【科普向】中国客车转向架发展及基本参数

【本文内容转载自百度贴吧火车吧，原作者@★☆贝亚娜☆★】

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客车发展这么多年走过的路，就是转向架发展所走过的路，从导框转向架到非导框转向架；从踏面制动转向架到盘型制动转向架；从钢弹簧转向架到空气弹簧转向架。一路走来，如繁星般闪耀，当中有令人啼笑皆非的产物，也有性能优异的成熟运用产品，由我带你来了解了解，当然，有些名词看不懂时请自行百度这里不再做解释。

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首先，让我们忽略掉那些繁杂的外来车

实际中国正统的第一代客车转向架是101,102,103这三兄弟，其中以101为代表

那个时候的转向架工艺和材料性能尚不发达，转向架结构复杂，笨重，行驶速度低，减振性能极差。101作为这其中的代表，采用了生产简单的导框式定位构架，同时使用对平衡轴重有着良好作用的均衡梁结构（事实证明这是个笑话），构架为H型钢构架，二系悬挂采用板弹簧，同时制动为双侧踏面闸瓦制动。均衡梁在运用中，其实非常受材料和转向架工况限制，笨重不说，而且经常会出现裂纹，影响转向架运行，这就是那个时候即跑不快又爱坏的101三兄弟的缩影。

既然发现了均衡梁没有太大的用处且又在检修上增加了难度并且限制了速度，后续设计的201，取消了导框定位和均衡梁，采用干摩擦导柱定位。经过运用，干摩擦导柱定位成为了未来一段时间内我国主型客车转向架的主要定位方式。这种架子现在还可以在某些机械保温车上看到。

60年代，我国又自行设计出202,203,204,205，其中以202最为典型。202.203,204,205分别由四方， 长客，唐山，浦镇所研制。202相对于201来说，最主要的区别是，二系板弹簧替换为两个单卷钢簧并联油压减振器，其他并没有太大的改进，但这样提高了转向架的整体减振性能，提高了舒适度。202转向架的后续修改设计有5种：202原型,202A,202B,202C,202定型。

202原型：一二系悬挂均有油压减振器，基础制动的制动杠杆为导托滑轮式

202A：取消一系油压减振器，基础制动的制动杠杆改为吊挂式

202B：采用油导筒定位

202C：二系弹簧采用椭圆弹簧

202定型：采用干摩擦导柱定位和塑料制动销套

我个人是没有见过202的原型的，但我可以解释一下，他这个一系油压减振器其实和油导筒定位的作用没什么两样。

这个是202，你并不需要知道他是202ABC亦或者是定型，因为油导筒和干摩擦导柱的区别你并不能从图上看出来。

另外贴一个各厂横向对比图

接下来是70-90年代的第三代客车转向架

也就是四方以202为基础改进的206和浦镇以205为基础改进的209：

一、206

这个时候，我国主型客车转向架由C轴开始向D轴发展，206便是其中之一。U型构架干摩擦导柱定位D轴客车转向架，侧架中凹形成U型，二系悬挂为双片吊环式外侧悬挂，同时采用摇枕+小型摇动台（双侧两个横向拉杆组成两个摇动台而不是一整个大的）。

而同时期，206G也开始出现，相比206,206G去掉了摇枕纵向挡，由牵引拉杆代替，同时增设横向油压减振器，增大定位刚度（把定位套改为金属定位套）。

而206P则是变双侧踏面制动为单侧+盘型制动，或者可以称之为单侧踏面清扫瓦+盘型制动，后期生产中已经基本见不到单侧踏面制动了，209P也是一样。

二、209

由205演变而来的209，相比205，板弹簧变为二系摇枕钢弹簧并联油压减振器，同时改为外侧悬挂。另外，209还有C轴转向架和D轴转向架之分，以C轴转向架为208，D轴转向架为209。

