《导轮式公铁牵引车》编制说明（征求意见稿）

一、工作简况

1.任务来源

本项目是根据2021年第一批中国机械工业联合会团体标准制修订计划（中机联标

〔2021〕39号），计划编号20210101，项目名称“导轮式公铁牵引车”进行制定，主要起

草单位：山东东铁动力科技有限公司、北京起重运输机械设计研究院有限公司，计划完成时

间为2022年3月。

2.主要工作过程

起草阶段：编制任务下达后，山东东铁动力科技有限公司、北京起重运输机械设计研究

院有限公司等公司组成了标准起草工作组。在广泛收集公铁牵引车相关的国内外行业标准，

如欧洲标准BSEN15746-1《铁路应用.公铁两用机械及其相关设备.第1部分：行驶和作业的

技术要求》、国家标准GB/T10082《重型轨道车技术条件》、GB/T3314《内燃机车通用技

术条件》、行业标准JB/T2785《工矿内燃机车》、JB/T10750-2018《牵引车》等，以及

市场上既有导轮式公铁牵引车的型式与基本技术参数的同时，就标准的内容等问题，与有关

专家进行了沟通；在分析研究上述标准的基础上，结合有关专家的意见、公铁牵引车设计、

制造和使用及技术发展的状况，确定了本标准中导轮式公铁牵引车的型式与基本参数、技术

要求、试验方法、检验规则等内容,并将本标准适用范围确定为前后用两个导向轮导向，由

胶轮产生牵引力和制动力的牵引车。在本标准的编制过程中，多次组织行业专家进行了研讨

并开展了必要的试验验证工作，得到了相关单位的支持、协助与配合，取得了大量具有建设

性的意见、建议和试验数据。在全面系统研究的基础上，于2021年3月完成标准初稿。2021

年3月17日至19日，受中国机械工业联合会的委托，全国工业车辆标准化技术委员会在山

东省枣庄市组织召开了《导轮式公铁牵引车》（初稿）讨论会，与会专家对标准初稿逐章逐

条地进行了讨论，提出了很多好的意见和建议，起草工作组对初稿进行修改和整理后，按照

GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的要求于2021

年5月31日完成了标准征求意见稿及其编制说明。

3、主要参加单位及其所做的工作等

标准主要起草单位：山东东铁动力科技有限公司、北京起重运输机械设计研究院有限公

司、国家起重运输机械质量监督检验中心、郑州铁总智能科技有限公司

本标准主要起草人：王庆华、赵春晖、史力、张光明、吕作霖、张金侠、殷浩天。

王庆华任起草工作组组长，为标准总负责人，主持全面工作；赵春晖负责标准总体审核

和把关；史力、张光明负责标准的具体起草与编写、对各方面的意见和建议进行归纳、分析，

以及其他材料的编制；吕作霖负责组织及协调项目负责人开展各项工作，参与标准编制的相

关修订和审核；张金侠负责审核标准内容，并对标准进行编辑和修改；殷浩天负责分析国内

外相关资料收集、试验验证、数据整理，结合实际应用经验，对技术内容进行归纳、总结及

其他材料的编制等工作。

二、标准编制原则和主要内容

1.标准编制的原则

本标准编制主要依据以下三条原则：

a）编写格式按GB/T1.1《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》

的规定。

b）技术内容主要以GB/T10082《重型轨道车技术条件》、GB/T3314《内燃机车通用

技术条件》、JB/T2785《工矿内燃机车》、JB/T10750-2018《牵引车》等标准作为基础。

c)标准质量上广泛征求生产企业、监督检验机构以及用户等单位的意见和建议，在协

商一致的基础上，结合我国多年来的生产实践经验，本着科学、严谨的态度制定标准。保证

标准质量，使标准能够满足当前技术条件的发展，促进产品技术水平的提高，规范市场经济

秩序，并为公铁牵引车的监督管理提供科学的技术依据。

2.标准主要内容

本标准规定了导轮式公铁牵引车的基本参数、技术要求、试验方法、检验规则、标志、

随行文件、运输和贮存。

本标准适用于具备铁道移动模式和路面移动模式的导轮式公铁牵引车。

3．主要技术内容

