《车辆总体技术》PPT课件

抗压强度 kN 抗拉强度 850kN 水平摆动角度 30 垂向摆动角度 6
1250
技术方案
贯通道系统
采用单体自支承贯通道连接相邻车辆， 满足乘客通过需求外，还具有良好的 隔音降噪性能。
贯通道基本参数
车间距
520 mm
净通过宽度 1300 mm
净通过高度 1900mm
风挡外宽
2090 mm，最宽2130mm
底架纵向吊挂）
铆接车体和焊接车体对比
铆接车体特点 1. 模块化程度高 容易实现内装及布线预装 可避免焊接热变 工艺性好 车体重量相对较大 车体密封性不好，不适用
于高速车辆 ……
焊接车体特点 1. 车体结构可实现模块化生产 2. 很难实现内装及布线预装 3. 焊接变形 ，焊接后材料变化 4. 工艺性不好（相对铆接） 5. 车体重量较轻 6. 密封性好，适用于高速车辆 ……
设计车变形吸能区域
各大模块之间采用焊接连接
焊接不锈钢车组成 （孟买、香港…）
依然采用类似于焊接铝合金车 体的技术，可模块化生产，车 体主结构的梁、柱和连接件采 用段焊或者环焊方式，外部蒙 皮采用点焊连接
各大模块之间采用焊接连接
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பைடு நூலகம்杭州1号线
北京4号线车体结构及附图
技术方案
技术方案
转向架
主要技术参数 轨距 设计构造速度 最高运行速度 固定轴距： 车轮滚动圆直径：
770 mm。 轴重 机械寿命
1435 mm； 140 km/h
80-120 km/h； 2300 mm；
新轮为840 mm，磨耗限度为
14t—17t； ≥30年
技术方案
转向架
转向架可靠性 转向架关键部件均须进行有限元分析安全可靠，在设计、制造过程中运用RAMS控
技术方案
空调系统
预冷功能
预冷状态时，回风口全开，新风口全关，空调系统按全回风运行，以使 车厢内的温度在AW0的承载条件下冷却，当车厢内温度达到设定值时自动切 换到正常制冷状态；当车辆主控制器转到开车位置时，即使车厢内温度未达 到设定值，空调系统也自动切换到正常制冷状态。
: 150小时
转向架
空气制动
制动功能） 牵引
车体 kN 车门
贯通道 空调 TIMS PIS 辅助
固定轴距 2,300 mm / 车轮直径 840 – 770 mm 通过中心销与车体连接
二系悬挂 : 采用空气弹簧 压缩机：活塞式空气压缩机
基础制动：踏面制动 （50%制动单元具备停放
VVVF逆变器 /IGBT/ 车控 三相鼠笼式异步交流牵引电机 190 kW 电制动：再生制动和电阻制动 全焊接铝合金车体 / 纵向压缩力 950 kN/纵向拉伸力 640
车辆系统构成：
车体结构； 转向架； 车钩； 贯通道； 车门； 空调系统； PIS系统； 牵引和电制动系统； 辅助系统； 空气制动系统； TIMS系统
技术方案
车体结构
车体结构的组成： 底架结构（TC/M） 侧墙结构（TC/M） 车顶结构（TC/M） 端墙结构（TC/M） 独立司机室（TC）
技术方案
: TC车31t/M车33t/ 14t
最高运行速度
: 80 km/h
平均加速度 (0 – 40 km/h)
: 0.83m/s2
常用制动平均减速度
: 1.0 m/s2
紧急制动平均减速度
: 1.2 m/s2
内部(80km/m)/ 外部噪音水平(60km/h)
: 75dBA/80dBA
可靠性 MTBF (value per car)
接、机加工、油漆、组装、落成交车等方面制定了详细工艺标准和检验、试验细则， 规范生产工艺程序，明确生产流程，保证产品质量的可追溯性。
技术方案
车辆联挂
半自动车钩由以下部件构
成：330型机械钩头、气
路接头、带压溃管的牵引
杆、带EFG缓冲器的钩尾
座、对中装置、过载保护
装置、手动解钩装置、安
装板等构成。设计可保证
车体内装
內顶（中顶板、侧顶板）、 空调散风口、照明灯带、 侧墙板、屏风、扶手杆、 座椅、电气柜、地板布…
技术方案
车体内装
技术方案
车体内装
技术方案
转向架
用于B型地铁的B23型转向架主体结构采用“Metropolis”系列转向 架的成熟结构，并充分体现了模块化设计理念，可满足不同客户的 特定需求，具有结构可靠、性能稳定、便于组装、使用与维修成本 低等优点。
