火車

火車 – 由來

“火車”一詞是怎麼來的?

早在1804年,一個名叫德裏維斯克的英國礦山技師,首先利用瓦特的蒸汽機造出瞭世界上第一臺蒸汽機車。這是一臺單一汽缸蒸汽機,能牽引5輛車廂,它的時速為5至6公裏。這臺機車沒有設計駕駛室,機車行駛時,駕駛員跟在車旁邊走邊駕駛。因為當時使用煤炭或木柴做燃料,所以人們都叫它“火車”,於是一直沿用至今。

火車 – 發展歷史

火車蒸汽機車動輪及其動力原理直觀模型火車(Train)最早使用燃煤蒸汽動力的燃煤蒸汽機車有一個很大的缺點,就是必須在鐵路沿線設置加煤、水的設施,還要在運營中耗用大量時間為機車添加煤和水。這些都很不經濟。在19世紀末,許多科學傢轉向研究電力和燃煤蒸汽機車。

世界上第一列真正在軌上行駛的蒸汽火車是由康瓦耳的工程師查理‧特裏維西克所設計的。 它的火車有四個輪胎,1840年2月22日試車,空車時,時速20公裏,載重時,每小時8公裏(相當於人快步行走的速度)。 不幸,火車的重量壓垮瞭鐵軌。

電力機車1879年,德國西門子電氣公司研制瞭第一臺電力機車,重約954公斤,隻在一次柏林貿易展覽會上做瞭一次表演。1903年10月27日,西門子與通用電氣公司研制的第一臺實用電力機車投入使用。其時速達到200公裏。

燃油機車1894年,德國研制成功瞭第一臺汽油內燃機車。並將它應用於鐵路運輸,開創瞭內燃機車的新紀元。但這種機車燒汽油,耗費太高,不易推廣。

1924年,德、美、法等國成功研制瞭柴油內燃機車,並在世界上得到廣泛使用。

1941年,瑞士研制成功新型的燃油汽輪機車,以柴油為燃料。且結構簡單、震動小、運行性能好,因而,在工業國傢普遍采用。

20世紀60年代以來,各國都大力發展高速列車,例如法國巴黎至裏昂的高速列車,時速到達260公裏;日本東京至大阪的高速列車時這也達到200公裏以上。

人們對這樣的高速列車仍不滿足。法國、日本等國率先開發瞭磁懸浮列車。中國國也在上海修建世界第一條商用磁懸浮列車線。這種列車懸浮於軌道之上,時速可達400-500公裏。

火車 – 工作原理

一、蒸汽機車 蒸汽機原理

火車火車

內燃機車 傳動裝置有三種:

1、電傳動
直流電傳動、交直流電傳動和交直交(簡稱交流)電傳動。東風、東風2和東風3型機車,為直流電傳動機車;東風4型以後研制的電傳動內燃機車,均為交直流電傳動機車
1999年以後 陸續出現瞭一些交流傳動機車
比較成功的有大連廠的東風4DJ型 和戚墅堰廠的東風8CJ型
中國國產電傳動機車都命名為東風*型 進口的則是ND*型
電傳動機車在中國國內最知名的是由戚墅堰機車車輛廠制造的東風11G型和東風8B型

2、液力傳動
一般(機械換向)液力傳動和液力換向的液力傳動;另有一種為液力一機械傳動。北京型和東方紅系列機車均為液力傳動機車;多數GK系列工礦機車為液力換向機車。
中國國產的液力傳動一般是東方紅*型和北京*型 還有工礦機車GK系列 進口的則是NY*型
液力傳動機車在中國國內最知名的 就屬美國通用電器公司 的ND5型瞭

3、機械傳動

這個中國國內應該很少見;隻在小功率的地方鐵路和工礦機車上少有運用

中國幹線內燃機車以電傳動東風型為主。液力傳動的現在比較少瞭, 不過以前的首長專列都是用聯邦德國漢壽爾工廠NY6、NY7牽引的電傳動內燃機車,隻有一臺戚墅堰機車車輛廠制造的東風11Z型 用來牽引專列

火車

中國鐵路韶山7E(SS7E)型準高速客運電力機車

內燃機車傳動裝置的作用

每循環供油量一定時,柴油機的扭矩隨轉速的變化不大;柴油機的功率與轉速近似正比變化,隻有在標定轉速下才可能達到標定功率。為瞭使柴油機的功率得到充分發揮和合理利用,實現機車牽引特性的要求,內燃機車必須設傳動裝置,作為柴油機曲軸和機車動軸的中間環節,將柴油機的扭矩、功率——轉速特性轉換為內燃機車的牽引特性:即機車起動和低速牽引時有較大的牽引力;列車起動後,當機車主控制器手柄處於給定位置,柴油機轉速、功率一定,列車運行阻力小於機車牽引力時(加速力為正值),機車速度沿牽引特性曲線提高(牽引力隨之減小);當列車阻力大於機車牽引力時 (加速力為負值),機車速度沿牽引特性曲線下降(牽引力隨之增大);同時,通過傳動裝置實現機車換向、動力制動等工況轉換功能,滿足列車牽引的要求。

火車 – 火車與鐵路

火車和鐵路在今天是一對分不開的“兄弟”。

火車火車

火車頭,即蒸汽機車是英國發明傢斯蒂芬遜於1825年發明的。有瞭火車頭,才有火車。可是你知道嗎,說起鐵路的發明,比火車還要早半個多世紀哩!

早在16世紀中葉,英國的鋼鐵工業興起,到處都搞采礦。可是,當時礦山的運輸還很落後。鐵礦石全靠馬拉、人背,勞動效率很低。有個公司的老板,為瞭多運鐵礦石,想瞭一個法子:從山上向坡下平放兩股圓木,讓中間的距離相同,一根接一根地擺到山下。當裝滿礦石的鬥車,順著兩股圓木下滑的時候,山上的人大聲喊叫著:“注意,車下來啦。”山下的人也大聲回答道:“車到啦,好!”這就是初期的木頭軌道。

木頭軌道制作簡單,由上向下運送重物也很省力,一時受到歡迎。不過,如果在平地上使用木頭軌道效果不大,省力不多。而且,這種木頭軌道不耐用,磨損大。

到瞭1767年,有人試著拿生鐵來做軌道,以取代木頭軌道。人們便稱呼為鐵路瞭。鐵軌比木頭軌道的體積小許多,它直接放在地面上,鬥車的輪子也是鐵制的,推起來當當直響,運煤、送貨也省勁。但是,鬥車內裝的東西不能過重。有一回,一輛車子裝貨多瞭,把鐵軌壓到瞭地面裏,結果車翻貨出,差點壓傷瞭人。

怎麼辦?看來,必須解決地面的承受力問題,同時還要考慮鐵軌的長度問題。就是在解決這些問題的過程中,逐漸產生瞭後來的鐵路。

火車很重,有人說如果把這個重量分散到枕木上,再由枕木分散到“道床”上,道床所受的力再均勻地分散到路基上,這個力量就變得小瞭許多。經過這樣的傳遞過程,接觸面積逐漸增大,單位面積的壓力就相應降低,路基就不會被壓壞瞭。

這個設計的思路是很科學的,可以說,今天的鐵路仍然是根據這個道理建成的。可是具體地說,道床應該用什麼材料?造成什麼樣子?枕木多大最好?一系列問題需要解決。19世紀初,英國鐵路公司征求新的軌道設計方案,並設置數萬英鎊重獎。一時間,英國、法國、比利時的應征者,蜂擁而來。圖紙、模型堆積似小山。經過專傢們評選,形成最優方案;把鐵軌釘在枕本上,枕木鋪在用小石子堆成的道床上。這樣一來,道床上的小石子可以調整鐵軌頂面的高低不平,防止枕木移動,利於排水,保護路基。

火車火車

1830年,這一年有兩項重要的發明:斯蒂芬遜新設計成功的蒸汽機車和火車行走的鐵路——首次結合成功瞭。事實說明:從英國倫敦到愛丁堡的旅行時間,由原來的10~12天,縮短到隻需要2天多(50小時)。人類可以創造比馬跑得更快的旅行速度!

