城市轨道交通车辆概述
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城市轨道交通概论单元3轨道交通车辆
国内已运营的地铁列车编组情况如下： 当采用6辆编组时：Tc-Mp-M-Mp-M-Tc （A-B-C-C-
B-A） 其中，上海地铁一号线、二号线，广州地铁一号线，深圳
地铁一号线均采用此种编组方式。 当采用8辆编组时：Tc-Mp-M-Mp-M-Mp-M-Tc （A-
B-C-B-C-B-C-A） 上海地铁8辆编组时，采用此种方式。 多节编组时，无论采用8节、6节和4节编组，带驾驶室的
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五、地铁车辆的标识
4、车门、座椅的编号 根据建设部负责制定的《城市快速轨道交通工程项目建设
标准（试行本）》，我国地铁车辆A型车每侧车门数量为 5个，B型车每侧车门数量为4个。 由于我国地铁车辆采用对开滑动门，车辆每扇门有两片门 页，故车门编号定义为：自Ⅰ位端到Ⅱ位端，左侧为由小 到大的连续奇数，即1/3、5/7、9/11、13/15、 （17/19）；右侧为由小到大的连续偶数，即2/4、6/8、 10/12、14/16、（18/20）。
一组能独立运行的列车编组，至少应该包含：满足客流的 运载空间、足够的运行动力、驾驶控制室、列车受流器、 制动系统等单元。
根据列车编组中动车数量，车辆编组有：全动车编组和动 拖结合两类。以地铁列车为例，地铁车辆在运营时一般采 用“动拖结合、固定编组“，形成电动列车组。
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四、城市轨道交通车辆的编组
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城市轨道交通车辆的机械组成部分
四、制动装置
（2）城市轨道交通车辆的制动方式：电制动、机械制动和 磁轨制动。
1、电制动——动能通过牵引电机转化为电能，然后将电能从车上转
移出去。
可分为再生制动和电阻制动。 再生制动是将列车的动能经牵引电机及控制转换为 电能，反馈到供电线路上。 电阻制动是将列车的动能经牵引电机及控制转换为 电能，消耗在电阻上。
B-A） 其中，上海地铁一号线、二号线，广州地铁一号线，深圳
地铁一号线均采用此种编组方式。 当采用8辆编组时：Tc-Mp-M-Mp-M-Mp-M-Tc （A-
B-C-B-C-B-C-A） 上海地铁8辆编组时，采用此种方式。 多节编组时，无论采用8节、6节和4节编组，带驾驶室的
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五、地铁车辆的标识
4、车门、座椅的编号 根据建设部负责制定的《城市快速轨道交通工程项目建设
标准（试行本）》，我国地铁车辆A型车每侧车门数量为 5个，B型车每侧车门数量为4个。 由于我国地铁车辆采用对开滑动门，车辆每扇门有两片门 页，故车门编号定义为：自Ⅰ位端到Ⅱ位端，左侧为由小 到大的连续奇数，即1/3、5/7、9/11、13/15、 （17/19）；右侧为由小到大的连续偶数，即2/4、6/8、 10/12、14/16、（18/20）。
一组能独立运行的列车编组，至少应该包含：满足客流的 运载空间、足够的运行动力、驾驶控制室、列车受流器、 制动系统等单元。
根据列车编组中动车数量，车辆编组有：全动车编组和动 拖结合两类。以地铁列车为例，地铁车辆在运营时一般采 用“动拖结合、固定编组“，形成电动列车组。
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四、城市轨道交通车辆的编组
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城市轨道交通车辆的机械组成部分
四、制动装置
（2）城市轨道交通车辆的制动方式：电制动、机械制动和 磁轨制动。
1、电制动——动能通过牵引电机转化为电能，然后将电能从车上转
移出去。
可分为再生制动和电阻制动。 再生制动是将列车的动能经牵引电机及控制转换为 电能，反馈到供电线路上。 电阻制动是将列车的动能经牵引电机及控制转换为 电能，消耗在电阻上。
城市轨道交通车辆概述
1874年，英国在伦敦首次采 用盾构法施工，于1890年12月18 日修建成了一条5.2km的地铁线 路，并首次采用电力机车牵引。
世界第一条地铁线路示意图
目前，全世界已有40多个国家和地区的320多座城市修建了轨道交 通，其中有127座城市修建了地铁；地铁线路总长度为5200km,有10多 座城市的地铁运营线长度超过100km，其中，纽约443公里，伦敦408 公里，巴黎326公里，莫斯科280公里，东京286公里，汉城287公里。
上海
有轨电车
Hale Waihona Puke 大连有轨电车全国解放
北京
国内第一条地铁
天津
地铁
上海
地铁
广州
地铁
最近十年 我国城市轨道交通跨越式地大发展
我国清末民初的有轨马车
1907年（清光绪三十三年）10月18日，由中日商办奉 天马车铁道股份有限公司建立。1908年（清光绪三十四 年）1月4日，由火车站（今沈阳老道口桥南侧）至小西 门段首先建成通车，后由小西边门至小西城门段相继建 成通车，运营线路长4.03公里。1922年11月停运。
