石油社城市轨道交通车辆构造教学包习题答案项目

1、项目 3思考与练习参考1城轨交通车辆转向架的作用有哪些？答：转向架的基本作用如下：采用转向架可以增加车辆的载重、长度和容积，提高列车运行速度。保证在正常运行条件下，车体都能可靠的坐落在转向架上，通过轴承装置使车轮沿着钢轨的滚动转化为车体沿线路的平动运行。支撑车体，承受并传递来自车体与轮对之间，钢轨与车体之间的各种载荷及作用力，使轴重均匀分配。适应轮轨接触状态的变化，充分利用轮轨之间的粘着，传递牵引力和制动力。保证车辆安全运行，能灵活的沿钢轨运行、并顺利通过曲线。空气弹簧悬挂装置可根据客流的变化调整刚度，保证车辆客室地板面与站台高度一致，方便乘客上下车。弹簧减振装置使转向架具有良好的减振，以缓和

2、车辆与线路之间的作用，减小振动和冲击，提高城轨交通车辆运行的平稳性和安全性。动力转向架上还要有便于安装牵引电机、传动装置的结构。（9）转向架是车辆的一个独立。在转向架与车体之间的连接件要少，结构简单，装拆方便，便于转向架独立制造和维修。2城轨交通车辆转向架是如何分类的？其结构如何？答：由于轨道交通车辆的转向架的用途不同，运行条件各异，加之各城市对轨道交通车辆的转向架的性能、结构、参数和采用的材料、工艺等有不同的要求，因此出现了不同类型的转向架。归纳起来各种不同类型的转向架的主要区别主要表现在：轴数和类型、轴箱的定位方式、弹性减振装置的形式、载荷的传递方式。轴数和类型按轨道交通车辆的轴数，主要有

3、 2 轴、3 轴和多轴转向架，城轨交通车辆一般均是 2 轴转向架，也有个别采用单轮对（轮组）的转向架的，按轨道交通车辆的轴重，我国轨道交通车辆主要有 B、C、D、E、F 等类型，城轨交通车辆由于受线路和桥梁标准的限制，一般选用 B、C、D 轴。按轴箱的定位方式分类转向架按轴箱的定位方式有以下分类：(1)拉板式轴箱定位的转向架。(2)拉杆式定位的转向架。(3)转臂式定位的转向架。(4)层叠式橡胶弹簧定位的转向架。（5）干摩擦导柱式定位的转向架。3)按弹簧装置的形式悬挂方式分类一系弹簧悬挂的转向架。（2）二系弹簧悬挂的转向架。按摇枕弹簧的横向跨距分类内侧悬挂的转向架。外侧悬挂的转向架。构架两侧梁纵

4、向中心线距离。的转向架。按与车体之间的载荷传递方式分类悬挂（1）心盘集中承载的转向架。 (2)非心盘承载的转向架。 (3)心盘部分承载的转向架。6）按与车体之间的连接方式分类按城轨交通车辆车体与转向架之间的连接方式的不同，可将转向架分为有心盘（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（3构架的作用有哪些？如何分类？其结构如何？比转向架）。构架是转向架的骨架，有连接安装转向架各组成部分和传递各方向的力的作用。构架主要由左、右侧梁，一根或几根横梁及前后端梁组焊而成。侧梁是构架的主要承载梁，是传递垂向力、纵向力和横向力的主要构件，侧梁还用来确定轮对位置。横梁和端梁用来保证构架在水

5、平面内的刚度，使两轴平行并承托牵引电机等。构架上还设有空气弹簧座、中心座安装座、轴箱吊框、电机安装座、齿轮箱吊座、制动吊座、牵引拉杆安装座、高度控制阀座、抗侧滚扭杆座、减振器座和止挡等，用于安装相关设备。4踏面？使用磨耗型踏面好处？答：车轮与钢轨的接触面称为踏面车轮轮缘踏面采取磨耗形轮廓的原因如下：便于通过曲线。自动调中。能顺利通过道岔。使踏面磨耗比较均匀。防止车轮脱轨。5简述轴承的基本结构和向力的传递顺序。轴承基本结构均是由外圈、内圈、滚子、保持架等四部分组成组成。（1）圆柱滚子轴承。圆柱滚子轴承的滚子是圆柱形的，一般属于双列分体式轴承，采用聚合物保持架，采用迷宫环对润滑脂非接触式密封。轴承

