動車組引入對我國鐵路發(fā)展的影響

動車組引入對我國鐵路發(fā)展的影響

1動車組發(fā)展現(xiàn)狀200公里的速度和火車列車項(xiàng)目是提高我國鐵路客運(yùn)在世界上水平、速度、質(zhì)量和交通效率的重要舉措。它也是一項(xiàng)戰(zhàn)略決策，旨在進(jìn)一步改進(jìn)中國鐵路車輛的制造業(yè)水平，加快制造業(yè)的發(fā)展，關(guān)注世界先進(jìn)水平，實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展。動車組為動力分散、交流傳動的電動車組,通過全面技術(shù)引進(jìn),最終實(shí)現(xiàn)國內(nèi)制造,具有先進(jìn)、成熟、經(jīng)濟(jì)、適用、可靠的特點(diǎn)。項(xiàng)目的實(shí)施為我國車輛公司實(shí)現(xiàn)裝備技術(shù)現(xiàn)代化,打造國內(nèi)公司品牌創(chuàng)造了難得的機(jī)遇。2總線的整體配置以其中一輛為例2.1旅客兩組列車,限播動車組采用4個動車和4個拖車的固定編組形式,共8個車,每個車均搭乘旅客。列車2端均設(shè)有司機(jī)室,可雙向駕駛,也可聯(lián)掛編組(16輛)。2.2車輛的外觀動車組2頭車長25.7m、中間車長25m、總長201.4m、車寬3.38m、車高3.7m。2.3放空升弓高度在4、6號車上設(shè)受電弓及附屬裝置,受電弓安裝高度3.746m(絕緣子下安裝面),折疊后高度4.428m,最低工作高度4.728m,最高工作高度6.64m,放空最大升弓高度6.84m。動車組正常運(yùn)行時(shí),采用單弓受流,另一臺備用,處于折疊狀態(tài)。2.4列車通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)密接式車鉤裝置、風(fēng)擋及空氣、電的連接設(shè)施等,包括:列車通信總線連接、制動控制線連接、供電母線連接、直流供電母線連接、列車總風(fēng)管、電路電氣設(shè)備連接、電纜連接、高壓電線連接。2.5牽引變壓器及控制每輛車下有空調(diào)機(jī)組、制動控制裝置。在2、3、6和7號車下有牽引變流器,在2號和6號車下有牽引變壓器。在單號車下有污物箱及水箱。在3、5、7號車設(shè)主空壓機(jī);2、4、6號車下設(shè)輔助空壓機(jī)和蓄電池箱;在2頭車下設(shè)有輔助電源裝置。2.6施,其他車單，單車設(shè)5號車。車動車組7號車是一等車,設(shè)有方便殘疾人的設(shè)施,其它全是二等車;一等車座椅2+2布置,二等車座椅2+3布置;3號和6號車是吸煙車、5號車設(shè)餐飲區(qū)。動車組總定員為610人。2.7車身結(jié)構(gòu)車體采用大型中空鋁合金焊接結(jié)構(gòu),車門處地板距軌面高度1300mm,適合1100~1200mm的高站臺。3針對不同類型和設(shè)備的介紹3.1頂防控板、頂頂頂車動車組車體分為2種形式,即頭車車體和中間車體。2頭車車體結(jié)構(gòu)基本相同,各中間車體結(jié)構(gòu)也大體相同,都采用大型中空鋁合金擠壓型材焊接而成,其中底架、側(cè)墻、車頂、端墻以及設(shè)備倉組成為一個整體。車下設(shè)導(dǎo)流罩,導(dǎo)流罩最低點(diǎn)距軌面高度為200mm。司機(jī)室前端的下方設(shè)有排障器,排障器距軌面高度為150mm,為固定式高度,不可調(diào)節(jié)。為將車體頂起,在車體底架上設(shè)4個頂車位。車廂內(nèi)氣密要求,壓力從4000Pa降低至1000Pa(100mmAq)的時(shí)間為50s以上。