教材
《城市轨道交通车辆概论》
方宇 主编 中国铁道出版社 2012年1月第1版
0.2 课程介绍
课程内容
0.2 课程介绍
学习目标
掌握： 城市轨道交通车辆的各个关键子系统
熟悉： 1、城市轨道车辆机械、电气、制动及控制内容 2、电力牵引系统的分类、组成及特性 3、制动系统的基本知识 4、车辆辅助系统、控制系统及震动与噪声来源
北京地下铁道一期工程验收正式交付 使用。
早期的北京地铁 毛主席对北京地铁建设的批示
早期的北京地铁 早期的北京地铁的车票
早期的北京地铁
单元4 城市轨道交通车辆-1车辆概要
城市轨道交通概论
机电工程学院：董雅宏
1.了解城市轨道交通车辆发展 2.掌握城轨车辆组成及其作用 3.掌握车辆类型特点及编组运行
城
市
轨
第一节 概述
道
第二节 转向架
交 通
第三节 车体结构及车内设备
车
第四节 车端连接装置
辆
1.1 城市轨道交通车辆简介 1.2 城市轨道交通车辆参数 1.3 城市轨道交通车辆编组及标识
3.9-5.6
车门数
5
4
-
带司机室车辆
310
230
-
定员人数（人）
无司机室车辆
310
250
-
车辆轴重（t）
≤16
≤14
≤11
最小平面曲线半径
正线/联络线
300m/200m
250m/150m
-
最大爬坡能力
正线/联络线
代表城市线路
35‰/40‰ 广州1、2号线
35‰/40‰ 北京1号线
60‰/60‰ 上海5、8号线
我国推荐的轻轨电动车辆有3种形式，即4轴动车、6轴单铰接 式车和8轴双铰接式车。
24
1.3城市轨道交通车辆编组及标识 2、车辆标识
标识是指对城轨车辆及其设备进行标记或编号，它是为了在车 辆运用和检修等情况下管理和识别的方便。主要包括车辆编号、 设备编号和车辆方位标识等。
目前各城市运行的城轨车辆就标识规定上虽然不尽相同，但其 标识方法大体类似。
能否充分利用站线长度、提高运输能力的一个指标。
16
1.2城市轨道车辆参数 1、性能参数 （4）允许（能）通过的最小曲线半径：
指配有某种形式转向架的车辆，在站场、厂或段内调车作业时 能安全通过的最小曲线半径。（≤5km/h）
机电工程学院：董雅宏
1.了解城市轨道交通车辆发展 2.掌握城轨车辆组成及其作用 3.掌握车辆类型特点及编组运行
城
市
轨
第一节 概述
道
第二节 转向架
交 通
第三节 车体结构及车内设备
车
第四节 车端连接装置
辆
1.1 城市轨道交通车辆简介 1.2 城市轨道交通车辆参数 1.3 城市轨道交通车辆编组及标识
3.9-5.6
车门数
5
4
-
带司机室车辆
310
230
-
定员人数（人）
无司机室车辆
310
250
-
车辆轴重（t）
≤16
≤14
≤11
最小平面曲线半径
正线/联络线
300m/200m
250m/150m
-
最大爬坡能力
正线/联络线
代表城市线路
35‰/40‰ 广州1、2号线
35‰/40‰ 北京1号线
60‰/60‰ 上海5、8号线
我国推荐的轻轨电动车辆有3种形式，即4轴动车、6轴单铰接 式车和8轴双铰接式车。
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1.3城市轨道交通车辆编组及标识 2、车辆标识
标识是指对城轨车辆及其设备进行标记或编号，它是为了在车 辆运用和检修等情况下管理和识别的方便。主要包括车辆编号、 设备编号和车辆方位标识等。
目前各城市运行的城轨车辆就标识规定上虽然不尽相同，但其 标识方法大体类似。
能否充分利用站线长度、提高运输能力的一个指标。
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1.2城市轨道车辆参数 1、性能参数 （4）允许（能）通过的最小曲线半径：
指配有某种形式转向架的车辆，在站场、厂或段内调车作业时 能安全通过的最小曲线半径。（≤5km/h）
第4章 城市轨道交通车辆
I位 II位 A车
I位
第一节 概述
四、车端 车侧 车门 座位标识 3、列车侧部
列车左右侧，是以司机驾驶列车的方位为参照，司机的右侧定 义为列车的右侧，另一侧则定义为列车的左侧
注意与车辆的左右侧区分
II位 C车
I位 II位 B车
I位 II位 A车
I位
第一节 概述
四、车端 车侧 车门 座位标识 4、车门编号
大多采用动拖组合，形成电动列车组
车辆编组时可采用贯通式和非贯通式 贯通式：全列车载客部分贯通 非贯通式：车辆与车辆间无通道贯通
第一节 概述
二、车辆形式与列车编组
贯 通 式
第一节 概述
二、车辆形式与列车编组
非 贯 通 式
第一节 概述
二、车辆形式与列车编组 2、列车编组 一般编组排列顺序：A-B-C-C-B-A； A-B-C-B-C-B-C-A。
广州地铁二号线车辆
第二节 车体
二、车内设备
1、客室车门
（2）客室车门的结构形式 内藏嵌入式 按开启方式 不同区分 外挂式 塞拉式 外摆式
第二节 车体
二、车内设备
1、客室车门
1
①内藏嵌入式车门
开关车门时门翼在车辆侧墙的 外墙与内护板之间的夹层内移动，传 动装臵设于车厢内侧车门的顶部，装 有导轮的门翼可在导轨上移动并与传 动装臵的钢丝绳或皮带相连接，借助 气缸或电动机驱动传动机构，从而使 钢丝绳或皮带带动门翼动作。
2位数 2位数 1:A型车
2:B型车
3:C型车
第一节 概述
二、车辆形式与列车编组 1、车辆形式 带司机室动车Mc 车 辆 形 式 动车 无司机室动车M
