城市轨道交通车辆技术《总复习5 转向架》

总复习5 转向架
1.转向架的主要功能？
答：承载、牵引、缓冲、导向、制动。

2.转向架一般由哪几局部组成？
答：由轮对、轴箱、一系悬挂、二系悬挂、构架、制动装置和驱动装置。

3.车轴各局部名称？
答：轴身、齿轮座、轮座和防尘板座。

4.广州地铁一、二号线的车轮为〔整体辗钢轮〕。

5.车轮包括〔踏面〕、〔轮缘〕、〔轮辋〕、〔辐板〕和〔轮毂〕等局部。

车轮和钢轨的接触面为〔踏面〕。

踏面一侧突出的圆弧局部成为称为〔轮缘〕，轮缘是保持车辆沿钢轨运行，防止脱轨的重要局部。

〔轮辋〕是踏面下，车轮最外的一圈。

〔轮毂〕是轮与轴相互配合的局部。

〔辐板〕是连接轮辋和轮毂的局部。

6.弹簧减震装置的主要功能：缓和和衰减车辆振动和冲击，使车辆运行平稳，提高列车乘坐舒适性。

7.弹簧减震装置主要组成：
垂向运动：一系层叠橡胶弹簧、二系空气弹簧、紧急弹簧、垂向减震器。

横向运动：一系人字金属橡胶弹簧、二系空气弹簧、紧急弹簧、横向减震器、横向止挡；
侧滚运动：抗侧滚扭力杆、二系空气弹簧；
弹性约束：齿轮箱吊杆球形橡胶关节、中心销复合弹簧、牵引杆橡胶关节。

8.弹簧的主要特性是挠度、刚度、柔度。

挠度是指弹簧在外力作用下产生弹性变形的大小或弹性位移量。

而弹簧产生单位挠度所需的力的大小，称为弹簧的刚度。

反之，单位载荷下，弹簧产生的挠度称为弹簧的柔度。

9.广州地铁车辆悬挂系统采用〔两系悬挂〕，车体振动通过两次弹簧装置衰减。

悬挂系统主要由一系弹簧和二系弹簧组成，一系弹簧位于〔轮对〕与〔构架〕之间，二系弹簧在〔车体〕和〔构架〕之间。

10.约束轮对与构架之间的相对运动的机构成为〔轴箱定位装置〕，铁路上的轴箱定位具有多种形式，如导柱式、转臂式等。

地铁车辆普遍采用什么方式进行轴箱定位？
答：层叠式橡胶弹簧定位
11.二系弹簧位于转向架与车体之间，地铁客车采用空气弹簧作为二系弹簧，为了保证空气弹簧在完全泄气时二系弹簧仍具有一定悬挂作用和增大二系弹簧静挠度，空气弹簧下部还有一个〔紧急弹簧〕。

一个转向架有〔两个〕空气弹簧，通过〔高度阀〕可以自动调节车体在不同载荷下的高度，保证车体高度根本稳定。

13.高度阀的作用是通过调节空气弹簧压力值来调节车体高度。

空气弹簧充气的时候，车体升高，排气时候，车体降低。

充气与排气由空气弹簧高度阀根据车体载荷情况控制。

14.抗侧滚扭力杆主要由扭杆、扭臂和吊杆组成。

15.转向架都有横向止挡，横向止挡有以下功能：限制车体与转向架之间的横向运动；缓和车体与转向架之间的横向运动。

16.中心牵引装置的主要功能是联接车体与转向架，传递纵向力，不承受车辆的垂向载荷，并向横向止档传递和缓和侧向力。

17.轮对防滑保护装置包括每节车4个防滑阀〔每轴一个〕。

一个微处理器〔控制轮对防滑作用〕，该微处理器和ECU在一起的。

18.车辆上安装了几种减振装置？它们的作用是什么？
答：车辆上安装了垂向和横向的减振器两种，其中每个转向架上有垂向减振器2个，横向减振器1个。

作用是起到衰减车体的振动，提高车辆乘坐舒适性和运行平稳性。

19.空气弹簧悬挂系统的工作原理。

答：当车辆的载荷增加时，空气弹簧被压缩使空气弹簧工作高度降低，这样高度控制阀随车体下降由于高度调整连杆的长度固定，此时高度调整杠杠发生转动翻开高度控制阀的进气机构，压力空气由供风管通过高度控制阀的进气机构进入空气弹簧和附加空气室，直到高度调整杠杠回到水平位置即空气弹簧恢复原来的工作高度。

