铁八轴机车总体介绍
DF8B机车总体
3680kW
气缸直径:
280mm
活塞行程:
285mm
标定转速:
1000r/min
最低空载稳定转速: 400r/min
起动方式:
电机起动
燃油消耗率: 208(1+3％)g/(kW·h)机
油消耗率:
2.04g/（kW·h）
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四 机车主要部件概述—主发电机
主要参数 ⑴ 型号 ⑵ 额定容量 ⑶ 额定电压 ⑷ 额定电流 ⑸ 最大电流 ⑹ 额定转速 ⑺ 励磁方式 ⑻ 冷却方式 ⑼ 额定效率 ⑽ 额定频率 ⑾ 工作制
三 DF8B机车总体方案
辅助室
控制柜下方设有灭火器
复轨器
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通往车顶扶梯 手制动装置
风源净化装置
四 机车主要部件概述—柴油发电机组
柴油发电机组
型号:
16V280ZJA
型式四冲程、直接喷射燃烧室、废气 涡轮增压、增压空气中间冷却
缸数及排列型式: 16缸、Ｖ型排列、 50°夹角
运用功率:
JF204D
3700kVA
540 / 770V
3955 / 2775A
5610A
1000r/min 他励
强迫通风（风量290m3 /min） ≥96.5％
116.7 Hz 连续
四 机车主要部件概述—牵引电动机
主要参数 ⑴ 型号 ⑵ 额定功率 ⑶ 额定电压 ⑷ 额定电流 ⑸ 最大电流 ⑹ 额定转速 ⑺ 最大转速 ⑻ 励磁方式 ⑼ 工作制 ⑽ 磁场削弱
5 工作环境 6 相关成本
干式轮缘润滑装置 结构简单，零部件少
简单直接
安装调试简便
直接可视润滑剂状态，调 试简单 无污染 前期投入低，碳棒价格高
机车总体复习
1-1概述1.轨道交通车辆有以下特点：自导向、低阻力、编成列、限尺寸。
轨道交通车辆的分类：一、按用途分：客车和货车。
二、按车辆的轴数分：四轴车、六轴车、八轴车。
三、按有无动力分：机车、动车；车辆、拖车。
2机车作用：机车是铁路运输的基本动力.机车分类1.、按机车轴数分：四轴车。
轴式为B0-B0;2.六轴车。
轴式为C0-C0、B0-B0-B0;3.八轴车。
轴式为2(B0-B0);4.十二轴车。
轴式为2(C0-C0)、2(B0-B0-B0)。
3、传动装臵分类：a直-直流电力机车b交-直流电力机车c交-直-交流电力机车当前，由交直交电压型变流装臵和鼠笼式异步牵引电动机构成的交流传动系统已成为世界电力机车电传动技术的主流，这就是通常我们称之为交直交电力机车。
4按功能单元分：车体，走行部，牵引缓冲连接装臵，制动系统，动力单元与传动控制系统，辅助系统。
5按性质分：1)机械部分：车体、转向架、连接装臵(2)电气部分：主电路、辅助电路和控制电路。
(3)空气管路系统：风源、控制气路、辅助气路和制动机4部分6直流电力机车使用的是直流电源和直流串励牵引电动机7电力机车的机械部分包括车体、转向架、车体支承装臵和牵引缓冲装臵。
1.车体用来安装电气设备和辅助机组，为乘务员操纵机车提供工作场所。
2.转向架用来承担机车重量，产生、传递机车牵引力及制动力，实现机车在线路上的行驶；3.牵引缓冲装臵是机车与列车的连挂装臵。
8电力机车的空气管路系统包括风源、控制气路、辅助气路和制动机4部分。
分别实现机车的空气制动、机车上各种设备的风动控制，并向各种风动器械供风。
•风源部分用来产生、净化、储存压力空气；•控制气路为机车气动电器提供动力；•辅助气路为机车辅助风动器械提供动力；•空气制动机操纵列车的制动、缓解和保压，实现对列车的调速、停车操作。
9机车轴列式是用数字或字母表示机车走行部分结构特点的一种简单方法。
规则：以英文字母表示动轴数，如A、B、C对应1、2、3.注脚0表示每一动轴为单独驱动。
铁道机车总体资料
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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
HXD1型新型八轴电力机车控制原理说明
只有一个高压隔离开关有断开故障，机车正常运用；
两个高压隔离开关有断开故障，机车禁止升双弓以及单节模式；
2.3 受电弓控制
2.3.1 受电弓模式选择
每节机车安装 1 台受电弓，司机可以通过占用机车受电弓模式选择开关来选 择受电弓的升弓模式。
机车有 4 种模式：前弓、自动、后弓、双弓。
位置/ 司 机 室 占 说明
机车模式开关(=21-S54)不在正常位或 8.
检测到外接电源
司机需要检查机车模式开关
无足够的空气压力和辅助压缩机故障 使用“双节”模式。当另外一节
9.
机车受电弓升起时，空气可以来
自于另外一节机车。
出现禁止的网侧电压 10.