带司机室拖车Tc
拖车
无司机室拖车T
城市轨道交通概论第三章城市轨道交通车辆
35
（5）中心牵引装置 中心牵引装置是车体与转向架的连接部分，其结构应能够安全可靠地架承车体， 并传递各种荷载与作用力。同时，车体与转向架之间应能绕不变的旋转中心相对转 动，使车辆顺利通过曲线。
36
（6）驱动单元装置 驱动系统是动车转向架所特有的，主要由牵引电动机、联轴器、齿轮箱、齿轮箱 悬挂装置和动力轮对等组成。该系统既提供牵引力，也提供制动力（电制动力）。
24
2．车体结构
车体是由底架、侧墙、车顶与端 墙等部件组成的封闭筒形结构，如下 图所示。
车体
25
底架由地板梁、牵引梁、枕梁、横梁、侧梁组成。其中，每块地板梁下部有两对 安装车下设备的吊挂座；牵引梁设在底架的两端，用于安装车钩缓冲装置；枕梁用 于支撑车体下两端的转向架；横梁位于底架两端；侧梁位于底架两侧，用于承重。 车体左右侧墙各有5扇（或4扇）宽型车门和4扇（或5扇）车窗，侧墙被车门和车窗 分割成带窗框、窗下间壁，以及左右窗间壁或门间壁。车体两端的端墙由弯梁、贯 通道立柱和墙板组成。
2
第一节
城市轨道交通车辆概述
3
一、城市轨道交通车辆的特点
通常情况下，城市轨道交通车辆主要是指地铁车辆和轻轨车辆，它们是城市轨道 交通系统中最重要的设备，也是技术含量较高的机电设备之一。城市轨道交通车辆 应具有先进性、可靠性与实用性，能够满足容量大、安全、快速、舒适、美观与节 能的要求。城市轨道交通车辆的特点如下：
5
二、城市轨道交通车辆的分类
城市轨道交通车辆选型应以线路条件、供电电压等主要技术条件为依据，相关技 术指标应满足客运量及行车组织的要求；另外，还需考虑车辆设备部件技术参数、 当地环境和气候条件、外观与色彩等相关因素。城市轨道交通车辆可按牵引动力配 置、驱动方式、车体规格、支撑导向制式、受流器等进行分类。
（5）中心牵引装置 中心牵引装置是车体与转向架的连接部分，其结构应能够安全可靠地架承车体， 并传递各种荷载与作用力。同时，车体与转向架之间应能绕不变的旋转中心相对转 动，使车辆顺利通过曲线。
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（6）驱动单元装置 驱动系统是动车转向架所特有的，主要由牵引电动机、联轴器、齿轮箱、齿轮箱 悬挂装置和动力轮对等组成。该系统既提供牵引力，也提供制动力（电制动力）。
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2．车体结构
车体是由底架、侧墙、车顶与端 墙等部件组成的封闭筒形结构，如下 图所示。
车体
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底架由地板梁、牵引梁、枕梁、横梁、侧梁组成。其中，每块地板梁下部有两对 安装车下设备的吊挂座；牵引梁设在底架的两端，用于安装车钩缓冲装置；枕梁用 于支撑车体下两端的转向架；横梁位于底架两端；侧梁位于底架两侧，用于承重。 车体左右侧墙各有5扇（或4扇）宽型车门和4扇（或5扇）车窗，侧墙被车门和车窗 分割成带窗框、窗下间壁，以及左右窗间壁或门间壁。车体两端的端墙由弯梁、贯 通道立柱和墙板组成。
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第一节
城市轨道交通车辆概述
3
一、城市轨道交通车辆的特点
通常情况下，城市轨道交通车辆主要是指地铁车辆和轻轨车辆，它们是城市轨道 交通系统中最重要的设备，也是技术含量较高的机电设备之一。城市轨道交通车辆 应具有先进性、可靠性与实用性，能够满足容量大、安全、快速、舒适、美观与节 能的要求。城市轨道交通车辆的特点如下：
5
二、城市轨道交通车辆的分类
城市轨道交通车辆选型应以线路条件、供电电压等主要技术条件为依据，相关技 术指标应满足客运量及行车组织的要求；另外，还需考虑车辆设备部件技术参数、 当地环境和气候条件、外观与色彩等相关因素。城市轨道交通车辆可按牵引动力配 置、驱动方式、车体规格、支撑导向制式、受流器等进行分类。
项目一 城轨车辆概述
一、 城轨车辆概况——城市轨道交通的类型
4. 独轨
跨座式独轨：采用车 辆跨坐在轨道梁上运 行的形式，其重心在 轨道上方
悬挂式独轨：采用车 辆悬挂在轨道梁下运 行的形式，其重心在 轨道下方
一、 城轨车辆概况——城市轨道交通的类型
5. 磁悬浮列车
磁悬浮列车是一种新型轨道交通工具，它通过电磁力实现与轨道之间的 无接触悬浮和导向。磁悬浮列车主要由悬浮系统、推进系统和导向系统三 大部分组成。
三、城轨车辆的类型
3 按车载设备分类
按车载设备的不同，城轨车辆可分为A类车、B类车和C类车
（1）A类车：拖车（T），一端设有司机室。 （2）B类车：动车（M），车顶装有受电弓或车下装有集电靴。 （3）C类车：动车（M），车底装有一套空气压缩机组。
四、城轨车辆的组成
城轨车辆一般包括车体、车门、转向架、连接装置、制动系统、空调系统、电力 牵引系统和辅助供电系统等部分。
Each three-car unit comprises. A driving’s trailer (Dt). A motor vehicle, equipped with a pantograph (Mp). A motor vehicle-intermediate (Mi).
