摘要：本文研究了都市地铁用工程车之中，以内燃机作为动力的工程车辆与以蓄电池作为动力的工程车辆之间的动力传输体系之间的差异。起初，深入地解释了燃油引擎工程车和电力驱动工程用车的差异，这涉及它们在能源供给、工作方式、传动机制方面的差异，以及它们各自的优劣。继之，本次研究详尽比较了以上两种能源供应方式、传动系统设计、运作机制、性能表现、能源利用效率以及环境可持续性。在探究的最后阶段，我们研制了一套较为综合的方案，此方案经过全面考虑了各类或许的应用场景之后，针对性能、能源利用率、生态保护以及经济效益等众多方面实施了细致的考虑，旨在挑选最适宜的计划。

关键词：内燃机车；蓄电池工程车；动力传动系统；运行性能

一、内燃机车动力传动系统原理及特点

（一）内燃机车的动力来源和工作原理

内燃车主要是利用柴油内燃引擎作为动力中心，借助石油制品内部燃烧制造热量，转变为为机械做功推动柱塞运动。借助内部设计的连杆机构，将活塞的往复运动转化为轮轴的旋转，进而推动车辆前进，通过内燃机的点火等动作，促进储存供给的燃料燃烧以输出动力，动力通过一系列的传动装置，最终传输至轮对，形成车辆前进及后退动作。

（二）内燃机车传动系统的结构及工作原理

能源单元提供推进力，主要流程是依赖传动机构实现扭矩和速率的匹配，最终传输到轮对上，轮对和轨道连接，触碰时形成拉力，进而推进工程车的载体前后移动。所以，在考虑工程车辆的动力传输系统时，我们应该确保动力的高效传输，最大化利用能效，提高行驶的稳定性，同时驾驶过程中的舒适度也是不容忽视的重要一点，均应综合考虑、统筹兼顾。

内燃机车的传动系统以其结构之简约、运行之稳固、调节之灵活而闻名。该类型动力源有优秀的适应性，能够适应多变并且困难的环境下且维持稳定运作，能够适应各类工况及高海拔，影响硬塑较低。然而，传统式的以石油产品为驱动力的车辆类型在动力传输过程中形成的噪声和污染物排出，现已无法符合当代交通对环境保护的严格标准。

（三）内燃机车的优缺点分析

目前国内地铁内燃机车技术已相对成熟，购置成本相对较低，但后期使用燃油车涉及了定期的维护保养及燃油消耗，这显然增加了使用者的经济负担。内燃机车的运用可适用较多的场景，燃料充足的情况下受气温、海拔等限制较低，可用于无电环境，动力较为稳定。但燃油车尤其是柴油车，噪音及污染较大，地铁线路往往穿行于城市地下，隧道内废气排放及噪音污染因素不容忽视。

二、蓄电池工程车动力传动系统原理及特点

（一）蓄电池工程车的动力来源和工作原理

蓄电池工程的动力来源为车载蓄电池，也就是车载储能装置，它的运作原理实质上依靠于动力形态的转变。在外接或外来的电能充入之时，储能装置通过转换电流，形成存储在体内的化学能形式进行存储，然后再通过电动机将化学电力转变为为电力，传递到轮对，进而推进车辆行驶。详细来说，针对储能电池式工程车辆，其动力传动系统由包括电池组、电动机、控制器和传动机构等多个组成部分构成。能量模块负责储备能量，然后电动机则它转变成为动力形态，控制模块承担对电机运作执行精细调节，最后，借助传动机构，动力受至传输到车轮上。例如在汽车发动时期，CPU将会根据驾驶员的操纵和实时数据，针对电动机的扭矩输出及转速执行精确控制。能量变换关键电机经过繁复的传递机构，传递激活能传递至轮轴核心，达成移动设备的不断移动。但是，在行进途中，随着电池储能装置的不断消耗，储存的电量值也会不断降低。

（二）蓄电池类工程车传动结构及工作原理

蓄电池类工程车主要为电控，随着车辆发动，控制装置可根据用户的命令，精确调节电机的转动速率和生成的转矩，保证了车辆平稳地启动行进；在车辆运行过程中，不断监测车辆速度及负载，并对电动机的运转实施反馈调节，用以确保车辆的稳定行进。动力传动系统主要包括蓄电池组、电动机、传动机构及控制系统，实现电能的逐步转换。目前蓄电池类工程车可实现再生储能，进行部分能量的存储转化，用以降低消耗。

