车体结构与车辆设施
列举铁道车辆的基本结构
列举铁道车辆的基本结构铁道车辆的基本结构可以分为车体、车轮系统、传动系统、制动系统、电气系统和辅助系统等部分。
一、车体部分车体是铁道车辆的主体部分，承载乘客或货物，并提供舒适的乘坐环境。
车体一般由车体骨架、车体外壳和车内装饰三部分组成。
1. 车体骨架：车体骨架是车体的主要承重结构，一般由钢材焊接而成，具有足够的强度和刚度，以确保车体的稳定性和安全性。
2. 车体外壳：车体外壳是车体的外部保护结构，一般采用钢板制作，具有良好的防腐和防撞能力。
车体外壳还可以根据需要进行美化设计，增加车辆的外观吸引力。
3. 车内装饰：车内装饰包括座椅、扶手、车门、车窗等，目的是提供乘客舒适的乘坐环境。
车内装饰还包括车厢内的照明、通风、空调等设施，以提升乘客的乘坐体验。
二、车轮系统车轮系统是铁道车辆的运行部分，主要包括车轮、轴箱、轴承和悬挂系统等。
1. 车轮：车轮是铁道车辆与轨道接触的部分，一般由钢材制成，具有足够的强度和耐磨性。
车轮的外侧有凸起的轮缘，以保持车辆在轨道上行驶的稳定性。
2. 轴箱：轴箱是支撑车轮的重要部件，一般由铸铁或钢板制成。
轴箱内装有轴承，以减少车轮与车轴之间的摩擦，提高车辆的运行效率。
3. 悬挂系统：悬挂系统是连接车体和轴箱的部分，主要起到减震和保持轮轨间距的作用。
悬挂系统一般由弹簧、减震器和支撑杆等组成，可以确保车轮与轨道的紧密接触，提高车辆的稳定性和行驶平稳性。
三、传动系统传动系统是铁道车辆的动力来源，主要包括电力传动系统和机械传动系统两种形式。
1. 电力传动系统：电力传动系统是指通过电动机将电能转化为机械能，驱动车轮运行。
电力传动系统一般由电动机、变速器和传动轴等部分组成，可以根据需要调整驱动力和速度。
2. 机械传动系统：机械传动系统是指通过发动机或其他能源将热能转化为机械能，驱动车轮运行。
机械传动系统一般由发动机、传动装置和传动轴等部分组成，具有较高的功率输出和传动效率。
四、制动系统制动系统是铁道车辆的安全保护系统，主要用于控制车辆的减速和停车。
动车组车辆构造与设计车体结构与车内设备车体结构
一 车体轻量化 二 车辆防火与安全 三 车体的密封隔声技术
一 车体轻量化
1、车辆轻量化的意义 2、车辆轻量化的设计原则 3、轻量化车辆的关键技术 4、车体结构的轻量化技术 5、车内设备的轻量化技术
1、车辆轻量化的意义
1 可因减少材料消耗量而降低了制造成本； 2 可减少牵引动力的消耗．同时也减少制动时产生的热能和粉尘,还减缓了洞内温度的上升； 3 可减少对轨道线路的压力,从而减轻线路的损耗,降低线路的维修费用； 4 可以提高运行速度,缩短乘客的旅行时间．减小旅客的乘车疲劳。间接地提高人们的工作效率； 5 车辆轻量化,尤其是簧下质量的减轻,不仅减小轮轨间的作用力．而且减小了洞内噪声,减小环境污染。
2、车辆轻量化的设计原则
1 采用比强度高的材料作为车体结构的承载件。有效地利用材料的强度和刚度保证设计要求。 2 采用变截面的方法 改变结构截面形状 提高结构刚度。采用最少的材料获得最大的刚度和强度。 3 尽量减少独立部件的数量,使用长尺寸构件。这样可以减少焊缝数量,提高焊接自动化水平,保证焊接质量,提高车体结构的抗疲劳强度。 4 车辆轻量化设计必须满足技术条件的要求和使用性能。应减少制造和维修费用,降低生产成本。
车体车架是机车的骨架,它既是各种设备,如柴油机、变压器等的安装基础,又要传递各个方向的力。即：
2. 车体的重要性
车体是车辆结构的主体,是供旅客乘坐和司机驾驶的部分。 车体的强度、刚度,关系到运行安全可靠性和舒适性； 车体的防腐、耐腐能力、表面保护和装饰方法,关系到车辆的外观、寿命和检修制度； 车体的重量关系到能耗、加减速度、载客能力乃至列车编组形式 拖动比 ,所有这些都直接影响到运营质量和经济效益。
4. 车体类型
1 按材质分 2 按制造工艺分 3 按承载特点分 4 按结构形式分
CRH2型动车组车体结构与车辆设施简介
3. 焊接电源 MIG ：直流电源，外特性可能是下降外特性（用于 小电流，短路过渡、变速送丝）或平特性（用于 大电流，喷射过渡，等速送丝） TIG ：交流或直流。电弧工作在平直区或略上升， 一般用恒流电源。
4. 焊接材料 氩气、钨极（纯钨、钍钨、铈钨）、填料或焊丝 （一般与母材同成分）
5. 焊接工艺 焊前准备：除油、氧化膜，加强焊缝反面 的保护 焊接规范：电流、电压、速度、电极、气 流量 TIG焊：一般用直流正接，以保护钨极；焊Al、 Mg 时，采用交流，因为要利用阴极破碎作 用，去除氧化膜。 MIG焊：用直流反接，提高效率。
二、摩擦搅拌焊（FSW）， • 其原理是在让金属制滚子旋转的同时沿连接线前 进，铝合金因摩擦热软化，滚子的旋转又形成拖 拉，产生塑性流动而进行连接。
2、车体外形设计
外形设计的要求： • 空气阻力 • 压力波动 • 噪声
