李建国第章城市轨道交通系统的构成车辆与车辆段

第5章城市轨道交通系统的构成——车辆与车辆段第5章城市轨道交通系统的构成——车辆与车辆段【学习目标】

【教学建议】

5.1城市轨道交通车辆的构成

5.2城市轨道交通车辆的维修

5.3城市轨道交通车辆段的构成与工作范围

5.4城市轨道交通车辆段的主要设备【学习目标】1.能掌握城市轨道交通车辆的构成，以及各构成的结构特点和工作原理。

2.能说出车辆计划维修中日检修程的相关内容。

3.能熟悉车辆段的一般布局和工作范围，以及相关维修设备的使用。【教学建议】1.教学场地：在教室和车辆模拟实训室中进行，课后可实地参观。

2.设备要求：至少具备动力和非动力转向架模型各1套，轮对装置模型1套，仿真车体1套，仿真车门装置1套，仿真驾驶员室1个，车钩缓冲装置模型1套，制动装置原理示教板1套，车辆段沙盘1个。

3.课时要求：共6课时，其中课堂讲授4课时，模拟操作2课时。5.1城市轨道交通车辆的构成1.车体

(1)车体的特征城市轨道交通车辆是大城市公共交通或近郊客运所选择的特殊运输工具，因而其车体具有独特的特征：①由于服务于市内及近郊的公共交通，车体的外观造型、色彩应协调于城市市容规划；车体内部布置是座位少、车门多且开度大，服务于乘客的设施较为简单。

(2)车体的材料城市轨道交通车辆对于车体材料的要求包括：①具有一定的强度和刚度。

(3)车体的构成5.1城市轨道交通车辆的构成图5-1车体构成图(4)车体的承载方式车体的承载方式一般有底架承载和整体承载两种方式，5.1城市轨道交通车辆的构成地铁车辆的车体是由底架、侧墙、车顶和端墙等部件组成的筒形结构共同承载，即采用整体承载方式。

(5)车体的外形特点车体断面形状一般为类似矩形，有的为类似鼓形。

2.车门

(1)车门的基本要求世界各国轨道交通车辆的车门结构和类型多种多样，但根据城市轨道交通的特点，车门应满足以下设计要求：①具有足够的数量和有效宽度;②车门要均匀分布，方便乘客上、下车;③车门附近有足够的空间;④具有较高的工作可靠性，以确保乘客的安全。

