第2章 总体.ppt

1、第2章 动车组总体,车辆基本组成 车辆主要技术参数 车辆限界 CRH动车组总体介绍 城市轨道交通车辆总体介绍,2.1 车辆基本组成,车体 转向架 车辆连接装置 制动装置 车辆内部设备 牵引传动系统 辅助供电系统 列车控制网络信息系统,2.2 车辆主要技术参数,一、车辆性能参数 自重、载重和容积 构造速度 轴重：轴允许负担的最大重量（包括轮对在内） 每延米轨道载重：车辆总重量与车辆全长之比 能通过的最小曲线半径 轴配置（轴列式）：如B-B，2-2 最大起动加速度、平均启动加速度和平均制动减速度 单位重量功率指标：整车总功率与整车重量之比 供电电压、最大网电流和牵引电机功率 制动形式 座席数及单位

2、地板面积的站立人数,二. 车辆主要尺寸 车辆外形尺寸：长、宽、高 车体内部尺寸：长、宽、高 车钩高：车钩中心线至轨面高度 地板面高度 车辆定距：车辆两转向架中心间的距离 转向架固定轴距（简称轴距）：转向架两轴之间的距离,三. 方向和标识,四. 高速动车组运行性能,高速动车组必须具有良好的动力学性能，即满足高速运行的直线稳定性要求和具有良好的曲线通过性能，并满足乘坐舒适性的要求。 以GB 5599-85铁道车辆动力学性能评定和试验鉴定规范为依据，基于高速动车组动力学性能试验的需要，制订了200km/h及以上速度级电动车组动力学性能试验鉴定方法及评定标准等暂行性规范。 国际铁路联盟等组织制定了UI

3、C513Guidelines for evaluating passenger comfort in relation to vibration in railway vehicles、UIC518Testing and approval of railway vehicles from the point of view of their dynamic behavior-Safety-Track fatigue-Ride quality等规程，用于指导车辆动力学性能试验。我国于近年来开始逐步采用UIC标准评价车辆动力学性能指标。,1. 车辆运行平稳性及评估标准,运行平稳性是列车在规定的线路

4、条件下，以最高速度运行时不产生过大的振动，并尽量使旅客舒适，设备能平稳工作的基本性能。 目前，世界各国主要通过以下途径评价车辆运行品质。 动荷系数：高速动车组不用 车体加速度幅值：车辆车体横向、垂向加速度均不得大于2.5m/s2 Sperling平稳性指数： 对于速度在200 km/h及以上的动车组，客室平稳性指标W2.5，司机室平稳性指标W 3.5,舒适性指数：客室NMV2.0， 司机室NMV 4.0 列车通过曲线时对车辆运行平稳性的要求： 对于未平衡离心加速度有要求。,2. 车辆运行稳定性及其评估标准,运行稳定性是衡量车辆最高运行速度的主要途径，高速动车组对车辆运行稳定性要求更为严格。 由

5、于车辆以接近蛇行运动临界速度运行时，车辆安全性指标可能超出相关标准限值，故相关标准对试验过程中车辆运行稳定性的评定标准不尽相同。目前，GB 5599-85中并未对车辆运行稳定性的评定指标作出规定。 200 km/h及以上速度级电动车组动力学性能试验鉴定方法及评定标准中规定车辆运行稳定性以轴箱上方构架端部的横向加速度来评定，当该处加速度峰值有连续6次以上达到或超过极限值810 m/s2即判定转向架横向失稳。 UIC518采用轮轨横向力作为车辆运行稳定性的判据。,3. 车辆运行安全性质及其评估标准,安全性主要指车辆在不脱轨状态下沿轨道运行的能力。影响车辆运行安全的主要因素包括车体在弹簧上的倾覆、车