课堂小结
任务二
项目导航
01 认识城轨车辆 02 城轨车辆技术参数和限界 03 城轨车辆的编组和标识
教学目标
知识目标
① 了解城轨车辆概况 ② 掌握城轨车辆的类型和组成、主要技术参数 ③ 理解车辆限界、设备限界及建筑限界 ④掌握城轨车辆的编组和标识
能力目标
① 能够说出城轨车辆的各组成部分 ② 能够判断城轨车辆的编组形式，说出城轨车辆标识的含义
一、 城轨车辆概况——城市轨道交通的类型
城市轨道交通概论单元3 城市轨道交通车辆
14
任务二 城市轨道车辆车体及车门
【任务目标】 1.掌握车体制造材料的种类。 2.掌握车体的结构特点。 3.掌握车门的结构及常见故障。
【任务分析】 重点:车体的基本结构特征和车门的结构。 难点:根据车门的结构特点分析查找故障。
15
【知识描述】 车体坐落在转向架上,是容纳旅客和车辆设备的安装基础,驾驶室
零部件损坏通常可以通过更换新件解决,但如果同一类零部件损 坏率较大,则应当检查是否存在系统设计问题或调整上的失误。在客 流量大且集中时,由于车体挠度等因素的影响,往往造成车门相关部件 与车体等部位干涉,从而引起车门故障,出现此类故障时应检查车门的 尺寸调整是否在规定的范围之内。
29
2.车门电路故障 车门电路故障主要有继电器卡滞、烧损,行程开关内部弹簧老化造
气控制系统完成车门的开关动作。机械传动系统的作用是将传动气缸 活塞杆运动传递至车门,使车门动作。电气控制系统包括气动门控制、 再开门控制、车门动作监视和列车控制电路连锁等部分,其作用是为了 保证车门动作可靠和行车安全。
车门的电气控制系统一般采用电子控制技术,可根据乘客和司机 的不同要求编制程序修改操作过程,自动监控装置具有全方位监控车 门的系统、自动故障报警和记录等功能。为了防止车门夹伤乘客,现代 自动车门还具有防夹功能,根据欧洲标准规定关门时的最大挤夹力应 小于250N。
(2) 外侧移门(图3.7) 它与内藏钳入式对开侧移门区别仅在于开关车门时,其门翼均处
于侧墙的外侧,车门驱动机构工作原理与内藏钳入式对开侧移门相同。
(3) 塞拉门(图3.8) 塞拉门借助于车门上端的传动机构和导轨,在车门开启状态时,门
翼贴靠在侧墙的外侧;在关闭状态时,门翼外表面与车体外墙成一平 面,这不仅使外表美观,而且也有利于在高速行驶时减少空气阻力,车 门不会因空气产生涡流发生噪声,也便于自动洗车装置对车体的清洗。 车门的上方设有门翼导轨,气缸(或螺杆)带动连杆机构使门翼沿着导 轨滑移。
任务二 城市轨道车辆车体及车门
【任务目标】 1.掌握车体制造材料的种类。 2.掌握车体的结构特点。 3.掌握车门的结构及常见故障。
【任务分析】 重点:车体的基本结构特征和车门的结构。 难点:根据车门的结构特点分析查找故障。
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【知识描述】 车体坐落在转向架上,是容纳旅客和车辆设备的安装基础,驾驶室
零部件损坏通常可以通过更换新件解决,但如果同一类零部件损 坏率较大,则应当检查是否存在系统设计问题或调整上的失误。在客 流量大且集中时,由于车体挠度等因素的影响,往往造成车门相关部件 与车体等部位干涉,从而引起车门故障,出现此类故障时应检查车门的 尺寸调整是否在规定的范围之内。
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2.车门电路故障 车门电路故障主要有继电器卡滞、烧损,行程开关内部弹簧老化造
气控制系统完成车门的开关动作。机械传动系统的作用是将传动气缸 活塞杆运动传递至车门,使车门动作。电气控制系统包括气动门控制、 再开门控制、车门动作监视和列车控制电路连锁等部分,其作用是为了 保证车门动作可靠和行车安全。
车门的电气控制系统一般采用电子控制技术,可根据乘客和司机 的不同要求编制程序修改操作过程,自动监控装置具有全方位监控车 门的系统、自动故障报警和记录等功能。为了防止车门夹伤乘客,现代 自动车门还具有防夹功能,根据欧洲标准规定关门时的最大挤夹力应 小于250N。
(2) 外侧移门(图3.7) 它与内藏钳入式对开侧移门区别仅在于开关车门时,其门翼均处
于侧墙的外侧,车门驱动机构工作原理与内藏钳入式对开侧移门相同。
(3) 塞拉门(图3.8) 塞拉门借助于车门上端的传动机构和导轨,在车门开启状态时,门
翼贴靠在侧墙的外侧;在关闭状态时,门翼外表面与车体外墙成一平 面,这不仅使外表美观,而且也有利于在高速行驶时减少空气阻力,车 门不会因空气产生涡流发生噪声,也便于自动洗车装置对车体的清洗。 车门的上方设有门翼导轨,气缸(或螺杆)带动连杆机构使门翼沿着导 轨滑移。
城轨车辆总体概念介绍
