精编城市轨道交通车辆构成资料课件.ppt

1、城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆构成什么是车辆？（车辆的概念）什么是车辆？（车辆的概念）车辆的构成车辆的构成 城市轨道交通车辆作为城市公共交通的旅客运载工具城市公共交通的旅客运载工具，不仅要保证车辆远行的安全安全、准点准点、快速快速，而且要为乘客提供良好的服务条件，使乘客乘车舒适舒适、方便方便，同时还考虑对城市的景观和环境的影响。城市轨道交通车辆构成车辆的构成车辆的构成I.车体车体II.车门车门III.车钩缓冲装置车钩缓冲装置IV.转向架转向架V.制动装置制动装置轨道交通车辆结构示意图城市轨道交通车辆构成 车辆由哪几部分构成？车体由哪几部分构成？车辆车体车门车钩缓冲装置转向架制动装置底架侧墙车

2、顶端墙问题？轨道交通车辆特点 城市轨道交通车辆作为城市公共交通工具，主要在市内和市郊运行。它的运行条件与干线铁道车辆有种种不同：车辆要在地下隧道、高架和地面轨道运行，站距短、线路曲线半径小、坡度大；客流量大而集中，乘客上下车频繁，高峰时会超载。轨道交通车辆特点 因站距短，车辆要在最高速度运行是困难的，所以需有较高的起动加速度和制动减速度，以达到起动快、制动距离短、有较高平均速度的目的；车辆的设计应遵循减少能耗、减少发热设备的原则，用以降低隧道内温度。为此，需尽量减轻自重，而选择效率高的传动系统；由于运转密度较高，为确保安全行车，城市轨道的信号系统比较复杂，所以车载通信信号设备及车辆的控制系统，

3、应有良好的适应能力。城市轨道交通车辆构成车体的特征车体的特征车体的材料车体的材料车体的构成车体的构成车体是容纳乘客和驾驶员的地方，同车体是容纳乘客和驾驶员的地方，同时又是安装和连接其他设备及组件的时又是安装和连接其他设备及组件的基础。基础。车体城市轨道交通车辆构成（1）车体的特征 由于服务于市内及近郊的公共交通，车体的外观造型、色彩应协调于城市市容规划；车内座位少、车门多且开度大。对重量限制较为严格，以降低高架线路的工程投资。车体采用轻量化设计。车体的防火要求严格。车体的隔音和减噪措施有严格要求。城市轨道交通车辆构成（2）车体的材料轨道交通车辆对于车体材料的要求包括：具有一定的强度和刚度。要耐

4、腐蚀。采用轻量化设计，能大大节约制造材料、降低牵引力消耗和线路的损耗。城市轨道交通车辆构成目前轨道交通车辆车体材料经历了由早期的碳素钢发展到现在的不锈钢和铝合金。碳素钢车体：自重1013t左右，总成本最高。不锈钢车体：比碳素钢减轻12t，总成本最低。铝合金车体：比碳素钢减轻35t，总成本较高。有司机室车辆驾驶室上海地铁五号线车辆动拖比1：1城市轨道交通车辆构成（3）车体的构成 车体是由底架、侧墙、车顶和端墙等部件组成的封闭筒形结构。车厢内部设备 车厢内部设备包括乘客的固定附属装置和服务于车辆运行的设备装置。属于前者的如车电、通风、取暖、空调、坐椅、拉手等。属于后者的大多吊挂于车底架，如蓄电池箱

5、，继电器箱，主控制箱，电动空气压缩机组，总风缸，电源变压器，各种电气开关和接触器箱等。城市轨道交通车辆构成（3）车体的构成底架底架 车体底架由地板、侧梁、枕梁、小横梁和牵引梁组成。枕梁用于连接走行部，牵引梁设在底架的两端，用来安装车钩缓冲装置。1 1端梁；端梁；2 2、7 7枕梁；枕梁；3 3纵梁；纵梁；4 4侧梁；侧梁；5 5横梁；横梁；6 6中梁。中梁。城市轨道交通车辆构成（4）车体的承载方式底架承载底架承载整体承载整体承载城市轨道交通车辆构成（5）车体的外形特点矩形矩形鼓形鼓形城市轨道交通车辆构成城市轨道交通车辆构成车辆的构成车辆的构成I.车体车体II.车门车门III.车钩缓冲装置车钩缓