火車頭牽引的車廂越多,載重越大。原來制作的生鐵軌承受力量不足。有人軋制熟鐵軌來代替。這種新鐵軌比較舊的好,它不發脆,在重壓下不致斷裂。因此,鐵軌的制作又有新的改進,雖然形狀未改,可強度大為提高。

火車行駛的路很長,鐵軌不可能無限長。一般是12~25米。最早的鐵軌是一根緊接一根,沒有一點空隙。誰知夏天酷熱,鐵軌受熱膨脹,把筆直的鐵路“頂”得彎成個凸肚子,火車怎麼行駛?冬天寒冷,鐵軌又收縮,發生斷裂瞭。這樣的事故教育瞭鐵路建築者,他們想:如果在鐵軌的接頭之間留點“縫隙”,還怕它熱脹冷縮嗎!

舊的矛盾解決瞭,又出現新的矛盾:鐵軌的縫隙接頭越多,火車運行中的震動越多,發出的噪聲也越大。而且鐵軌的裂損有60%是產生在接頭處。人們開動腦子設法改進縫隙,於是無縫鋼軌誕生瞭。

鐵路,不知道花去瞭多少人的心血,集中瞭多少人的智慧,總結瞭多少次經驗和教訓,才成為今天這個樣子,千萬不要小看它。

火車 – 火車站

火車站是從事鐵路客、貨運輸業務和列車作業的處所。鐵路運輸部門的基層單位。

火車站按作業性質分為客運站、貨運站和客貨功能兼備的客貨運站3種。

根據列車作業的性質可分為編組站、區段站和中間站3種。此外還有為工礦企業服務的專業化的車站。

火車 – 內燃機車

內燃機車的分類
(1)按用途分:幹線內燃機車,包括貨運內燃機車和客運內燃機車;調車內燃機車和調車小運轉內燃機車;工礦內燃機車;地方鐵路內燃機車。

(2)按傳動方式分:電傳動、液力傳動和機械傳動內燃機車。電傳動內燃機車,可分為直流電傳動、交直流電傳動和交流電傳動內燃機車。液力傳動內燃機車,可分為普通液力傳動、液力一機械傳動和液力換向的液力傳動內燃機車。後者簡稱為液力換向內燃機車。

(3)按鐵路軌距分:標準軌、寬軌和窄軌內燃機車。標準軌軌距為1435mm;寬軌軌距有 1520mmn、1600mmm、1665mm和1676mm、4種;窄軌軌距在597mm 至1219mm之間,共有19種,典型的軌距有600mm、762mm、900mn、lOOOmm、和1067mm。後兩種軌距的機車,一般稱為米軌機車。

(4)按機車裝用主柴油機臺數分:單機組內燃機車和雙機組內燃機車。

(5)按能否實行重聯牽引分:非重聯內燃機車和重聯內燃機車。

(6)按走行部結構分:車架式內燃機車和轉向架式內燃機車。

(7)按機車軸數分:二軸、三軸、四軸、五軸、六軸和八軸內燃機車。

(8)按機車軸式分:A-A、A0-A0、B-B、B0-B0、B-B-B、B0-B0-B0、C-C、C0-C0、D-D、D0-D0、A01A0-A01A0、AAA-B軸式內燃機車。

(9)按司機室數量分:單司機室和雙司機室內燃機車,還有無司機室內燃機車。

火車日本鐵路C57型貨運蒸汽機車5號機

內燃機車的組成

內燃機車,是采用內燃機作為動力裝置的機車。注:鐵道機車用的內燃機絕大多數是柴油機。

內燃機車由下列部分組成:柴油機、主傳動裝置、輔助傳動裝置、車體(包括司機室)、走行部及各輔助系統。

機車輔助系統包括:燃油系統、機油系統、冷卻水系統、預熱系統、空氣制動系統及其他用風系統、控制系統、照明系統、充電系統、檢測系統、診斷系統和顯示記錄系統等。

內燃機車的傳動裝置

1、電傳動

直流電傳動、交直流電傳動和交直交(簡稱交流)電傳動。東風、東風2和東風3型機車,為直流電傳動機車;東風4型以後研制的電傳動內燃機車,均為交直流電傳動機車。1999年以後陸續出現瞭一些交流傳動機車。比較成功的有大連廠的東風4DJ型和戚墅堰廠的東風8CJ型。國產電傳動機車都命名為東風*型進口的則是ND*型。電傳動機車在國內最知名的是由戚墅堰機車車輛廠制造的東風11G型和東風8B型。

2、液力傳動

一般(機械換向)液力傳動和液力換向的液力傳動;另有一種為液力一機械傳動。北京型和東方紅系列機車均為液力傳動機車;多數GK系列工礦機車為液力換向機車。中國國產的液力傳動一般是東方紅*型和北京*型還有工礦機車GK系列進口的則是NY*型。液力傳動機車在中國國內最知名的就屬美國通用電器公司的ND5型瞭。

3、機械傳動

中國國內很少見;隻在小功率的地方鐵路和工礦機車上少有運用。

內燃機車的簡介

據報載,從1992年6月1日起,北京鐵路分局結束瞭使用蒸汽機車牽引客車的歷史,改用內燃機車,以提高列車的速度和正點率。

人們在使用蒸汽機車的過程中發現,這種機車的一個致命弱點是它的鍋爐既大又重,嚴重影響瞭它的發展前途。在鍋爐裏,用煤將水加熱成蒸汽,再通入汽缸裏,從而推動機車前進。有人設想,如果將這種笨重的鍋爐去掉,使燃料直接在汽缸內燃燒,用所產生的氣體來推動車輪旋轉,就可以克服蒸汽機車的主要缺點。於是,一些科學傢便開始進行研究試驗。

1866年,德國人奧托首先制成瞭一種燃燒煤氣的新型發動機。這種發動機和蒸汽機在汽缸外面的鍋爐裏燃燒燃料不同,它是在汽缸內點燃煤氣的,然後利用氣體的壓力推動活塞,從而使曲軸旋轉。因此,就給它起瞭個形象的名字,叫做“內燃機”。內燃機的出現,為火車的進一步發展帶來瞭生機。

後來到瞭1894年,德國就制造出世界上第一臺內燃機車這種沒有大鍋爐的新機車,既不燒煤,也不燒煤氣,而是用柴油作燃料。它所用的柴油機是德國人魯道夫·狄塞爾發明的。從此,內燃機車就成瞭火車傢族中的一位重要成員,並得到瞭廣泛的應用。

