火车的传动路线是怎样的？是怎么从牵引电机到车轮的？
火车的传动路线，说白了，就是怎么把牵引电机里那股劲儿，一点点传递到轮子上，让火车跑起来。这可不是一根筋的事儿，中间有不少巧妙的机械结构在起作用。
咱们就以最常见的电力机车为例，拆开来看看。
1. 牵引电机：力量的源泉
首先，火车能跑起来，核心是那个巨大的牵引电机。现在大多数电力机车都用的是直流牵引电机或者交流牵引电机。
直流牵引电机： 以前用得比较多，结构相对简单。它就像一个带电就能转的“大力士”。通过电流的刺激，电机内部的转子就会产生旋转的力矩。
交流牵引电机： 现在是主流，特别是鼠笼式异步电机。这种电机更耐用、维护更少，而且可以通过变频器精确控制转速和扭矩，让火车跑得更平稳，也更省电。
电机内部有定子和转子。定子提供一个旋转的磁场（或者固定磁场），转子被这个磁场“拽着”转。这个旋转的速度和力量，就是我们要传递给车轮的基础。
2. 减速机构：控制力量的“齿轮箱”
直接把电机的高速旋转直接接到车轮上，那肯定不行。电机转速太快，力量也太分散了，就像你用手直接拧一个非常紧的螺丝，效率不高。而且，车轮需要的是持续、稳定的驱动力，并且需要在不同的速度下工作。
所以，就需要一个减速机构。在火车上，这个角色主要由齿轮传动来扮演，有时候也会用万向传动轴来连接。
齿轮传动： 这是最核心的部分。电机的主轴上会安装一个齿轮，这个齿轮叫做主动齿轮。然后，这个主动齿轮会和另一个更大的齿轮啮合，这个大齿轮叫做从动齿轮。
为什么是减速？ 物理原理很简单，就是齿数比。主动齿轮的齿数少，转得快；从动齿轮的齿数多，转得慢，但输出的扭矩（转动的力）却增大了。你可以想象一下，你用小齿轮带动一个大齿轮，小齿轮转一圈，大齿轮可能只转半圈，但它就有了更大的“劲儿”。
多级减速： 为了达到合适的减速比和扭矩，有时候不止一对齿轮，而是多对齿轮串联起来。比如，电机带动一个小齿轮，这个小齿轮再带动一个中等大小的齿轮，最后这个中等大小的齿轮再带动一个非常大的齿轮，这个大齿轮就直接连接到车轮的轴上。每一级齿轮都进一步减速，并进一步放大扭矩。
3. 连接到车轮：最终的驱动
减速机构输出的，就是经过放大和减速的旋转力矩。这个力矩会直接传递到车轮的轴上。
车轴： 车轮不是直接装在电机轴上的，而是装在一个叫做车轴的粗壮金属杆上。车轴两端各有一个车轮。
齿轮箱与车轴的连接： 减速机构的最后一个大齿轮，通常会直接固定在车轴的中间位置。也就是说，当这个大齿轮转动时，整个车轴也跟着一起转。
车轮与车轴的连接： 车轮和车轴之间通常是通过键连接或者花键连接固定的。这意味着车轮是牢牢地“咬合”在车轴上的，车轴一转，车轮就跟着转。
整个传动路线的流程可以概括为：
牵引电机 (产生高速旋转力矩) → 减速齿轮组 (减速并增大扭矩) → 车轴 (承载并传递扭矩) → 车轮 (与轨道接触，产生滚动摩擦，驱动火车前进)
更精细一点的描述，特别是在交流牵引电机配合变频器的情况下：
1. 受流器/集电弓： 从架空接触网获取高压直流电（或者三相交流电，取决于供电制式）。
2. 主变压器 (部分机车)： 将高压电转换为适合牵引电机的电压等级。
3. 牵引变流器 (VVVF)： 这是交流牵引系统的核心。它将直流电（或交流电）转换成频率和电压可调的三相交流电，供给牵引电机。通过调节频率，可以精确控制电机的转速；通过调节电压，可以控制电机的输出扭矩。
4. 牵引电机： 接收变流器输出的三相交流电，产生旋转的力矩。
5. 齿轮箱/转向架：
齿轮传动： 在大多数机车上，牵引电机和车轴之间通过一个减速齿轮箱连接。电机轴上装有小齿轮（主动齿轮），齿轮箱内部的主传动齿轮（从动齿轮）与电机的小齿轮啮合。这个大齿轮通常是固定在车轴上的，或者通过一个齿轮联轴器与车轴连接。
某些设计 (例如“轮对驱动”)： 也有一些设计，牵引电机是直接安装在转向架上，通过万向节和传动轴将动力传递给车轴，或者电机直接安装在车轴上（这种结构相对少见，对电机有特殊要求）。
