城轨车辆总体概念介绍

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载客量与重量 SPL2示例
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列车基本动力性能 GB/T 7928--地铁车辆通用技术条件:
目前多数地铁公司的要求比较高,例如动拖比为2:1的一般要求为:
平均启动加速度(0~36km/h) ≥1.0 平均加速度(0~80km/h) ≥0.6 常用制动平均减速度(80km/h~0)≥1.0 紧急制动平均减速度(80km/h~0)≥1.3 m/s2 m/s2 m/s2 m/s2
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车辆内装 座椅 受气候影响,SPL2、SHL1E座椅采用玻璃钢 座椅面,避免冬天太乘客感觉太凉;GZL3、 SZML1E座椅采用不锈钢座椅面。 座椅骨架采用铝合金骨架,以最大限度的降 低车辆自重。 侧墙承载与地板承载安装。 立柱及扶手 SPL2和SZML1E采用不锈钢管,表面拉丝 处理 GZL3采用表面喷塑的铝合金管 SHL1E采用表面阳极化处理的铝合金管。
上图中A型车为SZML1E项目车辆,B型车为GMZL3E项目车辆。 公司所有项目的城轨车辆均满足上述两个标准。
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车辆主要配置 4动2拖A型车典型配置(SZML1E、SHL11、GZL2/8):
系统/ 系统/设备 司机室驾驶设备 受电弓及避雷器 牵引电机 制动电阻 牵引逆变器 高压箱 低压箱 辅助逆变器 低压充电器 蓄电池组 空调单元 空气压缩机 制动控制单元 制动模块 车辆控制单元 客室门 司机室侧门 紧急疏散门 A 1 1 1 1 1 2 2 1 1 10 2 1 B 1 4 1 1 1 1 1 2 2 1 10 C 4 1 1 1 1 2 1 2 1 10 C 4 1 1 1 1 2 1 2 1 10 B 1 4 1 1 1 1 1 2 2 1 10 A 1 1 1 1 1 2 2 1 1 10 2 1
300 250 200 150 100 50 0
A型车,DC1500V,AW2 型车, 型车 4动2拖典型特性 动 拖典型特性
牵引力 基本阻力 加速度
500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 速度(km/h)
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概述 城市轨道交通发展迅猛,技术模式多样化 地下铁道:运能大,快速,准时,多采用A、B型车。现代地铁突破“地下” 概念,许多地铁从地下延伸到地面、高架,只要条件允许,选择地面或高架 线的基础设施造价要便宜。 城市轻轨:中等运量,小半径转向架,编组灵活,车辆过曲线能力强,高 地板、部分低地板、100%低地板(独立轮转向架)。 线性电机运输系统:牵引电机转子和定子分开安装于车辆与轨道上,相当 于两个平行的水平面,车辆断面小,隧道建筑断面小。 其他:跨坐式单轨、悬挂式单轨、中低速磁浮交通运输系统。 目前国内应用较多的地下铁道运输模式,采用A、B型车最多,目前我公司也 正是研制了和正在研制这两种车型: A型:上海明珠2期(SPL2)、上海1号线6改8(SHL1E)、深圳1号线(SZML1E)、 上海11号线(SHL11)、广州2/8号线(GZL2/8)以及上海1号线直改交项目;
3 B型:广州3号线(GZL3)项目、武汉1号线2期(WHL1E)、广州3号线北延段 (GZML3E)。
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概述
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车辆类型与规格 GB/T 7928:地铁车辆通用技术条件
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C型车(四轴车)主要特征 车辆宽度:2.6m 车辆基本长度:18.9m 车辆定员:200人 车辆最大轴重:11t 列车编组:1-3节 旅行速度:25-30km/h
1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 100
速度(km/h)
总制动力 空气制动力 电制动力 基本阻力 减速度
减速度(v^2/t)
制动力(kN)
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加速度(v^2/s)
牵引力(kN)
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车辆限界 标准:GB146.1-1983 标准轨距铁路机车车辆限界 CJJ 96-2003 地铁限界标准