內燃機車雖然出世較晚,但它後來居上,比火車傢族中的大哥哥蒸汽機車的本領高強,受到人們的重視。它的突出優點是:

1.速度快。內燃機車起動迅速,加速又快。通常,蒸汽機車的最大時速為110公裏,而內燃機車的最大時速可達180公裏,使鐵路通過能力提高25%以上。

2.馬力大。蒸汽機車的功率一般為3000馬力左右,而內燃機車可以達到4000~5000馬力,因而運載量就多。

3.能較好地利用燃料的熱能。蒸汽機車的熱效率一般僅為7%左右,而內燃機車可達到28%左右,提高瞭3倍,從而節省瞭大量的燃料。

4.適合缺水地區使用。蒸汽機車是個用水“大王”,一列火車平均每行駛10公裏,就得消耗水3~4噸。通過幹旱的缺水地區,火車就需要自帶用水。據統計,在缺水地區運行一列火車,如果有10節車廂,其中有3節車廂是用來裝水的。而內燃機車用來冷卻的水僅需要幾百公斤,供循環使用,內燃機車上一次水,可連續行駛1000公裏,因而它被人們譽為“鐵駱駝”。

5.司機駕駛操作方便。內燃機的司機不需要像蒸汽機車那樣加煤加水,而且駕駛室內明亮寬敞,司機操作時視野開闊,既方便又安全。

有的人可能認為內燃機車和汽車都是使用的內燃機,兩者的結構原理應是相同的。其實,它們是不完全一樣的。汽車是利用內燃機產生的動力直接推動車輪轉動,而內燃機車則是先通過內燃機帶動發電機產生電能,再用電能使電動機旋轉,從而驅動機車前進。所以,通常也將內燃機車稱做“電傳動內燃機車”。

內燃機車出世後,以其明顯的優勢很快就壓倒瞭蒸汽機車。特別是第二次世界大戰結束後,由於內燃機車所用的燃料——石油價格較低,能大量供應,因而有力地促進瞭內燃機車的發展。一些國傢如美國、日本、法國、加拿大等國都用繼制成瞭內燃機車,並且在10年左右的時間內實現瞭鐵路機車內燃化,使內燃機車得到瞭較廣泛的使用。

中國於1958年研制成瞭第一臺內燃機車。到1969年,已制造出4000馬力的大功率內燃機車,如“東風型”、“東方紅型”和“北京型”內燃機車等。現在,我國在許多鐵路線上已有各種類型的內燃機車牽引著長長的列車在馳騁著,一些主要幹線的直達客車基本上實現瞭內燃機車牽引。

內燃機車除瞭通常使用的電傳動內燃機車外,還有液力傳動內燃機車和適用於寒冷缺水地區的燃氣輪機車。

液力傳動內燃機車是將內燃機產生的動力,通過液力變速箱、萬向軸、車軸齒輪箱等設備,使車輪轉動,從而帶動車輛前進。早期的液力傳動內燃機車,采用類似於蒸汽機車的連桿驅動。

燃氣輪機車是現代化內燃機車的一種。這種機車的內燃機與噴氣式飛機的原理相同。它比一般內燃機車的馬力大,振動小,結構簡單,行駛安全可靠,而且容易制造。世界上第一臺燃氣輪機車是1941年在瑞士制成的。由於它特別適用於高寒、缺水地區使用,近年來發展很快。法國已研制成並投人使用第二代和第三代燃氣輪機車,其中第二代燃氣輪機車的最高時速就已達到260公裏。目前,燃氣輪機車已成為引人注目的現代化機車的一個得力的方面軍。

火車 – 電力機車

一、交直流電傳動機車動作原理

機車蓄電池供96V啟動,80KW啟動發電機。啟動發電機發動機車柴油機,柴油機運轉帶動同步主發電機運行,45KW的感應子勵磁機通過整流輸出直流電給同步主發電機轉子勵磁,主發電機正常發電,(當柴油機運轉後 啟動發電機轉成他勵發電機運行 發出110V恒定直流電,供給空壓機以及一些機車輔助設備,另外再給機車蓄電池充電 ),同步主發電機發出三相交流電,經過主整流櫃,供給六臺直流牽引電機,最後,機車啟動。

二、電力機車結構原理

電力機車是從接觸網獲取電能,再利用牽引電機驅動的機車,是非自帶能源式的機車。  

電力機車種類

火車日本新幹線(由左至右為300系-100系-300系-100系)

1、直流電力機車
這種機車在中國應用最廣,城市電車、地鐵、鐵道運輸等方面都有應用,但受接觸網電壓的影響,機車功率受到一定限制。

2、單相低頻交流電力機車
這種機車采用單相整流子牽引電機(現在也有用直流他勵牽引電機的),主要問題是整流要求采用較低的供電頻率比如16又三分之二赫茲或者25赫茲這種機車在歐美有應用,需要設立專門的發電廠和變頻裝置。

3、單相工頻交流電力機車(整流器式電力機車)
這種機車是中國普遍采用的,像韶山1型、韶山3型等。

4。(1)、采用直流他勵牽引電機的機車 像韶山2型

(2)、采用交流無換向器牽引電機的機車交-直-交制 交-交制的機車已經在這種系統中應用,像德國的ICE型高速電動車組 株洲廠的DJ2型等等,電力機車由機械、電氣、空氣管路三大系統組成,下面簡要說一下 整流器式和交直交電力機車原理: 接觸網供單相交流電-機車內牽引變壓器降壓-整流後變成直流電-供給直流牽引電機-牽引電機旋轉帶動機車運行
【電力機車】

1879年出世的世界第一臺電力機車,是利用兩條鐵軌之間的第三條軌將電力引進機車裏的。這種供電方式適合於電壓和功率都比較低的情況隨著電力機車的發展,要使它跑得快,運載量大,就得提高電力機車供電系統的電壓和功率,因而需要使用高壓輸電線和變電裝置。在這種情況下,就不能再使用設在地面上的第三條軌供電的方式瞭,因為這既不安全,又給使用帶來不便。

1881年,德國試驗成功一種適合以高壓輸電線供電的電力機車新的供電系統,叫做“架空接觸導線”供電系統,也就是將電力機車的供電線路由地面轉向空中。實際上,這種供電系統和現在城市中的有軌電車相似,在車頂上裝著一條“長辮子”。它與以前使用蓄電池的電動機車的主要不同在於,它自身不帶電源,由電廠供電,所以機車的結構比較簡單,但需要一套供電設備。

這種裝有“長辮子”的火車,依靠裝在車頂上的受電弓子把電力從架在空中的電線上引到機車裏。高壓輸電線送來的電是高達110千伏的三相交流電,必須經過牽引變電所變成25千伏的單相交流電,方能供機車使用。因此,在電力機車行駛的鐵道沿線上,每隔50公裏左右設一個牽引變電所。變電所的電又被送到鄰近的沿線接觸網上,通過機車上的受電弓將交流電引到機車的整流器上,把交流電變成直流電,使直流電動機旋轉,再經過一套傳動裝置,帶動車輪轉動,機車就會跑動起來。

電力機車雖然問世較早,但直到20世紀60年代才開始受到人們的重視,被大量普遍地使用起來,已成為鐵路機車傢族中的佼佼者。

人們將電力機車稱為神通廣大的“火車頭”,就是因為它比蒸汽機車有著以下獨特的優點:

