动车组牵引力与其速度的关系及工程应用

（一）牵引力限制

动车组的牵引力来自其中的各个动车。动车的本质是一个能量转换机构，通过动力传动装置（牵引电动机）将电能转换为机械能，并通过机械传动装置传递到动车的动轮上，使列车运动或加速。

动车动轮牵引力与机车一样，也受黏着条件的限制，即可实现的最大黏着牵引力Fμ 为

式中　Pμ——动车组所有动轮对钢轨的垂直载荷之和，t。

　　　其他符号意义同前。

（二）牵引特性

动车组牵引力计算可根据牵引特性曲线取值。根据相关文献，CRH1型和CRH2-200型动车组全功率牵引特性曲线如图8-2和图8-3所示。动车组牵引性能特点包括：

（1）低速区的轮周牵引力恒定（图8-2）或随速度升高而略有下降（图8-3）；动力分散型高速动车组，起动时及低速范围的牵引力略低于黏着牵引力。

图8-2　CRH1型动车组牵引、制动特性曲线

图8-3　CRH2-200型动车组全功率牵引特性曲线 (https://www.xing528.com)

（2）高速区为恒功率范围，牵引力随速度升高而呈现双曲线关系下降。CRH1型和CRH2-200型动车组的恒功率范围起始点约为50 km/h和125 km/h（图8-2，图8-3）。

（3）动车组牵引力明显低于大功率电力机车。为了节省牵引功率，降低动车组高速运行所引起的动力作用对线路结构、车辆结构产生的损伤，以及提高旅客乘坐舒适度，高速动车组大多采用轻质材料，最大限度地降低其轴重，以保持较高的起动加速能力。

（三）牵引力计算

根据动车组不同的速度，查动车组牵引特性曲线，可以得出该速度对应的牵引力。CRH2-200型动车组（4M4T）全功率的牵引力F （图8-3）由式（8-2）计算。

单位合力为

式中　M——动车组总质量，t。CRH2A型动车组车体编组质量345 t，定员荷载质量408.5 t。

　　　其他符号意义同前。

与机车一样，动车组所能实现的最大牵引力也受黏着条件的限制。我国动车组的黏着系数μs 一般采用式（8-4）和式（8-5）计算。