城市轨道交通齿轮箱液压系统工作原理？

城市轨道交通齿轮箱液压系统主要基于液压传动原理，通过液压泵将机械能转化为液压油的压力能，利用压力油的流动来实现齿轮箱的润滑、冷却、控制等功能。具体工作原理如下：

动力产生与传输：液压泵是系统的动力源，通常由电机驱动。以齿轮泵为例，当齿轮旋转时，齿轮外表面和泵体内表面组成密闭空间。齿轮分离处，空间变大，产生真空度，将油箱中的液压油吸入；齿轮啮合时，容积减小，油液受挤压被压出，从而将机械能转换为液压油的压力能，为系统提供动力，加压后的液压油通过管路被输送到齿轮箱的各个部位。

强制润滑原理：齿轮箱内的齿轮啮合和轴承转动等部位需要良好的润滑以减少摩擦磨损。压力油通过管路被输送到齿轮啮合点、轴承等关键部位，利用油液的流动性，通过喷油嘴或油道直接将油液喷射到润滑点，在摩擦表面形成油膜，隔离金属表面，降低摩擦系数，起到润滑作用。

冷却散热原理：齿轮箱在运行过程中会因摩擦产生大量热量，液压油在循环过程中会吸收这些热量。当油温升高后，热油流回油箱，会经过冷却器。冷却器通常采用板式换热器，通过与列车冷却水源或空气进行热交换，将液压油中的热量带走，使油温降低。冷却后的液压油再重新进入循环，从而维持齿轮箱工作温度在合理范围。

压力与流量控制原理：系统中的压力控制阀（如安全阀）用于控制液压系统的压力。当系统压力超过设定值时，安全阀开启，将多余的油液排回油箱，以防止系统压力过高，保护系统部件。流量控制阀则可根据需要调节油液的流量，确保各润滑点有合适的油量供应。此外，通过调速控制阀等元件，还可以根据齿轮箱的负载情况，自动调节供油流量，例如在列车加速、爬坡等负载增大的工况下，提供更多的油液。

方向控制原理：液压系统中通常会设置方向控制阀，如换向阀。通过换向阀可以改变液压油的流动方向，从而实现一些特定的功能。例如，在某些轨道交通车辆的低恒速走行系统中，两位六通电磁换向阀可对液压马达的油路进行切换，实现低速、极低速两挡速度选择，满足车辆不同作业走行要求。

故障监测与保护原理：系统中的各种传感器（如压力传感器、流量传感器、温度传感器等）实时监测系统的运行参数。当监测到压力过低、流量异常或油温过高等情况时，传感器会将信号反馈给电子控制单元（ECU）。ECU 根据预设的阈值进行判断，若出现异常，会触发相应的保护机制，如发出报警信号，提醒工作人员进行检查，或者在故障严重时，自动切断动力或限制车速，以避免齿轮箱因润滑不良、过热等原因造成损坏。