城市軌道交通車輛構(gòu)造全套課件

1、城市軌道交通車輛構(gòu)造城市軌道交通車輛構(gòu)造第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 課題一 城市軌道交通車輛的發(fā)展與特點(diǎn) 一、城市軌道交通的發(fā)展 1776年制造出了第一臺(tái)具有使用價(jià)值得蒸汽機(jī)，從此人類離開(kāi)蓄力時(shí)代進(jìn)入蒸汽時(shí)代！第一位：讓蒸汽帶動(dòng)車子的人蒸汽機(jī)車 尼古拉斯.約瑟夫.居紐是居紐就 開(kāi)始奉命設(shè)計(jì)一個(gè)可以用蒸汽驅(qū)動(dòng)的車子！經(jīng)過(guò)6年的研制，即瓦特改進(jìn)的蒸汽機(jī)問(wèn)世4年后，他制造了第一輛安裝有動(dòng)力的“車”。這輛式樣很奇特的汽車， 是一輛長(zhǎng)達(dá)7米的三輪車，車身用硬木制成框架，由三個(gè)一人多高的鐵輪支撐。車的前面放著容積為50升的梨形大鍋爐，鍋爐后邊有兩個(gè)容積為11加侖的汽缸。 鍋爐由簡(jiǎn)單的曲拐把活塞的運(yùn)動(dòng)傳

2、給前輪，使前輪轉(zhuǎn)動(dòng)。1776年制造出了第一臺(tái)具有使用價(jià)值得蒸汽機(jī)，從此人類離開(kāi)蓄力時(shí)代進(jìn)入蒸汽時(shí)代！1814年，英國(guó)人喬治斯蒂芬森發(fā)明了第一臺(tái)蒸汽機(jī)車，從此開(kāi)始，人類加快了進(jìn)入工業(yè)時(shí)代的腳步，蒸汽機(jī)車成為這個(gè)時(shí)代文化和社會(huì)進(jìn)步的重要標(biāo)志和關(guān)鍵工具。1662年，法國(guó)巴黎首創(chuàng)無(wú)軌公共馬車，它擁有固定的路線和班次，城市公共交通正式誕生 ；1827年，美國(guó)紐約百老匯大街上出現(xiàn)世界上第一條有軌公共馬車線；1853年，法國(guó)工程師將它引入巴黎，公共有軌馬車是現(xiàn)代城市軌道交通的雛形；1863年，世界上第一條地下鐵道在英國(guó)倫敦建成通車，它是由蒸汽機(jī)車牽引、線路總長(zhǎng)為6公里； 1879年，西門子公司成功研制出以蓄

3、電池為動(dòng)力的電力機(jī)車；1890年，第一條電氣化鐵路開(kāi)通，地鐵進(jìn)入電力牽引時(shí)代。第一章 城市軌道車輛基本知識(shí) 國(guó)外城市軌道交通發(fā)展大致可分為四個(gè)階段:(1)初步發(fā)展階段(1863年-1924年):歐美城市軌道交通發(fā)展較快；(2)停滯萎縮階段(1924年-1949年):隨著二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)及汽車工業(yè)的發(fā)展，城市軌道交通發(fā)展處于停滯和萎縮狀態(tài)；(3)再發(fā)展階段(1949年-1969年):汽車過(guò)度增加導(dǎo)致城市道路異常堵塞及空氣噪聲污染等，使人們重新認(rèn)識(shí)到解決城市客運(yùn)交通必須依靠電力驅(qū)動(dòng)軌道交通，由此軌道交通發(fā)展從歐洲擴(kuò)展到亞洲；(4)高速發(fā)展階段(1970年-至今):世界各國(guó)城市化易導(dǎo)致人口集中,這要

4、求軌道交通高速發(fā)展以適應(yīng)日益增加的客流運(yùn)輸,而各種技術(shù)的發(fā)展也為軌道交通奠定了良好的基礎(chǔ)。第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 國(guó)內(nèi)城市軌道交通在上世紀(jì)60年代起步，根據(jù)所采用的電氣牽引系統(tǒng)的不同，我國(guó)城市軌道車輛發(fā)展歷經(jīng)凸輪調(diào)阻車、斬波調(diào)壓車和調(diào)頻調(diào)壓車3個(gè)階段；前2個(gè)階段均采用直流電機(jī)，而第3階段采用交流電機(jī)。 第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 說(shuō)說(shuō)國(guó)內(nèi)地鐵城市的順序？1、第一代凸輪調(diào)阻車 使用凸輪片逐級(jí)改變電阻而實(shí)現(xiàn)調(diào)速的方式 第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 制動(dòng)方式為電阻制動(dòng)和空氣制動(dòng)；設(shè)有緊急報(bào)警按鈕，采用自動(dòng)報(bào)站廣播，無(wú)通話裝置 2、第二代斬波調(diào)壓車（斬波調(diào)阻車）斬波器中主晶閘管串入牽引電

5、動(dòng)機(jī)電路中，根據(jù)晶閘管導(dǎo)通與關(guān)斷的時(shí)間比例不同使?fàn)恳妱?dòng)機(jī)端電壓的平均值也發(fā)生變化，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)速。 第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 斬波器工作方式有兩種，一是脈寬調(diào)制方式，周期不變，改變通電時(shí)間；二是頻率調(diào)制方式，通電時(shí)間不變，改變周期 3、第三代：調(diào)頻調(diào)壓車（VVVF）調(diào)頻調(diào)壓車通過(guò)牽引逆變器來(lái)改變頻率和電壓，實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)速（和頻率成正比）與轉(zhuǎn)矩的控制 第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 直流傳動(dòng)系統(tǒng)相比，交流傳動(dòng)系統(tǒng)采用異步電機(jī)和 VVVF 無(wú)接點(diǎn)控制，省去了直流傳動(dòng)所需的正反向轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和牽引制動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)了牽引系統(tǒng)小型化、輕量化，且維修作業(yè)量顯著減少；電能再生率達(dá)35左右，節(jié)電效果顯著 第

6、一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 課題一 城市軌道交通車輛的發(fā)展與特點(diǎn) 二、城市軌道交通車輛的特點(diǎn)現(xiàn)代城市軌道交通車輛具有以下特點(diǎn)： （1）列車動(dòng)力分散布置，車載設(shè)備設(shè)計(jì)緊湊。 （2）列車運(yùn)行快速準(zhǔn)時(shí)，安全舒適。 （3）列車車體輕量化。 （4）列車車輛連接采用封閉式全貫通通道。 （5）列車車門數(shù)量多。 （6）列車采用調(diào)頻調(diào)壓交流傳動(dòng)。 （7）列車具有先進(jìn)的微機(jī)控制技術(shù)及故障自診斷功能。 （8）車輛系統(tǒng)的部件設(shè)計(jì)和材料選用都以列車運(yùn)行和乘客的安全為首要原則，設(shè)備正常功能失效時(shí)，其響應(yīng)都將以安全為導(dǎo)向目標(biāo)。第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 課題一 城市軌道交通車輛的發(fā)展與特點(diǎn) 三、國(guó)內(nèi)外軌道交通車車輛企

7、業(yè)1、國(guó)外制造企業(yè)目前，已進(jìn)入中國(guó)軌道交通車輛市場(chǎng)的國(guó)外巨頭主要有:加拿大龐巴迪運(yùn)輸公司(Bombardier)、法國(guó)阿爾斯通公司(Alstom)、德國(guó)西門子交通技術(shù)集團(tuán)(Siemens)、美國(guó)通用電氣公司(GE)、日本川崎重工、日本三菱株氏會(huì)社、法國(guó)阿爾卡特公司等。在軌道運(yùn)輸車輛制造市場(chǎng)上,目前有三大跨國(guó)公司占有全球市場(chǎng)50%份額:龐巴迪公司占23%,阿爾斯通公司占18%,西門子公司占14%。第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 供應(yīng)商產(chǎn)品領(lǐng)域中國(guó)主要業(yè)績(jī)龐巴迪公司鐵路客運(yùn)車輛、城軌交通車輛向中國(guó)轉(zhuǎn)讓軌道車輛制造技術(shù)，在青島、長(zhǎng)春和江蘇分別建有3個(gè)合資企業(yè)，投資生產(chǎn)地鐵車輛、干線機(jī)車、牽引和控制設(shè)

