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PTN01普天号 - 早期探索时期 - 记录动车组列车发展历程——慧伊创新科技(北京)有限公司
图 / 来自网络

PTN01普天号

2003年05月问世,共1组

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动车组列车
早期探索
PTN01普天号
概述

普天号由唐山厂牵头研发的最高时速160 km/h的2M6T动力集中电传动摆式内燃动车组。

技术特征

该动车组的编组方式为2动6拖,由唐山厂、大连厂和浦镇厂等单位共同开发研制,其中两辆动车由大连厂研制,唐山厂和浦镇厂各承担3辆拖车的研制任务。

动力车采用交-直流电力传动,A1A-A1A 轴式设计,最高时速160公里,持续时速60公里,头部为流线型,可有效减小运行时的空气阻力。动力装置为压低高度的12V240ZJD-1 型电子喷射柴油机,最大运用功率2000千瓦,转向架采用准高速径向转向架,牵引电动机采用轮对空心轴架悬式安装,降低了簧下重量,可有效改善动车运行时的动力学性能,轴重由传统设计的20.5 t降到18.5 t,以提高动力车的动力学性能及减小轮轨力,适用于小曲线半径线路(125米)提速的需要。运行中,在不对现有线路进行改动的情况下,可大幅度提高机车曲线通过速度,缩短运行时间,提高铁路运力。牵引发电机为JF215型主副三相交流发电机,具有兼性列车供电功能,牵引电动机为ZD106型。12V240ZJD-1型柴油机是16V240ZJ型柴油机的系列产品。 该柴油机广泛采用了大连机车车辆厂与英国里卡多公司技术合作的成果,使其性能指标居国内机车用柴油机领先水平。增压器采用VTC214-13 增压器,高压喷油泵、喷油器、高压油管均为进口部件,以进一步提高柴油机的可靠性和耐久性。

动车由微机网络控制,主要功能有动车运行状态控制,柴油机转速与功率控制,辅助发电恒电压控制,电阻制动与空气制动控制,动车系统运行参数显示,动车系统故障记录与警报,列车供电恒电压控制等。网络采用 WTB列车总线和MVB 车辆总线的方案,动车的牵引控制、工况显示、动车组倾摆控制、制动控制、列车显示均通过网络实现。微机控制系统还可以根据列车运用作况,实现供电功率和牵引功率的相互转移。列车倾摆控制通过安装在列车上的两个双向陀螺角速率敏感器和三个加速度传感器,得到精确可靠的列车过弯道时横向剩余加速度值,由微机究成传感解信号处理,发出倾摆指令,通过列车网络控制系统依次向各节客车中的计算机发出倾摆指令,并由各客车内的倾摆系统完成倾摆动作的执行。司机控制器采用12档位。首、尾动车采用网络通讯方式。首、尾动车可实现牵引、制动(包括电阻制动)、撒砂等同步操纵。控制电压和其他辅助电机电压为110伏直流电。动车设置600伏直流列车供电系统,每单节动车最大供电功率为300千瓦,首、尾动车分两路向列车供电,满足客车用电要求。动车的高温水系统采用加压冷却、闭式循环。动车在160公里/小时速度运行时,单机紧急制动停车距离不超过1600米。

拖车采用进口的主动控制机电驱动倾摆系统,车辆采用轻量化结构,倾摆系统为国际上惯用的四摆杆机构,采用德国ESW公司的倾摆及控制装置;车体结构鼓形断面;采用新型密接式可旋转车钩、适合倾摆正负8度要求的折棚式密封风挡,钢结构车顶及地板、设备仓底板采用不锈钢材料,车下设全密封设备仓。转向架为唐山厂自行研制的带倾摆执行机构的迫导向径向转向架,转向架为带摆枕结构,中央悬挂空气弹簧,车体支撑在空气弹簧上,构架为焊接构架,在车体和构架之间安装抗蛇行减振器,转向架与车体之间采用中间单拉杆牵引方式。采用微机控制的直通式电空制动系统,备用一套自动式空气制动系统,采用F8型客车制动机。客车采用直流600伏两路供电,控制及照明电源为直流110伏;采用分体式空调装置,由PLC 控制,客室设有温度传感器,能较准确地控制客室温度,客室顶部灯带处设隐形侧出风口,采用玻璃钢整体卫生间,设电控气动真空集便器、感应式水阀、全自动温水箱;车下设不锈钢水箱,采用电动增压装置给车上供水;车上设有内藏式带冷、热水功能的全自动饮水机。内装美工方案由意大利 CIUGIARO 公司设计,客室由玻璃墙分为两个区,顶板处设有主照明灯带,行李架下设辅助照明灯带。

