《车辆构造》第4章
汽车构造(第三版)习题册参考答案
第一章 汽车总体构造 第一节 汽车分类及结构一、填空1.动力、四个、四个、载运人员、货物2.乘用车、商用车辆3. 94. 115.客车、半挂牵引车、货车6.发动机、底盘、电气设备、车身7.发电机、蓄电池8.驾驶室、货厢9.滚动阻力、空气阻力、上坡阻力、加速阻力 10.ϕF ＝ϕN二、简答1.发动机是为汽车行使提供动力的装置。
其作用是使燃料燃烧产生动力，然后通过底盘的传动系驱动车轮使汽车行驶。
2.底盘作用是支承、安装汽车发动机及其各部件、总成，形成汽车的整体造型，并接受发动机的动力，使汽车产生运动，保证正常行驶。
3.一是发动机要有足够的功率；二是驱动轮与路面间要有足够的附着力。
第二节 汽车识别代码和技术参数一、名词解释1.汽车完全装备好的质量，包括润滑油、燃料、随车工具、备胎等所有装置的质量。
2.汽车满载时的总质量。
3.汽车最前端至前轴中心的距离。
4.汽车最后端至后轴中心的距离。
5.汽车满载时，最低点至地面的距离。
最小离地间隙越大，汽车越容易越过障碍物，但重心偏高，降低了稳定性。
6.汽车转向时，汽车外侧转向轮的中心平面在车辆支承平面上的轨迹圆半径。
转向盘转到极限位置时的转弯半径为最小转弯半径。
7.汽车在道路上行驶时每百公里平均燃料消耗量。
二、简答1.（1）第一部分：世界制造厂识别代码（WMI）（2）第二部分：车辆说明部分（VDS）（3）第三部分：检验位（4）第四部分：车辆指示部分（VIS）2.（1）除挂车和摩托车外，标牌应固定在门铰链柱、门锁柱或与门锁柱接合的门边之一的柱子上，接近于驾驶员座位的地方；如果没有这样的地方可利用，则固定在仪表板的左侧。
如果那里也不能利用，则固定在车门内侧靠近驾驶员座位的地方。
（2）标牌的位置应当是除了外面的车门外，不移动车辆的任何零件就可以容易读出的地方。
（3）我国轿车的VIN码大多可以在仪表板左侧、风挡玻璃下面找到。
（4）美国规定应安装在仪表板左侧，在车外透过挡风玻璃可以清楚地看到而便于检查。
《城市轨道交通车辆构造与运用》(赵帅帅) 4
项目导航
01 认识转向架
02 构架 03 轮对轴箱装置
04 弹性悬挂装置 05 中央牵引装置 06 驱动装置
教学目标
知识目标
①理解转向架的作用，掌握转向架的类型 和组成 ②掌握构架的类型及组成 ③掌握轮对轴箱装置的组成
能力目标
④掌握一系悬挂装置和二系悬挂装置的位 置、作用和组成 ⑤掌握中央牵引装置的作用及组成 ⑥掌握驱动装置的作用及组成
性定位
拉杆的一端与轴箱连 接，另一端与构架连 接。拉杆两端的橡胶 垫和套限制了轴箱与 构架在纵、横方向上 的相对位移，从而实
现弹性定位
三、转向架的类型
转臂式定位
又称弹性铰定位，橡胶节点由弹性橡 胶套、金属外套等组成，其允许轴箱 和构架在上、下方向上有较大的位移， 在纵、横方向上有适宜的刚度，从而
实现良好的弹性定位
2. 按轴箱定位方式分类
层叠式橡胶弹簧定位
层叠式橡胶弹簧有人字形和锥形两种，两 端分别与轴箱、构架连接，其允许轴箱和 构架在上、下方向上有较大的位移，在纵、 横方向上有适宜的刚度，从而实现良好的
弹性定位
三、转向架的类型
小提示
2. 按轴箱定位方式分类
轴箱定位也称为轮对定位，是指约束轮对与构架之间相互位 置的方式。限定轮对和轴箱在转向架的横向与纵向位置的装
轴重/t 轮对内侧距/mm 牵引点高度/mm 齿轮中心距/mm 齿轮传动比/mm
参数值
1 435 2 300 12 600 840（磨耗到限770）
14 1 353 663 370 4.964
• 又称为弹簧减振装置，包括一系悬挂装置和二系悬挂装置，主要 由弹性元件和减振器组成。。它的主要作用是缓和由线路的不平 顺、道岔、钢轨磨耗、车轮不圆等所引起的振动和冲击，保持转 向架的稳定。
车辆构造与检修教案(四)
《车辆构造与检修》教案（四）本章重点：弹簧装置的作用、分类及主要特性；抗侧滚扭杆；高度调整阀、差压阀、钢弹簧的故障形式；橡胶弹簧；空气弹簧；油压减振；第一节弹簧装置的作用、分类及主要特性一、弹簧装置的主要作用使车辆的质量与载荷比较均匀地传递给各轮轴，并使车辆在静载状况下，两端车钩高度在规定的范围内。
缓和各种原因引起的车辆振动。