3.2內(nèi)飾設(shè)備3.2.1六分座椅為軟座椅,可旋轉(zhuǎn)和后傾,有腳踏板和小桌板。一等車座椅比二等車座椅略寬,座椅間距略大。3.2.2衛(wèi)生間相關(guān)設(shè)施動車組在1號、3號、5號和7號車上分別設(shè)有2個衛(wèi)生間和1個小便間。衛(wèi)生間設(shè)有座式便器,安裝有凈水沖洗式非真空集便裝置,并能與地面真空抽吸式集便設(shè)施配套使用。衛(wèi)生間對應(yīng)的車下位置還安裝有污物箱。另外,在7號車衛(wèi)生間內(nèi)設(shè)有方便殘疾人使用的設(shè)施。3.2.3蘭洗室動車組在小便間旁設(shè)有盥洗室,安裝了全自動式、可任意設(shè)定熱水溫度的冷熱水混合閥3.2.4車間和車門設(shè)置動車組車廂兩端設(shè)有大件行李箱和配電盤;座椅上設(shè)有行李架;5號車設(shè)有用餐區(qū)和小賣部;每2節(jié)車廂設(shè)有1處飲水機(jī)和1個水箱;車窗設(shè)有窗簾;7號車設(shè)有乘務(wù)員室和多功能室。3.3車輛設(shè)備3.3.1中央精神指引下的照明動車組客室頂設(shè)有DC100V的快速起動熒光燈,光線柔和,乘客直接看不到照明光源。通過臺和衛(wèi)生間采用DC100V的白色熒光燈,每節(jié)車廂內(nèi)還設(shè)有2處清掃用插座(AC220V)。3.3.2外側(cè)門密封裝置動車組車廂外側(cè)門是氣動式自動滑門,通過司機(jī)或乘務(wù)員集中控制開與關(guān)。外側(cè)門還具有自動鎖閉功能和手動開啟功能,并設(shè)密封裝置。動車組每個車廂兩端各設(shè)有1個光電開關(guān)檢測的自動分隔滑門,門上的傳感器可檢測障礙物并起返回防挾作用。3.3.3空調(diào)動車組每節(jié)車輛地板下設(shè)2臺小型空調(diào)裝置,各車廂獨(dú)立,并有采暖系統(tǒng)。3.3.4報(bào)開關(guān)的設(shè)置動車組車廂內(nèi)端墻上設(shè)置信息顯示器、車號顯示器、火災(zāi)、緊急警報(bào)開關(guān),在頂上設(shè)置揚(yáng)聲器。洗臉間、乘務(wù)室各設(shè)1個插座,就餐區(qū)設(shè)2個插座,電壓為均為AC220V,2號、6號車各1個連接外電源插座(AC400V、單相、50Hz)。3.4列車信息系統(tǒng)列車信息控制系統(tǒng)通過貫穿列車的總線來傳送信息,為自律分散型?？刂苽鬏敳糠譃殡p重系統(tǒng),系統(tǒng)有冗余性。3.5司機(jī)和駕駛臺動車組2頭車各設(shè)1個司機(jī)室,2個司機(jī)室的設(shè)備布置相似,設(shè)有司機(jī)席和助手席;在駕駛室后部設(shè)置了2組彈簧升降式座椅,供乘務(wù)員乘車時(shí)使用;在助手席的側(cè)面設(shè)置機(jī)械式推拉門。司機(jī)室前窗玻璃采用透明安全窗玻璃,具備防霜凍性能,并設(shè)有電動刮雨器、加熱器及遮陽裝置。駕駛臺設(shè)有數(shù)臺顯示器、制動控制器、牽引手柄及各種設(shè)備開關(guān)。另外,司機(jī)室還設(shè)有獨(dú)立的分體式空調(diào)系統(tǒng)。3.6列車使用了方向1、4、6號列車上的電源動車組在1號、8號車分別設(shè)了1個輔助電源裝置,為空氣壓縮機(jī)、照明、控制、廣播、列車無線等設(shè)備提供相應(yīng)的電源;在2、4、6號車上分別設(shè)有1個蓄電池箱。AC25kV的高壓電輸入牽引變壓器,經(jīng)過3次繞組降壓變成AC400V,再輸入輔助電源裝置,經(jīng)過處理后,從輔助電源裝置輸出5路電源,為列車的各設(shè)備供電。