(2)车门的结构形式按照驱动系统动力来源的不同，地铁车辆的客室车门分为电动式车门和气动式车门。5.1城市轨道交通车辆的构成1)内藏嵌入式移门。

2)外挂式移门。

3)塞拉门。图5-2塞拉门5.1城市轨道交通车辆的构成4)外摆式车门。

(3)车门的机械结构气动内藏嵌入式移门主要由驱动气缸、门控电磁阀、机械传动系统、行程开关和门叶等部分组成(见图5-3)。图5-3内藏嵌入式移门5.1城市轨道交通车辆的构成图5-4电动外挂式移门(4)车门的电气控制客室车门的开关是由驾驶员按动驾驶员室左、右侧墙上的开关门按钮来完成的，该按钮开关上带有指示灯，5.1城城市轨轨道交通通车辆的的构成可显示车车门开、、关的状状态。3.车钩钩缓冲装装置(1)车车钩1)车钩钩的分类类。2)风管管连接器器。3)电气气连接器器。4)车钩钩对中装装置。(2)缓缓冲装置置缓冲冲装置可可分为可可再生缓缓冲器和和不可再再生缓冲冲器两种种类型：：可再生生缓冲器器有双作作用环弹弹簧缓冲冲器、橡橡胶缓冲冲器、液液压缓冲冲器和气气液缓冲冲器等；；压溃管管是不可可再生缓缓冲器。。1)双作作用环弹弹簧缓冲冲器由弹弹簧盒、、弹簧前前后座板板、外弹弹簧、内内弹簧、、端盖盒盒牵引杆杆等组成成(见图图5-5)。5.1城城市轨轨道交通通车辆的的构成图5-5双作作用环弹弹簧缓冲冲器2)压溃溃管。4.转向向架5.1城城市轨轨道交通通车辆的的构成图5-6转向向架(1)构构架构构架是转转向架的的基础，，它把转转向架的的零部件件组成一一个整体体，其作作用有：：承受、、传递车车体与轨轨道间的的作用力力；5.1城城市轨轨道交通通车辆的的构成是转向架架各组成成部件的的安装基基础。(2)轮轮对轴箱箱装置轮轮对是是由一根根车轴和和两个同同型号车车轮过盈盈配合组组装(见见图5-7)成成的。图5-7轮对对5.1城城市轨轨道交通通车辆的的构成图5-8车轮轮1)车轴轴。2)车轮轮。5.1城城市轨轨道交通通车辆的的构成3)轴箱箱装置。。图5-9轴箱箱装置示示意图5.1城城市轨轨道交通通车辆的的构成图5-10层层叠式橡橡胶弹簧簧定位5.1城城市轨轨道交通通车辆的的构成图5-11导导柱定位位(3)弹弹性悬挂挂装置弹弹性悬悬挂装置置安装在在轮对轴轴箱装置置与构架架之间(一系悬悬挂)和和构架与与车体之之间(二二系悬挂挂)。5.1城城市轨轨道交通通车辆的的构成图5-12弹弹性悬挂挂装置示示意图1)一系系悬挂。。2)二系系悬挂。。5.1城城市轨轨道交通通车辆的的构成图5-13空空气弹簧簧悬挂系系统原理理3)抗侧侧滚扭杆杆。5.1城城市轨轨道交通通车辆的的构成图5-14扭扭杆弹簧簧简图4)减振振器。(4)中中央牵引引装置1)基本本作用。。5.1城城市轨轨道交通通车辆的的构成图5-15中中央牵引引装置2)结构构特点。。5.制动动装置5.1城城市轨轨道交通通车辆的的构成(1)粘粘着制动动以闸闸瓦制动动为例，，钢轨、、车轮和和闸瓦这这三者之之间有三三种可供供分析的的状态：：第一种种是难以以实现的的理想的的纯滚动动状态；；第二种种是应极极力避免免的“滑滑行”状状态；第第三种是是实际运运用中的的“粘着着”状态态。1)靠滚滚动着的的车轮与与钢轨接接触点在在接触瞬瞬间的静静摩擦阻阻力作为为制动力力，车轮轮沿钢轨轨边滚动动边减速速停止。。2)而第第二种情情况正好好与第一一种情况况相反，，即在轮轮闸瓦之之间为静静摩擦，，车轮钢钢轨之间间为动摩摩擦。3)实际际上，车车轮在钢钢轨上滚滚动时，，轮轨接接触处既既非静止止，亦非非滑动，，而是以以滚动为为主，略略带滑动动，俗称称“连滚滚带滑””。5.1城城市轨轨道交通通车辆的的构成(2)地地铁车辆辆制动的的种类和和特点地地铁车车辆必须须适应地地铁运行行的特点点，地铁铁线路的的站间距距一般都都在1km左右右，由于于站间距距离短，，列车的的调速及及制动都都比较频频繁。(3)地地铁车辆辆的制动动方式地地铁车车辆的制制动方式式一般有有再生制制动、电电阻制动动和空气气摩擦制制动三种种，它们们分别为为第一、、第二和和第三优优先级制制动，并并且还采采取了程程序制动动措施。。