减小空气阻力的措施
• 列车外表面光滑并流线化 • 增大列车头部的长细比：即列车前端鼻部 长度与其衔接的一般截面等效半径之比， 一般达到3以上。 • 列车底部安装裙边整流罩 • 受电弓及其基座流线型化 • 列车密封，消除间隙
一、氩弧焊
氩弧焊又称氩气体保护焊。 就是在电弧焊的周 围通上氩弧保护性气体,将空气隔离在焊区 之 外
1. 特点 保护效果好，适于焊活泼金属（如 铝、钛）、电弧稳定、飞溅很小； 成本较高、熔深较浅
2. 分类： 非熔化极氩弧焊（TIG）：0.5-5mm薄板 熔化极氩弧焊（MIG）：用于>7mm板
• 非熔化极氩弧焊：电弧在非熔化极 ( 通常是钨极 ) 和工件之 间燃烧，在焊接电弧周围流过一种不和金属起化学反应的 惰性气体 ( 常用氩气 ) ，形成一个保护气罩，使钨极端头， 电弧和熔池及已处于高温的金属不与空气接触，能防止氧 化和吸收有害气体。从而形成致密的焊接接头，其力学性 能非常好。
单元4 城市轨道交通车辆-3车体
4.3.2 车门
1、客室车门
（2）客室车门的结构形式
按照驱动系统动力来源的不同，分为： 电控气动式车门 电控电动式车门
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 外摆门
4.3.2 车门
广州地铁一号线车门
1、客室车门
（2）客室车门的结构形式 电控气动式车门
内藏门具有如下特点： ① 驱动机构占用车辆上的空间小； ② 质量较轻； ③ 手动开、关门所需力量较小。
4.3.2 车门
1、客室车门
（2）客室车门的结构形式
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。
外挂门具有如下特点： ① 与其他形式的车门相比，采用外挂门形式
③ 警告灯/蜂鸣器：在每扇客室车门的上方车体内外部各装设有一个警告灯， 开关门时警告灯将会亮并闪烁。
④ 障碍物探测：关门防夹(关门时的障碍物探测)，开门时障碍物探测。
4.3.2 车门
1、客室车门
（3）客室车门的控制
乘务员钥匙开关
⑤ 车门切除: 一旦运营中有车门开关故障时，驾驶员 可以应是逆时针，车内切除应是顺时针， 否则会造成切除机构损坏)。
4.3.3 车内其他设施
3、照明系统
照明系统属于车辆辅助负载的 一部分，主要分为司机室照明、头 尾灯、运行灯、客室照明、车侧灯 五大部分。除车侧灯外，其他部分 均由司机室控制开关独立控制。
4.3.3 车内其他设施 3、照明系统
（1）客室车门； （2）司机室车门； （3）司机室通道门； （4）紧急疏散门。
4.3.2 车门
按功能分为： 客室侧门 客室端门 驾驶室侧门 驾驶室后端门 紧急疏散门
铁路车辆基本特点
铁路车辆基本特点铁路车辆是现代交通系统中不可或缺的一部分，它们在人们的日常生活中扮演着重要的角色。
本文将深入探讨铁路车辆的基本特点，包括其设计原理、结构组成和技术特点等方面。
一、设计原理铁路车辆的设计原理主要基于运输效能、安全性和乘客舒适度等因素。
在设计过程中，工程师需要综合考虑列车的运行速度、牵引力、稳定性和能耗等要素。
也要考虑到乘客的舒适感和行李物品的存放空间。
这些因素相互影响，需要通过科学的设计和优化来平衡。
二、结构组成1. 车体结构：铁路车辆的车体采用钢铁和铝合金等材料制造而成。
车体外壳具有一定的强度和刚度，以保证列车在运行中的稳定性。
车体内部则配置有座位、行李架、洗手间等设施，以满足乘客的基本需求。
2. 布局和连接：铁路车辆的布局包括车厢和连接件。
车厢可以分为头部车厢、中间车厢和尾部车厢等不同类型。
连接件则用于连接不同车厢，以便于车辆的组合和组成长短不一的列车。
3. 动力系统：铁路车辆的动力系统主要有电力和内燃机两种类型。
电力系统利用电力机车或电力动车组提供动力，而内燃机则通过柴油发动机产生动力。
动力系统的选择取决于铁路线路的电气化程度和运营需求等因素。
4. 制动系统：铁路车辆的制动系统包括机械制动和空气制动等多种类型。
机械制动主要靠机械力来实现制动作用，而空气制动则通过压缩空气来控制刹车。
制动系统的设计和使用旨在确保列车能够在限定的距离内安全停下。
三、技术特点1. 高速运行：一些现代化的铁路车辆能够以很高的速度运行，如高速动车组。
这些车辆采用先进的技术和设计，使其具有更好的aerodynamic 气动性能和操控性，从而提高了运行速度和稳定性。
2. 自动化控制：随着科技的发展，越来越多的铁路车辆开始采用自动化控制系统。
这些系统能够实现列车的自动驾驶、信号控制和安全管理等功能，提高了运行效率和安全性。
3. 节能环保：铁路车辆在能源利用和环境保护方面具有很大的优势。
与汽车相比，铁路车辆的运输功耗更低，能够更有效地利用提供的能源资源。
城市轨道交通车辆构造全套课件p (一)
