王及平动车组

1、交通运输学院动车组概论王和平交通运输学院要点要点1 1 动车组的概念动车组的概念2 2 动车组的技术特点动车组的技术特点3 3 动车组车端及车下设备动车组车端及车下设备4 4 动车组转向架动车组转向架5 5 动车组制动动车组制动 动车组动车组交通运输学院 概述概述定义：将一定数量的动力车和非动力车连挂，形成固定义：将一定数量的动力车和非动力车连挂，形成固 定编组的车组。定编组的车组。分类：动力集中型和动力分散型分类：动力集中型和动力分散型典型国家的动车组：典型国家的动车组：日本的日本的“新干线新干线” ” 德国的德国的“ICE” ICE” 法国的法国的“TGV” TGV” 瑞典的瑞典的“X20

2、00” X2000” 我国的我国的“和谐号和谐号”（CRH1CRH1、CRH2CRH2、CRH3CRH3和和CRH5CRH5）1.1 1.1 动车组的概念动车组的概念交通运输学院 概述概述1 1车体车体 2 2转向架转向架 3. 3. 车辆连接装置车辆连接装置 4 4制动装置制动装置 5 5牵引传动系统牵引传动系统 6 6辅助供电系统辅助供电系统 7 7车辆内部设备车辆内部设备 1.2 1.2 动车组的构成动车组的构成交通运输学院 概述概述司机室司机室司机室司机室转向架转向架车体车体供电与牵引系统供电与牵引系统车端连接车端连接车下悬吊设备车下悬吊设备空调系统空调系统车顶设备车顶设备制动系统制动

3、系统车内设备车内设备网络网络交通运输学院 概述概述1 1优良的空气动力学外形优良的空气动力学外形 减少空气动力对列车和列车运行的影响减少空气动力对列车和列车运行的影响 减少列车高速运行引起的气动现象对周围环境的影响减少列车高速运行引起的气动现象对周围环境的影响 1.3 1.3 动车组的主要技术特点动车组的主要技术特点 交通运输学院 概述概述2 2车体结构轻量化车体结构轻量化 主要材料：铝合金和不锈钢。主要材料：铝合金和不锈钢。3 3高性能转向架技术高性能转向架技术 要求：满足高速运行的稳定性和安全性、良好的曲要求：满足高速运行的稳定性和安全性、良好的曲线通过性能、旅客乘坐的舒适性。线通过性能、

4、旅客乘坐的舒适性。4 4复合制动技术复合制动技术 空气盘形制动空气盘形制动+ +电气动力制动电气动力制动( (再生制动和电阻制动再生制动和电阻制动) ) + +非黏着制动非黏着制动( (涡流制动和磁轨制动涡流制动和磁轨制动) )。 交通运输学院概述概述5 5密接式车钩缓冲装置密接式车钩缓冲装置 特点：两车钩连接面的纵向间隙很小（特点：两车钩连接面的纵向间隙很小（2mm2mm），上），上下、左右偏移也很小。下、左右偏移也很小。 作用：提高列车运行的平稳性，保证电气线路、风作用：提高列车运行的平稳性，保证电气线路、风管的自动对接。管的自动对接。6 6传动技术传动技术 交流电动机较传统的直流牵引电动

5、机优点：额定输交流电动机较传统的直流牵引电动机优点：额定输出功率大、结构简单、体积小、重量轻、易维修、出功率大、结构简单、体积小、重量轻、易维修、速度控制方便、效率高等。速度控制方便、效率高等。交通运输学院 概述概述7 7列车自动控制及故障诊断技术列车自动控制及故障诊断技术 包括：列车超速防护系统、卫星定位系统、车载智包括：列车超速防护系统、卫星定位系统、车载智能控制系统、车载微机自动监测和诊断系统等能控制系统、车载微机自动监测和诊断系统等 高速铁路的自动控制方式：高速铁路的自动控制方式： 1 1）日本新干线为代表的）日本新干线为代表的ATC(ATC(列车自动控制列车自动控制) )方式：方式：