一是它的馬力大,拉得多、跑得快、爬坡的勁頭足。例如,中國在 50年代末期修築的第一條電氣化鐵路——寶 (雞)成(都)鐵路,就充分發揮瞭電力機車的優越性。從寶雞到成都,第一道關口就是要翻越氣勢雄偉的秦嶺。過去用3臺蒸汽機車拉一列950噸貨車上秦嶺時,像老牛拉車每小時才行走18公裏。蒸汽機車下坡時是靠閘瓦制動的,而閘瓦因摩擦就會變熱,如果不及時冷卻就難以將機車制動住。為瞭保證行車的安全,蒸汽機車的下坡速度比爬還慢,有時甚至走走停停,以便使受熱的閘瓦有足夠的時間冷卻。後來用3臺電力機車取代同樣數量的蒸汽機車,就能拉著2400噸的貨物,以時速50公裏快速上坡,比蒸汽機車在運貨量和速度上都提高瞭近兩倍。電力機車下坡時,采用電阻制動,使列車能以每小時40公裏的速度下坡,既快速又安全。

二是電力機車用的是“幹凈”的電能,它不冒黑煙、揚灰渣,因而不會污染環境。即便是通過幾公裏長的隧道,旅客也不必擔心濃煙和廢氣熏人,也不會被討厭的煤灰渣迷住眼睛或弄臟衣服。機車駕駛人員也能在寬敞明亮的司機室進行操作。

三是電力機車操作簡便,出車前的準備時間短,不像蒸汽機車那樣,既要裝煤,又要加水,也不像內燃機車需要加油。無論是在缺水的沙漠地帶,或是在冰天雪地的寒冷地區,隻要有電力供應,電力機車就能牽引列車晝夜行駛。

四是電力機車使用的是電能,既可由煤炭、石油來發電,也可由水力、核能、天然氣、地熱、太陽能等發電,能量來源比蒸汽機車和內燃機車豐富,而且效率高。蒸汽機車的熱效率隻有 7%;內燃機車的熱效率較高,也僅為28%;而采用火力發電的電力機車,其效率可達30%,若以水力發電時,熱效率高達60%~70%。

本世紀50年代,由於石油得到大量開采,價格低廉,所以世界各國郡在研制和使用內燃機車,而把電子機車放在次要地位。但是,在石油生產國提高石油價格,發生瞭世界性的石油危機之後,人們又把注意力轉向瞭電力機車,從而促進瞭電力機車的迅速發展。

當時歐洲各國的電力機車的發展較快,如瑞士、荷蘭等國研制的電力機車和供城市交通使用的有軌電車。日本制成瞭一種交直流兩用電力機車,使用更為方便。

中國對電力機車使用很重視,除瞭建成寶成路電氣化線路外,又修建瞭多條電氣化線路,大大提高瞭機車的運載量。與此同時,中國還研制成瞭“韶山”型電力機車,也投入使用。

電力機車除瞭在鐵路和城市地面交通(即有軌電車)使用外,還多用於城市中地鐵,如意大利米蘭市地鐵、中國北京地鐵用的電力機車等。現在的北京地鐵電力機車上的“長辮子”已經不見瞭。這是怎麼回事呢?原來,它是將“長辮子”從車頂上移到鐵軌旁邊的路基上。這樣,架設和檢修都很方便,但路軌附近有觸電的危險,所以嚴禁乘客跳下站臺,以保證人身安全。

目前,有的國傢已制成瞭具有萬匹馬力的電力機車,使火車的速度超過瞭每小時200公裏。還有的在研制14000馬力的大功率電力機車,將會使火車的速度得到進一步提高。看來,電力機車將有著美好的發展前景。

火車 – 高速火車

火車法國TGV日本、法國、德國是當今世界高速火車技術發展水平最高的三個國傢。

高速火車的實際應用發源於日本。1959年,日本國鐵開始建造東京至大阪的高速鐵路,並在1964年開通,全長515公裏,火車時刻表時速210公裏,稱為東海新幹線。隨後向西延伸,於1975年開通至岡山,1975年開通至終點站博多,大阪至博多稱為山陽新幹線,全長1069公裏。

1982年,大宮至盛岡間465公裏的東北新幹線開通,同年11月,大宮至新瀉間的上越新幹線也開通運營。1970年,日本制定“全國新幹線火車網建設法”,1972年日運輸省又規劃瞭五條新幹線:北陸新幹線(東京-大阪-富山)、東北新幹線延長線(盛岡-青森)、九州新幹線(博多-鹿兒島)、長崎新幹線(博多-長崎)、北海道新幹線(青森-札幌)。

法國高速火車稱TGV( Train à Grande Vitesse 法文高速列車之意 )。法國國鐵(SNCF)從1950年開展高速火車技術研究,1955年研制的樣車試車,就創造瞭當時的世界最高記錄-火車時刻表時速331公裏,使人們看到瞭這一技術的發展前景。

法國高速火車實際運營開始於1967年,稍晚於日本。但法國國鐵不斷改進,使TGV的速度不斷創新,1981年,一列由七節車廂組成的TGV列車創下瞭火車時刻表時速380公裏的新記錄。1990年,第二代TGV列車又以515.3公裏的火車時刻表時速刷新瞭世界記錄,沖破瞭被稱為極限的375公裏火車時刻表時速,使TGV成為法國人日常生活不可缺少的一部分。1972年法國完成瞭編號為TGV001的原型列車,最高火車時刻表時速318公裏。1981年第一代TGV-PSE創造瞭火車時刻表時速380公裏的記錄。1990年,一列由兩輛動車、三輛車廂組成的第二代TGV Atlantique以515.3公裏火車時刻表時速創造瞭新的世界紀錄。法國高速列車於2007年4月3日在行駛試驗中達到574.8公裏的時速,打破瞭1990年由法國高速列車創下的時速515.3公裏的有軌鐵路行駛世界紀錄。法國TGV線路目前分為四部分:巴黎東南線(TGV PSE),由巴黎至裏昂運行3小時50分,火車時刻表時速260公裏。大西洋線(TGV Atlantique),由巴黎通往大西洋岸,火車時刻表時速300公裏。北方線(TGV Nord)從巴黎出發,穿越英倫海峽進入英國。另有支線到佈魯塞爾,並延伸至阿姆斯特丹、科倫、法蘭克福。東線(TGV Strasbourg) ,由巴黎到斯特拉斯堡。

德國高速火車稱為ICE(Inter City Express)。1979年試制成第一輛ICE機車。1982年德國高速火車計劃開始實施。1985年ICE的前身InterCityExperimiental首次試車,以317火車時刻表時速公裏打破德國火車150年來的記錄,1988年創造瞭火車時刻表時速406.9公裏的記錄。1990年一臺機車加13輛車廂的ICE列車開始在Wurzburg-Fulda高速火車試運行,火車時刻表時速為310公裏。

1992年德國火車以29億馬克購買瞭60列ICE列車,其中41列運行於第六號高速火車,分別連接漢堡、法蘭克福、斯圖加特,運行火車時刻表時速200公裏。目前,德國已建成高速火車1000多公裏,到2000年,德國計劃建成11條高速火車。