8、備阿爾斯通公司電動(dòng)車組、牽引電機(jī)、地鐵車輛和有軌電車在中國(guó)擁有18家實(shí)體和業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)，參與北京、上海、南京和香港地鐵及信號(hào)系統(tǒng)，貨運(yùn)電力機(jī)車、客運(yùn)專線電氣化基礎(chǔ)設(shè)備。西門子公司機(jī)車車輛、鑰匙工程、綜合服務(wù)和自動(dòng)化參與北京、上海、廣州、深圳、南京和哈大鐵路電氣化、大連輕軌，聯(lián)合株洲電力機(jī)車公司等企業(yè)研制交流傳動(dòng)電力機(jī)車和重載電力機(jī)車。第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 2、國(guó)內(nèi)制造企業(yè) 中國(guó)城市軌道交通裝備制造企業(yè)有路內(nèi)企業(yè)和路外企業(yè)之分。路內(nèi)企業(yè)主要脫胎于原中國(guó)鐵路機(jī)車車輛工業(yè)總公司的中國(guó)南車和中國(guó)北車集團(tuán)旗下企業(yè),是城市軌道交通制造的主力，中國(guó)南車和中國(guó)北車在2014年年底聯(lián)合發(fā)布合并公告，成立中

9、國(guó)軌道交通車輛集團(tuán)股份有限公司。路外企業(yè)主要從事少數(shù)核心部件和非核心部件的生產(chǎn)，目前還不具備單獨(dú)研制整車的能力,只有少數(shù)企業(yè)如上海阿爾斯通、長(zhǎng)春安達(dá)軌道車輛有限公司等從事城軌車輛總裝業(yè)務(wù)。企業(yè)名稱企業(yè)簡(jiǎn)介主要業(yè)績(jī)長(zhǎng)春軌道客車股份有限公司（定點(diǎn)企業(yè)）http:/www.crrcgc.cc/ckgf前身長(zhǎng)春客車廠始建于1954年，是國(guó)家“一五”重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目之一。經(jīng)過(guò)50年的建設(shè)和發(fā)展，公司已經(jīng)成長(zhǎng)為我國(guó)最大的鐵路客車、動(dòng)車組和城軌客車研發(fā)、制造和出口基地。自主研制生產(chǎn)了國(guó)內(nèi)第一輛地鐵車、第一輛25型車、第一輛單軌車、第一輛磁懸浮列車和第一列動(dòng)車組。北京地鐵2號(hào)線、5號(hào)線、6號(hào)線、9號(hào)線、10號(hào)線、

10、13號(hào)線、15號(hào)線、亦莊線和機(jī)場(chǎng)線；天津地鐵1號(hào)線、2號(hào)線、濱?？炀€；重慶地鐵1號(hào)線、3號(hào)線、6號(hào)線；上海地鐵6號(hào)線、8號(hào)線；深圳地鐵2號(hào)線；武漢輕軌1號(hào)線；廣佛線地鐵；沈陽(yáng)地鐵1號(hào)線及延伸線工程車輛；大連3號(hào)線等。大連機(jī)車車輛有限公司（定點(diǎn)企業(yè)）我國(guó)惟一能同時(shí)研制內(nèi)燃機(jī)車、電力機(jī)車、柴油機(jī)和城軌車輛的國(guó)家重點(diǎn)大型企業(yè)。大連金石灘一黑石礁輕軌、沈陽(yáng)地鐵1號(hào)線車輛、西安地鐵1號(hào)線車輛。南車株洲電力機(jī)車有限公司（定點(diǎn)企業(yè)）http:/www.crrcgc.cc/zj中國(guó)南車旗下核心子公司，主要業(yè)務(wù)集中在電力機(jī)車、城軌車輛、城際動(dòng)車組、新技術(shù)軌道車輛、重要零部件、專有技術(shù)延伸產(chǎn)品及維保服務(wù)等領(lǐng)域。2

11、010年公司與廣州市地下鐵道總公司共同成立廣州南車城市軌道裝備有限公司，解決廣東城市軌道車輛大修和組裝本地化問(wèn)題，進(jìn)而培育和建立城市軌道現(xiàn)代化、產(chǎn)業(yè)化車輛裝備基地。廣州2號(hào)線、3號(hào)線、8號(hào)線延長(zhǎng)線；武漢1號(hào)線、2號(hào)線；深圳地鐵5號(hào)線；長(zhǎng)沙2號(hào)線；鄭州1號(hào)線；上海1號(hào)線、11號(hào)線、明珠線二期；土耳其安卡拉地鐵、印度RMGL地鐵車輛以及昆明地鐵1號(hào)線、深圳1號(hào)線工程車輛；南車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司（定點(diǎn)企業(yè)）http:/www.crrcgc.cc/sfgf中國(guó)南車股份有限公司的核心企業(yè)，中國(guó)高速列車產(chǎn)業(yè)化基地，鐵路高檔客車的主導(dǎo)設(shè)計(jì)制造企業(yè)，國(guó)內(nèi)地鐵、輕軌車輛定點(diǎn)生產(chǎn)廠家和國(guó)家軌道交通裝備產(chǎn)

12、品重要出口基地。北京地鐵1號(hào)線、4號(hào)線、8號(hào)線、14號(hào)線、昌平線、八通線、大興線；天津地鐵3號(hào)線；沈陽(yáng)地鐵2號(hào)線；成都1號(hào)線、2號(hào)線；廣州地鐵4號(hào)線、5號(hào)線和6號(hào)線；新加坡地鐵。南京浦鎮(zhèn)軌道車輛有限公司（定點(diǎn)企業(yè)）http:/www.crrcgc.cc/pz建于1908年，具有百年制造歷史，是中國(guó)從事軌道交通裝備研究和制造的專業(yè)化生產(chǎn)企業(yè)，是中國(guó)鐵路裝備制造業(yè)大型骨干企業(yè)。南京地鐵2號(hào)線、10號(hào)線；無(wú)錫地鐵2號(hào)線、杭州1號(hào)線、蘇州2號(hào)線、上海1號(hào)延伸線、2號(hào)線、10號(hào)線、明珠線和香港輕軌等。第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 課題二 城市軌道交通車輛的類型和組成一、

13、城市軌道交通車輛的類型 1、按照車體的寬度分類 A:3.0m B:2.8m C:2.6m 通常，高運(yùn)量單向運(yùn)能5-7萬(wàn)人次/h選擇A型車,大運(yùn)量單向運(yùn)能3-5萬(wàn)人次/h選擇B型或型車；中運(yùn)量單向運(yùn)能1-3 萬(wàn)人次/h選擇C型或B型車。第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 序號(hào)項(xiàng)目名稱A型車B型車C型車四軸車四軸車四軸車六軸車八軸車1車輛基本長(zhǎng)度（m）221918.922.329.52車輛基本寬度（m）32.82.63車輛 高度（m）受流器車（m）(加空調(diào)/無(wú)空調(diào)）3.8/3.63.8/3.63.7/3.25受電弓（m）（落弓高度）受電弓工作高度（m）3.95.64車內(nèi)凈高（m）2.

14、102.155底板面高（m）1.10.956車輛定距（m）15.712.6117.27固定軸距（m）第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 序號(hào)項(xiàng)目名稱A型車B型車C型車四軸車四軸車四軸車六軸車八軸車8車輪直徑（mm）8407609車門數(shù)（每側(cè)）（個(gè)）5444510車門寬度（m）1.311車門高度（m）1.812定員人數(shù)（人）單司機(jī)室車295230200240315無(wú)司機(jī)室車31024521025032513車輛軸重（t）16141114站立人員標(biāo)準(zhǔn)定員（人/）6超員（人/）915最高運(yùn)行速度（km/h）807016啟動(dòng)平均加速度（m/s2）0.90.8517常用制

15、動(dòng)減速度（m/s2）11.118緊急制動(dòng)減速度（m/s2）1.21.3第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 2、按照牽引動(dòng)力配置分類 按照城市軌道交通車輛牽引動(dòng)力配置來(lái)分類，可分為動(dòng)車（Motor）和拖車(Trailer)兩大類；其中拖車（T）動(dòng)車以M表示，拖車以T表示，駕駛室以Tc車來(lái)表示 。第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 3、按車輛安裝設(shè)備的不同分類依據(jù)車輛所裝在的設(shè)備不同分為 車、 車、 車三種類型A車：帶有駕駛室的拖車。本身無(wú)動(dòng)力，依靠有動(dòng)力的車輛拖動(dòng)B車：無(wú)駕駛室的動(dòng)車，其轉(zhuǎn)向架上帶有牽引電機(jī)，車頂安裝有受電弓或車下裝有受電靴C車：無(wú)駕駛室的動(dòng)車，其轉(zhuǎn)向架上帶有牽引電機(jī)，車底裝有空氣壓縮機(jī)