此机车有禁止电压。不能升弓， 同时高压隔离开关输电也禁止。
11. 本节机车无足够的气压
节机车不升弓
降下 断开 闭合
闭合
闭合
升起 B 节机车升弓, A
节机车不升弓
升起 闭合 断开
断开
闭合
升起 A 节机车升弓, B
节机车升弓
升起 闭合 断开
断开
断开
降下 单节机车（只有 A
节有高压）
降下 断开 断开
断开
闭合
升起 单节机车（只有 B
节有高压）
高压隔离开关有闭合故障，机车可以转入双机运行或单节运行。
B 节检测继电器 A34_05 OFF 断开 ON 闭合 ON 闭合
2.2.4 高压隔离开关配置
正常情况下高压隔离开关配置取决于机车受电弓的配置：
受电弓 主 断 高压隔离 高 压 隔 离 主 断 路 受 电 弓
机车运用模
A
路器 A 开关 A 开关 B 器 B
B
和谐型电力机车
和谐型大功率电力机车和谐货运电力机车是南车集团和北车集团与国外企业合作，引进消化吸收技术，并国产化的新一代交流传动货运机车。
分为每轴1200KW的和谐1、2、3型（1、2型为八轴，3型为六轴），以及六轴每轴1600KW的和谐1B、2B、3B，以及六轴每轴1200KW的1C、2C、3C。
一、HXD1型电力机车1.发展历程1985年初中国铁路曾为解决晋煤外运的运输瓶颈问题而从欧洲50Hz集团引进了150台（300节）当时最先进的8轴大功率直流传动电力机车——8K型电力机车。
时隔20年，在2004年底2005年初时，中国铁路为进一步提高大秦运煤专线的运能，同时也为促进铁路装备技术的现代化，同株洲电力机车有限公司-西门子合资公司签订了180台（360节）采用欧洲技术的8轴大功率交流传动电力机车——HXD1型电力机车（DJ4 A款）。
HXD1型机车是在西门子公司的“欧洲短跑手”机车平台上，结合其DJ1型机车在中国大秦线上的运用经验而研制的一款适用于中国干线铁路重载货运的新型机车，在设计中尤其考虑到了大秦运煤专线的特殊环境。
首台HXD1型机车于2006年11月8日在中国南车集团株洲电力机车有限公司竣工下线，其编号为HXD10001及0001B。
该车型担当大秦运煤专线2万t列车的牵引任务，目前全部配属太原局湖东车辆段。
截止2007年年底，株洲机车厂共出厂120多台HXD1型电力机车。
2.功能介绍HXD1型电力机车有三种型号：HXD1,HXD1B,HXD1C。
HXD1型电力机车是由两节完全相同的4轴电力机车通过内重联环节连接组成的8轴重载货运电力机车，每节机车设有一个司机室，为一完整系统。
1）主电路形式：机车采用交-直-交电传动技术，每节车配装一台水冷1GBT 变流器，给四台三相异步电动机供电，辅助逆变器集成在主变流器中；2）控制系统：采用西门子SIBAS32系列的微机控制，TCN网络通讯技术；3）车体采用中央梁承载方式，采用独立通风方式；4）转向架：采用低位牵引杆，基础制动采用轮盘制动；5）空气制动系统采用CCBII制动系统，电制动采用再生制动；6）机车具有外重联控制功能，司机可以在一个司机室对两台重联机车进行控制；根据铁道部要求，机车装有LOCOTROL远程重联控制系统，适合于多机分布式重载牵引。
DF8B机车总体
空调 座椅
操纵台
三 DF8B机车总体方案
司机室
间壁两侧上部安装有紧急制动阀、空 调电气控制盒等设施，其下方为添乘座 椅；间壁中间下部为灭火装置，其上部 为饮水器。间壁两侧下部及两到“内燃机车通用技术条件”等 标准有关规定的要求。座椅为固定式， 高度和前后位置可根据乘务人员的需要 自行调节。
恒功运行范围，机车应用了微机及油
马达控制两套恒功调节系统，对牵引
电动机采用一级磁场削弱。根据牵引
400
计算，机车最大起动牵引力480kN，
F(kN)
持续牵引力为369kN，恒功率最高速
度为92.3km/h。
计算结果表明：机车牵引5000t级
200
重载列车在平直道上的最大平衡速度
为87.5km/h；牵引4500t级重载列车在
司机室内设有操纵台，其上安装了全 部驾驶和信息控制设备。左侧为正司机 操纵台，右侧为副司机操纵台，正司机 侧布置有制动阀、司机控制器、控制开 关、按钮、仪表、故障集中显示装置及 微机显示屏、速度监控装置等信息控制 设备，副司机侧设有控制开关、按钮等 信息控制设备及冰箱。
第I、II司机室顶部后端设置有顶置式 空调装置。
计1997年通过了铁道部科
技司组织的技术设计审查
会
1997年6月完成首台样
车试制，1997年7月完成第
二台样车试制。
1998年10月29日通过了铁 道部科技司组织的科技成果 鉴定
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二 机车牵引性能及主要参数
1、牵引性能
为了充分利用和发挥柴油机的最大 600
运用功率，确保机车有一个较宽广的
60
80
100
V(km/h)
牵引特性曲线
铁八轴机车总体介绍
7000t
可坡起； 均衡速度 >120km/h。 可坡起； 均衡速度 79km/h。 可坡起； 均衡速度 60km/h。 不能坡起； 均衡速度 32km/h。 ——
8000t
可坡起； 均衡速度 >120km/h。 可坡起； 均衡速度 71km/h。 不能坡起； 均衡速度 46km/h。 不能坡起； 均衡速度 13km/h。 ——
5000t
可坡起； 均衡速度 >120km/h。 可坡起； 均衡速度 99km/h。 可坡起； 均衡速度 81km/h。 可坡起； 均衡速度 68km/h。 可坡起； 均衡速度 48km/h。 不能坡起； 均衡速度 27km/h。
6000t
可坡起； 均衡速度 >120km/h。 可坡起； 均衡速度 88km/h。 可坡起； 均衡速度 71km/h。 可坡起； 均衡速度 51km/h。 不能坡起； 均衡速度 25km/h。 ——
机车最大宽度 机车车顶距轨面高度 机车转向架中心距（单节车） 机车转向架固定轴距
3100mm
