动车组关键技术
动车组状态维修关键技术研究与实现
动车组状态维修关键技术研究与实现摘要：中国高铁的重大发展，以及动车组列车丌行量的急剧增加，对动车转变架的性能和安全可靠需求也愈来愈高，因而转变架的维护工作怎样满足新要求，也成为了当前亟须破解的重要课题。
论文以以安全性为中心的维护的基础理论，和上海南动车组所行驶的部分CRH二列车驱动转向架轮对故障统计分析结果为基础，经过对驱动转向架重要零部件踏面的故障模型分析方法研究，明确了对各个故障的危险程度排序，并根据危险程度最大的一些关键故障，找寻最优预测的维修策略并进行了改造。
关键词：动车组；状态维修技术；关键技术研究引言：中国铁路火车车辆的轮对，不仅是在支承着车体总重量上高速度回转翻滚下工作的，更是在汽车行驶过程中产生的冲击振动的状态下进行工作的，也是其汽车行驶的主要部分。
也因此车轮的损坏是必然的。
踏面是汽车行驶安全性的一项关键因素，尽管由于日益增加的汽车行驶速度，增加了汽车轮对行驶性能和安全的需求，但却增加了踏面的损坏程度，所以需要根据汽车轮对发生的故障，研究并采取相应的解决办法，使其汽车的轮对行驶性能和效益得以有效提高。
1、研究现状分析目前，整体的状态维护的建设工作还是处于积极研究的阶段，并获得了一定的成绩，而根据中国铁路对设备安全性方面的高需求，对整体状态维护的建设工作更是在紧锣密鼓地进行，中国是个人口大国，而民众外出所用的运输工具采取高铁出行方式较多，对此，提高车辆的安全品质和提高工作人员的安全意识，以及健全和加强监督力度十分重要，以进一步保障中国轨道交通的可靠性和安全性，2、传统检修弊端如今的工业机器设备，大都为结构复杂、大规模化、大容积、高技术参数的机器设备，产生的经济效益、安全特性、运作状态等都对社会经济有很大的影响，同时对此类机器设备的保养要求也更严格，因此保养所产生的费用在整体机器设备寿命周期中占有了一部分，保养的持续时间也因此大大增加。
各个国家对于设备维护的经费也是非常庞大的，可是由于投资与生产上完全的不均衡，在耗费了巨大的精力维护设备以后的经济效益却仍然不够，一些设备根本不需要维护完成就修理，一些设备修理以后却还出现了故障，造成这些问题的原因包含：(1)经常性维修某些机器设备因为经常性故障无法与其他机器设备共同进行维护，当其他机器设备正常工作时要强迫停止等待这个机器设备进行维护，往往因为某个机器设备的维修破坏了整体的维护计划。
复兴号高原双源动力集中动车组关键技术
本刊特稿复兴号高原双源动力集中动车组关键技术钱铭1，张大勇2，廖洪涛3（1.中国国家铁路集团有限公司，北京100844；2.中国国家铁路集团有限公司科技和信息化部，北京100844；3.中车株洲电力机车有限公司，湖南株洲412001）摘要：为满足拉林电气化铁路和拉日非电气化铁路贯通运营需求，中国国家铁路集团有限公司组织研制了一款新型复兴号高原双源动力集中动车组。
介绍线路环境及需攻克的内电一体化、内电双控、高原适应性等难题，重点阐述复兴号高原双源动力集中动车组整车关键系统方案和技术特点，可为后续动车组创新研发提供技术参考。
关键词：高原铁路；拉林铁路；拉日铁路；复兴号；动力集中动车组；双源动力；内电双控中图分类号：U266.2文献标识码：A文章编号：1001-683X（2022）06-0001-09 DOI：10.19549/j.issn.1001-683x.2022.03.18.0011概述拉日铁路于2015年开通运营，线路允许最高速度为120km/h，为非电气化铁路；拉林铁路于2021年开通运营，线路允许最高速度为160km/h，是西藏地区首条电气化铁路。
为满足西藏人民日益增长的美好生活需要和富民西藏的迫切需要，实现复兴号动车组中国内陆省份的全覆盖和拉林、拉日铁路的贯通运行，中国国家铁路集团有限公司于2020年10月开始组织研制一款适用于高原环境需求的内燃、电力双源动力集中动车组，能够实现在电气化和非电气化线路上贯通运行。
双源制式动力集中动车组在国际上已有应用案例［1-2］。
美国运用的ALP-45DP列车内燃电力集成式动力车，配置2台1567kW柴油机组，采用柴油机组和弓网牵引设备集成在1辆动力车上的设计方式，电力模式下的轮周功率为4000kW，内燃模式下的轮周功率为2700kW；西班牙运用的RENFE730动力集中型动车组动力车是在Talgo250的头车（电力动力车）后部加1辆内燃发电车［3-4］，内燃发电车配置1台1800kW柴油机组，采用电力动力车+内燃发电车AB节动力车组的方式，电力模式下的轮周功率为2400kW，内燃模式下的轮周功率为1200kW，最大起动牵引力为220kN［5-6］。
高铁的原理和应用是什么
高铁的原理和应用是什么1. 高铁的原理高铁是指采用了磁悬浮、线路弯曲、动车组及先进控制系统等技术的高速列车。
它基于以下原理实现高速和安全的运行：1.磁悬浮技术：磁悬浮技术是高铁的关键技术之一。
它利用磁力使列车悬浮在轨道上，减少了与轨道的接触摩擦，大大减小了运行阻力，提高了列车的运行速度。
磁悬浮技术分为电磁悬浮和磁浮悬浮两种类型，其中电磁悬浮技术是目前较常见的应用技术。