6、 以设备为主、人控为辅；以设备为主、人控为辅； 2 2）法国）法国TGVTGV高速列车为代表：人机共用、人控为主。高速列车为代表：人机共用、人控为主。 交通运输学院概述概述8 8高速受流技术高速受流技术 要求：要求： 1 1）整个牵引供电系统要适应高速列车对电压水平）整个牵引供电系统要适应高速列车对电压水平和电流负荷的要求，保证功率传输的可靠性、保证和电流负荷的要求，保证功率传输的可靠性、保证动车组所需要的最低电压和可靠运行；动车组所需要的最低电压和可靠运行； 2 2）保证受流系统的运行安全性；）保证受流系统的运行安全性； 3 3）保证良好的受流质量；）保证良好的受流质量； 4 4）保证受流系

7、统的使用寿命。）保证受流系统的使用寿命。交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造1.1.动车组车体设备动车组车体设备 组成：组成： 1 1）车下设备：全车重要的大型设备）车下设备：全车重要的大型设备 2 2）车顶设备：受电弓和天线等）车顶设备：受电弓和天线等 3 3）车端设备：车钩、风挡和电气连接器等）车端设备：车钩、风挡和电气连接器等 4 4）车外设备：车号显示器、目的地显示器、车侧）车外设备：车号显示器、目的地显示器、车侧 灯显示器、门检查盖和车厢端部爬灯显示器、门检查盖和车厢端部爬 梯等梯等 2.1 2.1 动车组车体及车内设备动车组车体及车内设备 交通运输学院动车组的基本构造动车

8、组的基本构造1 1）车下设备）车下设备 STM天线 Balise天线 辅助电源装置 （APU） 换气装置 空調装置 污物箱组成 换气装置逆变器箱 司机室空調 室外机 空調装置 辅助整流装置 （ARf） 水箱装置 控制回路 接线箱 制动控制装置 踏面清扫用 电磁阀 车钩 STM天线 车钩 司机室车下设备布置示意图司机室车下设备布置示意图交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造 换气装置 牵引电机连接器 辅助空气压缩机 牵引电机通风机 变流器(CT1) 变流器(CT3) 空调装置 外部电源连接器 空调装置 高压设备箱 牵引变流器 （CI） 接地电阻器 接触器箱 牵引变压器 （MTr） 蓄电池

9、箱 牵引电机 牵引电机连接器 牵引电机 踏面清扫用 电磁阀 换气装置 逆变器 制动控制装置 牵引电机 通风机 车钩 车钩 控制回路 接线箱 控制回路 接线箱 动车车下设备布置示意图动车车下设备布置示意图 交通运输学院动车组的基本构造动车组的基本构造 換气装置 除湿装置 空调装置 主空气压缩机 踏面清扫用 电磁阀 制动 控制装置 空调装置 水箱装置 污物箱组成 辅助回路接线箱 換气装置 逆变器 车钩 车钩 控制回路 接线箱 控制回路 接线箱 拖车车下设备布置示意图拖车车下设备布置示意图 交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造2 2）车顶设备）车顶设备 包括：受电弓、保护接地开关、高压电缆

10、及电缆连包括：受电弓、保护接地开关、高压电缆及电缆连 接器等高压设备和各种天线。接器等高压设备和各种天线。 交通运输学院动车组的基本构造动车组的基本构造3 3）车端设备）车端设备（1 1）车钩装置）车钩装置 密接式车钩密接式车钩 交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造连挂准备：连挂准备：钩头钩头钩舌钩舌解钩杆解钩杆弹簧弹簧 图38 密接式车钩连挂前状态交通运输学院动车组的基本构造动车组的基本构造连挂过程：连挂过程：钩头钩头钩舌钩舌解钩杆解钩杆弹簧弹簧图39 密接式车钩连挂中状态 在车钩的钩头斜端面与另一车钩的钩舌接触的同在车钩的钩头斜端面与另一车钩的钩舌接触的同时，推压钩舌使其逆时针方

11、向转动。时，推压钩舌使其逆时针方向转动。 交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造钩头钩头钩舌钩舌解钩杆解钩杆弹簧弹簧图310 密接式车钩连挂后状态 车辆进一步移动，直至钩头完全进入钩舌腔内，两车辆进一步移动，直至钩头完全进入钩舌腔内，两车钩的相对运动停止。车钩的相对运动停止。 交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造钩头钩头钩舌钩舌解钩杆解钩杆弹簧弹簧 图311 密接式车钩锁闭后状态车钩连挂密接后，解钩杆和复位弹簧自动回到连挂位置；车钩连挂密接后，解钩杆和复位弹簧自动回到连挂位置；半圆形钩舌与钩舌腔相互嵌套，两车钩完全密接。半圆形钩舌与钩舌腔相互嵌套，两车钩完全密接。 钩头完全进