而我们所熟知的209T和209P，则是由209在结构上所完善并采用不同制动方式的两个架子

209T在结构上的特点是，采用牵引拉杆代替纵向挡，弹簧托梁支撑两侧架下的二系摇枕弹簧+油压减振器，H型构架的D轴转向架。

而209T之于209P则与206G之于206P的改造相同。

以206所延伸出来的206WP，206KP，SW-160；以209所延伸出的209HS；长客的CW-1/2系列。

一、206WP/206KP/SW-160

1.206WP

初期这一代的准高速转向架，结构以无心盘，无摇动台，空气弹簧二系悬挂并带有轴箱油压减振器为主。虽然，我们第一个说的就和上边不一样，但是，这是一个空调发电车转向架，空气弹簧之于钢圆簧，在于我的非线性范围大，可以为乘客提供更舒适的乘车环境，但是相比钢圆簧承载能力没有太大提升，并且成本偏高，所以在空调发电车上还是多以二系钢弹簧转向架为主。

206WP的基本结构特点为，采用转臂定位和牵引中心销，无摇动台（W），旁承支重，二系摇枕钢弹簧+油压减振器，一系轴箱双卷弹簧+轴箱油压减振器，沿用206G的横向油压减振器和双小摇动台结构。

2.206KP

206KP相比206WP，结构上只是二系悬挂替换为空气弹簧悬挂，两者同为为广深设计运用。

3.SW-160准高速转向架

在206KP的运用过程中，曾多次发现构架裂纹，轴箱定位刚度不够，同时高速时蛇形严重，对此，四方厂在经过整改后研制出了SW-160用以替换，SW-160相比206KP所做的整改是：构架侧梁从2块单板组焊改为4块单板组焊，提高了强度，减少了构架裂纹，同时，增大了空气弹簧横向跨距和前后轴距（前者2400变为2560，后者1956变为2300，单位mm），以增加抗侧滚性能和高速蛇形波长，进一步改进轴端悬挂参数以适应准高速运行。就工艺而言，这是25K上毛病最少用得最多的架子，同时结构简单也方便检修。

二、209HS

这里要先提一下他的大哥209PK/209TK，由209P/209T直接演化而来的209PK/209TK，是专门为双层车准备的架子，保留摇动台，替换二系钢弹簧为空气弹簧，增加横向减振器，加装抗侧滚扭杆，但仍使用心盘承载，这也对空气弹簧的运用质量提出了极大地考验，因为这里并不只有侧架的气囊承载压力而已。

所以209HS在209PK上做了更大的更改，使其不仅仅能让单层车达到准高速而已。

209HS相对209PK的更改有，轴箱定位改为橡胶堆无磨耗定位，同时替换销孔吊杆为无磨耗弹性吊杆并增加长度，取消空气弹簧阻尼孔增加垂向减振器，轴箱加装垂向减振器，改心盘支重为全旁承支重，牵引中心销牵引，横向减振器+抗侧滚扭杆提高横向性能，加装电子防滑器。

209HS的问题也很多，用在双层车上时，由于当时时不时的油压减振器失效问题，造成转向架异响较大，同时结构复杂，不方便检修，在设计上，外侧牵引拉杆座与上吊杆套一体，宜造成疲劳，同时早期的准高速转向架的一个通病就是，旁承并没有办法好好地提供回转阻尼，导致高速的蛇形激烈，晃动较大，严格来说，这架子不能说是成功，但是现在它在140左右还是可以好好地在单层25K上运用

三、CW-2系列

CW-2亲戚比较多，他是由英国的BT-10转向架发展而来，下图为T-10转向架（在英造BT-10的基础上联合生产制造的版本，是CW-2的原型）。

BT-10有较大的轴箱体，横向定位刚度不够，所以在转臂定位后，还会加上两根横向控制杆来限制过大的横动，轴箱油压减振器+双卷弹簧构成一系悬挂，二系钢圆簧并联油压减振器，全旁承支重，牵引中心销+外侧牵引拉杆起牵引作用，大弹簧托梁和H型构架。由浦镇吸收后，在原架做小的变动及更改参数后，形成了现在的CW-1。

CW-1有过多次更改，最后一次为CW-1BG，上图为CW-1B。因为摇枕油压减振器座与牵引拉杆座设计问题，CW-1的裂纹也是比209HS只多不少，并且在最后一次改进才终于稳定下来，作为KD转向架，他是最麻烦的。