16、的動(dòng)車第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 課題二 城市軌道交通車輛的類型和組成 二、城市軌道交通車輛的組成 車輛主要由車體及客室內(nèi)裝、轉(zhuǎn)向架、車門、車體連接裝置、制動(dòng)和風(fēng)源系統(tǒng)、電氣牽引裝置、輔助電源系統(tǒng)、列車乘客信息系統(tǒng)、列車控制和故障診斷系統(tǒng)、空調(diào)與通風(fēng)系統(tǒng)等構(gòu)成。 第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 1、 車體及客室內(nèi)裝 車體是地鐵車輛結(jié)構(gòu)的主體，用來(lái)供旅客乘坐和司機(jī)駕駛（有駕駛室的車輛）的部分，其主要作用是承受外部阻力，傳遞牽引力，隔音、減震和保暖，也是安裝與連接其他設(shè)備和部件的基礎(chǔ)。 第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 2、轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架是車輛走行裝置，又稱走行部，用來(lái)牽引和引導(dǎo)車輛沿軌道行駛，

17、承受并傳遞來(lái)自車體及線路的各種載荷，緩和其動(dòng)力，是城市軌道交通車輛最重要的組成部件之一 軌距(mm) 1435最高運(yùn)行速度（km/h） 80構(gòu)造速度（km/h） 90固定軸距(mm) 2500軸頸間距(mm) 2000輪對(duì)內(nèi)側(cè)距(mm) 1353+2車輪直徑(mm) 840（新）/770（全磨耗）第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 3、車門系統(tǒng) 按照安裝位置的不同，可以分為客室車門、司機(jī)室側(cè)門、客室與司機(jī)室通道門、司機(jī)室前端疏散門；客室車門按照其結(jié)構(gòu)可分內(nèi)藏門、外掛門、塞拉門三種結(jié)構(gòu)形式。 第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 4、車體連接

18、裝置 車體連接裝置包括車鉤緩沖裝置和貫通道裝置，如圖1-11所示。前者是實(shí)現(xiàn)車輛與車輛之間的編組連接，傳遞和緩和列車的縱向力；后者是實(shí)現(xiàn)載客車輛之間的連通，可有效地調(diào)節(jié)各客室的乘客分布，也便于在發(fā)生緊急情況時(shí)疏散乘客。 第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 5、制動(dòng)和風(fēng)源系統(tǒng) 動(dòng)車和拖車都設(shè)有制動(dòng)裝置，它可以保證運(yùn)行中的列車按需要減速，實(shí)現(xiàn)在規(guī)定的距離內(nèi)安全停車和防止靜止車輛溜走，保證行車安全。 城軌車輛的制動(dòng)裝置不僅安裝了常規(guī)的空氣制動(dòng)裝置，還在動(dòng)車車輛上安裝有再生制動(dòng)和電阻制動(dòng)裝置，有些車輛還裝有磁軌制動(dòng)裝置。 風(fēng)源系統(tǒng)包括壓縮空氣機(jī)組（由壓縮機(jī)、干燥器和過(guò)濾器組成）、各類空氣閥件、空氣管路和儲(chǔ)

19、風(fēng)缸等組成。第一章 城市軌道車輛基本知識(shí) 6、電氣牽引裝置 電氣牽引裝置在地鐵車輛中占有十分重要的地位，它是由受流器、高速斷路器、牽引逆變器及控制單元、牽引電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)電阻、聯(lián)軸節(jié)和齒輪箱等組成，其作用是將電網(wǎng)電能轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)列車運(yùn)行的動(dòng)能，或?qū)⒘熊噭?dòng)能轉(zhuǎn)換成電能并反饋回電網(wǎng)（電制動(dòng)）。第一章 城市軌道車輛基本知識(shí) 第一章 城市軌道車輛基本知識(shí) 6、電氣牽引裝置 牽引逆變器的作用是將受電弓獲取的DC1500V或DC750V直流電源轉(zhuǎn)換為三相變頻變壓電源，驅(qū)動(dòng)裝在動(dòng)車轉(zhuǎn)向架上的三相牽引電動(dòng)機(jī)。第一章 城市軌道車輛基本知識(shí) 第一章 城市軌道車輛基本知識(shí) 7、輔助電源系統(tǒng) 輔助電源系統(tǒng)是指三相交流38

20、0 V電源、低壓直流電源和蓄電池，其中低壓直流電源包括110 V直流電和24 V直流電。380 V交流電負(fù)載有：空氣壓縮機(jī)、空調(diào)系統(tǒng)、各類風(fēng)機(jī)、220 V插座等；110 V直流電負(fù)載有：有觸點(diǎn)控制電路、各系統(tǒng)的電子控制電路、照明電路、指示燈、車門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、乘客信息顯示系統(tǒng)、緊急通風(fēng)電源等。第一章 城市軌道車輛基本知識(shí) 8、列車乘客信息系統(tǒng)乘客信息系統(tǒng)包括信息及診斷系統(tǒng)、廣播報(bào)站系統(tǒng)、PIDS。 列車提供了五種通信方式，從高到低的優(yōu)先級(jí)為：無(wú)線電廣播、司機(jī)室對(duì)講、司機(jī)與乘客緊急對(duì)講、司機(jī)室對(duì)乘客廣播和數(shù)字車站廣播。 第一章 城市軌道車輛基本知識(shí) 9、列車控制和故障診斷系統(tǒng) 通過(guò)列車/車

21、輛總線與各節(jié)車各子系統(tǒng)/設(shè)備的微機(jī)控制單元連接在一起，建立實(shí)時(shí)通訊聯(lián)系，進(jìn)行指令、狀態(tài)信息的傳輸，實(shí)現(xiàn)列車狀態(tài)的控制、監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和故障診斷及人機(jī)界面交流。 第一章 城市軌道車輛基本知識(shí) 10、空調(diào)與通風(fēng)系統(tǒng) 空調(diào)安裝在車頂，每輛車設(shè)有二個(gè)車頂一體式空調(diào)單元，其作用主要是為乘客提供通風(fēng)和溫度調(diào)節(jié)和除濕。在通風(fēng)機(jī)作用下，新風(fēng)從吸風(fēng)口吸入，與從客室來(lái)的回風(fēng)混合，再經(jīng)過(guò)過(guò)濾、冷卻后由風(fēng)道均勻地送入客室。司機(jī)室是由單獨(dú)的風(fēng)道送風(fēng)。當(dāng)列車失去DC1500V時(shí)，空調(diào)的制冷功能失效，僅提供不少于45分鐘的緊急通風(fēng)。第一章 城市軌道車輛基本知識(shí) 課題二 城市軌道交通車輛的類型和組成三、車輛設(shè)備的布置 1、車

22、輛設(shè)備的布置 車輛設(shè)備按照位置可分為：車頂設(shè)備、車內(nèi)設(shè)備和車底設(shè)備。 說(shuō)說(shuō)車輛的車頂、車內(nèi)、車底各有哪些設(shè)備？第一章 城市軌道車輛基本知識(shí) 第一章 城市軌道車輛基本知識(shí) 2、車輛設(shè)備布置原則 1）安全可靠。設(shè)備及管線布置要充分考慮到乘客的安全，做足防護(hù)措施，高壓電器設(shè)備及線路應(yīng)做好絕緣處理。 2）重量分配均勻。各車輛重量盡量接近，有利于列車牽引和制動(dòng)的平穩(wěn)；同一車輛中，一般采用對(duì)稱布置，使載荷分布均勻，避免偏載。 3）安裝和維修方便。設(shè)備盡可能成模塊組裝，易拆卸檢修。在運(yùn)用過(guò)程中經(jīng)常接觸的設(shè)備應(yīng)留有足夠的維護(hù)空間。 4）經(jīng)濟(jì)。設(shè)備布置時(shí)，充分利用空間，各線路盡可能的短，以簡(jiǎn)化施工和節(jié)約材料。

23、5）車內(nèi)空間最大化。 6）整車電路布置符合技術(shù)規(guī)定。第一章 城市軌道車輛基本知識(shí) 課題三 城市軌道交通車輛的編組、標(biāo)識(shí) 一、城市軌道交通車輛的編組 影響車輛編組主要因素：運(yùn)營(yíng)密度、客流大小、站間距離、舒適度、安全可靠性、工程投資和線路坡度等； 車輛編組主要形式：四動(dòng)二拖、六動(dòng)二拖、二動(dòng)二拖、三動(dòng)三拖等形式。 廣州1號(hào)線 -A*B*C=C*B*A- 早期廣州地鐵3號(hào)線曾采用3節(jié)編組：-A*B*A- 上海地鐵1號(hào)線編組為：-A=B*C=C*B=A- 上海地鐵2號(hào)線“六動(dòng)兩拖”：-A=B*C=B*C=B*C=A- 天津?yàn)I海輕軌4節(jié)編組，采用二動(dòng)二拖形式，編組為：=Mcp*T=T*Mcp= “-”表示