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3.1导轮式公铁牵引车名称的确定

导轮式公铁牵引车属于公铁两用车的一个分类车型。目前国内外不同生产厂家之间生产

的公铁两用车类型和功能各不相同，种类繁多，但可以根据公铁两用车在轨道运行时自身牵

引力和制动力的来源，大体分为三种形式（见附件1）。一是制动力和牵引力直接产生在轨

道车轮上，负载完全在轨道车轮上，也称分动式。二是制动力和牵引力间接从公路车轮传递

到铁路车轮，负载完全在铁路车轮上，也称借动式。三是制动力和牵引力产生在公路车轮

上，负荷由公路和铁路车轮分担，也称导轮式。前两种类型多见于公铁两用工程车，第三种

形式因公路车轮与钢轨的粘着系数大大高于前两种形式的粘着系数，更适合牵引作业。借用

这类导轮式公铁两用车的名称，又因为用于牵引作业，故称为导轮式公铁两用牵引车，因本

标准涉及的牵引车在道路模式下只进行转场或换轨作业，所以没有使用“两用”二字，最终

采用导轮式公铁牵引车的标准名称。

3.2导轮式公铁牵引车基本参数的确定

体现导轮式公铁牵引车的基本参数项目主要为标称功率、整备重量、最大轴重、最大起

动牵引力、最高设计速度等。由于牵引车的动力源及用户需求各不相同，国内不同生产厂家

之间参数的变化范围不好具体规定。本标准参考各生产厂的产品参数，列出一组常规的基本

参数值，用于本标准。

3.3导轮式公铁牵引车技术要求及试验方法的确定

导轮式公铁牵引车的技术要求及试验方法，本标准参照GB/T10082《重型轨道车技术

条件》、GB/T3314《内燃机车通用技术条件》、JB/T2785《工矿内燃机车》、JB/T10750

《牵引车》及BSEN15746-1《铁路应用.公铁两用机械及其相关设备.第1部分：行驶和作业

的技术要求》等规范的规定，结合导轮式公铁牵引车的自身的结构特点，有针对性地拟定，

用于本标准。例如：对于导轮式公铁牵引车的抗脱轨、稳定性进行了要求，来源于欧洲标准

BSEN15746-1中针对导轮式公铁两用车的“导向轮轮对载荷与道路轴载的比率图”，通过函

数运算求得解析式，给出了导向轮轮对载荷合理的取值范围，为牵引车的抗脱轨、稳定性工

艺设计及安全控制提供了依据。由于牵引车主要是在铁路上进行牵引作业，其整车运行试验

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的方法主要依据了TB/T2769《重型轨道车试验方法》。

3.4牵引车主要结构尺寸

以示图和表的形式规定了牵引车主要结构尺寸的制造要求，主要参数推荐/建议值的形

式来源于GB/T10082《重型轨道车技术条件》、GB/T3314《内燃机车通用技术条件》、JB/T

2785《工矿内燃机车》、JB/T10750-2018《牵引车》等标准中的规定。

3.5牵引车主要技术性能参数

3.5.1主要性能参数内容

公铁牵引车的主要技术性能参数包括：整备重量、最大轴重、通过最小曲线半径、最高

设计速度、最大起动牵引力等。上述性能参数来源主要是收集和参考了国内外各类公铁牵引

车的主要技术性能参数中具有代表性的参数值。

3.5.2主要性能参数确定依据

3.5.2.1整备重量

整备重量是所有类型车辆的主要性能参数，本标准亦是。

3.5.2.2最大轴重

最大轴重在导轮式公铁牵引车上反映的是牵引车驱动胶轮的最大轴重，对牵引车的牵引

性能、制动力以及对路轨的承载能力都有直接关系，因此被列入主要性能参数。

3.5.2.3通过最小曲线半径

通过最小曲线半径是在铁道上运行车辆的重要性能参数，来源于GB/T3314《内燃机车

通用技术条件》第13.2对调车机车的规定。

3.5.2.4最高设计速度

最高设计速度是所有机车车辆的主要性能参数，本标准亦是。

3.5.2.5最大起动牵引力

最大起动牵引力反映的是牵引车的启动及牵引性能，是客户及制造厂关注的主要性能参

数。

3.5.3电气控制系统要求

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导轮式公铁牵引车使用的底盘及电气控制系统大多来自工业车辆或工程机械，其电气控

