【转贴】我国铁路动车和动车组的发展(上)
1我国铁路动车和动车组发展的几个阶段
我国铁路动车和动车组的发展已经经历了两个阶段，目前正在向第三阶段过渡。
1．1发展的初始阶段
从1958年到2O世纪8O年代末期，是我国铁路动车和动车组发展的初始阶段，历经30余年。
1958年，四方机车车辆厂(以下简称四方厂)在大连机车车辆研究所(今中国北车集团大连机车研究所)、上海交大和集宁机务段协作下，自行设计、研制了我国首列双层液力传动内燃动车组，当时称为东风号双层摩托列车。该列动车组于1959年交付北京内燃机务段，在北京—天津间试运。
东风号内燃动车组由2节动车和4节双层客车编组而成。每节动车装有2台山西柴油机厂制造的坦克用B2?300型高速四冲程柴油机，车用机型号改为DV12A型。该型柴油机缸径为150mm，行程是180mm(左)和186.7 mm(右)，标定转速为1500 r/min，12缸V形排列，UIC 标定功率是220 kW(300马力)。单节动车功率是440 kW，动车组总功率是880 kW。液力传动装置型号是SF2006-1型，液力变速箱内装有自行设计的两套变矩器：B1型起动变矩器和B2型运转变矩器。箱内还设有齿式离合器的换向机构。司机按照机车的速度和柴油机转速，以电-风遥控进行换挡。
动车的轴式为B-B，整备重量是65t，轴重为16.25t，构造速度是120 km/h。该动车组的研制为四方厂1959年试制卫星型2000马力液力传动干线客运内燃机车打下了基础。
我国自行设计制造的首列电力动车组是由长春客车厂(以下简称长客厂)、株洲电力机车研究所(以下简称株洲所)和铁道科学研究院，根据铁道部科学技术发展规划，于1978年开始研究设计，1988年完成试制的KDZ1型电力动车组。该动车组为2
动+2拖4节编组，总功率为1200kW，采用经济八段桥、相控交-直流传动，最高速度是140 km/h。4节车均设硬座，座席呈2+3布置。全列总定员是382人，其中单节动车定员88人，单节拖车定员103人。
KDZ1型电力动车组于1989年在北京环形试验线上进行动态调试和各种试验，最高试验速度达到142.5 km/h，各项指标满足设计要求。据资料记载，这列试验型电力动车组因受当时运用条件的限制，未能投入正式运用，但是它为后来我国电力动
车组的发展积累了经验。
在上述两种动车组研制之间，1962年我国铁路从匈牙利进口2列NG3型内燃动车组。这种动车组是由匈牙利Ganz Mavag工厂制造的，由2动+2拖4节编组而成，动车布置在两端，总功率为735kW(1000马力)，设计速度是128 km/h。每节动车上安装1台12JV17/24型柴油机，缸径是170 mm，行程为24Omm，标定转速是125O r/min，UIC标定功率是367.5kW(500马力)。动车采用机械传动。
NG3型内燃动车组进口后，最初配置在北京内燃机务段，运用于北京-天津之间。1975年5月，2列动车组全部调转到兰州铁路局。1987年，NG3型动车组全部报废。
从以上所述可以看出，我国铁路动车和动车组在发展初始阶段具有以下特点：
①内燃动车组和电力动车组同时得到发展；
②电力传动、液力传动和机械传动都得到采用；
③国内自行研制和从国外进口相结合；
④设计试制工作中，制造工厂、运用部门、科研单位和院校联合协作；
⑤除进口产品外，试制产品没有投入正式商业运营和批量生产，但是所进行的设计、试制、试验工作为后来我国铁路动车组乃至机车的进一步发展积累了经验；
⑥初始阶段持续时间长，约30余年，其发展速度、研制产品的技术水平、品种和数量等与
同期国外铁路工业和铁路运输发展较快、水平较高的国家的产品比较，相对缓慢和滞后。探寻我国铁路动车和动车组在发展初期缓慢和滞后的原因，归结起来主要和当时我国铁路旅客运输的客观发展形势以及人们的主观认识跟不上特定阶段社会政治经济迅猛发展的实际有很大关系。
长期以来，我国铁路运输被誉为是国民经济的大动脉，担负着国家主要客、货运输任务。据资料分析，第五个五年计划末期的1980年，铁路完成的旅客和货物周转量分别为1380亿人?km没和5 707亿t?km，各占全国各种现代化运输方式完成的总旅客周转量和总货物周转量的60.5%和71.7%。在20世纪80年代的大部分时间里，铁路客流货源仍然充足，只是运力明显不足，供求矛盾尖锐。“车难要，票难买”是那个时期铁路货物和旅客运输状况的鲜明写照。当时铁路运输和铁路工业部门上下的注意力主要集中在解决运能与运量的矛盾上，在客运方面，认为让旅客能买到票、坐上车、走得了是当务之急，忽视了旅客列车的提速、乘车条件的改善以及相应的技术创新和线路改造，从而抑制了动车和动车组的发展。
然而在那个时期，与铁路运输部门形成鲜明对比的是，民航、公路、水运等部门，在党和国家“对内搞活，对外开放”的方针鼓舞与指引下，适时地抓住机遇，进行大规模基础设施建设，迅速从计划经济向市场经济转型，特别是民航和公路运输得到迅猛发展，并不断地蚕食着原本属于铁路的独有市场。统计表明，“八五”期间(1991-1995)，民航旅客周转量增长202% ，公路旅客周转量增长69%。而铁路完成的旅客周转量占全国各种现代运输方式完成的总旅客周转量的比例，相继从1980年的60.5%下降到1990年的53.4%和1995年的41%。1995年和1980年相比，下降了近20个百分点。
通过对这个时期历史背景的回顾，一方面我们可以从中找到当时我国铁路动车和动车组发展缓慢和滞后的一些主、客观原因，另一方面也能说明那时我国铁路动车和动车组进一步发展的迫切性和必要性。
1.2加速发展阶段
20世纪90年代到21世纪最初几年，是我国铁路动车和动车组发展的第二阶段，即加速发展阶段。
忽视提高铁路行车速度和改善乘车条件带来的严重后果给“铁老大”上了生动的一课。于是在当时包括铁路工业系统在内的全路上下，迅速行动起来，积极采取各种措施，决心夺回失去的市场。1990年9月5日，全路首列四季空调列车在北京-广州的47/48次列车上启用。自此，铁路客运出现了多品种、多样性、多档次、多元化的新局面。铁路运输部门针对不同层次和需求的客流，开行有速度含义的普通列车、直特快列车、夕发朝至列车和全程不停车的直达列车；有质量含义的普通列车、空调列车、全列卧铺列车和豪华列车；有提供特种服务的会议列车、旅游列车、球迷专列和民工专列等。
为使铁路运输产品真正具有较强竞争力而采取的重大措施是铁道部对列车运行图的重大调整和几次大幅度的列车提速。从1997年到2004年，中国铁路实施了5次大提速。通过5次大面积提速和调图，铁路提速网络总里程达到16500 km，其中速度160 km/h及以上的提速线路里程为7 700 km；直通夕发朝至列车增加到169对，旅游专列增加到39对，途中一站不停的直达特快列车有19对。直达特快列车平均持续运行距离1 320 km，平均持续运行时间11h7min，其中北京一杭州直达特快列车运行距离突破1600 km，持续运行时间突破13 h。铁路客运领域的重大技术创新和喜人的形势变化，为铁路工业系统开发新型动车和动车组提供了市场需求和动力，从而形成了我国铁路动车和动车组发展的难得机遇和良好条件。据不完全统计，1994年以来，中国北方、南方机车车辆工业集团公司所属企业，在铁道部及其下属运用部门的密切合作下，研究开发了各种动车和动车组2O多个品种，计67列。其中内燃动车组有47列，包括动车78节，拖车226节；电力动车组20列，包括动车44节，拖车125节。在总计67列动车组中，有46列在国内进行试验或交付运用，2l列出口到
国外。
出口产品中，有6列是由株洲电力机车厂和长客厂合造的2动+8拖动力集中式双层电力动车组，1997年l0月出口伊朗，用于德黑兰市郊铁路；有l5列由四方厂制造的1动+5拖动力集中式电力传动内燃动车组，2000年6月出口斯里兰卡，用于科伦坡市郊铁路。另外南车四方股份公司出口纳米比亚的1列窄轨内燃动车组于2005年1月竣工下线，由于具体编组情况不详，未列入本资料统计数据之中。
另外，1998年8月28日，广深铁路股份公司从瑞典引进1列X2000型新时速高速摆式电力动车组，在广深线投入正式运营。该动车组为1动+6拖编组，功率是3 260 kW，采用GTO 交流传动系统
我国铁路动车和动车组的发展(中)
1.3 引进先进技术,联合设计生产,打造中国品牌阶段
我国铁路动车和动车组在发展第二阶段所取得的进步和成果是有目共睹的。但是就总体而言，到2004年，我国客运机车车辆的水平基本上处于160km/h速度级，经过5次大面积提速，全路大量开行的是l60km/h的旅客列车，200km/h及以上的高速列车仍处于试制试验阶段。然而，为实现我国铁路与国际接轨的跨越式发展目标，我国铁路客运技术必须提高到目前国外铁路达到的200km/h及以上这一较高档次，否则我们只能继续停留在目前一般档次上而落后于人。为此我国铁道部提出在2007年将实现第6次大面积提速，部分提速干线列车速度要达到200km/h，实现发达国家既有铁路线路的提速目标值。
然而要实现这一新的目标值，当前对于我国铁路工业系统来说是有难度的。正如前述，我国目前拥有的几种200km/h及以上速度级的高速动车组属于试制试验产品，除篮箭动车组生产了8列外，其它几种各试制了l列，且处于试验考核改进阶段，要达到铁道部提出的”先进、成熟、经济、适用、可靠”的技术方针，迅速满足第6次大面积提速和今后对200km/h 左右速度级动车组大批量的要求是不现实的。在这种背景下，我国铁路动车和动车组的发展适时地进入到”引进先进技术，联合设计生产，打造中国品牌”的第三阶段。
严格来说，我国铁路动车和动车组发展的第三阶段筹谋于2003年，起步于2004年，从2005年全面铺开实施。
2003年，铁道部在向国务院呈报《中长期铁路网规划》的同时，于6月28日提出实现铁路跨越式发展的总体战略目标。
2003年10月23日，铁道部部长刘志军在株洲就机车车辆工业发展发表重要讲话，他指出，机车车辆现代化包括机车车辆装备现代化和机车车辆制造业现代化，通过制造业现代化保证装备现代化。
2004年1月7日，国务院原则通过《中长期铁路网规划》。1月21日，由国家发展和改革委员会以发改交运[2004]159号文下发铁道部。文件要求，要加快铁路现代化建设，立足国产化，引进和吸收国外先进经验和技术，增强自主创新能力，带动相关产业的发展。《中长期铁路网规划》规定，为满足快速增长的旅客运输的需求，建立省会城市及大中城市问的快速客运通道，规划”四纵四横”铁路快速客运通道以及3个城际快速客运系统。建设客运专线1.2万km以上，客运速度目标值达到200km/h及以上。规划中提出的”四纵”客运专线是：北京?上海、北京?武汉?广州?深圳、北京?沈阳?哈尔滨(大连)和杭州?宁波?福州?深圳。”四横”客运专线是：徐州?郑州?兰州、杭州?南昌?长沙、青岛?石家庄?太原、南京?武汉?重庆?成都。3个城际客运系统是指环渤海地区、长江三角洲地区和珠江三角洲地区城际客运系统。2004年2月24日，铁道部副部长孙永福在全国铁路工作会议上号召全路抓好机车车辆装备现代化推进工作时，谈到铁道部将制订并颁布有关机车、客车技术条件，向国家报送引进技术装备计划，与此同时，开展技术交流，促进内外合作，然后在此基础上，分批招标。孙永