单节车乘客数量 0 48 310 410
整列车乘客数量 0 288 1860 2460
车辆重量(t) B、C 38.5 41.428 57.41 63.51 列车重量 (t) 225.6 243.168 339.06 375.66
以上是SHL11为例。 设计依据:标准、地铁公司的需求。
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2009-06-25
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内 容 提 要
概述 车辆类型与规格 列车编组 载客量与重量 列车动力性能 车辆限界 车辆主要配置 车体与外形 车辆内装 车门 空调系统 车钩与贯通道 转向架 空气制动与风源系统 牵引系统 网络控制系统 辅助系统 乘客信息系统 照明 株机公司优势介绍
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车辆主要配置 底架设备配置图(SZML1E、SHL11、GZL2/8):
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车辆主要配置 高压网络、辅助电路配置图(SZML1E、SHL11、GZL2/8):
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车体与外形 ——常见车体 常见车体 钢结构、铝合金材料 铆接、焊接 ——我公司的技术平台 我公司的技术平台 铝合金大型中空型材全焊结构 轻量化整体承载结构 压缩载荷:1200kN 拉伸载荷:960kN 车钩高度:720mm 车顶设空调安装平台 寿命:35年
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车体与外形
Fra Baidu bibliotek
V形断面车体
鼓形断面车体
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车体与外形 ——车体外形选择须考虑的因素 车体外形选择须考虑的因素 速度:高速带来急剧增大的空气阻力,解决高阻力:选择流 线型车体外形。(高速动车组) 外观:城轨车辆速度一般较低,80km/h左右,外观设计首要 因素是美观,因此多采用准流线型。 ——车体外形与造价 车体外形与造价 流线型头型设计,司机室加长,为平衡轴重,司机室须减重,要大 面积采用复合材料,生产工艺要求非常高;鼓形断面相对梯形断面 ,生产工艺要求也更高。(成本相应增高) 此外,司机室加长,须考虑是否受站台长度制约。
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车辆内装 ——内装饰结构及材料 内装饰结构及材料 内饰板:侧墙板满足DIN5510防火等级3的玻璃钢材料(SHL11采用 铝板);端墙板采用铝板、铝型材及铝蜂窝的复合结构;天花板 6mm的铝蜂窝;侧顶板采用大断面的挤压铝型材。 地板及地板覆盖层:GZL3地板结构由地板布和铝蜂窝地板组成; 其它项目采用单层地板结构形式,即直接在车体底架铝型材上铺设 地板布,没有铝蜂窝地板。减重、降成本 隔音隔热材料:在铝合金车体和内装饰层之间,填充超细玻璃棉 (SHL11采用矿棉或岩棉)。在车体底架型材空腔内填充比重较大 的岩棉,在车体底架型材下部,涂敷阻尼浆,用以减震降噪。
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车体与外形——车辆个性 车辆个性 车体与外形 融入城市的人文景观与历史、地理环境、气候状况等,用足够的创意 将其展现。主要表现为:造型、色彩、以及所形成的行为模式。 SPL2车辆:车身浅灰色、紫色色带,同上海标志性的建筑明珠电视塔的 主色调相适应。车厢内装饰主色调呈紫色基调,茶色的屏风玻璃,清新明 亮,高雅精致。“紫罗兰”
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车辆内装
司机室 车头前罩均采用玻璃钢头罩; GZL3不设逃生门,采用了中间 驾驶的操纵台布置方式,前窗 玻璃采用大规格整体式电热玻 璃。 其他项目则在中间布置了紧急 疏散门,采用右侧驾驶的操纵 台布置方式,左侧为副驾驶操 纵台。
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车门 客室车门:目前的城轨车辆中,客室车门应用较多的是内藏门、外挂 门、塞拉门三种均为双页对开式。 内藏门:门页在车辆侧墙夹层内移动。特点:侧墙内隔音与隔热材料厚 度受到影响,隔音与隔热效果差一些;车门关好后,门页平面与车体 外侧平面有2-3cm的距离,对于设屏蔽门的车站,增加了屏蔽门与车门 之间的距离,屏蔽门与车门关闭后,屏蔽门与车门之间夹人的可能性 增大,运营风险增大;相对塞拉门,内藏门更适应于客流量大的地铁 运营线。(上海地铁采用内藏门较多) 塞拉门:开启时,门页移动到侧墙外侧,关闭时,车门外表面与车体 外侧墙表面成一个平面。特点:外表漂亮,具有较好的隔音、降噪以 及密封性能,可以有效降低车内噪声;由于关门过程中的塞力仅仅是 纵向关紧力的正切分力,对于大客流的运营线路,靠塞拉门很难将超 出门页平面的车内乘客推进车厢,容易造成车门控制进入障碍物检测 循环,甚至控制系统司机,影响正点运营。