(4)制制动控制制方式有有轨交交通车辆辆的控制制方式有有气控制制气、电电控制气气和电——空控制制等多种种控制方方式。1)气控控制气。。2)电控控制气。。3)电——空控制制。5.1城城市轨轨道交通通车辆的的构成(5)地地铁列车车制动系系统目目前，地地铁列车车一般采采用模拟拟式电——空制动动系统。。图5-16列列车气路路示意图图5.1城城市轨轨道交通通车辆的的构成图5-17制制动控制制单元工工作原理理图(6)制制动系统统部件1)空气气压缩机机。5.1城城市轨轨道交通通车辆的的构成2)控制制单元。。3)制动动微机控控制单元元。4)防滑滑系统。。5)单元元制动机机。5.2城城市轨轨道交通通车辆的的维修1.转向向架的日日检检查查(1)轮轮对的日日检检查查检查查内容包包括：检检查车轴轴和踏面面；检查查车轮注注油孔螺螺堵，应应无丢失失。(2)轴轴箱的日日检检查查检查查内容包包括：检检查外盖盖螺栓及及油脂与与油脂渗渗漏情况况，应无无松动、、无渗漏漏；检查查轴箱止止挡，应应正常。。(3)轴轴箱拉杆杆的日检检检查主主要检检查拉杆杆、端部部螺栓及及开口销销，要求求无变形形、无松松动、无无丢失。。(4)构构架的日日检检查查主要要检查构构架内外外侧、牵牵引电机机悬挂座座和牵引引拉杆座座，要求求无裂纹纹、无锈锈蚀、无无冲击损损伤，附附件完好好。(5)一一系悬挂挂的日检检检查主主要检检查橡胶胶件及簧簧座，应应无明显显裂纹、、变形。。5.2城城市轨轨道交通通车辆的的维修(6)二二系悬挂挂的日检检检查主主要检检查空气气簧及紧紧固件，，要求无无漏气、、无松动动。(7)中中央牵引引装置的的日检检检查检检查内容容主要包包括：检检查牵引引拉杆及及所有附附件，应应无松动动，损坏坏；检查查中心销销槽形螺螺母及开开口销；；检查中中心盘与与中心销销套筒之之间的距距离应在在标准允允许范围围内；检检查架车车保护螺螺栓与下下心盘上上部的距距离应在在标准允允许范围围内；检检查横向向止挡缓缓冲橡胶胶，要求求无缺损损。(8)齿齿轮箱及及其悬挂挂的日检检检查检检查内内容主要要包括：：检查齿齿轮箱外外观及其其所有附附件，要要求无明明显漏油油、松动动；检查查齿轮箱箱与悬挂挂装置联联接螺栓栓，要求求防松标标记无错错位。(9)联联轴节的的日检检检查主主要检查查联轴节节，要求求无损坏坏、无漏漏油、螺螺栓无松松动。5.2城城市轨轨道交通通车辆的的维修(10)抗侧滚滚扭杆的的日检检检查主主要检查查抗侧滚滚扭杆松松紧螺套套紧固螺螺母，要要求防松松标记无无错位。。(11)液压减减振器的的日检检检查检检查内容容主要包包括：检检查紧固固件及漏漏油情况况，应无无松动、、无漏油油；检查查连接套套筒，应应无损坏坏。(12)高度调调节阀的的日检检检查检检查内容容主要包包括：检检查高度度调节阀阀，要求求完好，，无松动动、无损损伤；检检查高度度调节阀阀联动装装置，要要求完好好、无损损伤；检检查高度度调节杆杆应垂直直，不准准倾斜。。2.车体体的日检检检查(1)客客室车门门的日检检检查检检查内内容主要要是：检检查客室室车门外外观、橡橡胶件和和紧急手手柄，要要求完好好，无明明显损坏坏；测试试车门开开关功能能，各门门动作应应基本一一致。5.2城城市轨轨道交通通车辆的的维修(2)驾驾驶员室室的日检检检查检检查驾驾驶员室室遮阳帘帘、两侧侧刮雨器器、左右右滑动门门及紧固固件、通通客室门门及观察察孔，要要求功能能正常、、无损坏坏、无松松动。(3)地地铁车辆辆车载灭灭火器要要求每每日检查查各灭火火器是否否在原位位，外观观是否完完好，是是否有效效。(4)车车钩的日日检检查查要求检检查内内容包括括：检查查全自动动车钩钩钩头、橡橡胶托架架、电缆缆和电缆缆夹、气气管密封封环、缓缓冲器标标志环和和各紧固固件等，，要求各各项目正正常、无无明显损损坏、无无明显松松动及遗遗落；检检查半自自动车钩钩、橡胶胶托架、、电缆和和电缆夹夹、缓冲冲器标志志环和各各紧固件件等，要要求各项项目正常常、无明明显损坏坏、无明明显松动动及遗落落；检查查半永久久车钩抱抱箍、橡橡胶托架架、电缆缆和电缆缆夹和各各紧固件件等，要要求各项项目正常常、无明明显损坏坏、无明明显松动动及遗落落。