二、弹簧的分类1、钢质弹簧2、橡胶弹簧3、空气弹簧三、弹簧的主要特性参数弹簧的主要特性是挠度、刚度、柔度。
弹簧的特性可用弹簧挠力图表示。
1、弹簧负荷：弹簧承受的外力。
分工作负荷、极限负荷两种。
2、弹簧挠度（f）: 在载荷的作用下，弹簧所产生的弹性变形。
分静挠度、动挠度两种。
f=H0-HP3、弹簧刚度（Ｋ）：弹簧受压缩时变化单位长度所需要的荷重。
Ｋ＝Ｐ／f4、弹簧柔度（i）:刚度的倒数就是弹簧的柔度。
5、弹簧挠度裕量：在最大计算载荷下弹簧的挠度与其静挠度之差。
6、弹簧挠度裕量系数：弹簧挠度裕量与弹簧静挠度之比。
四、弹簧组合的刚度、柔度1、弹簧串、并联刚度的计算并联布置的弹簧系统的当量刚度等于各个弹簧刚度的代数和。
串联布置的弹簧系统的总柔度等于各个弹簧柔度的代数和。
串并联时，可先将各级并联弹簧的当量刚度计算出来，然后简化成串联布置的当量弹簧系统，计算出其当量刚度，就是整个系统的当量刚度。
第二节钢弹簧的结构一、弹簧的结构（一）叠板弹簧（二）螺旋弹簧1、螺旋弹簧主要参数：簧条直径d、弹簧平均直径D、有效圈数n 总圈数N、弹簧全压缩高度Hmin、弹簧自由高度H0、弹簧指数m、垂向静挠度fv 和垂向刚度Kv等。
（三）环弹簧（四）抗侧滚扭杆为了改善车辆垂向振动性能，需要相当柔软的垂向悬挂装置（如采用空气弹簧），但同时出现车体侧滚振动的角刚度也随之变得相当柔软，使运行中的车辆车体侧滚角角位移增大，车体晃动大，使车辆的舒适性降低。
为了提高车体抗侧滚振动的性能，一般采取以下措施：（1）尽量增大中央悬挂装置中空气弹簧的横向间距，以增大侧滚振动的角刚度，增强抗侧滚的性能。
全套电子课件：汽车构造(第三版)
2. 油环
三、活塞销
活塞销的作用是连接活塞和连杆小头，并把活塞承受 的气体压力传给连杆。
四、连杆
连杆的作用是连接活塞与曲轴。
1. 连杆小头
对全浮式活塞销，由于工作时小头孔与活塞销之间有 相对运动，所以常常在连杆小头孔中压入减磨的青铜衬套。
2. 连杆杆身
连杆杆身通常做成“I” 字形断面，抗弯强度好，重量 轻，大圆弧过渡, 且上小下大，采用压力法润滑的连杆, 杆 身中部都制有连通大、小头的油道。
第二节 活塞连杆组
学习目标
1.掌握活塞连杆组的组成及作用。 2.掌握活塞连杆组主要零部件的结构及作用。
活塞连杆组
一、活塞
活塞的作用是与气缸盖和气缸壁共同组成燃烧室；承 受气缸中燃烧气体的压力，并将此力通过活塞销传给连 杆以推动曲轴旋转。
1. 活塞顶部
活塞顶部承受气体压力，它是燃烧室的组成部分，其 形状、位置、大小都与燃烧室的具体形式有关，都是为 满足可燃混合气形成和燃烧的要求。
发动机前置
发动机后置
发动机中置
2.底盘
底盘的作用是支承、安装汽车发动机及其各部件、总 成，形成汽车的整体造型，并接受发动机的动力，使汽 车产生运动，保证正常行驶。
3.电气设备
电气设备由电源和用电设备组成。
4.车身
车身容纳驾驶员、乘客和货物，并构成汽车的外壳。 载货汽车的车身由驾驶室和货厢组成，客车与轿车的车 身由统一的外壳构成。
二、发动机的工作原理
1. 四冲程汽油机的工作原理
（1）进气行程 （2）压缩行程 （3）作功行程 （4）排气行程
进气行程
压缩行程
作功行程
排气行程
2. 四冲程柴油机的工作原理
四行程柴油机的工作原理 a)进气行程 b)压缩行程 c)作功行程 d)排气行程
城市轨道交通车辆构造习题答案
城市轨道交通车辆构造习题答案单元1车辆基本知识1、判断题（1）城轨车辆运⽤时普遍采⽤动车组的编组形式，所以城轨车辆有动车和拖车之分。
（√）（2）动车以D表⽰，拖车以T表⽰。
（√）（3）我国推荐的轻轨电动车辆有3种型式：4轴动车、6轴单铰接式和8轴双铰接式车。
（√）（4）通常每节城轨车辆都有属于⾃⼰的固定的编号，各城轨车辆制造商或运营商的编号⽅式⼀样。
（×）（5）贯通道是车辆与车辆之间的客室连接通道。
（√）2、选择题（含单选和多选）（1）转向架是车辆的⾛⾏装置，安装于车体与轨道之间，⼀般由（ABCD）等组成。
A、构架B、轮对轴箱装置C、弹簧悬挂装置D、制动装置（2）A型城轨车辆，它的车宽度为（C）⽶。