6、滚子既能承受径向力，又能承受轴向力。但圆柱滚子轴承的轴向要靠滚子端面和挡边承受，滚子端面与挡边之间的摩擦式滑动摩擦，摩擦力较大，容易导致轴温升高，降低润滑脂使用到影响。，轴承使用也会受（2）圆锥滚子轴承。轴向载荷由滚道承受（约 20%30%的载荷则由挡边承受）。一般采用传统的接触式橡胶密封，即卡紧式密封件，因而提高了润滑脂对污染的防护能力，延长了油脂，并使轴承具有更好的性能和更长的。假设相对于车体轮对向右偏移，则左右端横向力传递顺序如下：右端：车轴防尘挡圈轴承内圈滚子轴承外圈轴箱转向架车体。左端：车轴螺栓内圈压板轴承内圈滚子轴承外圈轴箱后盖螺栓轴箱转向架车体。6简述车辆悬挂装置的作用及分类。1

7、.弹簧减振装置概述作用。弹簧减振装置的作用主要体现在两方面：一是使载荷比较均衡地传递给轮对，并使车辆在静载状况下（包括空、重车），两端车钩距离轨面高度应满足规定的要求，以保证车辆的正常联挂；二是缓和、减少因线路的不平顺、轨缝、道岔、钢轨的磨耗和不均匀下沉，或因车轮擦伤、车轮不圆、轴径偏心等原因引起车辆的振动和冲击。良好的弹簧减振装置，能使车辆运行平稳，振动小，噪声低、乘坐舒适性好，车辆结构及设备的松动及损坏少，同时对线路的冲击破坏少，对行车安全有积极意义。分类轨道交通车辆转向架的弹簧减振装置按其悬挂数量的多少和方式可分为一系悬挂和二系悬挂两种形式。一般轨道交通客车车辆和城轨交通车辆均广泛采用二

8、系悬挂形式，二系悬挂装置由轴箱悬挂装置和悬挂装置组成，轴箱悬挂装置设置在转向架构架与轴箱之间，悬挂装置设置在车体底架与转向架构架之间。采用二系悬挂可以减小整个车辆悬挂装置的总刚度，增大静挠度，改善车辆垂向运动平稳性，减小车辆与线路之间的动作用力。地铁、轻轨车辆的铁路客车都采用二系悬挂装置。7简述空气弹簧悬挂系统的组成、作用原理。空气弹簧悬挂系统主要由空气弹簧、附加空气室、高度控制阀、差压阀及滤尘器等组成。空气弹簧所需的压力空气，由列车制动主管经 T 形支管接头、截断塞门、滤尘止回阀进入空气弹簧储风缸，再经纵贯车底的空气弹簧主管向两端转向架供气。转向架上的空气弹簧管路与其主要连接软管接通，压力空

9、气经高度控制阀进入附加空气室和空气弹簧。车辆静载荷增加时，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，此时高度调整杠杆发生转动打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，直到高度调整杠杆回到水平位置即空气弹簧恢复其原来的工作高度；车辆静载荷减小时，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，高度调整杠杆发生反向转动打开高度控制阀的排气机构，压力空气由空气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，直到高度调整杠杆回到水平位置。8牵引连接装

10、置的作用是什么？有哪几种方式？车体和转向架之间纵向（驱动方向）作用力的传递是通过牵引装置来实现的，牵引装置由连杆组装、牵引座、中心销等组成。车体与转向架间的连接装置实际上就是儿媳悬挂系统，主要包括各种形式的旁承、弹性侧挡和各种减振器等（有的车辆还有抗侧滚扭杆装置）。牵引连接装置的作用可以概括为以下几点；传力。传递车体与转向架间的垂向力、纵向力和横向力。轴重均匀分配。通过具体的弹簧配置，使得分配到每个车轴上的最终载荷基本均匀一致。保持转向架安定。通过合理配置二系旁承的数量，使转向架静态和动态时均能保持安定。运行横动（即横向弹性）。通过在车体和转向架之间设置合理的弹性装置，保证转向架能相对于车体在

