摆式列车技术是如何出现的,在国际上发展如何

如果说到地球上最安全的一种交通形式，肯定很多人都会说，肯定就是火车，火车作为一种庞然大物的交通形式，安全性是非常具有保证的，不过铁路技术的发展并不是一成不变的，随着人们对火车技术认识的加强，火车的技术也会发生一定的改变，比如说摆式列车技术就是其中的一种，我们知道的是，火车都是运行在铁轨上的，并且在转弯的时候需要转弯，因为活着本身的自重非常的重，如果不减速的话，就会出现脱轨的现象，而摆式列车技术的出现却很好的解决了这个问题，使得火车不需要进行减速就可以转弯，这也就是摆式列车技术出现的原因，不过摆式列车在我国的发展情况却不怎么理想，本文就来为大家介绍一下摆式列车是如何实现的，并且摆式列车在国际上的那些国家发展如何。

摆式列车

一、摆式列车优点

1、低能耗,减少污染,保护环境

曲线通过速度的提高可列车进入曲线前的减速和通过曲线后的加速,从而减少了列车牵引耗能。另外,由于采用摆式列车,不需要改造既有线路,减少了对环境的破坏,保护了生态环境。

2、技术成熟,适合我国的地理状况

我国铁路线路复杂,多曲线线路众多,因此适合在多曲线线路上推广摆式列车,提高区域的运输效率。

3、投资少,见效快

摆式列车对线路条件要求较低,只需对现有线路稍作整治,对基础设施稍作适当的改进,就能达到大幅度提速的目的。

二、摆式列车缺点

虽然我们知道摆式列车在很多功能方面具有很好的优势，并且对于我国这样一个大国来讲，铁路运输是非常重要的，并且铁路对于解决我国的交通运输方面的压力是非常重要的，不过每一个国家对于铁路运输技术的选择都会进行一定的考虑，而摆式列车作为一种技术已经比较成熟的铁路运输技术手段，其无法在我国得到发展也是有一定的原因的，主要归结下来，有以下四个方面的原因。

1、国内摆式列车技术不成熟

国内技术工艺不成熟，特别是摆式机件可靠性差，列车故障率高，实际运用效果大打折扣。

2、我国的铁路轨道建设已经成熟

摆式列车之所以能有效提高运行均速是因为它能以车体自主倾斜弥补线路欠超高，从而以较高速度通过小曲线半径弯道，因此特别适合既有老线路的提速。但国内已经选择走新建高速铁路客运专线的道路（既有线提速虽然比新建高铁来得省钱，可是国内既有铁路干线目前已基本饱和，除了新建客运专线分流外别无他法），在最小曲线半径和线路超高已经很宽裕的高速铁路上，摆式列车无用武之地。

3、维护成本太高

摆式列车对轨道的磨损较严重，国内工务维护又不及国外先进水平，加大了运营成本。

4、我国已经有代替技术

在已经有了技术日益成熟、国产化程度稳步提高的CRH系列动车组的情况下，铁总的确没有意愿再为了研制摆式列车而不辞辛苦专门去引进国外技术再慢慢“消化吸收”。

三、摆式列车种类

摆式列车按照车体倾斜方式的不同,可分为自然摆式和强制摆式两种。

1、强制摆式列车

强制摆式又称为有源摆。就是利用曲线检测装置、车载计算机控制装置和倾摆传动装置倾摆, 其倾摆角度最高可达到10°。有源摆式车体能提高常规列车曲线运行速度30 %～35 %。但是采用改变转向架二次悬挂空气弹簧充气高度不同的模式实现的强制摆，最大角度为2度。提速幅度多为10%以内但是造价更低廉。原文地址：http://www.pikacn.com/news/201610/5169.html

2、自然摆式列车

自然摆式又称为无源摆。车体由滚轮装置和高位空气弹簧支承, 当车辆通过曲线时产生离心力, 使车体绕其摆心转动, 自然地向曲线内侧倾斜, 而没有外加动力。无源摆式车体倾斜角度可达到3°～5°,采用带控制的无源摆的角度可达3-6度，能提高常规列车曲线运行速度10 %～20 %。

四、摆式列车简介

摆式列车又名：倾斜式列车、摆锤式列车、摇摆式列车、振子列车

摆式列车运营线路：十多年来，摆式列车技术发展很快，现已运营于欧洲大陆，菲亚特公司的摆式列车穿梭于意大利、德国、芬兰、西班牙、捷克等国，英国、瑞典也开始把自己的摆式列车投入运营。加拿大的LRC以及日本的800系新干线、N700系新干线、E5系、E6系新干线；意大利、瑞士的Eurostar Italia；美国的Acela；瑞典：X2000；瑞士的ICN；意大利、芬兰、葡萄牙、捷克、斯洛文尼亚、英国的Pendolino；

摆式列车特点：是一种车体转弯时可以侧向摆动的列车。相较于普通列车，摆式列车通过一般弯道时会以更高速度行驶，可以节省行驶时间。它通过采用新的悬挂体系、转向仪和加速仪，使列车运行速度提高了1/3。

五、中国首辆摆式列车：广九直通车

自1994年中国的广深铁路完成160km/h级别准高速改造后，经长时间实际运用证明了广深铁路有在既有线运行200km/h高速列车的潜力，但广深线弯道较多是一个主要限制。

