時速160公里動力集中動車組動力車講解

時速160公里動力集中動車組

動力車工作匯報中車株洲電力機車有限公司2018.08.151許良中株機公司機車系統(tǒng)研發(fā)部總體設(shè)計1587338087515873380875@126.com2一項目來源二項目研制歷程三設(shè)計方案四運用維修目錄為滿足中國鐵路總公司運輸及經(jīng)營發(fā)展要求，提高鐵路運輸服務(wù)品質(zhì)，充分利用既有運輸資源和機、客車的檢修資源，中國鐵路總公司立項研制時速160公里動力集中動車組。中車株洲電力機車有限公司根據(jù)中國鐵路總公司2016年科技研究開發(fā)計劃《時速160公里動力集中動車組關(guān)鍵技術(shù)研究—動力車關(guān)鍵技術(shù)研究》（課題編號：2016J002-B）要求，開展動力車的研制工作。項目參加單位：

中車株洲電力機車有限公司

中車大連機車車輛有限公司中車大同電力機車有限公司

中國鐵道科學(xué)研究院

一、項目來源

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4前期準備2015年8月開始，中國鐵路總公司和中國中車多次在北京組織召開了“動力集中動車組技術(shù)條件及技術(shù)方案研討會”，并分別提出了V1.0和V2.0版動力車基本技術(shù)要求。項目啟動頂層指標2015年11月，中國鐵路總公司和中國中車在北京組織召開了“動力集中動車組技術(shù)方案及研制工作方案研討會”，會議明確了動車組的各項頂層指標?？萍剂㈨?016年8月，中車株機公司與中國鐵路總公司簽訂了《時速160公里動力集中動車組關(guān)鍵技術(shù)研究—動力車關(guān)鍵技術(shù)研究》。

二、項目研制歷程

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二、項目研制歷程6鐵總評審2017年8月，鐵總組織進行了技術(shù)條件、設(shè)計方案和試驗評審。型式試驗2017年9月中旬開始進行整列型式試驗、動力車專項試驗、互聯(lián)互聯(lián)試驗驗證、科學(xué)研究試驗等。2017年12月，完成環(huán)形鐵道試驗部分。2018年1月，在成都局完成線路運行試驗部分。運用考核2018年2月，鐵總組織進行了短編組試用評審、長編組方案評審和試驗評審；動車組回送至烏魯木齊局。2018年4月開始運用考核陪試工作，期間配合烏局完成了大風(fēng)試驗，目前運用考核里程達到20.2萬公里。2018年5月，3#動力車回送至環(huán)鐵進行長編組整列型式試驗考核。

二、項目研制歷程

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三、設(shè)計方案第1部分總體第2部分電氣系統(tǒng)第3部分車體第4部分轉(zhuǎn)向架第5部分制動系統(tǒng)第1部分總體8

三、設(shè)計方案安全可靠成熟先進

依托既有機車自主創(chuàng)新成果及研制經(jīng)驗借鑒既有動車組成熟設(shè)計理念提升系統(tǒng)可靠性及冗余性加強新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)及新材料的驗證、考核91、設(shè)計原則及思路

三、設(shè)計方案簡統(tǒng)化平臺化系列化

簡統(tǒng)設(shè)計打造具有廣泛兼容性的動車組產(chǎn)品推行重要部件及系統(tǒng)的多家自主化研制實現(xiàn)兩平臺產(chǎn)品互聯(lián)、互通、互控

提高部件及系統(tǒng)的集成度10

三、設(shè)計方案1、設(shè)計原則及思路同一技術(shù)條件株機平臺連車平臺互聯(lián)互通互控簡統(tǒng)化多家自主系統(tǒng)配套11

三、設(shè)計方案1、設(shè)計原則及思路線路條件：時速160公里速度等級線路條件符合GB50090-2006《鐵路線路設(shè)計規(guī)范》相關(guān)規(guī)定時速200公里及以上速度等級線路條件符合《時速200公里客貨共線鐵路設(shè)計暫行規(guī)定》（鐵建函[2005]285號）編組形式：短編組：1Mc+7T+1Tc（可重聯(lián)）長編組：1Mc+18T+1Mc靈活編組：

1Mc+9T～18T+1Mc軸重指標：動力車≤19.5t，拖車和控制車≤16.5t。

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三、設(shè)計方案1、設(shè)計原則及思路13

三、設(shè)計方案HXD1G機車動力車技術(shù)來源：動力車在既有機車上進行適應(yīng)性設(shè)計。1、設(shè)計原則及思路14現(xiàn)有涂裝方案15

三、設(shè)計方案

牽引系統(tǒng)：動力車采用6.5kV等級IGBT元件、軸控方式的主電路，通過采用雙弓雙主斷及增設(shè)變流器隔離開關(guān)等方式提高了冗余度。輔助系統(tǒng)：動力車采用主輔電路一體化技術(shù)，實現(xiàn)輔助系統(tǒng)過分相不間斷供電功能。列車供電系統(tǒng)：動力車采用IGBT四象限整流及水冷方式的DC600V列車供電系統(tǒng)。1、設(shè)計原則及思路16

三、設(shè)計方案網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)：動力車采用成熟可靠的列車級WTB+車輛級MVB的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，都設(shè)置了車輛級以太網(wǎng)。車體：動力車采用滿足高強度、輕量化、耐碰撞的車體技術(shù)，動力車對頭型進行了流行型設(shè)計，增設(shè)了開閉機構(gòu)，簡統(tǒng)了車鉤緩沖器。轉(zhuǎn)向架：動力車采用空心軸六連桿傳動機構(gòu)的架懸轉(zhuǎn)向架。動力車增設(shè)了端面齒撓性聯(lián)軸器。制動系統(tǒng)：動力車采用微機控制的自動式制動機，動車組采用5線制電空制動。1、設(shè)計原則及思路17

三、設(shè)計方案2、總體參數(shù)及性能2、總體參數(shù)及性能18

三、設(shè)計方案軌距1435mm車頂距軌面高度4030mm軸式B0-B0車鉤中心距19336mm軸重19.5t轉(zhuǎn)向架中心距9000mm車體寬度3105mm轉(zhuǎn)向架固定軸距2900mm動力車采用流線型設(shè)計，流線型長度提升至5m，其流線型長細比接近于現(xiàn)有和諧動車組水平。動力車尾部設(shè)置過渡罩、外風(fēng)擋等實現(xiàn)與拖車的平滑過渡；車體外表面采用內(nèi)嵌入設(shè)計，前端及底架設(shè)置導(dǎo)流罩及裙板，有效減小了動力車氣動阻力。19

三、設(shè)計方案2、總體參數(shù)及性能動力車和拖車采用統(tǒng)一截面，兩者連接處通過導(dǎo)流罩實現(xiàn)高低過渡。兩者之間安裝有外風(fēng)擋。20

