【科普】默默無聞的法國國家鐵路CN1號~CN4號自行式旋轉(zhuǎn)式除雪車
文章作者：Forever Changzhensky（微博、知乎、嗶哩嗶哩和百度昵稱：寧柳跨越）
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提示
直—直流電傳動：指內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)（或燃?xì)廨啓C(jī)車燃?xì)廨啓C(jī)）通過聯(lián)軸器直接驅(qū)動一臺直流牽引發(fā)電機(jī)，輸出直流電并供給數(shù)臺并聯(lián)的直流牽引電動機(jī)。本文提及的法國國家鐵路BB 66000型內(nèi)燃機(jī)車為直—直流電傳動形式。
交—直流電傳動：指內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)（或活塞式天然氣發(fā)動機(jī)）通過聯(lián)軸器直接驅(qū)動一臺三相交流同步牽引發(fā)電機(jī)，經(jīng)硅整流裝置轉(zhuǎn)換成直流電后，供給數(shù)臺并聯(lián)的直流牽引電動機(jī)。法國國家鐵路BB 66400型內(nèi)燃機(jī)車為交—直流電傳動形式。
交—直—交流電傳動：指內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)通過聯(lián)軸器直接驅(qū)動一臺三相交流同步牽引發(fā)電機(jī)，向牽引包供給電能，由牽引包提供電流給逆變器，逆變器輸出電壓和頻率可變的交流電流，驅(qū)動每臺并聯(lián)的交流異步牽引電動機(jī)。美國通用電氣公司TE33A型內(nèi)燃機(jī)車為交—直—交流電傳動形式。
交—交流電傳動：指內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)通過聯(lián)軸器直接驅(qū)動一臺三相交流同步牽引發(fā)電機(jī)，向牽引包供給電能，由牽引包提供電流給逆變器，逆變器輸出電壓和頻率可變的交流電流，驅(qū)動每臺并聯(lián)的交流異步牽引電動機(jī)。法國國家鐵路BB 79000型內(nèi)燃機(jī)車為交—交流電傳動形式。
液力傳動：指內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)通過液力變矩器，用液力把柴油機(jī)的動力傳到車輪上。本文提及的法國國家鐵路CN1號~CN4號旋轉(zhuǎn)式除雪車為液力傳動形式。
機(jī)械傳動：指內(nèi)燃機(jī)車像汽車的手動變速器一樣用變速箱和離合器，把柴油機(jī)的動力傳到車輪上；但機(jī)械結(jié)構(gòu)的離合器難以承受高功率，而且變速箱結(jié)構(gòu)就必然十分復(fù)雜和龐大，以增加排檔數(shù)提供相對平穩(wěn)的變速性能，所以機(jī)械傳動內(nèi)燃機(jī)車功率通常很低。法國國家鐵路Y 7400型內(nèi)燃機(jī)車為機(jī)械傳動形式。
雙模式動力機(jī)車：本文提及的“雙模式動力”，是指一種可以從電氣化鐵路接觸網(wǎng)受流或柴油機(jī)獲得動力的機(jī)車。西門子Vectron DE型雙模式動力機(jī)車即為雙模式動力機(jī)車。
法國國家鐵路公司在本文內(nèi)均簡稱“SNCF”⑴。
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資料參考來源
《Le matériel moteur de la SNCF》，Denis Redoutey 著，399頁
《Le matériel moteur SNCF 2012》，Denis Redoutey 著，400頁
《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號~CN4號除雪車是SNCF在1973年到1983年間，從德國羅森海姆市馬丁·拜爾海克公司訂購的旋轉(zhuǎn)式鐵路除雪車。其中，CN1號~CN3號除雪車技術(shù)原型為HB 600S型旋轉(zhuǎn)式鐵路除雪車，并用于1435 mm標(biāo)準(zhǔn)軌距線路除雪作業(yè)；CN4號除雪車用于1000 mm米軌軌距線路除雪作業(yè)。
要義
Chasse-neige ferroviaire，鐵路除雪車，是一種用來消除線路積雪、保障降雪區(qū)鐵路暢通的重要鐵路車輛。在冬季，鐵路與其他運(yùn)輸方式一樣面臨惡劣的降雪天氣。為此，鐵路部門使用除雪車消除線路積雪。
鐵路除雪車分為兩種：犁式除雪車和旋轉(zhuǎn)式除雪車。SNCF除了在BB 8553號、BB 8556號等機(jī)車的兩端安裝了犁板式除雪裝置，使之成為自行式犁式除雪車外，又購置了數(shù)十輛牽引式犁式除雪車。
