CN4号除雪车用于1000 mm米轨轨距线路除雪作业。

要义
Chasse-neige ferroviaire,铁路除雪车,是一种用来消除线路积雪、保障降雪区铁路畅通的重要铁路车辆。在冬季,铁路与其他运输方式一样面临恶劣的降雪天气。为此,铁路部门使用除雪车消除线路积雪。
铁路除雪车分为两种:犁式除雪车和旋转式除雪车。SNCF除了在BB 8553号、BB 8556号等机车的两端安装了犁板式除雪装置,使之成为自行式犁式除雪车外,又购置了数十辆牵引式犁式除雪车。

尽管犁式除雪车的主要优点是结构简单、造价经济、性能可靠,但由于犁板在排雪的同时随着除雪车的前进而压缩线路积雪,且在此过程中有可能脱轨,因此用犁式除雪车除雪是一项危险的任务。如果要清除深度比较厚的积雪,则需要旋转式除雪车。

CN1号~CN3号除雪车
1973年到1981年间,SNCF从德国罗森海姆市马丁·拜尔海克公司订购3台HB 600型旋转式铁路除雪车,编为CN1号~CN3号除雪车。每台除雪车装用的一台10缸V型的克洛克纳·道依茨柴油机,为两个动轮轴提供动力。

除雪车由两个车架组成:动力车架位于走行车架之上,由司机室、机械室和除雪系统组成;走行车架放置在两个动轮轴上,并允许动力车架在走行车架上旋转360°,从而无需转盘或者是三角线即可原地换向。

除雪系统由两个风扇状的大型旋转鼓轮(每个鼓轮装有一块刀片状的刮雪板)、三个刮雪板(一个位于两个鼓轮之间,两个位于鼓轮上面),以及保护罩(宽为3000 mm、高为3500 mm)组成。旋转鼓轮随着除雪车的前进和自身高速旋转,与鼓轮配合动作,将铁路上的积雪打碎并从左右向中间集中,并依靠旋转产生的离心力使雪沿叶片由抛雪筒抛出,从而将积雪扬散到线路两侧数10 m远的地方。

走行部由两个动轮轴、一个液力变矩器、两根第二万向轴、克诺尔制动器和砂箱组成。CN1号和CN2号除雪车配有可露出轨面的排障器。
CN1号除雪车配属于尚贝里-沙勒莱索机务段,CN2号除雪车配属于圣让德莫里耶讷-阿尔文河谷机务段,CN3号除雪车配属于穆沙尔机务段。它们均装有机车信号系统,使它们可以在法国的高速线上行驶。

CN4号除雪车
1983年,SNCF又双叒叕⑵向马丁·拜尔海克公司订购1台1000 mm米轨轨距的旋转式铁路除雪车,编为CN4号,部属于圣热尔韦莱班—瓦洛西讷铁路⑶用于除雪作业。CN4号除雪车装用的一台10缸V型的克洛克纳·道依茨柴油机,为两个动轮轴提供动力。

除雪车由两个车架组成:第一个动力车架位于走行车架之上。动力车架由司机室,机械室和除雪系统组成。走行车架放置在两个动轮轴上,并允许动力车架在走行车架上旋转360°,从而无需转盘或者是三角线即可确定使除雪方向。
CN4号除雪车具有四种制动系统:自动制动、直接制动、作用在变速箱上的液力制动,以及作用在扫雪机的每侧三个磁轨制动装置的磁轨制动。

除雪系统由两个风扇状的大型旋转鼓轮(每个鼓轮装有一块刀片状的刮雪板)、三个刮雪板(一个位于两个鼓轮之间,两个位于鼓轮上面),以及保护罩组成。旋转鼓轮随着除雪车的前进和自身高速旋转,与鼓轮配合动作,将铁路上的积雪打碎并从左右向中间集中,并依靠旋转产生的离心力使雪沿叶片由抛雪筒抛出,从而将积雪扬散到线路两侧。
除了除雪系统外,司机室下方也装有一把由静液压传动系统驱动的滚轮刀。滚轮刀配有四个抛雪筒。
CN4号除雪车可以在3000 mm厚的积雪中工作。

技术数据表

后记
CN1号~CN4号自行式旋转式除雪车与其他的犁式除雪车一道,成为SNCF应对冬季雪灾的“极寒计划”的坚实物质保障。而SNCF Réseau于2019年出资200万欧元对这些既有的47台除雪车进行大修,以维护国家铁路网,并坚持运用至2028年到2029年间新型除雪车到货为止。

注释
⑴法语:Société nationale des chemins de fer français。
⑵汉语拼音:Yòu Shuāng Ruò Zhuó。
⑶法语:Ligne de Saint-Gervais-les-Bains-Le Fayet à Vallorcine (frontière)。圣热尔韦莱班—瓦洛西讷铁路以法国上萨瓦省圣热尔韦莱班的圣热尔韦莱班-勒法耶站为起点,终点为上萨瓦省瓦洛西讷的瓦洛西讷站,并在本站与瑞士联邦瓦莱州马蒂尼大区运输公司办理国际联运交接。