三、設(shè)計方案2、總體參數(shù)及性能符合GB146.1-1983《標準軌距鐵路機車車輛限界和建筑限界》要求；符合TG/01-2014《鐵路技術(shù)管理規(guī)程》“客運專線鐵路機車車輛限界”要求。21

三、設(shè)計方案2、總體參數(shù)及性能可以通過半徑為125m的曲線，并能在半徑為250m的曲線上正常摘掛。22

三、設(shè)計方案2、總體參數(shù)及性能輪周牽引功率5600kW/持續(xù)6400kW/半小時最高運營速度160km/h起動牽引力240kN牽引恒功率速度范圍95～160km/h持續(xù)牽引力212kN最大再生制動力153kN持續(xù)速度95km/h再生制動恒功率速度范圍132～160km/h23

三、設(shè)計方案2、總體參數(shù)及性能0-40km/h平均加速度（m/s2）0.35160km/h剩余加速度（m/s2）0.12724

三、設(shè)計方案2、總體參數(shù)及性能從上圖可以看出，在大部分坡道情況下電制動力能滿足調(diào)速要求。25

三、設(shè)計方案2、總體參數(shù)及性能26

三、設(shè)計方案3、設(shè)備布置為提高動車組可靠性，動力車車頂布置有兩套相互冗余的高壓設(shè)備（受電弓、避雷器及25kV高壓穿墻套管）。車頂布置有通訊設(shè)備用的天線、冷卻塔進風(fēng)口、受電弓監(jiān)視攝像頭等設(shè)備。27

三合一天線多頻段合路天線1DMSGPS天線WLAN/3G天線GSM-R北斗通信天線

三、設(shè)計方案3、設(shè)備布置-車頂設(shè)備布置28

三、設(shè)計方案救援列供刮雨器標志燈輔照燈前照燈風(fēng)笛電氣插座車鉤風(fēng)管3、設(shè)備布置-前端設(shè)備布置救援模擬安裝電鉤和15號托梁鉤狀態(tài)前端采用105A型車鉤緩沖裝置，具有密接式車鉤緩沖裝置的安裝接口。前端裝有救援用的DC600V供電插座，能夠?qū)崿F(xiàn)救援時拖車不斷電。29

三、設(shè)計方案3、設(shè)備布置-前端設(shè)備布置30

三、設(shè)計方案3、設(shè)備布置-后端設(shè)備布置

動力車入口門設(shè)置在機械間，入口門與司機室間走廊寬度達840mm，司機室所有設(shè)備可直接從走廊門進出，走廊門凈寬度達600mm。機械間整體布局充分考慮了設(shè)備后續(xù)檢修的可維護性和可達性。31

三、設(shè)計方案

復(fù)軌器3、設(shè)備布置-機械間設(shè)備布置司機室整體風(fēng)格、設(shè)備布局進行優(yōu)化設(shè)計，采用新材料降低重量，提升品質(zhì)，并通過實物模型進行符合性驗證；司機室內(nèi)設(shè)置有兩個司機座椅，滿足雙司機值乘要求。32

三、設(shè)計方案3、設(shè)備布置-司機室設(shè)備布置33對臺面及左邊柜、生活類開關(guān)布置、副臺及腳踏、副司機座椅位置、重聯(lián)電話、扳鍵開關(guān)、美工色彩方案等項點進行了優(yōu)化。樣車優(yōu)化后

三、設(shè)計方案設(shè)備布置及功能分區(qū)副臺區(qū)邊柜區(qū)儀表區(qū)臺面區(qū)邊柜區(qū)制動區(qū)運行區(qū)牽引區(qū)記點平臺副臺區(qū)左邊柜右邊柜中部區(qū)主司機座椅副司機座椅

三、設(shè)計方案343、設(shè)備布置-司機室設(shè)備布置35儀表區(qū)6A顯示屏司機室顯示單元2監(jiān)控顯示屏閱讀燈緊急制動按鈕乘務(wù)員狀態(tài)預(yù)警提示模塊拾音器

CTCS-2顯示屏司機室顯示單元1MMI門關(guān)閉、緊急牽引故障指示燈筆記本、手機專用插座閱讀燈以太網(wǎng)調(diào)試端口高音風(fēng)笛按鈕

三、設(shè)計方案3、設(shè)備布置-司機室設(shè)備布置36聚酯玻璃鋼材料特性：高強高模、低密度、耐高溫、本質(zhì)阻燃、耐腐蝕、電絕緣等優(yōu)異性能，但性能低于芳綸

蜂窩，比重在1.6-1.8g/cm3左右回收：填埋、熱解等

部件：儀表座立面鋁合金鉚接骨架材料特性：比重輕，約2.7g/cm3，耐蝕性好，鉚接結(jié)構(gòu)無變形，外形和尺寸精度高部件：操縱臺內(nèi)部支撐骨架芳綸蜂窩玻璃鋼材料特性：高強高模、低密度、耐高溫、阻燃、耐腐蝕、電絕緣等優(yōu)異性能，比重在0.2-0.3g/cm3左右回收：填埋、熱解等部件：大帽檐、柜體面板PUR自結(jié)皮軟發(fā)泡面板材料特性：整體高壓澆注發(fā)泡成型，外形及尺寸精度高，無有機物揮發(fā)，阻燃、耐腐蝕、電絕緣，比重在0.7g/cm3左右，彎曲強度低，適合不需承重的面板部件，可承受尖銳物刮擦（鋒銳刀片除外）回收：粉碎作為建材原料部件：臺面板鋁合金部件：設(shè)備安裝板PUR發(fā)泡面板部件：部分柜體面板操縱臺材料應(yīng)用

三、設(shè)計方案3、設(shè)備布置-司機室設(shè)備布置

三、設(shè)計方案3、設(shè)備布置-司機室設(shè)備布置按照GB/T6769的要求，操縱臺面設(shè)備的布置位于最舒適操作范圍內(nèi)，左邊柜和中柜上部的按鈕和轉(zhuǎn)換開關(guān)分別在側(cè)身操作姿態(tài)和旋轉(zhuǎn)操作姿態(tài)下可完成操作。操縱范圍分析指尖可達半徑極限最大可達半徑最小可達半徑

三、設(shè)計方案3、設(shè)備布置-司機室設(shè)備布置從陽光開始直射顯示屏到陽光結(jié)束直射顯示屏，從顯示屏反射的光線都不會對司機造成反射眩光。炫目分析陽光直射開始位置陽光直射結(jié)束位置顯示屏陽光反射線顯示屏陽光反射線39操縱臺內(nèi)部美工色彩優(yōu)化樣車方案優(yōu)化后方案-藍墨茶色

