和谐动车系列HXD1,HXD2,HXD3之间的比较

和谐1型
HXD1动力机车机车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，司机室、侧墙、底架等主要部件构成一体，车体顶盖可拆卸，以便于车内设备吊装，整个车体组成一箱形壳体结构。

车内采用中央走廊方式,走廊地板采用平整、具有防滑功能的花纹钢板，车内设备安装骨架主要采用导轨式安装结构，便于实现车内设备的模块化设计及其安装。

车体两端司机室下方装有排障器，排障器采用板式结构，排障器能进行上下调节，以保证其距轨面高度为110＋10 0mm。

车体前端结构设计能在不拆除排障器的情况下更换车钩及缓冲器。

排障器上装有防落保护装置。

为了适应机车中央布线及布管需要，车体底架中央纵梁上部为内凹结构，在保证结构强度的情况下预留足够的布线空间。

车体侧下设有4个架车支承座和供检修用的四个支承点，在车体支承座架起距轨面高度不超过2500mm的条件下，转向架和主变压器可从车体下推出。

车体侧梁外侧设有4个检修作业用吊车销孔，前后牵引梁两旁分别设有救援用的吊车销孔。

在机车检修库内，天车吊钩距轨面高度达到9,000 mm的条件下，能把机车车体内各屏柜和部件单独吊入和吊出。

车体与转向架间设有连接装置，可使车体转向架一并起吊。

车体主要参数：车体总宽度3100mm车体宽度（扶手杆处）3248 mm车体长度（两端面间）约17138 mm车体底架长度,16839 mm单节车车钩纵向中心线距离17611 mm车钩中心距轨面高,880mm±10 mm车体顶盖距轨面高,4103 mm
转向架转向架主要由构架、轮对、驱动单元、一系悬挂和二系悬挂、一系减振器和二系减振器、牵引装置（转向架和车体的连接）、制动装置和转向架附属装置等组成。

主要技术特点：a）满足25t轴重电力机车的运用要求；b）驱动系统采用抱轴悬挂驱动；c）构架由侧梁、横梁和端梁等组成，各梁均采用箱形焊接结构；d）一系悬挂系统由轴箱拉杆、橡胶件、弹簧、油压减振器等组成，轴箱拉杆两端安装球形橡胶关节，和一系簧一起实现轴箱定位；e）二系悬挂采用高挠螺旋钢弹簧配以垂向油压减振器，横向减振器设置在构架两端，同时起到抗蛇行作用；f）牵引装置采用低位推挽式牵引装置；g）基础制动采用轮盘制动；主要技术参数：机车轴式2(B0－B0)轨距1435 mm轴重25t最高运行速度120 km/h轴距2250mm＋2000 mm机车全轴距16260 mm轮径（新/半磨耗/全磨耗）1250mm/1200mm/1150 mm轮对内侧距1353 mm允差+0.5-1mm踏面形状JM3型传动方式单侧斜齿轮传动传动比6.235(106/17)电机悬挂方式滚动抱轴悬挂驱动装置采用同HXD1型机车的轮对驱动系统结构，牵引电机采用滚动抱轴悬挂，由轮对、轴箱、牵引电机、齿轮箱、抱轴等主要零部件组成。

牵引电动机为交流异步电动机，额定功率1225kW。

总体布置HXD1型电力机车是双节重联的八轴大功率干线货运用电力机车，由两节完全相同的单端司机室四轴机车通过内重联环节连挂成八轴机车，成为一完整系统。

司机可在任何一端司机室对两节机车进行控制，两节机车之间并设有中间走廊连通，车顶设有25千伏高压连接线。

机车车体采用全钢框架结构的中央梁承载方式，司机室呈微流线型外形。

车内设备采用模块化结构、两侧屏柜化布置，并设中间贯通走廊。

每节机
车后部车顶设有一台由株洲九方电器设备有限公司制造的TSG15型单臂式受电弓，其他车顶外置设备包括真空断路器、接地开关、避雷器、高压连接器等高压设备。

牵引变压器采用卧式悬挂结构，与蓄电池一同吊装于车底中部。

机车采用车体独立通风方式，从侧墙上部进风百叶窗吸入冷风，向发热部件冷却后从车底排出，并维持机械间呈微正压，改善机车防尘效果及防寒性能。

机车轴式为2×（Bo-Bo），持续功率为9600千瓦；机车标准轴重为23吨，并可以通过增加压铁提高到25吨。

控制系统HXD1型电力机车装载了西门子公司开发的“SIBAS 32”32位微机控制系统和列车通信网络（TCN），并安装了“Locotrol”多机牵引无线同步控制系统和克诺尔公司的“CCB II”微机控制电空制动系统。