3248mm 4003mm 9000mm 2800mm
机车牵引特性
技术参数
机车轮周牵引功率（持续制） 机车轮周电制动功率（持续制） 9600kW 9600kW
机车起动牵引力
机车最高运营速度 持续速度 机车持续制牵引力 机车最大制动力
月平均最大相对湿度（该月月平均最低温度不低于25℃）90 % 环境条件：能承受风、雨、雪、煤尘和偶有沙尘暴 。
机车主要特点
设备布置：整车为双司机室结构、机械间设备按斜对
称布置、中间走廊结构、采用预布线和预布管设计；
转向架：采用两台低位牵引的(B0-B0) 转向架
制动系统：采用CCBⅡ制动系统/DK-2制动系统
第二章 机车总体
2机车总体2.1概述HX D2B型电力机车是一种6轴、轴式为（Co-Co）的大功率（9600kW）交流传动货运电力机车，集成了当今世界大功率交流传动电力机车的高端和前沿技术，是目前世界上技术最先进、单轴功率最大的铁路牵引动力装备之一。
2.2 HX D2B型机车技术优势2.2.1系统集成的技术特色HX D2B型电力机车是一种全面采用国际先进技术、现代化的重载货运机车。
机车的系统集成全面贯彻铁道部提出的“先进、成熟、经济、实用、可靠”的指导方针和“模块化、系列化、标准化和信息化”的基本原则，机车整车及各子系统的可靠性、可使用性、可维护性以及安全性能力得以大幅提升。
2.2.1.1 模块化设计机车结构设计的最大特点是采用国际上先进的以功能体系为基础的模块化设计方法，即将合同技术规范或标准技术数据表的要求系统定义为机车产品的不同功能分类，再按照功能划分为多个层次的子功能，将各子功能用形式关系加以表达，从而建立对应的产品体系结构。
机车总体结构的模块化设计提高了产品形式的可塑性，拓展了产品种类并加快了新产品的更新速度，有利于提高产品的标准化、系列化、可维护性和可使用性程度，完全符合铁道部对机车车辆装备现代化提出的指导方针和基本原则。
HX D2B机车的模块化结构见图2.1。
图2.1 HX D2B型机车的模块化结构2.2.1.2以维修为导向的设计在HX D2B机车整车通用技术规范和部件产品技术规范中，均对产品的可靠性、可用性、可维护性和安全性和运用综合物流支持作出明确要求并对供应商满足这些要求的能力通过产品的设计和试验进行验证；其次，设计宽787mm维修门，为维修部件和维修设备的取送提供方便；宽700mm的走廊，增加了所有设备的易接近性；变流模块采用易拆卸技术还带有定位针，防止不同模块的错插；第三，基于车体有限元强度计算结果对车内各屏柜安装螺栓强度进行分析计算，以保证安装螺栓的可靠性。
通过以上措施，贯彻以维修为导向的设计理念和全寿命周期管理，设计流程见图2.2所示。
机车总体及走行部 _全文
第章 机车总体在世纪年代，我国继世界主要发达国家之后开始进行铁路牵引动力的改革，逐步向牵引动力现代化过渡，估计至即是以内燃机车或电力机车取代蒸汽机车，但究竟应以内燃牵引为主，还是以电力牵引为主，则需要考虑到具体国情和技术条件。
内燃牵引具有机动、灵活、一次性投资少、见效快的优点，在世界范围内发展迅速，但内燃机车自身要装备柴油机来提供牵引动力，因而机车功率受柴油机的限制，而电力机车的功率只受牵引电机的限制。
同样重量的机车，内燃机车的功率不如电力机车大。
因此，在牵引高速、准高速旅客列车和重载货物列车时，内燃机车就不及电力机车了。
当然，内燃机车双机或多机牵引也可达到电力机车的水平，但往往是不经济的。
内燃机车的机动灵活性特别适用于调车机车，这是电力机车望尘莫及的，而调车机车在机车总数中占有不小的比重。
，其余为内燃及蒸汽牵引。
内燃机车的总台数约为电力机车的在我国，内燃机车的发展比电力机车快得多。
到目前为止，铁路电气化里程约为全部运营里程的倍。
年发布的《铁路主要技术政策》（铁科技【铁道部号）规定：“积极进行牵引动力改革。
大力发展电力牵引，合理发展内燃牵引，提高电力牵引承担换算周转量的比重。
管好用好蒸汽机车。
”应采用电力牵引，其当前及今后相当长的一段时期内，我国铁路运输的主要问题是运输能力不足。
从各方面着手，提高铁路运能是今后长期的重要任务。
要大力发展电力牵引是因为电力牵引有其特有的优点：机车功率大，有利于提高铁路运能，而且更适合牵引高速和特快旅客列车。
因此，在主要繁忙干线、高速铁路、运煤专线及长大坡道、长隧道等线路上，他线路宜采用内燃牵引。
我国蒸汽牵引正在逐年减少，内燃机车的发展仍会是很快的，内燃机车与电力机车台数的比例，将在较长的一段时间内保持现状。
国内外内燃机车的发展我国内燃机车发展概况我国内燃机车制造工业始于年，先后曾有三种机型投入批量生产，这就是大连机型调车机车及四方机车车辆工厂车车辆工厂的型货运机车，戚墅堰机车车辆工厂的概述我国铁路牵引动力的概况世纪初将完成这一改革过程。
铁道车辆设计一、车辆总体部分
铁道车辆设计⼀、车辆总体部分⼀、车辆总体部分1车辆设计主要原则车辆是铁路运输的基本⼯具，设计制造出更多更好的车辆以适应现代铁路运输的要求，是铁道车辆设计制造部门的重要任务。
车辆设计是车辆⽣产的第⼀道⼯序，车辆设计图纸和技术⽂件直接表达了产品的技术⽔平和对产品的质量要求，规定了产品的性能和使⽤维修条件，是组织车辆⽣产的主要依据之⼀。
设计⼈员应认真贯彻执⾏有关铁路技术政策，深⼊实际，⼴泛调查研究，收集使⽤、修理、⽣产、试验等第⼀⼿资料。
按设计技术任务书的要求，精⼼设计，精⼼施⼯。
车辆设计应贯彻下述原则：①设计上要保证使⽤，⽅便检修，利于制造，运⽤安全，经济合理，技术先进。
②要积极采⽤和发展新技术、新⼯艺、新材料。
采⽤“三新”时要贯彻⼀切通过试验的原则，要考虑成批⽣产的可能性。
积极引进国外先进技术，⾛技术引进和⾃我开发相结合的道路。
③对车辆新产品设计、⽼产品改进设计和运⽤中的车辆的重⼤加装改造，都必须经过试制、试验，特别是运⽤试验，以充分暴露问题，予以改进，使设计切合实际。
对于成批⽣产产品的改进设计，要做到既要有所改进、有所提⾼，⼜要在修造中保持相对稳定。