三、設(shè)計方案Page40取消CTCS顯示屏?xí)r，將微機顯示屏左移至原CTCS顯示屏位置，將左邊柜上的網(wǎng)壓表、控制電壓表移至多功能面板，并增加雙針速度表。取消CTCS顯示屏儀表座上增加多功能面板取消CTCS屏后的臺面布置方案

三、設(shè)計方案

41動力車通風(fēng)系統(tǒng)采用獨立通風(fēng)方式。通風(fēng)系統(tǒng)主要由牽引電機通風(fēng)支路、冷卻塔通風(fēng)支路、壓縮機通風(fēng)支路、輔助變壓器柜通風(fēng)支路及機械間通風(fēng)支路。司機室設(shè)有空調(diào)及通風(fēng)支路組成。

三、設(shè)計方案4、通風(fēng)系統(tǒng)

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三、設(shè)計方案4、通風(fēng)系統(tǒng)43

三、設(shè)計方案設(shè)有通風(fēng)冷卻設(shè)備健康管理系統(tǒng)，可對牽引風(fēng)機、冷卻塔風(fēng)機、輔助變壓器柜風(fēng)機等設(shè)備的風(fēng)速、軸承溫升及振動進行狀態(tài)監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集及分析，可以為故障診斷、檢修維護提供技術(shù)支持。4、通風(fēng)系統(tǒng)

44每一個牽引電機由一臺牽引風(fēng)機進行強迫通風(fēng)冷卻。

牽引風(fēng)機主要性能參數(shù)風(fēng)量1.8m3/s全壓4300Pa電機功率15kW

三、設(shè)計方案4、通風(fēng)系統(tǒng)-牽引電機通風(fēng)支路

45冷卻塔通風(fēng)支路的作用是冷卻油水復(fù)合散熱器，上部為牽引變流器水/防凍液散熱器，下部為牽引變壓器油散熱器。冷卻塔風(fēng)機技術(shù)參數(shù)靜壓1380Pa流量12m3/s額定功率28kW冷卻塔技術(shù)參數(shù)水路冷卻量140kW油路冷卻量285kW

三、設(shè)計方案4、通風(fēng)系統(tǒng)-冷卻塔通風(fēng)支路

46動力車有2個壓縮機通風(fēng)支路。壓縮機通風(fēng)支路采用冬夏季轉(zhuǎn)換模式，夏季機械間內(nèi)空氣（約0.7m3/s）經(jīng)壓縮機散熱風(fēng)扇和車體底架風(fēng)道排出車外，冬季排到機械間內(nèi)。

三、設(shè)計方案4、通風(fēng)系統(tǒng)-壓縮機通風(fēng)支路

47輔助變壓器風(fēng)機的作用是冷卻輔助變壓器。輔助變壓器風(fēng)機主要性能參數(shù)風(fēng)量0.8m3/s全壓100Pa電機功率0.75kW

三、設(shè)計方案4、通風(fēng)系統(tǒng)-輔助變壓器柜通風(fēng)支路

48機械間通風(fēng)支路的作用是用來冷卻機械間空氣溫度，并維持機械間正壓，并具有冬夏季轉(zhuǎn)換模式。機械間正壓4極電機80Pa-150Pa6極電機10Pa-100Pa

三、設(shè)計方案4、通風(fēng)系統(tǒng)-機械間通風(fēng)支路

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三、設(shè)計方案輔助變壓器柜風(fēng)機主要性能參數(shù)風(fēng)量2m3/s全壓1000Pa電機功率6kW機械間風(fēng)機機械間風(fēng)機電機采用4/6極電機，機車靜止時風(fēng)機為6極轉(zhuǎn)速運行，有利于降低噪音。4、通風(fēng)系統(tǒng)-機械間通風(fēng)支路

50牽引電機通風(fēng)支路進風(fēng)口及機械間排風(fēng)口安裝有百葉窗（慣性過濾器）。機械間通風(fēng)系統(tǒng)采用三級過濾除塵。一級過濾為百葉窗（慣性過濾器），二級過濾為過濾棉，三級過濾為旋風(fēng)除塵器。冷卻塔進風(fēng)口安裝有不銹鋼編織網(wǎng)板壓型的通風(fēng)柵格。

三、設(shè)計方案4、通風(fēng)系統(tǒng)-過濾網(wǎng)百葉窗鉸鏈百葉窗過濾棉冷卻塔車頂通風(fēng)過濾柵格

51空調(diào)機組采用柜式冷暖空調(diào)，位于機車機械間內(nèi)?？照{(diào)機組符合Q/CR278-2014機車空調(diào)裝置技術(shù)條件的要求?？照{(diào)通風(fēng)支路有兩個獨立的空氣支路：室內(nèi)空氣循環(huán)和室外空氣循環(huán)。制冷量6kW制熱量6kW風(fēng)量800m3/h（高速時為800m3/h，低速不小于500m3/h）制冷劑R407C機組噪聲整機噪聲不大于78dB(A)，室內(nèi)側(cè)不大于68dB(A)

三、設(shè)計方案4、通風(fēng)系統(tǒng)-司機室空調(diào)支路動力車滿足TB/T3138和DIN5510的防火要求。司機室設(shè)置4個2L的滅火器，機械間設(shè)置2個3L的滅火器。設(shè)置有防火監(jiān)控系統(tǒng)（集成在6A系統(tǒng)中）。

司機室內(nèi)設(shè)置1個感溫和1個感煙探頭、設(shè)備間中間頂部位置沿縱向方向布置了4個感溫和5個感煙探頭、低壓柜以及列車供電柜中各設(shè)1個感煙探頭，確保動力車防火的安全可靠性。525、防火

三、設(shè)計方案動力車簡統(tǒng)化分類互聯(lián)互通運用操作接口技術(shù)方案部件互換性動力車控制安全設(shè)施檢修及整備接口操作界面、顯示屏合屏、顯示界面簡統(tǒng)外觀造型、操作臺、驅(qū)動系統(tǒng)、變流元件、輔助電源受電弓及主斷路器等高壓電器、貫通道、易損易耗件典型控制、保護邏輯車鉤及緩沖裝置、通訊信息53

三、設(shè)計方案6、簡統(tǒng)化2015年11月中國鐵路總公司和中國中車組織召開動力車自主化系統(tǒng)配套及簡統(tǒng)化專題會。在既有HX型機車簡統(tǒng)化的基礎(chǔ)上，進行了進一步的深化和細化。2016年7月