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载客量与重量(A型车 载客量与重量 型车) 型车
载客情况 AW0,空载 AW1,满座 AW2,定员载荷(6人/m2) AW3,超员载荷(9人/m2)
工况 A 空载 (AW0) 座客载荷 (AW1) 定员载荷 (AW2) 超员载荷 (AW3) 0 2.928 18.91 25.01 乘客重量(t) B、C 0 2.928 18.91 25.01 A 35.8 38.728 54.71 60.81
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列车编组
上图为目前常采用6节编组列车,4动2拖编组方式:-A*B*C=C*B*A说明 A:带司机室拖车;B:带受电弓动车;C:动车 -自动车钩;=半自动车钩;*半永久牵引杆
SPL2、SZML1E、SHL11、GZL2/8均采用此编组。 此外,SHL1E为8节编组:6动2拖;GZL3为3节编组:2动1拖。 A型车采用动拖比2:1较多;B型车则采用1:1较多,如3动3拖,2动2 拖,但从目前发展趋势看,选择2:1动拖比的将越来越多。 编组节数的选择—载客量;动拖比的选择—列车动力性能。
速度:GZL3—120km/h;SHL11—100km/h。
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列车基本动力性能
A型车,DC1500V,AW2 型车, 型车 4动2拖典型特性 动 拖典型特性
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列车基本动力性能
500 450 400 350
1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
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车门 外挂门:无论是关门还是开门状态,门平面都是超出车体侧墙平面的。 特点:为了保证车辆轮廓线不超限,车辆宽度受车门宽度和门打开时 车体与车门之间的间隙的影响,从而车内宽度也受到影响;外挂门与 车体处于两个平面,隔热与隔音效果不好,如果车门与车体之间的间 隙较大时,列车高速运行时,车内会有哮叫声,影响乘客的舒适性。 此外,还有南京康尼公司开发的微动塞拉门,综合了外挂门与塞拉门 的优点,即克服了塞拉门的“关门难”,又能有效隔音隔热,值得关 注。 我公司目前的项目中的客室门现状:SHL11采用内藏门,其他项目采用 塞拉门。 司机室侧门:司机侧门的设置受操纵台布置影响较大。 我公司的项目中,GZL3不设置逃生门,司机室空间较大,操纵台布置在中 间,司机室侧门采用了折页门;其他项目采用内藏滑移门,。
单节车乘客数量 0 46/50 217/241 302/337
整列车乘客数量 0 292 1398 1952
车辆重量(t) B 32.35 35.35 46.81 52.57 C 34.1 37.1 48.56 54.32 列车重量 (t) 202.49 220.01 286.37 319.61
以上是GZML3E为例。 设计依据:标准、地铁公司的需求。
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车辆内装 整体风格 考虑人机工程和视觉效果,工业设计提供简洁明快、适合大 众交通工具的车内风格。 结构设计要求:具有足够的结构强度,力求简洁优化,总体 布局、装饰具有现代美学观点。 客室的总体布置基本一致,均布的客室侧门、侧门之间布置 大幅面中空安全玻璃车窗、延侧墙纵向布置的座椅、2100mm 高的天花板、天花板两侧纵向布置空调风口和灯带 。 此外,可以根据业主要求,侧顶板和侧墙选择布置线路指示 信息、LED动态地图或LCD显示器。
载客量与重量(B型车 载客量与重量 型车) 型车
载客情况 AW0,空载 AW1,满座 AW2,定员载荷(6人/m2) AW3,超员载荷(9人/m2)
工况 A 空载 (AW0) 座客载荷 (AW1) 定员载荷 (AW2) 超员载荷 (AW3) 0 2.76 13.02 18.12 乘客重量(t) B 0 3 14.46 20.22 C 0 3 14.46 20.22 A 34.79 37.55 47.81 52.91
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