和谐号动车组(和谐号动车组简介)
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和谐号动车组简介土建委祝国祥 一、铁路第六次大提速 ２００７年４月１８日，一种新型的列车一和谐号动车组风驰电闪般行驶在神州大地上。动车组的行驶标志 了我国铁路第六次大面积提速成功。 我国铁路第六次大面积提速，列车时速２００公里及以上的线路达到６００３公里，其中时速２５０公里的线 路达到８４６公里。京哈、京沪、京广、陇海、沪昆、胶济、广深等既有繁忙干线，都开行时速２００公里及以上的动 车组列车，同时也开行５０００—６０００吨货物和双层集装箱列车。这种速度、密度、重量并举的既有线提速技术 和运输组织方式，在世界上独一无二。 铁路第六次大面积提速和谐号动车组，释放和发展了运输生产力，优化了运力资源配置，客运和货运能力分别增长 １８％，１２％，为经济社会发展作出了贡献。 我们通常看到的列车由机车和车厢两部分组成，机车只有牵引功能，没有载物功能；车厢只是载物或载客的载体和谐号动车组，决无动力。正如俗语说“火车跑得快，全靠车头带”。如果把动力装置分散安装在每节车厢上，使车 厢既具有牵引动力，又可以载客，这样的车厢便叫做动车。不带动力的车厢叫拖车。而若干节动车和若干节拖 车固定编成列车，就是动车组。 动车组牵引动力有两种分布方式，即动力分散型和动力集中型。
动力分散型的优点是，动力装置分布在列车不同的位置上，能够实现较大的牵引力，编组灵活。由于采用 动力制动的轮对多，制动效率高，且调速性能好，制动减速度大，适合用于限速区段较多的线路。另外如果列 车中某一节动车的牵引动力发生故障对全列车的牵引指标影响不大。动力分散型的缺点是：牵引力设备的数 量多，总重量大。动力集中型也有其优点，动力装置集中安装在２～３节车上，检查维修比较方便，电气设备的 总重量相对较小。动力集中型的缺点是动车的轴重较大，对线路不利。 动车组按动力装置一般可分为内燃动车组和电动车组。内燃动车组按传动方式又分为电力传动和液力 传动两种；电动车组按电流制又分为直流和交流两种。用内燃机作动力通过电力传动装置或者液力传动装置 的动车组，叫内燃动车组；由电气化铁路接触网供电，驱动牵引电动机的动车组，叫电动车组。这和内燃机车、 电力机车的情况大致相同。 三、国外动车组运营概况 德国是最早制造和运用动车的国家，制造技术一直领先。１９０３年７月８日，首先运行了由钢轨供电的动 车组，由４节动车和２节拖车编成。同年８月１４日，又运行了由接触网供电的动车组，这是世界上第一列由 接触网供电的单相交流电动车组。
同年１０月２８日，西门子公司制造的三相交流电动车进行了高速试验，首 祝国棒原上海铁路局上海南站工程建设指挥部 －１７４－ 创时速２１０．２公里的历史性记录。 日本有８０００系电动车组，由４节动车和２节控制车编成。日本还有的双层电动车组，它能有效地利用空 间，增加载客数量。日本的各种长途高速电动车组具有代表性的有：２００系电动车组，由２节控制车和１２节 动车编成，总功率１２８８０ｋＷ，最高速度２６０ｋｍ／ｈ。日本的高速内燃动车组，有１８１系特快内燃动车组，由８节 动车和１节拖车编成，共有８台５００柴油机，总功率３６５０ｋｗ，最高速度１２０ｋｍ／ｈ。 俄罗斯的：９Ｐ２００型电动车组，由２节控制车和１４节动车编成，总功率１ １５２０ｋＷ，试验速度２００ｋｍ／ｈ。 法国的ＴＧＶ电动车组，由２节动车和８节拖车编成，最高速度可达２６０ｋｍ／ｈ。 英国的ＡＰＴ高速电动车组，采用摆式车体，由２节动力集中式动车和１２拖车编成，总功率６０００ｋＷ。英 国还有高速内燃动车组，两端各有１节内燃动车，中间有７—８节拖车，最高时速达２２９ｋｍ／ｈ。 使用动车组比重最大的是日本，占８７％。荷兰、英国、法国、德国分别占８３％、６１％、２２％、１２％。
四、和谐号动车组技术特点 ２００４年我们成功引进了世界上最先进的时速２００公里及以上的动力分散型动车组。经过三年的消化、 吸收、再创新，国内企业基本掌握了动车组和大功率机车的９大核心技术和主要配套技术。由国内企业制造、 拥有中国品牌的动车组和大功率机车国产化率已经达到７０％以上。目前时速２００公里及以上动车组和大功 率机车已批量下线。 经过几年的艰苦努力，国产化的时速２００．２５０公里和谐号动车组以及和谐型大功率交流传动电力机车 已投入运营，形成了中国铁路时速２００。２５０公里动车组和大功率交流传动机车的生产能力和技术体系。 ２００７年１２月２３日中国自主研发和生产的时速３００公里的动车组也顺利下线。 ２００８年４月１０日时速３５０公里的新型动车组在北车集团唐山客车有限公司下线。它先在京津客运专 线上“热身”，待京沪高速铁路建成后，在京沪高速铁路上运行。 和谐号动车组主要有以下特点： １．动力。采用分散型。它的优点：（１）单位长度的载客量大，较传统方式增加１０％以上的定员，运输效率 高。（２）起动加速度快。（３）动力性能好。（４）轴重轻、噪声小，有效地减少了轮轨磨耗和冲击。 ２．车体。