2.线路弯曲技术：为了满足高速运行的需求，高铁线路的弯曲半径相比传统铁路更大。
高铁采用平缓的曲线，通过减小曲线半径和增加长度来减少列车在弯道上的横向加速度，保证列车的平稳运行。
3.动车组技术：高铁列车通常采用动车组的形式运行，即由多个动力车和拖车组成的列车单元。
动车组技术具有车辆重量轻、加速性能好、运行平稳等优势，能够满足高速铁路的要求。
4.先进控制系统：高铁列车采用先进的控制系统进行运行控制，包括列车自动防护、制动系统、牵引系统等。
这些系统可以确保高铁在不同速度和载荷下的平稳运行，保证列车的安全性和可靠性。
2. 高铁的应用高铁作为一种高速、安全、便捷的交通工具，已经在全球多个国家和地区广泛应用。
下面是高铁应用的一些典型案例：1.中国高铁：中国高铁系统是目前全球最大的高铁网络。
中国高铁以时速350公里以上为标准，连接了全国大部分省会城市和一些主要城市。
高铁在中国大大缩短了城市间的旅行时间，提高了交通效率。
2.日本新干线：日本新干线是全球最早建成的高速铁路之一。
新干线连接了东京和其他一些主要城市，也连接了东京和其他国家的高铁网络。
新干线以其高速、准点等优势在国内外享有很高的声誉。
3.法国TGV：法国TGV是欧洲最早的高速铁路之一。
TGV连接了法国各大城市和一些周边国家，如比利时、荷兰和德国等。
TGV以其高速、舒适的旅行体验在欧洲广受欢迎。
4.德国ICE：德国ICE是德国国内和国际高速铁路的品牌。
ICE通过德国境内线路连接了多个城市，同时也连接了其他欧洲国家。
动车组维修关键技术应用
动车组维修关键技术应用摘要：动车组作为我国铁路主要的客运列车，在交通客运中的作用巨大的，但当前传统的维修方式和管理已经不能适实际需求，为了使动车组始终保持安全可靠高效的运营，铁路相关部门分析处理这些动车组故障信息，结合所获得的来结果制定维修计划。
下面将对动车组维修关键技术进行分析，从多方面着手展开论述，最后提出了技术应用的具体策略，以期能够为相关人员提供参考借鉴。
关键词：动车组维修；关键技术；应用前言：我国交通运输的主要方式就是通过铁路，为了保持长久的发展，集合了一个国家的科学技术，但由于我国铁路分布纵横交叉，和国外动车组运行环境相比路况更复杂、气候多变不定、使用频率高，为此需要制定出符合我国国情的高速铁路维修决策技术。
为此需要在维修中做好相应的规划，确保铁路客运的安全、提高安全性、保证高质量的服务、提高经济效益，从而有效契合时代建设。
1 动车组维修关键技术概述我国在动车组的研宄相对较晚，为此对发展战略在动车组运营和维修提出了更高的要求，早期从国外购买了数百列高速动车组，成功从发达国家引进了关于动车组的先进技术，再此基础上经过研宄和创新，使得我国经过了数次的铁路列车大提速，成为我国客运的主力车型[1]。
状态维修就是根据动车设备运行的实时状态为依据通过设备健康状况监测和诊断，是利用现有先进的技术来进行维修的方式，提高设备的可用系数和可靠性，通过动车组实时产生的数据与正常数据进行对比，制定故障解决措施，但由于实施状态监测技术的不成熟，警报监测系统可能会出现报警的现象，且动车组昂贵的关键部件不能够充分使用，造成了极大的浪费，因此能够准确预测出关键部件的运行时间成为了关键。
状态维修涉及到的关键技术之一就是动车组设备失效时间的预测，如果关键部件的失效时间可以准确给出时，需要预先确定动车组关键部件的检修时间间隔，根据状态维修制定出的设备维修方式按照既定的计划去实施，从而有效满足动车组维修的需求。
2 动车组维修的几种模式2.1定期维修定期维修工作是以大规模维修、架修为基础，以车辆设备的使用周期、检修时间成本和运行能力等因素为固定周期，并且采取固定时间频率的整修工作，目的是保证动车组整体结构的稳定性，维护车辆运输安全。
动车组技术简介
高速铁路
高速铁路是动车组技术的另一重要应用场景。动车组列车在高速铁路上 能够实现高速、安全、舒适、准时的运行，为旅客提供高质量的出行服 务。
高速铁路通常具有高速度、大容量、高密度等特点，需要动车组列车具 备高性能和可靠性，以确保列车运行的安全和效率。
动车组技术在高速铁路上的应用，不仅提高了列车的运行速度和载客量， 还推动了铁路技术的进步和发展。
03
动车组的应用场景
城市轨道交通
城市轨道交通是动车组技术的重要应用场景之一。动车组列车在城市轨道交通中发 挥着重要作用，为城市居民提供快速、便捷、可靠的出行服务。
城市轨道交通系统通常包括地铁、轻轨、有轨电车等多种形式，这些系统都需要动 车组列车作为牵引和运载工具。
动车组列车在城市轨道交通中具有较高的利用率和较低的运营成本，能够满足城市 快速发展对交通的需求。
高速度与高安全性能
高速列车技术
持续提高动车组的设计速度，研发更 高速度等级的列车。
安全性能提升
加强动车组的安全防护设计，提高抗 风、雨、雪等自然灾害的能力。
05
动车组案例分析
中国高速动车组系列
CRH1型动车组
由中国南车四方股份公司生产，设计时速200公里，采用2 动2拖4辆编组形式。