6、冲装置IV.转向架转向架V.制动装置制动装置城市轨道交通车辆构成城市轨道交通车辆构成 车门 车门的基本要求 车门的结构形式 车门的机械结构 车门的电气控制城市轨道交通车辆构成 车门的基本要求 具有具有足够的数量足够的数量和有效长度；和有效长度；车门要车门要均匀分布均匀分布，方便乘客上、下车；，方便乘客上、下车；车门附近有车门附近有足够的空间足够的空间；具有具有较高的工作可靠性较高的工作可靠性，以确保乘客的安全。，以确保乘客的安全。城市轨道交通车辆构成 车门的结构形式l 按照驱动系统动力来源的不同，分为按照驱动系统动力来源的不同，分为电动式车门电动式车门和和气动式车门气动式车门；l 按照车门的运

7、动轨迹以及与车体的安装方式，分按照车门的运动轨迹以及与车体的安装方式，分为为内藏门内藏门、外挂门外挂门、塞拉门塞拉门和和外摆门外摆门。城市轨道交通车辆构成 车门内藏门城市轨道交通车辆构成 车门内藏门u车门开或关时，门叶在车辆端墙的车门开或关时，门叶在车辆端墙的外墙板与内饰外墙板与内饰板之间的夹层板之间的夹层内移动。内移动。u传动系统设于车厢内侧车门的顶部，装有导轮的传动系统设于车厢内侧车门的顶部，装有导轮的门叶可在导轨上移动。门叶可在导轨上移动。城市轨道交通车辆构成城市轨道交通车辆构成 车门外挂门u外挂门与内藏门的主要区别在于外挂门与内藏门的主要区别在于门叶和悬挂机构门叶和悬挂机构始终位于侧墙

8、的外侧始终位于侧墙的外侧，车门传动机构原理与内藏，车门传动机构原理与内藏门完全相同。门完全相同。城市轨道交通车辆构成 车门塞拉门u塞拉门是车门在开启状态时，门叶贴靠在侧墙的塞拉门是车门在开启状态时，门叶贴靠在侧墙的外侧，车门在关闭状态时门叶外表面与车体外墙外侧，车门在关闭状态时门叶外表面与车体外墙成一平面。成一平面。城市轨道交通车辆构成 塞拉门优点 保持列车外形美观；保持列车外形美观；减小空气阻力；减小空气阻力；具有良好车厢密封性能，具有良好车厢密封性能，降低噪音。降低噪音。城市轨道交通车辆构成 车门外摆门u开门时通过转轴和摆杆使门叶向外摆出并贴靠在开门时通过转轴和摆杆使门叶向外摆出并贴靠在车

9、体的外墙板上，门关闭后门叶外表面与车体成车体的外墙板上，门关闭后门叶外表面与车体成一平面。一平面。u特点为在门开启的过程中，门叶需要较大的摆动特点为在门开启的过程中，门叶需要较大的摆动空间。空间。城市轨道交通车辆构成城市轨道交通车辆构成 车门 车门的基本要求 车门的结构形式 车门的机械结构 车门的电气控制城市轨道交通车辆构成 车门的机械结构气动内藏门A.驱动气缸B.门控电磁阀C.机械传动系统D.行程开关和门叶城市轨道交通车辆构成 车门驱动气缸p驱动气缸是车门系统的主要部件，是执行开关门动作的执行元件。p其工作原理是：由压缩空气推动其活塞运动，再通过机械传动系统将推力传递至门叶。城市轨道交通车辆

10、构成 车门门控电磁阀n 门控电磁阀是由3个电磁阀、4个节流阀和2个快速排气阀组成的集成阀。n 3个电磁阀分别控制开门、关门和解锁；n 4个节流阀分别用于调节开门速度、关门速度、开门和关门缓冲。n 2个快速排气阀的功能是：主气缸两端排气管中的气体通过快速排气阀排向缸体外。城市轨道交通车辆构成 车门机械传动系统 机械传动系统的作用是将驱动气缸活塞杆的运动传递至两扇门叶，使车门动作。车门行程开关和门叶 4个行程开关分别对门钩位置、关门行程、门控切除及紧急手柄位置进行监控和显示。总结：车门的开关动作是通过门控电磁阀控制压缩空气，车门的开关动作是通过门控电磁阀控制压缩空气，然后再由压缩空气作用于驱动气缸