④选⽤材料的规格、牌号要⼒求简化、统⼀,要⽴⾜于国内市场供应。
⑤必须重视产品的标准化、通⽤化、系列化⼯作。
设计中应尽量采⽤标准件、通⽤车辆配件。
凡影响通⽤性、互换性的新设计或改造设计都必须慎重考虑。
⑥设计中尽量采⽤三维实体设计，采⽤标准化、模块化设计，减少设计失误，提⾼设计效率。
2车辆设计流程车辆设计⼯作⼀般是按照产品实现的策划、⽅案设计、技术设计、⼯作图设计、设计评审、设计和开发验证和设计和开发确认、产品持续改进等⼏个步骤进⾏。
但在实际⼯作中，⽅案设计、技术设计、⼯作图设计三段设计往往是交叉进⾏的。
对于⼀些设计者所熟悉的产品，常常在⽅案设计之后直接进⾏⼯作图设计，以缩短设计周期。
对于⼀些新型车辆，也可以先提出⽅案设想，然后进⾏各关键零部件的设计、试制、试验和研究⼯作，在这些⼯作取得成果的基础上，再进⾏车辆的⽅案设计、技术设计和⼯作图设计。
史上最全！中国铁路机车全集系列（一）—柴油机车篇（值得收藏）
史上最全！中国铁路机车全集系列（一）—柴油机车篇（值得收藏）导读本文介绍中国铁路内燃机车，文章整合了从建国年间设计制造的先行，建设，卫星型，太行，巨龙，长征型机车，到昔日担当国内铁路运输主力东风系列，及少量国外进口柴油机车，再到目前国内最新型的和谐系列柴油机车。
一我国生产机车1、先行型柴油机车（图片来自网络）先行型机车由戚墅堰机车车辆厂设计制造，柴油机由无锡柴油机厂制造，发电机由上海电机厂制造，电气部分由上海华通开关厂制造，1958年6月开始试制，8月完成设计。
首台先行型机车于1958年12月30日出厂。
先行型机车装用2台12V175型柴油机，仿制自西德的SZ175型高速柴油机。
机车牵引10辆客车时，速度达到96km/h。
2、建设型柴油机车（图片来自网络）建设型柴油机车由北京二七机车车辆厂设计制造，1958年8月31日，建设型直流电传动调车内燃机车组装完毕，9月9日正式下线，机车的3万多配件全部是国产制造，共制造了两台。
该机车采用的柴油机装车功率441kW，仿制ND1机车的16JVI70/240 型柴油机。
机车自重60吨，最高时速是85公里。
3、卫星型柴油机车（图片来自网络）卫星型机车是四方机厂与铁道部科学研究院、上海交通大学等单位共同设计研制的。
这是中国第一台 NY1 型 2000 马力液力传动干线客运内燃机车 , 机车装用 2 台仿西德的 12V175Z 型柴油机，装车功率2×1000 马力。
构造速度为 140 km/h , 起动牵引力 270 千牛 , 车重84 t , 轴式为 B-B 。
该型机车的试制成功 , 填补了中国没有大马力液力传动内燃机车的空白。
4、太行系列内燃机车（图片来自网络）太行型机车是石家庄动力机械厂的产品，型号比较多。
石家庄动力机械厂在大连内燃机车研究所的协助下，于1979年研制出中国第一台液力换向工矿调车内燃机车。
5、巨龙型柴油机车（图片来自网络）1958年7月，仿苏联ТЭ3型内燃机车，设计出了巨龙型内燃机车图纸。
机车总体及走行部
机车总体及走行部本文将着重介绍机车的总体结构和走行部分。
机车作为一种交通工具，应用范围较广，同时也涉及到了很多相关技术和知识点。
因此，本文尽可能的详细介绍，希望能对读者有所帮助。
一、机车总体结构机车是由车架、机器室、电气室、驾驶室、牵引室、制动室、缓冲装置和机车司控装置等部分组成的。
下面分别介绍这些部分的结构和作用。
1.车架：机车的车架是机车基本体系的支撑部分，它主要承载着机车的各个组件和零部件。
同时，车架还具有一定的弹性和稳定性，可以承受机车在行驶过程中的一些不稳定因素。
车架通常由两根长条形钢管，以及纵向拉杆和横向梁等部件组成。
2.机器室：机器室是机车内部的核心部分，它主要安装着机车的动力系统，如发电机组、空气压缩机、水泵、水箱、燃料箱等。
在机器室中，需要考虑动力系统的安全和可靠性，保证其正常工作。
3.电气室：电气室是机车的电气部分集中的地方。
主要由变压器、整流器、逆变器、电容器等组成。
电气室的作用是处理来自电源的电能，把电能转换成各种电压和频率的电力供给车上各种电器设备使用。
4.驾驶室：驾驶室是机车司机驾驶机车的工作区域，司机在这里掌控着机车所有的控制台，对机车进行操作。
驾驶室的主要设备有速度表、转速表、仪表盘、按键控制器、气制动手柄、机车司控器等。
5.牵引室：牵引室是机车上用于连接货车的设备之一，用于牵引货车。
牵引室通常配有牵引控制器、牵引力计、调速阀等设备，以及各种供电插头和连接器。
6.制动室：制动室是机车上用于停车或减速的设备之一，主要包括空气制动系统、机械制动系统、电制动系统等。
机车行驶过程中，司机必须熟练掌握制动室的各种设备，对制动进行合理掌控。
7.缓冲装置：缓冲装置通常设置在机车的前后两端，用于衔接机车和货车之间的连接器。
缓冲装置主要由包括吸能器、碰撞杆和机车和货车的连接器等。
8.机车司控装置：机车司控装置是司机对机车各项指令的输入和控制中心，司机通过这个设备对机车进行牵引、制动、调速等操作。
01包神八轴机车介绍
风量： 1.4 m3/s
全压： 3800 Pa 轴功率：1.4×3800/0.45=11.8 kW 电机功率：13 kW
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第三部分：机车设备布置
使用环境条件
储物柜
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27
第三部分：机车设备布置
使用环境条件
卫生间（仅A节车）
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第三部分：机车设备布置
包神八轴大功率交流传动电力机车介绍
南车株洲电力机车有限公司
目
录
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