11、一定范围内弹性横动。容许相互回转。在通过曲线的时候，运行转向架相对于车体在合理范围内灵活转动。通常情况下，垂直传递。要由各种形式的旁承来传递，而纵向力和横向力则由牵引装置车体与转向架间牵引连接装置有多种形式，可简单概况为“有牵引销（或心盘）+旁承”和“无牵引销（或心盘）+旁承”两者形式。但根据不同的牵引装置结构，无牵引销（或心盘）形式又有单牵引拉杆式和四连杆机构式（即平行四边形机构）等多种不同形式。另外，铰接式转向架采用的铰接装置属于一种特殊的车体与转向架间的连接装置。9试简述一种地铁、轻轨车辆转向架的结构和性能。答：下面以滨海快速轨道交通车辆动车转向架为例进行说明。1）构架。构架分为动车转向

12、架构架，它们的主相同，属于 H 型构架。都是钢板焊接结构的箱型侧粱、与侧粱相贯通的无缝的设备不同而有所差别，如动车构架带有电做横梁，且尺寸一致。主要区别在于所安装吊座、齿轮箱吊台等。为降低构架质量，简化结构，采取如下措施：横梁用无缝制成。侧粱作空气弹簧附加气室。侧粱和无缝形加强版。2）二系悬挂装置焊接处用环二系悬挂装置主要包括空气弹簧、高度调整阀、水平杠杆、调整杆、压差阀、抗侧滚扭杆等。（1）空气弹簧。滨海快速轨道交通车辆采用了低横向刚度的新结构空气弹簧。构架侧粱内腔作空气弹簧的附加气室，空气弹簧的下部通风口与附加空气室连接，上部进风口与车体上的空气弹簧充气管路连接。（2）高度调整阀。在每辆车

13、的转向架和车体之间安装 4 个高度阀，调节空气弹簧的充气、排气。（3）压差阀。当一个空气弹簧失压时，两空气弹簧的压差达到限度时，压差阀就会发生动作，将两个附加空气室导通，使另一个空气弹簧也同时卸压，防止车辆倾翻。（4）抗侧滚扭杆，抗侧滚扭杆横向贯穿转向架，扭杆臂上端与车体联结，在构架的下方靠近摇枕外侧有其安装座。3）牵引装置。包括横向止挡、中心销、复合弹簧、牵引梁、牵引拉杆、横向减振器等。中心销的上端通过定位脐和 4 个螺栓固定在车体的枕梁中心，下端牵引，通过复合弹簧将中心销和牵引梁结合在一起，牵引梁和构架之间通过两个呈“Z”布置的牵引拉杆连接。横向止挡。为适应于低横向刚度的空气弹簧，横向止挡

14、采用柔性横向缓冲器，能有效的抑制车辆的横向振动。牵引梁。牵引梁通过两根拉杆悬挂在构架上。牵引拉杆。每台转向架使用两个呈“Z”布置的牵引拉杆。它的两端为弹性橡胶节点。牵引拉杆的一端与构架相连，另一端与牵引梁相连。横向减振器。横向减振器施加适当的阻尼力来改善车辆的横向特性。整车起吊功能。在牵引梁和构架之间设有垂向止挡，在一系设有安全吊。车辆起吊时转向架连同轮对也一同被吊起。车轮踏面磨耗时车体高度的调整。车轮经过镟修后，需要对车辆的地板面高度重新调整，主要是通过增加调整垫来实现的：在空气弹簧和构架上的空气弹簧座之间加调整垫，安装调整垫后，缝隙处需添密封胶，以免雨水渗入而引起空气弹簧座生锈；在中心销与车体枕梁之间加调整垫。4）一系悬挂装置一系悬挂装置主要有：转臂节点装置、轴箱弹簧、垂向减振器、安全吊等。一系悬挂采圈螺旋弹簧、转臂式轴箱定位，加装垂向减振器。安全吊在转向架整车起吊时，连接一系簧下部分，将转向架整体起落，保护垂向减振器不受损坏。5）轴箱和轴承轴箱主要由箱体、前盖、轴箱压板、防尘挡圈和密封垫等组成，圆柱滚子轴承安装在轴箱内。6）轮对车轮采用整体辗钢车轮，LM 磨耗形踏面，踏面硬度256310 HB