完成了動力車簡統(tǒng)化文件，共計7大類約110項簡統(tǒng)。部件供應(yīng)商簡統(tǒng)程度進度受電弓株機公司、北京賽德對外接口完全簡統(tǒng)，可整體互換。已完成主斷路器株機公司、北京賽德對外接口完全簡統(tǒng)，可整體互換。已完成牽引變壓器電機公司、大同ABB對外接口完全簡統(tǒng)，可整體互換。已完成牽引變流器株洲所、永濟公司對外接口完全簡統(tǒng)，可整體互換。已完成牽引電機電機公司、永濟公司對外接口完全簡統(tǒng)，可整體互換。已完成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)株洲所、大連電牽對外接口完全簡統(tǒng)，可整體互換。已完成制動系統(tǒng)株機公司、鐵科院縱橫對外接口完全簡統(tǒng)，可整體互換。已完成54

三、設(shè)計方案7、自主化多家配套2015年11月中國鐵路總公司和中國中車組織召開動力車自主化系統(tǒng)配套及簡統(tǒng)化專題會。第2部分電氣系統(tǒng)

三、設(shè)計方案55主要技術(shù)特點如下：網(wǎng)側(cè)高壓設(shè)備主要安裝在機械間網(wǎng)側(cè)柜內(nèi)；牽引變壓器采用芯式結(jié)構(gòu)；牽引變流器采用6.5kVIGBT、主-輔集成和軸控方式；輔助電源采用3AC380V/50Hz；動力車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)采用兩級總線式拓撲結(jié)構(gòu)，列車級總線采用WTB，車輛級采用MVB；控制系統(tǒng)實現(xiàn)不同平臺產(chǎn)品之間的互聯(lián)、互通、互控；1、概述56

四、設(shè)計方案及驗證牽引變壓器、牽引變流器、牽引電機和網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)實現(xiàn)多家配套；關(guān)鍵部件多家配套設(shè)計原則：統(tǒng)一機械接口、電氣接口及冷卻接口、保護檢測接口、冷卻介質(zhì)等實現(xiàn)不同供應(yīng)商產(chǎn)品的整體互換，油、脂、水等的通用和牽引系統(tǒng)關(guān)鍵部件交叉組合配套。不同平臺部件簡統(tǒng)化設(shè)計：受電弓、主斷路器、高壓接地開關(guān)、車內(nèi)避雷器、庫用插座、車端連接器、顯示屏、司控器等；簡統(tǒng)化設(shè)計原則：機械安裝接口統(tǒng)一，電氣連接接口兼容，氣路連接接口兼容，易損易耗件統(tǒng)一，實現(xiàn)不同平臺之間部件的整體互換和易損易耗件的通用。1、概述57

四、設(shè)計方案及驗證58

四、設(shè)計方案及驗證網(wǎng)側(cè)電路：雙受電弓、雙主斷、雙高壓互感器；簡統(tǒng)化設(shè)計：受電弓、主斷路器、接地開關(guān)和車內(nèi)避雷器；多家配套：牽引變壓器、牽引電機和牽引變流器。2、主電路方案額定電流700A滑板長度1576mm爬電距離＞1000mm符合標準TJ/JW028額定運行速度250km/h59

四、設(shè)計方案及驗證機械安裝接口統(tǒng)一；電連接接口兼容；氣路連接接口兼容；碳滑板可以互換。2、主電路方案-受電弓額定電壓30kV額定電流1000A接通能力50kA額定開斷電流20kA開斷容量600MVA分閘時間＜60ms機械壽命250000次符合標準TJ/JW03060

四、設(shè)計方案及驗證機械安裝接口統(tǒng)一；電連接接口兼容；氣路連接接口兼容。2、主電路方案-主斷路器61

四、設(shè)計方案及驗證變比25kV/150V額定輸出容量2×30VA次邊熱極限輸出電流1A精度等級1級額定雷電沖擊耐受電壓185kV額定工頻耐受電壓85kV符合標準TJ/JW0312、主電路方案-高壓互感器62

四、設(shè)計方案及驗證高壓繞組牽引繞組列供繞組額定容量(kVA)67524×15882×200額定電壓(V)250004×20112×340額定電流(A)2707902×588阻抗電壓(%)38變壓器結(jié)構(gòu)芯式變壓器效率≥96%絕緣等級A級冷卻介質(zhì)45#變壓器油冷卻方式強迫導(dǎo)向油循環(huán)風(fēng)冷ODAF安裝方式車體下吊掛電抗器諧振電抗器供電電抗器頻率(Hz)10050電感值(mH)2×0.352×0.35額定電流(A)736A670A牽引端子列供端子2、主電路方案-牽引變壓器63采用標準：GB/T25120-2010、IEC60310-2004。設(shè)計要求：變壓器和內(nèi)置電抗器均在既有的機車牽引變壓器平臺上進行研制，器身的設(shè)計及外部保護附件的選型及布置均采用已在國內(nèi)鐵路驗證過的方案；保護設(shè)計：設(shè)置有油溫保護、油流保護、壓力保護、布赫繼電器保護；計算驗證：油溫升計算、繞組溫升計算、油箱強度仿真計算；試驗驗證：完成了部件型式試驗、與多家牽引變流器配套的地面組合試驗。

四、設(shè)計方案及驗證2、主電路方案-牽引變壓器64

四、設(shè)計方案及驗證采用6.5kVIGBT元件；主-輔集成；軸控；單軸牽引模塊通過隔離開關(guān)連接到中間直流公共環(huán)節(jié)。斬波電阻直流支撐電容牽引控制單元輔助逆變器模塊隔離開關(guān)內(nèi)循環(huán)風(fēng)機短接接觸器預(yù)充電組件2、主電路方案-牽引變流器65采用標準：GB/T25122.1-2010、IEC61287-1；自保護功能：過壓保護、欠壓保護、過流保護、過載保護、接地保護、過熱保護等；外部部件保護：網(wǎng)側(cè)過流、牽引繞組接地、牽引電機過流、牽引電機接地、牽引電機超溫等的檢測和保護等；故障策略：對于輕微故障可以自動恢復(fù)，對于較嚴重的故障可以及時保護甚至從軟件和硬件上隔離故障單元，同時變流器具備故障記錄功能；試驗驗證：完成了部件型式試驗、與多家牽引變壓器和牽引電機配套的地面組合試驗、隔離開關(guān)功能及各種工作模式性能驗證研究性試驗。單個四象限整流器輸入電壓AC2011V額定輸入電流803A最大輸入電流911A開關(guān)頻率≥250Hz單個中間直流環(huán)節(jié)標稱直流電壓3600V直流支撐電容≥4mF二次諧振電容7.2mF單個主逆變器輸出電壓3AC0～2808V輸出電壓頻率0～137.5Hz額定輸出電流430A最大輸出電流480A開關(guān)頻率≤350Hz