11、来实现的。然后再由压缩空气作用于驱动气缸来实现的。城市轨道交通车辆构成 车门的电气控制ATPATP城市轨道交通车辆构成车辆的构成车辆的构成I.车体车体II.车门车门III.车钩缓冲装置车钩缓冲装置IV.转向架转向架V.制动装置制动装置车辆构成车钩缓冲装置车辆构成车钩缓冲装置车钩缓冲装置l车钩缓冲装置是车辆最基本的部件，也是最重要的部件之一。它包括车钩和缓冲器。车钩用来连接列车中各车辆使之彼此保持一定的距离，并且传递列车的牵引力及制动力。缓冲器用于列车运行或调车时缓和车辆之间所产生的纵向力，同时减少列车的纵向动力作用。车辆构成车钩缓冲装置车钩a)车钩的分类b)风管连接器c)电气连接器d)车钩对中

12、装置 车门有哪几种结构形式？车钩缓冲装置的作用是什么？车门内藏门外挂门塞拉门外摆门问题？问题？车辆构成车钩缓冲装置a)车钩的分类车钩按车钩连接方法不同分按车钩特点的不同分自动车钩非自动车钩非刚性车钩刚性车钩车辆构成车钩缓冲装置非自动车钩和自动车钩的不同点在于：1非自动车钩解钩时，机械和气动部分可气动也可手动操作完成，但不能在司机室集中控制；2电气连接装置只能用于手动操作。3在非自动车钩上设有贯通道支撑座。车辆构成车钩缓冲装置 非刚性车钩和刚性车钩车辆构成车钩缓冲装置刚性车钩和非刚性车钩相比有如下优点：1连接间隙小，减少磨耗，降低了列车中的纵向力。2改善了自动车钩零件的工作条件。3减小了由于两边

13、挂车钩相互冲击而产生的噪声。4避免发生撞车事故时车辆爬到前一车辆上的危险。车辆构成车钩缓冲装置附属装置风管连接器风管连接器电气连接器电气连接器车钩对中装置车钩对中装置附属装置风管连接器风管连接器风管连接器是用来连接车辆间的气体管路。风管连接器是用来连接车辆间的气体管路。连接风路有连接风路有制动主管制动主管、解钩风管解钩风管和和主风管主风管等。等。车辆构成车钩缓冲装置附属装置电气连接器电气连接器电气连接器是通过悬吊装置与钩体弹性相连。电气连接器是通过悬吊装置与钩体弹性相连。车辆构成车钩缓冲装置 附属装置车钩对中装置车钩对中装置 车钩对中装置的作用是使车钩缓冲装置和车体车钩对中装置的作用是使车钩缓

14、冲装置和车体的中心线在同一平面内。的中心线在同一平面内。车辆构成车钩缓冲装置车钩缓冲装置缓冲装置 缓冲装置用以连接车钩与车体，吸收能量以缓和列车的纵向冲击，提高列车运行的平稳性和乘坐的舒适性。a)可再生缓冲器b)不可再生缓冲器压溃管 列车相撞时，通过压溃管的变形来吸收冲击能量，压溃管属于免维修部件。车辆构成车钩缓冲装置 可再生缓冲器环弹簧缓冲器车辆构成车钩缓冲装置 橡胶缓冲器城市轨道交通车辆构成车辆的构成车辆的构成I.车体车体II.车门车门III.车钩缓冲装置车钩缓冲装置IV.转向架转向架V.制动装置制动装置车辆构成转向架转向架车辆构成转向架转向架 转向架是城市轨道交通车辆最重要的组成部件之一

15、，它安装在车体与轨道之间。铁路与公路车辆走行部的区别：铁路与公路车辆走行部的区别：a.a.车体和底架与走行部可分离车体和底架与走行部可分离b.b.车轴与车轮为一整体车轴与车轮为一整体1 1轴箱装置；轴箱装置；2 2轮对；轮对；3 3侧侧架；架；4 4弹簧减震装置；弹簧减震装置；5 5摇枕；摇枕；6 6旁承；旁承；7 7下心盘。下心盘。转K1转向架三维图车辆构成转向架基本作用：a.支承整个车体，引导其沿线路运行；b.承受并传递车体与轨道之间的各载荷；c.缓和车体与轨道之间的各作用力；d.将车轮对的滚动转化为车体的平动；e.提高车辆通过曲线的能力。车辆构成转向架 城市轨道交通车辆采用的转向架一般有