采用大断面通长铝型材或薄壁筒型不锈钢宽体结构等轻量化材料，车内装饰采用重量轻、刚度 大的复合材料，轴重１７吨以下。头车采用流线型，车体采用鼓形断面，车内压力４０００ｐａ降到１０００ｐａ的时间 大于５０ｓ，密封性能好。列车运行时，距轨道中心２５米和距轨面高度３．５米处测量的噪声不大于８８ｄＢ（Ａ），车 厢内不大于６５ｄＢ（Ａ），隔音降噪效果较好。 ３．转向架。采用独立式、无摇枕、空气弹簧悬挂结构及高强度合金钢空心车轴，簧下重量轻。车轮采用纯 净度高的优质合金钢材，机械精加工和热处理等先进工艺技术。轮对内侧距１３５３１毫米，踏面符合我国线 路要求。转向架具有良好的稳定性、平稳性和曲线通过能力。 ４．制动系统。采用大容量、高可靠性的基础制动装置和动力制动优先、空气制动补充的复合制动模式，并 运用微机控制的直通式电空制动、高精度防滑装置、制动过程平稳及制动冲击限制等技术，按运行模式曲线 控制列车，可实现目标距离一次连续速度的平稳控制。 ５．牵引传动。采用单台容量大于１５００ｋＶＡ的大功率交直交变流技术，高电压、大电流、智能型功率模块 ＩＧＢＴ（６５００、，／６００Ａ）／ＩＰＭ（４５００Ｖ门２００Ａ）和控制、保护技术，以及异步交流牵引电机的矢量控制技术，具有良 好的力矩—速度特性，而且制动能量可以再生反馈电网，节能达２０％一３０％。
６．网络控制。采用分布式计算机通信网络控制技术。集中监控牵引、制动和辅助系统等车载设备，提供面 向检修、运用和司机的多种界面。自动监测车载设备状态和数据，与地面进行实时通信。系统采用光纤和双绞 屏蔽线作为传输介质，传输信息量大、速度快（传输速率ｌ一２．５兆，比特率），具有容错性强、高可靠性等特点。 ７弓网受流。采用高寿命的受流材料，有效控制弓网接触力和离线率，具有电气、机械磨耗和气动噪声 ——１７５．． 低，受电弓跟随性好等特点。接触网高度（５３００．６５００毫米）可满足与５０００吨级货物列车、双层集装箱列车以 及其他不同速度值客货列车共线运行的要求，这在世界上是独一无二的。 ８．编组。可根据客流需要快速重联和解编。两列动车组重联后，具有控制牵引和制动的一致性，车辆信息 能够可靠传递。 ９．内装。座椅设计符合人机工程学原理，空调系统采用均匀的温度和流速控制，服务设施功能齐全、简洁 美观、色彩协调。 五、和谐号动车组技术发展趋势： 我国铁路处在黄金发展期，“十一五”期间，将建成７０００公里以上客运专线。时速２００公里既有线将达到 近万公里，将有７００列以上动车组投入运营。将以北京、上海、武汉、广州、沈阳、郑州、长沙、南昌、西安、成都 等大中城市为中心点，形成５小时以内辐射１５００公里范围的快速交通圈；以渤海、长三角、珠三角为重点，形 成２小时以内辐射５００公里范围的快速交通圈。
这为我国铁路动车组开行提供了广阔的空间。今后和谐号动 车组技术的发展趋势主要表现在以下８个方面： １．高速化。根据线路的不同速度等级，动车组应同时满足既有线时速２００公里以下区段、时速２００—２５０ 公里提速区段和时速２５０—３５０公里客运专线的运营要求。 ２．多品种。根据客运市场的不同需求，开发与之想适应的动车组，采用８辆和１６辆两种编组模式。运行 ５小时以内的，以座车动车组为主型车。运行８小时以上的，以卧车动车组为主型车。并开发ＶＩＰ车、餐车、卧 铺车、商务车等新型车。 ３．轻量化。优化铝合金车体结构，采用轻量化材料，进而降低轴重。 ４．高运行品质。优化转向架悬挂结构和参数，降低簧下重量，优化转向架与车体、车辆间的连接，满足动 车组高速运行条件下的稳定性、平稳性、舒适性的要求，提高运行品质。 ５．模块化。模块化区域布置实现不同车种间转换，牵引、制动、车上车下布置、卫生间、内装等系统采用模 块化设计。配管、配线、卫生间等实现地面组成单元整体装车，实现制造模块化。 ６．舒适性。细化车内服务设施功能，采用可旋转座椅，优化空间利用，完善内装设计，满足个性化不同层 次需求。减振降噪，提高空气质量，改善车厢环境。
扩大影视娱乐的服务范围，完善服务功能。 ７．安全性和可靠性。提高走行部分的安全性、可靠性，完善碰撞、火灾的安全和防护措施，优化系统和设 备的故障导向，确保重要零部件寿命期内的疲劳可靠性。 ８．良好的空气动力学性能。优化车体外形，降低运行阻力，提高抗侧风能力。优化受流装置结构，提高弓 网匹配特性，降低气动噪声。 和谐号动车组采用当今世界上一系列最新科技成果，是高新技术的集成，是我国高速铁路标志性装备。 和谐号动车组高速和安全的行驶标志了我国铁路综合技术一举实现质的跨越，进入世界先进行列。 随着高速铁路、城际铁路、客运专线的大量建设，动车组将越来越多的成为中国百姓的首选旅行工具。动 车组也将提供更安全、快捷、舒适的旅行环境。 —－１７６－
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