城市轨道交通车辆相关知识

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,1.2,城市轨道交通车辆基本知识,城市轨道交通,（一）城市轨道交通的定义,城市轨道交通是指,服务于城市客运交通，通常以电能为动力，采用轮轨运行方式的快速大运量公共交通之总称。,（二）城市轨道交通的特点,1,、,运能大,大型地铁系统在高峰时一小时内单向运送能力达,67,万人；,2,、,速度快,最高速度可达,100Km/h,，旅行速度基本可以达到,3545Km/h,；,3,、,能耗低,每位乘客的平均能源消耗远远低于任何一种其他城市交通方式；,4,、,污染少,电力驱动，无尾气；,5,、,安全可靠,准点性好，立交式，不受地面其他因素影响；,6,、,舒适度佳,全空调，拥挤度小；,7,、,占地面积小,立交式节省城市土地，运量大，交通行为人均占地面积小。,（三）城市轨道交通的局限性,（四）城市轨道交通的类型,轨道交通的分类应当按照其作为公共交通的服务水平和运行方式加以界定，最主要的是,运送能力,和,运送速度,两项指标。,图,1,1,轨道交通运量和速度范围,市郊铁路,又,称为通勤铁路,，是连接城市市区与郊区以及连接城市周围几十千米甚至更大范围的卫星城镇或城市圈的铁路，服务于上下班乘客，,一般站距较长,。,它往往又是连接大中城市干线铁路的一部分，一般和干线铁路设有联络线，,设备与干线铁路相同,。线路大多建在地面，其运行特点接近干线铁路。,与城市轨道交通系统中的地下铁道等其他类型不同，在市郊铁路上通常是市郊旅客列车、干线旅客列车和货物列车,混合运行,。,1.,市郊铁路,市郊铁路的,运行速度,最大可达100120km,/,h，,运量,最高每小时可达6000080000人次，对于客流量巨大的城市来说发展市郊铁路是明显优于发展小汽车的。,市郊铁路在能源消耗、投资费用等方面的指标也明显优于其他交通方式。根据日本的研究资料，市郊铁路的,投资,大概是地铁的1,/,101,/,5。,每千米的能源消耗,是汽车的1,/,7，是一种十分经济可行的交通方式。,日本,JR,山手线,2.,地 铁,地铁,也称地下铁道，是城市轨道交通的主要形式，是指线路建设在地下隧道的轨道交通，部分路段也可建在地面或高架。,地下铁道的,特点：,单向运能,最高可达6万8万人次/h，,速度,可达100km/h，旅行速度可达40km/h左右，可,3,辆10辆编组。,车辆运行最小间隔,可低于1.5min。,地下铁道有,造价昂贵,，,建设周期长,的弊端。,正在隧道中行驶的北京地铁,地铁车辆车内布置,3.,轻 轨,轻轨交通,是,在传统的有轨电车基础上发展起来的电气牵引、轮轨导向、车辆编组运行在,专用行车道,上的,中运量型,城市轨道交通系统。,英文称为Light Rail Transit（简称：LRT）。当享有专用路权时称为轻轨快速交通（Light Rail,rapid,Transit），与有轨电车（不享有专用路权）做区分。,有轨电车是最早发展的城市轨道交通之一，一般在城市中心穿街走巷运行，具有,上下车方便,的特点，通常单节。,早期有轨电车单向小时运能在,5000,人次左右，速度在,10,20km/h,。由于运能、挤占道路、噪声等问题，后来一些城市相继拆除，规模缩小。,早期的有轨电车,2006,年底，天津滨海新区开通了法国引进的胶轮电车,Translohr,，是,中国大陆境内第一个使用胶轮电车的城市,。,2009,年，上海浦东新区张江地区也开通了胶轮有轨电车。,与早期有轨电车相比，当今的有轨电车是高科技的结晶，使用先进的牵引、制动设备。它一般为两节车厢编组，可容纳,180,人至,190,人，是普通单节公交车的两倍。,新型有轨电车平均时速,20,公里，比城市中公交车平均时速快,30,；同时，有轨电车普遍使用长钢轨，基本没有接头，行驶中车轮与钢轨的摩擦噪声较低。,轻轨交通的,特点：,钢轨,一般为轻型的，,车辆,是小型的。,轻轨交通一般采用地面和高架相结合的方法建设。线路可从市区通往郊区。,车辆设置灵活,，列车编组3辆6辆，电气牵引，常用铰接式车体。,最高速度,可达60km/h，旅行速度3035km/h，,单向运能,2万人次/h4万人次/h。,能通过小半径曲线和大坡度地段，,适应能力强,。,投资省，建设周期短，运能高，灵活,。,武汉市的轻轨列车,国外现代化的轻轨,4,. 