“SIBAS 32”系统采用集散控制模式，由中央控制单元（CCU）、牵引控制单元（TCU）、辅助控制单元（ACU）、液晶显示屏（HMI）和外设智能接口（KLIP）构成，并采用网络控制系统进行数据通信，由绞线列车总线（WTB）和多功能车辆总线（MVB）两级网络构成，使机车控制系统具有控制、监测、传输、故障诊断、显示和存储功能；主逆变器由TCU控制，CCU负责对机车进行全面管理，每节机车内所有电子控制装置、显示器等都通过MVB相连，两节机车之间以及重联机车之间的通讯则通过WTB实现。

车体布置车体采用中央梁承载方式转向架每节机车装用两台二轴转向架，其结构与DJ1型电力机车的转向架基本相同。

转向架构架采用钢板焊成箱形结构的“H”型构架，轮对轴箱采用拉杆定位。

一系悬挂采用螺旋弹簧配垂向油压减震器；二系悬挂为高挠螺旋圆弹簧配垂向、横向油压减振器。

牵引力或制动力通过中间低位推挽式斜拉杆牵引装置传递。

牵引电动机采用滚动轴承抱轴式半悬挂、单边刚性斜齿传动。

基础制动装置为轮盘制动；停放制动装置为蓄能制动。

和谐2型
HXD2动力机车HXD2型“和谐”电力机车是中国铁路的电力机车车型之一，由法国阿尔斯通交通运输股份有限公司和中国北车集团大同电力机车有限责任公司联合研制，是在阿尔斯通“Prima”机车技术平台上，以法国国铁BB 27000型电力机车为原型车，开发研制的干线货运用八轴大功率交流传动电力机车，最大功率为10000千瓦，最高运行速度为120公里/小时。

总体布置HXD2型电力机车是双节重联的八轴大功率干线货运用电力机车，由两节完全相同的单端司机室四轴机车通过内重联环节连挂成八轴机车，成为一完整系统。

司机可在任何一端司机室对两节机车进行控制，两节机车之间并设有中间走廊连通，车顶设有25千伏高压连接线。

机车车体采用框架式整体承载全钢箱型壳体焊接结构，车体侧墙采用波纹钢板，并设有宽度为787毫米的维修门。

司机室采用框架式焊接钢结构，前窗采用一整体电热玻璃，为司乘人员提供了良好的视角，并满足机车在寒冷季节使用的需要。

车内设备采用模块化结构、两侧屏柜化布置，设中间贯通走廊。

每节机车后部均设置一个生活间，设有微波炉、冰箱、床、饮水设备、水冲式整体卫生间等生活设施。

每节机车车顶设有一台DSA-200型受电弓；其他车顶外置设备包括真空断路器、接地开关、避雷器、高压连接器等高压设备。

机车采用独立通风方式，从侧墙过滤窗和车顶百叶窗吸入冷风，向发热部件冷却
后从车底排出，并维持机械间呈微正压，改善机车防尘效果及防寒性能。

机车轴式为2×（Bo-Bo），最大功率为10000千瓦；机车标准轴重为23吨，并可以通过增加压铁提高到25吨。

空气制动系统采用法维莱公司（Faiveley）的“Eurotrol”微机控制电空制动机，具有空电联合制动、阶段缓解、断钩保护、备用制动等功能。

[14]控制系统HXD2型电力机车采用了阿尔斯通公司开发的“Agate”微机网络控制系统，该系统是基于WorldFIP网络通信总线，网络架构分为FIP车辆网络（FIPV）和FIP列车网络（FIPT）两级，其中FIPV负责每节机车内部各设备的信息交换，而FIPT用于两节机车之间或两组重联机车之间的通信；控制系统具有全面的机车控制、监测、传输、故障诊断、显示和存储功能。

车体整体承载的框架式全钢焊接车体结构。

底架主梁与台架一体化设计，底架为以边梁为主辅以中梁承载的结构；无横梁的波纹板侧墙；可拆卸钢制顶盖；整体可承受纵向压缩3600KN和拉伸2500KN载荷；车体材料具有-40℃低温下良好的冲击韧性值；侧墙上设787mm宽的维修门，避免了设备维修给司机室带来的不洁和顶盖的频繁拆卸；车内中间走廊宽700mm，使设备更易接近；车内地板均具有防滑功能；独立通风系统防止机械间设备污染；机械间风机使车内保持正压。

高强度车钩及大容量缓冲器技术。

重点对车钩最薄弱的环节—钩舌等部分进行了加强，使得车钩的整体强度达到4000kN。

缓冲器的容量达到75kJ以上。

转向架每节机车装用两台二轴转向架，是在“Prima”系列货运电力机车的转向架基础上改进设计。

转向架构架采用钢板焊接结构的“日”字型构架，轮对轴箱采用拉杆定位。

一系悬挂采用轴箱两侧螺旋弹簧配垂向油压减震器；二系悬挂为高挠螺旋圆弹簧配垂向、横向油压减振器。

牵引力或制动力通过中间低位推挽式斜拉杆牵引装置传递。

牵引电动机采用滚动轴承抱轴式半悬挂、单边刚性直齿传动。

基础制动装置为单侧双闸瓦踏面制动单元，并带有闸瓦间隙调节器；其中一组制动单元具有停放制动功能。

和谐3型
HXD3型电力机车，早期被称为SSJ3型、DJ3型和神龙1型，是中国铁路的电力机车车型之一，由中国北车集团大连机车车辆有限公司和日本东芝公司联合开发研制。

