高铁不神秘:高铁科普120问
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9 动车是怎样牵引动车组列车的?什么是动力集中式及动力分散式牵引方式?

动车组列车可分为动力集中式和动力分散式两种牵引方式。

动力集中式动车组列车的头车、尾车是用来牵引的动车,列车的中间都是拖车。

动力分散式牵引方式的动车组列车是将动力装置分布于整个列车。

动力集中式牵引与动力分散式牵引。红色车轮的车厢是动车,红色代表牵引电机;白色车轮的车厢是拖车

动力集中式牵引的优点 头车、尾车是动车,容易检修维护,发生故障时便于检修。

动力集中式牵引的缺点 由于头车、尾车是动车,牵引动力集中在两端,牵引功率的提升传递到全列车每一节车厢有一定的时间延迟和加速,而且轴重比较重,达到17吨以上,对轨道线路的要求比较高,会出现起动慢及坡道起步困难的现象。

轴重,又称“轴荷重”,是指机车或车辆在静止状态时,一根轴的两个车轮压在钢轨上的重量。

动力集中式动车组在法国、德国等欧洲国家应用得比较多。

法国的TGV-A动车组编组

例如,法国TGV-A型动力集中式动车组是12辆固定编组,头车、尾车是用来牵引的电力动车,中间是10辆拖车,列车运行时,头车、尾车以前拉后推的方式运行,最高时速可达300公里。TGV-A型动车组的头车、尾车都有司机室,在终点站无须调头就可以反向行驶。

动力分散式牵引,是指动车分散挂接在动车组列车的不同位置,由司机通过司机室的控制台控制。动力分散式动车组列车有多辆动车,既可分布在动车组两端,又可分布在动车组中间的不同位置。头车、尾车可以是动车,也可以是拖车。

动力分散式牵引的优点

1.动车分散挂接,牵引动力分布均匀,功率提升余地大,列车起动和加速快,坡道启动比动力集中式动车组更容易;

2.轴重(就是每个轮对压在钢轨上的重量)比较轻,可在14吨以下;

3.可靠性高;

4.编组灵活;

5.列车利用率高,头车和尾车也可以设置旅客席位;

6.起动加速性能好。

动力分散式牵引的缺点

动车分散在动车组中间的不同位置,容易发生故障,且一旦发生故障,检修困难大,因此它的维护费用也相应增加。

中国的和谐号CRH系列动车组都是动力分散式动车组。例如,中国CRH2A型动车组。德国的ICE3及后继车型为动力分散式动车组。日本的新干线动车组均采用动力分散式牵引方式。

例如,中国CRH2A型动力分散式动车组是时速200~250公里的高速动车组,全列8辆固定编组,其中4辆为车厢下安装牵引异步电机的动车,其他4辆为拖车。4辆动车不但提供列车的牵引动力,也负责载客。CRH2A型动车组的头车、尾车也都有司机室,在终点站也无须调头,就可反向行驶。

和谐号CRH2型动车组编组示意图

和谐号CRH2型动车组编组