4總線的主要特點(diǎn)4.1列車高速運(yùn)行問題隨著列車運(yùn)行速度的提高,空氣的動力作用一方面對列車和列車運(yùn)用性能產(chǎn)生影響,同時(shí)列車高速運(yùn)行引起的氣動現(xiàn)象對周圍環(huán)境也產(chǎn)生影響。對于高速動車組來說頭型設(shè)計(jì)非常重要,好的設(shè)計(jì)方案可以有效減少列車表面壓力、列車空氣阻力、會車壓力波和隧道內(nèi)列車表面壓力和列車風(fēng)等問題。CHR2動車組采用了具有優(yōu)良空氣動力學(xué)性能的流線型頭型。4.2動車組實(shí)際軸重為節(jié)省牽引功率,降低高速所引起的動力作用對線路結(jié)構(gòu)、動車組結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響,提高旅客乘坐舒適度,需要最大限度地降低動車組的軸重,因此CRH2動車組車體的主要材料為鋁合金,軸重為11.714t,車體重量大大降低。使用鋁合金車體結(jié)構(gòu)可以減少運(yùn)行成本和維護(hù)成本,而且有助于達(dá)到高速化。此外,從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)來看,車輛的輕量化也起到了一定作用。鋁合金結(jié)構(gòu)與鋼相比,施工難度大。但是,隨著近年鋁合金擠壓型材技術(shù)的提高,可以大幅度采用自動焊接,提高了質(zhì)量和生產(chǎn)率。4.3高性能的轉(zhuǎn)向架提高列車速度首先遇到的問題是轉(zhuǎn)向架運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性,所以提高動車組速度應(yīng)具有高性能的轉(zhuǎn)向架,其應(yīng)具有高速運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性、良好的曲線通過性能、旅客乘坐的舒適性。4.4制動系統(tǒng)要求高速列車對制動技術(shù)提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn),因?yàn)榱熊嚨膭幽芘c速度的平方成正比,而在一定的制動距離條件下,列車的制動功率是速度的3次函數(shù),傳統(tǒng)的空氣制動能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求。動車組制動系統(tǒng)必須具備的條件為:盡可能地縮短制動距離以保障安全;保證高速制動時(shí)車輪不滑行;司機(jī)操縱制動系統(tǒng)靈活可靠,能適應(yīng)列車自動控制的要求。因此采用動力制動、空氣制動(包括盤形制動和踏面制動)、微機(jī)控制的防滑器和非粘著制動等復(fù)合制動方式。4.5結(jié)構(gòu)緩沖器:復(fù)合橡膠緩沖器+列車原料車輛間的牽引緩沖裝置是關(guān)系到緩和列車沖擊,提高旅客舒適性和列車安全的重要部件,動車組全部采用復(fù)合橡膠緩沖器,緩沖性能好,車鉤高度為1000mm。4.6提高高速列車功率,減輕軸重,降低高速列車重早期的電力牽引傳動系統(tǒng)均采用交-直傳動,用直流電動機(jī)驅(qū)動。由于直流電動機(jī)的單位功率重量較大,使高速列車既要大功率驅(qū)動又要減輕軸重,特別是減輕簧下部分的質(zhì)量成為難以克服的矛盾。而交流傳動系統(tǒng)中,交流牽引電動機(jī)具有額定輸出功率大、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、易維修、速度控制方便、效率高等優(yōu)點(diǎn)。4.7牽引電機(jī)的選型受流過程為受電弓在接觸網(wǎng)下,在列車高速運(yùn)行中來完成的,是一個動態(tài)過程。在列車的高速運(yùn)行中,25kV電網(wǎng)高壓首先