福副部长同时指出，要制定具体的推进计划，继续抓好国内产品，搞好”中华之星”和”先锋”号动车组的运行考核，使之不断完善。
2004年铁道部公布的实施机车车辆装备现代化纲要的重点工作包括，认真抓好纲要的推进落实，做好技术论证和比选工作，尽早起动重点扶持企业的技术改造，把这些重点企业建设成为技术引进和合资合作生产基地，使他们在实现我国机车车辆装备现代化中发挥主导作用。重点工作中特别强调了机车车辆技术装备要能够适应第6次大面积提速需要的内容。2004年8月，铁道部《铁路主要技术政策》出台。《政策》提出了旅客运输高速化、快速化的技术发展方向，同时对旅客列车运行速度提出具体要求：客运专线达到200~350km/h；客货列车共用线的主要干线最高200km/h。
2004年9月，我国铁路通过公开招标方式，成功引进200km/h动车组技术，这为进一步实施既有线第6次大面积提速和客运专线建设提供了装备保证，也为加速推进机车车辆装备现代化提供了有力的技术平台。
这次引进坚持按照”引进先进技术，联合设计生产，打造中国品牌”的总体要求，走技贸结合、自主创新的路子。
这次招标采购的主体是国内机车车辆制造企业，外方作为国内企业的合作伙伴，转让先进技术并提供相关支持。
在招标引进工作中，坚持先进、成熟、实用、可靠的原则；对外企技术转让内容、进度和有效性作了严格规定，要求外方全面转让先进技术，特别是系统集成、交流传动等核心技术；要求国外合作方为国内企业提供技术服务与培训，提高国内企业设计、制造和质量管理人员的技术水平；坚持国内制造，一律使用中国品牌。
2004年9月招标的标的共140列动车组，分为7包，每包20列。最后通过评标委员会综合评审，由中外双方自主选择的中国北车集团长春轨道客车股份有限公司与法国阿尔斯通公司合作、中国南车集团四方机车车辆股份有限公司与日本川崎重工合作、青岛四方?庞巴迪?鲍尔铁路运输设备有限公司(BSP中、加合资企业)共3家企业集团中标，中标数量分别为3包、3包、l包。此后据有关媒体报道，这3家企业集团中标项目的大致内容如下。
长春轨道客车股份有限公司与法国阿尔斯通公司合作提供的3包60列电力动车组采用阿尔斯通公司的宽体Pendolin0列车技术(该技术原为意大利Fiat公司所有，2000年6月，Fiat 公司铁路分部被Alstom公司兼并；本次中标的Pendolin0技术，不含该技术的核心部分之一??摆式系统)。这次中标的8节式CA250型动车组以阿尔斯通公司为芬兰制造的摆式宽体动车组为基型，主要参数是最高速度200km/h，最大加速度0.6m/s↑2，列车总长211.5 133，车体宽度3200mm，最大轴重为17t，采用水冷IGBT元件和交流异步牵引电动机、3个变压器和5个逆变器组，总定员为622人。含技术转让费的合同总额约6.2亿多欧元。按照项目实施计划，阿尔斯通公司意大利萨维格利阿诺工厂和法国拉罗歇尔工厂负责提供3列编组完备的动车组和6列车的散件以及在中国制造另外51列动车组所需设备。预计动车组于2007年交付运用。
四方机车车辆股份有限公司与以日本川崎重工为首的、有三菱电机和日立公司参加组成的日本集团合作提供的3包60列电力动车组，是以日本铁路运用的E2-1000型动车组为基型，采用4动+4拖8节编组，速度为200km/h。三相交流传动和VVVF控制，车体为双层结构。两端带控制台的头车长25.7m，其余中间车厢长25m，最大宽度为3380mm，最大高度为3915mm，最大轴重是12t。日本E2-1000型动车组为8动+2拖10节编组，总定员是814人，总功率为9600kW，最高运营速度达到275km/h，并首次批量采用主动有源悬挂系统。E2-1000型动车组在2003年4月的一次试验中，最高试验速度达到362km/h。项目合同总额约12.7亿美元。按照合同规定，头3列在日本制造；另外6列以散件形式供货，由四方股份公司组装；其余动车组以技术转让方式由四方股份公司制造。首列动车组交付时间为2006年6月。
青岛四方一庞巴迪一鲍尔铁路运输设备有限公司(中、加BSP合资企业)在2004年9月获l 包20列动车组合同后，又于2005年5月30日再获1包20列追加订购合同。两批40列8节式电力动车组合同总额共约7.5亿美元。这种动车组的基型车是Bombardier公司2002年9月和2003年3月分别为瑞典一家机车车辆租赁公司和名为Vasttratik的地方运输局设计制造的”Regina”标牌的宽体式电力动车组。Regina C2008型8节式动车组最高速度为200km/h，最大加速度是0.6m/s↑2，列车全长214m，车体最大宽度3331mm，列车总重420t，最大轴重是16t，全列定员为760人。
据媒体报道，业内人士认为2004年9月招标购买的140列动车组仅是中国铁路对200km/h 动车组需求的一小部分，绝大部分将通过技术引进、消化吸收，由我国企业制造。目前引进200km/h动车组制造技术项目正在按计划有步骤地全面深入展开。2005年11月，我国铁道部与中国北车集团唐山机车车辆厂及其合作伙伴德国西门子公司签订购买60列300km/h动车组及技术转让协议。这种高速动车组以德国ICE 3型高速列车为基型，8列编组，定员601人，功率大于8800kW，轴重小于17t。西门子公司向唐山厂转让包括动车组总成、牵引变流、牵引控制等9项关键技术，并让其具有相应的生产能力，国产化率逐步达到70％以上。2009年底前全部交付。可以预料，以上招标引进工作的顺利进行，不仅为我国铁路进一步全面大提速提供急需的装备保证，而且也为我国铁路动车和动车组的进一步健康发展提供有利的时机和更高的技术平台。我们坚信，用不了多久，由我国铁路工业企业制造的、具有完全自主知识产权的、先进可靠的中国品牌的动车和动车组，一定能够在国内和国际两个市场上展姿扬威。我们期望着，我国铁路动车和动车组全面、深入、蓬勃发展新阶段的迅速到来。
2 国内外铁路动车和动车组发展水平比较
2.1 电力动车和动车组
据统计，国外铁路运用的电力动车组接近2.2万列，其中动车和拖车各约5.3万节。我国国家铁路运用的电力动车组不到15列，其中动车和拖车合计约100余节。在数量上，我国国家铁路拥有的电力动车和动车组大约是香港九广铁路公司或台湾省铁路拥有量的十分之一，与国外铁路拥有数量相比，可忽略不计。
但是，从上世纪90年代以来的10多年间，我国国产电力动车和动车组在品种和技术水平上都有了飞快的进步和提高。动力分散式先锋号动车组和动力集中式中华之星号动车组代表了我国目前电力动车组的实际水平。
2.2 内燃动车和动车组
国外铁路运用的内燃动车组大约有1万列，动车和拖车合计约2.2万节，平均每列编组约为2节。但是从编组构成上分析，动车和拖车的比例为3∶1，即在约1万列内燃动车组中，有动车约16 000余节，拖车5 000余节。也就是说有一定数量的内燃动车，是单节或多节联挂运用。
我国国家铁路运用的内燃动车和动车组数量也不多，大约运用的内燃动车组约30列，动车和拖车合计数量约200余节。与国外铁路相比，数量也相当少。香港九广铁路公司没有内燃动车和动车组运用。台湾省铁路运用的内燃动车组大约是l20余列，其中动车约180节，拖车50多节，动车和拖车的比例大约也是3∶1，内燃动车组平均编组约2节，与国外铁路情况差不多。
我国铁路内燃动车和动车组真正有实质性发展的时间虽然也不很长，但是由于我国铁路内燃机车牵引发展的时间却不算短，内燃机车和铁路客车的研制有一定的规模和水平，这为内燃动车和动车组的发展打下了一定基础。所以我国铁路工业系统在10多年的时间里，也研制了多种具有一定水平的内燃动车和动车组，不断满足路内外、国内外铁路用户的需要。
3 国产动车和动车组与国际先进水平的差距
(1)最高速度
目前国外运用的电力动车组的最高设计速度达350km/h，例如西班牙的Talgo 350型和ICE-350E型(运用型号为A VE Sl03型)。法国国家铁路正在研制的6动+4拖AGV型高速列车最高设计速度也是350km/h。日本正在研制的”Fastech360”试验型新干线电动车组(包括E954和E955两个型号)设计速度为360km/h，要求进行性能试验时，速度达到405km/h。
我国研制的中华之星电力动车组的设计速度是270km/h，是目前国产动车组中速度最高的。西班牙铁路运用的Talgo XXI型摆式内燃动车组设计速度达到220km/h；英国铁路运用的Super V oyager 221型摆式内燃动车组、V oyager 220型非摆式内燃动车组和德国铁路的ICE-TD(VT-605)型摆式内燃动车组的设计速度均为200km/h。
我国研制的新曙光号和神州号内燃动车组的设计速度都是l80km/h，是目前我国内燃动车组速度最高的。
(2)最大功率
列车速度的提高，首先要求牵引功率要大。日本500系16M动力分散式高速列车的总功率达到18240kW，采用TGV技术的韩国KTX动力集中式高速列车的总功率为13200kW，运行在巴黎、伦敦和布鲁塞尔之间的欧洲之星(Eurostar)高速列车总功率也达到12200kW。
我国中华之星高速列车的功率达到9 600 kW，先锋号动车组总功率为中华之星列车的一半，是4800kW。
(3)动车用轻型柴油机
国产动力集中式大功率内燃动车组，采用国内制造的240和280系列大功率机车柴油机，而动车用单台1000kW以下的柴油机则采用Cummins、Caterpillar、MTU等进口柴油机。目前在国际市场上颇受用户欢迎的是由可安置在地板下面的由卧式柴油机组成的动力包，而我国铁路工业系统，目前还提供不出这种类型的成熟、可靠产品，必需时，只能依靠进口。
从国外铁路动车组发展的趋势看，大功率高速动车组(或高速列车)普遍采用电力牵引，而小编组、高密度、公交化的普速动车组则更适合于采用内燃牵引，而且这种动车或动车组的市场需求也很大。因此缺少适用、成熟、可靠的动车用轻型高速柴油机是我国内燃动车和动车组发展中的一个基本而明显的差距。
(4)电力牵引系统
