CRH2型动车组车端连接概述

我们了解了CRH2型动车组是日本川崎与青岛四方车辆有限公司合作制造的。

它具有“先进、成熟、经济、适用、可靠”这五大技术特点。

先进：动车组为动力分散、交流传动的高速电动车组，采用铝合金空心型材车体以及先进的IGBT功率元件和变频调速系统的控制牵引方式。

成熟：其原型车主要系统和部件均有长时间的运营业绩，为他的生产打下了夯实的基础。

经济：动车组采用了流线型设计，各车辆的最大轴重仅14t，牵引和制动能耗低。

另外，列车采用再生制动方式，在节能、环保以及减少机械损耗等方面具有独特的优越性。

适用：动车组具有速度提升能力，通过调整动车、拖车的比例，动车组能够灵活适应200km/h～300km/h各速度等级的运行。

另外，动车组还可以通过两列自动联挂来满足大运量的需求。

可靠：动车组采用了先进的防滑、防空转控制系统和自动列车保护系统，为列车在各种运行环境下的准时性提供了可靠的保障。

该动车组是根据我国的国情通过对原型车技术的全面引进与吸收由我国自主生产的，所以该车的成功运行预示着我国高速铁路进入了一个大步向前的时代。

本节课将对CRH2行动车组进行总体的介绍，大家重点掌握CRH2型动车组的车内设备布置，而难点是对该车车顶、车下布置的理解。

首先我们来看一下它的编组情况。

CRH2型动车组运营速度为200km/h，可在中国铁路既有线路（指定区间）和客运专线上运行。

动车组采用8辆编组，4动4拖，由两个动力单元组成，每个动力单元分别由2个动车和2个拖车（T-M-M-T）组成。

动车组前后两端都设有驾驶室，列车通常运行时在前端的驾驭室内进行操作。

受电弓设在4号和6号车上，动车组运行时采用单弓受流，另一受电弓处于折叠状态以作备用。

当两列动车组联挂运行时，受电弓采取双弓受流。

动车组编组含义表我们看到该车每个单元均有符号来表示，那么这些符号就好像我们的名字一样代表着每一个单元，下面我们就来了解一下这些符号的含义。

trailer英音：['treilə] 拖车,挂车coach英音：[kəutʃ] 旅客车厢motor英音：['məutə] 原动力cabin英音：['kæbin] (飞机的)驾驶舱;客舱kitchen英音：['kitʃin] 厨房special英音：['speʃəl] 特别的,特殊的车辆方位我国现有的铁道车辆的方位一般以制动缸活塞杆推出的方向为第一位，相反的方向为第二位。

CRH2型动车组设备通信网络CRH2型动车组设备采用一套LKJ2000型列车运行速度监视控制装置。

LKJ2000型监控装置车载部分主要由主机箱、显示器、事故状态记录器(选件)、速度传感器、压力传感器、双针速度表组成。

装置主机采用双套热备冗余工作方式，由A、B 两组完全独立的控制单元组成，每组单元都有完整的信号输入及控制输出接口模块连接，单元内部各不带CPU的插件之间采用VME并行总线与监控记录插件连接，不带CPU的插件包括模拟量输入/输出插件、数字量输入插件、数字量输入/输出插件及电源插件；带CPU的插件之间采用cAN标准串行总线连接，这些模块包括监控记录插件、地面信息处理插件及通信插件。

系统内部串行通信网络也采用A、B两组冗余方式。

A、B组两个监控记录插件之间采用同步通信方式进行数据交换。

主机箱与显示器及事故状态记录器之间采用与主机箱内部网络相同的双路CAN网络进行连接。

11.5.1LKJ2000设备及接口LKJ2000型列车运行速度监视控制装置的设置及通信接口。

(1)装置的基本工作方式是将运行全程线路的参数事先存储于主机中，作为监控工作的依据，并能够与地面信息交换，采用车载或车载数据与地面信息相结合的控制模式。

(2)系统采用双机主从热备冗余方式(模块级冗余)，当工作机出现故障的情况下，自动切换到热备机工作，当任意一个单元或通道出现故障的情况下，自动启用备用单元或通道，大大提高了工作可靠性。