四、設(shè)計方案及驗證2、主電路方案-牽引變流器額定功率1430kW短時功率1630kW額定電流（基波）≤415A額定電壓（基波）2550V變流器標稱中間電壓3600V最大啟動電流（基波）≤480A額定轉(zhuǎn)速1863r/min160km/h轉(zhuǎn)速3139r/min設(shè)計最高工作轉(zhuǎn)速4094r/min額定轉(zhuǎn)矩7317N.m額定頻率62.55Hz啟動轉(zhuǎn)矩8283N.m額定效率（基波）95.6%極數(shù)4極絕緣等級200級66

四、設(shè)計方案及驗證非傳動端軸承NUB219潤滑脂美孚SHC220注油嘴DIN71412-AM8×1×82、主電路方案-牽引電機67采用標準：GB/T25123.2-2010、IEC60349-2-2010；整機采用架懸安裝，非傳動端單軸承支撐，傳動端通過聯(lián)軸節(jié)與主動齒輪連接組成驅(qū)動裝置，預(yù)留軸溫報警復(fù)合傳感器安裝接口，采用既有牽引電機成熟的3600V絕緣結(jié)構(gòu)，軸承選用YQ-1633相同的成熟軸承配置；保護設(shè)計：由控制系統(tǒng)實現(xiàn)過熱保護、過流保護、接地保護、短路保護；計算驗證：溫升計算，端蓋、機座、轉(zhuǎn)軸強度仿真計算；試驗驗證：完成了部件型式試驗、與多家牽引變流器配套的地面組合試驗；不同供應(yīng)商之間速度傳感器、溫度傳感器、軸承、潤滑脂、注油嘴通用。

四、設(shè)計方案及驗證2、主電路方案-牽引電機變頻變壓和恒頻恒壓兩個支路；冗余供電功能：一個輔助逆變器故障，另一個輔助逆變器給所有負載供電；輔助逆變器從主電路中間直流環(huán)節(jié)取電，具有過分相輔機不斷電功能。68

四、設(shè)計方案及驗證3、輔助電路方案69

四、設(shè)計方案及驗證定壓定頻電源130kVA,3AC380V/50Hz變壓變頻電源130kVA,3AC80~380V/10Hz~50Hz電壓總諧波含量不大于5%（額定電壓輸出時）輔助逆變器容量額定130kVA，冗余260kVA定壓定頻負載輸出功率(kW)功率因數(shù)容量(kVA)壓縮機116.000.8818.18壓縮機216.000.8818.18牽引變流器風(fēng)機0.570.850.67水泵5.500.747.43油泵5.500.876.32空調(diào)7.000.729.72輔助變壓器柜風(fēng)機6.750.887.67充電機3.300.74.81側(cè)墻加熱3.0013.00三相變壓器9.2819.67合計72.90-85.65輔助電源容量校算計算結(jié)果表明：兩路輔助負載容量均小于130kVA，滿足輔助電源正常使用需求；輔助負載總?cè)萘啃∮?60kVA，滿足單個輔助逆變器冗余供電使用需求。變壓變頻負載輸出功率(kW)功率因數(shù)容量(kVA)牽引風(fēng)機115.000.8817.05牽引風(fēng)機215.000.8817.05牽引風(fēng)機315.000.8817.05牽引風(fēng)機415.000.8817.05冷卻塔風(fēng)機28.000.8831.82合計92.00-100.023、輔助電路方案-輔助電源參數(shù)蓄電池類型鉛酸蓄電池容量(10小時率)170Ah額定電壓2V節(jié)數(shù)48節(jié)70

四、設(shè)計方案及驗證控制蓄電池充電機額定輸入電壓3AC380V±5%50Hz額定輸出電壓DC110VDC110V電流4×37.5ADC24V電流2×21A3、輔助電路方案-控制電源71

四、設(shè)計方案及驗證短編組輸出2×200kW，長編組輸出1×400kW；采用兩組四象限整流器供電，一組故障，另一組可維持300kW供電(≥25kV)額定輸出電壓DC600V，控制精度±5%；穩(wěn)態(tài)輸出電壓允許范圍為DC570~DC630V；額定效率≥97.5%功率因數(shù)≥0.96強迫水循環(huán)冷卻4、列供電源方案72

四、設(shè)計方案及驗證動車組列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)由動力車、拖車和控制車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)三部分組成，采用統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)通信標準。動力車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)采用兩級總線式拓撲結(jié)構(gòu)，列車級總線采用WTB，車輛級總線采用MVB，符合GB/T28029.1-2011《牽引電氣設(shè)備列車總線第1部分：列車通信網(wǎng)絡(luò)》；拖車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)分為列車級和車輛級總線，均采用Lonworks，符合TB/T3035-2002《列車通信網(wǎng)絡(luò)》及TB/T3188-2007《鐵道客車行車安全監(jiān)測診斷系統(tǒng)技術(shù)條件》控制車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)分為控制部分和客室部分?？刂撇糠志W(wǎng)絡(luò)構(gòu)架與動力車保持一致，客室部分與拖車保持一致。5、控制系統(tǒng)方案73

四、設(shè)計方案及驗證動力車/控制車與拖車之間通過Lonworks總線進行通信，拖車車門、火警、制動及軸報等信息可在司機室顯示單元集中顯示。74

四、設(shè)計方案及驗證動力車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)采用分布式控制技術(shù)，即分布采集及執(zhí)行，中央集中控制與管理的模式。由中央控制單元CCU/GW，事件記錄模塊ERM、牽引控制單元TCU、制動控制單元BCU，輸入輸出單元CIO/MIO、司機室顯示單元DDU、lonworks/MVB網(wǎng)關(guān)及列車供電控制系統(tǒng)ETS等部分組成。75

四、設(shè)計方案及驗證控制車控制部分采用與動力車一致的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架、控制與管理模式。由中央控制單元CCU/GW，事件記錄模塊ERM、制動控制單元BCU，輸入輸出單元CIO、司機室顯示單元DDU、lonworks/MVB網(wǎng)關(guān)等部分組成?；ヂ?lián)互通形成了規(guī)范性技術(shù)文件10個，實現(xiàn)了對動力集中動車組網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)架、數(shù)據(jù)傳輸、功能需求、故障代碼、司機室顯示單元、列車貫通線、安全環(huán)路、拖車TCDS主機與動車TCMS通信協(xié)議、互聯(lián)互通地面測試大綱等項點的統(tǒng)一。株機平臺連車平臺統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)通訊協(xié)議顯示界面重聯(lián)功能硬線信號故障診斷76

四、設(shè)計方案及驗證77動力車與控制車間的互聯(lián)互通控制車采用與動力車一致的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)對本車以及編組列車的邏輯控制及故障診斷；可實現(xiàn)不同生產(chǎn)廠家的動力車與控制車（動力車）間的互聯(lián)互通；

