城市轨道交通车辆构造
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(4)高速发展阶段(1970年-至今):世界各国城市化易导致人口集中,这 要求轨道交通高速发展以适应日益增加的客流运输,而各种技术的发 展也为轨道交通奠定了良好的基础。
第一章 城市轨道车辆的基本知识
国内城市轨道交通在上世纪60年代起步，根据所采 用的电气牵引系统的不同，我国城市轨道车辆发展历经 凸轮调阻车、斩波调压车和调频调压车3个阶段； 前2个阶段均采用直流电机，而第3阶段采用交流电机。
第一章 城市轨道车辆的基本知识
国外城市轨道交通发展大致可分为四个阶段:
(1)初步发展阶段(1863年-1924年):欧美城市轨道交通发展较快；
(2)停滞萎缩阶段(1924年-1949年):随着二次世界大战爆发及汽车工 业的发展，城市轨道交通发展处于停滞和萎缩状态；
(3)再发展阶段(1949年-1969年):汽车过度增加导致城市道路异常堵 塞及空气噪声污染等，使人们重新认识到解决城市客运交通必须依 靠电力驱动轨道交通，由此轨道交通发展从欧洲扩展到亚洲；
安全为首要原则，设备正常功能失效时，其响应都将以安全为 导向目标。
第一章 城市轨道车辆的基本知识
课题一 城市轨道交通车辆的发展与特点
三、国内外轨道交通车车辆企业
1、国外制造企业 目前，已进入中国轨道交通车辆Biblioteka Baidu场的国外巨头主要有:加拿大 庞巴迪运输公司(Bombardier)、法国阿尔斯通公司(Alstom)、 德国西门子交通技术集团(Siemens)、美国通用电气公司(GE) 、日本川崎重工、日本三菱株氏会社、法国阿尔卡特公司等。 在轨道运输车辆制造市场上,目前有三大跨国公司占有全球市场 50%份额:庞巴迪公司占23%,阿尔斯通公司占18%,西门子公司 占14%。
斩波器工作方式有两种，一是脉宽调制方式，周期不变，改 变通电时间；二是频率调制方式，通电时间不变，改变周期
第一章 城市轨道车辆的基本知识
3、第三代：调频调压车（VVVF） 调频调压车通过牵引逆变器来改变频率和电压，实现电机转速（ 和频率成正比）与转矩的控制
直流传动系统相比，交流传动系统采用异步电机和 VVVF 无接 点控制，省去了直流传动所需的正反向转换开关和牵引制动转 换开关，实现了牵引系统小型化、轻量化，且维修作业量显著 减少；电能再生率达35％左右，节电效果显著
第一章 城市轨道车辆的基本知识 1、第一代凸轮调阻车
使用凸轮片逐级改变电阻而实现调速的方式
制动方式为电阻制动和空气制动； 设有紧急报警按钮，采用自动报站广播，无通话装置
第一章 城市轨道车辆的基本知识
2、第二代斩波调压车（斩波调阻车） 斩波器中主晶闸管串入牵引电动机电路中，根据晶闸管导通与关 断的时间比例不同使牵引电动机端电压的平均值也发生变化，从 而实现调速。
西门子公 司
机车车辆、钥匙工 程、综合服务和自 动化
参与北京、上海、广州、深圳、南京和哈大 铁路电气化、大连轻轨，联合株洲电力机车 公司等企业研制交流传动电力机车和重载电 力机车。
第一章 城市轨道车辆的基本知识
2、国内制造企业 中国城市轨道交通装备制造企业有路内企业和路外企业之
分。路内企业主要脱胎于原中国铁路机车车辆工业总公司的中 国南车和中国北车集团旗下企业,是城市轨道交通制造的主力， 中国南车和中国北车在2014年年底联合发布合并公告，成立中 国轨道交通车辆集团股份有限公司。路外企业主要从事少数核 心部件和非核心部件的生产，目前还不具备单独研制整车的能 力,只有少数企业如上海阿尔斯通、长春安达轨道车辆有限公司 等从事城轨车辆总装业务。
第一章 城市轨道车辆的基本知识
课题一 城市轨道交通车辆的发展与特点
一、城市轨道交通的发展
1776年制造出了第一台具有使用价值得蒸汽机，从此人类离开蓄力时代 进入蒸汽时代！