制系统应符合GB/T27544《工业车辆电气要求》的相关要求。

3.5.4驱动胶轮的设计要求

因牵引车的牵引力和制动力来自驱动胶轮与铁轨踏面的黏着力，胶轮的载荷受力面集中

在与铁轨踏面的接触面上，其造成的磨耗决定了驱动胶轮的使用寿命。如果牵引车在使用中

频繁更换驱动胶轮，不但影响使用效率同时也说明设计上存在缺陷。因此，以每天工作8

个小时，每月30天计算，至少使用寿命应该设计在6个月以上，即大约不应小于1500小时。

另外，对同轴胶轮硬度偏差不应大于±5邵尔的规定是基于牵引车在装配或更换时配套性的

要求。

3.6使用性能要求

3.6.1停车制动

由于规定牵引车在铁道移动模式下的运行条件为线路最大坡度不大于30‰，所以只规

定了牵引车比前述条件更为苛刻的路面移动模式下（15%坡道）能够停止的要求。规定和要

求来源于GBT18849《机动工业车辆制动器性能和零件强度》6.1.2和GB/T21152《土方

机械轮胎式机器制动系统的性能要求和试验方法》7.5.2的规定。

3.6.2贮气设备气密性

对于向被牵引车辆提供风源，安装了空气制动系统的牵引车，应确保贮气设备气密性达

到要求。源于GB/T3315《内燃机车制成后投入使用前的试验方法》6.3.5.3条的规定。

3.6.3牵引性能

整车牵引性能是牵引车的一项重要动力性指标，对于评价整车动力匹配、整车设计效果

有着重要意义。本标准的牵引性能主要包括了轮周牵引力特性曲线和最大起动牵引力，是牵

引车的主要牵引特性参数。源于JB/T10750-2018《牵引车》6.8条及GB/T10082《重型轨

道车技术条件》6.2条的规定。

3.6.4淋雨试验

牵引车作为室外作业车辆进行淋雨密闭试验是基本要求。源于JB/T10750《牵引车》5.2.5

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条的规定。

3.6.5试运行

对新制造或大修后的牵引车要求进行试运行试验。源于GB/T10082《重型轨道车技术

条件》9.4条。根据牵引车的低速和短距离作业特点，对试验总时间及总里程进行了调整。

3.7安全环保要求

3.7.1抗脱轨、稳定性要求

本团体标准提出了牵引车的同组导向轮与驱动胶轮的轴重分配的取值范围，该取值范

围来源于欧洲标准BSEN15746-1《铁路应用.公铁两用机械及其相关设备.第1部分：行驶和

作业的技术要求》5.9.9条款针对9C类型公铁两用车抗脱轨、稳定性的导轮轮载与道路轴

载之比的曲线图示。

导向轮轮对载荷与道路轴载的比率图

上图显示了驱动胶轮上的载荷与导向钢轮的载荷之比。“y”轴显示导向钢轮上的载荷，

“x”轴显示驱动胶轮上的载荷。单位为千牛。对于载荷由导向钢轮和驱动胶轮分担的公铁

两用车，为确保正确的导轨量和从胶轮上获取制动力/牵引力，总载荷需要在同组导向轮与

驱动胶轮之间合理分配。图中实线与点划线之间为导向钢轮轮对载荷与驱动胶轮轮对载荷的

合理比率；点划线与虚线之间为异常比率；点划线为警戒线。选取点划线上的三点坐标（35，

9.4）、（65，15.5）和（100，21）。将千牛单位换算成千克单位，g取=9.81m/s²，带

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入上图的函数解析式：y=ax²+bx+c，得到点划线的三元一次方程：

方程一：958.2=12729196.84a+3567.8b+c

方程二：1580=43902550.81a+6625.9b+c

方程三：2140.7=103911519.69a+10193.7b+c

由以上方程组求得点划线的解析式为：y=68+0.2744X-0.000006969X²。

同理得到：实线：y1=102+0.2825X-0.000007117X²

虚线：y2=68+0.2456X-0.000006106X²

式中：x为驱动胶轮轴重，y为同组导向轮分配的轴重，y1，y2分别为为同组导向轮分配轴

重可选的最大值和最小值。单位为kg。

由于牵引车在动态环境下同组导向轮与驱动胶轮的轴重变化的情况比较复杂，根据上述

解析式，为使牵引车即可得到一定的导轨量，又能够兼顾胶轮上获取较大的制动力/牵引力，

图示中的点划线处应是同组导向轮与驱动胶轮轴重的最优选择，如果出现比实线值大的情

况，会出现牵引能力下降的问题，比虚线的值小会出现脱轨的风险。因此，本标准在给出驱

动胶轮与导向轮载荷比率的最优函数关系式的同时，又给出了其合理的范围，这也是通常应

用在铁道机车防脱轨及平稳性指标评价的做法。

3.7.2单机紧急制动

3.7.2.1铁道移动模式下紧急制动

当牵引车单机紧急制动时，牵引车胶轮停止周向转动，牵引车胶轮与钢轨滑动摩擦系

数为0.75，计算制动距离时，预留20%的安全余量，取0.6，则牵引车胶轮与钢轨间的滑动

摩擦力为∶

Fm=Gx1000x10x0.6。为便于计算，将制动过程简化为匀减速运动，设定牵引速度为

Vkm/h时，则整车加速度为∶a=-F/M，则刹车时间：t=V/3600a，制动距离：s=axt-（1/2)xat

²。由于导轮式公铁牵引车的最高设计速度限制在15km/h，把能覆盖和代表各类牵引车质量

的40t、30t、20t、10t和5t带入计算公式，得到S分别为8.64、8.34m、8.04m、7.76m

和7.61m，平均为8.09m。再留有人员的反应时间及距离的余量，规定了10米的距离。通过

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实际情况和试验结果的统计，一般情况下紧急制动距离均在10米以内。

