铁道机车总体资料
铁路机车基本知识概述
铁路机车基本知识概述机车是铁路运输的基本动力。
客货列车的牵引和车站上的调车作业，都由机车来承担。
机车对铁路运输的安全正点、多拉快跑、优质低耗起着重要的作用，也是发展铁路运输业的关键设备。
因此，车站与行车有关的计划与指挥人员，对各种类型机车的基本性能和运用常识应有一定的了解。
一、机车的种类机车按原动力的不同可分为蒸汽机车、内燃机车(内燃动车组)和电力机车(电力动车组)三种。
机车按用途的不同可分为运行速度较高的客运机车、牵引力较大的货运机车和机动灵活的调车机车。
1．蒸汽机车蒸汽机车的应用，已有170多年的历史。
它是通过蒸汽机，把燃料(煤、油、木材)的热能转变成机械能，用来牵引列车运行的一种机车。
蒸汽机车主要由锅炉、汽机、走行部、车架、煤水车、车钩及缓冲装置和制动装置等部分组成。
蒸汽机车热效率低、能源消耗大、输送能力小，所以，目前在我国已逐步被淘汰。
2．内燃机车内燃机车是以柴油机为原动力的机车。
它的特点是热效率高，持续工作时间长，适合长交路运行。
目前，我国运用的内燃机车，按其传动方式的不同，可分为电传动和液力传动两种类型。
电传动内燃机车是由柴油机带动发电机，把柴油机的机械能转变成电能，将电能供给牵引电动机，再经齿轮传递给机车轮对使机车运行。
液力传动内燃机车是在柴油机与机车动轮之间装有一套液力传动装置，柴油机输出的扭矩通过传动装置传递到机车的轮对上，使机车产生牵引力。
目前，我国生产的几种内燃机车的概况如表1－4所示。
3．电力机车电力机车本身不带能源，是依靠从沿途接触网导线上获取电能，通过牵引电动机而驱动的机车。
发电厂将110～220kV的三相工频交流电经输电线送往铁路牵引变电所，由牵引变电所分别向与其两边相邻区间的接触网上供给25～27．5kV的单相工频交流电，供电力机车使用。
电力机车主要由车体、走行装置、车底架、车钩及缓冲装置、制动装置和一整套电气设备组成。
电力机车具有功率大、起动速度快、善于爬坡、便于实施高速重载等优点。
2第一篇 机车总体
机车总体概述：韶山7C型电力机车是交—直传动4800kW，最高运用速度120km/h的6轴客运电力机车。
机车主要特点是：1采用两段桥相控(全控+半控)和它复励电路，无级调速和无级磁场削弱；2采用恒流起动及准恒速运行的特性控制方式；3采用微机控制及LCU逻辑控制单元；4采用电机滚动抱轴承鼻式悬挂、低位斜牵引拉杆方式；6采用B0-B0-B0转向架及单侧制动；7电制动采用再生制动；8设有列车取暖及空调的供电电源；9采用双管制供风；10为满足轴重22吨的要求，总体、车体、转向架、变压器等各主要部件均做了轻量化设计；1 机车总体结构韶山7C型电力机车车体内设备布置见图1.1所示。
机车总体布置遵照分室斜对称布置，机车中间为变压器室。
由变压器室向两端对称布置有高压室、辅助室、司机室。
双侧走廊，车内各室中留有较宽的检查通道。
机车顶部设置25kV高压电器。
机车下部为转向架及其他设备。
1.1车顶设备变压器室顶盖装有高压电压互感器、支持瓷瓶；Ⅰ端高压室顶盖装有主断路器、避雷器、放电间隙、支持瓷瓶；Ⅱ端高压室顶盖上装有人孔天窗和小盖接地装置、支持瓷瓶；两个辅助室盖顶上装有受电弓，支持瓷瓶；每端司机室顶端设有高音风笛和低音风笛各一个。
1.2司机室机车设有两个司机室。
司机室两侧各设有1扇通向车外的门，后墙设有2扇通向车内机械间的门。
司机操纵台上装有司机控制器、电空制动控制器(大闸)和空气制动阀(小闸)、调速手柄等，还设有故障指示灯、监控显示屏及相关仪表。
前窗玻璃的内外侧分别安装遮阳帘、刮雨器。
刮雨器具有喷水功能，其控制开关安装在司机台面上(靠近正、副司机)。
司机室设正、副司机座椅。
司机室各窗采用安全防爆玻璃，前窗玻璃具有电加热功能。
侧窗为活动侧窗。
司机室顶装有空调装置(冷、热一体)。
机车每端设有前照灯；二个副照灯和两个标志灯。
司机室后墙安装有中央端子排、手动紧急放风阀、多功能饮水机、灭火器、添乘座椅、衣帽钩、紧急放风阀手柄、后墙暖风机。
(完整版)第三章铁路机车
请谈谈，火车机车的不断改进，给国民 经济发展、百姓生活带来怎样的影响？
运输量大，有利于各地区的物资交流和劳 动力流动，促进经济发展；
交通便利快捷； 机车内部环境舒适，给百姓出行带来方便。
二 机车牵引性能的概念
机车的牵引力与机车功率
机车牵引列车运行是 由于它具有相当大的牵引 力，用来克服列车起动时 和运行中所受的阻力。机 车牵引力（F）和运行速度 （V）的乘积，就是机车的 功率（N），即F·V＝N，常 用“千瓦”做单位。任何 一种机车，它的最大功率 是一定的，叫做标称功率。
• 3 按列车动力轮对分布和驱动设备的设置分： • 动力集中型：东风系列、韶山系列 • 动力分散型：将部分动力设备安装在带动力的车
辆上，带动力的叫动车，不带动力的叫拖车。动 力分散型主要指动车组。
• 4 按列车转向架布置和车辆联结方式分： 独立式转向架、铰接式转向架、
中国铁路机车的发展
前进型蒸汽机车 运营时速60KM
机车理想牵引性能曲线