城市轨道交通车辆构造全套课件p (一)城市轨道交通已经成为现代城市交通体系中不可或缺的一部分，对于城市的交通疏通和人们出行提供了高效、快捷、安全、环保的选择。
而轨道交通车辆作为城市轨道交通运营的核心要素，其构造设计十分重要。
本文将介绍一份城市轨道交通车辆构造全套课件P，课件包含以下模块：一、车辆概论轨道交通车辆是指在铁路轨道上行驶的运载工具，主要包括地铁、轻轨、有轨电车等。
在课件中，我们将介绍车辆的基本结构、运行方式、车辆类型及特点等内容。
二、车辆车体结构车辆车体是车辆最基本的构造，主要由车身、车门、车窗、车顶、车底等部分组成。
在课件中，我们将详细介绍车体各部分的功能和特点，以及车端的门控系统设计、车窗的散热与通风、车顶的防滑与防水等内容。
三、车辆内部设施车辆内部设施是影响乘客乘坐体验的重要因素，主要包括车厢座椅、车内空调、车内照明、车内广播、紧急报警装置等。
在课件中，我们将介绍不同车辆类型的内部设施特点和设计原则，以及舒适度与安全性的平衡问题。
四、车辆动力系统车辆动力系统是指车辆的牵引、制动、转向和稳定性控制等技术装备。
在课件中，我们将介绍电力机车、液压机车、控制系统等车辆动力系统的原理和特点，以及车辆的悬挂、转向和操纵系统的设计原理和安全性问题。
五、车辆信号及通信系统车辆信号与通信系统是车辆运营及维护管理的重要保障。
课件将介绍城市轨道交通车辆信号系统的类型和原理，车辆通信系统的流程和技术装备，车辆安全控制技术等方面的知识。
在城市轨道交通的发展过程中，车辆的安全性、环保性、智能化程度、运营成本等已经成为重要的考虑因素，因此，厂家也需要根据市场需求不断创新，不断提升车辆构造的技术水平，以满足广大乘客对于出行安全与舒适需求的日益提高。
总之，城市轨道交通车辆构造全套课件P是学习、理解城市轨道交通车辆构造原理的重要工具，值得广大学生和从事相关工作人员的学习和参考。
铁道车辆的组成
铁道车辆的组成铁道车辆是指在铁路上运行的各种车辆，包括列车、机车和动力车等。
它们由多个组件和部件组成，以实现铁路运输的功能和要求。
本文将介绍铁道车辆的主要组成部分和功能。
1.车体车体是铁道车辆的主要结构部分，通常由钢材或铝合金制成。
它承载着车辆的重量，并提供乘客和货物的舒适空间。
车体还具有保护内部设备和乘客的功能。
根据不同类型的车辆，车体可以分为客车车体、货车车体和机车车体等。
2.车轮和轴箱车辆的运行依赖于车轮和轴箱的协同工作。
车轮通过与铁轨接触，提供牵引和制动力，使车辆能够行驶。
轴箱则用于支撑车轮并减少摩擦，确保车轮能顺畅旋转。
3.悬挂系统悬挂系统用于连接车轮和车体，起到减震和稳定车体的作用。
它可以是弹簧悬挂、气弹簧悬挂或液压悬挂等。
悬挂系统还可以根据需要进行调整，以适应不同路况和速度要求。
4.制动系统制动系统是铁道车辆必备的安全装置，用于控制车辆的速度和停车。
常见的制动系统包括空气制动系统、电力制动系统和手动制动系统等。
它们通过施加制动力来减速和停止车辆。
5.供电系统对于电力机车和动力车来说，供电系统是非常重要的组成部分。
它提供电能给车辆的牵引电动机，驱动车轮转动。
供电系统通常包括接触网、集电装置和牵引变流器等。
6.内部设施内部设施是指车辆内部为乘客提供的各种设施和服务。
这包括座椅、卫生间、餐车、娱乐设施、空调系统等。
它们提供了乘客在旅途中所需的舒适和便利。
7.控制系统控制系统用于监测和控制车辆的运行状态和行为。
它包括列车保护系统、信号系统、通信系统和列车控制系统等。
这些系统确保车辆能够安全运行并遵循运行规程。
8.安全设备为了保障铁道交通的安全，车辆还配备了各种安全设备。
这包括防撞装置、火灾报警系统、紧急制动装置和乘客疏散设备等。
它们在紧急情况下保护乘客和车辆免受危险。
综上所述，铁道车辆由车体、车轮和轴箱、悬挂系统、制动系统、供电系统、内部设施、控制系统和安全设备等多个组成部分构成。
每个组件都发挥着重要的作用，以确保车辆的安全、舒适和高效运行。
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。
动车组车体与车内设施
1.车内空气环境控制系统
（3）供暖系统。供暖系统的作用是在冬季对进入车内的空气进行 预热和对车内的空气进行加热，以保证车内空气的温度维持在规定的 范围内。供暖系统通常由空气预热器和空气加热器组成。冬季，通风 机将吸入的车内外空气经过空气预热器的预热后送入车内，同时，车 内加热器对车内的空气进行加热，以补偿车体和门窗的热损失。 （4）空气加湿系统。空气加湿系统的作用是在冬季车内空气的相对 湿度较低时对空气进行加湿，以保证车内空气的相对湿度维持在规定 的范围内。目前，我国不在一般车辆的空调装置中设置加湿系统，仅 在某些高级公务车及有特殊要求的车辆上才设此系统。加湿最简单的 方法是采用电极加湿器。 （5）自动控制系统。自动控制系统的作用是控制各系统按给定的方 案协调地工作，以使车内的空气参数控制在规定的范围内，同时对空 调装置起到自动保护作用。控制系统一般由各用电设备的控制电器、 保护元件及仪表等组成。