对于电力动车组和电力传动内燃动车组来说，由于电力、电子和电器设备及其系统，在体积、重量不能增大而要求减小的条件下，又要求大幅度增加功率，于是交流传动成为一种必然的选择。在国外牵引逆变器采用的半导体器件发展中，已经由普通晶闸管(SCR)、门极可关断晶闸管(Grro)向绝缘栅双极晶体管(IGBT)、集成式门极换向晶闸管(IGCT)和智能功率模块(IPM)过渡。
20世纪90年代初，日本三菱电机公司将开发研制的智能化的IPM牵引逆变器模块，安装在西日本铁路公司的300N型高速列车上，同原300系列车上的同等容量的GT0逆变器相比，体积仅为原来的69%，重量仅为原来的73%，目前单台IPM逆变器功率达到1200kW。
西班牙Talgo 350型高速列车首次在主电力牵引系统中采用轴功率大于1000kW的IPM变流装置，与采用GT0技术相比，功率损失降低50%～85%，1个IPM模块重量只有4kg，中间直流环节电压达到2800V。
韩国在引进法国TGV高速列车技术的基础上，自主开发了350km/h的G7型(KHST)高速列车，采用集成式门极换向晶闸管(IGCT)，这种开关器件具有效率高、设计紧凑、模块化、成本低等优点，适用于中等电压、大功率电路。
我国铁路电力动车和动车组在电力传动技术上，跨越了国际上多数国家经历的几代方式，直接进入水冷变流器和交流异步牵引电动机传动方式，实现了工程化，性能指标接近20世纪90年代国际同类先进水平。但是我们的技术和产品的运用考核时间和运行里程都比较短，自主开发的主变流器的稳定性和可靠性尚不尽人意，有待不断完善。特别是国外变流装置的
控制技术一直在发展，从转差特性控制到矢量变换控制，又到直接力矩控制。我国同国外技术比较，在变流技术的”软件”方面存在着较大差距，我们所欠缺的就是控制技术上的原创性进展。我们研制的电力传动内燃动车组至今还缺少交流传动产品，更谈不上技术水平乃至可靠性等方面的比较。
(5)高速转向架
为了保证高速动车组安全平稳地运行，高速转向架成为又一项关键技术。
日本高速转向架的研制和运用经过了第一代无摇动台转向架、第二代无摇枕转向架和第三代新型无摇枕转向架等阶段，先后研制成功30多个品种。第三代转向架的主要技术特点是采用主动控制半有源悬挂系统。500系高速列车采用的WDT205型转向架由川崎公司生产，最高运用速度300km/h，最高试验速度350km/h，属于第三代转向架。为了实现21世纪运用速度超过350km/h高速列车的需要，日本铁路工业、科研部门和运用部门联合研制JR21型高速转向架，其中一种产品是把牵引电动机吊挂在车体和转向架之间，因此只有一半的电机质量悬挂在转向架构架上，采用平行万向轴驱动装置；另外一种转向架则是将牵引电动机和盘形制动装置制成一体，吊挂在车体上，电机输出轴与轮对车轴垂直布置，采用圆锥齿轮传动装置。JR21型转向架成功地减轻了簧间及簧下质量，运行平稳性大幅度提高，最高试验速度达到450km/h，人们正在期待着JR21型转向架早日装车试验和运用。
德国ICE3型和ICEM型高速列车采用的是奥地利SGP公司和德国西门子公司、原Adtranz 公司(今属Bombardier公司)联合开发的SGP500型高速转向架，最高运用速度为330km/h，最高试验速度达到363km/h。西班牙铁路向西门子公司购买的ICE350型高速列车采用的SGP500型的发展型转向架，最高运用速度提高到350km/h。
我国是从20世纪90年代中期开始研制高速转向架的。中华之星的DJJ2型动力车转向架采用小轮径车轮、六连杆二级空心轴弹性传动、后置推挽式平牵引杆、空心轴盘形制动器、人字形传动齿轮和牵引电动机半悬挂等技术，最高运用速度为270km/h，最高线路运行试验速度达到321.5km/h。中华之星钢结构拖车转向架采用四方厂在引进日本技术基础上进一步开发的SW-300型转向架，铝合金拖车转向架采用长客股份公司研制的CW-300型高速转向架，两种转向架的速度等级与动力车转向架的相同，而SW-300型转向架的最高台架试验速度达到400km/h。
先锋电力动车组装用PW-250M型动力转向架和PW-250T型拖车转向架，除动力转向架的传动和基础制动装置以外，两种转向架的功能部件结构基本相同，其特点是采用转臂定位，无摇枕空气弹簧直接承载，中心销拉杆牵引，最高运行速度均为250km/h。动力转向架采用一级斜齿轮传动和轮盘式单元制动。
我国研制的高速转向架除在速度等级上与国外先进转向架有明显差距外，在可靠性和安全性方面也存在着较大差距，具体表现在关键部件发生裂损，产品质量不稳定。目前我国对高速转向架的理论研究采用计算机仿真技术，与国外差距不大，但在如何实现动力学参数的机构创新方面则较为欠缺。另外我国高速转向架研究设计中的减重问题也应引起重视。中华之星高速列车动力车转向架的重量为15.1t，而德国ICEl高速列车同等功率动力转向架的重量只有9.6t，比前者轻38.5%。国外批量生产和运用的动车组采用的独立车轮走行部、铰接式单轴走行部、关节式列车雅柯比转向架等的发展动向和成果也值得我们重视和借鉴。
(6)轻量化技术
上面提到的减重问题并不只关系到转向架l个部件。鉴于”高速度”的特点，动车和动车组的所有设备和零部件都必须在加大功率、增加负荷的同时，缩小体积和降低重量。减重实际上是一个轻量化技术问题，它的发展趋势和标志可由动车组的最大轴重来体现。日本运用的高速列车，除部分最大轴重达到15、16、17t外，400系、E3系、E2系和E2-1000型动车组的最大轴重为l3t，300系、700系和500系动车组的最大轴重只有11.3t和11.1t，而平均
定员时的轴重甚至低于11t。我国先锋号动车组的最大轴重为15t，中华之星号动车组动力车的最大轴重为19.5t。
轻量化技术的主要措施之一是采用铝合金车体。目前国外铁路动车和拖车的车体承载结构已经由原来的碳钢结构经过不锈钢结构，发展到铝合金结构时代。而铝合金结构也由最初的以铝代钢的原钢结构，经过铝型材结构、铝蜂窝结构、大型铝挤压型材，发展到中空双表面大型铝合金挤压型材。
近年来，我国铝合金车体的制造工艺取得突破性进展，有的企业已形成批量生产能力。中国北车集团长春轨道客车股份有限公司为武汉和广州生产的铝合金城轨车辆已经交付运用。按照我国铁路运用动车组的拖车长度，铝合金车体质量可以达到8.5～9t，与钢结构车体比较，可以减重约25%。
(7)制动技术
为了保证高速动车组高速、平稳、安全地运行，制动技术是关键技术之一。当代高速动车组的制动技术有3个主要特征：强化复合制动，保持较高的制动减速度；采用电阻制动，确保安全制动距离；尽可能降低簧下质量。
为强化复合制动，西班牙Tal90 350型和ICE350E型高速列车不仅拖车每轴采用3～4组高制动功率的轴式制动装置，而且在动车上，加大再生制动的制动功率。法国最新型的AGV 动车组的拖车采用非粘着型涡流轨道制动。日本的E2-1000型高速动车组的拖车采用两组轮盘式锻钢盘和两组轴盘式锻钢盘，为了降低簧下质量，未采用涡流盘形制动。
我国中华之星和先锋号动车组的制动系统已经全部国产化。中华之星制动系统由再生制动、空气制动和联合制动3种功能方式组成，采用微机控制直通式电空制动，制动力随负荷自动调整。制动系统的正常功能采用空电联合制动，充分利用再生制动能力，不足部分由空气制动补充。
先锋号动车组制动系统特点基本上和中华之星的相同。不同点在于先锋号的微机直通电空制动适应动力分散的模式，而中华之星为动力集中模式。另一不同点是中华之星的基础制动采用轴装合金锻钢制动盘+单元/复合制动缸+粉末冶金闸片组成，而先锋号的基础制动采用大功率轮装式合金锻钢制动盘+粉末冶金闸片。
就制动系统而言，国内已基本具备系统集成和关键部件的设计能力，但是在部件的可靠性加工工艺水平、新型高性能材料的基础研究以及质量管理体系的落实措施方面，还存在一定差距。特别是制动系统的控制技术对我们仍然是关键和难点所在。怎样把动力制动和复合制动结合起来并适时适量地在制动过程中予以施加，而且不致产生冲动和不必要的空转及磨耗，仍需要通过理论与实践的结合，在不断探索中力求得到更加完善的解决。
(8)可靠性
作为铁路旅客运输的移动装备，动车组的可靠性是人命关天的头等大事，同时也关系到铁路运输有秩序、高效率地正常运行。虽然我国铁路动车组的运用数量还不多，运用时间也不算太长，但是在可靠性方面暴露的问题却值得我们引起高度警惕和重视。仅以同在我国首条客运提速线—广深线上运用的我国蓝箭动车组和从瑞典引进的X2000型动车组运用状况为例来寻找我国动车组在可靠性方面的差距。
据铁道部有关专家提供的数据，1998年8月28日，我国从瑞典引进的X2000型新时速动车组投入运营，到2003年3月20日，在1 663天运用中开行列车l3769趟，上线率为99.5%，总走行208万km。其间因动车组设备故障发生救援7次，平均每10万km故障件数0.35次；停运68趟，其中因故障停运22趟，因维修人员操作不当停运8趟，因维修停运28趟，其它原因停运10趟。在X2000型动车组的208万总走行公里的商业运行中，没有一次因修程要求而停止运用。据报道，全球运用的约43列X2000型动车组，只有1节动力车作为动车组运行360万km时进行维修的备品。
我国第一列蓝箭动车组于2000年12月28日在广深线正式投入运营，之后，2号和8号动车组于2001年3月至8月陆续上线运用。截至2002年年底，8列动车组累计走行392.7万km，运用期间途中发生设备故障113件，平均l0万km故障件数2.88件。为了保证运输需要，蓝箭动车组图定使用6列，但配属8列，其中1列作为备用，另1列用作较大修程时替换。
(9)其它方面
除了上述8个方面外，我国铁路动车和动车组在空气动力学应用技术、网络控制和旅客信息技术、车体密封技术、舒适性技术等方面与国外先进水平比较，也存在着相当差距，我国铁路动车和动车组的运用、维修管理体制仍需改革、完善甚至重建。
3 关于我国铁路动车和动车组发展的意见
(1)发展动车组要结合我国铁路现状统筹规划
目前国际上客运列车的构成模式，正在从早期的机车牵引客车的模式逐步向自带动力、固定编组的动车组模式过渡，这是铁路技术的一大进步。一般来说，工业发达国家铁路较之发展中国家铁路的这一过渡要进行得早，推广得快。在我国，随着铁路客运的改革和提速战略的实施，已经逐步在一些城际问采用动车组模式，并取得较好的经济和社会效益，预计这种形势还会进一步发展。
在我国铁路动车和动车组的今后发展中，要充分结合我们的国情和路情，全盘考虑，统一规划。我国国土大、人口多，经济欠发达且发展不平衡，铁路路网分布面广，客流疏密不一，客运交路长短各异，客货共线}昆跑现象普遍存在。为此，在规划动车和动车组发展中，建议客运列车的构成模式应遵循机车牵引客车模式与动车组模式并存、动力集中式动车组与动力分散式动车组并存、电力动车组和内燃动车组并存三项原则。在有条件的经济发达和客流密集的城市间或地区内，直接开行中短途的快速或高速动车组，在新建客运专线或高速铁路上开行高速列车，而在跨地区的非客运专线的客货混跑区段的长途客运中，宜采用提速机车牵引客车模式。因为机车牵引客车模式与我国现行机车车辆运用及维修体制一致，有利于铁路提速战略的加快实施，可减少一次性投入，在当前可收到良好的经济和社会效益。