: 20,450 / 19,520 mm
两转向架间中心距
: 12,600 mm
外部最大宽度
: 2,800 mm
车辆高度（无受电弓、新轮）
: 3,730 mm
地板面距轨面高度
: 1,100 mm
载客量 / 座位数
: 37人/TC车、42人/M车
总人数 (AW2状态，按6人/m2) : 958人/列
列车重量（空车） / 最大轴重
车体结构
底架结构包括地板结构和牵枕缓结构。 地板结构为5块通长中空铝型材和2块边梁组焊而成， 中空型材具有强度高、重量轻和隔音隔热的特点。 牵枕缓采用高强度铝合金焊接，能满足车辆压缩和 拉伸强度需求，
技术方案
车体结构
车顶铝结构包括边梁、穹顶、空 调井、受电弓平顶和内装支架， 型材之间采用焊接连接。
车门功能： 障碍物自动检测; 车门故障切除; 紧急解锁; 车门监控旁路; 零速保护; ……
技术方案
车门系统
横向导杆
Lateral guide bar
纵向导杆 Longitudinal guide bar
携门架Doorleaf carrier
技术方案
空调系统
每个客室设置2台制冷量为35kW的空调机组，安装于车顶两端，每台机组总风量为4000 m3/h ， 新风量为1300 m3/h 。采用隐蔽式安装结构，空调机组完全嵌入安装槽内，安装紧凑，提高 了防水密封性能，改善了车体外观，同时解决了高度超车辆限界的问题。
风挡外高
2313.5 mm
风挡总重量
223 kg ±10%
技术方案
车门系统
车门采用双开电动塞拉门。
车门结构紧凑、重量轻；采用 塞拉门结构可以保证很好的气密性， 满足UIC660的规定；门板采用铝蜂 窝夹层结构，玻璃采用中空玻璃， 车门关闭时可以起到良好的隔音隔 热作用。门的锁闭采用四点锁闭， 除了门头机构的锁之外，还有压轮， 摆臂，和门槛上的挡块都可以对门 的振动起到稳定作用。
车变形吸能区域
各大模块之间采用铆接连接
焊接铝合金车组成（杭州、 苏州…）
车顶：纵向型材连续焊接（车 顶边梁、顶板）
侧墙：无整个侧墙模块组件， 只有侧墙窗间单元组成，车体 总成时与车顶和底架的边梁分 别焊接
底架：纵向型材连续焊接的地 板与边梁焊接组成（地板、边 梁、牵枕缓）
端墙：铝板与型材焊接组成 司机室：全铝焊接部件，前端
须油漆 重量较轻 工艺性不好（与碳钢车体
比较） 制造成本较高 （材料、设
备…） 部件的自动化生产
铝合金车体特点
1. 强度低，刚度低 2. 防腐耐腐能力较强 3. 重量很轻 4. 工艺性不好（与碳钢车体比
较） 5. 制造成本高（主要为材料价
格高) 6. 易实现自动化生产 7. 车下吊挂简单（边梁吊挂、
制手段进行全过程质量控制，增强产品的可靠性分析，在运用维护中有针对性进行 定期检查维修。
全寿命周期成本 转向架设计在满足车辆技术条件的同时，也考虑到运营维护成本费用，尽量采用
成熟可靠的结构、产品，在降低全寿命周期成本的同时减少产品寿命周期内的运营 和维护费用。
转向架生产质量保证 转向架的生产过程中制定科学合理的产品质量控制方法，从原材料检验、构架焊
车体结构组成
铆接铝合金车组成（南京、上 海…）
车顶：纵向型材连续焊接（车顶 边梁、顶板）
侧墙：上下边梁与立柱、焊接框 架结构与窗上下板铆接组成（上 下边梁、立柱、窗上下板、门 角…）
底架：纵向型材连续焊接的地板 与边梁铆接组成（地板、边梁、 枕梁、车钩箱…）
端墙：铝板与型材焊接组成 司机室：焊接钢部件，前端设计
列车及单元之间的机械钩
头自动联挂, 并吸收牵引
和压缩力。
抗压强度
1250
kN
抗拉强度
850kN
水平摆动角度
30
垂向摆动角度
6
技术方案
车辆联挂
半永久牵引杆由安装于 不同车上的两个半杆所 构成，各由EFG缓冲器、 压溃管/刚性杆、筒套卡 环接口组件等构成。车 钩间力的传递通过筒套 卡环连接实现。两半杆 分别为刚性连接杆和带 压溃管的连接杆构成。
车体结构比较
车体结构分类：
按材料分：全铝合金—杭州、苏州…
钢铝混合—上海、南京、深圳…
不锈钢—孟买、香港…
碳 钢—伊朗（ Esfahan、Shiraz、Tabriz ）…