A、2.6B、2.8C、3.0（3）车辆主要尺⼨中新轮直径为（C）A、830mmB、805mmC、840mmD、780mm（4）下列说法正确的是（C）A、列车运⾏速度越⾼，其所受到的空⽓阻⼒越⼩B、坡越⼤，列车的坡道阻⼒越⼩C、低速时，列车的轴承和轮轨的摩擦阻⼒影响⽐较⼤D、所有作⽤在列车的外⼒⼤于零时，列车将减速运⾏三、简答题1.简要说出城市轨道交通车辆的主要结构、类型和特点。
答：城轨交通车辆主要结构由车体及客室内装、转向架、车门、车体连接装置、制动和风源系统、电⽓牵引装置、辅助电源系统、列车乘客信息系统、列车控制和故障诊断系统、空调与通风系统城轨交通车辆类型：按照车宽分类有A、B、C三种车，按照是否带动⼒装置分为动车和拖车城轨交通车辆特点：（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）车辆部件设计和材料选⽤都以安全为⾸要原则，设备正常功能失效时，其响应都将以安全为导向⽬标。
2.简要说出城市轨道交通车辆的编组。
《汽车构造》期末复习题库及答案
《汽车构造》期末复习题库及答案第一章汽车总论一、填空题1．汽车按用途的不同，分为乘用车和商用车。
2．车辆识别代号（VIN）由世界制造厂识别代号（WMI）、车辆说明部分（VDS）、车辆指示部分（VIS）三部分组成，共17位字码。
3．汽车通常由发动机、底盘、车身、电气设备四大部分组成。
4．底盘由传动系统、行驶系统、转向系统和制动系统组成。
5．现代汽车按发动机相对于各总成的位置，有下列几种布置形式：发动机前置后轮驱动（FR）、发动机前置前轮驱动（FF）、发动机后置后轮驱动（RR）、发动机中置后轮驱动（MR）和四轮驱动（4WD）。
二、选择题1．乘用车是指在其设计和技术特性上主要用于载运乘客及其随身行李和/或临时物品的汽车，包括驾驶人座位在内最多不超过（C）个座位。
A．5 B．7 C．9 D．112．车辆识别代号（VIN）由世界制造厂识别代号（WMI）、车辆说明部分（VDS）、车辆指示部分（VIS）三部分组成，共（D）位字码。
A．8 B．13 C．15 D．173．世界制造厂识别代号（WMI）在与车辆识别代号（VIN）的其余部分一起使用时，足以保证（C）年之内在世界范围内制造的所有车辆的车辆识别代号（VIN）具有唯一性。
A．10 B．20 C．30 D．404．（A）是汽车的动力源。
A．发动机 B．底盘 C．电气设备 D．车身5．现代大多数乘用车采用的布置形式是（B）。
A．发动机前置后轮驱动 B．发动机前置前轮驱动C．发动机后置后轮驱动 D．发动机中置后轮驱动三、判断题1．汽车的定义：由动力驱动、具有5个或5个以上车轮的非轨道承载的车辆。
（×）2．乘用车是指在设计和技术特性上用于运送人员和货物的汽车。
（×）3．乘用车包括驾驶人座位在内最多不超过9个座位。
（√）4．车辆识别代号（VIN）由世界制造厂识别代号（WMI）、车辆说明部分（VDS）、车辆指示部分（VIS）三部分组成，共15位字码。
兰交大轨道车辆构造与设计习题及答案第4章 车体结构与设备布置
第四章车体结构与设备布置1、简述车体的类型及组成车体组成：车体是指转向架之上的车厢部分（也称上部结构）。
它由司机室、车顶、侧壁、间壁、车架和排障器等部分组成。
（1）按用途可分工业电力机车和干线运输大功率电力机车（2）按承载方式分：（a）底架承载式车体（平车）（b）侧壁和底架共同承载式车体（敞车）（c）整体承载车体。
（客车，罐车，棚车）2、简述车体轻量化、防火、密封和隔声降噪的措施。
实现结构轻量化的主要途径有两个：（1）采用新材料，（2）合理优化结构设计。
轨道车辆防火措施（1）结构抗火：除按常温条件核算车体的强度和刚度外，还要按350C的条件核算强度和刚度，这样才能够保证在失火初期各结构不变形，为旅客的疏散提供保证。
⑵隔断火源：车上使用的电气拒要用金属制作，远离热源和油箱；电缆中间要没有分线接头.并保留10%的备用线，经过热源处要加防护套。
（3）防止火灾蔓延：车辆间壁板中间要加0.5mm金属板；动车机房和客室间要设防火门：电缆穿过隔墙处要加设热涨管；通风管道和暖气管罩内壁.要用金属制作。
（4）车门设计应有利于乘客的疏散：外端门应设计成手动、风动的横向拉门，侧门为自动外塞门。
车上其它各种门在发生火灾时都能手动打开，车门和车窗上的玻璃要设计成活动的。
（5）车辆难燃化：车辆难燃化是列车防火、灭火及旅客能否来得及琉散的关键，在设计车辆时.不同部位应采用不同等级的防火材料来提高列车的防火性能。