24、全自動(dòng)車鉤，“=”表示半自動(dòng)車鉤，“*”表示半永久車鉤第一章 城市軌道車輛基本知識(shí) 一、城市軌道交通車輛的編號(hào) 每輛車都有自己的固定編號(hào)，但各城軌車輛制造商或運(yùn)營(yíng)商的編號(hào)方式不盡相同。 第一章 城市軌道車輛基本知識(shí) 三、車端、車側(cè)、車門、座位等標(biāo)識(shí) 1、車輛的車端、車側(cè)的定義 A車1位端是帶全自動(dòng)車鉤的一端；B車1位端是與A車連接的一端；C車的1位端是與B車連接的一端。 2、車側(cè)的定義 車輛的車側(cè)是，人位于2位端，面向1位端，人的右側(cè)就是該車輛的右側(cè)，人的左側(cè)就是車輛的左側(cè)。 第一章 城市軌道車輛基本知識(shí) 3、轉(zhuǎn)向架和軸的編號(hào)每輛車有2個(gè)轉(zhuǎn)向架，分為轉(zhuǎn)向架1和轉(zhuǎn)向架2，轉(zhuǎn)向架1位于1位端，轉(zhuǎn)向

25、架2位于2位端。每輛車有4根軸，從1位端開(kāi)始至2位端，以此連續(xù)編號(hào)為軸1、軸2、軸3、軸4。5、車門和座椅的編號(hào)（1）門頁(yè)是從1位端開(kāi)始至2位端，車輛的左側(cè)是從小到大的連續(xù)奇數(shù)，即1、3、5、7；右側(cè)是從小到大的連續(xù)偶數(shù)，即2、4、6、8。（2）車門是由兩個(gè)門頁(yè)號(hào)碼合并而成。如1/3，2/4號(hào)門。（3）座椅是從1位端到2位端編號(hào)，左側(cè)為奇數(shù)，右側(cè)為偶數(shù)。第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 課題四 城市軌道交通車輛技術(shù)參數(shù)車輛技術(shù)參數(shù)一般有性能參數(shù)和主要尺寸參數(shù)兩大類。主要是用來(lái)概括車輛技術(shù)規(guī)格的相關(guān)指標(biāo)，從而在總體上表征車輛性能及結(jié)構(gòu)。1、車輛自重：車輛在整備狀態(tài)下的本身結(jié)構(gòu)及設(shè)備組成的全部質(zhì)量；

26、廣州地鐵一號(hào)線A車自重33T，B、C車自重36T。2、車輛載重：在正常情況下，車輛允許的最大裝載質(zhì)量。3、最高運(yùn)行速度：車輛設(shè)計(jì)時(shí)，按照安全及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等條件所決定的車輛最高行駛速度；并要求連續(xù)以該速度運(yùn)行時(shí)車輛具有足夠良好的運(yùn)行性能。地鐵的設(shè)計(jì)速度大多數(shù)為90km/h左右。4、軸重：指按車軸形式及在某個(gè)運(yùn)行速度范圍內(nèi)，車軸允許負(fù)擔(dān)的最大質(zhì)量，地鐵軸重一般不超過(guò)16T。5、通過(guò)最小曲線半徑：指配備某種類型轉(zhuǎn)向架的車輛在站場(chǎng)或車輛段調(diào)車時(shí)，所能安全通過(guò)的最小曲線半徑。當(dāng)車輛在此曲線段上行駛時(shí)不得出現(xiàn)脫軌、傾覆等危及行車安全的事故，也不允許轉(zhuǎn)向架與車體底架或與車下其他懸掛物相碰。6、軸配置或軸列式：

27、用數(shù)字或字母表示車輛轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的方式。如4軸動(dòng)車，兩臺(tái)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架，則軸配置記為B-B，6軸單鉸輕軌車輛的兩端為動(dòng)力轉(zhuǎn)向架，中間為非動(dòng)力鉸接轉(zhuǎn)向架，其軸配置為B-2-B。第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 6、制動(dòng)形式：指車輛獲得制動(dòng)力的方式，有摩擦制動(dòng)、電制動(dòng)等形式。7、沖擊率：由于工況改變引起的列車組的各輛車所受到的縱向沖擊。在城軌車輛中，主要用于說(shuō)明車輛本身電氣及制動(dòng)控制系統(tǒng)所應(yīng)達(dá)到的沖動(dòng)限制。常用加速度變化率來(lái)衡量，如地鐵車輛正常運(yùn)行（包括啟動(dòng)加速和電制動(dòng)，緊急制動(dòng)情況例外）時(shí)縱向沖擊率不得超過(guò)1m/s3。8、列車平穩(wěn)性指標(biāo)：列車平穩(wěn)性是評(píng)定旅客舒適程度的主要依據(jù)，反映了車輛振動(dòng)對(duì)人體的

28、感受的影響，其數(shù)值越大，說(shuō)明車輛的穩(wěn)定性越差，通常，車輛的平穩(wěn)性指標(biāo)值應(yīng)小于2.7。9、轉(zhuǎn)向架安全性指標(biāo)：反映轉(zhuǎn)向架運(yùn)行平穩(wěn)、穩(wěn)定性的指標(biāo)，主要包括脫軌系數(shù)、傾覆系數(shù)和輪重減載率等。第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 車輛主要尺寸 （1）車輛長(zhǎng)度：車輛處于自由狀態(tài)，車鉤呈鎖閉狀態(tài)時(shí)，兩端車鉤連接面之間的距離。 （2）車輛最大寬度：指車體橫截面上最寬部分的尺寸。 （3）最大高度：指車輛頂部最高點(diǎn)與鋼軌軌面之間的距離。 （4）車輛定距：同一車輛兩轉(zhuǎn)向架回轉(zhuǎn)中心之間的距離。 （5）固定軸距：同一轉(zhuǎn)向架的兩個(gè)車軸中心線之間的距離。 （6）車鉤高：車鉤中心線與鋼軌軌面之間的距離。 （7）底板面高度：車輛底板

29、面與鋼軌頂面之間的距離。第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 三、車輛限界1)定義：車輛在正常運(yùn)行狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)形成的最大動(dòng)態(tài)包絡(luò)線，也就是限制車輛橫斷面最大允許尺寸的輪廓圖形。無(wú)論空車或重車在直線地段運(yùn)行時(shí)，所有突出和懸掛部分都應(yīng)容納在限界之內(nèi)。規(guī)定限界主要是防止車輛在直線或曲線上運(yùn)行時(shí)與各種建筑物及設(shè)備發(fā)生接觸，以保證車輛安全通行。車輛限界與建筑和設(shè)備限界之間，必須留出一定的、為確保行車安全所需的空間，第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 預(yù)留空間影響因素：（1）車輛的主要尺寸，包括車輛長(zhǎng)度、車輛高度、車輛最大寬度、車輛定距、固定軸距、地板面高度和受流器安裝尺寸等；（2）

30、車輛由于制造公差或因磨耗及彈簧變形等因素而導(dǎo)致車輛上下左右方向的偏移或側(cè)傾。（3）車輛在載荷作用下彈簧受壓縮引起車輛下沉，以及彈簧由于性能上的誤差可能引起的超量偏移或傾斜；（4）由于輪軌間隙和車輛自身各部分存在的橫向間隙而導(dǎo)致車輛與線路間可能形成的偏移；（5）線路在列車反復(fù)作用下可能產(chǎn)生的變形，如軌道不平順等。（6）在走行過(guò)程，車輛在運(yùn)動(dòng)中因力的作用而造成車輛相對(duì)線路的偏移。它包括曲線區(qū)段運(yùn)行時(shí)實(shí)際速度與線路超高所要求的運(yùn)行速度并不一致而引起的車體傾斜，以及車輛在振動(dòng)中也會(huì)產(chǎn)生的左右、上下各個(gè)方向的位移；第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 四、車輛動(dòng)力車輛牽引力Fk：牽引車輛前進(jìn)的力，是屬于可控制

31、的外力；車輛運(yùn)行阻力W：在車輛運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生與列車運(yùn)行方向相反力，至始至終都存在的力。制動(dòng)力B：與列車運(yùn)行方向相反并使列車減速或停止的力，屬于可控制的外力。當(dāng)三個(gè)力作用于車輛時(shí)，能控制車輛的加速、勻速和減速，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)原理：當(dāng)G=0時(shí)，車輛靜止或勻速前進(jìn)；當(dāng)G0時(shí)，車輛加速運(yùn)行；當(dāng)G0時(shí)，車輛減速運(yùn)行。第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 1、車輛牽引力車輛牽引力是由動(dòng)力傳動(dòng)裝置引起的，由司機(jī)可調(diào)且與列車運(yùn)行方向相同的外力，其沿軌道牽引運(yùn)行的外力來(lái)自鋼軌和輪周，由于它作用于動(dòng)輪輪周(踏面),所以通常稱為輪周牽引力。這個(gè)力的產(chǎn)生必需具備兩個(gè)條件：一是車輛動(dòng)輪上有動(dòng)力傳動(dòng)裝置傳遞的旋轉(zhuǎn)力矩，它和牽引電機(jī)