在保证乘座舒适度的前提下，更要注 重安全。从被动安全性考虑，为了降低 车辆碰撞事故的损失，车体需采用耐撞 性设计。高速旅客列车的行车速度远远 高于普通列车，因而高速旅客列车的碰 撞速度一般也较高。传统列车的设计是 考虑车体结构不受损伤，其所受载荷由
安全 最恶劣条件下的载荷值乘以一定的安全
系数而确定，车体结构在此载荷下不允 许有永久变形，但对能量吸收没有特殊 要求。这种结构设计将车体设计成一个 近似的刚性体，当发生列车碰撞事故时， 碰撞能量完全由车体自身来消化，车体 不但可能被严重挤压或被其他物体贯穿， 而缩小了旅客的生存空间，而且会产生
1.1 高速铁路客车车体
2.轻量化设计
减轻列车质量是降低高速列 车对牵引功率的需求，实现高速 运行的重要措施；同时也是减轻 轴重，减小轮轨作用力的需要。 实现结构轻量化的途径主要有两 个：一是采用新材料，二是合理 优化结构设计。当前高速列车的 车体结构通常采用不锈钢或铝合 金材料制造。车体结构采用不锈 钢进行制造，可以不考虑腐蚀预 留量，从而达到减重的目的。据 估计，用不锈钢制造的车体结构 可以比用普通钢制造的车体结构 减轻质量30%～40%。
车辆的构造
装在车辆上的部件主要有：
制动主管：安装在车底架下面，贯通全车，用以
传送压缩空气，两端装有折角塞门和制动软管，并
用软管连接器相连。
截断塞门：安装在制动支管上，用以开通或截断 制动支管的空气通路。平时处于开放位，当车辆所 装货物按规定应停止制动机作用时，或当制动机发 生故障时，才将他关闭。 通常把关闭了截断塞门停止制动机作用的车辆叫 关门车。
降压风缸：它与制动缸相连，两者之间设有空
重车调整装置，可满足空、重车不同制动压力的要
求。
三通阀：是车辆制动机中最重要的部件。它连
接制动支管、副风缸和制动缸，用来控制压缩空气
的通路，使制动机起制动或缓解作用。
空重车调整装置：用来控制降压风缸和制动缸的
通路，以达到调整制动力的目的。
2、空气制动机的工作原理
③旋转式车钩。它的钩头可以在尾框内转动， 借此车辆不摘钩就能在翻车机上卸车，从而缩短卸
车时间。这种车钩常用于运载大宗散粒货物的单元
列车的车辆，并只装在车辆一端，车辆另一端仍装
普通自动车钩。
（二）缓冲器
为了缓和并减低车辆在连挂、起动、制动时等产生的
冲击力，提高列车运行的平稳性，延长车辆使用寿命， 在车钩的后面装有缓冲器。
远心集尘器：利用离心力的作用，将压缩空气
中的灰尘、水分、铁锈等杂质，沉淀于集尘器的下
部，以免进入三通阀等机件。 副风缸：是贮存压缩空气的地方。制动时，利 制动缸：当压缩空气进入制动缸后，推动制动 用三通阀的作用将压缩空气送入制动缸起制动作用。
缸鞲鞴，将空气的压力转变为机械推力，然后通过
制动杠杆使闸瓦紧抱车轮而起制动作用。
缓解作用示意图
制动活塞
闸瓦
地铁从外到内的构造原理
地铁从外到内的构造原理
地铁从外到内的构造原理主要包括地铁车辆的结构设计、轨道系统的布置、供电与信号系统、车站设施等方面。
1.地铁车辆的结构设计：
地铁车辆通常采用轻量化的铝合金车体结构，以提高运行效率和节能环保。
车体结构具有强度高、重量轻、抗拉强度强等特点，确保安全和舒适的乘坐体验。
车辆的外部通常采用玻璃纤维增强塑料等材料制成，以提高车体整体质量和减少噪音。
车内设计通常包括座位、扶手、门、空调系统等，以提供舒适的乘坐环境。
2.轨道系统的布置：
地铁轨道系统通常采用双轨制，即两条平行的轨道，其中一条为正线，用于列车的正常行驶；另一条为备用线或调车线，用于车辆的停放、调度和维修等。
轨道系统布置不仅要考虑到线路的长度和人流量，还要充分考虑车站的位置和设计，以便乘客能够方便快捷地进出车站。
3.供电与信号系统：
地铁的供电系统采用第三轨供电或架空线供电方式，通过电源将电能输送到车辆上，以驱动电动机实现车辆的运行。
信号系统则用于控制车辆的行进速度和运行间隔，确保车辆的安全运行。
信号系统通常采用自动列车控制（ATC）技术，通过车辆和轨道之间的通信以及信号设备的控制，实现列车的自动驾驶和运行控制。
4.车站设施：
地铁车站设施包括站台、通道、电梯、楼梯、自动售票机、安检设施等。
站台通常设有候车区、座椅、屏幕等，为乘客提供舒适的候车环境。
通道和楼梯用于连接不同层次的车站设施，方便乘客进出车站。
电梯则用于为老、弱、病、残等乘客提供便利的上下楼方式。
自动售票机和安检设施则提供乘客购票和安全检查等服务。
城市轨道车辆的组成
城市轨道车辆的组成以城市轨道车辆的组成为题，我们将介绍城市轨道车辆的各个部分以及其功能。
一、车体结构城市轨道车辆的车体通常由钢材制成，具有足够的强度和刚度来承受车辆的运行和载荷。
