轨道车辆构成

铁路与公路车辆走行部的区别： a.车体和底架与走行部可分离 b.车轴与车轮为一整体
转 转 向 架 三 维 图
K1
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。
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。
城市轨道交通车辆→构成
上讲内容回顾
• 车辆由哪几部分构成？ • 车体由哪几部分构成？
车体 车门
底架
侧墙 车顶 端墙
车辆
车钩缓冲装置 转向架 制动装置
Hale Waihona Puke Baidu
城市轨道交通车辆→构成
（3）车体的构成→底架
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
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。 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。
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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。
车辆构成→转向架
• 转向架→轮对轴箱装置
车辆构成→转向架
• 轮对轴箱装臵→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。
• 车门的基本要求
① ② ③ ④ 具有足够的数量和有效长度； 车门要均匀分布，方便乘客上、下车； 车门附近有足够的空间； 具有较高的工作可靠性，以确保乘客的安全。
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• 车门的结构形式
按照驱动系统动力来源的不同，分为电动式车门 和气动式车门； 按照车门的运动轨迹以及与车体的安装方式，分 为内藏门、外挂门、塞拉门和外摆门。
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• 车门①→内藏门
城市轨道交通车辆→构成
• 车门→内藏门
车门开或关时，门叶在车辆端墙的外墙板与内饰 板之间的夹层内移动。 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。
城市轨道交通车辆→构成
城市轨道交通车辆→构成
• 车门②→外挂门
外挂门与内藏门的主要区别在于门叶和悬挂机构 始终位于侧墙的外侧，车门传动机构原理与内藏 门完全相同。
车辆构成→转向架
• 城市轨道交通车辆采用的转向架一般有动 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 转 向 架 爆 炸 图
K1
转 转 向 架 爆 炸 图
K2
车辆构成→转向架
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
附属装臵
风管连接器 电气连接器 车钩对中装置
附属装臵→风管连接器
轨道交通车辆转向架→
车辆构成→转向架
• 轮对轴箱装臵→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： ① 将轮对和构架连接在一起； ② 将轮对的滚动转化为车体的直线 运动； ③ 将车辆重量及各载荷传给轮对。
车辆构成→转向架
车辆构成→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
车辆构成→车钩缓冲装置
• a) b) c) d) 车钩 车钩的分类 风管连接器 电气连接器 车钩对中装臵
上讲内容回顾
• 车门有哪几种结构形式？ • 车钩缓冲装置的作用是什么？
内藏门 外挂门
车门
塞拉门
外摆门
车辆构成→车钩缓冲装置
a) 车钩的分类
自动车钩 按车钩连接方法不同分
车钩
按车钩特点的不同分
车辆构成→转向架
• 轮对→车轴
车辆构成→转向架
• 轮对→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. 直线运行时，轮对能自动调中； b. 曲线运行时，能减少轮轨滑动； c. 踏面磨耗比较均匀。
上讲内容回顾
• 转向架的组成结构
←一般铁路车辆转向架
• 转向架→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臵。
车辆构成→转向架
• 转向架→弹性悬挂装置
1. 2. 3. 4. 一系悬挂 二系悬挂 抗侧滚扭杆 减振器
• 橡胶缓冲器
城市轨道交通车辆→构成
•
I. II. III. IV. V.
车辆的构成
车体 车门 车钩缓冲装置 转向架 制动装置
车辆构成→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，它安装在车体与 轨道之间。
1－轴箱装置；2－轮对；3－侧
架；4－弹簧减震装置；5－摇枕； 6－旁承；7－下心盘。
•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
城市轨道交通车辆→构成
•
I. II. III. IV. V.
车辆的构成
车体 车门 车钩缓冲装置 转向架 制动装置
车辆构成→制动装置 制动装置
• 车辆制动系统是保障列车安全可靠运行的必要手 段。 • 通过司机操纵使列车减速或在规定的距离停车称 之为制动。 • 为了施行制动而在地铁列车的动车和拖车上装设 的由一整套零部件组成的装臵，称为制动装臵。