可實現(xiàn)短編動車組的動-控、控-控重聯(lián)運行；可實現(xiàn)編組內(nèi)列車級網(wǎng)絡(luò)故障時的緊急牽引；

可實現(xiàn)對全列動力車及控制車的控制電源集中控制；

可實現(xiàn)列車進站后的站臺方向和全列進站識別。

四、設(shè)計方案及驗證78動力車與控制車還可實現(xiàn)牽引屏和制動屏合屏、速度模式與轉(zhuǎn)矩模式的靈活切換、列車級WTB電纜的斷線檢測等功能。

四、設(shè)計方案及驗證79動力車/控制車與拖車的互聯(lián)互通設(shè)置Lonworks總線與拖車進行通信，拖車的車門、火警、制動及軸報等信息可在司機室顯示單元集中顯示；可識別來自拖車四個環(huán)路的報警信號，進行警示和列車級保護動作；可實現(xiàn)不同生產(chǎn)廠家的動力車/控制車與拖車間的交叉匹配與控制；

可實現(xiàn)對全列拖車外門的集中控制；可實現(xiàn)車列電空制動控制功能；全列車采用統(tǒng)一的時間基準，便于管理和故障診斷。

四、設(shè)計方案及驗證互聯(lián)互通相關(guān)規(guī)范和文件

序號文件名稱主要內(nèi)容1時速160公里動力集中動車組WTB網(wǎng)絡(luò)初運行及互聯(lián)互通控制規(guī)范規(guī)定了時速160公里動力集中動車組網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)互聯(lián)互通所需的列車配置以及初運行功能和參數(shù)。2時速160公里動力集中動車組WTB總線數(shù)據(jù)傳輸規(guī)范規(guī)定了時速160公里動力集中動車組列車級數(shù)據(jù)傳送要求及內(nèi)容。3時速160公里動力集中動車組互聯(lián)互通網(wǎng)絡(luò)控制功能需求規(guī)范規(guī)定了時速160公里動力集中動車組網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)互聯(lián)互通相關(guān)的控制功能需求。4時速160公里動力集中動車組故障診斷代碼規(guī)范規(guī)定了時速160公里動力集中動車組網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)相關(guān)的故障診斷代碼規(guī)則。5時速160公里動力集中動車組TCMS故障代碼表規(guī)定了時速160公里動力集中動車組故障診斷代碼具體編碼及其處理措施。6時速160公里動力集中動車組司機顯示單元技術(shù)規(guī)范規(guī)定了時速160公里動力集中動車組司機室顯示單元硬件要求和顯示界面。7時速160公里動力集中動車組互聯(lián)互通列車線定義規(guī)定了時速160公里動力集中動車組互聯(lián)互通列車貫穿線及電鉤等的信號定義及相應(yīng)功能說明。8時速160公里動力集中動車組安全環(huán)路設(shè)計規(guī)范規(guī)定了時速160公里動力集中動車組四個安全環(huán)路控制功能。9時速160公里動力集中動車組TCDS與TCMS通信協(xié)議規(guī)范規(guī)定了時速160公里動力集中動車組拖車TCDS主機與動力車/控制車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)間的通訊協(xié)議。10時速160公里動力集中動車組互聯(lián)互通地面聯(lián)調(diào)測試大綱規(guī)定了時速160公里動力集中動車組地面互聯(lián)互通的功能測試項目和要求。80

四、設(shè)計方案及驗證安裝LKJ2000，預(yù)留CTCS2安裝接口LKJ2000設(shè)備監(jiān)控主機（H1型）、人機界面單元、TAX07裝置、總線擴展盒、傳感器、GPS信息接收裝置、機車運行監(jiān)測數(shù)據(jù)無線傳輸車載裝置（TSC2）、電子標簽等預(yù)留CTCS2設(shè)備預(yù)留CTCS2主機（200C）、顯示終端、BTM主機及天線等部件安裝接口81

四、設(shè)計方案及驗證6、監(jiān)控、6A及CMD方案-監(jiān)控系統(tǒng)82

四、設(shè)計方案及驗證6A系統(tǒng)：包含空氣制動安全監(jiān)測子系統(tǒng)、防火監(jiān)控子系統(tǒng)等6個子系統(tǒng)。其中，視頻系統(tǒng)增設(shè)了受電弓監(jiān)測功能，并可實現(xiàn)編組內(nèi)各司機室與機械間的視頻信號通信及顯示；CMD系統(tǒng)：包括CMD車載LDP主機、車載天線等。編組內(nèi)的CMD采用雙主模式，動力車/控制車各自獨立采用主機發(fā)送本節(jié)相關(guān)信息至地面系統(tǒng)。6、監(jiān)控、6A及CMD方案-6A及CMD系統(tǒng)第3部分車體

四、設(shè)計方案及驗證8321車體部件方案目錄4車端連接方案3門、窗、內(nèi)裝等方案車體總體方案841、車體總體方案-總體結(jié)構(gòu)本方案是在株機公司既有HXD1G機車技術(shù)平臺上進行適應(yīng)性改進的。

車體采用整體承載結(jié)構(gòu)形式，承載結(jié)構(gòu)由司機室、側(cè)墻、底架、后端墻、底架地板及設(shè)備安裝骨架等主要部件構(gòu)成一箱形殼體結(jié)構(gòu)。車體由車體承載結(jié)構(gòu)、頂蓋、排障器、車端連接裝置、車體附件組成。

85

四、設(shè)計方案及驗證

開閉裝置排障器

導(dǎo)流板

底架

前窗玻璃

司機室鋼結(jié)構(gòu)固定側(cè)窗

活動側(cè)窗

頭罩

頭燈玻璃

86

四、設(shè)計方案及驗證1、車體總體方案-頭部87

四、設(shè)計方案及驗證1、車體總體方案-斷面輪廓

車鉤中心距19336mm車體長度

19168mm車體寬度3105mm底架上平面距軌面高度1530mm車體頂蓋蒙皮距軌面的高度4030mm前端車鉤中心線距軌面高度

880(+10/-25)mm后端車鉤中心線(MJGH-25T)距軌面高度880(0/-30)mm排障器距軌面高度110(+10/0)mm88

四、設(shè)計方案及驗證1、車體總體方案-主要結(jié)構(gòu)參數(shù)車體強度滿足EN12663-1：2010《鐵路應(yīng)用-鐵道車輛車體的結(jié)構(gòu)要求》L級規(guī)定的要求；排障器中央底部能承受140kN的靜壓力；車體能承受40kN·m扭轉(zhuǎn)載荷。

2000kN縱向壓縮載荷應(yīng)力云圖89

四、設(shè)計方案及驗證1、車體總體方案-車體強度

車體耐碰撞采用車體吸能區(qū)吸能(吸能區(qū))與防撞梁(防撞區(qū))抵抗破壞相結(jié)合的方式。90

四、設(shè)計方案及驗證1、車體總體方案-車體安全被動防護方案車體吸能結(jié)構(gòu)