车体外部通常采用铝合金或不锈钢面板进行装饰，以提高车辆的美观性和耐腐蚀性。
车体内部则设计有座椅、扶手、车门等设施，以提供乘客的舒适感和便利性。
二、动力系统城市轨道车辆的动力系统通常由电动机、牵引系统和能源供应系统组成。
电动机负责提供车辆的动力，通常采用交流电机或直流电机。
牵引系统则将电动机的动力传输到车轮上，通常采用齿轮传动或牵引电缆传动。
能源供应系统则提供电能给电动机，通常通过接触网或第三轨供电。
三、制动系统城市轨道车辆的制动系统用于控制车辆的速度和停车。
常见的制动系统有机械制动、电阻制动和电子制动等。
机械制动通常采用摩擦制动或电磁制动，通过摩擦力或电磁力来减速或停车。
电阻制动通过将电动机的旋转能量转化为电能来减速或停车。
电子制动则通过控制电动机的电流来实现减速或停车。
四、辅助设备城市轨道车辆的辅助设备包括通信设备、监控设备、空调设备、照明设备等。
通信设备用于车辆之间的通信和与控制中心的通信。
监控设备用于监视车辆的运行状态和乘客的安全。
空调设备用于调节车辆内部的温度和湿度，以提供乘客的舒适感。
照明设备用于照亮车辆内部和外部环境。
五、安全设备城市轨道车辆的安全设备主要包括紧急制动系统、火灾报警系统和紧急疏散设备等。
紧急制动系统用于在紧急情况下迅速停车，以保证乘客的安全。
火灾报警系统用于监测车辆内部的温度和烟雾，一旦发现火灾，会自动报警并采取相应的措施。
紧急疏散设备包括紧急出口、灭火器等，用于在紧急情况下疏散乘客和灭火。
六、车辆控制系统城市轨道车辆的控制系统用于控制车辆的运行和停车。
常见的控制系统有自动驾驶系统和人工驾驶系统。
自动驾驶系统通过车载计算机和传感器来实现车辆的自动控制，可以实现列车的自动驾驶和自动停车。
人工驾驶系统则由驾驶员来控制车辆的运行和停车。
第二章 电力机车车体与设备布置
二、对车体的要求
1、有足够的强度和刚度。 2、为提高速度，要减轻车体的自重，重量均匀、重心
低。 3、车体结构必须保证设备安装、检查、保养以及检修
更换的便利。 4、改善乘务人员的工作条件，完善通风、采光、取暖、
瞭望、隔音、隔热等措施。 5、车体必须纳入国家规定的机车车辆限界尺寸中。 6、应使车体外形设计美观、大方，富有时代气息。
1、必须保证重量分配均匀。 2、要充分满足设备的安装、拆卸、检查和检修的 方便。 3、应注意节约导线、电缆和压缩空气、冷却空气 管路。
二、SS4改型电力机车设备布置
1、设备布置的特点 （1）除牵引电机外，所有的电气设备都布置在车体上，其中 绝大部分在车体内，安全可靠，便于检查。 （2）机车为单节单端司机室，两节完全相同，单节机车分为5 个室：司机室、Ⅰ端电器室、变压器室、Ⅱ端电器室、辅助室。 （3）双边走廊，设备屏柜化、成套化。 （4）除轴流式通风机组外，其他设备为平面单层布置，设备 拆装，互不影响。 （5）将噪声较大的劈相机、主压缩机安装在Ⅱ端辅助室，噪 声大大低于SS1和SS3。
司机控制室：一个换向手柄和一个调速手柄。
换向手柄：7个位置（0、后、制、前、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三级磁场 削弱）
调速手柄：牵引区1～11级、0、制动区11～1级
辅助司机控制室（调车控制器）
简化的司机控制室：只有前、后位及低级位的进级。
电空制动器（大闸）
六个位置：紧急、重联、制动位、中立（保压）、 运转、过充
3、高速机车车体 速度快、空气阻力大，须采用流线型车体。 减轻车体自重，保持较轻的轴重。
第二节 SS4改型电力机车车体结构
一、SS4改型电力机车结构特点 是我国自行设计制造的大功率重载货运机车，
由两节完全相同的B0-B0机车组成。 1、车体采用16Mn低合金高强度钢；
城市轨道交通列车车体
Hale Waihona Puke 1.4 车体的基本结构 1）底架
（1） 端梁
是指底架两端的 横向梁，其上固 定有端墙，又称 缓冲梁。
（2） 枕梁
是指转向架支撑 处的横向梁。
（3） 侧梁
是指底架两侧边 沿的纵向梁，其 上固定有侧墙。
（4） 中梁
位于底架中部， 断面较大并沿纵 向中心线贯穿全 车。
1.4 车体的基本结构 2）侧墙
1.3 车体的结构形式
1）底架承载结构 底架承载结构又称自由承载结构，是指由底架承担全部载荷的车体结构。 2）侧壁承载结构 侧壁承载结构又称侧墙和底架共同承载结构，是指由底架、侧墙和端墙共同承担载荷的 车体结构。 3）整体承载结构 整体承载结构是指由底架、侧墙、端墙和车顶共同承担载荷的车体结构。将底架、侧墙、 端墙和车顶焊接成一个整体，形成开口或闭口的箱型结构，此时车体各部分均参与承受载荷， 从而使承重更加均匀，如图2-9所示。
（3）为了降低城轨线路建设的工程投资，要求城轨车辆，特别是高架轻轨车辆质量轻、 轴重小。为使车辆轻量化，车体一般采用大型中空截面挤压铝型材、高强度复合材料或不锈 钢。