发展历程

该动车组是铁道部科技教育司1999年立项,由唐山机车车辆厂牵头,大连机车车辆厂、南京浦镇车辆厂、株洲电力机车研究所等单位参加,联合开发的项目,为 2M +6T摆式内燃动车组,最高时速 160公里/小时。摆式动车组将为小曲线线路客运提速和改善旅客列车舒适性提供技术保证,根据计划将于2002 年完成样车试制。内燃摆式动车组是铁道部科研计划项目,也是中国北车集团公司2002年的重要新产品研制项目。工厂为拓宽经营渠道,适应铁路科技发展,增强工厂市场竞争力,根据“中国北车集团摆式动车组研制工作专题会议”精神,2002年3月23日下达连厂计〔2002〕77号文件《关于试制摆式动车组动车的通知》,开始试制工作。

2002年5月30日,内燃摆式动车组在唐山通过铁道部科技教育司组织的技术设计审查。

2002年12月,首节动车在大连厂竣工。

2003年4月,由唐山厂研制的摆式客车径向转向架试验车在成都局的成都-宜宾间完成了为期6个月共12.4万公里的运营考验。

2003年9月,在京秦线双桥-丰润间又完成了线路动力学试验,各项性能指标均满足标准和要求。

2004年3月18日,具有自主知识产权的国内首辆摆式客车在唐山厂竣工下线。

2004年5月8日,我国自行研制的首台“普天号”摆式动车组动车在大连厂落成下线。

2004年9月,在唐山厂进行了整列车编组调试,进行了电气系统、制动系统、动车重联、国产化倾摆控制系统、ESW 倾摆控制系统、小曲线通过等试验。

该动车组的落成填补了国内这一产品领域的空白。该车是铁道部重点科研项目,它集纳了目前我国各种先进的机车设计理念和制造技术。

现状

动力车001A封存于大连厂,001B可能封存于唐山厂,拖车三节保存于南京铁道职业学院,三节封存于唐山厂。

技术参数
速度
160 km/h
设计速度
外观
2M6T
编组
199.2 m
全长
3104 mm
宽度
4050 mm
车体高度
26576 mm
中间车车钩中心距
25500 mm
中间车车体长度
880 mm
车钩中心高度
880 mm
中间车钩高度
14.5 t
最大轴重
动力
2
动力车数量
PTN01
动力车型号
中车大连机车车辆有限公司
制造厂商
19865 mm
车钩中心距
10400 mm
转向架中心距
1900 + 1900 mm
转向架轴距
4050 mm
高度
18.5 t
最大轴重
A1A'A1A'
轴式
12V240ZJD-1 × 1
内燃机型号
2400 kw
内燃机功率
ZD106 × 4
电机型号
600 kw
电机功率
2400 kw
装机功率
1980 kw
轮周功率
220.83 kN
起动牵引力
性能
125 m
通过最小曲线半径
-20~40
工作温度
控制
LKJ2000
列控系统
更多
编组与席位
8
全列编组

全列定员
动力车 Mc PTN01
01车 T
02车 T
03车 T
04车 T
05车 T
06车 T
动力车 Mc PTN01
厂商及批次
中车唐山机车车辆有限公司 制造
1
 
示意图为自动生成,仅供参考。
* M:动车;Mc:动车,控制车;Mp:动车带受电弓;T:拖车;Tc:拖车,控制车;Tp:拖车带受电弓
* ZE:二等座车;ZY:一等座车;ZS:商务座车;ZET:二等/特等座车;ZES:二等/商务座车;ZYT:一等/特等座车;ZYS:一等/商务座车;ZEC:二等座车/餐车;WR:软卧车;WE:二等卧车;WY:一等卧车;WG:高级软卧车;WRC:软卧车/餐车;CA:餐车

主要参考文献

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用脚步丈量每一寸轨道,
用心灵享受每一段旅程

列车开往的方向并不重要,
重要的是窗外的风景和看风景的心情。
处在嘈杂的动态中,
却是静而细腻的心思。

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