CRH2型动车组
由中国南车四方股份公司和长客股份公司联合生产，设计 时速250公里，采用4动4拖8辆编组形式。
CRH3型动车组
由中国北车唐山轨道客车有限责任公司生产，设计时速 350公里，采用4动4拖8辆编组形式。
国际高速动车组系列
欧洲城际快车（ICE）
01
德国铁路公司的城际快车，设计时速300公里，采用动力分散型
响。
动车组的发展历程
高速列车的十大关键技术
（二）、盘形制动装置
轴盘式
１—制动盘 ２—闸片 ３－闸片托 ４－单元制动缸 ５－杠杆
轴盘式
轮盘式
CRH2－T（拖车）转向架 CRH2－M（动力车）转向架
CRH2－T车轮对轮盘/轴盘制动卡钳装置
盘形制动的特点:
１、减少了车轮的磨耗，延长了车轮的使用寿命； ２、散热性能比较好,可获得较高的制动功率； ３、自由选择制动盘和闸片材料，从而减轻制动装置的重量； ４、磨耗小，运用经济； ５、使簧下重量增加，受轮轨黏（粘）着的限制。
盘(旋转)
由相对运动在盘上产生 涡电流
涡电流 电磁涡流转子制动
由相互磁力作用产生 制动力
涡流制动装置的具体结构和在转 向架上的安装位置
涡电流制动线圈 （电磁铁）
涡电流制动盘
日本新干线300系列高速 动车组
涡流制动特点
1、是非接触式，避免了磨损； 2、当动车组发生故障导致整车失电时，涡流制动将 不能工作，只能依靠车载蓄电池提供励磁电流，对 蓄电池容量要求较高； 3、结构复杂、重量大、耗电量大； 4、属于黏着制动范畴,制动力受黏着系数的制约。
日本新干线100系动车组
接触网 受电弓 主变压器 变流器
牵引电机
（六）、再生制动
1、原理：与电阻制动类同，
唯不同的是产生的电能不是
消耗在制动电阻上而是将电
再
能反馈到时供电系统。
生
制
2、特点：
动
（1）可以节约大量电能
（2）对逆变技术和动力车 主电路系统要求较高。
（三）、涡流制动
电磁铁(固定)
电磁铁励磁
* 倾摆式车体技术
* 复合制动技术
高速动车组的紧急制动距离
简述动车组的关键技术。
简述动车组的关键技术。
动车组是现代铁路运输的重要组成部分，它是一种集机械、电气、自动控制、材料等多种技术于一身的高速列车。
以下是动车组的关键技术的简要介绍：1. 车辆设计：动车组采用了轻量化和高强度的材料，如铝合金和复合材料，以提高车辆的速度和运输效率。
此外，车辆的气动外形设计也非常重要，以减少阻力、提高运行稳定性。
2. 轮轴系统：动车组的轮轴系统采用了先进的技术，如动态轮径差补偿和轴向力控制等，以提高车轮与轨道之间的接触性能和行驶稳定性，从而提高列车的安全性和舒适性。
3. 车辆悬挂系统：动车组的悬挂系统采用了气弹簧、液压减振器等技术，以减少车辆在高速运行中的震动和噪音，提高列车的乘坐舒适性。
4. 供电系统：动车组的供电系统采用了高压直流供电技术，以提高电能的传输效率和供电稳定性。
此外，动车组还采用了能量回馈技术，将制动能量回馈到供电系统中，提高能源利用率。
5. 制动系统：动车组的制动系统采用了电磁制动和气动制动相结合的方式，以提高制动效果和安全性。
此外，还采用了辅助制动和再生制动等技术，以提高列车的能源利用率。
6. 自动控制系统：动车组的自动控制系统采用了计算机控制技术，实现列车的自动驾驶、速度调整、故障检测和故障排除等功能，提高列车的运行效率和安全性。
7. 信息与通信技术：动车组内部设置有多种信息与通信设备，如列车控制中心、列车运行监控系统、乘客信息显示屏等，以提供实时的列车运行信息和乘客服务，提高列车的管理和运营效率。
总之，动车组的关键技术包括车辆设计、轮轴系统、车辆悬挂系统、供电系统、制动系统、自动控制系统以及信息与通信技术等。
这些技术的应用使得动车组成为一种高速、安全、舒适、智能化的铁路交通工具。
国内外高速动车组的关键技术分析
百度文库•好好学习.天天向上国内外高速动车组的关键技术分析学生姓名 ________ 李资源专业班级 ________ 车辆工程学号目录（一）............................................................... 世界高铁的发展. (3)（二）............................................................... 高速铁路的主要技术特征.. (5)（三）中国高铁的发展历程 (6)（四）高速动车组的关键技术 (7)（五）............................................................... 新一代中国高速铁路动车组将面临的技术挑战与策略研究. (12)（六）我眼中的中国高铁 (16)（七）参考文献 (17)（一）世界高铁的发展高铁简介：高速铁路是指通过改造原有线路（直线化、轨距标准化），使营运速率达到每小时200公里以上，或者专门修建新的“高速新线”，使营运速率达到每小时250公里以上的铁路系统。
高速铁路除了在列车在营运达到速度一定标准外，车辆、路轨、操作都需要配合提升。
广义的高速铁路包含使用磁悬浮技术的高速轨道运输系统。