当车辆载荷减小时，空气弹簧伸长使空气弹簧的工作高度增大，高度控制阀随车体上升，同样由于高度调整连杆的长度固定，高度调整杆发生反向转动翻开高度控制阀的排气机构，压力空气由压力弹簧和附加空气室通过高度控制阀的排气机构经排气口排入大气，直到高度调整杠杠回到水平位置。

20.与锥形踏面相比，磨耗型踏面有何优点？
答：减少踏面的磨耗量，延长轮对的的使用寿命，减少换轮、旋
轮的工作量，减小轮轨接触压力，提高车辆运行的横向稳定性和抗脱轨平安性。

21、简述转向架的组成及主要功能，并分析转向架力的传递。

答：转向架的组成及功用：
〔1〕构架：是转向架的根底构件。

〔2〕轮对及轴箱：实现了机车在线路上的行驶。

轴箱用来装设轴承，保持轮对的正确位置。

〔3〕弹簧悬挂装置：以减小运行时的动作用力。

〔4〕中央牵引杆装置：传递纵向力和横向力，转向力和缓和冲击。

〔5〕电机悬挂及齿轮传动装置：牵引电动机在转向架上的安装，并将牵引电动机的功率，转距传递给轮对。

〔6〕根底制动装置：是空气制动机组成局部之一，是气制动的执行机构。

图示〔略〕
转向架构成车辆的走行局部，其主要功能为：支撑车体重量；传递牵引力和制动力；使车辆顺利通过曲线；缓和振动和冲击，提高乘座适用性。

车辆在运行过程中，转向架受到三个方向的作用力，分别是垂向力，纵向力和横向力。

它们的传递顺序是：
垂向力：垂向力即承载力，自上向下传递，使整列车重量传至钢轨，传递路径如下：车体→空气弹簧〔二系悬挂〕→构架→轴箱定位弹簧〔一系悬挂〕→轴箱→车轴→车轮→钢轨。

纵向力：
〔1〕动车纵向力：列车的牵引力或电制动力的传递路径如下：电机→联轴节→齿轮箱〔减速箱〕→轮对→轮轨作用力→轴箱→轴箱定位弹簧→构架→牵引拉杆→中心销→车体
〔2〕拖车纵向力那么通过车钩自上而下传递。

传递路径如下：车钩→车体→中心销→下心盘→牵引拉杆→构架→圆锥叠层弹
簧〔一系悬挂〕→轴箱→轮对。

〔3〕闸瓦制动力：单元制动机闸瓦→轮对→轮轨作用力→轴箱→轴箱定位弹簧〔一系悬挂〕→构架→牵引拉杆→中心销→车体。

横向力：轮轨→轮对→轴箱→圆锥叠层弹簧→构架→牵引拉杆→中心销→车体。

22、车轮踏面需要做成一定的斜度，踏面呈锥形，其作用是?
答：〔1〕便于车辆顺利通过曲线；〔2〕车辆直线运行过程中能可自动沿轨道中心线运行；〔3〕踏面磨耗沿宽度方向比拟均匀。

详述踏面制成锥形理由如下：
〔1〕线路曲线区段，外轨比内轨长，机车通过曲线时，因离心力的作用，车轮倚向外轨，形成车轮的较大直径走外轨，而以较小直径走内轨，从而防止和减少了滑行。

〔2〕在直线区段运行时，轮对有滑向线路中心的倾向，形成轮对的蛇行运行，从而抑制机车的左右摇摆和减少轮缘的磨耗，使整个踏面磨耗均匀。

〔3〕斜率1：20的一段踏面，是经常与钢轨顶面接触的，因而磨耗较快，磨耗将使踏面凹陷，这样的轮对，在进入道岔或小半径曲线时，可能产生剧烈的跳动，为了防止这种现象，在 1：10斜率的踏面，以减轻磨耗凹陷的严重程度。