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城轨车辆总体概念介绍
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。
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）。
城轨车辆总体概念介绍
概述
4
城轨车辆总体概念介绍
车辆类型与规格 GB/T 7928：地铁车辆通用技术条件
5
城轨车辆总体概念介绍
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）
13
加速度(v^2/s)
牵引力(kN)
城轨车辆总体概念介绍
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
车辆速度约7kmh时转换点在010kmh可调实施刹车制动取代电制动在负载状态为aw2aw3之间时为常用制动的电制动提供补充混合制动电制动故障时施加常用制动替代功能独立的紧急制动快速制动时与电制动配合提供紧急制动减速度停车制动其他用风设备车轮防滑保护设备受电弓升弓设备空气悬挂系统二系车钩司机室风笛?????????????城轨车辆总体概念介绍34牵引系统?受流方式
城市轨道交通车辆基础电子课件第一章城市轨道交通车辆概述
城市轨道交通车辆基础电子课件第一章城市轨道交通车辆概述城市轨道交通车辆基础电子课件第一章城市轨道交通车辆概述城市轨道交通系统作为当代城市交通建设的重要组成部分，在城市发展和改善交通状况中发挥着重要的作用。
城市轨道交通车辆作为该系统中的核心组成部分，承载着大量的出行需求。
本章将对城市轨道交通车辆进行概述，介绍其定义、分类以及发展现状等相关内容。
一、城市轨道交通车辆的定义城市轨道交通车辆是指在城市轨道交通系统中使用的运载乘客的交通工具。
它们以城市轨道为运行轨道，通过供电系统获取能量，运行在固定的轨道上。
城市轨道交通车辆的主要特点包括快速、高效、环保等，是现代城市交通体系的重要组成部分。
二、城市轨道交通车辆的分类根据不同的分类标准，城市轨道交通车辆可以分为多种类型。
以下是常见的几种分类方式：1. 按车辆运行方式分类(1) 地铁：地铁是在地下或地面运行的城市轨道交通系统。
它通常是全封闭的，独立于道路交通系统的运行。
地铁车辆由电力驱动，通过供电系统获取能量。
(2) 轻轨：轻轨是介于传统铁路和公共汽车之间的一种城市轨道交通系统。
轻轨车辆通常在地面或高架上行驶，使用电力驱动，通过供电系统获取能量。
2. 按车辆使用形式分类(1) 客运车辆：客运车辆是用于乘客出行的城市轨道交通车辆。
它们设计有舒适的座椅和空调系统，以提供便利的乘坐环境。
(2) 货运车辆：货运车辆是用于城市轨道交通系统中的物流运输。
它们通常具有较大的载重能力，并配备了货物固定设施和安全保护设备。
3. 按车辆技术特点分类(1) 传统车辆：传统轨道交通车辆采用传统的动力系统，如电力、蓄电池、内燃机等。
它们通常具有较低的运行速度和较高的能耗。
(2) 新能源车辆：新能源轨道交通车辆采用新兴的清洁能源技术，如氢燃料电池、纯电动等。
它们具有环保、低噪音等优点。
三、城市轨道交通车辆的发展现状随着城市发展和出行需求的增加，城市轨道交通车辆得到了快速的发展。
目前，世界范围内的城市轨道交通车辆发展呈现以下特点：1. 技术创新：轨道交通车辆在车体设计、动力系统、运行控制等方面不断创新。
城市轨道交通车辆通用课件
发展阶段
地铁、轻轨等多样化城市轨道 交通系统的涌现与扩展。
技术革新阶段
引入现代化技术，如电力牵引、 自动控制、磁悬浮等。
高速发展阶段
城市轨道交通在全球范围内迅 速扩展与普及。
城市轨道交通车辆的组成与结构
车体
承载乘客及设备的主体结构，包括车顶、车窗、 车门等。
01
02
转向架
支撑车体，并引导车辆沿轨道行驶的关键部 件。
技术实现
自动驾驶技术包括传感器融合、计算机视觉、深度学习等多种技术，通过感知、决策、执 行等多个环节实现车辆的自动驾驶。
应用现状
目前，国内外多个城市已经开始了城市轨道交通车辆的自动驾驶试点，取得了一定的成效 和经验。
新能源技术在城市轨道交通车辆中的应用
优点
新能源技术能够降低城市轨 道交通车辆的能耗和污染排 放，提高运营效率和经济性， 同时符合国家的可持续发展
采用低噪声轮轨、隔音材料等降噪措施，减少城市轨道交通对沿 线居民的生活影响。
废水回收与处理技术
对车辆清洗、冷却等产生的废水进行回收和处理，避免直接排放 对环境造成污染。
05 城市轨道交通车辆发展 趋势与前沿技术
城市轨道交通车辆发展趋势