关于动力集中式和动力分散式动车组的存在和发展都有其自身的历史原因，它们都是在各自成功技术的延伸过程中不断进化、变革和提高，再形成一种全新的技术。动力集中型动车组是从欧洲开始发展起来的，是传统机车牵引客车模式的延伸和进化，它在现阶段我国铁路上应用，具有延续性、成熟性和现实性的特征，有利于既有制造技术与装备、维修技术与设备、运营管理机制和人员素质培训提高的继承和延伸，同样有利于铁路提速战略的加快实施和取得成功。然而，随着铁路动车组的运营速度向300km/h以上提升，由于动力集中方式的单轴功率和物理粘着的限制以及对高速运行动力学作用的苛刻要求，其运用越来越受到限制。与之相比，动力分散式动车组具有轴重小、牵引力大、起动加速快、驱动动轴多、粘着性能好、列车定员多等特点，它不但能够适应速度200km/h上下动车组的要求，而且成为300 kin/h 及以上高速列车的首选，是今后高速列车的发展方向。尽管动力分散式动车组源于日本，但是近年来动力集中式动车组的始祖欧洲铁路也开始在新研制的350km/h速度级的动车组上采用动力分散方式，如法国的AGV动车组和西班牙的ICE 350E型动车组。
至于电力动车组和内燃动车组并存的问题不会引起太多的争议。这是由于虽然我国铁路电气化的发展日新月异，但是根据我国的国情，电气化线路的长度终究不会超过内燃化线路里程。再说现代内燃动车组的发展也相当迅速，成果显著，最高速度已达到220km/h，完全可以满足当代铁路旅客运输的需要。内燃动车组和电力动车组并存，既是客观的需要，也是铁路现代化的必然结果。
(2)坚持技术引进与自主创新相结合
2004年1月7日，温家宝总理在国务院常务会议讨论并原则通过《中长期铁路网规划》时
指出：要加强铁路现代化建设，立足国产化，引进和吸收国外先进经验和技术，增强自主创新能力，带动相关产业发展。温家宝总理的讲话，不但为包括机车车辆在内的我国铁路现代化指明了方向，而且也为我国铁路动车和动车组的发展应采取的措施和步骤提出了明确而具体的指示。
目前我国铁路动车和动车组的发展正处在”引进先进技术，联合设计生产，打造中国品牌”的阶段。这个阶段的总体要求就是通过以市场换技术，走技贸结合、自主创新的路子。我们的最终目标是立足国产化，促进我国铁路动车和动车组的健康和持续发展。我们不是要向国外买一个机车车辆装备现代化，而是要通过引进国外成熟先进的技术，努力在我国铁路动车和动车组的发展中，逐步并尽快实现以跟踪模仿为主向以自主创新为主的深刻转变。
10多年来，我们通过不懈的努力，在动车和动车组的研发试制中，开发出了一批包括动力集中、动力分散、内燃和电力的新型动车组、摆式列车和高速列车，而且较大地提高了机车车辆工业的创新能力、制造技术和人员素质。我们应该认真总结我国动车和动车组研发、制造、试验和运用中积累的宝贵经验，继续并进一步做好诸如中华之星和先锋号动车组等国产新型动车组的运用考核和技术评估工作，不要把完善已有成就与引进先进技术对立起来，而应该看成是相辅相成的，也是自主创新的一部分。总之我们要不断积极探索和完善在新形势下技术引进、新产品开发和技术创新的有效途径，努力提高我国铁路动车和动车组的国产化率和整体水平，打造出在国内外市场上具有强劲竞争力的中国品牌。在这方面，韩国在利用l994年从法国引进300km/h TGV高速列车技术的基础上，由该国Rotem公司和现代重工公司联合研制出350km/h的G7型高速列车，2004年4月投入商业运用，并可望从2007年起实现出口的经验值得借鉴。
(3)正确认识和积极对待摆式列车的研发
摆式列车被公认的最大价值是在相对经济的条件下，实现了在多弯道的既有线路上列车运行的高速化，同时能保证行车安全性和提高乘坐舒适性。20世纪90年代，国外铁路摆式列车在经历了探索期和技术成熟后步入迅速发展期。目前大约有近一万节摆式动车或拖车运用在20个国家铁路上。随着摆式列车技术的不断进步，摆式列车的数量和运用范围必将进一步增加和扩大。
为跟踪国外铁路先进技术，适应我国铁路客运提速的需要，我国铁路工业系统在铁道部和地方铁路的支持与配合下，研发和试制了几种摆式列车，为我国摆式列车的进一步发展积累了经验，打下了一定基础。但是由于摆式列车真正在国外铁路上推广运用的时间不是很长，而在我国从事研发和试制工作的时间则更短，所以对大多数铁路工作者来说还比较陌生，于是在某些有关的讨论过程或媒体报道中，难免出现与实际情况有所出入的话语或内容，甚至在有限的场合引起某些争议。这些都是可以理解的，也是正常的。在这些争议当中，大家对摆式列车技术本身没有持否定态度，只是对摆式列车在今后铁路客运中的作用和地位有不同的见解，特别是对摆式列车与高速列车在今后发展中的关系，看法有所不同。
其实从技术概念上分析，摆式列车是相对于传统的非摆式列车而言的，它的技术特点是通过安装车体倾摆机构，提高列车通过弯道的速度和乘坐舒适性。它在长距离平直线路上运用，和非摆式列车比较，并不具有特别的优势。然而，摆式列车技术之所以越来越引起更多国家铁路的重视并得到迅速推广应用，是由于高速铁路的建设标准高、投资大、周期长，发展速度和规模受到限制，所以世界铁路的大多数仍然是相对来说线路标准不够高的既有铁路。如果在资金和环境保护受到制约的情况下来提高既有线的行车速度，开行摆式列车不愧是一种最佳选择。当今有的高速列车，为了更好地和运行在普通线路上的普速旅客列车衔接，需要由高速客运专线上进入普通既有线路上运行，而设计成摆式列车。法国的TGV系列高速列车中就有摆式列车这一品种，而西班牙铁路的Talgo 350型350km/h高速列车也属于摆式列车；日本最新试制的N700系高速列车也采用车体主动倾摆技术，尽管倾斜角只有1°，但
是在半径为2500m曲线上运行，速度可以达到270km/h；日本正在试制的FASTECH360系360km/h高速试验列车，安装了空气弹簧车体倾摆装置，以提高通过曲线速度。因此发展摆式列车与修建高速铁路，开行高速列车并不矛盾，而是相辅相成的。这两种技术各自具有其特点，都有着广阔的发展空间。
当前我国铁路客运专线和高速铁路建设还处在初始阶段，在今后很长一段时期内既有线的提速任务仍然很重，再加上我国土地辽阔，地形复杂，摆式列车大有用武之地。我们要在前一阶段摆式列车研发的基础上，不断总结经验，抓紧抓好既有产品的试验、运用考核和评价改进工作，同时不失时机地通过技术引进等措施，提高摆式列车的研发和试制能力，生产出具有自主知识产权和先进技术水平的新型摆式列车，为我国铁路现代化多做贡献。
(4)努力提高国产动车和动车组的技术水平，继续加强和加快其发展
当前在经济全球化的进程中，机车车辆国内和国际市场逐渐融为一体，包括产品技术水平、可靠性、耐久性和经济性在内的技术条件，成为影响产品市场占有率的主要因素。特别是我国铁路工业系统与铁道部脱钩后，用户选择适用产品的范围就更加广泛了，除了原来的部属企业外，路外企业，中外合资企业，外国独资企业以及大型跨国公司的产品都成为选择的对象。我国铁道部明确表示，愿以与国际市场相同的价格购买与国际市场产品技术水平接近的机车车辆产品。这就是说价格因素已退居次要位置，而选购产品的唯一标准是”先进、成熟、经济、实用、可靠”。这里所指的”经济”，并不是单指产品初期的购置价格，而是指产品的寿命周期成本。一种产品的寿命周期成本低，这种产品必然是技术先进、可靠性高、寿命长、经济性好、运用和维修成本低的产品。一句话，属于技术水平先进的产品。
在本文的第二节，我们花费大量篇幅讨论了”国内外动车和动车组发展水平比较”这个题目，特别是在第3小段，从9个方面寻找了国产动车和动车组与国际先进水平的差距。我们在肯定我国动车和动车组发展所取得的了不起的成绩的同时，又要找出所存在的明显差距，这是因为正是由于这些差距的存在，我们的产品才不能满足当前我国铁路客运发展对新型动车和动车组的需求，国家才要花大量的外汇，通过技术引进、技贸结合的方式，买回所急需的产品和技术，同时提升我国机车车辆工业水平。
(5)积极探索符合动车组运用的新的维修管理模式，加快维修设施建设
动车和动车组在我国铁路的快速发展和扩大运用，不仅给铁路客运提供了新的技术装备，同时对铁路运用检修部门提出了新的概念和启示。为了保证动车和动车组安全而高效地运用，往往要求动车组在不脱离运营的前提下，充分利用每次库停的暂短时间，完成全部各级修程的工作总量。这就对动车和动车组的运用检修管理人员提出了许多新的、特殊的和更高的问题和要求。例如我国动车组维修管理的基本要求是：在保证运行质量、满足旅客乘坐舒适性的前提下，实施”定公里、按状态、不下线、换件修”的基本方针。当前动车组”不下线”的目标值初期在50～60万km，中期应达到l00～120万km；”换件修”是指部件的维修方式采取换件修而不是状态修，而且部件换装时间应严格限定在一个准确的时间内，如易发生故障的插件、模块限定在30 min内，中小机组或部件限定在60 min内，主要大型部件限定在2～4h内等。
动车组的维修人员要达到上述一些规定和要求，除了要全面熟悉和了解动车组和各部件及系统的结构外，还必须具备全面和过硬的维修技术，当然维修和管理体制的创新则更为重要。为了提高维修作业效率，建议实施包修制和机辆一体化维修制度和管理模式。要加快维修基地建设和合理布局，保证动车组在日常整备作业期间能够完成主要部件的换装作业。充足的整备作业能力，主要部件的换装能力，车轮镟修能力成为动车组检修基地的基本装备要求，而方便、快捷的换装机具和网络化的维修管理及技术支持体系也是非常重要和必不可少的。
4 结束语
无论从国际和国内市场来看，动车和动车组的需求是迫切的，交易量不断增长。据国外专业
机构调研统计，2003年全球机车车辆国际市场的交易总额为222亿欧元，其中客车交易额为20亿欧元，占9%，动车和动车组交易额为53亿欧元，占24%。调研报告预计，2004年到2008年的5年间，全球动车和动车组市场需求持续提升，年增长率平均约5%。同期，亚洲客车市场保持不增不减，而欧洲客车市场将以年2%的速率递减。据我国铁道部公布的统计资料，2001年至2004年间，我国铁路工业新造客车分别为3 291、2 728、1 539和1 715辆，总体呈下降趋势，降幅也较大。但在2004年9月到2005年5月，我国铁道部通过国内公开招标，分两次采购速度200km/h动车组160列，计1280余节。而且据业内人士透露，这两次招标采购仅是国内对动车组需求量的一小部分，今后10多年时间内，仍需大量先进成熟的产品。这充分说明，当前和今后一个较长时问，国内外市场对动车和动车组的需求仍会居高不下。这种形势，对我国机车车辆工业系统而言，既是一种机遇，也是一种挑战和考验。商场就是战场，时机就是商机。所以我们必须抓住机遇，与时俱进，加强和加快我国动车和动车组的发展，迎接严酷的挑战和考验，胜利的曙光等待着我们。