3.7.2.2路面移动模式下紧急制动

由于中小型牵引车在路面移动模式下运行时与工业车辆结构形式基本相似，依据

GB/T18849《机动工业车辆制动器性能和零件强度》6.2.1中的牵引车制动距离公式：So＜

0.15V+V²/127.1,带入15km/hSo＜4.02m。对于大中型牵引车在路面移动模式下运行时与轮

胎工程机械制动结构形式基本相同，依据GB/T21152《土方机械轮胎式机器制动系统的性

能要求和试验方法》7.6.2.3中的牵引车紧急制动距离公式：So=V²/150+0.2（V+5）,带入

15km/hSo=5.50m。综合人员的反应时间及距离的余量，结合实际情况和试验结果确定了

6m的距离。

3.7.3司机位置处噪声

不同动力源的牵引车司机位置处受到噪声辐射差别较大，因此，对燃油和其他动力来源

的噪声辐射值进行了分别规定。燃油牵引车参数参考了GB/T10082《重型轨道车技术条件》

7.6.19标准中的推荐/建议值。其他动力来源的牵引车参数参考了JB/T2391《500kg～10000

kg乘驾式平衡重式叉车》4.5.28标准中的推荐/建议值。测试的工况选择了牵引车在最高设

计速度下的噪声辐射。

3.7.4污染物排放

对于燃油牵引车，污染物排放的要求属于国家的法定规定。

4.解决的主要问题

导轮式公铁牵引车是一种既能在铁道上，同时又能在道路或站台等常规路面上行走的工

业车辆，由于其灵活便捷、性价比高等特点，进入铁路站段、港口码头、工矿企业、中小型

货场、专用仓库、专用线及地方铁路的作业现场后受到了极大的关注。与传统调车机车相比

导轮式公铁牵引车性价比的优势越来越被认可。随着今后大量铁路专线的规划和启用,公铁

牵引车的应用也会更加广泛。本项团体标准的制定，填补了标准空白，为导轮式公铁牵引车

的设计和制造提供了技术依据，对于提高其产品质量和技术水平，快速相应创新和市场对标

准的需求，规范市场经济秩序，将发挥积极的作用。

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三、是否有对应的国家标准或行业标准

目前尚无对应的国家标准和行业标准。

四、主要试验（或验证）情况

标准起草过程中，工作组对导轮式公铁牵引车的各种性能参数、牵引性能、抗脱轨性能

和安全装置的功能及整机的型式试验等按规定的程序进行了试验和验证。

试验和检验前，制造商和委托方均编制了公铁牵引车的试验和检验大纲，并按大纲要求

进行试验和检验。试验大纲的编制依据GB10827.1-2014《工业车辆安全要求和验证第1

部分：自行式工业车辆（除无人驾驶车辆、伸缩臂式叉车和载运车）》、TB/T1335-1996《铁

道车辆强度设计及试验鉴定规范》、遵循JB/T10750-2018《牵引车》、TB/T2769-2008《重

型轨道车试验方法》、TB/T3156-2007《内燃机车牵引性能试验方法》的要求，参照

DG19.QYDTC.01-2018《牵引车型式试验大纲》的试验项目要求，选择了具有代表性的公铁牵

引车进行了试验（检验）。主要项目包括：

整机性能、牵引性能试验、安全性检查、轮廓尺寸测定、重量参数测定、制动性能试验、最

大车钩牵引力、漆膜附着力试验、电气系统试验、淋雨试验、噪声测定和可靠性试验等。

型式试验：型式试验的目的是检验牵引车整车性能及安全性是否达到相关规定的要求。

如安全性检查、轮廓尺寸测定、电气控制系统、淋雨试验、可靠性试验等。

牵引运行试验：牵引运行试验的目的是通过在实际线路上，用加载连挂等方法检验公铁

牵引车的牵引和制动以及曲线通过等性能。包括：牵引特性试验、最大起动牵引力试验、最

高设计速度试验、紧急制动距离试验、通过曲线试验、车内噪声试验等。

公铁牵引车的型式试验报告和牵引性能试验报告中详细列明各个试验的检验内容及试

验结果见附件2。

通过试验验证表明，本标准规定的各项主要性能指标，包括尺寸及主要技术参数、牵引

性能要求、抗脱轨及稳定性的提出等，科学合理、切实可行，符合当前技术条件和发展需求