（三）蓄电池类工程车的优缺点

蓄电池类工程车通过电能为主要动力源，动力源绿色环保，噪音污染较小，无废气排出，电能动力反馈效率较高，可快速实现动力调整，减少能量消耗。维护保养较为便捷，电能消费较低。但蓄电池类工程车电量依赖性较高，运行距离受电量限制，动力输出也虽剩余电量的变化呈比例变化。

三、内燃机车与蓄电池类工程车比较

（一）动力来源的比较

依赖内燃引擎的工作原理，燃油内燃车通过内部柴油的燃烧释放的热力与压力转换为为动力，此流程依赖往返式活塞杆活动与连杆机构机构转换，进而驱动轮子完成前进。蓄电池类工程车依赖储存在蓄电池内含化学能转变为电力，启动电机，通过电机的扭矩推动轮子完成前进。

（二）传动系统的结构和工作原理的比较

一般状况下，依赖燃油为驱动力的工程车其传动系统主要包含了内燃引擎、调整速度的机械构件、传递力的传动轴、调节速比的部分组件。推动力来自内燃引擎的燃烧过程，历经经过液力耦合器的适应调整，用以符合各类行驶速率和扭力需求之后，经过传动装置执行传输，并且采用差速器完成到轮对的平均动力分配，进而推动车辆按照预定路线前行。内燃机车的动力装置构造精密，按时保养和修缮是它运作的必须要求。蓄电池类工程车通过电动机将储存的化学能转换成电力，通过控制电动机的运转实现动力的输出，通过电能传输反馈效率高，维护保养较为便捷。

（三）运行性能和效率的比较

在行驶效率及能源变换方面，内燃机动力车与蓄电池类工程车展示出了显著的差异。通常，内燃机车凭借优秀的动力特点与杰出的加速特性而闻名，这使得它们非常适合于实施长途及重载工作的铁路线路高速运行。相比较而言，传统的以燃油作为动力的火车会在能源变换的效能问题上面临挑战，从而引起燃油量消耗量明显上升。使用储能电池作为动力源的蓄电池类工程车辆在作业效能方面一般较低，其动力供给需要依赖电源电池实现补充，致使它的动力表现及加速能力相对较低。

四、内燃机车与蓄电池类工程车应用建议

（一）针对不同应用场景的选择

在挑选燃油内燃机车与电力工程车辆的传动系统时候，应该依据各自合适的工作场所做出合适的决策。内燃机火车以其优秀的持久运行和运载才能，尤其适用用于长途运输及重型工作，比如重载货运运输。这些依靠蓄电池作为驱驱动力的工程车辆，完美匹配于城市轨道交通系统、地铁以及轻轨等短距离且乘客数量多的线路应用，尤其是在都市的居民集中区域，蓄电池类工程车能够明显降低噪声及排出污染物质，从而显著提升城市的生态品质。

（二）针对运行性能和效率的选择

在挑选内燃机动力车与蓄电池动力包工程车辆的动力传输系统时，需要透彻评价它的运作效率和能量转化效率的关联指数。于评估它的劳动效率时刻，时常内燃机火车拥有较高的最大动力与扭矩，因此在起始及增长过程中展现更加优秀的动力特点。通常而言，内燃机火车一般配备具备液力传动系统以及手/自动换挡机制，这提供了它们灵活的速度比调整功能，用以应对多变且复杂的工作环境。特别是于电动车内，储存能量蓄电池类工程车由于电动机立刻供应扭力的性能，达成了更快速的增速和稳定的动力供给，它的动力反应和加速踏板踏板的操作之间展现了立即且直接的同步性。

结论：

在动力源的依靠之上，传统的燃油的内燃机类型转向了以电力作为驱动的电池动力车型，这一改变突显了电力作为电源在环保领域的明显优点。于动力传递结构方面，以内燃机作为动力来源的工程车广泛依赖机械齿轮组传递，对照之下，采用蓄电池为电源的工程车则主要借助电动系统用来驱动，这种机制赋予优秀的起始转矩和迅速的动态响应速度。在能源效率和生产效能方面，配备储能蓄电池类的工程车在启动、加速及扭力反馈方面展示优秀性能，与此同时噪声污染较低。在高速重载的行驶的环境中，装有有内燃机的工程车表现更加优秀。从其对于环境保护的贡献而言，蓄电池类工程车辆以其零排放特性而知名，完美地符合了现今群体提倡的低排放旅行潮流。

参考文献：

[1]姜浩峰. 内燃机车重回春运C位[J]. 新民周刊， 2024， （10）： 56-59.