发展历程：1.第一次浪潮1964 年~1990 年1939年4月5日，世界上第一条真正意义上的高速铁路东海道新干线在日本破土动工，经过5年建设，于1964年3月全线完成铺轨，同年7月竣工，1964年10月1日正式通车。
每小时270公里，营运最高时速300公里。
2.第二次浪潮1990年至90年代中期法国、德国、意大利、西班牙、比利时、荷兰、瑞典、英国等欧洲大部分国家，大规模修建该国或跨国界高速铁路，逐步形成了欧洲高速铁路网络。
这次高速铁路的建设高潮，不仅仅是铁路提高内部企业效益的需要，更多的是国家能源、环境、交通政策的需要。
高速动车组5大关键技术
机电商报/2008年/12月/8日/第A04版机床工具高速动车组5大关键技术北京交大机电学院教授、副院长刘志明按照国务院提出的“引进先进技术，联合设计生产，打造中国品牌”的总体要求和“先进、成熟、经济、适用、可靠”的技术方针，成功引进了世界一流的动车组技术，形成了CRH系列中国铁路高速动车组技术体系。
中国铁路高速动车组构成CRH1动车组由庞巴迪BSP公司制造，编组8辆、定员668人，运营时速200～250Km，牵引功率5300千瓦，不锈钢车体，轴重小于16吨。
CRH2-A型车由四方股份制造，编组8辆、定员610人，运营时速200～250km，牵引功率4800千瓦，铝合金车体轴重小于14吨。
CRH2-C型车，四方股份动车组，第61列，运行速度300公里、8辆编组、座车。
CRH3型车，由唐山工厂制造，编组8辆，定员608人，运营时速300～350公里，牵引功率8800千瓦，铝合金车体，轴重小于17吨。
CHR5型车由长客股份制造，编组8辆、定员622人，运营时速200～250公里，牵引功率5500千瓦，铝合金车体，轴重小于17吨。
车辆购置费大致预测为:2009年937.50亿元，2010年1125亿元，2011年1375亿元，2012年1562.5亿元。
到2009年上半年，即有约300列动车组(含时速250公里和350公里两种类型)将开始招标，为即将竣工的石太线、郑西线和广深珠等线路服务。
朔黄线也计划排在大秦线(2008年大批量采购)之后于2009年批量购置和谐型电力机车。
动车组关键技术分析动车组整体集成对动车组车体、转向架以及牵引变流、制动、网络控制、辅助供电、车辆连接等元素按有关参数进行合理选择设计，进而生产、组装、测试、试验的过程。
通过集成使动车组达到牵引、制动、车辆动力学、列车空气动力学、舒适性、安全性等性能要求。
这是主机厂需要掌握的关键技术。
车体技术车体技术主要包括3项:首先，动车组的高速化需要流线化、车体减重、动力分散使得车体承载了众多设备；车体保证强度、刚度与轻量化是一对矛盾。
动车组技术
动车组技术1、动车组技术代码：BSP动车组”1”、四方\川崎动车组“2”、唐山\西门子动车组“3”长客\阿尔斯通“5”2、2011.6.30京沪高铁，全长1318km2014.11.26兰新高铁，全长1776km2016.12.28沪昆高铁，全长2252km3、空气弹簧系统有两个空气弹簧、两个高度差阀、压差阀和两个附加空气室通过管路连接而成。
4、踏面需要做成一定的斜度，其作用便于通过曲线、可自动对中、踏面磨耗沿宽度方向比较均匀。
5、CRH5动车组动车组采用双拉杆定位，其拉杆两端分别与构架和轴箱连接。
6、CRH5动车组每列8辆编组，采用5M+3T编组，所用转向架有动力转向架和非动力转向架两种形式。
7、CRH5动车组转向架驱动装置采用牵引电机体悬式结构。
8、二系垂向减振器用于抑制衰减车体相对于转向架之间垂向运动，即点头和沉浮运动。
9、CRH5G型动车组为8辆编组，5动3拖结构，由两个动力单元组成，第一动力单元有3M+1T组成，第2单元有2M+2T组成。
10、CRH5G型动车组受电弓的型号为DSA250碳滑板长度为1250mm11、CRH5动车组动力、非动力轮对均由轮对、轮箱及轴承等部分组成，车轴为空心车轴,车轮采用整体车轮，车轮直径为890mm，可磨耗半径为40mm。
12、抗侧滚扭杆，由扭杆、两个扭臂和两个吊杆组成，连接在构架横梁上枕梁间，主要作用减小车辆曲线运动时车体的侧滚角。
13、动车组常用液压减振器类型主要有横向减振器、垂向减振器以及抗蛇形减振器。
14、弹性悬挂装置的作用为均载定位、缓冲减振，按位置分为一系弹簧悬挂、二系弹簧悬挂。
15、我国第1代货运蒸汽机车为解放型机车，第1代客运蒸汽机车为胜利型机车。
16、1964年日本东海道新干线的开放运营开启了世界高速铁路发展的新时代，全长515.4公里。
17、我国国内第1条高速铁路是京津城际高速铁路开通时间为2008·8·118、我国对国外动车组技术的原则是引进先进技术、联合设计生产和打造中国品牌。
“和谐号”动车组主要技术
简述“和谐号”动车组主要技术通过从世界高速铁路技术发达国家引进高速动车组，经过中国南车、北车集团的消化、吸收、再创新，中国铁路形成了具有自主品牌的CRH系列高速动车组。