第一位：让蒸汽带动车子的人——蒸汽机车 尼古拉斯.约瑟夫.居纽 是居纽就 开始奉命设计一个可以用蒸汽驱动的车子！经过6年的研制，即瓦特改进的蒸 汽机问世4年后，他制造了第一辆安装有动力的“车”。这辆式样很奇特的汽车， 是一 辆长达7米的三轮车，车身用硬木制成框架，由三个一人多高的铁轮支撑。车的前面放 着容积为50升的梨形大锅炉，锅炉后边有两个容积为11加仑的汽缸。 锅炉由简单的曲 拐把活塞的运动传给前轮，使前轮转动。 1776年制造出了第一台具有使用价值得蒸汽机，从此人类离开蓄力时代进入蒸汽时代 ！
1814年，英国人乔治·斯蒂芬森发明了第一台蒸汽机车，从此开始，人类加快了 进入工业时代的脚步，蒸汽机车成为这个时代文化和社会进步的重要标志和关 键工具。
第一章 城市轨道车辆基本知识
1662年，法国巴黎首创无轨公共马车，它拥有固定的路线和班 次，城市公共交通正式诞生 ； 1827年，美国纽约百老汇大街上出现世界上第一条有轨公共马 车线； 1853年，法国工程师将它引入巴黎，公共有轨马车是现代城市 轨道交通的雏形； 1863年，世界上第一条地下铁道在英国伦敦建成通车，它是由 蒸汽机车牵引、线路总长为6公里； 1879年，西门子公司成功研制出以蓄电池为动力的电力机车； 1890年，第一条电气化铁路开通，地铁进入电力牵引时代。
第一章 城市轨道车辆的基本知识
课题一 城市轨道交通车辆的发展与特点
二、城市轨道交通车辆的特点
现代城市轨道交通车辆具有以下特点： （1）列车动力分散布置，车载设备设计紧凑。 （2）列车运行快速准时，安全舒适。 （3）列车车体轻量化。 （4）列车车辆连接采用封闭式全贯通通道。 （5）列车车门数量多。 （6）列车采用调频调压交流传动。 （7）列车具有先进的微机控制技术及故障自诊断功能。 （8）车辆系统的部件设计和材料选用都以列车运行和乘客的
第一章 城市轨道车辆的基本知识
供应商 庞巴迪公 司
阿尔斯通 公司
产品领域 铁路客运车辆、城 轨交通车辆
电动车组、牵引电 机、地铁车辆和有 轨电车
中国主要业绩
向中国转让轨道车辆制造技术，在青岛、长 春和江苏分别建有3个合资企业，投资生产地 铁车辆、干线机车、牵引和控制设备
在中国拥有18家实体和业务结构，参与北京 、上海、南京和香港地铁及信号系统，货运 电力机车、客运专线电气化基础设备。
第一章 城市轨道车辆的基本知识
国内城市轨道交通在上世纪60年代起步，根据所采 用的电气牵引系统的不同，我国城市轨道车辆发展历经 凸轮调阻车、斩波调压车和调频调压车3个阶段； 前2个阶段均采用直流电机，而第3阶段采用交流电机。
第一章 城市轨道车辆的基本知识
国外城市轨道交通发展大致可分为四个阶段:
(1)初步发展阶段(1863年-1924年):欧美城市轨道交通发展较快；
(2)停滞萎缩阶段(1924年-1949年):随着二次世界大战爆发及汽车工 业的发展，城市轨道交通发展处于停滞和萎缩状态；
(3)再发展阶段(1949年-1969年):汽车过度增加导致城市道路异常堵 塞及空气噪声污染等，使人们重新认识到解决城市客运交通必须依 靠电力驱动轨道交通，由此轨道交通发展从欧洲扩展到亚洲；
安全为首要原则，设备正常功能失效时，其响应都将以安全为 导向目标。
第一章 城市轨道车辆的基本知识
课题一 城市轨道交通车辆的发展与特点
三、国内外轨道交通车车辆企业
1、国外制造企业 目前，已进入中国轨道交通车辆Biblioteka Baidu场的国外巨头主要有:加拿大 庞巴迪运输公司(Bombardier)、法国阿尔斯通公司(Alstom)、 德国西门子交通技术集团(Siemens)、美国通用电气公司(GE) 、日本川崎重工、日本三菱株氏会社、法国阿尔卡特公司等。 在轨道运输车辆制造市场上,目前有三大跨国公司占有全球市场 50%份额:庞巴迪公司占23%,阿尔斯通公司占18%,西门子公司 占14%。
斩波器工作方式有两种，一是脉宽调制方式，周期不变，改 变通电时间；二是频率调制方式，通电时间不变，改变周期
第一章 城市轨道车辆的基本知识
3、第三代：调频调压车（VVVF） 调频调压车通过牵引逆变器来改变频率和电压，实现电机转速（ 和频率成正比）与转矩的控制