火車 – 磁懸浮列車

火車火車火車和其他車輛一樣,是利用車輪行駛的。火車的輪子不斷地在鋼軌上滾動,才推動列車飛速前進。然而,車輪也對列車的高速行駛帶來不利影響。

隨著火車速度的提高,輪子和鋼軌便產生猛烈的沖擊和磨損,引起列車強烈的震動,發出很強的噪音,從而使乘客感到不舒服。不僅如此,由於列車在行駛中所受到的阻力(空氣阻力和摩擦阻力)與速度的平方成正比。速度愈高,阻力愈大。所以,在利用車輪滾動行駛的條件下,當火車行駛速度超過一定值 (每小時300公裏)時,就再也快不瞭瞭。

但是,人們總希望火車的速度越快越好。怎樣解決這個矛盾呢?有些人就提出把妨礙列車速度提高的車輪甩掉,設法使列車像飛機在空中飛行一樣,在鋼軌上騰空行駛,不就克服瞭輪子所帶來的各種缺點嗎!於是,沒有輪子的火車便隨之誕生瞭。

火車頭和車廂都很重,如何使它們騰空起來呢?科學傢通過研究,提出瞭兩種解決方法。

第一種辦法是,利用功率很強的航空發動機向軌道上噴射壓縮空氣,使列車的車底和軌道之間形成一層幾毫米厚的空氣墊,從而將整個列車托起,懸浮在軌道面上。再用裝在後面的螺旋槳式發動機推動列車前進。這種火車通常叫做“氣懸浮列車”。由於它好像被氣墊托起來一樣,所以又叫做“氣墊列車”。

法國是世界上最早修建氣墊列車的國傢。本世紀60年代,在巴黎和奧爾良郊外建成瞭兩條氣懸浮式鐵路,一條長18公裏,另一條長6.7公裏,曾進行瞭多次運行試驗。列車的試驗速度為每小時200至422公裏。1969年在奧爾良郊外使用的氣墊車,長26米,寬3.2米,高4.35米,重20噸,可乘80人。

後來,英國也進行瞭氣墊列車試驗。

第二種辦法是,利用磁體同性相斥的原理,使車體在軌道上懸浮起來,再用發動機推動列車前進。人們把這種列車叫做磁浮列車。

磁浮列車是在列車的底部裝有用一般材料或超導體材料 (在一定溫度下這種導體的電阻接近於零)繞制的線圈,而在軌道上安裝環形線圈。根據法拉第的電磁感應定律,當列車底部的線圈通入電流產生的磁力線被軌道環形線圈所切割,就在環形線圈內產生感應磁場,它與列車底部超導線圈產生的磁場同性相斥,就使列車懸浮起來。由於懸浮列車克服瞭輪子和軌道的摩擦阻力,因而可使列車的速度達到或超過每小時300公裏。

由於磁浮列車的速度非常快,可與一般飛機的飛行速度媲美,人們稱它為“飛行列車”和“超特快”列車。乘坐這種列車,使人感到既舒適、安全,又特別迅速。在車內聽不到單調刺耳的車輪撞擊聲,即使行駛速度很高時,乘客也會覺得像坐飛機那樣平穩。它的速度可達每小時500多公裏。從北京到上海,距離約1600公裏。如果乘坐這種沒有輪子的火車,隻要3個小時就可駛完全程,比普通火車快瞭六七倍。

磁浮火車是在本世紀60年代開始研制的。世界上第一條實用性的磁浮鐵路建在原聯邦德國漢堡市展覽館至展覽廣場之間,全長908米,軌道為高架橋式。磁浮列車長26.24米,可載客68人。它可浮離軌面10毫米運行,最高時速為75公裏。

1979年12月12日,日本研制的磁浮列車進行瞭一次運行試驗,時速達到504公裏。試驗是在日本宮崎縣向市的鐵路試驗中心進行的。所用的試驗車長13.5米,高2.7米,寬3.8米,重10噸。試驗時,列車先經過一段短距離行駛,獲得起始速度後,列車便在導軌上 (通常為單軌,也有雙軌的)浮升100毫米,並快速向前飛馳。

磁浮列車在懸空行駛時,是不使用車輪的。但在起動或剎車時,還需要用車輪。

火車 – 動車組

火車火車中國“子彈頭”列車的科學名稱是“動車組”——頭文字“D”,這種新型列車在動力、材料和內部結構上都使用瞭最新的機車技術。

目前中國已掌握時速200公裏以上動車組集成、牽引制動、車體材料、以及網絡等核心技術。

鋁合金材料輕量化減重提速

全列密閉減噪音抵禦壓力

高速列車重要技術之一是要輕量化,列車運行每牽引一噸重量大約要消耗12個千瓦,到300公裏的時候,每牽引一噸大約要消耗16至17千瓦,因此,世界各國都在輕量技術上進行瞭競爭。

為瞭減少自重和提高耐腐蝕性,“子彈頭”的整個車身都采用高強度的鋁合金材料,車體的部分構件則由不銹鋼制造。鋁合金的重量大大低於鋼鐵,有利於高速列車減重提速;列車是全列密閉的,可以降低噪聲,並抵禦高速行駛時車廂外巨大的氣體壓力。此外,“子彈頭”所選用的非金屬材料和新型內裝飾復合材料,均嚴格按照國際防火標準執行,確保發生火災時火勢不會迅速蔓延。

動力分散技術保障時速200公裏減速用再生制動技術反轉輸電

“子彈頭”列車采用先進的高速動車組動力技術——動力分散技術。通常的電力機車和內燃機車,其動力裝置都集中安裝在機車上,在機車後面掛著許多沒有動力裝置的客車車廂。而動車組運行時不僅是機車提供動力,部分車廂也有動力設備,更有利於提高、保障時速200公裏,即使有一兩節動車發生故障也不會影響運行。

“子彈頭”還采取再生制動技術,從200公裏降到90公裏左右,完全靠電機反向旋轉,利用列車的巨大慣性產生電能再輸電,這一階段沒有任何機械磨損,是一個綠色的、環保的過程,當列車時速降到90公裏以下時,才開始實施第二階段的機械制動。200公裏的列車制動距離小於2000米,完全達到世界先進水平。

減速車窗采用視覺調節技術

彩色玻璃材質特殊便於逃生

由於高速行駛的列車易遭遇飛鳥、碎石、雨霧等近地面物體的“襲擊”,因此“子彈頭”擋風玻璃的防撞和透視性與飛機駕駛艙玻璃的技術參數基本相同。采用視覺調節技術的減速車窗玻璃,使旅客不會因看窗外景色而感到頭暈目眩。

列車每節車廂兩頭的車窗玻璃都很特別,在陽光的照射下顯出色彩。這些彩色玻璃是逃生玻璃,如果碰到緊急情況,工作人員或乘客可拿起車窗旁的尖錐打破逃生玻璃脫離險情。由於玻璃材質特殊,即便打碎也不會劃傷手腳。

兩級網絡監控全列車設施

列車不掉頭座椅旋轉180度

為旅客提供服務的各項設施是通過電子計算機控制的,整個列車實行兩級網絡,對全列車所有設備進行監控,乘客可通過電子螢幕隨時知道列車行駛的速度、經過的地方等信息。

列車座椅扶手上有兩個按鈕,可以調節靠背的傾斜角度和坐墊的長短。前後排座椅間有充裕空間,能夠拉展開前排座椅的隱藏桌子,用以盛放物品和用餐。整排座椅可旋轉180度,使得前後兩排的乘客能夠面對面很方便地交談。在座椅底部有一個腳踏裝置,隻要輕輕一踩,然後施以很小的推力,便能實現座椅的旋轉。由於列車能夠兩端駕駛,所以在返程的時候,列車不需要掉頭,而隻需旋轉全部座椅的方向。