（6）车内应设有灭火相辅助照明设备I辅助照明灯由蓄电池供电，在列车停运时能供给辅助照灯工作1一2小时。
机器间要装有温度传感器式的火情遥控探测装置，能随时反映工作间的温度情况。
每节车厢要没有有线电话或无线电话，当发生情况时能及时与司机通话。
⑺加强车内的巡回检查，引导旅客安全疏散：做到火灾早期发现，早期扑救.引导旅客安全疏散。
当列车在隧道内发生火灾时，首先将着火车厢的旅客疏散到相邻车厢避难，再关闭车门、车窗等，列车可以连挂着着火车厢继续运行，拖出隧道灭火。
城市轨道交通车辆构造教案第4章
第三节 缓 冲 装 置
六、可压溃变形管
图4-14 橡胶缓冲器冲击衰减力-行程图
第四节
一、风管连接器 1.不带自闭装置的风管连接器
附属装置
图4-16 不带自闭装置的风管连接器 1—阀壳 2—密封圈 3—滑套 4—橡胶套 5—前弹簧 6—后接头 7—滤尘网
第四节 附 属 装 置
2.自动开闭式风管连接器
四、安装吊挂系统
第五节
一、概述
贯通道及渡板
二、贯通道的结构
1.波纹折棚 2.紧固框架 3.连接框架 1)在框架的侧面和顶部设有两个定位孔和定位销，当连挂时， 定位销插入对应贯通道及渡板
2)在框架上设有4个锁钩和锁钩机构，连挂后用手工将锁 钩插入对应锁闭机构中，实现风挡的惯性连接。
(1)钩头结构 车钩的内部结构如图4-3所示。
第二节 车
钩
(2)作用原理 该车钩有待挂、连接和解钩三种状态，如图4-3所 示。
图4-3 密接式车钩内部结构与作用原理 a)连挂状态 b)解钩状态 c)待挂状态 1—钩头 2—钩舌 3—解钩杆 4—弹簧 5—解钩风缸
第二节 车
钩
1)待挂状态：为车钩连接前的准备状态，此时钩舌定位杆 被固定在待挂位置，解钩风缸活塞杆处于回缩状态，此时 半圆形钩舌的连接面与水平面呈40°角。 2)连挂状态：两钩连挂时，凸锥插进对方车钩相应的凹锥 孔中。 3)解钩状态：自动解钩，即要使两钩分解，需由驾驶员操 纵解钩阀，压缩空气由总风管进入前车(或后车)的解钩风 缸，同时经解钩风管连接器送入相连挂的后车(或前车)解 钩风缸，活塞杆向前推并带动解钩杆，使钩舌转动至开锁
表格
第四章 车辆连接装置
2.学员的评价
表格
3.知识跟进 1)查阅相关资料，了解不同城市的城轨车辆的连接装置。 2)比较城轨车辆的连接装置和CRH动车组的连接装置。
城市轨道交通车辆与结构(第四章车钩)
解钩阀分解（需由司机操纵）
压缩空气由总风管进入前车(或后车)的解钩风缸，同时经解钩风管连结 器送入相连挂的后车(或前车)解钩风缸，活塞杆向前推并带动解钩杆， 使钩舌转动至开锁位置，此时两钩即可解开。
两钩分解后，解钩风缸的压缩空气迅速排出，解钩弹簧得以复原，带动 钩舌顺时针向转动40°。恢复到原始状态，为下次连挂作好准备。
（2）两车钩连接表面之间间隙减小
降低了列车中的纵向冲击力，提高了列车运行的平稳性。 两连挂车钩相互冲击而产生的噪音，改善了对环境的影响，这对于城市轨道车辆和客车尤
为重要。
（3）车钩零件的横向位移减小
改善了自动车钩内机构的工作状态，减小了在车钩零件上所作用力。 车钩连接表面的磨耗减少。
（4）避免在意外撞车事故时，发生一个车辆爬到另一个车辆上的危险。
一、综合作用和用途
连接列车中各车辆，并使之彼此保持一定的距离；
实现车辆之间机械、电气和气路的连接；
传递和缓和列车在运行中或在调车时所产生的纵向力或冲击力。
精选2021版课件
1
二、车钩分类
按牵引连挂装置的连接方法，可分为：
1、非自动车钩
非自动车钩要由人工来完成车辆的连接。
2、自动车钩
精选2021版课件
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半永久车钩
结构及组成：
它由两对雌雄结构的连接杆组成，其一侧装有双向 作用环弹簧牵引杆，另一侧为刚性牵引杆，两者用 一个便于拆卸的套筒式连轴节相连，确保连接刚度 和安全可靠。
由双向作用环弹簧牵引杆(或刚性牵引杆)、套简式连 轴节、支撑座、钩尾冲击座及气路连接管等组成。
安装：
轨面垂直。
机构性能：
整个车钩缓冲装置，为便于车辆通过水平曲线和竖曲线的要 求。
《汽车构造》3-4 底盘-制动系统
第四节 制动系统
