轨道交通对社会发展具有重要的社会和经济效益。轨道车是轨道交通线路在建设和运营维护过程中必不可少的设备,它可用于车辆牵引和人员、物资运输等。目前,市场上应用较为广泛的轨道车主要有两种。第一种是采用内燃机驱动的内燃轨道车,其传动系统简单、技术成熟,但低速稳定性差、效率低,且排放的有害气体会污染作业环境。第二种是采用蓄电池电机组驱动的电力轨道车,虽然解决了内燃轨道车的污染排放和噪音问题,但仍存在装机功率高、续航里程短等缺点。为了弥补上述两种轨道车的缺点和不足,提出一种新型的电液轨道车,采用三相异步电机作为牵引电机,利用静液传动技术实现调速与控制。三相异步电机直接启动时会产生很大的冲击电流,可达额定电流的5到8倍,冲击电流对供电系统和电机自身都会造成很大冲击,降低其工作性能和使用寿命。同时,直接启动的大功耗也会缩短电源的续航里程。针对电液轨道车频繁启停的工况特点,为了避免牵引电机频繁启停造成冲击和延长轨道车续航里程,提出一种基于液压泵反驱的电机辅助启动系统。论文利用MATLAB/Simulink仿真软件对星形和三角形接法的电机直接启动的启动特性进行了仿真分析并设计试验系统进行了测试。提出一种基于液压泵反驱的电机辅助启动系统,运用AMESim软件对电机辅助启动系统的液压参数进行了仿真分析并进行了试验研究。提出一种电液轨道车下坡能量回收与缓速系统并利用AMESim软件对系统的元件参数和工况参数进行了仿真分析。论文主要包括4部分内容:(1)利用MATLAB/Simulink软件仿真分析了星形和三角形接法的电机直接启动的启动特性。结果表明:两种电机直接启动时均会产生很大的冲击电流和瞬时功耗。试验测试了电机在不同变频启动时间和不同初始转速下启动时的启动电流。结果表明:变频器设定的启动时间越短,电机启动产生的冲击电流越大;电机启动时的初始转速越高,产生的冲击电流越小。(2)针对电液轨道车牵引电机的启动问题,提出一种基于液压泵反驱的辅助启动系统。利用AMESim软件仿真分析了液压泵排量、蓄能器充气压力、蓄能器容积和蓄能器充液压力等液压参数对电机辅助启动转速特性的影响,并采用PID控制方法对电机的辅助启动过程进行控制。结果表明:液压泵排量、蓄能器充气压力、蓄能器容积和蓄能器充液压力均对电机辅助启动转速特性有影响。(3)搭建试验平台测试蓄能器的充气压力、容积和充液压力对电机辅助启动转速特性的影响。结果表明:蓄能器的充气压力、容积和充液压力均对电机辅助启动转速特性有影响。(4)基于电液轨道车的长大下坡工况,提出一种下坡能量回收与缓速系统。该系统不仅可以回收下坡能量供电机辅助启动使用,而且可以实现整车的液压缓速控制,避免摩擦制动、提高行车安全性和可靠性。利用AMESim平台仿真分析了系统元件参数(液压马达排量、蓄能器充气压力、蓄能器容积和蓄能器充液压力)和工况参数(制动时间、速度和坡度)对能量回收和制动扭矩的影响。结果表明:元件参数和工况参数均对能量回收和制动扭矩有一定影响。