按连接方式分：
铆焊混接—上海、南京、深圳 …
焊
接—杭州、苏州、孟买、香港、伊朗…
不锈钢车体和铝合金车体对比
不锈钢车体特点 1. 强度高，刚度低 防腐耐腐能力强，表面不
技术方案
车体结构
侧墙是5个窗单元组成，每个单元为独立模块，车 体总成时，在门角高应力区以高强度锻造铝合金加 强，型材之间采用焊接连接。
技术方案
车体结构
端墙采用铝板和 门边型材焊接组 成，门边型材除 了可增加端墙的 整体强度和刚度 外，还是端墙内 装和贯通道的接 口。
技术方案
车体结构
司机室为独立结构，与TC 车客室采用螺栓连接。 司机室设置防爬器和碰撞 变形区，满足车辆联挂和 运行时的碰撞要求。 独立司机室结构除了能满 足车辆碰撞损坏后的司机 室更换，还能使司机室内 部的装璜在独立台位进行， 提高生产效率。
CCTV…） ATC自动驾驶（ATO、ATP、ATS）
城轨车辆的核心
车体结构 牵引系统 制动系统 转向架 列车网络 EMC/EMI技术 RAMS管理
技术方案
苏州1号线 B型地铁车辆基本技术参数
线路 / 运行数据
列车编组
轨距
: 1435 +6/-2 mm
曲线半径 : 正线 / 车场线 : 350 / 150 m
电动赛拉门（每侧4个门、无刷电机） 车门净开度为 1,900 x 1,300 mm 采用单体自支承隔音贯通道，净宽 1,300 mm 制冷，全封闭卧式涡旋压缩机 MVB列车通信 广播、对讲、自动报站、动态地图、LED、LCD、CCTV 4台辅助逆变器 (Tc车SIV配置充电器)
技术方案
车辆系统构成
最大坡度
: 30‰
站台高度
: 1050+0/-10 mm
供电电压
: 架空接触网 1500
V直流
司机室
: 司机室在 Tc车
主要技术参数
+Tc*Mp+Mp*Tc+，+半自动车钩；*半永久牵引杆； 主要子系统
列车编组
: +Tc*Mp+Mp*Tc+
列车单元
: +Tc*Mp+
列车长度
: 80,000 mm
车辆长度
车辆总体技术介绍
距离
动车族谱
高速列车
城际动车组
低地板
市郊列车 地铁列车
速度
城市轨道车辆的特点
经济的要求：交通 出行的要求：便捷 战略的要求：安全 环保的要求：洁净 能源的要求：节约 城市的要求：特色
城轨车辆的分类
（一）按载客能力分（单向通过能力）：
1. 地铁（Metro）： 3 万～5万 2. 轻轨（Light Rail Vehicle）：2 万～4万 3. 低地板车（Low Floor Vehicle）＜2.5万 4. 城际车（Intercity Car）：单车约70座，通常AW2为4人/平站席
4车：T+M+M+T（ 1动1拖）
5车：M+T+M+T+M（3动2拖）
6车：T+M+M+M+M+T、 T+M+M+T+M+T（2动1拖或1动1拖）
8车： T+M+M+T+M+M+M+T （5动3拖）
地铁车辆的系统组成
车体结构（包括独立司机室结构） 车辆间联接（车钩、贯通道） 内装设备（座椅、扶手、屏风、设备柜…） 转向架 车门（客室门、紧急疏散门、司机室侧门） 列车空调（制冷、采暖、通风） 列车牵引系统（包括电力制动） 列车驾驶控制（司机台设备） 列车风源及空气制动系统 列车网络系统（TIMS、TCMS） 辅助供电系统（静态逆变器、蓄电池…） 主电路（集、配电） 信息显示系统（乘客信息、紧急通讯、对讲、OCC通讯、无线电、
拖车转向架
动车转向架
技术方案
转向架
系统构成：
B23型转向架为无摇枕结构。 两种转向架均采用橡胶弹簧的轴箱定位装置、由箱形焊 接结构的侧梁和横梁对接而成的焊接构架、大胶囊空气 弹簧、牵引橡胶装置、自动高度调整阀、差压阀、横向 及垂向油压减振器、单元踏面制动装置和轮对装置等。 动车转向架还有牵引电动机、齿轮传动装置、联轴节等， 拖车则还有轮缘润滑装置、ATC天线装置等。
AW3为6人/平站席
（二）按车型分（长 X 宽 X 高）
A型： (22~25) x （3~3.2）x 3.8 南京项目、上海项目……
B型：（19~22）x 2.8 x 3.8 目……
杭州项目、苏州项
C型： 19 x 2.6 x 3.8
辛闵线
…………
（三）按列车编组分（典型）：
3车：M+T+M（ 2动1拖）