(3)采用先进的32位微处理器MC68332作为系统主CPU，具有较高的执行速度、控制精度，较高的稳定性和很强的数据处理能力。

(4)采用控制器局域网(CAN)作为系统内部通信方式进行数据交换、CAN总线器件本身带CRC校验功能，具有高强的检错与容错的能力，使传输可靠性进一步提高。

(5)监控功能的制动模式限速曲线采用实时计算，并考虑客/货车，制动机种类、线路坡度等因素对制动距离的影响，使制动距离尽量接近实际。

CRH2型动车组电气连接14.6.1车顶高压连接器在2号到6号车车顶安装了电缆连接器，通过此类连接器接通整列车的网侧电路。

2号车车顶安装电缆连接器，二位端的电缆连接器通过高压过桥线与3号车相连。

4号车车顶连接器相对较多，包括T型电缆连接器、电缆连接器和倾斜型电缆连接器。

受电弓将接触网的电能引到T型电缆连接器，再贯穿到整车的特高电缆中，通过二位端的倾斜型电缆连接器与5号车相连，通过一位端的电缆连接器与3号车相连。

5号车一位端安装倾斜型电缆连接器，二位端安装电缆连接器。

6号车与4号车的车顶布置类似。

因为本车不与7号车车顶设备相连，所以与4号车相比减少了二位端的倾斜型电缆连接器。

由于需向安装在本车的牵引变压器供电，需与5号车高压电缆相连，所以车顶一位端安装L型电缆连接器和三分路电缆连接器。

具体的车顶设备布置见图14.25和图14.26。

14.6.2端部电气连接器(1)概述端部电气连接器安装在端部密接式车钩上部(具体位置参见图14.1)。

两列车未联挂时，连接器与车钩处于固定状态；当两列车实施联挂时，端部电气连接器支撑杆脱卸，在不固定于端部密接式车钩的状态下进行连接。

连接后，可适应车钩的移动。

端部电气连接器的推出机构和支撑机构是一体化的，其结构简单。

电气连接器支撑装置具体结构参见图14.27。

端部电气连接器在连接时为防水结构，分开时为防尘结构，其前面的罩盖会自动保护连接面。

另外，利用行驶时的风力，由结露防止管来防止连接管内部的结露，同时连接面部位内置的加热器也将防止结露。

结露防止管的具体位置参见图14.28。

端部电气连接器内设的电气接触头分凹面触头和凸面触头。

因允许相互的接触头之间有一定的偏差，所以须有支撑装置，但其结构较简单。

接触头插拔1.5万次后其接触电阻保持在5m12以下(接触头单体)。

可动凹凸接触头结构参见图14.29。

该端部电气连接器采用190芯带内置加热器的结构.具体规格参见表14.4。

表14.4端部电气连接器规格(2)连接时的动作过程端部电气连接器的连接过程按如下六步进行：①当连接面间的距离为200mm时，机械连接器的突起部(密接式车钩钩头)开始被引至另一方机械连接器的连接导孔(密接式车钩钩头腔)。

CRH2型动车组简介CRH2型动车组以E2-1000型动车组为原型车，通过全面引进设计制造技术，由四方股份公司在国内制造生产。

CRH2型动车组是我局最早开行的动车组，全局目前配置已达24组。

主要开行方向为上海至北京、上海至南京。

其基本情况如下：一、动车组的基本结构1．编组结构动车组由8辆车组成，其中4辆动车4辆拖车；首尾车辆设有司机室，可双向驾驶，编成后结构如下：2．车辆长度动车组头车长度25.7m，中间车长度25m，总长201.4m，车体宽度3.38m，车体高度3.7m。

3．车顶设备在4、6号车设受电弓及附属装置，安装高度4m时，受电弓工作高度最低4888mm,最高6800mm，最大升弓高度7000mm。

动车组正常运行时，采用单弓受流，另一台备用，处于折叠状态。

4．车端设备设密接式车钩装置、风挡及空气、电的连接设施等，包括：列车通信总线连接、制动控制线连接、供电母线连接、直流供电母线连接、列车总风管、电路电气设备连接、电缆连接、高压电线连接。

5．车下悬吊设备每辆车下有空调机组、制动控制装置。

在2、3、6和7号车下有牵引变流器，在2号和6号车下有牵引变压器。

在单号车下有污物箱及水箱。

6号车设备示意图6．车内布置全列车有1辆一等车和7两二等车。

一等车内座椅2+2布置，二等车2+3布置。

全列车定员610人，定员布置如下表：车厢顺位 1 2 3 4 5 6 7 8定员55 100 85 100 55 100 51 64一等车二等车在单号车厢内设卫生间、小便间和盥洗室。