1．盘式制动器 盘式制动器根据其 固定元件结构形式的不 同，可分为钳盘式制动 器和全盘式制动器。钳 盘式制动器（图3-171） 广泛应用在乘用车或轻 型货车上，近年来，前、 后轮都采用钳盘式制动 器的结构日渐增多。钳 盘式制动器按制动钳固 定在支架上结构形式的 不同，可分为定钳盘式 制动器和浮钳盘式制动 器两种。
第四节 制动系统
3．液压制动传动装置主要部件的构造 （1）制动主缸 制动主缸又称为制动总泵，它位于制动踏板与制动管 路之间，其功用是将制动踏板输入的机械力转换成液压力。 如图3-181所示，串联式双腔制动主缸主要由储液罐、制动主缸外壳、 前活塞、后活塞及前后活塞弹簧、推杆、皮碗等组成。制动主缸内的后活 塞通过真空助力器内的推杆和制动踏板相连。缸体内装有两个活塞，将制 动主缸内腔分为两个工作腔。后活塞工作腔与右前盘式、左后轮鼓式制动 器制动轮缸回路相通。前活塞工作腔与左前盘式、右后轮鼓式制动器制动 轮缸回路相通。每套管路和工作腔又分别通过进油孔和补偿孔与储液罐相 通。前活塞在前活塞弹簧的作用下保持在正确的初始位置，使进油孔和补 偿孔与缸内相通。后活塞在后活塞弹簧的作用下压靠在隔套上，使其处于 进油孔和补偿孔之间的位置。每个活塞上都装有皮碗，以便两腔建立油压 并保证密封。
制动轮缸活塞直径大于制动主缸活塞直径，并与前、后车桥上的实际 载荷分配成比例。这样，作用在前、后桥制动蹄上的促动力，应是制动踏 板力和制动踏板的杠杆比及活塞截面面积比的乘积。
汽车底盘构造与维修第四章制动系统
图5-2-14 双缸式制动气缸示意图
6.制动管路的分配
• 制动系统常用的一种布置形式是采用对角线布置。在这种对角线布置 的制动系统中，右前轮和左后轮上的制动器联接在一个制动主缸上，左前轮 和右后轮上的制动器联接在另一个制动主缸上。这种布置方式的目的是：在 一个制动主缸失效时，仍能确保对其中一个前轮和一个后轮制动器进行制动 。
•图5-2-9 制动主缸结构
• 活塞向前推进行程 • 当驾驶员踩下制动踏板，推杆和活塞向左移动，如图5-2-10所示，在 这一过程中当第一活塞皮碗通过补偿油孔后时，活塞左腔的液压开始增加， 活塞右腔产生负压，它使制动液从储油室中通过旁通油孔吸入到活塞右腔， 从而补偿压力差，避免产生负压。当制动蹄或制动片在制动过程中磨损后， 也需要从储油室为液压系统补充油液。储油室存储的油液在必要时为液压系 统供给补充油液。 • 注：推杆通过补偿油孔后，产生液压力，液压力被传送到各个轮缸。
3.制动液与液压原理
• 制动液 • 制动液在制动系统中起着非常重要的作用，制动液的液压把驾 驶员脚的移动传递到每个制动器的轮缸和活塞。制动液不可压缩， 而气体是可压缩的。如图5-2-7所示，制动液压系统中的任何气体都 是随着压力的增加可压缩的，它将减小所能传递的压力。所以保持 液压系统中没有任何气体是非常重要的。为了达到目的，气体必须 从制动系统中排除，这个过程叫制动系统的排汽。
•图5-2-7 气体压缩性能
• 液压原理 • 汽车的制动系统采用液压来把驾驶员的踏板力化为车轮对地面的摩擦 力。如图5-2-8，当踩下制动踏板时，制动主缸上就会产生一个压力，这个 压力将通过液压管路传递到各个轮缸上，由液压原理可知此时系统的各处压 力相等。
•图5-2-8 液压原理
4.制动主缸与工作原理
城市轨道交通车辆构造单元4 转向架
三、类型
2.按轴箱定位形式分类 常见的轴箱定位装置的结构形式有：拉板式定位、拉杆式定位、转
臂式定位、层叠橡胶弹簧定位、导柱式定位等。 3.按车体与转向架间的连接装置形式分类
可分为有心盘（或有牵引销）转向架、无心盘（或无牵引销）转向 架和铰接式转向架。其中铰接式转向架又可分为具有双排球形转盘的铰 接转向架、具有球心盘的铰接转向架、TGV高速列车式铰接转向架。
4 悬挂齿轮箱、悬挂电机（动车转向架构架）
三、常见破坏形式
• 轻量化低合金 • 高强度钢板焊接结构 • 侧梁或横梁内腔用作空气弹簧附加空气室 • 主要破坏形式
• 裂纹、变形
课题三 轮对轴箱装置
1998年6月3日，德国 ICE884次高速列车在运行 过程中轮箍发生破裂，引 起列车脱轨撞桥事故，造 成101人死亡，88人重伤。
学习目标
1.能描述构架的作用。 2.能判断构架的损坏形式。
一、结构
一、结构
一、结构
• “H”型