概述 机车参数 机车设备布置 机车方案说明
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第一部分：概述
使用环境条件 包神八轴大功率交流传动货运电力机车是为适应神包铁路运输
需求，在南车株洲电力机车有限公司现有大功率交流传动电力机车 平台的基础上进行研制，进一步优化机车的总体性能参数、设备布 置、车体、通风系统及转向架等部件，并牵引系统、制动系统、网 络控制系统、司机室等关键项点进行优化设计。
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第四部分：机车方案说明
使用环境条件
电气系统-辅助电路
230V辅助电路
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第四部分：机车方案说明
使用环境条件
电气系统-辅助电路
直流110V辅助电路
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第四部分：机车方案说明
使用环境条件
控制系统-网络控制系统拓扑图
WTB Bus A节司机室 MIO TCU1 GWM2 GWM1
神华八轴电力机车牵引传动系统
第39卷第6期2019年12月铁道机车车辆RAILWAY LOCOMOTIVE & CAR Vol. 39 No. 6Dec. 2019文章编号：1008-7842 （2019） 06 — 0037 — 04神华八轴电力机车牵引传动系统!张朝辉秦 帅23赵 震23!卜丽东3（1朔黄铁路发展有限责任公司，甘肃肃宁062350；2北京纵横机电科技有限公司，北京100094；3中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所，北京100081）摘要神华八轴电力机车是株洲电力机车有限公司根据神华集团运输需求研制的重载货运电力机车，其在现有大功率交流传动电力机车平台的基础上对机车的多个关键点进行了改进设计。
针对我国自主研制的神华八轴电力机车，从其牵引传动系统、网络控制系统方面进行展开，阐述了其主电路结构、牵引系统的性能参数、辅助电源系 统以及网络控制系统方面的内容，并对相关技术进行了讨论说明。
关键词 大功率机车；交流电力机车；技术参数；电气系统；网络和控制系统中图分类号：U264.4 文献标志码：A doi ：10. 3969 力.issn. 1008 — 7842. 2019.06. 06神华八轴电力机车是由中车株洲电力机车有限公 司研制的一款货运干线机车，如图1所示。
该款电力机 车适应了神华集团重载铁路的运输需求，优化了机车的 总体性能参数、设备布置、转向架等的部件，并对牵引系统、网络控制系统、司机室等关键项点进行了改进设计。
神华八轴电力机车采用对称式设计，由两节四轴机车通过机械和电气重联形成，机车的设备布置与通风系 统以单节车为单元。
其设备布置采用中间走廊、模块化结构设计。
一台神华八轴电力机车的两个单节即A 节机车和B 节机车，除了机械间内生活设施和通信信号设 备有差异外，其余一致，分别由车顶设备、机械间、司机室、车下设备、通风冷却系统等组成。
车顶设备包括受电弓、主断路器、高压接地开关、高 压电压互感器、避雷器、高压隔离开关等车顶高压电器及通信用的天线等。
CRH380A-8编组动车组总体介绍
Network控制系统
制动指令 转换装置
车辆信息控制装置 （中央装置）
车辆间Network线（光缆）
车辆信息控制装置 （终端装置）
车辆信息控制装置 （终端装置）
车辆信息控制装置 （中央装置）
辅助风源
地面信号
司机制动控制器
制动控制单元
车辆控制系统
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制动控制装置
主风源装置
基础
制动系统
制动系统控制
③地板改中空型材 底架边梁斜内筋
④ 端墙改中空 型材
⑧ 气动性能提升
外形优化重建 导流罩优化 表面平顺化
⑤ 隔墙改中空型材
⑦ 地板和侧墙型 材内敷减振材
⑥ 门袋 区改 中空 结构
车体
车体强度： 满足JIS7106标准 16编组改进车体可满足EN12663 车体模态： 整备车体一阶垂弯振动频率10.8Hz。 车体、转向架与线路模态匹配良好。 空气动力学性能 明线交会车内外压差最大值1632Pa， 隧道交会车内外压差最大值4644Pa， 小于车体设计气密强度（± 6000Pa）
螺杆式空压机page35司机制动控制器车辆控制系统制动控制装置主风源装置辅助风源基础制动指令车辆信息控制装置车辆信息控制装置车辆信息控制装置车辆信息控制装置转换装置地面信号中央装置终端装置终端装置中央装置车辆间network线光缆制动控制单元network控制系统制动安全可靠初速度380kmh紧急制动距离小于8500m初速度350kmh紧急制动距离小于6500m制动节能环保初速度380kmh紧急制动停车近制动系统page36司机制动控制器制动指令转换装置车辆信息控制装置终端装置车辆信息控制装置中央装置制动控制器制动控制装置电空转换阀中继阀气缸盘形制动装置空压机电气指令紧急制动电磁阀牵引变流器器防滑阀空气指令压缩空气控制风缸干燥器调压阀制动减速度二阶段动车组各制动减速度设置图表0001020304050607080910111213141516171820406080100120140160180200220240260280300320340360380速度kmh1n2n3n4n5n6n7nub定新干线eb电制动制动系统page38制动系统性能
HX电力机车发展及参数
和谐1型HXD1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。
该型机车是中国铁路由中外企业联合和谐1型电力机车研发的交流电传动电力机车产品之一。