6、辆倾覆和车轮脱轨等方面，世界各国均对车辆运行的安全性作出了严格的限制。,车辆在横向力作用下可能的倾覆程度用倾覆系数D表示， 评定轮对抗脱轨稳定性的标准有： 根据车轮作用于钢轨的横向力Q评定 根据构架力H评定 根据轮重减栽率评定 车轮跳轨的评定标准,对于最高运行速度在200 km/h以上的高速动车组，其脱轨系数Q/P0.8；准静态轮重减载率应不大干0.65，动态轮重减载率应不大于0.8；轮轨最大垂向力不得太于170 KN；轮轴横向力评定按下式进行： 式中，P0为车辆静轴重；对于动车组，系数=1。,2.3 车辆限界,包括： 车辆限界：车辆轮廓尺寸+最大偏移量 设备限界：车辆界限+安全余量 建筑限界

7、：设备限界+沿线设备的安装空间,偏移量包括静态部分：轮轨磨耗、制造误差等；动态部分：车辆运动造成的偏移 计算车辆限界的方法 采用动力学软件进行计算：SIMPACK，ADAMS 根据公式计算：如CJJ 96-2003地铁限界标准,1. SIMPACK动力学计算,时域分析 频域分析,横向位移,测滚角,2. 根据CJJ 96-2003地铁限界标准的公式计算,2.4 CRH高速动车组总体介绍,CRH1：庞巴迪-四方（BST） CRH2：川崎-四方，最低工作温度-25 CRH3：西门子-唐山，300Km/h CRH5：阿尔斯通-长客 CRH6：浦镇 CRH1、 CRH2、 CRH5可运行于现有的电气化铁

8、路上。 CRH3、CRH2C用于客运专线。CRH6用于城际交通。,一、 CRH1动车组,CRH1动车组由庞巴迪-四方-鲍尔（BSP，后庞巴迪收购了鲍尔公司的股份，改称为BST公司）生产，原型是庞巴迪为瑞典国家铁路提供的Regina动车组。 2007年2月1日，CRH1正式开始在广深线投入服务。,CRH1动车组组成,CRH1技术参数,编组型式：8辆编组，可两编组连挂运行 动力配置：3个牵引单元，5动3拖，2(2M+1T) + (1M+1T) 车种：一等车、二等车、酒吧坐车合造车 定员（人）：670 客室布置：一等车2+2、二等车2+3 最高运营速度（km/h）：200 最高试验速度（km/h）：

9、250 适应轨距（mm）：1435 适应站台高度（mm）：5001200 传动方式：交直交 牵引功率（kW）：5500 编组重量及长度：213.5m，420.4t 车体型式：不锈钢 气密性：没有,头车车辆长度（mm）：26950 中间车辆长度（mm）：26600 车辆宽度（mm）：3328 车辆高度（mm）：4040 空调系统：分体式空调系统 转向架类型：无摇枕空气弹簧转向架 转向架一系悬挂：单组钢弹簧单侧拉板定位+液压减振器 转向架二系悬挂：空气弹簧+橡胶堆 转向架轴重（t）：16 转向架轮径（mm）：915/835 转向架固定轴距（mm）：2700 受流电压：AC25kV，50Hz 牵引变

10、流器：IGBT水冷VVVF 牵引电动机：265kW 启动加速度（m/s2）：0.6 制动方式：直通式电空制动 紧急制动距离（m）（制动初速度200km/h）：2000 辅助供电制式：三相AC380V 50Hz DC100V,CRH1动车组的车型,CRH1A: 四方 + 庞巴迪, 5动3拖, 20动轴5300KW,原型Regina, 时速200公里, CRH1B: 四方 + 庞巴迪, 10动6拖, 40动轴10600KW, Zefiro技术, 时速200公里 RH1E: 四方 + 庞巴迪, 10动6拖, 40动轴10600KW, 软卧车厢, 20列, 时速200公里,CRH380C：BST新一代

11、Zefiro高速动车组，80列。,二、 CRH2动车组,CRH2动车组由南车四方联合日本川崎重工生产，原型为日本新干线E2-1000，但做了改动： 动力配置从E2-1000的8M2T变为4M4T，牵引总功率降为4800KW，运营速度从275km/h降为200km/h。 受电弓改为DSA250型； 不安装主动和半主动悬挂装置。 轴箱定位方式由拉板式改为转臂式 2007年1月28日，CRH2正式开始在沪杭线及沪宁线投入服务。,CRH2动车组的车型,CRH2A：第一批CRH2型电动车组为数60列（编号2001-2060），编组方式是4节动车配4节拖车（4M4T），标称时速200公里，最高营运时速为2