盡管犁式除雪車的主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、造價經(jīng)濟(jì)、性能可靠，但由于犁板在排雪的同時隨著除雪車的前進(jìn)而壓縮線路積雪，且在此過程中有可能脫軌，因此用犁式除雪車除雪是一項(xiàng)危險的任務(wù)。如果要清除深度比較厚的積雪，則需要旋轉(zhuǎn)式除雪車。
CN1號~CN3號除雪車
1973年到1981年間，SNCF從德國羅森海姆市馬丁·拜爾海克公司訂購3臺HB 600型旋轉(zhuǎn)式鐵路除雪車，編為CN1號~CN3號除雪車。每臺除雪車裝用的一臺10缸V型的克洛克納·道依茨柴油機(jī)，為兩個動輪軸提供動力。
除雪車由兩個車架組成：動力車架位于走行車架之上，由司機(jī)室、機(jī)械室和除雪系統(tǒng)組成；走行車架放置在兩個動輪軸上，并允許動力車架在走行車架上旋轉(zhuǎn)360°，從而無需轉(zhuǎn)盤或者是三角線即可原地?fù)Q向。
除雪系統(tǒng)由兩個風(fēng)扇狀的大型旋轉(zhuǎn)鼓輪（每個鼓輪裝有一塊刀片狀的刮雪板）、三個刮雪板（一個位于兩個鼓輪之間，兩個位于鼓輪上面），以及保護(hù)罩（寬為3000 mm、高為3500 mm）組成。旋轉(zhuǎn)鼓輪隨著除雪車的前進(jìn)和自身高速旋轉(zhuǎn)，與鼓輪配合動作，將鐵路上的積雪打碎并從左右向中間集中，并依靠旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力使雪沿葉片由拋雪筒拋出，從而將積雪揚(yáng)散到線路兩側(cè)數(shù)10 m遠(yuǎn)的地方。
走行部由兩個動輪軸、一個液力變矩器、兩根第二萬向軸、克諾爾制動器和砂箱組成。CN1號和CN2號除雪車配有可露出軌面的排障器。
CN1號除雪車配屬于尚貝里-沙勒萊索機(jī)務(wù)段，CN2號除雪車配屬于圣讓德莫里耶訥-阿爾文河谷機(jī)務(wù)段，CN3號除雪車配屬于穆沙爾機(jī)務(wù)段。它們均裝有機(jī)車信號系統(tǒng)，使它們可以在法國的高速線上行駛。
CN4號除雪車
1983年，SNCF又雙叒叕⑵向馬丁·拜爾海克公司訂購1臺1000 mm米軌軌距的旋轉(zhuǎn)式鐵路除雪車，編為CN4號，部屬于圣熱爾韋萊班—瓦洛西訥鐵路⑶用于除雪作業(yè)。CN4號除雪車裝用的一臺10缸V型的克洛克納·道依茨柴油機(jī)，為兩個動輪軸提供動力。
除雪車由兩個車架組成：第一個動力車架位于走行車架之上。動力車架由司機(jī)室，機(jī)械室和除雪系統(tǒng)組成。走行車架放置在兩個動輪軸上，并允許動力車架在走行車架上旋轉(zhuǎn)360°，從而無需轉(zhuǎn)盤或者是三角線即可確定使除雪方向。
CN4號除雪車具有四種制動系統(tǒng)：自動制動、直接制動、作用在變速箱上的液力制動，以及作用在掃雪機(jī)的每側(cè)三個磁軌制動裝置的磁軌制動。
除雪系統(tǒng)由兩個風(fēng)扇狀的大型旋轉(zhuǎn)鼓輪（每個鼓輪裝有一塊刀片狀的刮雪板）、三個刮雪板（一個位于兩個鼓輪之間，兩個位于鼓輪上面），以及保護(hù)罩組成。旋轉(zhuǎn)鼓輪隨著除雪車的前進(jìn)和自身高速旋轉(zhuǎn)，與鼓輪配合動作，將鐵路上的積雪打碎并從左右向中間集中，并依靠旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力使雪沿葉片由拋雪筒拋出，從而將積雪揚(yáng)散到線路兩側(cè)。
除了除雪系統(tǒng)外，司機(jī)室下方也裝有一把由靜液壓傳動系統(tǒng)驅(qū)動的滾輪刀。滾輪刀配有四個拋雪筒。
CN4號除雪車可以在3000 mm厚的積雪中工作。
技術(shù)數(shù)據(jù)表
后記
CN1號~CN4號自行式旋轉(zhuǎn)式除雪車與其他的犁式除雪車一道，成為SNCF應(yīng)對冬季雪災(zāi)的“極寒計(jì)劃”的堅(jiān)實(shí)物質(zhì)保障。而SNCF Réseau于2019年出資200萬歐元對這些既有的47臺除雪車進(jìn)行大修，以維護(hù)國家鐵路網(wǎng)，并堅(jiān)持運(yùn)用至2028年到2029年間新型除雪車到貨為止。
注釋
⑴法語：Société nationale des chemins de fer fran?ais。
⑵漢語拼音：Yòu Shuāng Ruò Zhuó。
⑶法語：Ligne de Saint-Gervais-les-Bains-Le Fayet à Vallorcine (frontière)。圣熱爾韋萊班—瓦洛西訥鐵路以法國上薩瓦省圣熱爾韋萊班的圣熱爾韋萊班-勒法耶站為起點(diǎn)，終點(diǎn)為上薩瓦省瓦洛西訥的瓦洛西訥站，并在本站與瑞士聯(lián)邦瓦萊州馬蒂尼大區(qū)運(yùn)輸公司辦理國際聯(lián)運(yùn)交接。