高速铁路动车组简介 (一)牵引动力及牵引方式比选 1、高速列车应采用电力牵引 内燃牵引和电力牵引两种牵引种类 列车速度从100km/h增加到300km/h时，运行阻力约增加5倍，此时牵引列车的总功率则为100km/h时的15倍电力牵引更适宜高速列车的牵引 内燃牵引是很难实现的 主要原因如下： （1）目前我国功率最大的DF8内燃机车标称功率为2720kw，柴油-发电机组总重为30.87t，柴油机组平均每千瓦功率金属消耗量为11.35kg/kw。而电力机车以 SS3为例，机车功率为4320kw，主变压器重12.4t，平均每千瓦功率金属消耗量为 2.87kg/kw。因此牵引动力装置在轴重和轴数维持一样的条件下，电力牵引可实现更大的牵引功率。 （2）内燃牵引若实现高速牵引则必须提高柴油机功率，必然会增加柴油发电机组及辅助系统重量，最终会导致机车轴重或轴数增加。轴重的增加对高速列车的运行是极其有害的，它增大了轮对对钢轨的冲击力，易导致钢轨的折断，并增加了轨道线路的养护维修工作量和维修费用。若为了维持轴重不增加而增加轴数，如采用C0-C0式转向架或B0-B0-B0式转向架，或组合式机车，使转向架复杂，不利于机车的高
速运行。 （3）大功率柴油机的噪音及排放的废气对环境造成严重的污染，影响旅行的舒适度，同时由于机车燃料油的储备有限，列车不能长距离行驶，需换挂机车或在站上补充燃料及水，增加了列车辅助作业时间。 电力牵引由于牵引功率的增加，对列车的质量影响很小，易实现大功率牵引，所以高速列车最佳的牵引方式为电力牵引。 2、高速铁路宜采用动车组 目前我国铁路基本上采用机车牵引旅客列车的输送方式，机车和旅客列车分别整备，机车在车站联挂列车后出行,机车只在规定的交路范围内运行。这种运行方式有以下缺点： （1）机车按规定交路行驶，中途须换挂机车，辅助作业时间延长，从而使旅行时间延长。而动车组本身在运行中不需更换牵引动力，有效地压缩了运行时间。 （2）列车出入始发（终到）站时通过车站咽喉区每开行一对旅客列车，则占用咽喉次数达6次，造成咽喉区能力紧张。若采用动车组，只用咽喉次数仅2次，极大的缓解了咽喉区的通过能力。 （3）采用动车组可以避免部分机车的单机走行以节省能源的消耗。
我国动车组各型车辅助供电分析与比较
随着高速铁路技术在我国的迅速发展，高速铁路动车组技术的消化吸收是我国铁路建设急需要解决的问题，其中高速铁路动车的辅助供电系统是其重要组成部分。高速动车组辅助供电系统的设计需要考虑很多实际的问题，需要能适应经常启动和停止运行。动车组的辅助供电系统的负载比传统电力机车要更加繁多，不仅仅担负着牵引辅助风机等牵引辅助系统，同时也担负着车内供暖，照明等旅客用电系统。各种不同的负载会经常的启动和停止，所以，高速动车组助供电系统比传统电力机车要复杂的多，对其技术要求也更高。 我国现有高速铁路动车组辅助供电系统的方案 CRH1型动车组的辅助供电系统 CRH1的辅助系统包括辅助电源系统和辅助用电设备。辅助用电设备包括HVAC（采暖、通风、空调）系统、空压机、风机、电池充电模块及车辆控制、照明等装置。辅助系统是一个连接在各车箱之间的电源的供电源配电系统，提供： （1）三相四线制50HZ、400V交流电源； （2）110V直流电源。 供列车辅助交流和直流设备使用。 CRH1的辅助电源系统从主变流器的直流侧接受DC1650V的电能，通过辅助变流器逆变为三相交流电，再通过辅助变压器和交流滤波器输出给电源母线AC400V/50Hz交流电最后经供电母线分配给不同的负载，如下图所示 辅助供电系统框图
CRH1采用的是动力分散的设计，每列车有8辆编组，其中5辆为装载了牵引电机的动力车，其他3辆为无动力的拖车(即5动3拖设计)。由于涉及辅助供电系统各辅机负载的分配和辅助变流器个数，位置的具体信息，需要详细介绍下该动车的结构。由于动车为双向对称结构，因此需要从左向右对动车的车厢进行命名和标记，通常，将此列车分为3个列车基本单元(TBU)，每单元由两动一拖或一动一拖组成。 每节动车车厢上都设置主变流器和辅助变流器，每列拖车上都设有主变压器。因此，在CRH1型动车上，共有5组辅助变流器并联工作。在正常情况下，这5台辅助变流器同时工作，将逆变出的三相交流电输送到交流母线上。 在每一节动车下均设有一个辅助电源装置,主要包括一个额定容量为144 kV·A的辅助逆变器单元(ACM)、隔离变压器、蓄电池充电机以及蓄电池等。在启动过程中，辅助供电系统的负载必须按一定顺序启动，以降低系统担负的启动电流。ACM是整个辅助供电系统的核心，包括一个三相两电平IGBT逆变器、LC输出滤波器、门驱动单元、电压和电流传感器及控制单元等。ACM采用基于微处理器的控制单元，控制方法是空间矢量调制法。为了在启动和接上较大负载时达到最好的控制效果，ACM采用恒定的压频比控制。辅助变压器和3相交流母线之间设置一个三相分离接触器，当ACM不工作的时候，交流母线和辅助变压器之间要采用分离接触器进行隔离。系统的各用电负载均从这个交流母线上获取电能。由于需要从主变流器的DC环节取电，因此在安装时每个辅助变流器都安装在主整流器箱内。 CRH1型动车组可分为3个独立的列车单元，每个单元都可以独立工作。其辅助供电系统也是分单元配置的。每个供电单元都有专门的接触器来负责将
中国高速铁路发展历程 2010年12月03日 12月3日，中国自主研发的"和谐号"CRH380高速动车组列车在京沪高铁枣庄至蚌埠段试验运行最高时速达486.1公里。这是中国铁路创造的世界纪录，更是世界铁路发展史上值得书写的重要章节，因为，高速铁路是人类文明与智慧的宝贵结晶，是人类社会走向现代化的重要标志和有力支撑。 目前，中国高速铁路建立了较为完善的运营管理体系，确保了运营持续安全，取得了良好的经营业绩，提供了安全、快捷、舒适、经济的运输服务，有力地促进了经济社会又好又快发展。如今，中国铁路每天开行"和谐号"高速动车组列车1000多列，发送旅客近百万人。而且高速铁路开通后，既有铁路通道的货运能力得到了巨大释放，为实现货运增量、丰富货运产品体系、提升货运服务质量奠定了坚实基础。 中国人在建设和发展高速铁路的历史进程中，不仅在技术上取得了重大突破，在营业里程上不断快速扩展，而且锤炼了"勇攀科技高峰，争创世界一流"的高速铁路精神，形成了以"运行高速度、安全高可靠、服务高品质"为基本内涵的高速铁路文化体系。 作为带动性产业、战略性新兴产业，高速铁路不仅大大加快了中国铁路现代化建设进程，而且对国家新兴产业的发展和产业结构的优化产生了积极影响，在加快转变经济发展方式、促进经济社会又好又快发展中发挥了重要作用，对政治、经济、文化、社会等诸多领域产生了重要而深远的意义，是加快实现国家现代化的助推器。 中国高速铁路发展的历史起点 在中国，铁路是国家重要的基础设施、国民经济的大动脉和大众化交通工具，在综合交通运输体系中处于骨干地位。新中国成立以来，尤其是改革开放以来，中国铁路取得了长足进步，为经济建设做出了重要贡献。但与其他行业相比，铁路发展相对滞后，运输能力严重不足，"一票难求、一车难求"的现象十分突出，铁路成为制约经济社会发展的"瓶颈"。 从世界范围看，速度作为交通运输现代化的重要标志之一，往往在很大程度上影响着某种运输方式或某种交通工具的兴衰。铁路自诞生以来，正是由于它在运输速度和运输能力上的巨大优势，才在很长的历史时期内成为世界各国交通运输的骨干，极大地推动着社会进步和历史进程。曾几何时，由于忽视了普遍提高行车速度，铁路在速度方面的优势迅速缩小，甚至消失。速度慢成了阻碍铁路发展的重要因素之一。 20世纪中叶以来，世界铁路以高速客运为突破口开始了新一轮的复兴。高速铁路的问世，使一度被人们称为"夕阳产业"的铁路焕发了青春，出现了新的生机。客运高速化是世界铁路发展的趋势。在许多国家，越来越多的旅客把乘坐舒适便捷的高速列车作为出行的首选。 建设现代化的中国铁路，必须在速度上"突出重围"。高速铁路具有速度快、运量大、节约土地、节能环保等明显优势。发展高速铁路，符合中国经济社会发展需要，对于构建现代综合交通运输体系，实施可持续发展战略，建设创新型国家具有重要作用。 2003年，中国政府从落实科学发展观、实现国民经济又好又快发展的战略全局出发，做出了加快发展铁路的重要决策，中国铁路进入加快推进现代化的历史阶段。 七年来，铁路系统自觉践行科学发展观，立足中国国情和路情，着眼快速扩充铁路运输能力、快速提升铁路技术装备水平，中国铁路现代化建设取得了重大进展，高速铁路、机车车辆、高原铁路、既有线提速、重载运输等技术迈入世界先进行列，运输效率世界第一，为经济社会发展作出了重要贡献。这其中，最大的亮点就是高速铁路的发展成就。中国铁路坚持原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新，推动我国高速铁路发展取得了举世瞩目的成就，实现了由追赶者到引领者的历史性跨越。