• 两根侧梁 • 中间横梁 侧梁由四块耐候钢板焊接成中 间下凹的鱼腹箱型结构。 横梁多采用无缝钢管，兼做空 气弹簧的附加空气室。
二、特点和作用
1 转向架各组成部分的安装基础 2 承受、传递各作用力及载荷 3 安装基础制动单元
二、转向架的作用
二、转向架的作用
1 支承车体，引导列车沿着轨道运行 2 承受并传递车体与轨道之间的各载荷 3 缓和车体与轨道之间的各作用力 4 将车轮沿着钢轨的滚动转化为车体沿线路的平动
二、转向架的作用
二、转向架的作用
1 支承车体，引导列车沿着轨道运行 2 承受并传递车体与轨道之间的各载荷 3 缓和车体与轨道之间的各作用力 4 将车轮沿着钢轨的滚动转化为车体沿线路的平动 5 提高车辆通过曲线的能力
城市轨道交通车辆构造与检修单元4 城市轨道交通车辆车端连接装置结构与检修
3
图4.1
非刚性车钩与刚性车钩
(a)非刚性车钩;(b)刚性车钩
4
二、城市轨道车辆车钩 城轨车辆用车钩基本上可分为自动车钩、半自动车钩和半永久性
牵引杆3种。 (一)自动车钩
自动车钩位于列车端部,其电气和风路连接装置都组装在钩头上。 当车辆连挂时,车钩的机械、风路、电路系统都能自动连接;解钩时,可 在司机室控制自动解钩或采用手动结构。解钩后,车钩即处于待挂状 态;电气连接器通过盖板自动关闭,以防止水和尘土进入;主风管连接 器也自动关闭,防止压缩空气泄漏。 我国城轨车辆使用的自动车钩主要有两种:一种是国产密接式车 钩,采用半圆形钩舌;一种是Scharfenberg式自动车钩,采用拉杆式连接 结构。
单元4 城市轨道交通车辆车端连接 装置结构与检修
任务1 【任务目标】 1.掌握车钩的主要类型。 2.掌握车钩的结构特点。 【任务分析】 通过本任务的学习,重点掌握车钩的类型及其结构特点,难点在于 密接式车钩的工作原理。 车钩的组成及工作原理
1
【知识链接】 车辆连接装置主要包括:车钩缓冲装置和贯通道装置,通过它们使 列车中车辆相互连接,实现相邻车辆之间的纵向力传递和通道的连 接。车钩缓冲装置包括连挂系统和缓冲器等部分,贯通道则包括密接 式风挡,渡板等装置。 【知识描述】 一、车钩缓冲装置的作用
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2.Scharfenberg密接式车钩 Scharfenberg密接式车钩缓冲装置如图4.4所示。它主要由车钩 钩头、橡胶缓冲器、风管连接器、电器连接器和风动解钩系统等几部分 组成,缓冲器位于钩头的后部。Scharfenberg密接式车钩的工作原理如 图4.5所示。
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图4.4
Scharfenberg密接式车钩缓冲装置
(三)半永久性牵引杆 半永久性牵引杆用于同一单元内车辆之间的编组,使之编组成单 元。列车单元在运行过程中一般不需要分解,通常只在维修时才分解。 当两车连挂时即形成刚性连接,其连接间隙最小。国产地铁车辆半永 久牵引杆结构如图4.6所示。
《城市轨道交通车辆构造》教学课件 项目4 城轨车辆转向架
1—轴箱筒；2—轴箱耳；3—弹簧托盘。
图4-15 轴箱体
3.2 轴箱装置
2〕轴承
轴承可分为滑动轴承和滚动轴承两类。与滑动轴承相比，滚动轴承能显著降低车辆的 运行阻力、减少燃轴的惯性事故、减轻轴承的维修工作及降低运营本钱等。因此，滚动轴 承现已取代了滑动轴承。
按滚动体形状的不同，滚动轴承可分为圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承和球轴承。一般 城轨车辆采用圆柱滚子轴承或圆锥滚子轴承。例如，广州地铁1号线车辆采用圆柱滚子轴 承，2号线车辆采用圆锥滚子轴承。
图4-4 不同的轴箱定位方式〔a〕
1.3 转向架的类型
2〕按轴箱定位方式分类
〔2〕拉杆式定位：拉杆的一端与轴箱连接，另一端与构架连接。拉杆两端的橡胶垫和套限制 了轴箱与构架在纵、横方向上的相对位移，从而实现弹性定位，如图4-4〔b〕所示。
图4-4 不同的轴箱定位方式〔b〕
1.3 转向架的类型
2〕按轴箱定位方式分类
2〕按轴箱定位方式分类
图4-5 层叠式橡胶弹簧定位〔b〕锥形层叠橡胶弹簧定位
1.3 转向架的类型