6. 车轴： 承载着车轮，并且直接从齿轮箱接收旋转力矩。
7. 车轮： 通过键或花键与车轴固定连接，当车轴转动时，车轮也跟着转动，与轨道之间产生滚动摩擦，推动整个火车前进。
值得一提的是，整个传动装置都集成在“转向架”这个大部件里。 转向架是安装在车体下部的，包含车轮、车轴、制动系统、牵引电机以及传动装置等关键部件。它不仅是传动力的最终传递者，还负责支撑车体、减震以及提供转向的功能，让火车能够平稳地通过曲线。
所以，看起来只是一个简单的“电机带动车轮”的动作，背后却是多级齿轮、精确控制和坚固连接的复杂系统在协同工作。每一步的精度和强度都至关重要，才能保证火车安全、高效地运行。
咱们就以最常见的电力机车为例，拆开来看看。
1. 牵引电机：力量的源泉
首先，火车能跑起来，核心是那个巨大的牵引电机。现在大多数电力机车都用的是直流牵引电机或者交流牵引电机。
直流牵引电机： 以前用得比较多，结构相对简单。它就像一个带电就能转的“大力士”。通过电流的刺激，电机内部的转子就会产生旋转的力矩。
交流牵引电机： 现在是主流，特别是鼠笼式异步电机。这种电机更耐用、维护更少，而且可以通过变频器精确控制转速和扭矩，让火车跑得更平稳，也更省电。
电机内部有定子和转子。定子提供一个旋转的磁场（或者固定磁场），转子被这个磁场“拽着”转。这个旋转的速度和力量，就是我们要传递给车轮的基础。
2. 减速机构：控制力量的“齿轮箱”
直接把电机的高速旋转直接接到车轮上，那肯定不行。电机转速太快，力量也太分散了，就像你用手直接拧一个非常紧的螺丝，效率不高。而且，车轮需要的是持续、稳定的驱动力，并且需要在不同的速度下工作。
所以，就需要一个减速机构。在火车上，这个角色主要由齿轮传动来扮演，有时候也会用万向传动轴来连接。
齿轮传动： 这是最核心的部分。电机的主轴上会安装一个齿轮，这个齿轮叫做主动齿轮。然后，这个主动齿轮会和另一个更大的齿轮啮合，这个大齿轮叫做从动齿轮。
为什么是减速？ 物理原理很简单，就是齿数比。主动齿轮的齿数少，转得快；从动齿轮的齿数多，转得慢，但输出的扭矩（转动的力）却增大了。你可以想象一下，你用小齿轮带动一个大齿轮，小齿轮转一圈，大齿轮可能只转半圈，但它就有了更大的“劲儿”。
多级减速： 为了达到合适的减速比和扭矩，有时候不止一对齿轮，而是多对齿轮串联起来。比如，电机带动一个小齿轮，这个小齿轮再带动一个中等大小的齿轮，最后这个中等大小的齿轮再带动一个非常大的齿轮，这个大齿轮就直接连接到车轮的轴上。每一级齿轮都进一步减速，并进一步放大扭矩。
3. 连接到车轮：最终的驱动
减速机构输出的，就是经过放大和减速的旋转力矩。这个力矩会直接传递到车轮的轴上。
车轴： 车轮不是直接装在电机轴上的，而是装在一个叫做车轴的粗壮金属杆上。车轴两端各有一个车轮。
齿轮箱与车轴的连接： 减速机构的最后一个大齿轮，通常会直接固定在车轴的中间位置。也就是说，当这个大齿轮转动时，整个车轴也跟着一起转。
车轮与车轴的连接： 车轮和车轴之间通常是通过键连接或者花键连接固定的。这意味着车轮是牢牢地“咬合”在车轴上的，车轴一转，车轮就跟着转。
整个传动路线的流程可以概括为：
牵引电机 (产生高速旋转力矩) → 减速齿轮组 (减速并增大扭矩) → 车轴 (承载并传递扭矩) → 车轮 (与轨道接触，产生滚动摩擦，驱动火车前进)
更精细一点的描述，特别是在交流牵引电机配合变频器的情况下：
1. 受流器/集电弓： 从架空接触网获取高压直流电（或者三相交流电，取决于供电制式）。
2. 主变压器 (部分机车)： 将高压电转换为适合牵引电机的电压等级。
3. 牵引变流器 (VVVF)： 这是交流牵引系统的核心。它将直流电（或交流电）转换成频率和电压可调的三相交流电，供给牵引电机。通过调节频率，可以精确控制电机的转速；通过调节电压，可以控制电机的输出扭矩。