综述 我国铁路动车和动车组的发展(下) 乔英忍 (大连机车研究所,辽宁大连116021) 摘要:综述了从1958年至今我国铁路动车和动车组发展的3个阶段及其特点,对国内外铁路 动车和动车组目前发展水平进行了比较,总结出国产动车和动车组在9个方面与国际先进水平的差距,提出关于我国铁路动车和动车组发展的5点意见。简析了铁路动车和动车组国内、国际市场的现状和发展趋向,指出进一步加强和加快我国铁路动车和动车组发展的必要性和紧迫性。 关键词:动车;动车组;技术水平;发展阶段;分析;市场;差距;意见 中图分类号:U266 文献标识码:A 文章编号:100321820(2006)0320001207 收稿日期:2005210210 作者简介:乔英忍(1941— ),男,陕西三原人,编审。2.3 国产动车和动车组与国际先进水平的差距(1)最高速度 目前国外运用的电力动车组的最高设计速度达350km/h ,例如西班牙的T alg o 350型和ICE -350E 型(运用型号为AVE S103型)。法国国家铁路正在研制的6动+4拖AG V 型高速列车最高设计速度也是350km/h 。日本正在研制的“Fastech 360”试验型新干线电动车组(包括E954和E955两个型号)设计速度为360km/h ,要求进行性能试验时,速度达到405km/h 。 我国研制的中华之星电力动车组的设计速度是270km/h ,是目前国产动车组中速度最高的。 西班牙铁路运用的T alg o XXI 型摆式内燃动车组设计速度达到220km/h ;英国铁路运用的Super V oyager 221型摆式内燃动车组、V oyager 220型非摆式内燃动车组和德国铁路的ICE -T D (VT -605)型摆式内燃动车组的设计速度均为200km/h 。 我国研制的新曙光号和神州号内燃动车组的设计速度都是180km/h ,是目前我国内燃动车组速度最高的。 (2)最大功率 列车速度的提高,首先要求牵引功率要大。日 本500系16M 动力分散式高速列车的总功率达到18240kW ,采用TG V 技术的韩国K TX 动力集中式高速列车的总功率为13200kW ,运行在巴黎、伦敦和布鲁塞尔之间的欧洲之星(Eurostar )高速列车总功率也达到12200kW 。 我国中华之星高速列车的功率达到9600kW ,先锋号动车组总功率为中华之星列车的一半,是4800kW 。 (3)动车用轻型柴油机 从表3不难看出,国产动力集中式大功率内燃动车组,采用国内制造的240和280系列大功率机车柴油机,而动车用单台1000kW 以下的柴油机则采用Cummins 、Caterpillar 、MT U 等进口柴油机。目前在国际市场上颇受用户欢迎的是由可安置在地板下面的由卧式柴油机组成的动力包,而我国铁路工业系统,目前还提供不出这种类型的成熟、可靠产品,必需时,只能依靠进口。 从国外铁路动车组发展的趋势看,大功率高速动车组(或高速列车)普遍采用电力牵引,而小编组、高密度、公交化的普速动车组则更适合于采用内燃牵引,而且这种动车或动车组的市场需求也很大。因此缺少适用、成熟、可靠的动车用轻型高速柴油机是我国内燃动车和动车组发展中的一个基 第3期(总第385期) 内燃机车 2006年3月
中国铁路动车组列车知识大全 动车组 把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引力，又可以载客，这样的客车车辆便叫做动车。而动车组就是几节自带动力的车辆加几节不带动力的车辆编成一组。带动力的车辆叫动车，不带动力的车辆叫拖车组.动车组技术源于地铁，是一种动力分散技术。一般情况下，我们乘坐的普通列车是依靠机车牵引的，车厢本身并不具有动力，是一种动力集中技术。而采用了“动车组”的列车，车厢本身也具有动力，运行的时候，不光是机车带动，车厢也会“自己跑”，这样把动力分散，更能达到高速的效果。作为一种适合铁路中短途旅客运输的现代化交通工具，动车组的分类有多种：按照传动类型，可分为电动车组和内燃动车组；按照动力形式，可分为动力集中型和动力分散型；按照传动方式，又可划分为电传动和液力传动两种类型。由于动车组可以根据某条线路的客流量变化进行灵活编组，可以实现高密度小编组发车以及具有安全性能好、运量大、往返不需掉转车头、污染小、节能、自带动力等优点,受到国内外市场的青睐，被誉为21世纪交通运输的“新宠儿”。内燃动车组通常两端是动力车，部分带客室。国内常见的动车组都是这一类的，如神州号，四方厂、唐山、戚厂、长客的动车。电力动车组分为动力集中型和分散型，两年前的DDJ1和蓝箭就是动力集中型。而春城号和中原之星是动力分散型。通常的电力动车组都要由客车厂家、使用单位和株厂或株所联合研制。 【动车组分类】 按照动力排布：动力集中，动力分散 按照用途：客运，货运（比如日本M250，法国TGV行邮），特殊用途（轨道检测等） 按照性能：高性能，低性能。 【牵引方式】 动车组有两种牵引动力的分布方式，一种叫动力分散，一种叫动力集中。 动力分散电动车组的优点是,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
动车组运用 高速铁路动车组列车由牵引动力（机车）和运输载体（客车车底）一体化构成，与既有铁路旅客列车的机车和客车车底的运用与管理是分离的特点有很大区别。 （1）动车组运用的特点。 ①提高了运营效率。牵引动力和运输载体的管理合二为一，缩短了换挂机车的作业时间，既有利于提高列车的旅行速度，又减少了工作环节，提高了工作效率。 ②改变了整备和维修体系。高速铁路动车组列车采用新的整备和维修体系，提高了整备和维修作业质量，缩短了整备和维修作业时间，成为高速铁路高质量、高可靠、高效率运营的一项重要特点。 ③实现了动车组运用与整备维修一体化。动车组的运用和整备维修计划是统一编制、统筹安排的，这使运载设备的运用和管理从常规铁路的分散化走向集中化，使动车组摆脱既有铁路客车车底的固定运用方案模式，采用更为高效的运用方案。（2）动车组运用的方案。根据动车组运用与整备维修一体化的思想，动车组运用的方案主要有以下三种： ①固定运行区段的使用方式。这种方式与既有铁路客车车底的运用方式一致，动车组只在固定的区段内往返运行。 ②不固定运行区段的使用方式。不固定运行区段的使用方式以全线（或高速线路网）为系统，通过统筹考虑动车组的使用与维修来安排动车组的运用。 ③半固定运行区段的使用方式。半固定运行区段的使用方式是指一些动车组采用固定运行区段的使用方式，而其余动车组采用不固定运行区段的使用方式。（3）动车组运用计划的构成。动车组运用计划主要由动车组周转计划、动车组分配计划和动车组检修计划构成。 ①动车组周转计划。动车组周转计划主要规定按什么顺序担当列车，并不规定具体的动车组。 ②动车组分配计划。动车组分配计划指定具体的动车组担当周转计划中的具体交路，保证每个交路由质量良好的动车组完成。
高速铁路动车组空调故障的应急处置 1.动车组全列空调故 （1）动车组发生故障停车后，若空调装置出现故障超过20 min，CRH2型动车组允许打开车门通风；CRH1、CRH3、CRH5型动车组若空调装置故障超过20 min，且应急通风功能失效或无法满足要求，也允许打开车门通风。 （2）列车长要及时向旅客通报情况并致歉，组织乘务员积极做好服务工作，帮助受阻旅客妥善解决临时困难，稳定旅客情绪，避免激化矛盾。 （3）为保证旅客的人身安全，同时根据动车组乘务人员的配置情况，打开站台侧4～8扇车门，并在车门处安装防护网，由列车长组织乘警、列车员、餐车工作人员及随车保洁员负责值守，严禁旅客自行下车。 （4）动车组故障不能及时排除，需救援或自动力运行时，允许打开列车部分车门，在固定好防护网的情况下限速运行，具体要求为：CRH1、CRH5型车限速60 km/h，通过高站台时限速40 km/h；CRH2、CRH3型车限速70 km/h。同时，相关乘务工作人员要及时向铁路局、铁路总公司汇报情况。 （5）需要组织旅客下车或换乘其他列车时，原则上在车站站台进行。车站应当与列车一起组织旅客乘降。必须在区间组织旅客下车或换乘时，须经铁路局主管运输副局长批准，同时要做好安全防护，以防发生意外。CRH2、CRH3型动车组若停靠在500 mm及以下站台或区间，需组织旅客通过应急梯下车。 （6）动车组增加搭载应急备品。CRH1、CRH2、CRH3、CRH5型车每组新增加8套防护网，每组CRH2、CRH3型车应急梯增加为4个。防护网存放位置：CRH1型存放在厨房储物柜内，CRH2型存放在3号车一位端的备品柜内，CRH3型在4号车厨房存储柜对面的储物柜内，CRH5型车存放在1号车或8号车的备品柜内。防护网存放在备品柜内的由车辆部门保管，存放在储物柜内的运行中由客运
《高速铁路动车乘务实务》课程标准 一、管理信息 二、课程性质 三、课程目标 （一）能力目标 1、熟练使用CRH各型动车组车内基础、服务设备；熟悉中国标准动车组车内环境及特点； 2、熟练使用移动补票机完成相应作业；熟练使用站车无线交互系统手持终端设备完成相应作业； 3、能够正确进行列车运输收入进款管理，正确处理票务问题； 4、能够根据情况正确编制客运记录；能够根据情况正确拍发电报 5、能够按标准完成列车长及客运乘务员的始发、途中、终到乘务作业； 6、能够按标准完成列车长及乘务员接待服务 7、能建立学习型、自控型乘务组； 8、能判定旅客列车易发生的路风问题 （二）知识目标
1、认知CRH各型动车组车门、车窗、座椅、乘务室、卫生、照明、乘客信息系统。 2、了解列车移动补票机中的补票类型及操作步骤；了解站车无线交互系统的功能与基本操作。 3、了解铁路运输票据的使用规定、运输收入事故处理办法、越站处理、误乘、误购处理、车票丢失处理等。 4、了解客运记录的编制原则、方法及范围；了解铁路电报含义、分级、拍发权限、范围等。 5、掌握列车长、客运乘务员始发、途中、终到的作业流程及标准 6、掌握列车长、客运乘务员接待礼仪程序和标准 7、了解铁路路风管理的意义 （三）素质目标 1、具备良好的语言、文字表达能力和与人沟通能力。 2、具有良好的服务意识和较强的应变能力。培养严谨、认真的职业作风； 2、具有良好的思想政治素质和职业道德； 3、良好的团队协作精神； 4、认真踏实的工作作风； 5、独立分析问题和解决问题的能力，自我学习和发展的能力。 四、学习领域结构与学时分配
五、学习情境设计
高速铁路动车组列车脱轨事故应急处置 发生高速铁路动车组脱轨事故后，随车机械师应立即短接邻线轨道电路，司机应立即报告列车调度员或车站值班员，列车调度员或车站值班员接到报告后应立即扣停后续列车和邻线列车，通知已进入区间的后续列车和邻线列车停车。1.报告内容 （1）事故发生的年、月、日、时、分。 （2）事故发生地点（线路名称、行别、区间、公里、米、停车位置）。 （3）列车车次、型号、编组、总重、计长及关系人姓名。 （4）人员伤亡情况及动车组、线路损坏等情况。 （5）事故概况及初步原因判断。 （6）应当立即报告的其他情况。 列车调度员根据司机或车站报告情况，向值班主任报告，值班主任按规定向应急领导小组及有关成员单位通报，根据事故等级和应急领导小组指示，启动相应的应急预案。 2.现场救援协调配合 （1）调度所按照救援响应程序立即设置区间封锁标识或发布封锁区间和救援出动命令，并命令就近车站救援队人员立即赶赴现场，负责处置救援工作；同时负责运输组织调整，安排起复救援所需的机车车辆，为救援工作提供运输条件保证。向沿线车站发布列车晚点原因、时间及预计晚点时间。 （2）客运部门负责妥善安置事故中受伤的旅客，收集、清理、看守旅客携带物品，并做好旅客的安抚、疏散、转运工作。 （3）机务部门负责制定救援起复方案并组织实施。 （4）供电部门负责现场照明和电力供应，根据救援需要组织对事故现场接触网的拆除和恢复工作，确保人身安全。