火車 – 蒸汽機車

蒸汽機車是18世紀下半葉工業革命時期的一大發明,它開辟瞭近代運輸的新紀元。

早在17、18世紀時,歐洲礦區就有在木制或鐵制的軌道上行走的馬拉貨車,他們比普通馬車能夠運送更多的貨物。到瞭19世紀初,蒸汽機的發明導致工業大發展,人們需要更大運載量和更快速度的車輛。一些人開始試驗用蒸汽機代替馬來拉車。

在1804年,英國工程師德裏維斯克研制出瞭第一輛在鐵軌上行駛的蒸汽機車,行駛狀況良好。然而由於機車和所拉的貨物過重,造成鐵軌斷裂,德裏維斯克的機車沒有被人們接受。

火車火車 火車火車

英國人斯蒂芬森由此意識到蒸汽機車要得到推廣必須在改進機車的同時注重鐵軌的改進。1825年,他設計建成瞭從達林頓到斯托克頓的鐵路線,並且使自己制造的“旅行者”號蒸汽機車拉著貨物和乘客在鐵路上行車成功。這是世界上第一列公用蒸汽火車和第一條公用蒸汽火車鐵路線。斯蒂芬森也因此被人們尊稱為“蒸汽機車之父”。

1829年10月,在英國利物浦市的萊因希爾,舉行瞭“火車頭比賽”。由斯蒂芬森設計制作的“火箭號”機車每小時平均22km,最高時速46km,創下瞭當時的最高紀錄,開創瞭火車運輸的新紀錄。利物浦—曼徹斯特是世界上第一條鐵路,長50km。

斯蒂芬森將蒸汽機車用於商業運輸,從此世界步入“蒸汽機”時代,開始瞭持續100多年獨霸鐵路牽引動力壟斷地位的黃金時代。

火車 – 第一臺電力機車

火車日本鐵路D51型貨運蒸汽機車302號機

經過斯蒂芬森的努力,人們逐漸認識到瞭火車高速、平穩和行駛不受自然條件限制的優勢,火車迅速在英美等國發展起來。到1836年,美國已擁有瞭2649千米的鐵路線。同時,以空氣制動機和自動掛鉤為代表的各種發明也使火車性能更加完備瞭。

到20世紀初,火車已經駛入世界各國的重要經濟動脈。然而蒸汽火車行駛效率不高,沿途產生大量煤煙煤灰的缺點也越來越突出。

1879年,德國人西門子用自己發明的發電機制成瞭第一臺電力機車。電力機車清潔、高速,很快普及起來。到1976年,西方國傢已共有電力機車17760臺,占機車總數的14.2%。

火車 – 美國第一輛內燃機車

內燃機車比需要架設高壓輸電線路的電力機車具有更大的機動性。
但是架設電力機車的供電設施費用很高,而且一旦供電中斷,鐵路就會癱瘓。20世紀初,內燃機的出現給人們提供瞭新的機車推動力。1925年,美國鐵路史上第一輛柴油機車投入運行。內燃機車的效率和清潔性都大大超過瞭笨重的蒸汽機車,而且不像電力機車那樣受限制,美、英、加等國都在10年內實現瞭內燃機車化。內燃機車成瞭鐵路的主人。

現在,內燃機車、電力機車和蒸汽機車都在鐵路上行駛。另外,人們又研制出瞭一批現代列車。這些性能卓越的現代列車,代表瞭火車這種交通工具美好的未來。
中後期的電力機車以清潔、高速、平穩的優勢使它大受旅客的歡迎。

火車 – 中國第一輛火車

火車火車中國有鐵路始於清朝末期。然而清政府腐敗、保守、專制,唯祖宗之規是從,不肯接受新生事物。他們把修建鐵路、應用蒸汽機車視為“奇技淫巧”,認為修鐵路會“失我險阻,害我田廬,妨礙我風水”,因而頑固地拒絕修建鐵路。

1876年7月3日,由英、美合謀,由英國在華的代理人——怡和洋行——背著清政府詭稱修建從吳淞到上海的一條“尋常馬路”,擅自在中國的土地上修建的中國第一條營業性鐵路上海吳淞鐵路建成通車瞭。隨後,清政府出銀28.5萬兩,分3次交款贖回這條鐵路並予以拆除。

1879年,洋務派首領李鴻章為瞭將唐山開平煤礦的煤炭運往天津,奏請修建唐山至北塘的鐵路。清政府以鐵路機車“煙傷禾稼,震動寢陵”為由,決定將鐵路縮短,僅修唐山至胥各莊一段,胥各莊至蘆臺間開鑿運河,連接薊運河,以達北塘海口;為避免機車震動寢陵,決定由騾馬牽引車輛。

然而用騾馬牽引車輛根本不能發揮出鐵路應有的效用,1881年唐胥鐵路通車時,中國工人憑借時任工程師的英國人金達的幾份設計圖紙,采用礦場起重鍋爐和豎井架的槽鐵等舊材料,試制成功瞭一臺0-3-0型的蒸汽機車。這就是中國歷史上制造的第一臺機車。

另有一種說法是,中國第一輛火車是當時任唐胥鐵路總工程師的英人薄內的夫人仿照喬治·斯蒂文森制造的英國著名的蒸汽機車“火箭號”而造成的,並把它命名為“中國火箭號”。可是中國工人卻在機車兩側各刻一條龍,於是就把它叫做“龍號”機車。

由於照片上可以清楚地看到Rocket of China(中國火箭)的字樣和龍的標記,所以後人一直認定這就是中國制造的第一臺機車。但是從遺留下來的圖片中我們可以看到這臺機車設計規范、制造精良,怎麼能和由廢舊料制造的“怪物”等而觀之?

火車 一幅描繪唐胥鐵路的古畫

2003年,研究中國鐵路的英國人彼得·克拉什發現瞭一張金達與“中國火箭號”合影的照片。通過比較,可以看出這張照片上的“中國火箭號”與中國保存的那張照片上“中國火箭號”有明顯地不同之處:機車的煙囪一個細而高,一個粗而矮;機車兩側水櫃前,一個有鞋形塊,一個沒有;司機室上,一個是№1的標記,一個是圓形標記……由於年代的久遠,資料的缺少,中國制造的第一臺機車之謎依然撲朔迷離,一時難以真相大白。

目前中國鐵道博物館收藏著一臺中國現存最古老的機車,由於它機身上有一個大大的“0”字,人們便把它稱為“0號”機車。專傢考證後認為唐胥鐵路通車後,“1882年,又從英國購來兩臺小型的0—2—0式(隻有兩對動輪)機車(稱0號),參加運行。”被認為是中國進口的第一輛機車。