3〕按车体与转向架的连向架可分为有心盘〔或有中心销〕转向架、无心盘〔或 无中心销〕转向架和铰接式转向架。铰接式转向架又可分为具有双排球形转盘的铰接转向架、具 有球心盘的铰接转向架和TGV高速列车式铰接转向架，如图4-6所示。地铁车辆常采用有心盘转向 架，而轻轨车辆常采用铰接式转向架。
应具备运行阻力小、耐磨性好等优点。
既能适应车辆直线运行，又能顺利通过曲线，还要有抵 抗脱轨的平安性。
3.1 轮对装置
1〕车轴
城轨车辆转向架的车轴一般为圆截面实心轴，包括轴颈、防尘板座、轮座、轴身和齿 轮箱座等，如图4-11所示。动车车轴和拖车车轴的主要区别在于前者需要考虑安装齿轮箱， 后者不需要考虑安装齿轮箱。
动车组车辆构造与设计第04章 车体结构与车内设备 -车体结构
车体由铝板和纵向加固件应用气体保护焊 的溶焊而成。 第三种，大型开口型材结构
车体由板皮和纵向加固件组成高强度大型 开口型材整体结构通过焊接。 第四种，大型空心截面结构
车体结构为与车体等长的大型中空型材通 过自动连续焊接互相连接。
（4）动车组车体结构特点
铝合金车体经过了近50年的发展，先后经历了板梁 结构铝合金车体、板梁和型材混合结构铝合金车体、完 全闭式的大型中空型材结构铝合金车体3个发展过程。
车体按照其承载特点可分为： •底架承载结构（平车） •底架侧墙共同承载结构（敞车） •整体承载结构（客车、罐车、棚车）
（4）按结构形式分
骨架+蒙皮方式
挤压型材方式-动车组车体
Байду номын сангаас
二、车体组成
1.车体总体组成 2.骨架+蒙皮车体组成 3.挤压型材车体结构
1.车体总体组成
车体金属结构由底架、侧墙、车顶、前端墙（或车头）、后端墙以及波 纹地板或空心型材加强的地板所构成的一个带门窗切口的薄壁筒形整体承载 结构。
车顶模块的设计主要考虑车顶附属设备的安装位置和密封性能 。车顶的T 形槽 结构为顶板、灯具和空调系统的送风道提供安装位置。车顶结构预留空调和受电弓设 备的安装平台 , 并在相应部位进行必要的加固。每个车顶模块预装隔热/隔声材料、 送风道、照明装置和内装饰板,然后与侧墙模块和端部模块联接 。
1—顶板吊架 2—顶板槽梁 3—空调风道 4—隔音、隔热材料 5—内部装饰 6—灯带 7—出风口 8—顶板悬挂
考虑高速运行时的空气动力学影响，对现代中高速动车组的头部车体结构有两个基本要求：1. 做成流线型外 形，2. 同时整列车的车体全部为密封型结构。
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第三节 缓 冲 装 置
2.主要技术参数
表4-3 环形橡胶缓冲器主要技术参数
四、弹性胶泥缓冲器 1.弹性胶泥缓冲器的结构及原理
第三节 缓 冲 装 置
图4-12 弹性胶泥缓冲器 1—牵引杆 2—弹性胶泥芯子 3—内半筒
第二节 车 钩
2. Scharfenberg密接式车钩缓冲装置
图4-4 Scharfenberg密接式车钩缓冲装置 1—密接式车钩钩头 2—引导对准爪把 3—风管连接器 4—电气连接器 5—钩身 6—橡胶
弹簧 7—支撑弹簧
第二节 车 钩
(1)车钩结构 车钩由钩头壳体、闭锁机构、弹簧等组成。 (2)工作原理 如图4-5所示。
第一节 车钩缓冲装置概述
一、车钩缓冲装置的作用 二、车钩连挂装置的分类
图4-1 非刚性车钩与刚性车钩 a)非刚性车钩 b)刚性车钩
1)减小了两个车钩连接表面之间的间隙，从而也降低了列 车中的纵向力，提高了列车运行2)由于车钩零件的位移减小了，并且在这些零件上作用的 力也减小了，因此改善了自动车钩内部零件的工作条件。 3)减小了车钩连接表面的磨耗。 4)减小了由于两连挂车钩相互冲击而产生的噪声，这对于 城市轨道车辆和客车尤为重要。 5)避免在意外撞车事故时，发生一个车辆爬到另一个车辆 上的危险。 1)简化了两车钩纵向中心线高度偏差较大的车辆相互连挂 的条件(例如，不同类型的车辆，车轮及其他部件磨耗程 度不同的车辆，以及空车和重车)。
7—开口弹簧 8—半环弹簧 9—球形支座 10—牵引杆 11—标记环 12—预紧螺母 13—橡胶嵌块
第三节 缓 冲 装 置
2.主要技术参数
表4-2 环弹簧缓冲器主要技术参数
三、环形橡胶缓冲器 1.环形橡胶缓冲器的结构及原理