在先进、成熟、经济、适用、可靠的方针指导下，中国高速铁路在轻量化、交流传动、高速受流、高速制动等方面达到了世界先进水平。
轻量化技术在高铁技术中，高速列车占有十分重要的地位，而高速列车车体承载结构轻量化的研究也就成为重要的一项内容。
对于列车来说，笨重的车体一直是限制其高速行驶的难题，故而，要实现列车的高速运行，在确保车体强度、刚度的前提下，减轻列车重量势在必行。
现实实践中，车体、车内设备以及走行部（转向架）重量的减轻不仅实现了列车的轻量化、减轻原材料的消耗、降低牵引功率、提高列车运行速度、改善列车启动和制动性能，而且可有效减小轮轨间的动力作用、减小振动和噪声、增加机车和线路的使用寿命，达到节能和环保的要求。
列车轻量化的实现主要通过以下几种途径实现：一是降低轴重，减轻轴重能有效地降低对地基的振动，减少线路的破坏和维修工作量，进而减少钢轨的损伤以提高其使用寿命；二是车体结构轻量化设计，在保证强度和刚度的基础上，对车体结构进行优化设计，其主要措施是采用铝合金车体；三是车内设备的轻量化，广泛选用轻合金或高分子工程材料和复合材料，使设备重量大大减轻；四是转向架结构轻量化，目前主要采用空心轴、空气弹簧等技术以实现其轻量化。
列车轻量化是一个综合工程，需要从材料、结构、工艺等多个方面进行考虑，集中反映一个国家的综合设计及制造水平。
交流传动技术在过去的生产和应用中，电力牵引列车多数采用直流传动。
随着交流电动机的出现、大功率半导体器件的发展等，交流传动技术逐渐发展起来。
现代高速列车和动车组几乎全都采用先进成熟的交流传动技术，CRH系列动车组无一例外采用了该技术。
交流传动电力牵引的列车一般来说主要有受电弓从接触网上将单相交流电引入列车，经过主变压器变压后向主变流器输入，变成需要的直流电，再经过逆变器逆变成牵引电机所需要的三相交流电，简称交—直—交传动。
高铁的核心技术有哪些
高铁的核心技术有哪些高铁（原名高速铁路），是指通过改造原有线路（直线化、轨距标准化），使最高营运速率达到不小于每小时200公里，或者专门修建新的“高速新线”，使营运速率达到每小时至少250公里的铁路系统。
高速铁路除了在列车在营运达到一定速度标准外，车辆、路轨、操作都需要配合提升。
全国免费咨询热线：400-0913-665高铁定义高铁（原名高速铁路），是指通过改造原有线路（直线化、轨距标准化），使最高营运速率达到不小于每小时200公里，或者专门修建新的“高速新线”，使营运速率达到每小时至少250公里的铁路系统。
高速铁路除了在列车在营运达到一定速度标准外，车辆、路轨、操作都需要配合提升。
中国2014年1月1日起实施的《铁路安全管理条例》规定，高速铁路（高铁）是指设计开行时速250公里以上（含预留），并且初期运营时速200公里以上的客运列车专线铁路。
世界上首条高铁世界上首条出现的高速铁路是日本的新干线，于1964年正式营运。
日系新干线列车由川崎重工建造，行驶在东京－名古屋－京都－大阪的东海道新干线，营运速度每小时271公里，营运最高时速300公里。
学校地址：陕西省渭南市国家高新技术开发区西新街与石泉路十字西200米（1路公交车终点站——渭南轨道交通运输学校下车即到）此后高铁技术得到各个国家的重视，高铁在世界各个城市遍地开花，缘起法国的TGV技术、缘起德国的ICE技术、缘起西班牙的Talgo技术以及得益于航空航天技术发展而诞生的磁悬浮技术都为高铁速度的提升探索了思路和方式。
而中国研究的CRH技术是高铁科技领域的又一重大突破。
本文就是向各位介绍CRH技术，而CRH技术正是高铁与普通铁路区分的关键技术因素之一。
高铁动车的基本组成1.车体车体的作用是安装基础和承载骨架。
现代动车组车体均采用整体承载的钢结构或者轻金属结构，以实现在最轻的自重下满足强度和刚度要求。
2.转向架转向架有动力转向架和非动力转向架之分。
其作用是承载、转向、减振、制动，动力转向架还具有驱动的功能。
高铁动车组关键技术的研究与应用
高铁动车组关键技术的研究与应用引言高铁动车组作为现代城市间交通的主要运输工具，其快速、舒适、安全的特点受到广泛认可。
而高铁动车组之所以能够实现如此高效的运输，关键在于其先进的技术。
本文将围绕高铁动车组的关键技术展开详细的研究与分析，探讨这些技术的应用现状以及未来发展趋势，以期为高铁行业的进一步发展提供参考。
一、牵引动力系统技术牵引动力系统是高铁动车组的核心技术之一，其直接关系到列车的运行效率和节能环保程度。
目前，高铁动车组采用的主要牵引动力系统包括交流传动系统、直流传动系统和异步传动系统。
交流传动系统具有功率大、速度快的优点，适用于高速列车；直流传动系统则更适合于低速列车，具有启动性好、调速范围广的特点；而异步传动系统则是一种较新的技术，其能够实现更高的效率和更低的噪音。
在牵引动力系统技术上，高铁动车组的研究重点主要集中在提高运行效率、降低能耗、减少噪音等方面。
通过不断优化传动系统的设计、提高电机效率、优化驱动控制算法等手段，可以实现列车的更高运行速度、更低的功耗以及更舒适的乘坐体验。
二、车辆控制系统技术车辆控制系统是保障列车运行安全和稳定性的关键技术之一。