直流传动系统相比，交流传动系统采用异步电机和 VVVF 无接 点控制，省去了直流传动所需的正反向转换开关和牵引制动转 换开关，实现了牵引系统小型化、轻量化，且维修作业量显著 减少；电能再生率达35％左右，节电效果显著
第一章 城市轨道车辆的基本知识 1、第一代凸轮调阻车
使用凸轮片逐级改变电阻而实现调速的方式
制动方式为电阻制动和空气制动； 设有紧急报警按钮，采用自动报站广播，无通话装置
第一章 城市轨道车辆的基本知识
2、第二代斩波调压车（斩波调阻车） 斩波器中主晶闸管串入牵引电动机电路中，根据晶闸管导通与关 断的时间比例不同使牵引电动机端电压的平均值也发生变化，从 而实现调速。
西门子公 司
机车车辆、钥匙工 程、综合服务和自 动化
参与北京、上海、广州、深圳、南京和哈大 铁路电气化、大连轻轨，联合株洲电力机车 公司等企业研制交流传动电力机车和重载电 力机车。
第一章 城市轨道车辆的基本知识
2、国内制造企业 中国城市轨道交通装备制造企业有路内企业和路外企业之
分。路内企业主要脱胎于原中国铁路机车车辆工业总公司的中 国南车和中国北车集团旗下企业,是城市轨道交通制造的主力， 中国南车和中国北车在2014年年底联合发布合并公告，成立中 国轨道交通车辆集团股份有限公司。路外企业主要从事少数核 心部件和非核心部件的生产，目前还不具备单独研制整车的能 力,只有少数企业如上海阿尔斯通、长春安达轨道车辆有限公司 等从事城轨车辆总装业务。
第一章 城市轨道车辆的基本知识
课题一 城市轨道交通车辆的发展与特点
一、城市轨道交通的发展
1776年制造出了第一台具有使用价值得蒸汽机，从此人类离开蓄力时代 进入蒸汽时代！
第一位：让蒸汽带动车子的人——蒸汽机车 尼古拉斯.约瑟夫.居纽 是居纽就 开始奉命设计一个可以用蒸汽驱动的车子！经过6年的研制，即瓦特改进的蒸 汽机问世4年后，他制造了第一辆安装有动力的“车”。这辆式样很奇特的汽车， 是一 辆长达7米的三轮车，车身用硬木制成框架，由三个一人多高的铁轮支撑。车的前面放 着容积为50升的梨形大锅炉，锅炉后边有两个容积为11加仑的汽缸。 锅炉由简单的曲 拐把活塞的运动传给前轮，使前轮转动。 1776年制造出了第一台具有使用价值得蒸汽机，从此人类离开蓄力时代进入蒸汽时代 ！
1814年，英国人乔治·斯蒂芬森发明了第一台蒸汽机车，从此开始，人类加快了 进入工业时代的脚步，蒸汽机车成为这个时代文化和社会进步的重要标志和关 键工具。
第一章 城市轨道车辆基本知识
1662年，法国巴黎首创无轨公共马车，它拥有固定的路线和班 次，城市公共交通正式诞生 ； 1827年，美国纽约百老汇大街上出现世界上第一条有轨公共马 车线； 1853年，法国工程师将它引入巴黎，公共有轨马车是现代城市 轨道交通的雏形； 1863年，世界上第一条地下铁道在英国伦敦建成通车，它是由 蒸汽机车牵引、线路总长为6公里； 1879年，西门子公司成功研制出以蓄电池为动力的电力机车； 1890年，第一条电气化铁路开通，地铁进入电力牵引时代。
第一章 城市轨道车辆的基本知识
课题一 城市轨道交通车辆的发展与特点
二、城市轨道交通车辆的特点
现代城市轨道交通车辆具有以下特点： （1）列车动力分散布置，车载设备设计紧凑。 （2）列车运行快速准时，安全舒适。 （3）列车车体轻量化。 （4）列车车辆连接采用封闭式全贯通通道。 （5）列车车门数量多。 （6）列车采用调频调压交流传动。 （7）列车具有先进的微机控制技术及故障自诊断功能。 （8）车辆系统的部件设计和材料选用都以列车运行和乘客的
第一章 城市轨道车辆的基本知识
供应商 庞巴迪公 司
阿尔斯通 公司
产品领域 铁路客运车辆、城 轨交通车辆
电动车组、牵引电 机、地铁车辆和有 轨电车
中国主要业绩
向中国转让轨道车辆制造技术，在青岛、长 春和江苏分别建有3个合资企业，投资生产地 铁车辆、干线机车、牵引和控制设备
在中国拥有18家实体和业务结构，参与北京 、上海、南京和香港地铁及信号系统，货运 电力机车、客运专线电气化基础设备。