第三节 缓 冲 装 置
图4-11 环形橡胶缓冲装置 1—牵引杆 2—安装座 3—环形橡胶 4—缓冲器体 5—支撑座
第二节 车 钩
二、半自动车钩 三、半永久性牵引杆
图4-6 国产地铁车辆半永久性牵引杆 1—连接座 2—十字头 3—缓冲器 4—牵引杆 5—磨耗板 6—车钩托梁
第二节 车 钩
图4-7 上海地铁车辆半永久性牵引杆结构 1—支撑座 2—具有双作用环弹簧的牵引杆 3、6—电气连接盒 4—风管
5—套筒式联轴节 7—牵引杆 8—过渡板
城市轨道交通车辆构造
第四章 车辆连接装置
连苏宁 主编
【问题导入】
车辆连接装置主要包括：车钩缓冲装置和贯通道装 置，通过它们使列车中车辆相互连接, 实现相邻车辆 之间的纵向力传递和通道的连接。
密接式车钩集牵引、缓冲和连挂于一体，通过车 辆彼此相向缓慢走行相互碰撞，使钩头的连接器动作， 实现两车辆的机械、电气线路和空气管路的自动连接。
第一节 车钩缓冲装置概述
2)车钩强度大。 3)不需要复杂的钩尾销连接结构和复杂的对心装置。 4)车钩钩体的结构和铸造工艺较为简单。
第二节 车 钩
一、自动车钩 1.国产密接式车钩缓冲装置
图4-2 国产密接式车钩缓冲装置 1—密接式车钩钩头 2—风管连接器 3—橡胶金属片式缓冲器 4—冲击座
5—十字头 6—托梁 7—磨耗板 8—电气连接器
第二节 车 钩
图4-8 深圳地铁车辆半永久性牵引杆结构 1—牵引杆(1) 2—牵引杆(2) 3—套筒式联轴节 4—垂直支撑装置
5—橡胶缓冲装置 6—可压溃变形管能量吸收装置
第三节 缓 冲 装 置
一、层叠式橡胶金属片缓冲器 1.层叠式橡胶金属片缓冲器的结构及原理 2.主要技术参数
表4-1 层叠式橡胶金属片缓冲器主要技术参数
第四章 车辆连接装置
【学习目标】
1.能掌握各种密接式车钩的结构和动作原理。 2.能掌握不同的缓冲器的缓冲原理。 3.能复述纵向力的传递路径。 4.能掌握连接装置的附属装置的连接。
【教学建议】
1.教学场地：在教室、互联网多媒体教室及密接式车钩、缓冲 器模型实训室中进行，课后可实地参观。 2.设备要求：至少具有能连接互联网的多媒体教室一个，车钩 及缓冲器的仿真模型多套，或能放视频投影的设备及课件、视 频介绍一套。 3.课时要求：课堂讲授6课时；模拟操作4课时。
第二节 车 钩
图4-5 密接式车钩工作原理 a)连挂状态 b)解钩状态 c)待挂状态 1—钩锁连接杆弹簧 2—钩锁连接杆 3—中心轴 4—钩舌 5—钩头壳体 6—钩嘴 7—解钩
杆 8—解钩风缸
第二节 车 钩
1)待挂状态：这时钩头中的钩锁杆轴线平行于车钩的轴线， 钩锁杆的连接销中心与钩舌中心销连接线垂直于车钩的轴 线。 2)连挂状态：欲使两钩连挂，原来处于连挂准备位的两钩 相互接近并碰撞时，在钩头前端的锥形喇叭口引导下彼此 精确地对中，两钩向前伸出的钩锁杆由于受到对方钩舌的 阻碍，各自推动钩舌绕顺时针方向转动，直至在弹簧拉力 作用下钩锁杆滑入对方钩舌的嘴中，并推动钩舌绕逆时针 方向返回到原来位置为止。 3)解钩状态：
(1)钩头结构 车钩的内部结构如图4-3所示。
第二节 车 钩
(2)作用原理 该车钩有待挂、连接和解钩三种状态，如图4-3所 示。
图4-3 密接式车钩内部结构与作用原理 a)连挂状态 b)解钩状态 c)待挂状态 1—钩头 2—钩舌 3—解钩杆 4—弹簧 5—解钩风缸
第二节 车 钩
1)待挂状态：为车钩连接前的准备状态，此时钩舌定位杆 被固定在待挂位置，解钩风缸活塞杆处于回缩状态，此时 半圆形钩舌的连接面与水平面呈40°角。 2)连挂状态：两钩连挂时，凸锥插进对方车钩相应的凹锥 孔中。 3)解钩状态：自动解钩，即要使两钩分解，需由驾驶员操 纵解钩阀，压缩空气由总风管进入前车(或后车)的解钩风 缸，同时经解钩风管连接器送入相连挂的后车(或前车)解 钩风缸，活塞杆向前推并带动解钩杆，使钩舌转动至开锁 位置，此时两钩即可解开。
第三节 缓 冲 装 置
图4-9 层叠式橡胶金属片缓冲器 1—橡胶金属片 2—前从板 3—牵引杆 4—缓冲器后盖
5—滑套 6—缓冲器体 7—后从板
第三节 缓 冲 装 置
二、环弹簧缓冲器 1.环弹簧缓冲器的结构及原理
图4-10 环弹簧缓冲器 1—弹簧盒 2—端盖 3—弹簧前从板 4—弹簧后从板 5—外环弹簧 6—内环弹簧