目前，高铁动车组的车辆控制系统主要采用计算机集成控制技术，实现列车的自动驾驶和无人值守运行。
借助先进的轨道信号系统、车辆通信系统和GPS导航系统等，车辆控制系统能够实时监测列车的位置、速度、状态等信息，并根据具体条件对列车进行智能控制，确保列车在运行过程中的安全性和稳定性。
在车辆控制系统技术上，高铁动车组的研究重点主要在于提高系统的智能化程度、提升列车的运行安全性、增强系统的抗干扰能力等方面。
通过不断提升控制算法的精确度、增加系统的冗余性、完善故障自诊断和排障机制等手段，可以实现车辆控制系统的更高可靠性和更强稳定性。
三、车辆结构设计技术车辆结构设计技术是影响高铁动车组外观设计、乘坐舒适度和安全性的关键因素之一。
目前，高铁动车组的车辆结构设计主要采用轻量化设计理念，通过选用优质材料、优化结构布局、精简设计等手段，实现列车的结构轻量化和减少阻力，提升列车的性能和节能性。
引进动车组的九大关键技术
上 述 负 载 要 求 辅 助 供 电 系 统 具 有 包 括 三 相 AC380V 母 线 、 AC220V母线、DC110V母线等输出。
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动车组 辅助供电系统
二、辅助供电系统工作原理 根据工作原理可以将辅助供电系统分为两类：
这种情况下的冬季和夏季的用电需要功率、视在功率和无功功率 列于下表。
冬季负荷
夏季负荷
需要功率 视在功率 无功功率 需要功率 视在功率 无功功率
53kW
63kVA
35kVAr
47 kW
58 kVA
35 kVAr
31
➢8种不同工况下的供电系统容量
6．回送时由牵引电机发电 当列车处于回送状态（无受电弓），由车辆牵引发电机处于制动
车端连接器
20
动车组 辅助供电系统
❖车侧边外部电力连接器(8个连接器设计适用所有125A输入 )
每辆TP车的两侧有一个KC20的插座、 每辆TB车的两侧有两个KC20的插座。
MC1
TP1
M1
M3
TB
M2
TP2
MC2
连接器 21
辅助电源系统的框图如图所示，其核心是静 止变流装置，主要的功能单元有：
需要功率 193kW
冬季负荷 视在功率 198kVA
无功功率 45kVAr
需要功率 158 kW
夏季负荷 视在功率 186 kVA
无功功率 97 kVAr
30
➢8外部三相电缆供电 当列车处于回送状态（无受电弓），由车辆通过前端的外部供电
插头供电时，采用“回送时由外部三相电缆供电”模式：负载为所 有的蓄电池充电器（限电）、不受控制的负荷(不能断开的负荷)、 一个空气压缩机。
高铁概论18 高铁铁路动车组设备及九大关键技术)
6）钩缓装置
为了减少高速运行时的纵向冲击，高速动车组的车钩一般 采用自由间隙很小的密接式车钩。通常车端采用了密接式 自动车钩，并设有弹簧缓冲器及球形橡胶轴承，以减少车 辆运行中产生的纵向冲击力。中间车既可以采用与端部同 样的密接式车钩，也可以采用半永久车钩连接。
7）受流装置
采用电力牵引的高速列车必须通过弓网受流系统不间断地 从接触网上获取电能。受流装置是将电能由接触网顺利导 入动车组内部变压设备的重要装置。受流装置按其受流方 式有多种形式，但高速动车组通常采用受电弓受流器。弓 网受流系统必须满足的基本条件是：良好的受流质量，安 全的运行性能，足够的使用寿命，减少对周围环境噪声的 影响。良好的受流质量依赖于弓网系统的动态稳定和跟随 性，保证弓网间良好的接触，不离线、不产生火花。
CRH1—5
A表示普通组为8个车厢， B为长（大）编组有16节车 厢（380系列里有的型号第二 个字母L为长编组） C为中心组（CRH2C和CRH3C） E为卧铺动车组 G为高寒型 J为高速综合检测车。 另外，CRH6城际动车组里，
S为市域铁路（如用于温州
市域铁路S1线的CRH6S）。
长宽高
中国普通客车（旅客列车） 车箱宽度是3105mm。 CRH1型宽度为3328，车辆高 度为4040mm。CRH5型动车 组，车体宽度为3200mm。 CRH380ABCD四款车的宽度 分别是3380，326——3265， 3368。
1）动车组总成（即系统集成）
具体有： ① 轮轨关系接口——轮轨匹配关系。 ② 弓网关系接口——符合400 km/h以上运行速度的高速受电弓动力学参数， 满足气动性能、阻力要求和噪声要求的高速受电弓结构。 ③ 流固耦合关系接口——保证列车安全运行的环境风控制范围；隧道的断 面、洞口的形状和尺寸；列车阻力和气动抬升力限值； ④ 机电耦合关系接口——根据线路条件和动车组状态，给出满足高速列车3 min跟踪间隔需求的牵引供电系统的总体参数。 ⑤ 环境耦合关系接口——确定高速列车的噪声和噪声声强控制值，提出高 速铁路声屏障和隧道吸音材料的性能参数要求。 通过集成使动车组达到牵 引、制动、车辆动力学、列车空气动力学、舒适性和安全性等性能要求。
动车组列车的结构及关键技术
动车组列车的结构及关键技术
1.1 动车组列车的结构