車體吸能結(jié)構(gòu)主要包括緩沖器和前端防撞結(jié)構(gòu)吸能區(qū)。碰撞吸能區(qū)91

四、設(shè)計方案及驗證1、車體總體方案-車體安全被動防護方案防撞結(jié)構(gòu)

防撞結(jié)構(gòu)包括半環(huán)形腰梁、防撞柱和角柱；半環(huán)形腰梁中的前部防撞腰梁、兩側(cè)側(cè)部防撞腰梁均能承受300kN的靜壓力。92

四、設(shè)計方案及驗證1、車體總體方案-車體安全被動防護方案

車體鋼結(jié)構(gòu)采用在-40℃時具有良好低溫性能的材料；

與外界接觸的板材，如蒙皮、底架地板采用鐵道車輛用耐大氣腐蝕鋼05CuPCrNi(TB/T1979-2003)；板厚(t)3mm

t

12mm的采用低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼Q460E（GB/T1591-2008）；板厚(t)t

12mm的采用低溫壓力容器用低合金鋼16MnDR或16MnDR鍛鋼。頂蓋材料采用鋁合金，鋁板采用5083、鋁型材采用6005A。93

四、設(shè)計方案及驗證1、車體總體方案-車體主要材料

底架采用雙中央縱梁的框架式結(jié)構(gòu)，它由端牽引梁、枕梁、中間牽引梁、變壓器梁、邊梁、中央縱梁等組成，并在底架邊梁上設(shè)有單端救援起吊孔、整體起吊孔、加砂口、加水口、架車墊板等。

加砂口整體起吊銷孔端部救援起吊銷孔架車墊板94

四、設(shè)計方案及驗證2、車體部件方案-底架

司機室由司機室鋼結(jié)構(gòu)和玻璃鋼頭罩組成；頭罩采用玻璃鋼+泡沫夾心的三明治結(jié)構(gòu)，主體厚度40mm。95

四、設(shè)計方案及驗證2、車體部件方案-司機室

側(cè)墻采用L形開挖鋸齒形梁和“口”字形梁的網(wǎng)格式結(jié)構(gòu)；側(cè)墻上弦梁與側(cè)墻上的門立柱為封閉“口”字形梁；在側(cè)墻上設(shè)置有入口門，供司乘人員上下車。

96

四、設(shè)計方案及驗證2、車體部件方案-側(cè)墻

在后端墻上裝有后端門和風(fēng)擋，在后端墻下部有與風(fēng)擋渡板過渡的通道，并在風(fēng)擋內(nèi)區(qū)域的后端墻上裝有吸音材料。97

四、設(shè)計方案及驗證2、車體部件方案-后端墻

頂蓋采用大頂蓋結(jié)構(gòu)，由三塊活動頂蓋組成，由鋁合金型材與鋁板焊接而成。受電弓下方區(qū)域有一層絕緣層。98

四、設(shè)計方案及驗證2、車體部件方案-頂蓋排障器采用板式排障器。防松：采用鎖緊墊圈、鎖緊螺母。防落：采用防落銷、鋸齒形防滑板。防落銷鋸齒形防滑板99

四、設(shè)計方案及驗證2、車體部件方案-排障器

入口門滿足TB/T3266《機車車門通用技術(shù)條件》要求。

1）形式鉸鏈門

2）凈通過寬度

604mm

3）凈通過高度

1679mm入口門兩側(cè)的扶手和入口門鎖采用內(nèi)嵌方式。100

四、設(shè)計方案及驗證3、門、窗、內(nèi)裝等方案-入口門

走廊門滿足TB/T3266《機車車門通用技術(shù)條件》要求。

1）形式鉸鏈門

2）凈通過寬度604mm

3）凈通過高度1756mm走廊門采用緊急安全門鎖，緊急情況下在司機室內(nèi)向下按壓把手，可快速開門。101

四、設(shè)計方案及驗證3、門、窗、內(nèi)裝等方案-走廊門

后端門滿足TB/T3266《機車車門通用技術(shù)條件》要求。1）形式鉸鏈門2）凈通過寬度484mm3）凈通過高度1756mm后端門具有良好的隔聲性能，計權(quán)隔聲量NRw≥38dB；后端門上設(shè)有觀察窗口；門鎖與入口門鎖使用同1把鑰匙。102

四、設(shè)計方案及驗證3、門、窗、內(nèi)裝等方案-后端門前窗由固定框和活動框（含玻璃）組成，通過更換活動框?qū)崿F(xiàn)玻璃快速安裝和拆卸，具有良好的可維護性。固定框活動框（前窗玻璃和玻璃安裝框）103

四、設(shè)計方案及驗證3、門、窗、內(nèi)裝等方案-前窗活動側(cè)窗由固定框和活動窗組成，具有良好的氣密性。密封條104

四、設(shè)計方案及驗證3、門、窗、內(nèi)裝等方案-活動側(cè)窗

內(nèi)裝材料主要由頂板，側(cè)墻板，側(cè)窗裝飾板、側(cè)頂板、遮陽簾檢修板、走廊門裝飾框、吸音材料等組成

,材料為不飽和聚酯玻璃鋼。105

四、設(shè)計方案及驗證3、門、窗、內(nèi)裝等方案-內(nèi)裝

司機室地板由前后兩塊地板搭接組成，每塊地板由地板布、金屬復(fù)合板、隔音材料組成的三明治結(jié)構(gòu)，具有良好的防滑性能和耐磨性能。106

四、設(shè)計方案及驗證3、門、窗、內(nèi)裝等方案-司機室地板開閉機構(gòu)采用手動開閉機構(gòu)，在開啟和關(guān)閉狀態(tài)時，均具備機械鎖定功能；并具有較好的密封性能。107

四、設(shè)計方案及驗證4、車端連接方案-開閉機構(gòu)

預(yù)留有安裝自動開閉機構(gòu)設(shè)備的接口開閉機構(gòu)預(yù)留有安裝自動開閉機構(gòu)設(shè)備的接口，在手動開閉機構(gòu)上安裝汽缸、電氣控制盒、氣路控制盒等設(shè)備后，能轉(zhuǎn)換成自動開閉機構(gòu)。氣路控制盒電氣控制盒氣缸108