12、50公里，用于经改造的既有路线上。 CRH2B：16节长大编组的CRH2B型电动车组，（编号2111-2120），标称时速200公里。 CRH2E：16节长大编组的CRH2E型卧铺电力动车组，列车编号由2121开始，标称时速200公里。,CRH2C：第二批CRH2型电动车组编号由2061开始，是以CRH2A型设计作为基础上进行修改，标称时速300公里，最高营运时速为350公里，用于新建的高速客运专线上。 动力配置由4动4拖改为6动2拖(功率由4800kW调整到7728kW）。（头车为拖车） 采用SSS 400+高速受电弓。 在头车上加装半主动悬挂系统。系统主要包括（每车数量）：控制器箱1个、加

13、速度传感器2个、半主动横向减振器2个及安装附件等。 在每两辆车的车体之间安装车间减振器； 取消LKJ显示器并在相应位置增加了ATP显示器 空调换气装置进新风的位置由车下改到车辆端部；重力直排式卫生系统改为真空式卫生系统 CRH2C于2008.4.22在京津城际高速铁路上测试，最高速度达到372.8km/h，,CRH380A： 140列，60016140； 由CRH2改进而成，联合川崎重工设计生产，采用日本技术，持续运营时速将达到350公里，最高运行时速为380公里，最高设计时速达420公里以上。通过引进技术消化吸收并创新,目前国产化率达到85%以上，四方股份拥有CRH380A的自主知识产权。

14、2010年12月3日，CRH380A-6401L动车组在京沪高铁枣庄至蚌埠间（京沪高铁建设先导段）的试验中，最高时速达到486.1公里。刷新了日本在1996年由300X动车组创下的443公里/小时“正常营运编组列车最高试验速度”。,CRH2A技术参数,编组型式：8辆编组，可两编组连挂运行（重联运行） 动力配置：4M+4T 车种：一等座车、二等座车、二等座车餐车。 定员（人）：610 客室布置：一等车2+2、二等车2+3 运营速度（km/h）：200 最高试验速度（km/h）：250 适应轨距（mm）：1435 适应站台高度（mm）：1200 传动方式：交直交 牵引功率（kW）：4800 编组重

15、量及长度：204.9m，345t 车体型式：大型中空型材铝合金车体 气密性：车内压力从4kPa降到1kPa时间大于50s,头车车辆长度（mm）：25700 中间车辆长度（mm）：25000 车辆宽度（mm）：3380 车辆高度（mm）：3700 空调系统：准集中式空调系统 转向架类型：DT206/TR7004B无摇枕转向架 转向架一系悬挂：单组钢弹簧单侧拉板定位+液压减振器 转向架二系悬挂：空气弹簧+橡胶堆 转向架轴重（t）：14 转向架轮径（mm）：860/790 转向架固定轴距（mm）：2500 受流电压：AC25kV，50Hz 牵引变流器：IGBT水冷VVVF 牵引电动机：300kW 启

16、动加速度（m/s2）：0.406 制动方式：直通式电空制动 紧急制动距离（m）（制动初速度200km/h）：1800 辅助供电制式：DC100V，三相AC100V AC220V、AC400V,CRH2A动车组总体结构,各车主要参数,主要设备布置：1号车（拖车）,主要设备布置：2号车（动车）,主要设备布置：3号车（动车）,主要设备布置：4号车（拖车）,主要设备布置表,CRH380A技术参数,三、CRH3动车组,中国引进Siemens AG 技术生产的时速350km动力分散式动车组，以西门子公司制造的ICE3为原车，合作厂是北车唐山轨道客车有限公司。 2008年4月11日， CRH3动车组在唐山轨

17、道客车有限责任公司下线。 2008年6月24日，CRH3型动车组在京津城际铁路创造了394.3KMH的中国铁路第一速。 2008年8月1日，CRH3在京津城际铁路投入运营。,CRH3C: 唐山 + 西门子, 4动4拖, 16动轴8800KW, 原型ICE3, 时速350公里 CRH3D: 长客 + 唐山, 8动8拖, 32动轴18400KW, 时速350公里,CRH3动车组的车型,CRH380B 长客股份（110列）：62016310； 唐车公司（70列）：64016470；,2011年1月9日，采用特殊试验编组（8M4T）的CRH380B-6402L动车组进行京沪高速铁路徐州至蚌埠先导段的运