12、入钩舌腔内的同时，弹簧拉动解钩杆并带动钩舌顺时钩头完全进入钩舌腔内的同时，弹簧拉动解钩杆并带动钩舌顺时针转动，待转动停止后，球形钩舌和钩舌腔相互嵌套，完成连挂。针转动，待转动停止后，球形钩舌和钩舌腔相互嵌套，完成连挂。 交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造解钩过程：解钩过程：钩头钩头钩舌钩舌解钩杆解钩杆弹簧弹簧图312 密接式车钩解钩前状态 ）钩舌锁放在对方车钩的解钩杆上；）钩舌锁放在对方车钩的解钩杆上；）按图示箭头方向拉解钩杆（可手拉，也可通过向解钩风缸充）按图示箭头方向拉解钩杆（可手拉，也可通过向解钩风缸充 气由风缸推动）。气由风缸推动）。 交通运输学院动车组的基本构造动车组的基

13、本构造钩头钩头钩舌钩舌解钩杆解钩杆弹簧弹簧图3-13 密接式车钩解钩状态 继续拉动解钩杆，直到限位，此时钩舌锁会自然地挂在对方解继续拉动解钩杆，直到限位，此时钩舌锁会自然地挂在对方解钩杆的凸台上，解钩杆被固定，呈解钩状态。钩杆的凸台上，解钩杆被固定，呈解钩状态。 交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造钩头钩头钩舌钩舌解钩杆解钩杆弹簧弹簧图3-14 密接式车钩解钩过程 进一步操作：）让车辆后退，逐步释放车钩；）钩舌锁从进一步操作：）让车辆后退，逐步释放车钩；）钩舌锁从对方的解钩杆上自然分离；）车辆不断的后退直到车钩完全脱对方的解钩杆上自然分离；）车辆不断的后退直到车钩完全脱开。开。 交通

14、运输学院动车组的基本构造动车组的基本构造 在车钩分离的过程中，拉力弹簧、解钩杆和钩舌作在车钩分离的过程中，拉力弹簧、解钩杆和钩舌作如下运动：如下运动： ）解钩开始后，通过拉力弹簧的动作，拉动解钩杆）解钩开始后，通过拉力弹簧的动作，拉动解钩杆 自然向连挂准备位置运动；自然向连挂准备位置运动； ）解钩杆的运动同时带动了钩舌向顺时针方向回）解钩杆的运动同时带动了钩舌向顺时针方向回 转，直至回到自然连挂准备位置，解钩过程完成。转，直至回到自然连挂准备位置，解钩过程完成。最后，两车钩完全分离。解钩后两车钩的状态见下图。最后，两车钩完全分离。解钩后两车钩的状态见下图。交通运输学院动车组的基本构造动车组的基

15、本构造钩头钩头钩舌钩舌解钩杆解钩杆弹簧弹簧图3-15 密接式车钩解钩后状态交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造（3 3）空气、电气连接设备）空气、电气连接设备 主要包括：主要包括： 控制电路连接；控制电路连接； 主电路及辅助电路连接；主电路及辅助电路连接； 直流母线连接；直流母线连接； 总风管连接。总风管连接。 交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造（4 4）车外侧设备）车外侧设备 车号表示器车号表示器侧门侧门列车运行方向列车运行方向显示显示器器车窗车窗驱动装置驱动装置检查窗检查窗交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造2.