（4）由于城市轨道交通人口密集，所以对车辆的防火要求很高，特别是地铁车辆，通常 车体的结构采用防火设计，且材料必须经过阻燃处理。
（5）车辆应符合隔音和降噪的要求，最大限度地降低噪声对乘客和沿线居民的影响。 （6）车辆的外观造型和色彩必须考虑城市文化、环境美化，与城市景观相协调。
1.1 车体的类型 5）按车体结构工艺分类
按结构工艺的不同，车体可分为一体化结构车体和模块化结构车体。一体化结构车体是 几十年来国内普遍采用的。模块化结构车体是20世纪90年代中后期在国外发展起来的一种新 型车体结构。目前，模块化结构车体在国内以理论研究为主，实际应用相对较少，但这将是未 来车体结构的发展趋势。
动车组车体与车内设施课件
( 2)车体外表面平整、光滑。车体外表面尽量减少突出物， 如车体侧门采用塞拉门，它可与车体外表面保持平滑一致。
( 3)车辆底部形状对空气阻力的影响很大，为了避免车体地 板下部设备部件外露，普遍采用封闭外罩，以减小阻力。列车 流线型的车体外形如图3-1所示。
2.空气压力波动控制系统
为了减少压力波的影响，保证乘座舒适度，一方面，高速车 辆必须采取良好的空气压力密封措施，列车空调装置的进(排) 气口应避开低压区或涡流区布置；另一方面，需要加装可控的 间歇或连续作用式进(排)气控制装置，以便在车外的空气压 力发生变化时调节进(排)气口的工作状态，防止车内的空气 压力变化过大，并保持一定的正压(一般不小于 30 Pa )。另 外，处于列车前部的车体在外界正压力的作用下排气阻力增加； 处于列车尾部的车体在外界负压的作用下，新风风机的进风阻 力增大。为了保证列车在车外空气压力变化很大的情况下仍能 正常地进行通风换气，同时避免通过换气口将车外空气压力的 变化传入车内，引起旅客“耳感不适”，国外高速铁路客车的通 风换气装置都被设计成可控式，我国CRH2型动车组也在空调 系统中采用了连续换气装置。
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1.1 高速铁路客车车体
3.动态特性合理
为了提高乘座舒适度，控制振动和噪声，车体应具有合理的动态特性。随着车速的提高，由线 路不平顺引起的随机激扰频域加宽，导致车辆垂向和横向的振动加速度增大，并通过转向架作用于 车体，以较高频率激励出车体的弹性振动。为了降低车内噪声，一方面要削弱噪声源发出的噪声强 度，如在车轮上安装消音器，开发弹性车轮，采用流线型车体外形并保持车体外形的光滑平整，以 及采用橡胶风挡减少撞击声，等等；另一方面要提高车体的隔音性能，如在车体金属表面涂刷防振 阻尼层，以减小固体声；另外，可以采用双层墙结构，使其隔音量增加 4 ~ 5 dB ；此外，还可采用 带空气层的双层车窗，以提高车窗的隔音量。
车辆的结构及功能
车辆的结构及功能车辆的种类虽然多，构造却大同小异。
这应该说是标准化的功劳，也是大型生产流水线的需要。
近年来，随着社会的发展、科技的进步和需求的变化，铁路车辆的外形开始有了改变，尤其是客车车厢不再是清一色的老面孔。
但是它们的基本构造并没有重大的改变，只是具体的零部件有了更科学先进的结构设计。
一般来说，车辆的基本构造由车体、车底架、走行部、车钩缓冲装置和制动装置五大部分组成。
车体是车辆上供装载货物或乘客的部分，又是安装与连接车辆其他组成部分的基础。
早期车辆的车体多以木结构为主，辅以钢板、弓形杆等来加强。
近代的车体以钢结构或轻金属结构为主。
货车车体的主要组成部分包括侧壁（墙）、端壁（墙）、车顶等。
车体的钢结构由许多纵向梁和横向梁（柱）组成，车体底架通过心盘或旁承支承在转向架上。
车体钢结构承担自重、载重、整备重量及由于轮轨冲击和簧上振动而产生的垂直动载荷；列车起动、变速、上下坡道时，在车辆之间所产生的牵引和压缩冲击力等纵向载荷；以及包括风力、离心力、货物对侧壁的压力等侧向载荷。
客车车体为全金属焊接结构，由底架、侧墙、车顶和端墙等四部分焊接而成。
在钢骨架外面焊有金属地板。
侧墙板、车顶板和端墙板，形成一个上部带圆弧下部为矩形的封闭壳体，俗称薄壁筒形结构车体。
壳体内面除用纵向杆件和横向梁、柱加强外，还采用墙板压筋方式来代替部分杆件，以增强结构的强度和刚度，形成整体承载的合埋结构。
客车车体必须具有良好的隔热性能。
为使旅客上下车方便，客车两端设有通过台，并在通过台的外端设置折棚和渡板，防止风雨及寒气侵入。
车体内除设置门窗、座椅及卧铺外，还需装设卫生设备、通风装置、给水设备、车电设备、取暖设备、播音装置及空气调节装置等。
车底架就是由各种纵向和横向钢梁组成的长方形构架。
它承托着车体，是车体的基础。
车底架承受上部车体及装载物的全部重量，并通过上、下心盘将重量传给走行部。
在列车运行时，它还承受机车牵引力和列车运行中所引起的各种冲击力及其他外力。
简述动车组的基本构成各部分的作用及其特点