（5）工务部门负责组织足够的人力、物力，尽快抢修恢复线路，配合救援列车做好救援起复工作。 （6）电务部门负责现场通信保障及信息传输工作，负责组织电务设备修复。（7）车辆部门负责配合救援列车做好车辆起复和检查工作。 （8）劳卫部门迅速组织开展现场卫生防疫处置工作，并联系地方医疗机构，实施紧急医疗救护。 （9）公安部门负责现场警戒，组织现场勘查和调查，收集有关资料、可疑物。（10）安监部门负责组织和协调事故调查处理工作。 （11）宣传部门负责组织协调新闻报道和舆论引导工作。 3.拉复起复法 动车组轮对脱轨后距基本轨距离具备拉复条件，且车辆未颠覆，线路基本条件良好时，应采用拉复法进行救援起复作业。动车组两端车辆脱轨，救援起复时，原则上不进行动车组解编；动车组中部车辆或动车组在道岔、桥梁、隧道内脱轨，救援起复时，应根据实际情况，将妨碍救援的其他车辆解编后进行起复作业。 4.顶复起复法 动车组轮对脱轨后距基本轨距离不具备拉复条件但距离较小，且车辆未颠覆、线路基本条件良好时，或在桥梁上、隧道内和其他不适用拉复法和吊复法救援的环境下，应采用顶复法进行救援起复作业。 5.吊复起复法 动车组轮对脱轨距基本轨距离较大或车辆倾斜、颠覆，不能实施拉复、顶复作业时，应采用吊复法进行救援起复作业。 事故救援要以拉复为主，顶复为辅，合理采用吊复法。
动车组各岗位职责 动车组各工种岗位职责高速铁路动车组列车长岗位职 责1. 贯彻执行铁路安全生产及旅客运输的规章制度，服从命令听从指挥，切实履行岗位职责，完成上级布置的各项工作。 2.负责组织动车组列车客运人员列队出退乘，按时召开出、 退乘会议，安排、总结趟乘务工作。3. 负责组织动车组列车 查票、补票等各项客运业务及与车站办理交接，督促客运乘务人员按照标准作业，做好旅客安全、服务工作。需入住 公寓时，严格执行请销假制度，加强两纪管理。4. 负责收集旅客对列车服务工作的意见及建议，受理旅客投诉，妥善处理服务问题，帮助旅客解决困难。5. 负责对列车与服务旅客
直接相关的客运服务设备设施使用、卫生保洁质量、餐饮供急情况，组织各岗位人员按照应急处置预案，及时、妥善做好现场处置。遇非正常情况，听从动车组列车司机的指挥，协助做好应急处置工作。7. 负责确认旅客乘降、高铁快件装卸作业和餐车上下货物完毕后，根据车型通知司机或随车机械师集控关闭车门。重联动车组，由运行方向后组列车长确认本组旅客乘降、高铁快件装卸作业和餐车上下货物完毕后，报告运行方向前组列车长；运行方向前组列车长确认全列旅客乘降、高铁快件装卸作业和餐车上下货物完毕后，根据车型通知司机或随车机械师集控关闭车门。并与司机或随车机械师等岗位保持作业联控，发现设备故障及时反馈随车机械师处理。高速铁路动车组列车员岗位职责1. 在列车长的领导下，认真执行铁路安全生产及旅客运输的规章制度，履行岗位职责，落实作业标准和服务规范。2.负责对责任车厢与 应服务落实监督检查，发现问题，督促及时整改。 6.遇有紧服务旅客直接相关的客运服务设备设施的使用、卫生保洁质量的监督检查。发现突发问题、设备故障，及时报告列车长。 3.及时巡视车厢，耐心解答旅客问询，帮助解决旅客困难， 做好旅客安全、服务工作。4. 配合列车长做好列车人工、临时广播工作。5. 协助列车长做好非正常情况下的应急处置。 拒绝违章指挥，制止他人违章作业。6. 完成列车长交办的其他工作。高速铁路动车组质检员岗位职责1.贯彻上级领导 指示命令并及时准确执行。根据动车组列车作业流程，组织好车内设施设备检查、车容卫生鉴定工作，确保动车组列车
冰雪天气高速铁路动车组列车行车的相关规定 1.遇冰雪天气时的处置 （1）自然灾害及异物侵限监测系统雪深监测子系统报警雪深值达到警戒值时，列车调度员应根据报警信息和限速提示及时向相关列车发布限速运行的调度命令。对来不及发布调度命令的列车，应立即通知司机限速运行。 未安装雪深监测子系统的区段或雪深监测子系统出现故障时，工务、电务部门根据降雪情况和需要，在调度所行车设备检查登记簿内登记限速申请，并可根据积雪量变化情况提出提速或进一步限速的申请，列车调度员要及时发布调度命令。 （2）安装动车组运行故障动态图像检测系统（trouble of moving EMU detection system，TEDS）的区段，TEDS监控中心要加强对动车组转向架结冰、积雪等情况的监测分析，发现动车组转向架结冰需限速运行时，应立即将车次及限速要求等按规定报告动车调度员。动车调度员通知列车调度员进行处置。 列车运行过程中，随车机械师发现动车组车底异响、动车组被击打等异常情况需要列车限速时，应立即通知司机限速。司机根据随车机械师的限速要求运行，并向列车调度员报告被击打地点里程，列车调度员不再发布限速调度命令。列车调度员通知动车调度员，提示后续首列列车司机、随车机械师在该被击打地点注意列车运行状态；动车调度员应立即通知前方TEDS监测点进行重点监测。列车通过该被击打地点后，司机、随车机械师应及时上报有关运行情况。 （3）降雪时，应根据线路积雪情况及时启用道岔融雪装置。降雪达到中雪及以上，车站道岔转动困难时，为减少道岔扳动，车站可采取固定接发车进路的方式办理接发列车作业，上下行各固定一条接发车进路。始发、终到列车较多的车站执行有困难时，可选择交叉干扰少、道岔位置改变少的几条线路相对固定办理接发车作业。在较大客运站尽量停靠便于上水、吸污的线路。 （4）需人工上道除雪时，上、下道应执行登记签认制度。列车调度员应根据相关单位的申请，停止本线接发列车及调车作业，邻线列车限速160 km/h及以下。
第一作者:俞悟周,女,1972年生,博士,副研究员,研究方向为环境声学和噪声控制。 高速铁路动车组列车的噪声特性 俞悟周1 王 晨2 毛东兴1 王佐民1 姜在秀1 万 雯2 (1.上海同济大学声学研究所,上海200092;2.上海铁路城市轨道交通设计研究院,上海200070) 摘要 测量了车速达250km/h 的高速铁路动车组列车不同距离、不同高度处的噪声,分析了其时间、频谱及空间分布特性,并与普通客运列车比较。结果表明,动车组列车噪声表现为较强的脉冲性,频谱较宽,为2500Hz 内的宽频噪声,200Hz 以下的低频成分很强;不同高度处最大声压级随距离的衰减规律基本类似,但不同高度处频谱不同。 关键词 高速铁路 动车组 噪声 噪声测量 N oise characteristics of China rail w ay high 2speed Yu W uz hou 1,W ang Chen 2,M ao Dong x ing 1,W ang Zuomin 1,J iang Zai x i u 1,W an Wen 2.(1.I nstitute of A coustics ,Tong j i Universit y ,S hanghai 200092;2.S hanghai Railw ay U rban Rail T rail T ransit Desi gn &Research I nstitute ,S hanghai 200070) Abstract : Noise levels of China railway high 2speed (CR H )operating at 250km/h were monitored and measured simultaneously at 12points located at 4distances (30,50,70and 90m )f rom the rail center and 3heights (0,3and 6m above the rail ).The CR H noise characteristics (time and f requency profiles )were analyzed and compared with the same of an ordinary train operating at 120km/h.The noise of CR H was impulsive with a wide f requency range up to 2500Hz.Below 200Hz ,noise of CR H was strong.The noise levels declined similarly with distance and height ;the noise of each height had its own f requency profile pattern. K eyw ords : high speed train ;China railway 2speed ;noise ;noise measurement 高速客运列车是许多发达国家城市间客流的主要交通运输方式,也是中国今后铁路客运的发展方向。它具有运量大、车速快、时间准、安全舒适的特点,但也存在对沿线环境造成噪声污染的问题。据实测,中国地面段铁路轨道交通在车速80km/h 时,在距离线路中心线7.5、15.0、30.0m 处的A 计权声压级分别约92、87、82dB 。 2007年4月,中国铁路正式实施第6次大面积提速,其中国产化动车组列车车速达到200km/h 以上,部分段车速达到250km/h 。笔者测量了动车组列车不同距离、不同高度处的噪声特性,并分析了其时间、频谱及空间分布特性。1 列车的主要噪声源 列车的主要噪声源有机车动力噪声、轮轨噪声、空气动力性噪声等。通常,低速行驶时,机车动力噪声占主要地位,机车动力噪声与机车的车型、种类有关,其中电动机车的主要噪声源是电动压缩机、电动发电机、电动通风机、牵引电动机及刹车系统等;高速行驶时,轮轨噪声占优势,车速>200km/h 时还将引起强烈的空气动力性噪声。空气动力性噪声产 生的主要原因是分离气流在列车前端汇合、列车表 面的湍流边界层、运动气流与列车边缘及外表面附件间的相互作用。由于空气动力性噪声随车速(v )大致以60lg v ～80lg v 的规律增加[1],车速>200km/h 时,空气动力性噪声将成为重要的噪声源。根据日本新干线的试验结果,车速为230～240km/h 时,对于7～9m 高的高架结构、轨面上有2m 高声屏障的情况下,距离新干线25m 、距离地面1.2m 处轮轨噪声A 计权声压级为70～72dB ,受电弓噪声A 计权声压级为72dB ,空气动力性噪声A 计权声压级为72～75dB ;车体下半部分的空气动力性噪声和轮轨噪声相当[2,3]。因此,高速铁路列车辐射的噪声有别于普通客运列车。 不同的高速列车辐射的噪声也有较大差别。根据有关资料的报道,日本新干线700系列车在采取了声屏障等一系列降噪措施后,距离轨道中心25m 、地面上1.2m 处A 计权声压级为75dB [4];德国ICE 高速列车车速为200km/h 时,与上述同一位置处A 计权声压级为85dB ,车速为250km/h 时为89dB ;法国T GV 2A 高速列车在车速270～300km/h 时,与上述同一位置处A 计权声压级为 ? 47?