在被命名为「和谐」型之前，称为DJ4，当时DJ4共有两个型号，第一款是由株洲电力机车厂及德国西门子研发，编号由0001起，以西门子公司EuroSprinter系列机车作为技术平台，后车型代号改为HXD1（数字是生产厂商代号：1代表株洲电力机车），一般称为“和谐”1型电力机车（车辆编号HXD1xxxx）。
另外一款命名为“DJ4”的机车则由大同机车厂及法国阿尔斯通研发，编号由6001起，即后来的HXD2型电力机车。
两种型号机车均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，单节车轴式Bo-Bo，即两个两轴转向架。
HXD1型电力机车由两节完全相同的单端司机室四轴车通过内重联环节连挂成八轴机车，成为一完整系统。
司机可在一个司机室对重联机车进行控制；装有远程重联控制系统，适合于多机分布式重载牵引；机车车体采用中央梁承载方式；独立通风方式；轴式2（Bo-Bo）；每轴交流电牵引电动机功率1200千瓦，八轴机车总功率为9600千瓦；机车轴重按25吨，去掉车内配重压铁可实现机车轴重23吨的转换；控制系统采用西门子SIBAS 32系列的微机控制，TCN网络通讯技术；辅助供电系统和主电路系统集成在一体，采用变频异步牵引电机、IGBT功率模块牵引逆变器、MVB及WTB等技术。
受电弓使用株洲九方电器设备公司制造的TSG15型，其技术由西门子旗下的MWW公司提供。
基础制动为盘形制动系统，采用CCBⅡ空气制动系统，电制动采用再生制动。
2004年铁道部为实现中国铁路《中长期铁路网规划》，确立了“引进先进技术，联合设计生产，打造中国品牌”的方针，推进铁路机车车辆装备现代化。
2004年12月，铁道部与中国南车集团株洲电力机车及德国西门子签约，订购180辆八轴大功率货运机车，该合同总值73.4亿元人民币。
HXD1C机车总体介绍ppt课件
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总体说明
机车主要尺寸
机车前后车钩中心距 22670 mm
机车车体宽度
3100 mm
机车最大宽度（后视镜处于打开工作状态） 3329mm
机车车顶距轨面高度 车体机械间底架上平面距轨面高
4040mm 1600mm
机车转向架中心距
11760 mm
机车转向架固定轴距
1轴到2轴 2轴到3轴
全车设备布置可分为： 车顶设备布置 司机室设备布置 机械间设备布置 车下设备布置 辅助设备布置等
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总体说明
车顶设备布置
2个受电弓及绝缘子 2个高压隔离开关 1个高压电压互感器 1个真空主断路器 1个接地开关
1个避雷器 1个登顶门 1个高压电缆组成 母线及支撑绝子 天线
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车顶设备布置
总体说明
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总体说明
司机室设备布置
整个司机室布置满足UIC651的要求 司机室及司机台的设计大量借鉴了HXD1B型机车的布置方案和成熟部件
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司机室设备布置
总体说明
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机械间设备布置
总体说明
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机车基础结构按照-40℃运用环境设计，并预留加强防寒设备安装 接口和布线空间。机车能够在-40 ℃环境下存放，加强防寒后能够在25℃～-40℃环境下正常运用。 月平均最大相对湿度（该月月平均最低温度不低于25℃）：95 % 环境条件：能承受风、雨、雪、盐雾、煤尘和偶有沙尘暴 。
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总体说明
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功率发挥曲线
%
功 率 发 挥
总体说明
网压
前进，苏联来的达瓦里希！回顾8G型电力机车在中国服务的那段岁月
前进，苏联来的达瓦里希！回顾8G型电力机车在中国服务的那段岁月中苏两国在铁路方面的合作起始于50年代，在这段时间内，苏联先是无偿提供了TE3型内燃机车的设计资料和生产技术，并援建了大连机车车辆工厂，手把手教中国试制出来了“巨龙”型内燃机车。
随后又无偿提供了VL60型电力机车的资料和技术，中国利用这些技术于1958年成功试制了第一代国产干线电力机车6Y1型电力机车。
TE3型内燃机车巨龙型内燃机车VL-60型电力机车6Y1型电力机车然而从1960年开始，中苏两党和两国的关系逐步恶化；1970年代两国关系基本处于僵冷、对峙的“冷战”局面。
不过，自从进入了80年代，国际局势再度发生了变化，苏联在70年代四处出击，耗费了巨大的国力，再加上苏联本身经济结构失衡（片面集中在重工业、尤其是军工业，轻工业水平发展薄弱），导致苏联渐渐显出颓势。
同时，中国取得了对越边境自卫反击战胜利，狠狠打击了苏联在东南亚的“小弟”越南并挫败了苏联的“南下”战略，使得苏联领导人勃列日涅夫（通辽可汗@小约翰口中的“苏勋宗”）意识到中苏两个大国再这么剑拔弩张下去对谁都没有好处。
因此，从1982年开始，生命已进入倒计时的勃列日涅夫一改早年“要强”的脾气，开始向中国释放一系列希望恢复中苏关系的善意。
“你滴勋宗”勃列日涅夫安德罗波夫对于“勋宗”的善意，中方积极回应，中苏两国于1982年1月开始重启经贸磋商。
勃列日涅夫于1982年11月10日去世后，他的继任者安德罗波夫（通辽可汗@小约翰口中的“苏光宗”）公开主张“改善苏中关系”、“恢复苏中两国人民的友谊”，允许向中国出售较为先进的民用重型工业机械。