把对F和V的这种要求表示在坐标上，应该是一条双曲 线，如下图所示。这条曲线叫做机车理想牵引性能曲线， 无论任何一种机车的牵引性能，都应与它相符合。 当然， 曲线的两端不能无限延长。左端，牵引力不能超过轮轨之 间的粘着力，否则车轮会空转；右端，速度也不能超过机 车构造速度所能允许的范围
机车理想牵引性能曲线
直流串励电动机转速与转矩关系示意图
电力传动内燃机车是由牵引电动机通过齿轮驱动的，所以机车牵引 力和速度取决于牵引电动机的转矩和转速，从而也就决定了机车的牵引 特性。
串励牵引电动机的速率与转矩关系如上右图所示。它所具有的工作 特性较适合于机车牵引的要求。即机车上坡或负载增加时，牵引电动机 转矩较大，而转速较低，反之，则转矩减小，转速上升。
铁路机车概述
第一节铁路机车机车：机车是铁路运输的基本动力。
由于铁路车辆大都不具备动力装置，列车的运行和车辆车站内有目的移动均需机车牵引或推送。
1804 年，英国工程师特里维雪克研制出一台单缸蒸汽机车。
因为当时使用木材烧火作燃料，所以叫“火车”。
1825年9月27日，英国人斯蒂芬森制造的“运动号”蒸汽机车在世界上第一条铁路一一英国的斯托克顿〜达林顿的线路上行驶。
从原动力来看，机车分为：蒸汽机车、内燃机车及电力机车。
按运用分为：客运机车、货运机车和调车机车。
客运机车要求速度快，货运机车需要功率大，调车机车要有机动灵活的特点。
热效率百分比：蒸汽机车5~9%内燃机车20~30%电力机车30%以上内燃机车: 是以内燃机作为原动力的一种机车。
一般说来，内燃机车由动力装置（即柴油机）传动装置、车体与车架、走行部、辅助设备、制动装置和车钩缓冲装置等主要部分组成。
根据从柴油机到动轮之间采用传动装置的不同，内燃机车可分为两种类型：①电力传动内燃机车②液力传动内燃机车电力传动内燃机车: 它是由柴油机驱动主发电机，然后向牵引电动机供电，并通过牵引齿轮驱动机车轮对转动。
能量装换：机械能—电能—机械能根据牵引发电机和牵引电动机所用电流方式的不同，电传动内燃机车又可分为三类：直—直流，交—直流，交—直—交流电传动内燃机车的构成：柴油机（原动力）-- 传动装置-- 机车车轮-- 柴油机-- 交流发电机-- 整流装置-- 直流电动机电力机车：电力机车的牵引力是电能，但机车本身没有原动力，而是依靠外部供电系统供应电力，通过机车上的牵引电动机驱动机车运行。
采用电力机车牵引的铁道称为电气化铁道。
电气化铁道由牵引供电系统和电力机车两部分组成。
电力机车在运营上有良好的经济效果，表现如下：1、可制成大功率机车，运输能力大；2、启动快，速度高，爬坡性能好；3、不污染空气, 劳动条件好；4、运营费用低；5、可利用多种能源。
电力机车本身不带发电机，靠其顶部升起的受电弓从接触网上取得电能，并转换成机械能牵引列车运行。
中国铁路在用机车简介
HXD系列电力机车
SSJ3型电力机车是大连机车厂开发的大功率交流电传动货运电力机 车，采用高度集成化、模块化的设计思路和PRO/E三维设计方法，保 证机车的设计水平、工艺和基本制造质量。
HXD系列电力机车
HXD1（DJ4）型电力机车是干线货运用8轴大功率交流电传动电力机 车。该型机车是株洲电力机车有限公司引进西门子的技术开发的交流 电传动电力机车产品之一，采用交流电牵引电动机，交—直—交流电 传动以及双节固定重联。全部配属湖东机务段。
HXN系列内燃机车
HXN5型柴油机车，是中国铁路的干线客、货运柴油机车车种之一。 这款机车使用交流传动，由美国通用电气（GE）研制，透过技术转 移的方式，由戚墅堰机车有限公司制造。
HXN系列内燃机车
HXN5型（双司机室）柴油机车，是戚墅堰厂于2012年开始在HXN5 型机车的基础上进行改进，机车增加了一个司机室和改进了转向架等。 该型机车编号2000系。
DF系列内燃机车
DF4DD 型内燃机车，属于调车型机车，目前中国功率最大的调车机 车，1999年大连机车厂设计研制。
DF系列内燃机车
东风5型柴油机车是主要用于调车和小运转作业用机车，适用于编组 站和区段站进行调车作业，也可做为小运转及厂矿作业的牵引动力。 唐山机车车辆厂、大连机车车辆厂、四方机车车辆厂生产。
HXD系列电力机车
“深度国产化” HXD1型电力机车，机车编号由1001起排序，机车采 用南车株洲电力机车研究所、株洲南车时代电气自主开发的牵引逆变 器和微机控制系统，替代了原来使用的西门子公司产品，司机室外观 也有所改变。
HXD系列电力机车
HXD1B型电力机车是大功率交流传动六轴干线货运用电力机车，该 型机车由株洲电力机车有限公司与德国西门子公司联合研制。该型机 车采用IGBT牵引变流器，总功率9600 kW。
铁路机车知识点总结归纳
铁路机车知识点总结归纳一、机车的分类及特点1. 根据传动方式的不同，机车可以分为电力机车、内燃机车和蒸汽机车三种类型。
2. 电力机车是指以电力作为动力源的机车，通常由高压输电线路供电。
其特点是动力系统复杂、功率大、运转平稳，但是依赖于线路的供电系统。
3. 内燃机车是指以内燃机作为动力源的机车，可以分为柴油机车和汽油机车两种类型。