CW-2则是由CW-1替换二系悬挂为空气弹簧演变而来，有7个版本，CW-2，CW-2A,CW-2B,CW-2C,CW-2D,CW-2E,CW-2G，区别如下图：

其中，CW-2D这个有轴端电机的版本只有1995年铁科院实验装了3台，没有运用，CW-2E实际是CW-2B，只是在工艺上改由机械手加工，另外02年之后所有CW-2及CW-2A替换为CW-2E构架，以下为运用数量

CW-2 准高速车（40辆）

CW-2A 韩国车（28辆）

CW-2B 提速车（1181辆）

CW-2C

CW-2D

CW-2E 提速车 试验车（3辆） 提速车（474辆）

CW-2G 郑武200km/h试验用（1辆）

206与209系列横向对比

其中，209TK是没有运用的，206W则是完全的实验架，原来的文献我已找不到，不过206W的样子就是206把二系悬挂的摇动台去掉而已。

一、实验转向架

1.这里首先要说的是L78（没有图）

L78是提速试验架，L代表联合，参与单位有长客，四方，浦镇，上海铁道学院及西南交大等。这是当时仿制欧洲主型客车架Y32的成果，装车了两台进行试验，试验结果只能说一般般，毫无意外的出现了206KP和209HS一样的问题，且由于二系悬挂受横向力（这也是无摇枕无摇动台结构不适宜采用二系钢弹簧的原因），弹簧的疲劳寿命很短，所以，仅仅是我国仿制和吸收国外客车转向架的一个不太成功的经验。

转向架参数：

中央弹簧横向间距:2400mm

旁承横向间距:1850mm

旁承距轨面高度:958mm

固定轴距:2400m

弹簧悬挂总静挠度:200（其中摇枕悬挂150，轴箱悬挂50）

一系为轴箱弹簧+油压减振器，转臂定位，二系钢圆簧+油压减振器，无摇动台有摇枕结构，全旁承支重，牵引中心销牵引。

2.SW-200/CW-200/PW-200/CW-2G

没错，这就是大白鲨上装用的4台高速实验转向架，全部为3盘制动

SW-200相比SW-160，并没有什么大的改动，仅仅是调整了悬挂和定位参数以适应高速，1998年郑武动力学实验跑出了240的成绩（扫把当时的中国铁路第一速）

CW-200，这就是25T的CW-200K的前型，另外一提，25K上也有装用CW-200K，不过一部分是采用CW-200构架的早期型，其动力学性能也不如正统的CW-200K。CW-200这时候已经是现在空气弹簧转向架的雏形了，他是国内第一台无摇枕无摇动台转向架。一系轴箱双卷弹簧+油压减振器，二系空气弹簧+抗蛇形油压减振器，无摇枕无摇动台，单牵引拉杆结构，有抗侧滚扭杆和横向减振器。

PW-200改进自209HS，明面上你能看到的最明显的变动是，轴箱油压减振器座上调至轴箱上方，其他改动的方面为增大轴颈中心距为2000mm，更换高速轻型轮对同时强化牵引拉杆座（209HS经常出麻烦的地方）使其变为球铰拉杆，同样，也是3盘制动。

CW-2G上边的CW-2系列横向比较已经有了，除了降低轴重外仅仅调整了设计参数

3.SW-300/CW-300

接下来的是中华之星的拖车转向架，分别改进自SW-220和CW-200K，同样以优化参数调整制动（采用4制动盘）为主，另外，SW-300也是首次在客车转向架上采用Z字牵引杆的高速转向架。

同时再贴个横向比较：

同时实验的还有唐山厂的TKZ9，他是由209HS的构架及一系悬挂+CW-2的二系悬挂组成，最高试验速度176km/h，是不折不扣的四不像转向架。

另外，SW-220K的哥哥SW-220也算是一个实验架，在装车实验并研制出SW-220K后，SW-220便不再应用。

SW-220是参考新干线500系拖车转向架的产物，这里不再赘述，下面讲SW-220K的时候会包含在里边。

二、特殊转向架

这里以中国的重型3轴公务车转向架为主，代表是311型转向架。由于是重型，轴重可以达到18-20T左右（因为GW有相当厚的钢板）看下图可以明白，两轴之间是单卷二系弹簧+摇枕摇动台，是一种类似的均衡梁结构，3轴全部为双侧闸瓦制动，其他更详细的方面我也不太清楚所以就不在多提。

