首页>科技创新>铁路科普点滴>知识库
高速动车组转向架是怎么回事？
转向架是高速动车组的“飞毛腿”。
什么是转向架?转向架是一个铁路专用名词,咋一听不好明白,实际上就是一个“小车”。这是一个在构架上装有两个轮对组成的“小车”,大小跟一辆普通轿车差不多,动车组车厢就搁在这种“小车”上,而且可以有一定程度的转动,这种“小车”被称为转向架。每节车厢下面有两个,因为安装在车厢下面,我们不容易看到它的“庐山真面目”。
转向架支撑动车组原理示意图
为什么要用转向架呢?转向架的重要功能之一是用于铁路车辆转向,也就是拐弯。我们知道火车没有方向盘,那么它是怎样通过曲线的呢?当车辆以一定速度开始进入曲线时,前轮对的外轮轮缘与外轨的内侧面接触,互相挤压产生导向力,并由导向力引起导向力矩,使转向架相对线路产生转动。另外,铁路轨距是固定的(标准轨距为1435毫米),在曲线上外轨长、内轨短。车轮与钢轨接触的部分称为踏面,踏面被设计成锥形,目的是解决轮对通过曲线的问题。当轮对通过曲线时,由于踏面有锥度,轮对向外移动后,外轨与车轮接触点的直径大,走行距离长,内轨与车轮接触点的直径小,走行距离短,这样便可以顺利通过曲线。
转向架通过曲线原理示意图
轮轨接触
车轮采用有锥度的踏面还有一个好处,就是在直线运行时自动对中。车辆运行轨迹实际上是蛇行运动,由于车轮左右摆动,接触直径不断变化,采用有锥度踏面起到了自动对中的作用。
转向架如何适应高速运行?随着速度的提高出现问题了,车辆的蛇行运动会出现失稳现象,一旦失稳,车轮将猛烈冲击钢轨,甚至造成脱轨翻车,这是铁路安全绝对不能允许的。必须避免出现蛇行运动的失稳现象。
要让动车组高速运行不出现蛇行运动失稳有办法吗?答案是有的。高速转向架通过采用轴箱弹性定位、空气弹簧、轴箱弹簧、各类减振器、弧形车轮踏面等措施,来保证在车辆运行速度范围内不出现蛇行运动失稳情况。
通过优化设计,高速动车组转向架的失稳临界速度可以达到500公里/小时以上。
车辆蛇行运动原理示意图
转向架除了支承车厢运行外,还担负将列车牵引和制动力传递到车轮上的任务。
转向架又分为动车转向架和拖车转向架,动车转向架上装有牵引电机、齿轮箱、轮盘制动等,拖车转向架上装有轴盘制动,高速转向架普遍采用高强度合金钢轻量化构架、空心车轴、铝合金齿轮箱、空气弹簧、减振器等。
归纳起来,转向架主要具有承载、导向、减振、牵引、制动等功能,高速动车组要跑得快离不开转向架这个“飞毛腿”。
转向架滚动试验
动车转向架
拖车转向架
高水压浅覆土复杂地形地质超大直径...
南京长江隧道是世界上在强渗透高磨蚀地层中修建的直径最大、水压最高、覆跨比最小的水下盾构隧道。隧道... 【详细】
基于自主技术平台的系列化大功率交流传动电力机车研发及应用
基于自主技术平台的系列化大功率交...
国民经济的快速发展、国家科技方针政策和《中长期铁路网规划》对我国轨道交通装备现代化提出了更高要求... 【详细】
高速铁路关键基础设施综合检测及评估技术高速铁路关键基础设施综合检测及评估技术
高速铁路关键基础设施综合检测及评...
本项目立足国家重大发展需求，以“十一五”国家863计划重点项目为依托，打破国外技术壁垒，突破了高速条... 【详细】
青藏铁路工程
青藏铁路工程
青藏铁路格尔木至拉萨段全长1142km,海拔高于4000m地段长达960km,最高点5072m,是世界上海拔最高的铁路。... 【详细】
武广高铁武汉站
武广高铁武汉站
武广高铁武汉站是一个集各种交通于一体的特大型综合交通枢纽,总建筑面积33.2万平方米。2004年6月开始设... 【详细】
武广高铁武汉天兴洲大桥
武广高铁武汉天兴洲大桥
武汉天兴洲大桥是我国第一座跨长江的高速铁路大桥,该桥上层为六车道公路,下层为四线铁路,其中两线为Ⅰ级... 【详细】
京津城际铁路
京津城际铁路
京津城际铁路是《中长期铁路网规划》环渤海地区城际客运系统的重要组成部分,是我国客运专线建设的示范、... 【详细】
大秦铁路重载运输成套技术与应用
大秦铁路重载运输成套技术与应用
大秦线是我国最重要的煤炭通道,1992年全面开通,2002年达到年运量1亿t设计能力。为尽快缓解国家煤电油运... 【详细】
六轴7200KW大功率交流传动电力机车的研发与应用
六轴7200KW大功率交流传动电力机车...
改革开放以来,国民经济高速发展,运输需求急剧增大,铁路运输能力不能满足经济高速发展的需求,其中运输装... 【详细】
高速铁路供电综合监控技术与装备
高速铁路供电综合监控技术与装备
高速铁路供电系统是高速列车安全运行获得持续稳定动力的根本,高速铁路供电综合监控对其实施供... 【详细】
新型自密实混凝土设计与制备技术及应用
新型自密实混凝土设计与制备...