四、設(shè)計方案及驗證4、車端連接方案-開閉機構(gòu)前端鉤緩裝置采用15X托梁車鉤緩沖裝置，并具有手動解鉤裝置。型號：105A車鉤長度：

1360mm鉤緩裝置整體抗拉破壞強度：

≥1800kN緩沖器行程：

≤73mm緩沖器容量：

≥40kJ109

四、設(shè)計方案及驗證4、車端連接方案-鉤緩裝置前端有帶電氣的密接式車鉤緩沖裝置安裝接口，可安裝下圖所示的帶電氣密接式車鉤緩沖裝置。型號：105

車鉤長度：

1360mm鉤緩裝置拉伸強度：

≥1000kN緩沖器行程：

≤73mm緩沖器容量：

≥40kJ110

四、設(shè)計方案及驗證4、車端連接方案-鉤緩裝置前端鉤緩裝置電氣管路接口電氣接口氣路接口111

四、設(shè)計方案及驗證4、車端連接方案-鉤緩裝置

后端鉤緩裝置采用MJGH－25T。型號：MJGH－25T車鉤長度：1280mm整體抗拉破壞強度：

≥1800kN緩沖器行程：

≤73mm緩沖器容量：

≥30kJ112

四、設(shè)計方案及驗證4、車端連接方案-鉤緩裝置

內(nèi)風(fēng)擋采用單向雙層折棚氣密風(fēng)擋，風(fēng)擋符合標準TB/T3094《鐵道客

車折棚式風(fēng)擋》的要求，除渡板外與拖車風(fēng)擋相同。

外風(fēng)擋為半包外風(fēng)擋，與拖車外風(fēng)擋相同。113

四、設(shè)計方案及驗證4、車端連接方案-風(fēng)擋

動力車車體地板與拖車車體地板之間采用臺階過渡，通道內(nèi)有照明燈、兩側(cè)有不銹鋼扶手、頂部有防碰頭裝置。扶手防碰頭裝置后端門114

四、設(shè)計方案及驗證4、車端連接方案-車端通道第4部分轉(zhuǎn)向架

四、設(shè)計方案及驗證115目錄1概述2轉(zhuǎn)向架設(shè)計方案1163動力學(xué)性能計算結(jié)果轉(zhuǎn)向架采用B0軸式,電機對置布置。驅(qū)動單元采用彈性架懸方式。采用小齒輪雙側(cè)支撐并通過聯(lián)軸器與電機軸相聯(lián)。齒輪箱為承載式，齒輪箱垂直分箱為大、小齒輪箱。軸箱軸承采用免維護的雙列圓柱滾子軸承單元。一系懸掛采用轉(zhuǎn)臂定位＋螺旋彈簧方式＋垂向減振器；二系懸掛采用高圓螺旋彈簧＋橡膠墊結(jié)構(gòu)，輔以各向減振器。牽引裝置采用中央低位推挽牽引桿牽引?；A(chǔ)制動采用輪盤制動方式。117轉(zhuǎn)向架基于HXD1G型八軸客運電力機車二軸轉(zhuǎn)向架，主要技術(shù)特點如下：

四、設(shè)計方案及驗證1、概述2、轉(zhuǎn)向架設(shè)計方案-總體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向架由構(gòu)架、輪對軸箱、驅(qū)動裝置、懸掛裝置、牽引裝置、基礎(chǔ)制動、踏面清掃、輪緣潤滑、6A走行部故障監(jiān)測子系統(tǒng)、撒砂及掃石器等部件組成。118

四、設(shè)計方案及驗證軸距

2900mm轉(zhuǎn)向架中心距 9000mm輪徑（新/全磨耗）

1250/1150mm踏面形狀

JM3傳動方式

單側(cè)斜齒輪+雙側(cè)六連桿彈性驅(qū)動傳動比

102/23電機懸掛方式

彈性架懸式轉(zhuǎn)向架啟動牽引力120kN牽引方式

推挽式單桿低位牽引牽引點高度 約230mm基礎(chǔ)制動

輪盤制動一系靜撓度約46mm二系靜撓度約125mm機車通過最小曲線半徑

125m（V≤5km/h）119

四、設(shè)計方案及驗證2、轉(zhuǎn)向架設(shè)計方案-主要技術(shù)參數(shù)齒輪傳動比102/23，模數(shù)9，螺旋角4°，大小齒輪中心距567mm，齒輪材料采用18CrNiMo7-6（EN10084）。齒輪強度根據(jù)GB/T3480-97進行計算，結(jié)果表明齒輪具有較高可靠度。120

四、設(shè)計方案及驗證2、轉(zhuǎn)向架設(shè)計方案-驅(qū)動裝置大齒輪箱采用符合TJ/JW064-2015要求的鑄造鋁合金AlSi7MgWA，小齒輪箱采用符合TJ/JW065-2015要求的球墨鑄鐵GJS-400-18-LT。齒輪箱強度計算表明，在電機短路扭矩+沖擊（垂向5g，橫向3g，縱向3g）條件下，小齒輪箱最大應(yīng)力出現(xiàn)在法蘭盤部位，應(yīng)力值為127.67MPa，大齒輪箱最大應(yīng)力出現(xiàn)在底部位置，應(yīng)力值為81.3MPa，此兩處最大應(yīng)力值均小于材料屈服極限。疲勞強度按載荷工況（慣性力和轉(zhuǎn)矩）組合為16個工況，結(jié)果表明大齒輪箱和小齒輪箱疲勞強度滿足要求。121齒輪箱von-Mises應(yīng)力分布云圖

四、設(shè)計方案及驗證2、轉(zhuǎn)向架設(shè)計方案-驅(qū)動裝置準線性臨界速度等效錐度0.010.020.030.040.050.060.070.080.090.20.30.40.5臨界速度/km/h400390500＞500460420390370＞500500非線性臨界速度122

四、設(shè)計方案及驗證3、動力學(xué)性能計算結(jié)果直線運行平穩(wěn)性、輪軌力123

四、設(shè)計方案及驗證3、動力學(xué)性能計算結(jié)果第5部分制動系統(tǒng)

四、設(shè)計方案及驗證12432制動控制系統(tǒng)1系統(tǒng)方案目錄5空氣防滑裝置4基礎(chǔ)制動裝置風(fēng)源及干燥系統(tǒng)7管路系統(tǒng)6撒砂系統(tǒng)1251、系統(tǒng)方案動力集中動車組制動系統(tǒng)組成126

四、設(shè)計方案及驗證動力車空氣制動系統(tǒng)采用自動式空氣制動系統(tǒng)，由風(fēng)源及干燥系統(tǒng)、制動控制系統(tǒng)、基礎(chǔ)制動裝置、空氣防滑裝置、撒砂系統(tǒng)、管路系統(tǒng)等組成。

控制車制動控制系統(tǒng)由500L緩解充風(fēng)總風(fēng)缸、列車管控制模塊等組成。總風(fēng)管貫通全列車，車輛采用電空制動機。采用2臺排量1.6m3/min螺桿式壓縮機；總風(fēng)缸高壓安全閥整定值為950kPa；壓縮機啟停分級控制；

4個250L鋁制風(fēng)缸。127風(fēng)源