而同时中国铁道部已了解到当时中国缺乏先进的高速铁路技术，希望引进国外技术。经考察后，广铁集团于1996年11月与瑞典ADTranz签订租用一列X2000列车，租期两年，租金每年为180万美元。用以服务在广铁集团运营的广深线铁路上，并尝试以最快速度引进X2000的技术，及测试摆式列车在中国的可行性。

当时引进X2000的主要考虑是摆式列车能广泛应用于既有线的提速，无需建设新线，投资较少，只需在现有铁路信号系统加装部分设备即可运行。

列车于1998年初运抵中国天津，被命名为“新时速”高速列车，其编组比北欧的增加了一节客车。X2000在中国铁道科学研究院北京环行铁路完成试验后，由1998年8月28日起担当每天各两对广九直通车和广深城际列车。

六、摆式列车在世界各国的现状

1、摆式列车在德国的现状

柴油动车组VT610，VT611，VT612，以及城间摆式列车ICT，其中VT61x系列的最高速度均为160km/h，在曲线上的提速效果可以达到25%同时保证相应旅客舒适度，VT611的转向架径向机构曾出现过疲劳裂纹，改进后装入VT612效果良好。

2、摆式列车在意大利的现状

Fiat的ETR450，ETR460，两款摆式动车组的最高时速均达到200，曲线提速效果明显，采用液压簧间摆。

3、摆式列车在瑞典的现状

X2000，Fiat-SIG，两者都是摆式动车组中的典型，其中X2000可实现曲线上提速范围25-35%，其最好运行速度达到210，而后者则在 300m的曲线半径上实现轮轨磨耗降低30%，轮轨间作用力减少50%左右的导向效果，曲线上可提速20%。

4、摆式列车在西班牙的现状

talgo，AVE，前者比较特殊不多做解释，后者曾做过摆式研究。

摆式列车在日本的现状

283，381系等，以及新干线E5，E6，N700，新干线动车组采用液压簧间摆，其中N700作为最快的摆式列车载入吉尼斯纪录，可实现2500半径从250提速至275的要求。

七、摆式列车在中国的发展现状

国内大陆地区目前在摆式列车研究方面几乎是一片空白，稍微值得一提的就是X2000（“新时速”）和普天号。前者是90年代后期租借自瑞典的摆式列车（动力集中式电力动车组），曾在相当一段时间内担当广深铁路的准高速列车，某种程度上说是中国高速铁路的先驱之一，不过自2007年后被CRH系列电力动车组取代，列车现已返还给瑞典。

而普天号动力集中式柴油动车组是国内自主研发（大连、唐山、浦镇），2003年下线，随后由于铁路建设方针转变，刚刚完成试验未及投入运营即被封存，可谓生不逢时。

此外还有个TSD09动力分散式柴油动车组（唐车），同样未投入实际运用就被封存。之后国内动车组基本上就是CRH系列动力分散式电力动车组的天下了，也不再进行摆式列车的研发制造。另外CRH5A型动车组的欧洲原型车其实是摆式列车，但国内引进时取消了摆式装置，显然铁道部并无发展摆式列车的意愿。

八、摆式列车的背景

原有铁路线路由于受弯道限制，火车无论在直线跑多快，通过弯道时都需减速，限速运行，影响全程速度，因而火车提速的瓶颈在于提高火车通过弯道时的速度。这种能快速通过弯道的新车型就是"摆式列车"。

我们知道，列车转弯时需要一个指向弯道内侧的向心力，否则，列车将会由于离心作用而脱轨。传统的轮轨铁道是采用将弯道外侧铁轨适当升高，列车转弯时稍微内侧，只要倾斜度与列车在弯道时的速度配合恰当，路基对列车的斜上的支持力和列车重力的合力便刚好提供列车转弯时所需的向心力。

但是，外侧铁轨高度的提高有限，而且是修建时就固定了的，列车过弯道时速度也不可能太高，并且运行速度也不可能与设计值完全吻合，这样，在弯道处就会增加铁轨的不均衡磨损。同时，列车通过过渡弯道（由直道进入弯道的部分）和通过稳态弯道所需的向心力是逐渐变化的，单考列车速度的调节也难以适应。

随着车辆设计制造技术的不断提升以及电脑控制技术的成熟和应用，列车转弯时的提速难题便较好地解决了。简单地说，就是应用电脑控制液压机构，与检测仪器配合，根据转弯的半径和速度，自动调节每节车厢的倾斜角度，从而达到高速、安全、舒适转弯。

第一列摆式列车于1972年在美国投入运行，二十世纪九十年代，摆式列车技术日趋成熟，逐渐成为一种标准的铁路技术，而其应用也扩大到了十几个国家，包括10个欧洲国家，所有大型车辆制造商现在都供应行驶在地方铁路和高速铁路上的摆式列车。

九、摆式列车视频：

总结：通过上面的介绍，相信大家对于摆式列车技术有了一定的认识了，不过摆式列车在我国无法发展也是有一定的原因的，毕竟我国已经有了更好的替代技术来进行发展，这些选择都是在权衡的基础上提出来的，不过相信在未来的发展上，还会有新的列车技术出现。