中苏经贸谈判一谈就谈了三年半，熬死了安德罗波夫，又熬死了原本就是长期重病号的契尔年科（通辽可汗@小约翰口中的“苏哀宗”）——安德罗波夫于1982年11月12日入主克里姆林宫，1984年2月9日病逝；契尔年科于1984年2月13日入主克里姆林宫，1985年3月10日去世。
工业巨兽级的8轴重载内燃机车，享誉全美却因燃油危机而黯然退幕
工业巨兽级的8轴重载内燃机车，享誉全美却因燃油危机而黯然退幕展开全文上世纪60年代，由于技术上的限制，现有的6轴机车已经跟不上重载铁路的货运量的牵引需求，虽然说重联牵引也能在一定程度上满足，但是过多的重联机车在控制要求上又有很高的水准，因此很多铁路公司提出了更大更重型机车的要求。
在这个背景下易安迪和通用电气公司纷纷开发8轴机车项目，不过在这一次的竞赛上，易安迪公司完胜。
一、DD35型动力单元DD35型动力单元是又易安迪公司为联合太平洋和南太平洋量身设计的一款5000马力级轴列式为Do—Do的遥控动力单元。
20世纪60年代初，联合太平洋提出了一种新的机组型机车概念，该机组应该满足15000马力的输出，结构为3机组组合机车。
概念中提到这种机组可以取代公司治下的配备了涡轮增压的机车，而且可以推广到全美来提高货运量。
为此易安迪公司根据此要求研发了DD35型无司机室动力单元（B单元），该机车由2台GP35型机车的柴油机和电气系统整合而成，安装在一个车架上，并用一个很长的整流罩将设备罩住。
机车使用了2台4轴柔性圆簧转向架，而不是使用了GP35那样的2轴转向架。
DD35并没有司机室，所以需要将其和有司机室的机车重联才能对机车进行控制。
不过4轴转向对轨道的要求十分苛刻，因此也影响了销路，不过易安迪公司的这款产品依然满足了联合太平洋的要求，由2台2500马力的GP35和2台DD35按照GP35+DD35+DD35+GP35的方式进行重联，其中GP35交替使用，每4组这样的机组中平均使用6台GP35进行轮换。
这样以达到联合太平洋对15000马力级机组的要求。
双SD45+双DD35组成的17200马力级别的超级机组易安迪公司在1963年9月制造出了第一台样车，并使用了醒目的红白涂装，虽然在很多铁路公司进行了展示，但是最终只有联合太平洋和南太平洋对这种新概念的机车产生了兴趣，并直接购买了此次展览的样车随后签订购买合同后又顶够了25台，在1964年5月到9月之间交付。
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车顶设备布置
单节机车顶盖(4个)上均相应布置有：
受电弓（1个） 真空主断路器（1个） 、接地开关（1个） 高压隔离开关（1个） 高压电压互感器（1个） 避雷器（1个） 高压穿墙套管及电缆总成（1套） 登顶门、支撑绝缘子及天线等。
车顶高压设备
机械间设备布置
司机室设备布置
四
设备布置
机车设备布置
由两节完整的单司机室4轴机车通过机械和电气重联 的形式组成的八轴机车，故机车的设备布置与通风系统以 单节车为单元。其设备布置采用中间走廊、先进的模块化 结构设计，以便有效地缩短组装时间，使系统和部件能独 立的在机车外进行预组装和预试验。
机车设备布置
全车设备布置可分为： 车顶设备布置 机械间设备布置 司机室设备布置 车下设备布置 辅助设备布置
可实现在过分相时不间断供电。 控制网络：采用国产化的微机控制技术，实现网络化、模块 化，使机车控制系统具有控制、诊断、监测、传输、显示和 存储功能，控制网络符合IEC 61375《电气铁路设备 第1部
分：列车通信网络》的标准要求。
机车主要特点
重联控制：通过WTB总线进行两台机车重联控制及 显示功能，预留远程重联控制系统（LOCOTROL） 的安装接口。
5000t
可坡起； 均衡速度 >120km/h。 可坡起； 均衡速度 99km/h。 可坡起； 均衡速度 81km/h。 可坡起； 均衡速度 68km/h。 可坡起； 均衡速度 48km/h。 不能坡起； 均衡速度 27km/h。
6000t
可坡起； 均衡速度 >120km/h。 可坡起； 均衡速度 88km/h。 可坡起； 均衡速度 71km/h。 可坡起； 均衡速度 51km/h。 不能坡起； 均衡速度 25km/h。 ——
月平均最大相对湿度（该月月平均最低温度不低于25℃）90 % 环境条件：能承受风、雨、雪、煤尘和偶有沙尘暴 。
机车主要特点
设备布置：整车为双司机室结构、机械间设备按斜对
称布置、中间走廊结构、采用预布线和预布管设计；
转向架：采用两台低位牵引的(B0-B0) 转向架
制动系统：采用CCBⅡ制动系统/DK-2制动系统
齿轮箱底面距轨面高度不小于（新轮）120mm 机车排障器距轨面高度 许磨耗范围内可调) 转向架扫石器距轨面高度 30mm (在踏面允许磨耗 范围内可调) 110mm±10mm (在踏面允
机车主要技术参数
机车主要尺寸
机车前后车钩中心距 单节车的车钩中心距 35240mm 17611mm
机车车体宽度
4
5
车体纵向压缩载荷和拉 伸载荷均为2500kN
操纵台采用西门子传统 模式 25KV高压电缆总成采 用双T型头连接方式
车体纵向压缩载荷为 3000kN，纵向拉伸载 荷为2500kN
采用符合规范化司机室 要求的操纵台 25KV高压电缆总成采 用单T型头连接方式
车体强度提高
6 7
全新司机室 在HXD1B、HXD1C型机 车上有成熟应用
安全防护：机车上设有高压安全联锁装置；具有 先进的智能化诊断功能和导向安全功能 ；
电磁兼容：满足EN50121 标准要求。 其它:机车安装有乘务员休息设施。
三
技术参数
机车主要技术参数
电流制： 25kV、50Hz 网压在17.5kV～31 kV范围内，机车功率发挥情况见下图。
机车主要技术参数
异步牵引电动机供电，实现牵引电机轴控。
主变流系统