5.2城城市轨轨道交通通车辆的的维修3.空气气气路及及制动系系统检查查(1)对对空压机机单元及及空气干干燥器的的日检检检查检检查空压压机及空空气干燥燥器外观观、紧固固件及工工作状况况，要求求外观正正常、紧紧固件无无松动。。(2)对对各类气气管及阀阀的日检检检查检检查各各类气管管，要求求无明显显泄漏；；检查可可见阀门门，要求求阀门位位置正确确。(3)对对单元制制动机的的日检检检查检检查锁紧紧片、橡橡皮保护护套、闸闸瓦卡簧簧及其各各螺栓，，要求无无异常；；检查闸闸瓦，要要求闸瓦瓦未磨耗耗到限，，或更换换闸瓦后后检查其其调整间间隙。5.3城城市市轨轨道道交交通通车车辆辆段段的的构构成成与与工工作作范范围围1.停停车车库库图5-18停停车车库库5.3城城市市轨轨道道交交通通车车辆辆段段的的构构成成与与工工作作范范围围2.检检修修库库(1)双双周周、、双双月月检检修修库库双双周周、、双双月月检检都都要要在在库库内内对对列列车车的的走走行行部部、、车车体体及及车车顶顶设设备备进进行行检检查查。。(2)定定修修库库定定修修库库和和周周、、月月检检一一样样，，线线路路采采用用架架空空形形式式，，线线路路中中间间设设置置检检修修地地沟沟，，线线路路两两侧侧设设置置三三层层检检修修场场地地。。(3)架架修修、、大大修修库库架架修修、、大大修修的的布布置置应应根根据据车车辆辆检检修修工工艺艺流流程程确确定定。。3.办办公公生生活活设设施施4.车车辆辆段段的的工工作作范范围围1)承承担担所所辖辖线线路路沿沿线线隧隧道道、、线线路路和和桥桥梁梁等等设设施施的的检检查查、、保保养养和和维维修修工工作作。。2)承承担担所所辖辖线线路路车车站站建建筑筑和和地地面面建建筑筑的的保保养养和和维维修修工工作作。。5.3城城市市轨轨道道交交通通车车辆辆段段的的构构成成与与工工作作范范围围3)承承担担所所辖辖线线路路变变电电所所、、接接触触网网、、供供电电线线路路和和设设备备的的运运行行管管理理、、检检查查、、保保养养和和维维修修工工作作。。4)承承担担所所辖辖线线路路各各机机电电系系统统及及设设备备的的运运行行管管理理、、检检查查、、保保养养和和维维修修工工作作。。5)承承担担所所辖辖线线路路通通信信、、信信号号系系统统的的运运行行管管理理、、检检查查、、保保养养和和维维修修工工作作。。6)承承担担所所辖辖线线路路自自动动售售检检票票系系统统和和设设备备的的运运行行管管理理、、检检查查、、保保养养和和维维修修工工作作。。7)承承担担所所辖辖线线路路防防灾灾报报警警系系统统、、设设备备监监控控系系统统的的检检查查、、保保养养和和维维修修工工作作。。8)承承担担所所辖辖线线路路运运营营、、检检修修所所需需的的各各类类材材料料、、设设备备、、备备品品配配件件的的采采购购、、储储备备、、保保管管和和发发放放工工作作。。5.4城城市市轨轨道道交交通通车车辆辆段段的的主主要要设设备备1.不不落落轮轮镟镟床床图5-19不不落落轮轮镟镟床床5.4城城市市轨轨道道交交通通车车辆辆段段的的主主要要设设备备2.列列车车自自动动清清洗洗机机图5-20列列车车自自动动清清洗洗机机5.4城城市市轨轨道道交交通通车车辆辆段段的的主主要要设设备备3.地地面面式式架架车车机机4.地地下下式式架架车车机机5.空空调调悬悬臂臂吊吊6.轮轮对对压压装装机机1.操操作作练练习习1)在在实实训训室室中中完完成成对对模模拟拟转转向向架架结结构构的的感感性性认认识识和和对对其其作作用用的的了了解解，，并并能能比比较较熟熟练练地地进进行行拆拆装装练练习习。。2)能能够够在在模模拟拟驾驾驶驶室室中中熟熟练练地地进进行行模模拟拟驾驾驶驶，，并并能能正正确确应应对对一一些些常常见见事事故故的的发发生生。。2.书书