路轨两用消防车
公安部上海消防研究所以城市地铁重特大火灾处置公共安全为研究方向，通过产学研合作的方式，联合上海交通大学、上海金盾消防安全设备有限公司协同攻关，开展了路轨两用消防车研制及配套关键技术研究工作，于2013年1月成功研制了路轨两用消防车。路轨两用消防车可在公路、铁路和城市地铁隧道行驶，攻克了公路行驶转换为轨道行驶的轮轨转换等关键技术，具有灭火、排烟、照明、侦检、破拆、救生、人员疏散诱导、自保护等功能，使得城市轨道交通和铁路隧道的消防安全得到了一定的保障，一旦轨道交通发生火灾事故，路轨两用消防车便能够从轨道上赶到火灾现场进行消防作业，从而将城市轨道交通的火灾事故造成的损失降到最低程度。整车主要结构参数及技术性能指标见表1。
表1 主要结构参数与性能指标
一、消防系统设计
路轨两用消防车消防系统基于常规抢险救援消防车的配置，考虑地下工程灭火的一些特殊要求。
1. 灭火及排烟设备的布置
发动机通过取力器经传动轴给中置高低压消防泵提供动力。取力器输出传动轴首先接空压机下的过渡轴，过渡轴上设置有电磁离合主动盘，过渡轴输出端接消防泵传动轴。消防泵两侧设有两只高压软管卷盘，并接高压喷雾水枪，有效实现了快速进攻水喷雾灭火。路轨两用消防车配备了车前炮、移动式消防炮、水力排烟机（或电动排烟机）、压缩空气A类泡沫系统，为隧道灭火、排烟提供有效的装备手段。
2. 其它消防设备及自保护和牵引装置
路轨两用消防车在消防照明方面，配有5.5 kW移动式发电机组，并备有4×1 kW升降式照明系统及便携式照明灯；在侦检器材方面，可选配热像仪、有毒有害气体的侦检仪；在空气呼吸保护装备方面，可配备4只容积300 L的压缩空气瓶，消防员每人配备双4 L瓶的空气呼吸器；在通讯系统方面，可配置语音通话、数据和图像传输设备；在自保护装置方面，设置轮胎、驾驶室自保护喷淋系统；在牵引装置方面，前后分别设置牵引绞盘，牵引力50kN。
二、轨道系统设计
路轨两用消防车轨道系统包括举升系统及行驶驱动系统两大部分。举升系统又包括轨道行驶悬架装置，此外还有原车悬架锁止机构等，都由液压系统提供动力。
1. 轨道机构液压系统设计
开式液压系统有两只串列高压齿轮泵，小排量齿轮泵提供举升油缸、锁止油缸油压，大排量齿轮泵给前后油压绞盘及冷却风扇马达提供油压源。闭式系统为变流量并联柱塞泵，高压油量合并驱动行驶马达及停车制动盘。
图1 闭式液压系统布置示意图
2. 举升、悬架机构与应急手动液压泵
顶升油缸压力油可双向流动，缸顶有换向、锁止阀块，弹性减震器与举升油缸起到悬架作用。开式系统小齿轮泵出现故障时，可利用手动液压泵供应压力油，解除举升锁止及车桥锁止缸的锁止状态。
3. 行驶驱动机构
变流量柱塞泵提供200 MPa压力油给轨道轮马达，轨道轮滚动直径为500 mm，油量大小直接影响车速，液压马达持久转速可达500 r/min。中央传动轴液压马达上还设有停车制动盘，停车时由油压制动锁止转轴。液压泵与液压马达的工作关系见图2。
图2 液压泵与液压马达工作关系
三、整车监控系统
路轨两用消防车监控系统主控制器为可编程控制器，显示模块为触摸式机载工控机，监控及显示参数能够满足消防实战要求。监控系统基本体系结构如图3所示。
图3 基于PLC的监控系统体系结构
成果申请了3项实用新型专利和1项发明专利，已获3项实用新型专利。路轨两用消防车的研制填补了国内空白，在轨道上行驶速度超过37 km/h。经上海科学技术情报研究所检索，“路轨两用消防车研制及配套关键技术研究”达到国内领先，国际先进水平。同时该产品成功研制后与国外产品相比具有明显的价格优势，已成功配备服务消防部队，可替代进口产品，为国家节省大量外汇，具有明显的经济效益。