自1881年建成唐胥鐵路至1911年清政府垮臺的30多年間,是中國鐵路的首創階段。這一階段內,清政府由於洋務派和國內有志之士的不斷建議和提倡,不但改變瞭修建鐵路會“失我險阻,害我田廬,妨礙我風水”的認識,而且接受戰爭失敗的教訓,又進而從加強海防上認識到“鐵路開通可為軍事上之補救”,終於確定興建鐵路的方針,建立鐵路公司,開始有籌劃地修建鐵路瞭。30多年時間裏,中國的18個省市修築瞭鐵路計9137.2公裏。這些鐵路有的是官辦,有的是商辦,有的是官商合辦,還有一部分是中外合辦,或者幹脆就是外國人修的。

歷史的車輪駛進中華民國,鐵路建設的狀況有所改觀。南京臨時政府在其成立之初設有交通部,又先後成立中華全國鐵路協會和中國鐵路總公司。從1928年開始執政的南京國民黨政府,在其長達20餘年的統治中,雖然制訂瞭大規模發展鐵路的計劃,並一度設立鐵道部統管全國鐵路事業,但建成的鐵路並不多。全國鐵路缺幹少支的狀況,在國衰民窮、連年戰爭的情況下,一直未得改變。到1949年,中國可統計的機車有4069臺,分別出自9個國傢的30多傢工廠,機車型號多達198種,難怪人稱中國是“萬國機車博物館”。據現在可以查到的資料,從英國進口的有1892年制造的Double,Bershire型(比謝爾式)機車等。

火車 – 火車與地鐵的區別

火車 北京地鐵5號線通電運行測試地鐵普遍采用的是整體無砟道床,鐵軌被直接焊在道床上,連接處用魚尾板扣好,軌重一般不超過30KG/M。

而目前中國的國鐵采用的多為路砟道床加混凝土路枕或木質路枕,軌重可高達60KG/M。

無枕木鐵道是城市軌道交通的主流趨勢,但是它隻適合較輕的車廂。對於中國客貨混跑的國鐵幹線並不試用,因為它承受不住貨車的重量。

1、現在的地鐵線路的設計思路基本上是市區內走地下,市區外走地面或者高架,這主要是從建設成本上考慮,並沒有一定之規。

2、地鐵軌距和國鐵火車軌距是相同的,至少在中國是這樣(其他大多數國傢也是一樣,個別國傢不同),都是1435mm。動力上地鐵因為通風問題都是電力動車組,而火車則是電力內燃並用。控制方式基本相同。

火車 – 中國大提速

第一次大面積提速調圖

火車中國鐵路韶山9改造型(SS9G)準高速客運機車

1997年4月1日零時,鐵路第一次大面積提速調圖全面實施,拉開瞭鐵路提速的序幕。這次提速調圖是對中國鐵路傳統運輸組織方式的一次深刻變革,不僅列車運行速度實現瞭飛躍,運行圖編制發生瞭根本的變化,而且對全國鐵路的運輸組織、經營理念等都產生瞭深遠的影響。

這次提速調圖,列車運行速度有瞭大幅度提高,實現瞭歷史性突破。在京廣、京滬、京哈三大幹線,提速列車最高運行時速達到瞭140公裏,三大幹線上運行的其他旅客列車和其他線路上運行的旅客列車速度也有瞭不同程度的提高。全國鐵路旅客列車旅行速度由1993年圖的時速48.1公裏,提高到時速54.9公裏,增加瞭6.8公裏。

首次開行瞭快速列車和夕發朝至列車。全國鐵路以沈陽、北京、上海、武漢等大城市為中心,開行瞭最高時速達140公裏、旅行速度在時速90公裏以上的40對快速列車;同時,開行瞭78列夕發朝至列車,被旅客贊譽為“移動賓館”。

首次開行瞭發到站直達、運行線全程貫通、車次全程不變、發到時間固定、以車或以箱為單位報價的“五定”貨運列車,做到瞭雙線日行800公裏、單線日行600公裏以上,實現瞭貨運班列客車化,價格收費公開化,承諾服務規范化。

優化瞭客貨列車開行結構。在旅客列車方面,增加瞭直通特快、直通快車、管內特快、管內快車數量,減少瞭直通慢車、管內慢車、市郊列車數量;增加瞭臥鋪數量,適當減少瞭座席數量。在貨物運輸方面,提高瞭直達列車比重,減少瞭貨物列車改編作業,加快瞭車輛周轉,提高瞭作業效率。

第二次大面積提速調圖

1998年10月1日零時,中國鐵路第二次大面積提速調圖開始實施。這次提速調圖,以京廣、京滬、京哈三大幹線為重點,進一步擴大瞭提速范圍,提高瞭列車速度,優化瞭運輸產品結構和運力資源配置。

提速線路進一步延長,列車速度進一步提高。快速列車最高運行速度達到瞭時速160公裏,非提速區段快速列車最高速度達到瞭時速120公裏。京九、浙贛、侯月、寶中、南昆線和蘭新線武威至烏魯木齊段列車運行速度也有一定幅度提高。旅客列車旅行速度和技術速度與1997年相比,也都有瞭一定幅度的提高,直通快速、特快客車平均時速達到71.6公裏,提高瞭4.5公裏。

客貨運輸品牌進一步得到增加和優化。根據市場需求,增加瞭快速列車和夕發朝至列車數量,快速列車增至80對。夕發朝至列車增加到228列。滿足城際間客流需求,開行瞭北京—天津、北京西—石傢莊等大城市間的城際客車,並且適當安排瞭短途客車、假日列車、民工專列等客車。首次開行瞭北京—廈門、哈爾濱—武昌等旅遊熱線直達列車,吸引瞭大量旅遊客流。根據行包運輸需求不斷增長的實際情況,首次開行8對行包專列,實現瞭行包運輸由廣州、福州、滬杭等地區向烏魯木齊、成都、北京、哈爾濱、沈陽等地區輻射的快速通道,受到貨主的普遍歡迎,鐵路行包運輸收入大幅度增加。為適應較大企業貨主對大宗物資的運輸需求,開行瞭大宗貨物直達列車119列。為方便貨主對高附加值貨物和適箱貨物快捷運輸的要求,“五定”班列數量進一步增加。

鐵路新一輪提速,進一步適應瞭旅客對運輸快捷的要求,擴大瞭客貨運輸品牌效應,贏得瞭社會各界的廣泛贊譽,列車提速被64傢產業報評為1998年十件大事之一。

火車火車

第三次大面積提速調圖

2000年10月21日零時,中國鐵路第三次大面積提速在隴海、蘭新、京九、浙贛線順利實施。在前兩次大面積提速的基礎上,初步形成瞭中國鐵路提速網絡。京廣、京滬、京哈、京九線四條縱貫南北的大動脈和隴海、蘭新線,浙贛線兩條橫跨東西的大幹線,全面實現瞭提速,全國鐵路提速線路延展裏程接近一萬公裏,初步形成瞭覆蓋全國主要地區的“四縱兩橫”提速網絡。在提速范圍擴大的同時,列車速度又有新的提高。全國鐵路旅客列車平均時速又提高瞭5.1公裏,達到60.3公裏。

這次調圖進一步優化瞭運輸產品結構,初步形成瞭鐵路客貨運輸品牌系列。客運方面,深受旅客歡迎的夕發朝至列車達到266列;同時為適應假日經濟和旅遊業的發展,安排瞭跨局旅遊專列運行線28對。行包方面,根據小商品市場快速發展的實際情況,安排行包專列14對。貨運方面,適應高附加值貨源增長和貨主對運到時限的要求,共安排五定班列運行線71條;為進一步搞好大中型國有企業和重點物資運輸,安排大宗貨物直達列車運行線138條,比1998年圖增加19條。夕發朝至列車、快速列車、城際列車、旅遊列車、行包專列、“五定”班列、大宗貨物直達列車等客貨運輸品牌數量進一步增加,質量不斷提高,產品結構更加合理,基本上滿足瞭廣大旅客貨主不同層次的運輸需求,初步形成瞭中國鐵路適應市場的產品系列。