动车组列车一般包括动力车和非动力车(拖车)。动 车组列车的动力车一般有客室，要运载旅客，它的客 室部分与拖车完全一致；而拖车则与一般车速的客 车—样。
从结构组成来看，动车组列车一般可分为以下七 大部分：
动车组列车的结构及关键技术
1.1 动车组列车的结构
动车组列车的结构及关键技术
1.1 动车组列车的结构
2.转向架
转向架位于车体与轨道之间，是车辆上能相对车体回转的 一种走行装置。它承受着车体的自重和载重，传递来自车体及 线路的各种荷载，并缓和其作用力，用来牵引和引导车辆沿轨 道行驶。转向架主要由构架、轮对、轴箱、弹簧悬挂减振装 置、基础制动装置等部分组成；动车转向架具有牵引驱动装 置。转向架必须具有足够的强度和良好的运行平稳性，以保证 安全运行和满足旅客的舒适性要求。
动车组列车的结构及关键技术
1.1 动车组列车的结构
4.车端连接装置
车端连接装置是将车辆与车辆之间连接起来，传递纵向牵引力及缓和 列车运行中的冲击力，以及传递电力及列车控制信号的装置。车端连接装 置主要包括密闭式风挡、车钩缓冲装置和牵引缓冲装置等。密闭式风挡的 作用是防止风沙及雨水侵入车内，保证旅客和乘务人员安全地在相互连挂 的车辆间通过，改善列车密封状况，以及减小空气对列车的阻力。车钩缓 冲装置通常采用机械气路、电路均能同时实现自动连接的密接式车钩。常 见的牵引缓冲装置有半永久牵引拉杆、半自动车钩和缓冲器、全自动车钩 和缓冲器。
动车组列车的结构及关键技术
1.1 动车组列车的结构
5.车辆电气系统
（2）辅助电路系统。辅助电路系统是为保证列车正常运行而对必须 设置的辅助设备(如供某些电器通风、冷却的通风机，空气压缩机，空调 装置，车辆照明，通信控制系统等)所提供的辅助用电系统。
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用最为广泛的一种。制动盘与闸片在高速制动时承 受极为苛刻的热负荷。为此必须重点解决三个问 题：一
是增加制动盘和闸片的强度和减少热裂纹；二 是减轻制动盘的重量，降低高速转向架的簧下重量； 三是在结构
上又能满足热量消散程度好，气流功率 损失较少。
3高性能转向架技术
高速转向架必须具备高速运行稳定性、舒适性、 走行安全性和曲线通过性能等动力学特性，保证列 车高速
运行中的安全。
3．1一系悬挂系统 一系悬挂系统的轴箱定位刚度和簧下质量对直
线运动稳定性有较大影响。
3．2二系悬挂系统
空气弹簧作为二系悬挂系统的关键部件，成功 地解决了车体振动问题，特别是垂向振动及乘坐舒 适性问题。
空气弹簧的设计经历了从约束膜式发展 到自由膜式过程，空气弹簧内部节流孔也从初期固 定式发展为可变式。在
封 减噪及集便排污技术、高速列车倾摆技术、高速受电弓技术等十大关键技术进行分析，提出高速列车应进
一步 完善的技术问题。
高速列车是高速铁路的技术核心，是机车车辆
现代化的有效载体。如果说高速铁路是现代高新技 术的综合集成，则高速列车是机械、电子、材料、计
算 机、数控等现代技术综合集成的集中体现。根据国 务院批准执行的“中长期铁路网规划”要求，2020年
以上动车组的核心九大技术。动车组的国产化率达到了75％以上。我们在核心技术上实现了全面创新的目标。
高速铁路机车车辆关键技术分析
摘要：针对高速铁路机车车辆应普遍具有的牵引传动技术、复合制动技术、高性能转向架技术、车辆轻
量化技术、外形的空气动力学设计技术、高速列车的控制、检测和诊断技术、车辆间密接式连接技术、车厢密
第二是牵引技术。交流传统技术，交流传统技术是世界上高速列车的核心技术之一。我们通过引进消
化吸收，完全掌握了大功率的交流传统技术，我们现在的动车组一列车交流传统的功率可以做到8800千瓦
，而且采用世界上最先进的电流IPG技术。在这里它有变压器、变流器、牵引电机、牵引控制四个关键技术
。还有就是制动技术。大家知道，高速列车的制动技术是涉及到行车安全的，我们现在采用的制动是再生
较好的稳定技术，这是安全性指标。还要有很好的平稳性，这是舒适性指标。还要有比较好的曲线通过能力，
我们在转向驾方面也已经达到了世界先进水平，我们现在的转向驾技术最高时速可以达到350公里。
最后是网络技术。大家知道，在动车组上为旅客提供的大量的服务设施是要靠电子计算机来控制的，整
个列车实行两级网络，对全列车所有设施设备进行监控、控制。可以这样讲，中国人已经掌握了时速200公里
交一直一交变流系统是将单相交流电通过整流 转变为直流电，又通过逆变器将直流电转变为可调 频调压的
三相交流电，供交流牵引电机牵引所用。 高速列车的交流传动系统与一般工业领域的变流装 置相比，具有调速
范围宽、控制特性全面，有良好的
快速动态响应特性，输出电压波形质量良好，牵引与
再生制动可频繁转换，效率高，可靠性好，重量轻，体 积小，防振性能好。
前我国将修建四纵四横的客运专线及三个城际快速 客运系统，共计达12000km以上。为此，研究高速列 车关
键技术，推进我国机车车辆现代化建设已成为 铁路科技工作者面临的紧迫任务。
高速列车按列车动力轮对分布和驱动设备的设 置来分类，可分为动力集中型和动力分散型；按列车 转向