智能化发展 未来城市轨道交通车辆将更加注重智能化发展，包括自动 驾驶、智能调度等方面，提高运营效率和乘客出行体验。
绿色化发展 随着环保意识的日益增强，城市轨道交通车辆将更加注重 绿色化发展，采用更加环保的动力系统和材料，降低对环 境的影响。
多元化发展 城市轨道交通车辆将更加注重多元化发展，包括车型、服 务等方面的多样化，满足不同乘客的需求。
自动驾驶技术在城市轨道交通车辆中的应用
优点
自动驾驶技术能够提高城市轨道交通车辆的运营效率和安全性，减少人力成本，同时提高 乘客的出行体验。
城市轨道交通车辆基础电子课件第一章城市轨道交通车辆概述
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安装在车辆底部的转向架
16
2．城市轨道交通车辆基本组成
（4）制动系统 制动系统是城市轨道交通车辆必须装置的系统之一，其功能为根据列车实
际运行需要使得车辆按规定减速、停车。在车辆运行过程中，制动系统是城市 轨道交通车辆安全运行的保证，紧急情况下对减少事故与人员伤亡有着重要意 义。
城市轨道交通车辆制动系统一般由制动控制系统与制动执行系统两部分组 成。其中，制动执行系统又可分为摩擦制动、电气制动和磁轨制动等形式。
35
车厢应急编号
36
（3）车门编号 车辆的客室车门一般采用双开外挂式塞拉门或双开内藏式拉门，车辆每侧 设有相同数量的门扇，每扇门为两片门叶。为了方便维护检修，则需为车门编 号，车门编号的规则为：自1位端到2位端，右侧为由小到大的连续奇数，即 1/3、5/7、9/11、13/15、17/19；左侧为由小到大的连续偶数，即2/4、6/8、 10/12、14/16、18/20。车门编号如图所示。 （4）座椅编号 城市轨道交通车辆座椅编号方式与车门类似。
18
受电弓
位于转向架上的集电靴
19
2．城市轨道交通车辆基本组成 （6）车辆连接装置 由于城市轨道交通车辆为多辆编组，车辆之间通过连接装置相互 连接，从而实现相邻车辆之间的动力传递与通道的连接。因此，车辆 连接装置主要包括车钩缓冲装置与贯通道装置，一般由车钩、缓冲装 置、电气连接、风挡、渡板及贯通道等部分组成，全自动车钩、半永 久车钩与电气连接、风挡装置、渡板与贯通道如图所示。
7
（2）按车体宽度与驱动方式分类
1）A型车、B型车、C型车。A型车、B型车、C型车均为钢轮钢 轨系列车型，分类标准主要是车体宽度。其中，A型车车体宽度为 3.0m，B型车车体宽度为2.8m，C型车车体宽度为2.6m。
安装在车辆底部的转向架
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2．城市轨道交通车辆基本组成
（4）制动系统 制动系统是城市轨道交通车辆必须装置的系统之一，其功能为根据列车实
际运行需要使得车辆按规定减速、停车。在车辆运行过程中，制动系统是城市 轨道交通车辆安全运行的保证，紧急情况下对减少事故与人员伤亡有着重要意 义。
城市轨道交通车辆制动系统一般由制动控制系统与制动执行系统两部分组 成。其中，制动执行系统又可分为摩擦制动、电气制动和磁轨制动等形式。
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车厢应急编号
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（3）车门编号 车辆的客室车门一般采用双开外挂式塞拉门或双开内藏式拉门，车辆每侧 设有相同数量的门扇，每扇门为两片门叶。为了方便维护检修，则需为车门编 号，车门编号的规则为：自1位端到2位端，右侧为由小到大的连续奇数，即 1/3、5/7、9/11、13/15、17/19；左侧为由小到大的连续偶数，即2/4、6/8、 10/12、14/16、18/20。车门编号如图所示。 （4）座椅编号 城市轨道交通车辆座椅编号方式与车门类似。
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受电弓
位于转向架上的集电靴
19
2．城市轨道交通车辆基本组成 （6）车辆连接装置 由于城市轨道交通车辆为多辆编组，车辆之间通过连接装置相互 连接，从而实现相邻车辆之间的动力传递与通道的连接。因此，车辆 连接装置主要包括车钩缓冲装置与贯通道装置，一般由车钩、缓冲装 置、电气连接、风挡、渡板及贯通道等部分组成，全自动车钩、半永 久车钩与电气连接、风挡装置、渡板与贯通道如图所示。
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（2）按车体宽度与驱动方式分类