内燃机车的优点是灵活性高、适应性强，但燃料的消耗较大。
4. 蒸汽机车是以蒸汽机作为动力源的机车，是早期的机车类型，现在已经很少使用。
它的特点是构造简单、制造成本低，但燃料消耗大、污染环境。
二、机车的构造及主要部件1. 机车主要由车体、动力单元、牵引系统、辅助系统和制动系统五大部分组成。
2. 车体是机车的主要承载部分，它分为头部和尾部，内部安装有司机室、乘务室、动力舱等。
3. 动力单元包括动力引擎、传动装置和冷却系统。
电力机车的动力单元通常由电动机、变压器和牵引逆变器组成。
4. 牵引系统包括机车的牵引电路、牵引电机、齿轮传动装置等，用来实现车辆的牵引和制动功能。
5. 辅助系统包括起动系统、供电系统和辅助设备，如空调系统、暖气系统、润滑系统等。
6. 制动系统包括空气制动和电子制动两种类型，用来实现机车的制动功能。
三、机车的基本性能参数1. 机车的功率是衡量机车动力大小的最主要参数，通常用千瓦或马力来表示。
2. 机车的牵引力是机车能够牵引的最大车重，通常用吨来表示。
3. 机车的最高速度是机车能够达到的最高运行速度，通常用公里/小时来表示。
4. 机车的加速度是机车从静止状态到运行状态所需时间的参数，通常用米/秒²来表示。
5. 机车的能耗是机车单位行驶里程所需的能源消耗量，通常用千瓦小时或升来表示。
四、机车的运行控制1. 机车的运行控制主要包括机车的启动、加速、减速和停车等运行过程控制。
2. 机车的启动主要是通过主控制器对机车进行供电和牵引控制来实现机车的启动动作。
3. 机车的加速是通过控制牵引电机的输出功率来实现机车的加速和提高速度。
中国铁路事业机车、动车组与动车组、货车大全
中国铁路事业机车、动车组与客大全（不含货车、通用机电、轨道工程装备等）机车内燃机车和谐系列HXN3型内燃机车HXN3型内燃机车是6000HP大功率交流传动干线货运内燃机车，是中车大连机车车辆有限公司在美国EMD公司SD90MAC型交流传动内燃机车技术平台的基础上，结合我国铁路机车运用经验与美国EMD公司联合设计研制的产品。
机车额定功率4400kW（6000马力），最大起动牵引力620kN，持续牵引力598kN，轴式C0-C0，轴重25t，恒功率速度范围23～120km/h，通过最小曲线半径145m。
该型机车是国际上首台同等功率等级的双司机室内走廊机车，采用先进的16V265H型大功率低排放电喷柴油机、交流传动方式、32位EM2000微机网络控制和故障诊断、CCBII电控制动等先进技术，具有持续牵引力大、运行速度高、低油耗、低排放、安全性好、操作方便、检修周期长、全寿命周期成本低等特点，能够满足双机牵引5000t、平直道上120km/h运行的要求。
HXN3高原型内燃机车为满足我国西部线路尤其是青藏铁路对大功率货运内燃机车的需求，2014年，中车大连机车车辆有限公司同中国铁路总公司签订了HXN3过渡方案高原型内燃机车合同。
该车是在HXN3型机车主体框架结构和主参数不变的基础上，针对高原地理环境及特殊运用条件，进行的适应性改进。
沿用16V265H柴油机（T0排放等级），空气马达启动方式，轴重25吨，交流主辅传动系统，32位微机操作系统，CCBII制动系统；机车采用三轴转向架，二系悬挂装置，滚动抱轴式半悬挂结构，单侧闸瓦踏面制动；加压冷却系统，三级滤清防风沙设计，电机与电气柜强迫通风系统，满足青藏铁路客货运通用的运用要求。
HXN3过渡方案高原型内燃机车主要用于高原线路客运和货运，额定功率3300kW，最大起动牵引力620kN，持续牵引力598kN，Co-Co轴式，恒功率速度范围为23～120km/h，通过最小曲线半径145m。
铁道概论资料
塞又从下止点向上止点移动，此时进气门关闭，排气门开 启，燃烧产生的废气在活塞的推动下从排气门排出，当活 塞再次到达上止点时，排气行程结束。 四冲程柴油机就是这样不断地工作，把柴油燃烧产生的热 能转变成机械能。 柴油机由机体、曲柄连杆机构、配气机构以及进、排气系
蒸汽机车 锅炉——蒸汽机——走行部
内燃机车 （电传动）柴油机——发电机——电动机——走行部 （液力传动）柴油机——液力变扭器——走行部
电力机车 接触网——变压器——整流调压——电动机——走行部
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一、蒸汽机车
蒸汽机车的应用，迄今已有180多年的历史，它是通 过蒸汽机把燃料的热能转化成机械能，用来牵引列车的一 种机车。由于蒸汽机车的构造比较简单，制造和维修比较 容易，成本比较低，因此最早被世界各国所采用。但是， 蒸汽机车的热效率太低，其总效率一般只有5%～10%；煤 水消耗量很大，需要大量的上煤、给水设备；且对环境有 较大的污染，因此，在现代铁路运输中，蒸汽机车已逐渐 被其他新型机车所取代。
19—前变速箱；20—测速发电机；21—励磁机；22— 起动发电机；23—总风缸；24—燃油箱；
25—空气滤清装置；26—静液压系统油箱；27—起动 机油泵；28—机油热交换器；29—通风机；