32、的輸出特性有關(guān)。二是動(dòng)輪與鋼軌接觸并存在摩擦作用，主要是輪軌間的粘著系數(shù)以及動(dòng)輪的荷重。牽引電機(jī)的轉(zhuǎn)矩通過(guò)轉(zhuǎn)軸和傳動(dòng)裝置（聯(lián)軸節(jié)、齒輪箱），最后使車輛動(dòng)輪獲得轉(zhuǎn)矩M。車輪產(chǎn)生作用于鋼軌的力F，鋼軌反作用于車輪的Fk使列車發(fā)生平移運(yùn)動(dòng)。這種由鋼軌沿列車運(yùn)行方向施加于動(dòng)輪輪周上的切向外力Fk就是列車的輪周牽引力，簡(jiǎn)稱列車牽引力。作用過(guò)程如下：牽引電機(jī) 聯(lián)軸節(jié) 齒輪箱 車輪對(duì)鋼軌F 鋼軌對(duì)車輪FK 列車速度V。第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 2、車輛運(yùn)行阻力車輛運(yùn)行阻力是車輛運(yùn)行中與列車運(yùn)動(dòng)方向相反的外力，根據(jù)阻力引起的原因可把阻力分為基本阻力和附加阻力。1）基本阻力?；咀枇κ橇熊囋谶\(yùn)行中始終存在

33、的阻力。列車在平直道上運(yùn)行時(shí)一般只有基本阻力。產(chǎn)生基本阻力的主要因素有：（1）車輛車輪與鋼軌間的摩擦阻力，包含列車滾動(dòng)摩擦阻力和滑動(dòng)摩擦阻力；（2）車輛本體內(nèi)部運(yùn)動(dòng)副之間所產(chǎn)生摩擦阻力，如軸箱的滾動(dòng)軸承摩擦阻力；（3）車輛在隧道中所受到的空氣阻力。（4）車輛由于沖擊和振動(dòng)而引起的阻力。（如鋼軌接縫、軌道不平直、輪軌擦傷等原因引起輪軌間沖擊；車輛震動(dòng)，車輛之間存在橫向、縱向沖擊和震動(dòng)）基本阻力對(duì)列車阻力的影響程度與運(yùn)行速度有關(guān)。低速時(shí)，列車的運(yùn)行阻力主要為車輛與鋼軌、滾動(dòng)軸承等摩擦阻力，而空氣阻力影響??；高速時(shí)，空氣阻力將占主導(dǎo)地位。 2）附加阻力：列車運(yùn)行在特定情況下（上坡、曲線、起動(dòng)）出現(xiàn)的

34、阻力。（1）坡道阻力Wi：列車上坡時(shí)由列車重力產(chǎn)生的沿坡道斜面的分力稱為坡道阻力。（2）曲線阻力：曲線阻力是列車通過(guò)曲線時(shí)增加的阻力，引起曲線阻力的原因有：輪對(duì)于鋼軌的橫向及縱向滑動(dòng)；輪緣與外軌頭內(nèi)側(cè)的摩擦；滾柱軸承的軸端摩擦；中心銷及中心銷座因轉(zhuǎn)向架的回轉(zhuǎn)而發(fā)生的摩擦。曲線阻力與許多因素有關(guān)，如：曲線半徑、運(yùn)行速度、外軌超高、車重、軸距、踏面的磨耗程度等。NQWi第一章 城市軌道車輛的基本知識(shí) 3、車輛制動(dòng)力車輛制動(dòng)力是由制動(dòng)裝置引起的與列車運(yùn)行方向相反的外力，它比列車運(yùn)行阻力大的多，通常作用在列車制動(dòng)減速過(guò)程。由于城軌車輛運(yùn)行的速度不高，基礎(chǔ)制動(dòng)常采用空氣制動(dòng)，即摩擦制動(dòng)。在一定閘瓦壓力下

35、，制動(dòng)力的大小通常取決于閘瓦與車輪間的摩擦系數(shù)，而該摩擦系數(shù)通常與閘瓦材質(zhì)、列車速度、閘瓦壓力、閘瓦溫度和狀態(tài)有關(guān)。增大制動(dòng)力可縮短制動(dòng)距離，可提高行車的安全性，但制動(dòng)力也和實(shí)現(xiàn)牽引力一樣，必須遵守粘著定律，不能無(wú)限制地增大制動(dòng)力。當(dāng)制動(dòng)力大于輪軌間的粘著力時(shí)，會(huì)導(dǎo)致車輪因被閘瓦抱死而在鋼軌上滑行，從而出現(xiàn)制動(dòng)力下降，并容易發(fā)生輪對(duì)踏面及軌面的擦傷。因此，為保證列車的正常的制動(dòng)性能，制動(dòng)力必須不超過(guò)粘著力。為防止發(fā)生列車車輪抱死滑行，列車空氣制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)有防滑保護(hù)。當(dāng)某軸輪軌間發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，電子控制單元控制防滑閥關(guān)閉壓縮空氣通路，開(kāi)啟制動(dòng)缸通向大氣的通路，進(jìn)行排風(fēng)緩解，待滑行消失后再重新恢復(fù)正常制

36、動(dòng)。這樣使車輛在粘著不利的情況下，盡快恢復(fù)制動(dòng)作用，使停車距離減少到最小值，防止輪對(duì)踏面和鋼軌擦傷。城市軌道交通車輛構(gòu)造城市軌道交通車輛構(gòu)造第二章 車體第二章 車體 課題一 車體概述一、車體的作用、發(fā)展歷程 車體是車輛結(jié)構(gòu)的主體，是用來(lái)容納乘客和司機(jī)駕駛，又是安裝和連接其他設(shè)備及組件基礎(chǔ)。它是由底架、側(cè)墻、端墻及車頂構(gòu)成一個(gè)整體六面體，由于長(zhǎng)期處在激烈振動(dòng)和乘客量大而又不穩(wěn)定等較為苛刻條件下，其總體結(jié)構(gòu)形式、性能和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)取決于車體材料。第二章 車體二、車體的分類1、車體結(jié)構(gòu)按使用的主要材料可分為：（1）普通碳素鋼車體(含碳量小于1.11%，除鐵、碳和限量以內(nèi)硅、錳、磷、硫等雜質(zhì)外，不含其

37、他合金元素鐵碳合金;含碳量增加，鋼強(qiáng)度、硬度升高，塑性韌性和可焊性降低。與其他鋼相比，使用最早，成本低，性能范圍寬 ，用量最大)（2）高耐候結(jié)構(gòu)鋼車體(耐大氣腐蝕鋼,鋼中加入少量的合金元素,如Cu,P,Cr,Ni等,使其在金屬基體表面上形成保護(hù)層,以提高鋼板的耐侯性能)（3）不銹鋼車體(不銹耐酸鋼,耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質(zhì)或具有不銹性的鋼種)（4）鋁合金車體第二章 車體2、按承載方式分，可以分為三種方式：（1）底架承載（2）側(cè)墻承載（3）整體承載整體承載結(jié)構(gòu)第二章 車體3、按結(jié)構(gòu)形式分類有三種形式：（1）板梁組合結(jié)構(gòu)（2）開(kāi)口型材與大型中空型材組合結(jié)構(gòu)（3）大型中空型材結(jié)構(gòu)三種形式4、從板

38、與梁（柱）、梁（柱）與梁（柱）之間的結(jié)合方式來(lái)分，有焊接、鉚接、螺栓（釘）粘接連結(jié)或混合連接結(jié)構(gòu)。我國(guó)和日本大多數(shù)采用焊接結(jié)構(gòu)。焊接鉚接或焊接、螺栓（釘）連接在歐洲應(yīng)用較多。第二章 車體5、按照車體結(jié)構(gòu)有無(wú)司機(jī)室可分為帶司機(jī)室車體和無(wú)司機(jī)室車體兩種。6、按照車體尺寸可分為A型車車體、B型車車體和C型車車體，廣州地鐵一、二號(hào)線、深圳地鐵車輛采用A型車；廣州地鐵三、四號(hào)線和天津?yàn)I海輕軌采用B型車。7、按車體組合方式分，可以分為一體化結(jié)構(gòu)和模塊化結(jié)構(gòu)。廣州地鐵一號(hào)線車輛采用的是一體化設(shè)計(jì)，而二號(hào)線采用的則是模塊化設(shè)計(jì)第二章 車體1-底架模塊 2-側(cè)墻模塊 3-端部模塊 4-車頂模塊 5-牽引梁模塊