1）A型车、B型车、C型车。A型车、B型车、C型车均为钢轮钢 轨系列车型，分类标准主要是车体宽度。其中，A型车车体宽度为 3.0m，B型车车体宽度为2.8m，C型车车体宽度为2.6m。
城市轨道交通车辆段概述
f.洗车线。洗车线供列车停运时洗刷车辆用，其中部设有洗车 库。洗车线一般为贯通式，尽量和停车线相近，可以减少列车行走 时间，并减少对车场咽喉地区通过能力的压力。洗车库前后须设置 不小于一列列车长度的直线段，以保证列车能平顺进出洗车库。
城市轨道交通车辆段概述
g.牵出线。牵出线适应段（场）内调车，牵出线的长度、数量 根据列车的编组长度和调车作业的方式与工作量确定。
车辆段根据功能不同可分为检修车辆 段（简称车辆段）和运用停车场（简称停 车场）。检修车辆段根据其检修作业范围 可分为架（厂）修段和定修段。独立设置 的停车场隶属于相关车辆段。
城市轨道交通车辆段概述
2. 车辆段的主要业务
（1） 列车在段内的调车、停放、日常检查、一般故障处理和清扫洗刷。 车辆段的 （2） 车辆的技术检查、月修、定修、架修、临修、试车等作业。 主要业务
城市轨道交通车辆段概述
c.在线路端部应设置车挡，防止溜车。 d.应根据实际情况对各线路接触网分区（段）供电， 设置隔离开关，分别断电和送电，以便于对列车进行各种 作业。 e.除架修、大修线外，其他线路的有效长度至少应保 持远期规划列车编组长度与轨道车长度之和，再加上满足 司机瞭望和行车安全的距离。
这些线路通过道岔互相连接，道岔和信号设备联锁，由设置在 站场的中央调度室对电气集中控制设备进行操作、排列和开通列车 的进路，进行调车和取送车作业。
城市轨道交通车辆段概述
②布置车场线路的要求。布置车场线路应遵循以下几点要求： a.列车停车、检修、试验及其他作业的线路应为平直线路，其 他线路的坡度不应大于2％；由于在车场内是无载客运行，通过对 数较少、行车速度较低，最小平面曲线半径R可根据道岔的导曲线 半径及车辆构造允许的最小曲线半径等因素确定，一般以R≥150 m 为宜。 b.除架修、大修线外，在车场内地铁列车可能到达的地方应设 置接触网或接触轨（包括接通至库内）。采用接触轨时，应有防护 设施；采用接触网时，应在线路交界处设置醒目的标志，防止列车 误入无接触网区段，造成列车受电弓和接触网的损坏事故。
城市轨道交通车辆段概述
g.牵出线。牵出线适应段（场）内调车，牵出线的长度、数量 根据列车的编组长度和调车作业的方式与工作量确定。
车辆段根据功能不同可分为检修车辆 段（简称车辆段）和运用停车场（简称停 车场）。检修车辆段根据其检修作业范围 可分为架（厂）修段和定修段。独立设置 的停车场隶属于相关车辆段。
城市轨道交通车辆段概述
2. 车辆段的主要业务
（1） 列车在段内的调车、停放、日常检查、一般故障处理和清扫洗刷。 车辆段的 （2） 车辆的技术检查、月修、定修、架修、临修、试车等作业。 主要业务
城市轨道交通车辆段概述
c.在线路端部应设置车挡，防止溜车。 d.应根据实际情况对各线路接触网分区（段）供电， 设置隔离开关，分别断电和送电，以便于对列车进行各种 作业。 e.除架修、大修线外，其他线路的有效长度至少应保 持远期规划列车编组长度与轨道车长度之和，再加上满足 司机瞭望和行车安全的距离。
这些线路通过道岔互相连接，道岔和信号设备联锁，由设置在 站场的中央调度室对电气集中控制设备进行操作、排列和开通列车 的进路，进行调车和取送车作业。
城市轨道交通车辆段概述
②布置车场线路的要求。布置车场线路应遵循以下几点要求： a.列车停车、检修、试验及其他作业的线路应为平直线路，其 他线路的坡度不应大于2％；由于在车场内是无载客运行，通过对 数较少、行车速度较低，最小平面曲线半径R可根据道岔的导曲线 半径及车辆构造允许的最小曲线半径等因素确定，一般以R≥150 m 为宜。 b.除架修、大修线外，在车场内地铁列车可能到达的地方应设 置接触网或接触轨（包括接通至库内）。采用接触轨时，应有防护 设施；采用接触网时，应在线路交界处设置醒目的标志，防止列车 误入无接触网区段，造成列车受电弓和接触网的损坏事故。
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2020/4/4
0.4 考核方式
闭卷考试
考试 成绩 （70%）
课堂回答问题、课后 作业、考勤
平时 成绩 （30%）
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总成绩
2020/4/4
参考书目介绍
① 城市轨道交通车辆. 曾青中. 西南交大出版社. 2006 ② 城市轨道交通车辆概论 吕刚. 北京交大出版社. 2011 ③ 城市轨道交通车辆构造. 连苏宁.机械工业出版社.