三、民主德国进口转向架

211系列

东德阿门多夫和高尔里茨工厂为中国提供了YW18型，RW18型，CA24型，RW24型，RZ24型这5种车型，由于使用的地区和情况不同，采用了5种不同的转向架即211A，211B，211C，211D，212。

区别如下

211A：带有轴端发电机版本的211，适用于国内的RW18，YW18

211B：同211A一样，但是为1520mm宽轨版本，适用于国际联运RW18，YW18

211C：制动梁宽轨准轨两用，用于RW24，RZ24

211D：由211C改进而来，特点为改二系油压减振器单个斜装为一垂直一横向安装（就是用了俩油压减振器），同时摇枕弹簧改为3组簧卷并取消了摇枕安全吊，旁承滑块变为塑料制，用于RW24，RZ24

212：每侧两个油压减振器斜装

基础参数如下

基础结构为，一系橡胶垫干摩擦导柱定位轴箱钢圆簧，二系等悬挂摇枕圆弹簧并联斜装油压减振器，牵引由心盘销+牵引拉杆提供，承重方式为全旁承，心盘只负责水平载荷与导向，制动采用踏面制动。

GP200

GP200为阿门多夫为中国造的GW25K转向架，与211D的二系悬挂相同，一系采用轴端油压减振器和轴箱钢弹簧，板式轴箱定位，二系为钢弹簧+油压减振器，有摇枕，并有很长的弹簧托梁，全旁承承载，无抗侧滚扭杆，有横向减振器，最高试验速度为256km/h。这是很稀有的架子，有人去武汉了可以去拜访拜访那台GP200的GW25K。

这里出现的，基本是成熟的仿制品or有大量运用的准高速主型转向架，有PW-200K/PW-220/SW-220K/CW-200K/AM96/CL242K/SW-QD160。

一、PW-200K

浦镇结合209HS，PW-200的国内经验及AM-96的国外经验仿制而来，属于不怎么突出数量也不多的运用架，浦镇第一次把旁承换成了抗蛇形油压减振器，后准高速转向架时代，旁承所能提供的越来越少，现在越来越倾向于由性能更好的抗蛇形油压减振器代替，虽然提高了成本，但是动力学性能也提高了不少。PW-200的基本结构是H型架构，侧梁下凹以便放置大空气弹簧，一系轴箱弹簧+油压减振器，转臂定位，二系空气弹簧配以油压减振器，有横向减振器无抗侧滚扭杆，两根中梁作为制动梁及空气弹簧附加空气室，2轴盘制动，单牵引拉杆。

WX25T上能见到，有些KD25K据说也有。

二、PW-220

依然是浦厂仿制AM96的产物，不过是非阉割版本，用3个制动盘，相比PW-200K更像AM96，区别在于二系增加垂向减振器，垂向减震器座放置在构架抗蛇形减震器座旁，加装抗侧滚扭杆，并调整适用于200工况的转向架参数。

三、SW-220K

由SW-220演变而来的两盘版SW-220（SW-220K）

依然是无摇枕无摇动台，一系轴箱弹簧+油压减振器，二系空气弹簧，有横向减振器和抗侧滚扭杆，单牵引拉杆。转向架特征为很长的上油压减振器座体和粗大的中梁附加空气室（所以没有采用大空气弹簧），动力学性能优良（SW-220的实验最高速为250km/h）。

四、CW-200K

这就是CW-200的2盘版本，基础结构与SW-220K基本相同，优化了CW-200K的构架刚度，同时调整悬挂及定位刚度以适应160的行驶。

与SW-220K的区别，就是依然采用大空气弹簧+较小附加空气室

五、AM96

庞巴迪成熟的准高速转向架，自装车起就是调整过架参的160级别转向架，基础结构同PW-220K基本一样，甚至可以说是完全相同，但是PW-220的横向加速度指标并不如AM96，这也是仿制的缺点。