30—机油滤清器；31—空气压缩机；32—更衣箱； 33—制动阀类安装架。
（一）柴油机
柴油机是利用柴油燃烧后所产生的热能作 动力的一种机械，多为四冲程、多缸、废气涡 轮增压柴油机。柴油机用一定的型号表示。如 东风l；内燃机车上采用的“16V280ZJA”型柴 油机“16”表示它有16个气缸，“V”表示分 成两排呈V形排列，“280”表示气缸内径为 280 mm，℃”表示装有废气涡轮增压器和增压 空气中间冷却器，“J”表示铁路机车牵引用。
铁路机车简介介绍
04
铁路机车未来发展展望
铁路机车未来发展展望
• 铁路机车，作为铁路运输的核心装备，一直伴随着人类文明的 发展与进步。随着科技的日新月异，铁路机车的形态与性能也 在不断变革与提升。
和降低磨损。
安全技术
列车控制系统（TCS）
通过实时监测列车的速度、位置、信号等信息，对列车进 行精确控制，确保列车在规定的速度和距离范围内安全行 驶。有效防止追尾、超速等事故。
防撞装置
采用雷达、激光等传感器实时监测前方障碍物，当检测到 危险时自动触发紧急制动，避免或减轻碰撞事故带来的损 失。
火灾报警与灭火系统
电力机车适用于高速铁路、城 市轨道交通等长距离、大运量 的运输场景，成为现代铁路运 输的主流动力源。
03
铁路机车关键技术
牵引技术
电力牵引技术
通过受电弓从接触网获取电能，驱动 牵引电动机运转，从而带动列车行驶 。具有高效、环保、节能的优点，是 现代铁路机车的主流牵引方式。
内燃牵引技术
采用内燃机作为动力源，通过燃烧燃 料产生热能，再转化为机械能驱动列 车运行。适用于未铺设电气化铁路的 线路，具有一定的灵活性和自主性。
机车分类
蒸汽机车：这类机车以蒸汽为动力，结构复杂且 效率低下，现已基本被淘汰。
电力机车：利用电能驱动的机车，可分为直流电 力机车和交流电力机车。其中，交流电力机车又 可进一步分为异步电机驱动和同步电机驱动两种 。
内燃机车：以内燃机为动力的机车，根据燃料的 不同可分为柴油机车和汽油机车。
以上是对铁路机车的基本概述，包括其定义、作 用、发展历程和分类。随着科技的进步，未来的 机车将继续向着更高效、环保和安全的方向发展 。
铁道概论铁路机车课件
定期对铁路机车进行检修和维护，确保机车的运 行状态良好，提高运行效率。
完善信号系统
建立完善的信号系统，实现列车运行的实时监控 和调度，提高运行安全性能。
提高司乘人员素质
加强司乘人员的培训和教育，提高其专业素质和 安全意识，确保机车的安全运行。
感谢观看
THANKS
行。
周检
每周对机车的关键部件进行详 细检查和保养，预防性维护。
月检
每月对机车的全面检查，包括 发动机、制动系统、电气系统
等。
年检
每年对机车进行一次全面大修 ，更换磨损部件，恢复机车性
能。
铁路机车的检修与大修
小修
针对机车的部分部件进行检修 ，通常在机务段或维修车间进
行。
中修
对机车的关键部件进行维修和 更换，恢复机车主要性能。
铁路机车的历史与发展
总结词
梳理了铁路机车的发展历程，并展望了未来的发展趋势。
详细描述
铁路机车的发展经历了从蒸汽机车到内燃机车再到电力机车的演变。蒸汽机车的出现标志着铁路运输 的开始，但随着能源和环保要求的提高，内燃机车和电力机车逐渐取代蒸汽机车成为主流。未来，随 着科技的不断进步，铁路机车将朝着更加高效、环保、智能的方向发展。
铁道概论铁路机车 课件
目 录
• 铁路机车概述 • 铁路机车种类 • 铁路机车运用与维护 • 铁路机车安全与环保 • 铁路机车发展趋势与展望
01
铁路机车概述
铁路机车的定义与分类
总结词
介绍了铁路机车的定义，以及按照不同标准分类的种类。
详细描述
铁路机车是一种自驱车辆，主要用于牵引列车，包括客车和 货车。按照动力类型，铁路机车可分为蒸汽机车、内燃机车 和电力机车。此外，按照用途和特点，铁路机车还可以分为 客运机车、货运机车、调车机车等。
铁道概论第4讲铁路机车
乘务制度和乘务方式
机车乘务制是机车乘务员使用机车的制度。 现行的机车乘务制 度基本上可以归纳为两类：
1 、 包乘制 ：每台机车配备二至三个固定的乘务组值乘； 2 、 轮乘制 ：机车由各个乘务组轮流值乘。
机车乘务员的换班方式，即乘务方式，主要有外段驻班制、立即 折返制和随乘制三种。
思考与练习
蒸汽机车
优点：
结构简单 制造成本低 适用年限长 驾驶和维修技术较易掌握 对燃料要求不高
缺点：
热效率低 煤、水消耗量大 环境污染严重 乘务员劳动条件差
蒸汽机车
靠蒸汽的膨胀作用来作功。
把燃料的化学能变成热能，再变成机械能，而使机车运行的 一种火车机车 1814年，英国人史蒂芬孙发明了第一台蒸汽机车
思考与练习
液力传动内燃机车的原动力
柴油机
。
三、电力机车
电力机车的牵引动力是电能，但机车本身没有原动力，而是依靠外部 供电系统供应电力，并通过机车上的牵引电动机驱动列车前进。
三、电力机车
电力机车的优点： 1、可制成大功率机车，运输能力大； 2、启动快、速度高、爬坡性能好； 3、易实现多机牵引来自（1）电力传动内燃机车组成
传动装置的主要部件有主发电机、整流装置、牵引电动机等。