16、动车转向架和拖车转向架两种。动车转向架和拖车转向架的基本机构相同，主要区别在于驱动系统。转向架一般由构架、轮对轴箱装置、弹性悬 挂装置和中央牵引装置等部分组成。转K1转向架爆炸图转K2转向架爆炸图车辆构成转向架一般铁路车辆转向架轨道交通车辆转向架车辆构成转向架 转向架构架构架 构架是转向架的基础，它把转向架的零部件组成一个整体。它的主要作用是：承受、传递车体与轨道间的作用力。构架构架轴承轴箱车辆构成转向架 转向架轮对轴箱装置轮对轴箱装置车辆构成转向架 轮对轴箱装置轮对轮对 轮对是由两个车轮紧密地压装在一根车轴上面组成的。它的作用是引导车辆运动，并且承受车辆与钢轨之间的载荷。轮对轮对车辆构成转向

17、架 轮对车轴车轴车辆构成转向架 轮对车轮车轮踏面：车轮与钢轨的接触面轮缘：车轮内侧外缘凸起的部分车辆构成转向架锥形踏面作用：a.a.直线运行时，轮对能自动调中；直线运行时，轮对能自动调中；b.b.曲线运行时，能减少轮轨滑动；曲线运行时，能减少轮轨滑动；c.c.踏面磨耗比较均匀。踏面磨耗比较均匀。转向架的组成结构一般铁路车辆转向架轨道交通车辆转向架车辆构成转向架轮对轴箱装置轴箱装置轴箱装置轴承与轴箱的组合体称为轴箱装置。轴承与轴箱的组合体称为轴箱装置。轴箱装置的作用是：轴箱装置的作用是：将轮对和构架连接在一起；将轮对的滚动转化为车体的直线运动；将车辆重量及各载荷传给轮对。轴箱车辆构成转向架车辆构

18、成转向架车辆用轴承一般有滑动轴承和滚动轴承两种。车辆构成转向架 转向架弹性悬挂装置弹性悬挂装置 车辆在轨道上运行时，由于线路的不平顺、轨隙、道岔、轨面的缺陷和磨耗以及车轮踏面的斜度、擦伤和轮轴的偏心等原因，必将伴随产生复杂的振动和冲击。为了提高车辆运行的平稳性，保证旅客的舒适度，必须装有弹簧减振装置。车辆构成转向架转向架弹性悬挂装置弹性悬挂装置1.一系悬挂2.二系悬挂3.抗侧滚扭杆4.减振器车辆构成转向架 一系悬挂 安装在轮对轴箱装置与构架之间。车辆构成转向架 二系悬挂 安装在构架与车体之间。中心销的位置中心销制动系统制动系统 为了让电动车组能以一定的速度运行，必须对其施以牵引。同样为让运行的

19、电动车组能迅速减速、停车，必须也对其施以制动。制动功率要比驱动功率大510倍。制动类型 按电动车组动能的转移方式可以分为两类：摩擦制动方式 即动能通过摩擦转变为热能，然后消散于大气；动力制动方式 即把动能通过发电机转化为电能，然后将电能从车上转移出去。摩擦制动 常用的摩擦制动方式主要有闸瓦制动和盘形制动，还有轨道电磁制动等方式。（1）闸瓦制动，又称为踏面制动，是最常用的一种制动方式。（2）盘形制动，制动缸通过制动夹钳，夹紧制动盘，使闸片和制动盘间产生摩擦，把电动车组的动能转变为热能，热能通过制动盘与闸片散于大气。闸瓦制动盘形制动动力制动（1）电阻制动。将发电机发出的电能加于电阻器中，使电阻器发热，即电能转变为热能。电阻器上的热能靠风扇强迫通风而散于大气中。电阻制动一般能提供较稳定的制动力，但车辆底架下需要安装体积较大的电阻箱。（2）再生制动。再生制动是把电动车组的动能通过发电机转换为电能后，再使电能反馈回电网，进行回收使用。受流装置受流装置 从接触导线（接触网）或导线轨（第3轨）将电流引入动车的装置称为受流装置或受流器。电气系统 车辆电气系统包括车辆上的各种电气设备及其控制电路。按其功能可分为主电路系统、辅助电路系统和电子控制电路系统3个部分。