16、2.动车组车内设备动车组车内设备 交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造1 1）车窗）车窗图3-23 客室车窗图 图3-24 乘务员室侧开窗外观图 交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造2 2）座椅）座椅 图3-25 一等车座椅 图3-26 二等车座椅交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造3 3）卫生间）卫生间 图3-27 卫生间 图3-28 残疾人卫生间 交通运输学院动车组的基本构造动车组的基本构造4 4）洗脸间）洗脸间图3-29 双人盥洗室 图3-30 单人盥洗室（残疾人用） 交通运输学院3.2 3.2 动车组的基本构造动车组的基本构造5 5）垃圾箱）垃圾箱 图3-

17、31 垃圾箱投放口交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造6 6）大件行李存放处）大件行李存放处 翻转式隔板翻转式隔板可折叠式保护棒可折叠式保护棒大件行李存放空间大件行李存放空间图3-32 大件行李存放处交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造7 7）行李架）行李架图3-33 行李架交通运输学院动车组的基本构造动车组的基本构造8 8）餐饮设施）餐饮设施 图3-34 餐桌 图3-35 吧台 交通运输学院动车组的基本构造动车组的基本构造9 9）其它设备）其它设备主要包括：车内信息显示器、配电盘、空气清洁机、车门扬主要包括：车内信息显示器、配电盘、空气清洁机、车门扬声器、广播联络装置、警

18、报器等。声器、广播联络装置、警报器等。 图3-36 车内信息显示器 交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造3.3.司机室司机室图3-37 动车组司机室交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造司机室分为司机室分为5 5个区域：设备舱、操纵台、驾驶区、配电区、通过台个区域：设备舱、操纵台、驾驶区、配电区、通过台. . 图3-38 司机室区域示意图 交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造图图3-39 3-39 操纵台布置图操纵台布置图交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造2.2 2.2 动车组转向架动车组转向架 1. 1.动车组转向架基本特点：动车组转向架基本特点： 1

19、 1）采用无摇枕转向架方式；）采用无摇枕转向架方式； 2 2）采用小轮径车轮，磨耗型踏面；）采用小轮径车轮，磨耗型踏面； 3 3）采用空心轴；）采用空心轴； 4 4）全部车轮安装轮制动盘；）全部车轮安装轮制动盘； 5 5）拖车车轴加装轴制动盘；）拖车车轴加装轴制动盘； 6 6）高速稳定性和曲线通过性兼顾）高速稳定性和曲线通过性兼顾交通运输学院动车组的基本构造动车组的基本构造2.2.动车组转向架的组成动车组转向架的组成1 1）轮对轴箱装置：空心车轴、整体轧制车轮、磨耗型车轮踏面）轮对轴箱装置：空心车轴、整体轧制车轮、磨耗型车轮踏面 2 2）弹性悬挂装置：第一系悬挂（钢弹簧）弹性悬挂装置：第一系悬

20、挂（钢弹簧+ +液压式减振器十轴液压式减振器十轴 箱定位装置）；第二系悬挂（空气弹簧装置）箱定位装置）；第二系悬挂（空气弹簧装置） 3 3）构架：满足制动装置、弹簧悬挂装置、轴箱定位装置等安装）构架：满足制动装置、弹簧悬挂装置、轴箱定位装置等安装 的要求的要求 4 4）轴箱定位装置）轴箱定位装置 5 5）牵引装置：无摇枕结构拉杆方式）牵引装置：无摇枕结构拉杆方式 6 6）抗蛇形运动装置：抗蛇行减振器）抗蛇形运动装置：抗蛇行减振器 7 7）抗侧滚装置：抗侧滚扭杆）抗侧滚装置：抗侧滚扭杆 8 8）牵引电机与驱动装置：齿轮减速装置和联轴节）牵引电机与驱动装置：齿轮减速装置和联轴节 交通运输学院动车组

21、的基本构造动车组的基本构造图340 动车转向架交通运输学院动车组的基本构造动车组的基本构造图341 拖车转向架交通运输学院动车组的基本构造动车组的基本构造2.3 2.3 动车组制动系统动车组制动系统 1. 1.制动对动车组的意义制动对动车组的意义 2. 2.动车组制动系统的组成动车组制动系统的组成 包括：电气制动系统、空气制动系统、防滑系统包括：电气制动系统、空气制动系统、防滑系统 和制动控制系统等。和制动控制系统等。 制动方式：电气制动制动方式：电气制动+ +空气制动，电气制动为主。空气制动，电气制动为主。 交通运输学院 动车组的基本构造动车组的基本构造3.3.动车组制动系统的特点动车组制动系统的特点 1 1）制动能力强、响应速度快）制动能力强、响应速度快 （1 1）电气）电气+ +空气联合制动模式，电气制动优先空气联合制动模式，电气制动优先 （2