参数如下

最高速度 200km/h 

轨距 1435mm 

转向架固定轴距 2560mm 

轴重 不大于16.5t 

轮径（新/到限915/835mm ）

侧梁中心线横向距离2000mm 

轴箱弹簧中心横向跨距 2000mm 

空气弹簧中心线向跨距 2000mm 

轴承型号 进口SKF双列圆锥字密封型

减振器

一系垂向、垂向压缩及拉伸阻力（N）1120±168 

二系垂向、垂向压缩及拉伸阻力（N）1100±165 

二系横向、横向压缩及拉伸阻力（N） 245×（1±15%）

抗蛇形运动、压缩机拉伸阻力（N）1310×（1±20%） 

制动型式 皮碗活塞式单元制动

六、CL242K

由浦厂引进的CL242减去制动盘研制而成，U型架构，转臂轴箱定位，一系轴箱弹簧+油压减振器，二系空气弹簧+油压减振器，回转阻尼由抗蛇形减振器提供，设置横向减振器与抗侧滚扭杆提高横向性能。

参数如下

限界：GB146.1-83车限1B及客运专线机车车辆限界暂行规定

轨距：1435mm

持续运行速度：160km/h

最高实验速度：220km/h

通过最小曲线半径：正线运行145m，单车调行100m

轴重：≤17T

车轮形式：进口KKD整体辗钢轮

转向架质量：≤6.6T

固定轴距：2600mm

牵引装置：Z字牵引杆

空簧上平面距轨面：959mm

空气弹簧横向跨距：2000mm

轴箱弹簧横向跨距：2000mm

轴箱定位刚度：垂向刚度0.91MN/m；纵向刚度50-65MN/m；横向刚度15-18MN/m

七、SW-QD160

这个是青藏KD25T的架子，也是目前性能最好的发电车转向架，二系采用大挠度空气弹簧配合垂向油压减振器和抗蛇形油压减振器，并且单侧为两个空气弹簧，轴箱双侧轴箱弹簧，搭配轴箱油压减振器，横向油压减振器和抗侧滚扭杆一应俱全。

总结：

准高速客车转向架的发展就这么多了，虽然形状都不太一样，但是在相似的设计上，也会采用相同的技术参数，因为如果想要达到相应速度等级的最小运用条件，包括横向加速度，横向定位刚度以及抗蛇形油压减振器阻尼都是确定好的。

现在基本以无摇枕无摇动台空气弹簧转向架为主，采用方便检修的转臂定位，辅以抗蛇形油压减振器，横向减振器以及抗侧滚扭杆，无论你怎么变，这些东西也还是不会少的，这也算是转向架的统型，假如你要向上兼容，那么只需要调整制动以及悬挂参数即可，但是如果放大太多，那就需要重新计算构架刚度，强度等条件，也就是进入高速动车组拖车的范围了。

最后我再纠正个概念，构造速度，其实说这个挺没有意思的，早些时候基本以构造速度为主，但是个人有个人的理解，所以就会造成表达错误使人不清楚你说的到底是什么。我觉得大家要说还是规范一点叫最大实验速度和最大运营速度来得好，不少人喜欢说AM96构造200，CL-242K构造200啦云云，其实并没有什么用，因为你现在运用的已经卡死，你们说的就好像是临界速度一样，这个值可以很高，但讨论起来没什么意思，现在的准高速转向架蛇形临界速度不少都在400靠上，那你们说的这个构造速度是什么就有点值得商榷了。所以，我不强求你们改变，但是希望以后你们在说构造速度时，能让人明白你到底说的是什么。

如果以后有新的客车转向架，还会更，这个就算作小科普吧，这么些年转向架发展的也很快。动车组拖车转向架上边我讲的不多，因为相比普通的准高速转向架并没有什么实质性的差别，架子的发展，换句话就是材料的发展，材料功底到了，架子的设计也就不存在太大的难题，更高速度的转向架在结构上依然一样，只不过参数方面更加的严苛。

【完】