传动装置的主要部件
主发电机：
主发电机由转子和定子两部分组成。 定子槽中饶有定子线圈，又叫做电枢绕组。 转子上安装有磁极线圈，做成磁极，只要通入直流电就能产生磁场。 当转子被柴油机（曲轴）带动而旋转时，形成旋转磁场。电枢绕组切割 磁力线而产生感应电势，发出三相交流电。把机械能转换为交流电能。
第六节、机车检修与运用
四、 机车的检修与运用
铁路机车知识点总结
铁路机车知识点总结一、机车的基本概念机车是铁路上牵引列车运行的动力车辆，可以根据情况分为内燃机车和电力机车。
机车的主要作用是提供牵引力，为列车提供动力，从而保证列车的正常运行。
机车通常由机械、电气和控制系统组成，具有一定的牵引力和制动能力。
机车的分类依据不同的牵引方式和电源种类，机车可以分为以下几类：1. 内燃机车：以内燃机为动力装置的机车，可以使用柴油、天然气等燃料，主要用于狭窄轨距和无电气化铁路。
2. 电力机车：以电力为动力源的机车，由集电弓、逆变器、牵引电机等部件组成，主要用于电气化铁路。
3. 动车组：集运输、动力和控制于一体的车辆组成单位，可以使用内燃机和电力机车两种动力，主要用于客运列车。
二、机车的基本结构1. 机车车体：用于安装机车各部分的主要部件，承受牵引力和制动力以及承载机车其他部件的重量。
车体由主要结构、护板、车舱、司机室等部分组成。
2. 机车传动装置：用于将发动机或电机产生的动力传递给车轮，通常包括传动轴、传动齿轮、齿轮箱等部件。
3. 机车牵引系统：包括牵引电机、牵引控制系统、转向架等部件，用于提供牵引力和控制牵引力的大小。
4. 机车制动系统：包括空气制动系统和电制动系统，用于提供制动力以控制列车的速度和停车。
三、机车的主要性能指标1. 牵引力：机车能够提供的牵引力是衡量其牵引能力的重要指标，通常以牵引电机的额定牵引力或者适用轨道条件下的最大牵引力来表示。
2. 起动加速度：指机车从静止状态开始运行到达一定速度所需要的时间，是反映机车动力性能的指标。
3. 制动力：机车能够提供的制动力是衡量其制动能力的重要指标，通常以制动系统的最大制动力或者制动距离来表示。
4. 最高速度：机车能够达到的最高运行速度是衡量其运行能力的重要指标，通常由牵引电机的设计参数和轨道条件来决定。
四、机车的主要技术特点1. 高速运行：为了适应快速列车的运行需求，机车在设计上通常具有高速性能，能够在较短的时间内达到较高的运行速度。
铁道概论第4章 铁路机车
N＝F×V＝常数
F
V
特点：曲线两端不能无限延长
蒸汽机车、内燃机车、电力机车热效率图
二
1、铁路牵引供电系统
电 力 机 车
• 电力机车的牵引动力是电能，但机车本身没 有原动力，而是依靠外部供电系统供应电力， 并通过机车上的牵引电动机驱动列车前进。 • 采用电力机车牵引的铁道称为电气化铁道。 电气化铁道由牵引供电系统和电力机车两部 分组成。
一
1、铁路机车的类型
铁 路 机 车 的 类 型
（2）按照用途分类： 客运机车、货运机车、调车机车
客运机车：要求速度高
货运机车：要求牵引力大
一
1、铁路机车的类型
铁 路 机 车 的 类 型
（2）按照用途分类： 客运机车、货运机车、调车机车
调车机车：要求机动灵活
一
2、机车牵引性能
铁 路 机 车 的 类 型
（2）接触网
二
1、铁路牵引供电系统
电 力 机 车
（2）接触网
二
2、电力机车
电 力 机 车接触网→受电弓→机车→ Nhomakorabea轨→变电所
二
2、电力机车
电 力 机 车
（1）受电弓
二
2、电力机车
电 力 机 车
（1）受电弓
二
2、电力机车
电 力 机 车
（2）机车 电器机动力装置、制动装置、方向控制
二
2、电力机车
• 我国铁路的机车运转主要
机 车 检 修 和 运 用
有肩回运转制和循环运转
制。
三
3、乘务制度和乘务方式
• 机车乘务制是机车乘务员使用机车的制度。 现行的机车乘务制度基本上可以归纳为两类：
• 1 、 包乘制 ：每台机车配备二至三个固定的乘务 组值乘； • 2 、 轮乘制 ：机车由各个乘务组轮流值乘。
中国现役铁路机车简介
中国现役铁路机车简介6K型干线客货两用电力机车6K型电力机车是我国于1987—1988年间从日本进口的6轴交直传动相控电力机车，共进口85台，三菱电机公司提供电气部分，川崎重工业公司提供机械部分并进行总组装。
机车采用Z形低位牵引拉杆、无两端横梁的H形构架、旁承弹簧承受车体载荷的元摇枕转向架和C 级绝缘800kW直流牵引电动机，同时机车采用了PHAI-16的16位微机控制系统，具有恒速控制、恒压控制、功率因数补偿控制、高粘着控制、过无电区控制、故障显示与记忆咱诊断等功能。
机车的主要特点如下:(1)主电路采用不等分三段半控桥顺序控制，与四段经济半控桥相比，其优点是无开关冲击;与两段半控桥相比，其优点是1/4额定功率以上的平均功率因数高3%,1/2额定功率以上的平均功率因数与四段桥的相等，比两段桥的高5.5%。
这种控制方式为国产SS3B、SS4B、SS6B、SS8等型电力机车所采用(2)采用复励牵引电动机和无级磁场削弱。