2000年運行圖一個較大的變化是列車分類和列車車次的變化。隨著鐵路客貨運量的不斷增長,旅客列車數量的不斷增加,原有的列車分類和列車車次已無法滿足需要。為規范管理,適應市場營銷需求,鐵道部重新修訂瞭列車分類和列車車次。新的列車車次將傳統的快速列車、特快列車、直快列車、普通客車、混和列車、市郊列車、軍運人員列車七個等級調整為三個等級,即特快旅客列車、快速旅客列車、普通旅客列車。普通旅客列車包含普通旅客快車和普通旅客慢車。這樣,概念更加準確,更便於旅客瞭解。跨局旅客列車分別實行客流旺季和淡季兩套編組方案和兩套票額分配方案,有利於提高資源的使用效率。

第四次大面積提速調圖

2001年10月21日零時,經過充分準備之後,中國鐵路第四次大面積提速調圖開始實施。這次提速的重點區段為京九線、武昌—成都(漢丹、襄渝、達成)、京廣線南段、浙贛線和哈大線。經過這次提速後,中國鐵路提速網絡進一步完善,提速范圍進一步擴大,鐵路提速延展裏程達到13000公裏,使提速網絡覆蓋全國大部分省區。

第四次提速調圖進一步增開瞭特快列車、優化瞭運行時刻。在京滬線北京至上海間自18:00—20:00兩個小時之內連續開行瞭4對夕發朝至特快列車,其中,T13次與T21次、T22次與T14次僅間隔8分鐘。

這次調圖進一步樹立瞭夕發朝至列車等客貨運輸品牌的形象。一是對夕發朝至列車時間段進行瞭優化,始發時間段定為17:00—23:00,終時時間段定為5:00—10:00,更加突出瞭“夕發朝至”的品牌效應。二是為滿足旅遊客流需求,更好地拓展鐵路旅遊市場,鋪畫瞭跨局旅遊專列運行線28對,為開好旅遊專列創造瞭條件。三是增加瞭行包專列數量,優化瞭開行方案,行包專列達到15對。四是優化瞭“五定”班列開行方案,調整瞭五定班列始發、終到站,五定班列數量達到79列。優化供應港澳地區的3趟快運列車運行方案,提高瞭旅行速度,壓縮瞭送達時間。五是在對大宗直達貨源貨流進行全面調查、分析和梳理的基礎上,安排瞭大宗定期始發直達列車157列,比2000年運行圖增加19列。

第五次大面積提速調圖

2004年4月18日零時實施的第五次大面積提速調圖,集中體現瞭鐵路運輸生產力發展的新水平,展示瞭鐵路部門堅持以人為本、誠信服務的新理念。
這次提速調圖,幾大幹線的部分地段線路基礎達到時速200公裏的要求,提速網絡總裏程16500多公裏,其中時速160公裏及以上提速線路7700多公裏;全國鐵路旅客列車平均旅行速度達到時速65.7公裏,比2001年運行圖提高4.3公裏,其中直達特快列車時速119.2公裏,特快列車時速92.8公裏。主要城市間客車運行速度進一步提高,旅行時間大幅度壓縮。

鐵路部門以這次提速調圖為契機,精心設計並推出瞭一批客貨運輸新產品。客運方面,新增開瞭19對直達特快旅客列車。列車全部采用國內最先進的龐巴迪和25T型客車,最高運行速度達到時速160公裏,途中一站不停,點到點運輸;直達特快列車安排在客流量較大的北京至上海、杭州、揚州、南京、蘇州、合肥、武漢、長沙、哈爾濱、長春、西安和天津至上海13個城市始發、終到,實現大城市間旅客快捷運輸;直達特快列車采用追蹤連發方式,比如,京滬線上行直達特快列車,連發11列,間隔7分鐘,讓更多的旅客能夠選擇黃金時段乘車。貨運方面,新增開北京—哈爾濱、上海、廣州3對特快行郵專列,全程按直達特快旅客列車等級運行;新增開北京—烏魯木齊、廣州—上海2對快速行郵專列,全程按快速旅客列車等級運行;新增加固定車底的冷藏快運專列和集裝箱快運專列。這些貨運新產品,對於加快我國現代物流業的發展發揮瞭重要作用。

這次提速,鐵路部門大力提升夕發朝至旅客列車品牌的質量內涵,進一步優化發到時間,用最好時段開行夕發朝至列車,將始發時間全部調整在17點至23點,到站時間全部安排在次日5點至10點,把方便讓給旅客,使旅客選擇更合適的出行時間。根據客運市場的需求,進一步增加夕發朝至列車的開行數量,直通夕發朝至列車增至169列,管內夕發朝至列車增至136列。為滿足旅遊經濟、假日經濟強勁增長的需要,新圖還增加瞭旅遊專列運行線,跨局旅遊專列由28對增加到39對。統籌考慮東、中、西部地區經濟互補、協調發展的需要,進一步優化瞭五定班列開行方案,安排五定班列92列,包括9列冷藏快運專列和1對雙層集裝箱快運專列,初步形成瞭覆蓋全國80個主要貨物集散地的班列運輸網絡。提高瞭三趟供應港澳鮮活快運列車的旅行速度,對車站裝車及沿途停站時間作瞭合理調整和嚴格規定,進一步壓縮時間,提高送達速度。主要幹線列車密度進一步加大,重載運輸加快發展,車流徑路和貨物列車編組計劃進一步優化,擴大瞭路網整體運輸能力。同時,將有限的運力資源向關系國計民生的重點物資傾斜。

火車火車

第六次大面積提速調圖

第六次大提速後,鐵路客運能力將提高18%。其中,最突出的亮點是時速200公裏以上的212對城際間動車組將開行在環渤海、長三角、珠三角城市群和華東、中南、西北、東北地區的重點城市間,形成以北京、上海為中心的快速客運通道。

新的列車運行圖共安排開行動車組列車257對,分四階段實施,2007年4月18日,首先開行140對動車組。屆時,主要城市間的旅行時間將大幅度壓縮。

在此基礎上,其他客車開行方案也將進一步優化。新的列車運行圖將增加7對一站直達特快列車,一站直達特快旅客列車總數增加到26對。夕發朝至列車也將由當前的305列增至337列。

對於乘坐票價相對便宜的普通列車旅客,可選擇的機會也大大增多瞭。全國鐵路增開瞭52對中長途普通旅客列車,其中中西部地區增加29對。

這次提速調圖後,全路旅客列車速度普遍有較大提高,主要城市間旅行時間總體壓縮瞭20%——30%。 

據介紹,我國鐵路經過6次大面積提速,最高時速達到250公裏,這已是既有線上的最高速度。這次提速共涉及京哈、京滬、京廣、隴海、蘭新等18條線路,旅客列車最高運行時速達到120公裏及以上的線路延展裏程共計2.2萬公裏,比第五次大提速增加瞭6000公裏。