CRH，中国高速铁路，英文全称（CHINARAILWAYHIGH-SPEED）目前已知有CRH1，CRH2，CRH3，CRH5。 CRH1庞巴迪-四方-鲍尔（BSP）生产，原型是庞巴迪为瑞典AB提供的Regina。200公里级别（营运速度200KM/h，最高速度250KM/h）， CRH2南车四方（联合日本川崎）生产。200公里级别（营运速度200KM/h，最高速度250KM/h),新车CRH2C作为京津城铁的专用车将在2008年8月投入使用. CRH3北车唐山机车厂（联合西门子）生产，原型ICE3。300公里级别（营运速度330KM/h，最高速度380KM/h）。 CRH5北车长春客车厂（联合阿尔斯通）生产，原型阿尔斯通为芬兰国铁提供的SM3型。200公里级别（营运速度200KM/h，最高速度250KM/h）。 CRH2和CRH5具备提速至300KM/H的条件。 CRH1 庞巴迪-四方-鲍尔（BSP）生产，原型是庞巴迪为瑞典AB提供的Regina。 编组型式：8辆编组，可两编组连挂运行动力配置：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 区最高试验速度（km/h）：250 适应轨距（mm）：1435 适应站台高度（mm）：500~1200 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 牵引变流器：IGBT水冷VVVF 牵引电动机：265kW 启动加速度（m/s2）：0.6
综述 我国铁路动车和动车组的发展(上) 乔英忍 (大连机车研究所,辽宁大连116021) 摘要:综述了从1958年至今我国铁路动车和动车组发展的3个阶段及其特点,对国内外铁路动车和动车组目前发展水平进行了比较,总结出国产动车和动车组在9个方面与国际先进水平的差距,提出关于我国铁路动车和动车组发展的5点意见。简析了铁路动车和动车组国内、国际市场的现状和发展趋向,指出进一步加强和加快我国铁路动车和动车组发展的必要性和紧迫性。 关键词:动车;动车组;技术水平;发展阶段;分析;市场;差距;意见 中图分类号:U266 文献标识码:A 文章编号:1003-1820(2006)01-0002-06 收稿日期:2005-10-10 作者简介:乔英忍(1941 ),男,陕西三原人,编审。 1 我国铁路动车和动车组发展的几个阶段 我国铁路动车和动车组的发展已经经历了两个阶段,目前正在向第三阶段过渡。 1.1 发展的初始阶段 从1958年到20世纪80年代末期,是我国铁路动车和动车组发展的初始阶段,历经30余年。 1958年,四方机车车辆厂(以下简称四方厂)在大连机车车辆研究所(今中国北车集团大连机车研究所)、上海交大和集宁机务段协作下,自行设计、研制了我国首列双层液力传动内燃动车组,当时称为东风号双层摩托列车。该列动车组于1959年交付北京内燃机务段,在北京 天津间试运。 东风号内燃动车组由2节动车和4节双层客车编组而成。每节动车装有2台山西柴油机厂制造的坦克用B 2-300型高速四冲程柴油机,车用机型号改为DV12A 型。该型柴油机缸径为150mm,行程是180mm (左)和186 7m m (右),标定转速为1500r/min,12缸V 形排列,UIC 标定功率是220kW(300马力)。单节动车功率是440kW,动车组总功率是880kW 。液力传动装置型号是SF2006-1型,液力变速箱内装有自行设计的两套变矩器: B1型起动变矩器和B2型运转变矩器。箱内还设 有齿式离合器的换向机构。司机按照机车的速度 和柴油机转速,以电-风遥控进行换挡。 动车的轴式为B-B,整备重量是65t,轴重为16 25t,构造速度是120km/h 。该动车组的研制为四方厂1959年试制卫星型2000马力液力传动干线客运内燃机车打下了基础。 我国自行设计制造的首列电力动车组是由长春客车厂(以下简称长客厂)、株洲电力机车研究所(以下简称株洲所)和铁道科学研究院,根据铁道部科学技术发展规划,于1978年开始研究设计,1988年完成试制的KDZ1型电力动车组。该动车组为2动+2拖4节编组,总功率为1200kW,采用经济八段桥、相控交-直流传动,最高速度是140km/h 。4节车均设硬座,座席呈2+3布置。全列总定员是382人,其中单节动车定员88人,单节拖车定员103人。 KDZ1型电力动车组于1989年在北京环形试验线上进行动态调试和各种试验,最高试验速度达到142 5km/h,各项指标满足设计要求。据资料记载,这列试验型电力动车组因受当时运用条件的限制,未能投入正式运用,但是它为后来我国电力动车组的发展积累了经验。 在上述两种动车组研制之间,1962年我国铁路从匈牙利进口2列NC 3型内燃动车组。这种动车组是由匈牙利Ganz Mavag 工厂制造的,由2动+2拖4 第1期(总第383期) 内燃机车 2006年1月
中国高速铁路发展历程 2010 年 12 月 03 日 12 月 3 日，中国自主研发的和谐号 CRH380 高速动车组列车在京沪高铁枣庄至蚌埠段试验运行 最高时速达 486.1 公里。这是中国铁路创造的世界纪录， 章节，因为， 高速铁路是人类文明与智慧的宝贵结晶， 支 撑。 目前，中国高速铁路建立了较为完善的运营管理体系， 营业绩，提供了安全、快捷、舒适、经济的运输服务，有力 地促进了经济社会又好又快发展。如 今，中国铁路每天开行和谐号高速动车组列车 1000 多列，发送旅客近百万人。而且高速铁路开 通后，既有铁路通道的货运能力得到了巨大释放，为实现货运增量、丰富货运产品体系、提升货 运服务质量奠定了坚实基础。 中国人在建设和发展高速铁路的历史进程中， 不仅在技术上取得了重大突破， 在营业里程上不 断快速扩展，而且锤炼了勇攀科技高峰，争创世界一流的高速铁路精神，形成了以运行高速度、 安全高可靠、服务高品质为基本内涵的高速铁路文化体系。 作为带动性产业、 战略性新兴产业， 高速铁路不仅大大加快了中国铁路现代化建设进程， 而且 对国家新兴产业的发展和产业结构的优化产生了积极影响， 在加快转变经济发展方式、 促进经济 社会又好又快发展中发挥了重要作用，对政治、经济、文化、社会等诸多领域产生了重要而深远 的意义，是加快实现国家现代化的助推器。 中国高速铁路发展的历史起点 在中国， 铁路是国家重要的基础设施、 国民经济的大动脉和大众化交通工具， 在综合交通运输 体系中处于骨干地位。新中国成立以来，尤其是改革开放以来， 中国铁路取得了长足进步， 为经 济建设做出了重要贡献。 但与其他行业相比， 铁路发展相对滞后， 运输能力严重不足， 一票难求、 一车难求的现象十分突出，铁路成为制约经济社会发展的瓶颈。 从世界范围看， 速度作为交通运输现代化的重要标志之一， 往往在很大程度上影响着某种运输 方式或某种交通工具的兴衰。 铁路自诞生以来， 正是由于它在运输速度和运输能力上的巨大优势， 才在很长的历史时期内成为世界各国交通运输的骨干， 极大地推动着社会进步和历史进程。 曾几 何时，由于忽视了普遍提高行车速度，铁路在速度方面的优势迅速缩小， 甚至消失。 速度慢成了 阻碍铁路发展的重要因素之一。 20 世纪中叶以来，世界铁路以高速客运为突破口开始了新一轮的复兴。高速铁路的问世，使 一度被人们称为夕阳产业的铁路焕发了青春， 出现了新的生机。 客运高速化是世界铁路发展的趋 势。在许多国家，越来越多的旅客把乘坐舒适便捷的高速列车作为出行的首选。 建设现代化的中国铁路，必须在速度上突出重围。高速铁路具有速度快、运量大、节约土地、 节能环保等明显优势。 发展高速铁路， 符合中国经济社会发展需要， 对于构建现代综合交通运输 体系，实施可持续发展战略，建设创新型国家具有重要作用。 2003 年，中国政府从落实科学发展观、实现国民经济又好又快发展的战略全局出发，做出了 加快发展铁路的重要决策，中国铁路进入加快推进现代化的历史阶段。 七年来，铁路系统自觉践行科学发展观，立足中国国情和路情，着眼快速扩充铁路运输能力、 快速提升铁路技术装备水平，中国铁路现代化建设取得了重大进展，高速铁路、 机车车辆、 高原 铁路、既有线提速、重载运输等技术迈入世界先进行列，运输效率世界第一， 为经济社会发展作 出了重要贡献。这其中，最大的亮点就是高速铁路的发展成就。 中国铁路坚持原始创新、集成创 新和引进消化吸收再创新， 推动我国高速铁路发展取得了举世瞩目的成就， 领者的更是世界铁路发展史上值得书写的重要 是人类社会走向现代化的重要标志和有力 确保了运营持续安全， 取得了良好的经 实现了由追赶者到引
我国动车组的现代发展情况研究 【摘要】铁路是个远程重轨运输工具，随着城市建设和经济的繁荣，城市轨道交通正处于高速发展时期。在我国，随着铁路客运的改革和提速战略的实施，已经逐步采用动车组模式。动车组机动灵活、周转快、运行方便，取得了不错的经济效益和社会效益。本文阐述了我国动车组的发展情况、并展望未来，期待动车组能不断的前进。 【关键词】动车组 从1964年日本东海道新干线开始投入商业运营，世界上发达国家的高速铁路不断崛起，在这个崭新阶段百年铁路重振雄风。动车组经历了几十年的发展和壮大，成为现代最便捷环保交通运输工具。从2007年4月18日我国高速动车组投入运营，将成为世界上拥有高速动车组数量最多，运营里程最长的国家。 一、结合铁路发展现状发展动车组 我国国土大、人口多、全国经济欠发达且发展不平衡，铁路网分布面广泛，客运交路长短不同，客流疏密不一，客货混跑现象普遍。所以，高速铁路在发展的过程中，建议遵循机车牵引客车模式和动车组模式共存、动力分散式动车组与动力集中式动车组并存、电力动车组和内燃高速旅客列车并存的原则。 在经济发达和客流密度高的城市之间或者地区内，直接开行中短途的高速动车组；在新建的客运专线或者高速铁路上开行高速列车；在跨地区非客运专线的客货混跑区段的长途客运中，适合采用提速机车牵引客车的模式。机车牵引客车模式与我国现行的机车车辆运用及维修体制一致，不仅有利于铁路提速战略加快实施，而且可以收到良好的经济和社会效益。 动力集中型动车组是从西欧开始发展起来的，是对传统机车牵引客车模式的进化和延伸，它的成熟性、延续性、现实性的特征，有利于维修技术、制造技术、运营管理机制和人员素质培训继承和延伸，又有利于加快取得全国铁路提速战略的成功。目前，世界上各大城市之间的高速铁路交通网的建设速度不断加快，而动车组在当中扮演了主要角色。 然而，由于动力集中方式单轴功率和物理粘着限制以及对高速运行动力学作用的苛刻要求，虽然铁路动车组的运营速度向300KM/H以上提升，动力集中式越来越受到限制。与之相比，动力分散式动车组的牵引力大、轴重小、启动加速快、粘着性能好、驱动动轴多、全列定员多等特点，成为300KM/H及以上高速铁路列车的首选。 随着不断的研究，我国电气化铁路日新月异的发展，但是由于我国国情决定电气化线路的长度肯定不会超过非电气线路里程。所以内燃动车组与电力动车组并存的问题不会引起太多的争议。再说，现代内燃动车组的发展也特别迅速，成