蔣新鬆

[拼音]:dongchezu

[英文]:multiple unit train or motor coach train

由兩節或兩節以上動車組成的列車,或由動車和附掛車組成的列車。

動車組按動力裝置可分為柴油動車組、燃氣輪動車組和電力動車組三類。電力動車組按電流制又分為直流電力動車組和交流電力動車組兩種。柴油動車組按傳動方式又分為機械傳動動車組、液力傳動動車組和電力傳動動車組三種。燃氣輪動車組按傳動方式又分為電力傳動動車組和液力傳動動車組兩種。

動車組的附掛車按作用分為有動力的(轉向架上裝有牽引電動機)和無動力的以及無動力但一端有駕駛臺的三種。

發展概況

電力動車組和柴油動車組的發展經歷不同的道路。電力動車是在電力機車出現之後產生的,所以一問世,功率就比較大,在速度不高的情況下可以牽引三節附掛車組成動車組。由於牽引電動機可以遠距離控制,司機就能在尾端附掛車的駕駛臺操縱首端的動車,也可在首端的動車上同時操縱本車和動車組尾端的動車。20世紀初,英國利物浦至紹斯波特的市郊電氣化鐵路使用兩端各為一節 440千瓦的電力動車、中間掛有兩節附掛車的直流電力動車組。1909年英國南倫敦市郊電氣化鐵路使用由一節 440千瓦電力動車、兩節無動力又無駕駛臺的附掛車和一節設有駕駛臺的附掛車組成的交流電力動車組。

柴油動車組是由柴油動車演變而成的,隨著柴油機和傳動裝置功率逐漸增大和輕型化而不斷得到改進。初期的柴油動車不能牽引附掛車,後來因功率增加,可以牽引一節至數節輕型附掛車。發展到兩節動車可以集中同步控制時,出現了雙節動車聯掛或多節動車聯掛以及按上述電力動車組的組成方式編組。

動車組到終點站後不必調向就可返回起點站,這樣可節省調向作業時間。動車組運營費比蒸汽牽引的列車低,起動加速和制動減速都比蒸汽牽引的列車快。動車組在30年代取得迅速的發展。當時柴油動車的功率已達800千瓦,柴油動車組最大執行速度達140公里/小時。以後20多年中最大執行速度雖有提高,仍只有160~180公里/小時。在日本東海道新幹線上行駛的電力動車組,在1965年達到最大執行速度為210公里/小時。70年代初日本動車組最大執行速度達260公里/小時;試驗最高速度1972年為286公里/小時,1979年達319公里/小時。法國在70年代的動車組的最大執行速度也曾達到260公里/小時。法國“TGV”型電力動車組於1981年2月在巴黎和里昂間試驗最高速度創380公里/小時記錄(見彩圖)。

中國在60年代曾在鐵路上使用過幾列功率為 880千瓦的柴油動車組,但是目前只在地下鐵道用直流電力動車組。

動車組的組成

有多種方式:

(1)由兩節或兩節以上的動車聯掛組成。

(2)一節動車和一節或數節無動力的附掛車組成,尾部附掛車的末端設有駕駛臺。

(3)兩端為動車,中間連線一節或數節無動力的附掛車。

(4)兩端為動車,中間連線多節附掛車,但與動車相鄰的附掛車中靠近動車的轉向架是驅動轉向架,另一轉向架為無動力的關節式轉向架,其他附掛車的轉向架均為無動力的關節式轉向架。關節式轉向架的支承方式是相鄰的兩節附掛車的端部共同支承在一個轉向架上。

(5)兩節動車為一單元,每單元有一個受電弓和司機室,每列動車組由一個單元或數個單元組成。

(6)兩節動車為一單元,每單元有一個受電弓,動車組兩端的單元有司機室,每列動車組可以有多箇中間單元,也可沒有中間單元。

(7)兩節動車為一單元,每單元有一個受電弓,用多個單元作為中間部分,兩端掛接設有駕駛臺的無動力附掛車。

(8)一節動車和一節附掛車為一單元,由數個單元組成,但兩端均為動車。

(9)兩端各為2~3節附掛車,最外端為設有駕駛臺的附掛車,中間為5節動車。

上述組成方式中,所有車軸均為驅動軸的全動軸動車組的優點是:粘著效能好;驅動裝置平均分攤給各軸,每根動軸的功率可小些,因而軸重輕,有利於高速執行和線路維修保養;轉向架形式單一,零部件互換性高;個別驅動裝置發生故障時對整列動車組的功率無重大影響。缺點是製造和修理費用較高,功率損耗和噪聲都較大。

運用範圍

動車組最早只用於支線,後來擴大到地下鐵道客運、城市市郊快速客運,大城市間特快客運。地下鐵道和電氣化鐵路採用電力動車組;非電氣化的鐵路採用柴油動車組。大城市間特快客運速度接近或超過每小時200公里的高速客運列車,須用電力動車組或用燃氣輪動車組。

發展趨向

鐵路客運正在向200公里/小時,甚至更高的速度發展,必須加大牽引功率。如果用機車牽引列車,勢必要把機車軸重增加到22~23噸以上。在這樣大的軸重情況下列車就難於高速執行;而且粘著係數是隨速度提高而下降的,執行速度過高,粘著牽引力就顯得不足。動車組則可以採用全動軸或部分車軸為動軸,從而使動力裝置分散,減輕軸重。如果動車組和機車牽引的列車同一牽引功率,可使動車組軸重減輕到17噸以下,最輕為15.5噸,但就整個動車組而言,反而提高了粘著重量,也就是提高了粘著牽引力,這對高速執行十分有利。因此,目前的高速客運趨向是採用全動軸或部分動軸的高速動車組。