矩形 鼓形
城市轨道交通车辆→构成
城市轨道交通车辆→构成
•
I. II. III. IV. V.
车辆的构成
车体 车门 车钩缓冲装置 转向架 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
车辆的构成
车体 车门 车钩缓冲装置 转向架 制动装置
城市轨道交通车辆→构成
车体的特征 车体的材料 车体的构成
车体
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 基础。
城市轨道交通车辆→构成
（1）车体的特征
① 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。
风管连接器是用来连接车辆间的气体管路。 连接风路有制动主管、解钩风管和主风管等。
车辆构成→车钩缓冲装置
附属装臵→电气连接器
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
• 附属装臵→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 的中心线在同一平面内。
车辆构成→车钩缓冲装置
• 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－端梁；2、7－枕梁；3－纵梁；4－侧梁；5－横梁；6－中梁。
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（4）车体的承载方式
底架承载 整体承载
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（5）车体的外形特点
②
③ ④ ⑤
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（2）车体的材料 轨道交通车辆对于车体材料的要求包括：
① 具有一定的强度和刚度。 ② 要耐腐蚀。 ③ 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。 ① 碳素钢车体：自重10~13t左右，总成本最高。 ② 不锈钢车体：比碳素钢减轻1~2t，总成本最低。 ③ 铝合金车体：比碳素钢减轻3~5t，总成本较高。
• 摩擦制动
• 所谓摩擦制动就是利用两物体之间的摩擦 把列车的动能转变为热能，散逸到周围大 气中去，从而产生制动作用。 • 轨道车辆常用的摩擦制动为闸瓦（空气） 制动。
车辆构成→制动装置
闸瓦制动→空气制动机
以压缩空气作为制动的动力，通过压缩空气的 变化来操纵制动力的大小。
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） • 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，不 仅要保证车辆远行的安全、准点、快速，而且要为乘客提 供良好的服务条件，使乘客乘车舒适、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
•
I. II. III. IV. V.
城市轨道交通车辆→构成
车门的电气控制
ATP
城市轨道交通车辆→构成
•
I. II. III. IV. V.
车辆的构成
车体 车门 车钩缓冲装置 转向架 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
车钩缓冲装臵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→转向架
• 一系悬挂
安装在轮对轴 箱装臵与构架之 间。
• 二系悬挂
车辆构成→转向架
安装在构架 与车体之间。
车辆构成→转向架
• 抗侧滚扭杆
车辆构成→转向架
• 转向架→中央牵引装置
主要由牵引电机、联轴器、齿轮箱、齿轮箱悬挂装 臵以及动力轮对等组成。
基本作用：
传递纵向的驱动力和制动力； 缓和车体的纵向振动。
• 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臵、关门行程、门控切 除及紧急手柄位臵进行监控和显示。 总结： 车门的开关动作是通过门控电磁阀控制压缩空气， 然后再由压缩空气作用于驱动气缸来实现的。
车辆构成→制动装置
制动装置
地铁车辆制动的种类和特点 地铁车辆的制动方式
车辆构成→制动装置
• 制动装臵→车辆制动种类和特点
• 城市轨道交通车辆所采用的制动，按制动时 列车动能的转换方式或制动力获得的方式， 可分为两大类：摩擦制动和动力制动。
摩擦制动 闸瓦（空气）制动 再生制动
动力制动
电阻制动
车辆构成→制动装置
城市轨道交通车辆→构成
• 车门③→塞拉门
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 成一平面。
城市轨道交通车辆→构成
• 塞拉门优点
① 保持列车外形美观； ② 减小空气阻力； ③ 具有良好车厢密封性能， 降低噪音。
城市轨道交通车辆→构成
• 车门④→外摆门
• 车门→门控电磁阀
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。 3个电磁阀分别控制开门、关门和解锁； 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。 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
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．电气连接装臵只能用于手动操作。 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
开门时通过转轴和摆杆使门叶向外摆出并贴靠在 车体的外墙板上，门关闭后门叶外表面与车体成 一平面。 特点为在门开启的过程中，门叶需要较大的摆动 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
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