复励电机具有他励绕组，牵引工况下空转时，不会失去他励磁场，因此再粘着特性较好，且容易自然地达到无级磁场削弱，而不会像串励无级削弱一样需增加晶闸管元件数(3)采用LCR三次谐波滤波器进行功率因数补偿，可靠性和投人率较高，是目前国内 LC滤波器用得最好的机车之一(4)采用加馈电阻制动方式，使机车能达到理想的低速电制动特性。
(5)采用3Bo转向架，曲线通过性能好，但中间转向架易左右晃动，横向稳定性较差。
为达到理想的粘着利用，采取了两种有效的措施:一是机械部分采用了低牵引斜拉杆，两端转向架牵引点交于轨面，理论上转向架内无轴重转移，只存在由车钩力引起的"颠覆力矩"导致的转向架之间的轴重转移，中间转向架承载点相似于机车垂向中心线不产生车钩力引起的轴重转移;二是电气上将前三轴、后三轴分别并联后进行独立控制，实行电气补偿，理论上的粘着利用系数为100%。
在日本国内及出口的所有的3Bo转向架上，基本上都采用了这种方式。
铁路机车及铁路部门介绍—电力机车简介
一、韶山系列电力机车
5.韶山4型电力机车（SS4）
无级调压，交—直流电传动技术 我国第三代电力机车的起点 株洲厂于1989年开始投入批量生产 持续功率2×3200kW 轴列式2（B0-B0） 最高运营速度100km/h
一、韶山系列电力机车
6.韶山4改型电力机车（SS4改）
1993年株洲厂在韶山4型机车基础上 进行了简统化、系列化等重大改进 大同厂生产的车号由6001号起 资阳厂车号由3001起 大连厂车号由7001起 持续功率持续功率2×3200kW 轴列式2（B0-B0） 最高运营速度100km/h
韶山9改进型电力机车 株洲厂2002年对SS9机车进行重大改进后的新型机车
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三、和谐系列电力机车
10. HXD3型电力机车
✓ 曾用DJ3型，神龙1型代号。 ✓ 中车大连机车有限公司和日本东芝公司联合开发研制 ✓ 功率7200kW，轴列式C0-C0。 ✓ 最高运营速度120km/h， 2006年12月出厂，编号
三、和谐系列电力机车
7.HXD2型电力机车
大同机车有限公司进行技术吸收和消化阶段的产品 ， 持续功率10000kW，轴列式2（B0-B0）最高运营速度 120km/h
自主化生产的新HXD2型电力机车，编号由1001起 排序，持续功率9600kW，轴列式2（B0-B0），最高运 营速度120km/h
HXD2D型电力机车，是中车大同机车有限 公司研制的时速160公里级别的快速客运电力机 车，并未最终定型
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2.新HXD1型电力机车
2011年至2015年，株洲电力机车有限公 司在引进消化吸收HXD1机车基础上，装 用自主研发的牵引变流器、网络控制系统 等关键部件。 该批机车简称新HXD1型电力机车。 株洲生产的以1001号开始。 资阳生产的以6001号开始。
铁路机车
东风4B货运型绰号：西瓜娘家：大连机车厂目前状况：国内铁路货运的绝对主力。
东风4B系列生产了三四千台。
而且过去六七十年代生产的老东风4基本型，也都翻新成了BF4-B，不过翻新的一般被称为：假西瓜。
技术参数：用途：干线客、货运轨距：1435mm限界：GB146.1-83（车限1A、1B）传动方式：交-直流电传动轴式：Co-Co轮径：1050mm轴重：23±3%t整备重量：138±3%t通过最小曲线半径：145m最大运用速度：120km/h持续速度：28.5km/h起动牵引力：327kN持续牵引力：243kN柴油机型号：16V240ZJB柴油机装车功率：2430kW主发电机型号：TQFR-3000硅整流装置型号：GTF4800/770牵引电动机型号：ZQDR-410车钩型式：改进下开式三号车钩或TB1595-85下开式转向架轴距：1800×2mm机车外形尺寸：21100×3309×4755mm东风4B客运型绰号：桔子娘家：大连机车厂柴油机装车功率：2430kW状况：昔日客运主力，但是随着铁路提速，已经力不从心，一部分转到山区对速度要求不高的地区继续服役，其余的改变了齿轮传动比，刷上绿色图装，改成了“西瓜”去拉货车。
也有老东风翻新的假桔子。
资阳出产的DF4B货运绰号：武警娘家：资阳机车厂状况：产量较少，除了涂装，和西瓜没什么区别。