卫生间小便间盥洗间7．车体结构车体采用铝合金结构，车门处地板距轨面高度1300mm，适合1100～1200mm站台。

二、主要部件、系统的组成及工作原理1．转向架动车组每节车厢下有两个转向架。

动车下是动力转向架，拖车下是拖车转向架。

动力转向架由构架、轮对轴箱、牵引装置、基础制动装置、二系悬挂装置、牵引电机、驱动装置组成。

每台动力转向架有两根动力轴，电机采用架悬方式。

CRH2型动车组列车通信网络信息传输系统采用列车级和车厢级两级网络结构。

列车级网络为连接编组各车辆的通信网络，以列车运行控制为目的，连接各中央装置和终端装置，采用双重环网结构。

车厢级网络为连接车厢内设备的通信网络。

11.3.1列车级网络结构列车级网络由中央装置、终端装置、列车信息显示器、显示控制装置、IC卡读写装置及乘客信息显示器等设备构成。

各装置在列车内的配置情况如表11.11所示。

列车总线光纤双重环网布线结构如图11.12所示。

表11.11信息传输系统设备配置*1：有模拟输入(AIN)卡动车组列车级网络有两种类型。

其一为光纤环网，连接所有中央装置与终端装置，采用ANSI/ATA-878.1(ARCNET)协议，其二为自我诊断传输网，以总线方式连接中央装置与终端装置，采用HDLC作为数据交换协议。

列车总线传输线路包括车辆信息传输线(光纤环网)及自我诊断信息传输线(双绞屏蔽线)两种。

车辆信息传输线由环线回路(100p)构成，如果在一个方向的环绕中检测到没有应答的情况，就向另一个方向的环绕传输，能够避开故障部位。

另外，当两列车联挂编组时车辆的中央装置之间由双绞屏蔽线连接。

当条件成立时，打开环线回路(100p)，将联挂前的独立环线回路(100p)结合在一起，就能保持编组环线回路(100p)的结构。

列车总线光纤双重环网布线结构参见图11.12。

性能如下。

光纤网：①通过光纤双重环路传输；②固定长度的循环传输方式(传输控制指令)；③令牌传递方式(传输监视器状态)；④标准传输周期10ms；⑤适用光纤QSl85/125；⑥传输速率2.5Mbit/s。

自我诊断传输线：①通过多站结合进行的单向传输(控制发送部→控制接收部)；②固定长度的循环传输方式；③传输周期10ms标准；④符号化基带方式24V(P-P值，120Q 平衡电路)；⑤HDLC方式38.4kbit/s；⑥双CPU方式的失效保护传输。

11.3.2列车级网络设备及配置列车级网络设备主要包括中央装置、终端装置、显示控制装置、显示器和IC卡读写装置。

CRH2型动车组联挂、回送气路连接10.8.1列车重联(两列重联)10.8.1.1概述依据列车运量大小的不同，短编组动车组可单独运行，也可由两个短编组动车组构成一列长编组列车运营。

动车组两端设自动摘挂装置。

自动摘挂装置由密接式车钩(含主风管)、电气连接器组成。

前端导流罩在司机室操纵下打开、自动连接重联功能的车钩将两短编组动车组联挂一起运行。

10.8.1.2气路连接原理为安装解连装置，特设置了车头前罩开闭机构等，并铺设了配管、配线。

10.8.1.3空气关联设备(1)空气管开闭器空气管开闭器是在编组分开前将断开MR回路的动作，或者连接后将“连接”动作在一系列的联挂解编动作中自动进行的装置。

空气管开闭器的结构为：由解连控制盘的继电器触点向2个电磁阀(VMl3-1H)发出“释放”、“连接”的指令，由电磁阀的On/Off来使活塞左右动作，转动凸轮轴，再由与凸轮轴相连的凸轮转动来开闭空气阀，切断MR空气连通管的连通。

“释放”的情况下，在切断连通管的连通后保持一定的机械延迟，向锁释放气缸送入空气，使连接器释放。

(2)连接切换器连接切换器是由空气气缸的操作来将电气触点在“解编”、“联挂”位置间切换的装置。

10.8.1.4解联控制盘解连的控制采用了程序无触点电路(一部分有触点)。

控制对象如下：①车头前罩盖的开闭；②车头前罩盖的锁定、解锁；③连接切换器的切换；④空气管开闭的开闭；⑤解编指令输入；⑥解编准备完毕输入。

10.8.2回送10.8.2.1回送方式及对风源的要求CRH2型动车组的回送采用回送车与列车固定连接，而后由客运机车牵引回送。

要求机车具有双管供风，供风压力600kPa。

由于动车组两头车采用密接车钩，其高度为1000mm，而回送车车钩距轨面高度为880mm，为15号车钩，所以回送车与动车组通过过渡车钩连接。

10.8.2.2回送运行时制动指令转换器的连接当牵引机车发出制动指令时，制动指令转换器将列车管压力信号转换成常用制动用的电气指令，向动车组输出。