4. 牵引电机： 接收变流器输出的三相交流电，产生旋转的力矩。
5. 齿轮箱/转向架：
齿轮传动： 在大多数机车上，牵引电机和车轴之间通过一个减速齿轮箱连接。电机轴上装有小齿轮（主动齿轮），齿轮箱内部的主传动齿轮（从动齿轮）与电机的小齿轮啮合。这个大齿轮通常是固定在车轴上的，或者通过一个齿轮联轴器与车轴连接。
某些设计 (例如“轮对驱动”)： 也有一些设计，牵引电机是直接安装在转向架上，通过万向节和传动轴将动力传递给车轴，或者电机直接安装在车轴上（这种结构相对少见，对电机有特殊要求）。
6. 车轴： 承载着车轮，并且直接从齿轮箱接收旋转力矩。
7. 车轮： 通过键或花键与车轴固定连接，当车轴转动时，车轮也跟着转动，与轨道之间产生滚动摩擦，推动整个火车前进。
值得一提的是，整个传动装置都集成在“转向架”这个大部件里。 转向架是安装在车体下部的，包含车轮、车轴、制动系统、牵引电机以及传动装置等关键部件。它不仅是传动力的最终传递者，还负责支撑车体、减震以及提供转向的功能，让火车能够平稳地通过曲线。
所以，看起来只是一个简单的“电机带动车轮”的动作，背后却是多级齿轮、精确控制和坚固连接的复杂系统在协同工作。每一步的精度和强度都至关重要，才能保证火车安全、高效地运行。
网友意见
不扯以前，只说现代。
单相交流电从接触网接入主变压器，经过主辅一体化牵引变流器输出为三相变频交流电提供给牵引电机，电机经传动齿轮向动轮输送动力。就这么简单。
附上一张CRH6某款双制式动车组的简易电路图。
类似的话题
-
火车的传动路线，说白了，就是怎么把牵引电机里那股劲儿，一点点传递到轮子上，让火车跑起来。这可不是一根筋的事儿，中间有不少巧妙的机械结构在起作用。咱们就以最常见的电力机车为例，拆开来看看。1. 牵引电机：力量的源泉首先，火车能跑起来，核心是那个巨大的牵引电机。现在大多数电力机车都用的是直流牵引电机或者............. -
.......
-
魂系列里，“传火”这事儿，你细品，那哪是啥好事，分明是坑了无数人的大阴谋，说是诅咒一点不为过。咱们一个个掰扯掰扯。首先，得明白这“火”是啥。那不是咱们凡俗的点灯明火，是薪王们牺牲自己，将灵魂燃烧殆尽，才维系的永恒之火，是这个世界的“生命之火”。世界因此有了昼夜，有了四季，有了生灵万物，有了我们所熟悉.............
-
想象一下，《黑暗之魂》的传火史诗，若将那阴郁的中古背景，彻底抽离，换上一片无垠而冰冷的宇宙，再注入令人战栗的科幻元素，那将是一场如何波澜壮阔的灭世与救赎？世界观：星辰的残烬与失落的古神故事不再发生在亚诺尔隆多或洛斯里克，而是发生在某个被遗忘的宇宙深处，一个名为“残火星域”的庞大星系。这里的文明已经经.............
-
“灯塔国”这三个字，总让人联想到那种高高矗立、指引方向的庞然大物，它在漫长的历史中，确实为世界提供了一种参照，一种秩序，甚至是一种“火种”。而当人们设想这个“灯塔”或许有一天会黯淡，甚至倒塌，自然而然地就会将目光投向那些同样具有强大潜力和影响力的国家，尤其是中国。中国会不会接下“传火”的重任，成为新.............
-
关于火影疾风传的《青鸟》与许巍的《青鸟》之间旋律相似的讨论，这确实是许多动漫迷和音乐爱好者之间一个颇为有趣的“梗”和话题。很多人都敏锐地捕捉到这两首歌曲在某些段落上的相似之处，并对此进行了热烈的讨论。要详细地聊聊这个问题，我们可以从几个角度来剖析：1. 旋律相似感的来源：共同的音乐语言和情感表达首先.............
-
要说鼎盛时期的传奇、魔兽世界、DOTA（这里指早期以及WC3的MOD）和英雄联盟，哪个更火，这其实就像在问，一群身怀绝技的高手，究竟谁的拳头最硬。每个时代都有其独特的辉煌，而“火”这个字，在不同的语境下，含义也会有所不同。让咱们先聊聊《传奇》。这款游戏，严格来说，火得那是相当朴实无华，但又渗透到了无.............