型号：东风4D绰号：花老虎娘家：大连机车厂功率：2940KW图装识别：DF4D-0****，为提速型客运机车，构造速度145KM/H 涂装：枣红和白DF4D-3****，为准高速型客运机车，构造速度170KM/H，涂装：枣红和白状况：无数“花老虎”拉着特快列车和快速列车飞驰在祖国的大江南北，长城内外，两只老虎，两只老虎，跑地快，跑地块……技术参数：用途：干线客、货运轨距：1435mm限界：GB146.1-83(车限 1A、1B)传动方式：交-直流电传动轴式：Co-Co轮径：1050mm轴重：23±3%t整备重量：138±3%t通过最小曲线半径：145m最大运用速度：客：145km/h 货：100km/h持续速度：客：39km/h 货：24.5km/h起动牵引力：客：302.6kN 货：480.48kN持续牵引力：客：214.8kN 货：341.15kN柴油机型号：16V240ZJD柴油机装车功率：2940kW主发电机型号：TQFR-3000E硅整流装置型号：GTF5100/1250牵引电动机型号：ZD109B车钩型式：TB1595-85下开式转向架轴距：1800×2mm机车外形尺寸：21100×3309×4755mm下面是东风4D货运型，因为我国的东风4B保有量很大，也基本满足目前的货运需求，所以DF4D货运型的产量不是很大，除了齿轮传动比和图装外，和客运型无大区别型号：东风4D货运型绰号：乌克兰娘家：大连机车厂功率：2940KW目前状况：小批量生产运行车型：DF4DJ绰号：假洋鬼子老爹：德国西门子老妈：大连机车厂状况：合作研制，小范围测试。
铁路机车车辆基本知识概述
铁路机车车辆基本知识概述铁路机车车辆基本知识概述一、调车机车及备品(一)调车机车调车机车是调车工作的基本动力，在技术上要求与一般牵引列车的本务机车有所不同。
由于需要在短距离内起动牵引或推送车组，故不需要较高的构造速度，但需要一定的牵引力；由于调车作业中调车机车需要经常前进或后退，故要求有良好的作业瞭望条件；由于主要在站内作业，需要通过较小半径的曲线，故要求机车的固定轴距要小；由于经常需要起、停车，故要求机车操纵灵活，制动性能良好；由于经常在夜间作业，头、尾灯照明要求亮度好；此外，还要求便利调车人员安全上下车等条件。
我国目前使用的调车机车绝大多数是内燃机车。
也有少量的蒸汽机车，其部分型号及技术参数如表2－5所示。
表2－5部分蒸汽机车型号及参数表内燃调车机车的型号及主要技术参数如表2-6所示。
表2－6内燃调车机的型号及主要参数表采用内燃机车作为调车机车，与蒸汽机车相比，具有下述优点。
1.内燃机车采用电传动或液力传动，起动、停车都快，可大大缩短加减速时间。
2.内燃机车车身短，轴距小，动轮直径小，操纵灵活，易于通过较小半径的曲线(例如：解放型蒸汽机车为145m，东风5型内燃机车为100m)；3.内燃机车整备时间短，可大大缩短非生产时间；4.内燃机车司机室有良好的瞭望条件，便利调车作业；5.内燃机车前后设有脚踏板，车上设有栏杆，便于调车人员上下车；6.内燃机车不冒火星，调动危险品车辆可不带防火罩，作业安全；7.内燃机车卫生条件比蒸汽机车好，在冬季作业不象蒸汽机车经常淌水冻冰，恶化调车人员的作业条件。
(二)调车备品根据调车作业范围、性质及作业人员分工不同，所应具备的备品也各不相同。
1.调车长应备有下列备品：(1)红、绿色信号旗各1面；(2)具有红、绿、白3色手信号灯1盏；(3)口笛1枚；(4)无线电台1部(采用无线调车的车站)。
2.连结员的备品有：(1)具有红、白2色信号灯1盏；(2)口笛1枚；(3)安全带1根；(4)无线电台1部(采用无线调车的车站)。
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牵引电机的悬挂方式
轴悬式：牵引电机的一端由两个抱轴轴承刚性地支承在车轴的轴颈上，另一
端弹性地悬挂在转向架上。
优点：结构简单、检修容易、拆装方便。
缺点：1、簧下重量大，对线路上部建筑物有较高的动力作用。
2、转向对传递扭矩不均匀，会导致车轮轮箍磨损加剧钢轨产生波形磨 损、机车粘着性能大大下降。
★劈相机 ★通风冷却系统 ★空气管路系统
附录 ★动车组信息
★东风4B柴油机
机车基本组成部分的划分
●按功能单元划分 ●按空间结构划分 ●按各部分性质的不同划分 ●按综合性质和功能不同划分
按功能单元可划分：车体、走行部、
控制系统、动力单元、 制动系统、传动装置、 连接装置、辅助系统
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按空间结构可划分：车体、转向架、
5、机车车辆界限：是限制机车车俩横断面用的。 返回目录
机车转向架
作用：1、承受重量 ２、保证必要的黏着力 ３、缓和线路不平对机车的冲击和保
证机车具有较好的运行平稳性和稳定性 ４、保证机车顺利通过曲线 ５、产生必要 的制动力
组成：１、构架 ２、弹簧装置 ３、车架与转向架连接装置 ４、轮对和轴箱
５、驱动装置 ６、基础制动装置
生产厂家
合作国家
运行速度
编组形式
四方-庞巴迪-鲍 尔铁道运输设备
有限公司
南车四方机车车 辆股份有限公司
唐山机车车辆工 厂
长春轨道客车股 份有限公司
加拿大庞巴迪
日本川崎重工 德国西门子
法国阿尔斯通
青岛四方
——
200km/h 8辆编组（4M4T)
200/300km/h 300km/h
8辆编组 （4M4T/6M2T）
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有关机车的几个重要概念
1、牵引特性：v=f（F） 牵引运行时，牵引力变化与负载变化相对应
2、热效率：热效率=转变为机械功的热／消耗的热量 机车中热效率越大越好