18、行试验，于5时15分创造了每小时487.3公里的试验速度。,EC01 / EC08：带司机室的头车 TC02 / TC07：带变压器的拖车 I C03 / I C06：中间的动车 BC04：带餐车的拖车 FC05：一等拖车,CRH3技术参数,编组形式为，4M4T，可两列重联； 动力配置：2(2M+1T)+2T；,CRH3技术参数,编组重量：380t； 编组长度：200m； 总牵引功率：8000kW； 动轴数：16； 单电机功率：500kW； 吨均功率：21.05kW/t； 运营时速：350km/h； 试验速度：380km/h；,转向架型号： SF500型 转向架轴重：15t； 车辆宽度：2.9

19、50m； 车辆高度：3.890m； 中间车长度：24.775m； 头车长度：25.675m； 转向架轴距：2.500m； 转向架中心距：17.375m； 辅助供电制式：3相440V 80Hz，DC110V 列车控制网络系统：车载分布式计算机网络系统,四、CRH5动车组,CRH5型动车组，是引进自法国阿尔斯通的高速列车。该车型采用动力分布式设计，以同厂的Pendolino宽体摆式列车为基础，但不装摆式功能，车体以芬兰铁路的SM3动车组为原型。 阿尔斯通提供3列车完全的样车（意大利组装）和6列可拆装的样车（以散件形式付运，由中方负责组装）。51列在接受了技术转移的中国组装，并且使用65%国产部件。

20、 车壳的组装是由长春车辆厂负责，同时也是转向架装配和测试的地点。青岛的四方厂则提供牵引电机和列车控制设备，同时西安的同济厂也提供牵引电机和牵引电力设备，辅助整流器和电池等。合同总值6.2亿欧元。 CRH5于4月18日起运行于秦沈线上，在秦沈线上的最高运营速度是250km/h,秦皇岛至沈阳北间的旅行速度 达202Km/h。,CRH5技术参数,编组型式：8辆编组，可两编组连挂运行 动力配置：（3M+1T）+（2M+2T） 车种：一等车、二等车、酒吧坐车合造车 定员（人）：602+2（残疾人） 客室布置：一等车2+2、二等车2+3 最高运营速度（km/h）：250（具备提速到300km/h的条件）

21、最高试验速度（km/h）：250 适应轨距（mm）：1435 适应站台高度（mm）：5001200 传动方式：交直交 牵引功率（kW）：5500 编组重量及长度：211.5m，451t 车体型式：大型中空型材铝合金车体 气密性：车内压力从4kPa降到1kPa时间大于40s,头车车辆长度（mm）：27600 中间车辆长度（mm）：25000 车辆宽度（mm）：3200 车辆高度（mm）：4270 空调系统：车顶单元式空调系统 转向架类型：二系空气弹簧摇枕转向架 转向架一系悬挂：双组钢弹簧双转臂定位+液压减振器 转向架二系悬挂：空气弹簧+橡胶堆 转向架轴重（t）：17（动）/16（动） 转向架轮径

22、（mm）：890/810 转向架固定轴距（mm）：2700 受流电压：AC25kV，50Hz 牵引变流器：IGBT水冷VVVF 牵引电动机：550kW 启动加速度（m/s2）：0.5 制动方式：直通式电空制动，备用自动空气制动 紧急制动距离（m）（制动初速度200km/h）：2000 辅助供电制式：三相AC380V 50Hz DC24V,CRH6动车组,CRH6型电力动车组是中国一种设计中的新一代城际电力动车组，由南车南京浦镇车辆有限公司研制，并于广东南车轨道交通车辆修造基地生产。 CRH6型动车组适用于城市间以及市区和郊区间的短途通勤客运，满足载客量大、快速乘降、快启快停的运营要求。,CRH6型动车组采用8辆标