39、6-枕梁模塊第二章 車體1 頂板吊梁；2 頂板橫梁；3 空調(diào)風(fēng)道；4 隔聲、隔熱材料；5 內(nèi)部裝飾；6 燈帶； 7 出風(fēng)口； 8 頂板懸掛第二章 車體 1-車頂模塊；2-螺栓；3-側(cè)墻模塊；4-底架模塊第二章 車體(3)、模塊化結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)容易保證整車質(zhì)量有利于國(guó)產(chǎn)化的實(shí)施可以改善勞動(dòng)條件，降低施工難度，可以減少工裝設(shè)備，簡(jiǎn)化施工程序，提高勞動(dòng)效率，降低生產(chǎn)成本維修方便第二章 車體（4）、模塊化結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)從車體結(jié)構(gòu)局部來(lái)分析，存在如下缺點(diǎn)：模塊化結(jié)構(gòu)的個(gè)別部件(如司機(jī)室框架)采用了部分鋼材制造，各部件之間又采用了鋼制螺栓連接，所以車體自重要比全焊結(jié)構(gòu)稍重。為保證隔熱、隔聲性能，組裝后，內(nèi)部需噴涂

40、隔聲阻尼漿和安裝玻璃棉或其他隔熱、隔聲材料。車體結(jié)構(gòu)在使用中僅對(duì)表面涂裝進(jìn)行必要的維修，在正常工況下可以滿足使用壽命30年的要求。第二章 車體三、車體的特征與結(jié)構(gòu)1、車體特征（1）城軌車輛一般為電動(dòng)車組，有單節(jié)、雙節(jié)、三節(jié)式等，有頭車（及帶有司機(jī)室的車輛）和中間車，及動(dòng)車與拖車之分。（2）由于城軌車輛是服務(wù)于城市內(nèi)的公共交通，乘客數(shù)量多，旅行時(shí)間短，上下車頻繁，因此車內(nèi)設(shè)置的座位數(shù)量少、車門數(shù)量多且開(kāi)度大，服務(wù)于乘客的車內(nèi)設(shè)備簡(jiǎn)單。第二章 車體（3）重量軸重小。對(duì)車輛的重量限制較為嚴(yán)格，特別是高架輕軌，要求列車重量輕、軸重小，以降低線路設(shè)施的工程投資。（4）車輛輕量化。為減輕列車自重，車輛必須

41、輕量化，對(duì)于車體承載結(jié)構(gòu)一般采用大型中空截面擠壓鋁型材、高強(qiáng)度復(fù)合材料或不銹鋼等，采用整體承載筒形車體結(jié)構(gòu)，車輛的其他輔助設(shè)施也盡量采用輕型材料和輕量化結(jié)構(gòu)。（5）防火設(shè)計(jì)。城軌車輛一般運(yùn)營(yíng)于城市人口稠密地區(qū)，并用于乘載旅客，所以對(duì)車輛的防火要求嚴(yán)格，特別是地鐵車輛通常車體的結(jié)構(gòu)采用防火設(shè)計(jì)，材料須經(jīng)過(guò)阻燃處理。第二章 車體（6）對(duì)車輛的隔音和降噪有嚴(yán)格要求，以最大限度降低噪聲對(duì)乘客和沿線居民的影響。（7）用于城市內(nèi)交通，車輛外觀造型和色彩必須考慮城市文化、環(huán)境美化，與城市景觀相協(xié)調(diào)。2、車體結(jié)構(gòu)車體主要由底架、側(cè)墻、端墻、車頂?shù)炔糠纸M成。第二章 車體 課題二 不銹鋼車體一、不銹鋼車體發(fā)展歷程

42、 普通碳素鋼車體不耐腐蝕，經(jīng)過(guò)幾年暴露在大氣環(huán)境下的運(yùn)行后就會(huì)腐蝕嚴(yán)重，容易造成很大的浪費(fèi)。為了克服碳素鋼不耐腐蝕的缺點(diǎn)，使用不銹鋼技術(shù)，不銹鋼車體開(kāi)發(fā)分為4個(gè)階段：（1）外殼不銹鋼車輛階段 （2）半不銹鋼車輛階段（3）全不銹鋼車輛階段 （4）輕量化不銹鋼車輛階段第二章 車體二、不銹鋼車體結(jié)構(gòu) 不銹鋼車體結(jié)構(gòu)由碳鋼車體結(jié)構(gòu)發(fā)展而成，兩者有很多相似性，采用整體式承載結(jié)構(gòu)。由于不銹鋼材料與耐候鋼相比，強(qiáng)度更好，抗腐蝕能力更為突出，且在設(shè)計(jì)中能通過(guò)降低鋼板的厚度而實(shí)現(xiàn)輕量化的目的。不銹鋼車體的結(jié)構(gòu)件也無(wú)需為防腐蝕而進(jìn)行涂裝和維修過(guò)程中的挖補(bǔ)處理，這樣能減輕車體重量。第二章 車體車體三維幾何模型第二章

43、 車體1、車體底架結(jié)構(gòu) 不銹鋼車體底架結(jié)構(gòu)與耐候鋼車體底架結(jié)構(gòu)類似，由邊梁、大小橫梁、波紋地板等結(jié)構(gòu)件焊接而成。車體縱向載荷由底架邊梁、波紋地板傳遞。底架鋼結(jié)構(gòu)模型第二章 車體2、側(cè)墻結(jié)構(gòu) 車輛橫截面為鼓形，主要由立柱、橫梁以及墻版和門窗等結(jié)構(gòu)件組成。鼓形斷面能夠增加車體橫向抗彎剛度，也是合理利用限界條件增大車體內(nèi)部空間。側(cè)墻板分為內(nèi)墻板和外墻板。外墻板采用平板結(jié)構(gòu)，側(cè)墻內(nèi)部設(shè)計(jì)了沖壓成型的內(nèi)層筋板和盲窗筋板，通過(guò)立體搭接焊連接，這樣形成雙薄板結(jié)構(gòu)能提高車體剛度。第二章 車體側(cè)墻結(jié)構(gòu)幾何模型第二章 車體3、端墻結(jié)構(gòu) 端墻可以防止列車相撞時(shí)不會(huì)出現(xiàn)套車，并與底架、側(cè)墻和車頂共同作用，防止課室受損

44、，保證乘客安全。端墻由端墻板、門口框架、下邊梁、門上立柱、補(bǔ)強(qiáng)梁、端角柱、端頂彎梁及其他梁柱組成。連接端端墻除門口框架外均采用電弧焊，其余板梁均采用點(diǎn)焊。第二章 車體端墻幾何模型第二章 車體4、車頂 車頂結(jié)構(gòu)主要由弧頂、平頂、弧頂與平頂?shù)倪B接部組成?；№敳糠值慕M成結(jié)構(gòu)件主要有弧頂部縱梁、車頂及平臺(tái)端彎梁、車頂波紋板和連接板等。平頂部分則有空調(diào)機(jī)組頂板、平頂部橫梁、平頂部縱梁等組成。第二章 車體車頂結(jié)構(gòu)模型第二章 車體 課題三 鋁合金車體 鋁合金車體是一種采用鋁合金型材制造而成的輕型整體承載結(jié)構(gòu)車體，它的發(fā)展也是逐步成熟的，鋁合金的應(yīng)用也是從車體部分逐步擴(kuò)大到整個(gè)車體的，常采用模塊化結(jié)構(gòu)或全焊接

45、組裝，是一種新型的車體結(jié)構(gòu)。鋁合金材料密度小，比強(qiáng)大，構(gòu)造的車體在滿足車體強(qiáng)度和剛度的同時(shí)大幅度地減輕了車體的重量而倍受青睞。第二章 車體一、鋁合金力學(xué)性能 （1）質(zhì)輕且柔軟 （2）強(qiáng)度好 （3）耐蝕性能好 （4）加工性能好 （5）易于再生 鋁合金車體主要使用5000系列、6000系列和7000系列的鋁合金5000系列：含鎂量在3-5%之間，又稱為鋁鎂合金，主要特點(diǎn)密度低，抗拉強(qiáng)度高，延伸率高，疲勞強(qiáng)度好，但不可做熱處理強(qiáng)化；6000系列：有鎂和硅兩種元素,冷處理鋁鍛造產(chǎn)品，適用于對(duì)抗腐蝕性、氧化性要求高應(yīng)用，可使用性好，容易涂層，加工性好。7000系列：代表7075 ，主要含鋅元素。也屬于航