3、动车/动车组：动车的车体结构基本相同，有动力的成为动车， 无力的成为拖车。 若干动车、拖车按一定规则相对固定编组，称为动车组
4、机车标称功率：机车标称功率是指机车各牵 引电动机输出轴处可获得的 最大输出功率之和。
分类：1、按轴数分类 2、按机车速度分类 3、按弹簧装置形式分 4、按车体与转
向架的装置型式分类
力的传递 ：
垂向力：车体——旁承——构架——轴箱弹簧——轴箱——轮对——钢轨
横向力：车体——侧挡——构架——轴箱拉杆——轴箱——轮对——钢轨
纵向力：钢轨——轮对——轴箱——轴箱拉杆——构架——牵引杆——车体——车钩
2、机车的轮列式：英文字母表示动轴数，0表示每一动轴为单独驱动，无注脚表示动 轴为成组驱动。
3、传动形式：机车的传动形式是指将机车原动力传递给轮动的形式，可采用机械传动 装置、液力传动装置、电力传动装置。
4、轴重:机车在静止状态时每个轮对加于钢轨的重量
5、黏着重量：机车所有动轮作用于钢轨的垂直重量，黏 着重量直接影响机车牵引力的大小
◎转向架：轮列式为2×（B0-B0） ◎车顶:有受电弓等
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按各部分性质的不同可划分：
机械部分、电气部分、空气管路系统
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按综合性质和功能的不同划分：
机械系统、电气系统、空气管路系统、控制参数
1、机车的型号：东风（DF）表示电传动的内燃机车、“东方红”表示液力传动内燃 机车、韶山（SS）表示电力机车、“和谐号”又名CRH表示动车。“ND”和“NY”表 示进口内燃机车、“K”和“G”表示进口的电力机车。在汉字或字母右下角的数字表示 该型机车投入运用的序号
司机室、Ⅰ端辅助室、Ⅰ端高压室、变压 室、Ⅱ端辅助室、Ⅱ端高压室、车顶车下 部分
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SS4电力机车
走廊
ⅠⅠ
变
Ⅱ
Ⅱ
司端 端 机辅 高 室助 压
压 器
端 高 压
端 辅 助
室室
室
室
室
走廊
SS4型电力机车按空间结构划分
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SS4其它
◎车体：SS4采用两节车重联，每节车 都有完整的系统，双走廊，分室斜对 称布置。
3、抱轴瓦吸收了轮对通过道岔、钢轨接头和其他不平顺线路时产生的 所有碰撞和冲击
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ＳＳ４电力机车
韶山４型电力机车转向架
1、构架为“日”字型 2、无心盘（采用平行拉杆） 3、轮式为2×（B0-B0） 4、最高运行速度为100km/h 5、客货两用 6、有一系弹簧和二系弹簧 7、电机采用轴悬式悬挂
SS4转向架
1-速度传感器 2-脚梯装置 3-整体起吊装置 4-轮对电机驱动 装置 5-构架 6-横向限位器 7-一系弹簧装置 8-电机悬挂装置 9-二系弹簧装置 10-牵引装置 11-基础制动装置 12-手制动装置 13-沙箱
8辆编组(4M4T)
200km/h 380km/h
8辆编组 （3M+1T）
+(2M2T)
8辆编组（6M2T）
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机车的重要定义
牵引特性:指根据能量守恒定律和运输需求，所设计的机车速度变化随牵引力变
化的关系，即V=f（F）；
柴油机输出功率：柴油机中转变为机械功的热量/所消耗的热量=采油机的
输出功率
机车标称功率：机车标称功率是指机车各牵 引电动机输出轴处可获得的最
大输出功率之和。
轮周功率：考虑传动效率后，牵引电动机传递到各动轮轴上的实际功率。它由
轮周牵引力与机车速度相乘而得。
机车车辆限界：为了确保行车安全，要求机车、车辆本身及其装载的货物，
不得超过规定的轮廓尺寸线，称为机车车辆限界
建筑限界：为了保证列车运行安全，要求靠近铁路线路修
SS4改转向架
1-轮对电机驱动装 置 2-构架 3-一系悬挂装置 4-二系悬挂装置 5-牵引装置 6-电机悬挂装置 7-基础制动装置 8-手制动装置 9-防空转传感器 10-整体起吊联结 装置 11-沙箱装置 12-限位装置 13-轮轨润滑装置
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我国动车组信息
CRH1 CRH2 CRH3 CRH5 CRH380
刘涛 15号 电力机车3132班
★机车组成部分的划分 ★机车的主要技术参数 ★有关机车的几个重要概念 ★机车转向架 ★机车的重要定义 ★牵引电机 ★牵引电机的悬挂方式 ★轮对 ★轴箱及轴箱悬挂装置 ★车体支承装置 ★车钩 ★车钩缓冲装置和风挡 ★撒砂装置 ★牵引杆 ★基础制动装置 ★车顶设备 ★受电弓 ★避雷器 ★高压电流互感器