该型机车是为满足中国铁路重载货运需要而研发的大功率交流传动干线货运用六轴电力机车，采用交—直—交流电传动，持续功率为7200千瓦，最高运行速度为120公里/小时。

总体布置HXD3型电力机车是六轴大功率干线货运用电力机车，车体采用框架式整体承载结构及模块化设计，两端各设有一个司机室，司机可在任何一端司机室对机车进行控制；车内设备布置以两侧屏柜化、平面斜对称布置，并设宽700毫米的中央通道，通道左右两侧设有主变流装置、通风机、空气压缩机等设备，车上并为司机提供了冰箱、微波炉、卫生间等生活设施。

每台机车车顶设有两台DSA-200型单臂式受电弓，其他车顶外置设备包括高压隔离开关、高压电压互感器、真空断路器、避雷器、接地开关等高压电器；在中央顶盖上设有检修升降口，由此上车顶进行检修和维修作业。

牵引变压器采用卧式悬挂结构，吊装于车底中部。

机车冷却系统主要包括主变压器系统冷却、主变流装置系统冷却、牵引电动机冷却、辅助电源装置冷却、空气压缩机的冷却及包括
卫生间通风及车内换气等，机车采用车体独立通风方式，从侧墙上部进风百叶窗吸入冷风，通过独立冷却风道向发热部件冷却后从车底排出，并维持机械间呈微正压，改善机车防尘效果及防寒性能。

机车轴式为Co-Co，持续功率为7200千瓦；机车标准轴重为23吨，并可以通过增加压铁提高到25吨。

空气制动系统采用克诺尔公司的“CCB II”微机控制电空制动系统；机车单机以120公里/小时的速度在平直道上施行紧急空气制动时，最大制动距离小于800米（23吨轴重）或900米（25吨轴重）。

控制系统
HXD3型电力机车采用机车控制监视系统（TCMS），该网络控制系统以日本成熟的列车通信网络技术为基础，结合国际标准的列车通信网络（TCN）开发研制而成。

网络控制系统为分布式计算机体系，按功能可划分为列车控制级、车辆控制级和传动控制级。

机车控制系统以TCMS为核心，采用32位微处理器，分别与显示单元、主变流器、辅变流器通过RS-485串行总线进行通信，机车与机车之间的重联通信采用半双工总线式10Mbps以太网进行传输。

TCMS具有机车顺序逻辑综合控制、机车牵引力和制动力控制、机车空电联合制动控制、机车主辅电路保护控制、机车防空转防滑行保护控制、机车重联控制、机车轴重转移补偿控制、机车定速控制、系统实时监测诊断、故障信息记录和显示等众多功能。

系统采用冗余设计，设有两套控制环节，一套为主控制环节（Master），一套为热备控制环节（Slave）。

转向架
机车走行部为两台完全相同的TT-78型三轴转向架，转向架构架采用钢板焊成箱形结构的“目”字型构架，轮对轴箱采用单拉杆定位，车轮为德国进口整体辗钢车轮。

一系悬挂采用螺旋弹簧及橡胶垫，配合轴箱拉杆及垂向油压减震器；二系悬挂为高圆螺旋弹簧，配合垂向油压减震器和抗蛇行油压减振器。

牵引力或制动力通过低位推挽式水平牵引拉杆传递。

HXD3型电力机车所采用的SET-553型驱动装置由德国福伊特公司设计、大连机车车辆公司实现国产化生产，中国铁道部于2006年向福伊特公司批出总值1,450万欧元的合同，订购1,440组驱动装置，供首240台HXD3型机车使用，其中驱动装置的从动及主动齿轮已先后于2007年及2008年实现国产化。

驱动装置主要包括铸造齿轮箱、抱轴箱体、主从动齿轮等部件，牵引电动机采用滚动轴承抱轴式半悬挂、单边单级刚性斜齿轮传动。

基础制动装置为轮盘制动，车轮安装有克诺尔公司的铸铁摩擦盘，每个车轮安装一套独立的单元制动器，其中每个转向架有两套单元制动器具有弹簧停车储能停放制动功能。

转向架并设有轮缘润滑装置和踏面清扫装置。

机车具有良好的曲线通过性能，机车能以时速5公里的速度安全通过半径为125米的曲线，并应能在半径250米的曲线上进行正常摘挂作业。