架布置和车辆联结方式来分，可分为独立式转
1．3牵引电机悬挂及机械传动方式
传统的牵引电机采用轴悬式架承在轮对车轴上 (也叫抱轴式)，这种方式缺点是电机全部重量支承 在车轴上
，增大簧下质量，引起轮轨冲击振动，恶化 电机工作条件。高速列车的牵引电机可采用架悬式 或万向轴车体悬
挂式和轮对空心轴半体悬挂式。
2复合制动技术 高速列车的制动系统，在技术上完全突破传统
区运行时列车的表面压力、两列高速列车会车时表 面压力、隧道内列车表面压力、隧道微气压波、列车 风对站台
退避距离影响、列车空气阻力等。
5．1列车头型设计
各种头型的流线化主要目的是降低空气阻力， 减少压力波，改善尾部涡流，减少列车交会时压力波 动值。头型设计
一般长细比越大，减少阻力越有效， 但制造难度及制造成本相对增加。
l牵引传动技术
1．1 高速列车牵引传动装置的特殊要求 高速列车牵引传动装置的特殊要求是大额定输
出功率，牵引电机重量轻，易维修，耐恶劣环境条件， 速度控制方便，电机的转矩一速度特性较陡，可抑制
空转，提高高速下粘着利用，电机无换向，不会引起
电气、机械损耗。
1．2交一直一交变流系统
的列车制动模式。高速列车制动系统必须具备的条 件是尽可能缩短制动距离以保障行车安全，保证高 速制
动时车轮不滑行，尽量降低制动系统的簧下重 量。
采用微机控制的电气指令式动力制动和摩擦制 动的复合制动方式。制动过程优先使用动力制动系 统，并达
到动力制动与空气制动协调配合。可由司 机手动或根据列车运行自动控制系统的要求实行制 动或缓解。各种方
界先进水平。
车体技术。高速列车重要技术之一是要轻量化，列车运行每牵引一吨重量大约要消耗12个千瓦，到300
公里的时候，每牵引一吨大约要消耗16—17千瓦，因此，世界各国都在轻量技术上进行了竞争。我们生产的
动车组，车体重量比传统客车减轻一半，轻量化技术达到。
专项化技术也就是走行技术。走行技术简单的讲，要求动车组在200公里、250公里运行的时候，要有比
制造中已基本采用铝合金挤压型材或不 锈钢材质，使车体结构具有无涂装，免维修或少维修 特点。尤其是铝合金挤
压型材，包括异型或大截面 空腹断面型材，是目前高速列车车体结构的主导材 料。
大量采用高分子非金属材料作为车厢内部设备 材料也有较好的减重效果。如水箱、集便器、整体厕 所、座椅等。
4．2转向架轻量化技术 转向架重量约占车辆自重的20～30％，因此高
制动，列车在250公里实施制动以后，从200公里降到90公里左右完全是靠电机反向旋转，利用列车的巨大
惯性产生电能再往上输电，这一段是没有任何机械磨损的，是一个非常绿色的、环保的技术，只有当列车
的速度降到90公里以下才开始实施第二阶段的机械制动。200公里的列车制动距离小于2000米，完全达到世
移间也是矛盾的，采用主动 或半主动有源控制技术，目的是适应复杂条件下，使 转向架动力学性能具有随机应变的
能力，更好地解 决横向振动问题，提高高速下的舒适性。
4轻量化技术
4．1车体轻量化技术
4
万方数据
．车体轻量化的主要途径是采用新材料和优化结 构设计。
传统的车体材料是碳素钢，由于预留r较大的 腐蚀余量，因此自重大、寿命短。所以各国高速列车 在车体设计
无摇枕转向架中，空气弹簧 的横向刚度也大大降低，水平变位可大于±100mm， 各种形式的空气弹簧设计都有不同的技巧。
3．3减轻横向振动的主动／半主动有源控制系 统
高速列车的稳定性、平稳性、曲线通过性能是相 互制约的，在参数选取方面是难以获得兼顾的最优 匹配系统
，比如在直线运行稳定性与曲线通过性能 在轴箱定位刚度的选取上是相互矛盾的，空气弹簧 参数在平稳性和相对位
向架和铰接式转向架。随着高速列车速度进一步提
高到300km／h以上，动力集中与动力分散两种类型 正在相互靠拢，动力分散式相对集中，动力集中式将
动轴扩展，粘着利
关键技术基本是一致的，主要可以概括为以下十大 方面：
九大关键技术上有创新:
第一是集成创新。我告诉大家，一列动车组大约有8000个零部件组成，涉及到电子、微电子、计算机
技术、网络技术、通讯技术，涉及到机械加工、非金属等等。再生产过程中，直接设计的企业达100多个，
中国人用自己的智慧完全掌握了系统集成的技术。我们在第六次大提速的动车组全部使用过产化生产的。
速列车转向架轻量化具有重要意义。各国高速列车 的转向架轻量化技术主要包括采用无摇枕结构，构 架采用H型
钢板焊接结构，取消端梁，采用空心车 轴，车轮小型化，采用铝合金齿轮箱和轴箱，采用交 流牵引电机，制动盘轻量
化，二系悬挂中采用了空气 弹簧等技术。
5外型的空气动力学设计技术 高速列车相关的空气动力学特性包括在开阔地
式的制动力组合或转换衔接平 稳、无冲动，达到列车运行要求的舒适度。一般拖车 上仅有空气制动，司机的制
动指令直接传送到拖车 的电空转换阀(此时拖车上安装的UIC标准空气分 配阀仅作备用)，并通过中继阀执行制动
及缓解功 能。
2．2基础制动系统——大功率盘形制动装置 盘形制动机是高速列车诸多基础制动方式中应