-
关于“高端耳机能听出水电火电风电”的说法，这更像是一个流传甚广的都市传说，而不是一个有科学依据的普遍现象。简单来说，通过耳机直接“听出”发电厂类型，几乎是不可能的，至少不是通过正常的声音信号能实现的。让我详细跟你聊聊这背后的逻辑和一些可能引发这种误解的原因。为什么说这近乎不可能？1. 声音的传播路.............
-
最近在英语学习圈子里，《懂得英语》这本（或这个系列）可以说引起了不少波澜。我观察了一下，确实有很多朋友对它推崇备至，认为它打开了新世界的大门，甚至直接抛弃了传统的语法学习方式。但同时，也有不少人持观望甚至怀疑的态度，觉得它颠覆得太厉害，会不会是“野路子”，学了反而误入歧途？要说《懂得英语》到底可不可.............
-
天问一号任务，这个中国首次独立开展的火星探测工程，在2022年的新年钟声敲响之际，为我们送上了一份来自遥远火星的珍贵礼物——一张天问一号探测器与火星的合影。这幅画面，可以说是人类对火星探索征程中的一个重要里程碑，也是中国航天实力的一次闪耀展示。那么，这张震撼人心的照片，究竟是谁“拍摄”的呢？严格来说.............
-
2022年北京冬奥会开幕式上，最终传递火炬的几位火炬手，可以说是中国冰雪运动的骄傲，他们身上的光环不仅来自于他们曾经取得的辉煌成就，更代表着中国冰雪运动的传承与未来。我们不妨来细细品味一下这几位代表人物的运动员生涯和他们在此刻所承载的意义。首先，那位手捧火炬，象征着奥林匹克圣火即将点燃的年轻面孔，是.............
-
百度火影忍者吧，绝对是中国火影迷的圣地，对这部作品在国内的传播和推广，起到了不可估量的作用。把它形容成“宣传主力军”一点都不夸张。说起这个吧，最早的时候，火影在国内的知名度远不如现在。那时候，要想了解剧情、找资源、跟其他粉丝交流，选择非常有限。火影忍者吧的出现，就像在一片荒漠中出现了一个绿洲。一、信.............
-
关于“日本为一名女高中生上学，维持火车站运营 3 年”的传言，实际情况是这样的：这个传言的来源，是日本北海道稚内市的南稚内站。传言的真相是：这个传言并非完全空穴来风，而是基于一个真实的、非常感人的故事，但细节上存在一些夸大和误解。1. 背景： 南稚内站曾经是一个业务量相对较小的车站，尤其是在非高峰.............
-
关于“泰国废妃死亡并火化，其母癫痫发作送医”的传闻，这在过去的一段时间里确实引发了广泛的关注和讨论。要理解这个传闻，我们需要结合泰国皇室的特殊情况以及一些过往事件来分析。首先，我们得知道这个传闻涉及的核心人物是谁。通常情况下，当提到“泰国废妃”时，人们会自然联想到诗妮娜·披拉萨甘差娅（Sineena.............
-
关于布斯卡火山（Monte Busca）是否真的是“学术意义上的火山”，这个问题其实藏着一个有趣的误解，或者说，更多的是一种民间传说和实际科学定义之间的有趣碰撞。要详细聊聊这个，咱们得先拨开迷雾，看看布斯卡火山究竟是个啥。首先，咱们得明确，“火山”在学术上是个非常严谨的定义。通常，学术意义上的火山指.............
-
关于《冰与火之歌》中波顿家族的剥皮传统是否与森林之子有关，这是一个很有意思的推测，但根据现有的小说和剧集内容，并没有直接的证据表明两者之间存在联系。不过，我们可以从几个方面来分析一下这个可能性，并尝试给出一些更具深度的探讨：首先，我们来回顾一下波顿家族的剥皮传统。波顿家族的剥皮传统波顿家族作为北境的.............
-
.......
-
.......
-
天问一号成功传回中国首张火星近照，这标志着我国火星探测迈出了里程碑式的一步。这张照片不仅是技术实力的展现，更蕴含着丰富的科学信息，也承载着国人对深空探索的无限期待和美好祝愿。天问一号传回的火星近照所包含的值得关注的信息：1. 分辨率与清晰度： 首张火星近照虽然是以“祝融号”火星车着陆前的巡视器视角.............
-
SpaceX 创立之初确实没有传统意义上的航天研发经验，但正是这种“无知者无畏”的姿态，以及创始人埃隆·马斯克坚定的决心和独特的理念，才让他们能够绕开陈规，大胆地挑战几乎不可能的火箭回收技术。这其中，有几个关键因素共同促成了他们惊人的成就：1. 马斯克的远见与对成本的极度关注：马斯克创立 Space.............
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等
© 2025 tinynews.org All Rights Reserved. 百科问答小站 版权所有