自密实混凝土(self-consolidatingconcrete,以下简称SCC)是一类仅依靠自重力作用就能浇筑密实... 【详细】
首页>科技创新>铁路科普点滴>知识库
高速动车组转向架是怎么回事？
转向架是高速动车组的“飞毛腿”。
什么是转向架?转向架是一个铁路专用名词,咋一听不好明白,实际上就是一个“小车”。这是一个在构架上装有两个轮对组成的“小车”,大小跟一辆普通轿车差不多,动车组车厢就搁在这种“小车”上,而且可以有一定程度的转动,这种“小车”被称为转向架。每节车厢下面有两个,因为安装在车厢下面,我们不容易看到它的“庐山真面目”。
转向架支撑动车组原理示意图
为什么要用转向架呢?转向架的重要功能之一是用于铁路车辆转向,也就是拐弯。我们知道火车没有方向盘,那么它是怎样通过曲线的呢?当车辆以一定速度开始进入曲线时,前轮对的外轮轮缘与外轨的内侧面接触,互相挤压产生导向力,并由导向力引起导向力矩,使转向架相对线路产生转动。另外,铁路轨距是固定的(标准轨距为1435毫米),在曲线上外轨长、内轨短。车轮与钢轨接触的部分称为踏面,踏面被设计成锥形,目的是解决轮对通过曲线的问题。当轮对通过曲线时,由于踏面有锥度,轮对向外移动后,外轨与车轮接触点的直径大,走行距离长,内轨与车轮接触点的直径小,走行距离短,这样便可以顺利通过曲线。
转向架通过曲线原理示意图
轮轨接触
车轮采用有锥度的踏面还有一个好处,就是在直线运行时自动对中。车辆运行轨迹实际上是蛇行运动,由于车轮左右摆动,接触直径不断变化,采用有锥度踏面起到了自动对中的作用。
转向架如何适应高速运行?随着速度的提高出现问题了,车辆的蛇行运动会出现失稳现象,一旦失稳,车轮将猛烈冲击钢轨,甚至造成脱轨翻车,这是铁路安全绝对不能允许的。必须避免出现蛇行运动的失稳现象。
要让动车组高速运行不出现蛇行运动失稳有办法吗?答案是有的。高速转向架通过采用轴箱弹性定位、空气弹簧、轴箱弹簧、各类减振器、弧形车轮踏面等措施,来保证在车辆运行速度范围内不出现蛇行运动失稳情况。
通过优化设计,高速动车组转向架的失稳临界速度可以达到500公里/小时以上。
车辆蛇行运动原理示意图
转向架除了支承车厢运行外,还担负将列车牵引和制动力传递到车轮上的任务。
转向架又分为动车转向架和拖车转向架,动车转向架上装有牵引电机、齿轮箱、轮盘制动等,拖车转向架上装有轴盘制动,高速转向架普遍采用高强度合金钢轻量化构架、空心车轴、铝合金齿轮箱、空气弹簧、减振器等。
归纳起来,转向架主要具有承载、导向、减振、牵引、制动等功能,高速动车组要跑得快离不开转向架这个“飞毛腿”。
转向架滚动试验
动车转向架
拖车转向架
高水压浅覆土复杂地形地质超大直径...
南京长江隧道是世界上在强渗透高磨蚀地层中修建的直径最大、水压最高、覆跨比最小的水下盾构隧道。隧道... 【详细】
基于自主技术平台的系列化大功率交流传动电力机车研发及应用
基于自主技术平台的系列化大功率交...
国民经济的快速发展、国家科技方针政策和《中长期铁路网规划》对我国轨道交通装备现代化提出了更高要求... 【详细】
高速铁路关键基础设施综合检测及评估技术高速铁路关键基础设施综合检测及评估技术
高速铁路关键基础设施综合检测及评...
本项目立足国家重大发展需求，以“十一五”国家863计划重点项目为依托，打破国外技术壁垒，突破了高速条... 【详细】
青藏铁路工程
青藏铁路工程
青藏铁路格尔木至拉萨段全长1142km,海拔高于4000m地段长达960km,最高点5072m,是世界上海拔最高的铁路。... 【详细】
武广高铁武汉站
武广高铁武汉站
武广高铁武汉站是一个集各种交通于一体的特大型综合交通枢纽,总建筑面积33.2万平方米。2004年6月开始设... 【详细】
武广高铁武汉天兴洲大桥
武广高铁武汉天兴洲大桥
武汉天兴洲大桥是我国第一座跨长江的高速铁路大桥,该桥上层为六车道公路,下层为四线铁路,其中两线为Ⅰ级... 【详细】
京津城际铁路
京津城际铁路
京津城际铁路是《中长期铁路网规划》环渤海地区城际客运系统的重要组成部分,是我国客运专线建设的示范、... 【详细】
大秦铁路重载运输成套技术与应用
大秦铁路重载运输成套技术与应用
大秦线是我国最重要的煤炭通道,1992年全面开通,2002年达到年运量1亿t设计能力。为尽快缓解国家煤电油运... 【详细】
六轴7200KW大功率交流传动电力机车的研发与应用
六轴7200KW大功率交流传动电力机车...
改革开放以来,国民经济高速发展,运输需求急剧增大,铁路运输能力不能满足经济高速发展的需求,其中运输装... 【详细】
高速铁路供电综合监控技术与装备
高速铁路供电综合监控技术与装备
高速铁路供电系统是高速列车安全运行获得持续稳定动力的根本,高速铁路供电综合监控对其实施供... 【详细】
新型自密实混凝土设计与制备技术及应用
新型自密实混凝土设计与制备...
自密实混凝土(self-consolidatingconcrete,以下简称SCC)是一类仅依靠自重力作用就能浇筑密实... 【详细】