简述动车组的基本构成各部分的作用及其特点动车组是指一种由多个车辆组成的列车组，具有高速运行和较大运力的特点。
动车组的基本构成包括动力车、拖车、供电系统、控制系统、车体结构及装备等部分。
1. 动力车：动力车是动车组的核心部分，通常由多个动力车辆组成。
动力车负责提供列车的动力，驱动车辆行驶。
动力车通常装备有发动机、牵引电机、传动系统等设备。
发动机可以是内燃机或电力机车，用于发电或直接驱动牵引电机。
牵引电机则通过传动系统将动力传递给车轮。
动力车的特点是功率大、速度快、启动加速性能好。
2. 拖车：拖车是动车组中除动力车以外的车辆。
拖车的主要作用是增加列车的运载能力。
拖车通常没有自带的动力装置，靠动力车提供动力。
拖车的特点是载客或载货能力大、车厢布局合理、舒适性好。
拖车的数量和类型可以根据需要进行配置，以满足不同运输需求。
3. 供电系统：供电系统是动车组的重要组成部分，负责为列车提供动力所需的电能。
供电系统通常包括接触网、集电装置、牵引变流器等设备。
接触网是铺设在铁路线路上的导电线路，通过集电装置与列车的牵引装置相连，将电能传递给列车。
牵引变流器则负责将接触网提供的交流电转换为直流电，供给牵引电机使用。
4. 控制系统：控制系统是动车组的关键部分，用于控制列车的运行和操作。
控制系统通常包括车载控制装置、信号系统、制动系统等设备。
车载控制装置负责监测和控制列车的速度、加速度、制动等运行参数。
信号系统用于向列车发送运行指令和安全提示，确保列车安全运行。
制动系统则负责实施列车的制动操作，保证列车的停车和减速。
5. 车体结构及装备：车体结构及装备是动车组的外部和内部组成部分，包括车厢、车门、座椅、空调系统、卫生间等设施。
车体结构需要具备一定的强度和刚度，以保证列车在高速运行时的稳定性和安全性。
车厢内部的装备和设施要满足乘客的舒适需求，提供良好的乘车环境。
总的来说，动车组的基本构成包括动力车、拖车、供电系统、控制系统、车体结构及装备等部分。
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• 由于用于市内交通，对车辆的外观造型和色彩都有 美化和与城市景观相协调的要求。
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1. 铝合金材料
车体轻量化的措施 材料：铝合金、不锈钢、玻璃钢 结构优化
普遍采用铝合金材料
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铝合金材料的特性：
• 密度为钢材的1/3，刚度也是钢材的1/3。 • 耐腐蚀性：好 • 加工性：好 • 强度较低：70-600MPa • 低温特性： 强度随温度下降而上升，无低
城轨车辆车体结构的要求：
• 重量的限制较为严格，特别是高架轻轨车和独轨车， 要求轴重小，以降低线路的工程投资。
• 对车体的防火要求严格，特别是运行于地下隧道的 地铁车辆，一旦发生火灾后果不堪设想。
• 对车辆的隔音和减噪有严格要求，以最大限度地降 低噪声对乘客和沿线居民的影响。
• 在车内的平面布置上有其特征，例如座位少，车门 多且开度大，内部服务于乘客的设备较简单等。
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1) 头型设计
对于速度在200公里/小时以上的客车，为 减少空气阻力，需将车头设计成流线型。
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流线型头、尾端的长度越长，越有利于改善空 气动力性能； 在长度一定的情况下，椭球形头部有利于降低 列车运行空气阻力，但其引发的列车交会空气 压力波幅值最大； 扁宽形头部有利于降低列车交会空气压力波幅 值，但增大了列车运行空气阻力；
• 因此要采用大功率或能量集中的焊接热源。 • 惰性气体保护焊是应用最广泛的铝及铝合
金焊接方法。
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一、氩弧焊
氩弧焊又称氩气体保护焊。 就是在电弧焊的周 围通上氩弧保护性气体,将空气隔离在焊区 之 外
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1. 特点 保护效果好，适于焊活泼金属（如 铝、钛）、电弧稳定、飞溅很小； 成本较高、熔深较浅
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3. 焊接电源 MIG：直流电源，外特性可能是下降外特性（用于
小电流，短路过渡、变速送丝）或平特性（用于 大电流，喷射过渡，等速送丝） TIG：交流或直流。电弧工作在平直区或略上升， 一般用恒流电源。 4. 焊接材料 氩气、钨极（纯钨、钍钨、铈钨）、填料或焊丝 （一般与母材同成分）