46、空系列，是鋁鎂鋅銅合金,是可熱處理合金,屬于超硬鋁合金,有良好的耐磨性.但耐腐蝕性較差。第二章 車體3個(gè)系列鋁合金材料特性及用途第二章 車體二、鋁合金車體的結(jié)構(gòu)類型與優(yōu)點(diǎn)1、車體結(jié)構(gòu)類型 最早鋁合金車是1952年英國(guó)研制倫敦地鐵電動(dòng)車組鋁合金車體的發(fā)展經(jīng)歷了板梁型、開(kāi)口型材期和現(xiàn)在大型中空擠壓型材期三個(gè)發(fā)展階段：（1）板梁型（2）開(kāi)口型材的車體類型（3）大型桁架中空型材第二章 車體2、鋁合金車體的優(yōu)點(diǎn) 與普通碳素鋼車體、不銹鋼車體相比，鋁合金車體具有較大優(yōu)勢(shì)：（1）鋁合金車體能夠大幅度降低車輛自重，在車體長(zhǎng)度相同的情況下，與普通碳素鋼車體相比，鋁合金車體的自重能夠降低大約30%-50%,質(zhì)量強(qiáng)

47、度比約為普通碳素鋼車體的2倍。（2）鋁合金具有較小的密度和彈性模量，所以鋁合金對(duì)沖擊載荷具有較高的吸收能力，因此可以降低振動(dòng)第二章 車體和噪聲，改善乘客的乘坐舒適性。（3）由于目前的鋁合金車體都采用了大型桁架式中控?cái)D壓型材，因此。鋁合金車體有了更為優(yōu)秀的氣密性，能夠減少車輛行駛中車輛外部空氣從車體縫隙進(jìn)入車廂，提高了車輛的保溫和隔熱性能，有利于增加乘客的舒適性。（4）車體采用大型中空擠壓型材還能夠很大程度的減少連接件的數(shù)量，降低車輛自重，實(shí)現(xiàn)車體輕量化，同時(shí)還可以減少維修費(fèi)用，延長(zhǎng)車輛的使用壽命。第二章 車體三、鋁合金車體架車 由于車體采用鋁合金焊接結(jié)構(gòu)，車體較碳素鋼結(jié)構(gòu)容易產(chǎn)生變形，因此在日

48、常架車檢修工作中應(yīng)特別注意使用合適的頂車位置，以防車體翹曲變形。為此制造商制定了頂車位置，并在外墻下沿標(biāo)有頂車標(biāo)記，其標(biāo)記為“”。按不同的修程規(guī)定其架車點(diǎn)，架車點(diǎn)如圖2-10所示。（1）整車架起（帶轉(zhuǎn)向架）頂車點(diǎn)號(hào)為：3、4、5、6；第二章 車體（2）無(wú)轉(zhuǎn)向架架車頂車點(diǎn)號(hào)可為：1、2、7、8或1、2、5、6 或3、4、7、8或3、4、5、6亦可用三點(diǎn)架車，其頂點(diǎn)號(hào)為：1、2、10或3、4、10或7、8、9或5、6、9。上海地鐵車輛A型車頂點(diǎn)第二章 車體四、鋁合金車體結(jié)構(gòu) 如圖下圖所示為上海地鐵車輛鋁合金車體的鼓形斷面，這鼓形斷面既能車輛在隧道內(nèi)獲得最大截面積，增大車內(nèi)空間，又能提高車輛在圓形隧

49、道內(nèi)的活塞效應(yīng)，加強(qiáng)隧道自然通風(fēng)能力。它是由底板、側(cè)墻、車頂、端墻等組成整體承載薄殼型結(jié)構(gòu)。第二章 車體上海地鐵車輛鋁合金車體斷面圖第二章 車體1、車頂 車外頂板兩側(cè)小圓弧部分采用形狀復(fù)雜的中空截面擠壓鋁型材，中部大圓弧部分為帶有縱向加強(qiáng)桿件的擠壓成型的車頂板，其長(zhǎng)度與車頂?shù)乳L(zhǎng)，車頂組裝時(shí)僅留下幾條與車頂?shù)乳L(zhǎng)的縱向長(zhǎng)焊縫。 客室內(nèi)頂板由三部分組成，中間為平板，平板兩側(cè)為多孔的通風(fēng)口平板，最外側(cè)為客室照明燈的燈箱。平板安裝在懸掛的車頂?shù)跫苌?。第二?車體2、側(cè)墻、端墻 車體的側(cè)墻，由于左右各有五扇車門和四個(gè)車窗，側(cè)墻被分隔成六塊帶窗框、窗下間壁、左右窗間壁或門間壁的分部件，共十二塊，在組裝時(shí)分別

50、與底板、車頂拼接，各塊分部件亦為整體的擠壓鋁型材。 客室內(nèi)的側(cè)墻、端墻都是阻燃的密胺樹(shù)脂膠合板。由于在組裝焊接的側(cè)墻、端墻的鋁合金材料的內(nèi)側(cè)涂抹阻尼漿并敷貼保溫材料，所以側(cè)墻、端墻都具有隔熱保暖的功能。第二章 車體3、地板 客室地板，直流傳動(dòng)車與交流傳動(dòng)車的結(jié)構(gòu)不同。直流傳動(dòng)車地板是先在底板上縱向布置4mm厚的橡膠條，再鋪設(shè)16mm厚的多層夾板，用螺釘將多層夾板固定在底架上，然后在多層夾板上粘接2.5mm厚的灰色PVC材料地板。這是一種具有耐磨、阻燃和防滑功能的地板面材料，但粘結(jié)塑料地板的粘接劑在潮濕的環(huán)境中很容易喪失粘性，因此當(dāng)多層夾板一旦受潮，塑料地板就很容易起泡，甚至脫落。因此，制造商在

51、生產(chǎn)交流傳動(dòng)車時(shí)作了改進(jìn)，將多層夾板改換成表面很平坦的鋁合金輕型型材，并在鋁型材表面直接粘貼PVC塑料地板，有效解決了塑料地板起泡和脫落的問(wèn)題。第二章 車體五、鋁合金車體與不銹鋼車體對(duì)比 目前城市軌道交通車輛中車體結(jié)構(gòu)使用的材料主要為不銹鋼和鋁合金，其機(jī)械性能、重量、價(jià)格、工藝等方面如書(shū)上表2-2所示。第二章 車體 課題四 客室與駕駛室駕駛室：駕駛室通過(guò)隔離墻與客室分開(kāi)，未經(jīng)允許乘客不能進(jìn)入駕駛室，但是駕駛員可以自由進(jìn)出駕駛室和客室。駕駛室應(yīng)急逃生門：該逃生門是機(jī)械式，駕駛室各門打開(kāi)后，乘客可以通過(guò)逃生門的梯子逃出車外。第二章 車體第二章 車體更多采用通過(guò)車門到疏散平臺(tái)，效率更高，近年來(lái)成為疏

52、散的主流方式駕駛室主要設(shè)備：擋風(fēng)玻璃、雨刮器、遮陽(yáng)板、司機(jī)臺(tái)設(shè)備、電器柜、司機(jī)座椅和主控鑰匙鎖等組成。第二章 車體第二章 車體司機(jī)臺(tái)設(shè)備、電器柜第二章 車體防爬器第二章 車體2、客室：主要由座椅、扶手、車窗、車門和其他設(shè)備構(gòu)成。城市軌道交通車輛構(gòu)造城市軌道交通車輛構(gòu)造第三章 轉(zhuǎn)向架 課題一 轉(zhuǎn)向架的概述一、轉(zhuǎn)向架的主要功能 隨著技術(shù)發(fā)展和人們對(duì)車輛運(yùn)行的速度、安全性、舒適性方面要求的提高，其主要功能如下：1.支持車體、傳遞載荷；2.使車輛順利通過(guò)曲線；3.傳遞牽引力和制動(dòng)力；4.緩和沖擊、確保車輛運(yùn)行的安全性，提高乘坐舒適性。第三章 轉(zhuǎn)向架 二、轉(zhuǎn)向架的基本要求1. 轉(zhuǎn)向架為滿足其主要功能，必

53、須具備以下基本要求：（1）轉(zhuǎn)向架是車輛的一個(gè)獨(dú)立的部件，在轉(zhuǎn)向架與車體之間的連接部件要盡可能少，方便拆卸和維修。（2）對(duì)于動(dòng)車轉(zhuǎn)向架來(lái)說(shuō)，還要便于安裝牽引傳動(dòng)系統(tǒng)，以提供驅(qū)動(dòng)車輛運(yùn)行的動(dòng)力；（3）便于安裝彈簧減振元件，以滿足其平穩(wěn)性的要求。 第三章 轉(zhuǎn)向架 三、轉(zhuǎn)向架總體 以B型車為例，每節(jié)動(dòng)車（A車和C車）均配有兩個(gè)動(dòng)車轉(zhuǎn)向架，而每節(jié)拖車（B車）則配有兩個(gè)拖車轉(zhuǎn)向架。動(dòng)車轉(zhuǎn)向架和拖車轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)上基本相同。動(dòng)車轉(zhuǎn)向架配有牽引驅(qū)動(dòng)裝置和相應(yīng)的設(shè)備。 第三章 轉(zhuǎn)向架 四、轉(zhuǎn)向架的主要技術(shù)參數(shù)軌距 1435mm軸距 2300mm轉(zhuǎn)向架中心距 12600mm軸重 14t車輪滾動(dòng)圓直徑（新輪） 840m