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2020/4/4
1.1.2世界城市轨道交通车辆发展简史
世界城市轨道交通发展概况表
时间 19世纪上半叶
1825年 1863年 1870年 1881年 1888年 20世纪初
二战以后
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国家 欧美
轨道交通发展状况 有轨公共马车
英国 第一条商用铁路
英国伦敦 第一条地铁
美国纽约 高架轨道交通
柏林 美国
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2020/4/4
轻轨的出现与发展
行驶在城市道路中间的有轨电车实景图
1879年，柏林工业展览会上展出了第 一辆以输电线供电的电动车。
1886年，美国阿尔拉巴州的蒙哥马利 市开始出现有轨电车系统 。
世界上第一个真正投入运行的有轨 电车系统是弗克尼的里兹门德有轨 电车系统。
20世纪30年代，欧洲、日本、印度 以及我国的有轨电车有了很大发展 ，但旧式有轨电车一般都在城市道 路中间行驶，行车速度慢、噪音大 、舒适度差。
旧金山轻轨
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武汉市的轻轨列车
22
2020/4/4
轨道车辆赏析——单轨铁路
跨 臂 式 单 轨
23
2020/4/4
悬 挂 式 单 轨
24
2020/4/4
国外的跨座式独轨
25
2020/4/4
重庆的跨座式独轨列车
26
2020/4/4
轨道车辆赏析——磁浮列车
德国
2020/4/4
现代纽约的地铁
31
2020/4/4
地铁的出现与发展
1863年1月10日世界上第一 条长6.5km、采用蒸汽机车牵引 的地铁线路在伦敦建成通车。
1874年，英国在伦敦首次采 用盾构法施工，于1890年12月18 日修建成了一条5.2km的地铁线 路，并首次采用电力机车牵引。
世界第一条地铁线路示意图
目前，全世界已有40多个国家和地区的320多座城市修建了轨道交通 ，其中有127座城市修建了地铁；地铁线路总长度为5200km,有10多座城 市的地铁运营线长度超过100km，其中，纽约443公里，伦敦408公里， 巴黎326公里，莫斯科280公里，东京286公里，汉城287公里。
车辆是城市轨道 交通的载客主体
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2020/4/4
0.2 课程介绍
教材
《城市轨道交通车辆概论》
方宇 主编 中国铁道出版社 2012年1月第1版
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0.2 课程介绍
课程内容
6
2020/4/4
0.2 课程介绍
学习目标
掌握： 城市轨道交通车辆的各个关键子系统
熟悉： 1、城市轨道车辆机械、电气、制动及控制内容 2、电力牵引系统的分类、组成及特性 3、制动系统的基本知识 4、车辆辅助系统、控制系统及震动与噪声来源
近代的蒸汽机车
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近代的蒸汽机车
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早期的有轨电车
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早期的有轨电车
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早期的有轨电车
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早期城市中地铁
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早期纽约的地铁
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早期纽约的地铁
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2020/4/4
早期伦敦的地铁
了解： 1、 城市轨道车辆的发展简史及基本知识 2、新型城市轨道交通车辆类型
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0.2 课程介绍
学习重点
重点掌握城市轨道交通车辆的各个关键 子系统
熟悉城市轨道交通车辆类型 熟悉城市轨道交通车辆的其他辅助系统
了解现代新型城市轨道交通车辆
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0.3 学习方法
教师理论知识传授（理论讲解+图片解释） 学生自主学习
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轨道车辆赏析——地铁
东京地铁照片
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哥本哈根 地铁照片
14
2020/4/4
迈阿密地铁图片
15
2020/4/4
天津地铁图片
16
2020/4/4
轨道车辆赏析——轻轨
17
2020/4/4
天津轻轨
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重庆轻轨
19
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2020/4/4
城市轨道交通车辆概论
1
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导论
1 • 0.1 学习的必要性 2 • 0.2 课程介绍 3 • 0.3 学习方法 4 • 0.4 考核方式
2
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0.1 学习的必要性
学科基础知识结构
3
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0.1 学习的必要性
现实意义
我国城市轨道 交通发展迅速
城市 轨道交通
车辆
1775年，英国人约翰.乌特兰发明的有轨马 车是世界上最早的城市轨道交通工具
1832年，约翰.斯蒂芬森在美国纽约第四大 街建立了第一条市区有轨马车的线路
1804年，英国人理查德.特雷维塞克设计制 造的蒸汽机车“新城堡号”,是世界第一条 成功行驶蒸汽机车的轨道。
1825年9月27日，世界上第一条行驶蒸汽 机车的永久性公用运输设施在英国斯托克 顿至多灵顿的铁路上正式通车。
2011 ④ 城市轨道交通车辆工程. 王伯铭. 西南交大出版社.
2007 ⑤ 城轨车辆技术与应用.北车集团, 中国铁道出版社.
2005 ⑥ 城市轨道交通车辆. 张振淼. 中国铁道出版社. 1998
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城市轨道交通目前有地铁、轻轨、市郊铁路、有 轨电车以及磁悬浮列车等多种类型，由于它们运 量大、运速快、准点率高、噪声小、污染低，称 为“城市交通的主动脉”。
第一条电气化铁路 第一条有轨电车系统
世界范围 地铁和有轨电车第一次大发展
地铁在世界范围内迅速发展，各 世界范围 种类型城规交通工具出现
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城市中的有轨公共马车
35
2020/4/4
早期的蒸汽机车
36
2020/4/4
近代的蒸汽机车
37
2020/4/4
近代的蒸汽机车
38
2020/4/4
上海的磁浮列车
28
2020/4/4
第一章 绪论
29
2020/4/4
1.1城市轨道交通车辆发展简史
城市轨道交通的产生与发展 世界城市轨道交通车辆发展简史 我国城市轨道交通车辆发展简史
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2020/4/4
1.1.1 城市轨道交通的产生与发展
最早的城市轨道交通
美国纽约市区的有轨马车及线路的实景图