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影响压力波的因素 • 阻塞系数；车辆横断面积与隧道横断面积
之比 • 列车头部长细比 • 头部截面形状
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空气动力噪声的影响因素 • 车辆外形，包括列车头部和尾部形状、受
电弓、导流罩形状，车辆的连接、通风口 结构与布置，以及其他凹凸不平件（如车 门Байду номын сангаас车窗、把手等）
作用焊接。 • 氢气孔：焊前去除油、氧化膜。 • 热裂纹：因热膨胀系数大（约为钢材的2倍），且
以形成低熔点共晶。需要正确选择焊材，控制焊 缝成分。 • 接头的软化：Al-Zn-Mn经自然时效可基本恢复， 其他可焊后进行热处理恢复，否则应采用小的焊 接线能量，以减小软化区。
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二、摩擦搅拌焊（FSW）， • 其原理是在让金属制滚子旋转的同时沿连接线前
温脆性
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铝合金分类
铝合金按加工工艺分为形变铝合金和铸造 铝合金。
动车组车体常用的形变铝合金有： • 非热处理强化：Al-Mg合金（5000系） • 热处理强化：
– Al-Mg-Si合金（6000系）、 – 高强度的Al-Zn-Mn合金（7000系）
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5083：强度一般，适合焊接，但挤压加工性差。
6N01：中等强度，挤压性好，但焊接接头软化，且疲劳强度较低。
7N01：强度较高，焊接后通过常温时效处理，接头强度可恢复到接近母材的水
平。
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铝合金的焊接
• 铝合金表面易产生难熔的氧化膜(Al2O3 其 熔点为2060 ℃) ，阻碍金属结合。
• 铝合金热导率大(约为钢的4 倍)，相同焊接 速度下，热输入要比焊接钢材大2～4 倍。
进，铝合金因摩擦热软化，滚子的旋转又形成拖 拉，产生塑性流动而进行连接。
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2、车体外形设计
外形设计的要求： • 空气阻力 • 压力波动 • 噪声
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减小空气阻力的措施
• 列车外表面光滑并流线化 • 增大列车头部的长细比：即列车前端鼻部
长度与其衔接的一般截面等效半径之比， 一般达到3以上。 • 列车底部安装裙边整流罩 • 受电弓及其基座流线型化 • 列车密封，消除间隙
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5. 焊接工艺 焊前准备：除油、氧化膜，加强焊缝反面 的保护 焊接规范：电流、电压、速度、电极、气 流量
TIG焊：一般用直流正接，以保护钨极；焊Al、 Mg时，采用交流，因为要利用阴极破碎作 用，去除氧化膜。
MIG焊：用直流反接，提高效率。
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主要的问题和解决方法为： • A杂l易。与解O决生方成法高：熔焊点前的去A除l2O氧3化，膜阻、碍利熔用合阴，极产破生碎夹
2. 分类： 非熔化极氩弧焊（TIG）：0.5-5mm薄板 熔化极氩弧焊（MIG）：用于>7mm板
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• 非熔化极氩弧焊：电弧在非熔化极(通常是钨极)和工件之 间燃烧，在焊接电弧周围流过一种不和金属起化学反应的 惰性气体(常用氩气)，形成一个保护气罩，使钨极端头， 电弧和熔池及已处于高温的金属不与空气接触，能防止氧 化和吸收有害气体。从而形成致密的焊接接头，其力学性 能非常好。
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2) 车身外形设计
• 整个车身断面呈鼓形 • 为了避免地板下部设备的外露，采用与车
身断面相吻合的裙板遮住车下设备。 • 车体表面光滑平整，尽量减少突出物。 • 车辆连接处采用大风挡，与车身保持平齐。 • 尽可能减小车身横断面尺寸。
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3. 气密性