牵引变流器是在HXD1C机车牵引变流器的基础上进行了设计改进，
与既有HXD1型电力机车主要差异点
序 号 7 既有HXD1型电力机车 变压器无防落装置、无 压力释放阀 深度国产化HXD1型 电力机车 变压器设置防落装置 、有压力释放阀保护 备注 提升安全性、增加变压 器安全保护功能，在 HXD1B、HXD1C型机车 上有成熟应用 已在HXD1B、HXD1C型 机车成熟运用 更符合运用习惯，已在 HXD1B、HXD1C型机车 成熟运用 根据现场运用需求增加 已在HXD1B、HXD1C型 机车成熟运用
8 9
DC24V头灯 紧急放风阀为按钮式， 安装在副司机侧窗下 无司机室风扇 卫生间为真空抽吸式 机车安装远程无线重联 装置
DC110V 2×50W 双 氙气灯 紧急放风阀采用机械 式，安装在司机室后 墙。 安装司机室风扇 卫生间为重力冲水式 预留远程无线重联装 置接口
10 11 12
13
无6A系统
络控制系统的HXD1型机车的研究。
研制历程
2011年3月21日项目启动 2011年8月12日通过了电传动系统方案评审 2011年10月通过总体技术方案评审 2012年02月首台车落车 2012年4月～ 2012年6月完成整车型式试验 2012年7月～ 2012年12月完成整车运用考核
与既有HXD1型电力机车主要差异点
序 号 1 2 3 既有HXD1型电力机车 机车轴重为23t和25t轴 重可调模式 机车头型为西门子传统 头型 进口西门子主变流器， 架控方式 控制系统采用进口的 西门子SIBAS32系统 深度国产化HXD1型 电力机车 机车轴重为25t模式 新设计头型 国产主变流器，轴控方 式 控制系统采用国产 DTECS 网络控制系统 备注 原轴重调节压车铁的重量 主要用于增加车体强度 根据中国铁路特点优化 参数与接口基本保持一致 ；变流器模块在HXD1C 型机车上有成熟应用 在HXD1C型机车上有成 熟应用
速度[km/h]
电制动特性曲线
牵引能力分析
坡道
（千分 数）
3000t
可坡起； 均衡速度 >120km/h 可坡起； 均衡速度 >120km/h 可坡起； 均衡速度 115km/h 可坡起； 均衡速度 100km/h 可坡起； 均衡速度 87km/h。 可坡起； 均衡速度 77km/h。
4000t
可坡起； 均衡速度 >120km/h 可坡起； 均衡速度 114km/h 可坡起； 均衡速度 95km/h。 可坡起； 均衡速度 81km/h。 可坡起； 均衡速度 69km/h。 可坡起； 均衡速度 56km/h。
通风方式：机车采用独立通风方式
车体：车体采用整体承载结构型式，全部由钢板及钢 板压型件组焊而成的全钢焊接结构
机车主要特点
主电路：采用先进的水冷IGBT国产变流器 辅助电路：机车辅助电路采用辅助逆变器供电（集成在主逆 变器中）；辅助变流器分别由恒频恒压变流器（CVCF）与变
频变压变流器（VVVF）两个模块构成 ,可实现100%故障冗余；
安装6A系统
新增安全监控防护设备
二
机车主要特点
用途与环境
用途：铁路干线用牵引货物列车。
机车在下列条件下，能按机车额定功率正常工作。
海拔高度： 不超过2500 m
在海拔不超过1400m、环境温度（遮荫处）不高于+40℃情况下 机车能够连续在满功率状态下运行。
环境温度（遮荫处）
-40℃～+40℃
整车有两个司机室，单节机车设有1个司机室，两个 司机室的布置基本相同 司机室的结构和设备布置符合人机工程学的要求和美 学原理 司机室整个操纵台进行模块化设计,具有友好的人机 界面，便于司机操作和日常的检查维修,能够实现单 司机执乘。
司机室设备布置
整个操纵台进行 模块化设计，分成台 面板组成、左柜组成 、中柜组成、右柜组 成和主、副司机脚踏 组成。司机操纵位布 置有所有与运行有关 的操纵装置、仪表、 显示装置、各类开关 按钮等。
9000t
可坡起； 均衡速度 116km/h。 可坡起； 均衡速度 65km/h。 不能坡起； 均衡速度 32km/h。 ——
10000t
可坡起； 均衡速度 111km/h。 可坡起； 均衡速度 56km/h。 不能坡起； 均衡速度 18km/h。 ——
11000t
可坡起； 均衡速度 106km/源自。 不能坡起； 均衡速度 46km/h。 ——
深度国产化的特点
相同点
机车基本结构 主要技术参数与HXD1型机车保持不变 牵引变压器、牵引电机和转向架等与HXD1型机车相同
不同点
具有时代气息、富含中国元素的车体头型设计 国产产品的牵引变流器和控制系统 轴重为25t，采用轴控控制技术，粘着利用率更高 惯性质量问题进行了技术提升 安装了车载安全防护系统（6A系统） 全新司机室
五
子系统简介
电气系统
主传动系统特点：
采用交直交传动 大容量卧式变压器 三相鼠笼式异步牵引电机
IGBT水冷变流器
电气系统
主电路
采用由IGBT模块组成的四象限整流器和逆变器对牵
引、再生制动和辅助供电系统实行连续控制。
主电路
主变压器4 个独立的次边牵引绕组分别向4 个四象限整流器供电，每2个四象限整流器并联输出 ，共用一个中间直流回路。每个中间直流回路同时向3个电压型PWM 逆变器（2个牵引逆变器和1 个辅助逆变器，辅助逆变器集成在牵引变流器柜中）供电，每个牵引逆变器向一个转向架的1台
装用自主研发牵引变流器和网络控制 系统的HXD1型机车总体介绍
南车株洲电力机车有限公司
机车开发部：颜宁
目
概述
录
机车主要特点
技术参数 设备布置
子系统简介 机车主要屏柜 生活设施及新增设备
装用自主研发牵引变流器和网络控制系统的HXD1型电力机车
装用自主研发牵引变流器和网络控制系统的HXD1型电力机车
≥760kN
120km/h 65km/h 532kN 461kN
机车牵引特性
800 700 600
牵引力（kN）
500 400 300 200 100
速度[km/h]
0 0 20 40 60 80 100 120 140