54、m （半磨耗） 805mm （全磨耗） 770mm輪對(duì)內(nèi)側(cè)距 1353牽引點(diǎn)高度 663mm齒輪中心距 370mm齒輪傳動(dòng)比 4.964車輪踏面 DIN5573磨耗型踏面 第三章 轉(zhuǎn)向架 第三章 轉(zhuǎn)向架 五、轉(zhuǎn)向架的主要結(jié)構(gòu) 不同車型的轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)差別比較大，很多部件也不一樣，但其基本作用和基本組成部分是一樣的，一般轉(zhuǎn)向架的組成部分可以分為以下幾部分：構(gòu)架，輪對(duì)，軸箱裝置，彈簧減振裝置，牽引驅(qū)動(dòng)裝置（動(dòng)車），牽引連接裝置，制動(dòng)裝置（制動(dòng)單元及其氣管），輔助裝置（軸端接地炭刷、速度傳感器等）。 第三章 轉(zhuǎn)向架 課題二 構(gòu)架一、構(gòu)架作用與設(shè)計(jì)要求 構(gòu)架是轉(zhuǎn)向架各組成部分的安裝基礎(chǔ)，將車體與走形部件連

55、成一體，構(gòu)架也是轉(zhuǎn)向架承載的主要部件。對(duì)其設(shè)計(jì)的要求是：（1）構(gòu)架部分尺寸精度要求高，以保證一些部件的高精度安裝定位。（2）要便于各部件與附加裝置的安裝。（3）要具有足夠的強(qiáng)度和剛度。 第三章 轉(zhuǎn)向架 二、構(gòu)架的類型 從制造工藝的類型構(gòu)架分為鑄鋼構(gòu)架和焊接構(gòu)架。按結(jié)構(gòu)形式來(lái)分，通常又分為開(kāi)口式、封閉式?；蛘逪型、日字型等。目前城市軌道交通車輛轉(zhuǎn)向架普遍采用H型輕量化低合金高強(qiáng)度鋼板焊接構(gòu)架。 第三章 轉(zhuǎn)向架 三、構(gòu)架組成 構(gòu)架主要由左右兩根側(cè)梁和一根中間橫梁阻焊而成，側(cè)梁和橫梁可以安裝轉(zhuǎn)向架其他部件。其特點(diǎn)如下：（1）由兩根側(cè)梁和一根中間橫梁焊接成無(wú)搖枕的“H”型結(jié)構(gòu)；（2）采用低合金高強(qiáng)度鋼

56、板； （3）構(gòu)架的焊接按照DIN6700焊接體系的要求進(jìn)行；（4）動(dòng)車轉(zhuǎn)向架和拖車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架可完全互換。第三章 轉(zhuǎn)向架 第三章 轉(zhuǎn)向架 四、構(gòu)架主要功能（1）傳遞牽引力、制動(dòng)力和承擔(dān)車體重量；（2）安裝轉(zhuǎn)向架部件及相關(guān)系統(tǒng)的安裝座；（3）懸掛齒輪箱；（4）懸掛電機(jī)；（5）安裝基礎(chǔ)制動(dòng)單元。第三章 轉(zhuǎn)向架 課題三 轉(zhuǎn)向架的概述一、輪對(duì) 輪對(duì)是轉(zhuǎn)向架中重要部件之一，又是影響車輛運(yùn)行安全性的關(guān)鍵部件，故在制造或運(yùn)用中，對(duì)輪對(duì)都有嚴(yán)格的技術(shù)要求。1、對(duì)車輛輪對(duì)的要求是：（1）在保證足夠強(qiáng)度和一定使用壽命的前提下，使其重量最小，并具有一定彈性，以減少輪軌之間的作用力；（2）應(yīng)具備運(yùn)行阻力小，耐磨性好的優(yōu)

57、點(diǎn)；（3）應(yīng)能適應(yīng)車輛直線運(yùn)行，又能順利通過(guò)曲線，還應(yīng)具備必要的抵抗脫軌的安全性。 第三章 轉(zhuǎn)向架2、輪對(duì)的技術(shù)參數(shù)輪對(duì)內(nèi)側(cè)距 1353mm軸距 2300mm車軸最大載荷 14 t新車輪 840mm半磨損車輪直徑 805mm最大磨損車輪直徑 770mm輪緣厚度為 26mm輪緣高度為 35mm同一軸的兩輪直徑的最大差不大于 2mm同一轉(zhuǎn)向架兩輪軸之間的輪徑差不得大于 7mm同一車輛的各輪直徑差不得大于 15mm輪對(duì)擦傷的標(biāo)準(zhǔn)范圍： 深度0.5mm，長(zhǎng)度30mm 第三章 轉(zhuǎn)向架 2、輪對(duì)的組成 輪對(duì)主要由車軸、車輪（如圖所示），為了滿足傳動(dòng)和支撐轉(zhuǎn)向架的作用，輪對(duì)上還需安裝軸箱和齒輪箱（直線電機(jī)車

58、輛除外）。輪對(duì)是由一根車軸和兩個(gè)同等級(jí)型號(hào)的車輪通過(guò)過(guò)盈配合組裝而成。通常是采用了冷壓或熱套的工藝來(lái)組裝輪對(duì)，使車輪與車軸牢固地結(jié)合在一起，并保證使用過(guò)程中無(wú)松脫現(xiàn)象。 第三章 轉(zhuǎn)向架一、 廣州地鐵2號(hào)線龐巴迪ET423轉(zhuǎn)向架動(dòng)車輪對(duì)軸箱裝置-軸箱 2-車輪 3-車軸 4-齒輪箱第三章 轉(zhuǎn)向架 3、車軸的功能與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）功能連接車輪、軸箱、齒輪箱等部件；傳遞牽引力；傳遞制動(dòng)力；承受轉(zhuǎn)向架和車體重量以及各種沖擊。（2）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)車軸各部位位名稱和作用如下(如圖3-4所示)： 第三章 轉(zhuǎn)向架1、軸頸 2、防塵擋板座 3、輪座 4、齒輪箱座 5、齒輪箱軸承座 6、軸身第三章 轉(zhuǎn)向架軸頸(1)：用以

59、安裝滾動(dòng)軸承，負(fù)擔(dān)著車輛重量，并傳遞各方向的靜動(dòng)載荷。防塵擋板座(2)：為車軸與防塵擋板座配合部位，是車軸探傷的重點(diǎn)部位。輪座(3)：是車軸與車輪配合的部位。有些輪對(duì)的輪座采用1：300的錐度與輪孔配合，有利于提高冷壓裝輪和注油退輪的成功率，但要求輪孔和輪座的光潔度比較高（達(dá)Ra0.8）。 第三章 轉(zhuǎn)向架不少車軸仍采用圓柱型輪座，但也要求輪座內(nèi)側(cè)直徑比外側(cè)直徑大。齒輪座(4)、齒輪箱軸承座(5)：動(dòng)車車軸的一端有齒輪座、齒輪箱軸承座，一號(hào)線動(dòng)車車軸的齒輪座部位凹槽較多，超聲波探傷時(shí)應(yīng)注意避開(kāi)其影響。軸身(6)：是車軸中央部分，該部位受力最小。 第三章 轉(zhuǎn)向架 4、輪對(duì)的作用（1）是車輛與軌道的

60、接觸部分，引導(dǎo)車輛安全地沿軌道運(yùn)行 ；（2）承載車輛重量；（3）將牽引力和制動(dòng)力傳遞到軌道（用于傳送牽引力的齒輪箱安裝于動(dòng)車轉(zhuǎn)向架輪對(duì)）。 第三章 轉(zhuǎn)向架 5、車輪的組裝與退卸 車輪與車軸采用過(guò)盈配合，通過(guò)冷壓和熱裝的方式壓裝到車軸上。輪軸配合過(guò)盈量要求嚴(yán)格，且根據(jù)組裝工藝、配合面光潔度、配合面錐度的不同，要求有所不同，輪軸組裝后，既要保證足夠的壓緊力,又要避免輪軸接觸部位應(yīng)力過(guò)大，否則會(huì)影響輪對(duì)使用壽命。新型地鐵車輪上都有注油孔，輪孔配合面上有油槽，需要換輪時(shí)，采用液壓工具將舊輪從車軸上退下。一些老式輪對(duì)的車輪采用反壓設(shè)備強(qiáng)行退下，容易劃傷車軸，不建議再采用。 第三章 轉(zhuǎn)向架 6、車輪 車輪