单轨（独轨）交通,单轨交通,是采用一条大断面轨道并,全部高架,的轨道交通。其类型分为,跨座式,和,悬挂式,两种。,跨座式：车辆骑跨在轨道上，其轨道由预应力混凝土制作，车辆运行时走行轮在轨道上平面滚动，导向轮在轨道侧面滚动导向。,悬挂式：车辆在轨道的下方。吊挂在轨道上，轨道多由箱形断面钢梁制作。走行轮沿轨道走行面滚动，导向轮沿轨道导向面滚动导向。,单轨交通的,特点：,单轨交通的车辆采用,橡胶轮，电气牵引,，速度可达80 km/h，旅行速度3035km/h，列车可4辆 6辆编组，,单向运能,为1万2.5万人次/h。,单轨交通的优点是占地少，结构简单，投资费用低，噪声低，因而便于穿行在高楼大厦之间，能在大坡度（60,）和小曲线半径（50m）安全运行。,单轨交通也存在能耗大，道岔结构复杂，车辆走行装置复杂，出现事故救援困难等缺点。,国外的跨座式独轨,思考一下：,地铁与轻轨的区别？,普遍认识：,地铁：在地面以下行驶；钢轨重量重,轻轨：在地面或高架上行驶；钢轨重量轻,上海轨道交通,3,号线，有,90%,的线路都是在高架上,轻轨？,上海轨道交通,6,号线，有,70%,的线路都是在隧道内,地铁？,正确认识,：,地铁和轻轨是轨道交通的两种制式，地铁和轻轨都可以建在地下、地面或高架上,地铁和轻轨都选用轨距为,1435,毫米的国际标准双轨作为列车轨道,按照国际标准：,城市轨道交通列车可分为,A,、,B,、,C,三种型号，,分别对应,3,米、,2.8,米、,2.6,米的,列车宽度,选用,A,型或,B,型列车的轨道交通线路称为,地铁,，采用,5,8,节编组列车,上海轨道交通,3,号线，采用,6,节编组,A,型列车，按照车型分类标准属于,地铁线路,选用,C,型列车的轨道交通线路称为,轻轨,，采用,2,4,节编组列车,上海轨道交通,6,号线，采用,4,节编组,C,型列车，按照车型分类标准属于,轻轨线路,按照我国规范：,轴重相对较轻，单方向输送能力在,1,万,3,万人次的轨道交通系统称为,轻轨,每小时客运量,3,万,8,万人次的轨道交通系统称为,地铁,轨道交通,-,地铁与轻轨的区别,A,型车,是目前最高端的城市轨道交通列车。,其特点是车体宽和编组大，,A,型车宽度为,3,米,-,上海轨道交通,10,号线采用的阿尔斯通,Metropolis,地铁列车的宽度达到,3.2,米；,6,节编组,A,型地铁列车最大载客量为,2460,人,-,上海轨道交通,1,、,2,号线的阿尔斯通和西门子的,8,节编组,A,型地铁列车,最大载客量达到,3280,人,B,型车,和,C,型车,的造价和技术含量要小于,A,型车,列车的车型和编组决定了车轴重量和站台长度,轨道交通,-,车型,基本上咱们国内的分三类：,凡是选用,A,型或,B,型列车的轨道交通线路称为地铁，采用,5,8,节编组列车；,选用,C,型列车的轨道交通线路称为轻轨（上海轨道交通,8,号线除外），采用,2,4,节编组列车。,列车的车型和编组决定了车轴重量和站台长度。,车型,宽（,m,）,代表车型,A,型车,3,上海地铁,1,、,2,、,3,号线,B,型车,2.8,北京、天津地铁宽体车,C,型车,2.6,上海地铁,5,号线,轨道交通车辆的分类,1,、根据城市轨道交通系统类型对车辆类型分类,2,、根据车体宽度进行分类,3,、按车辆的牵引系统分类,4,、按车体材料分类,5,、按受电方式分类,6,、按电压等级分类,1.2.3,轨道车辆的编组与标识,：,车辆的编组：,1.,城市轨道车辆分为：动车,M,和拖车,T,等,A,或,Tc ,有司机室的拖车,M,无受电弓的动车,B,或,Mp,有受电弓的动车,C,或,M,无受电弓的动车,2.,编组方法：动车与拖车混编的方式,3.,一般编组方式：四动加两拖，六动加两拖,例,将动车和拖车连接而成的一组列车。,六辆编组形式：,“三动三拖”和“四动二拖”,。,说出“,ABC,CBA,”的含义,一、轨道车辆的编号,上海车辆的编号范例：,92082,出厂年份,生产顺序号,车辆类型,92,年出厂的第八辆车，车辆类型为,B,车。,二、车端、车侧、车门等的标识,1,、车端标识,每节车辆都有两个车端，分别为,1,位端和,2,位端；,乘客面向,司机室,，前面一端为,1,位端，后面方向为,2,位端。,2,、车辆车侧标识,人面向,1,位端，则人的左、右侧为车的左、右侧,3,、列车车侧标识,司机,的右侧为列车的右侧左侧为列车的左侧。,（注意与车侧定义不同）,5,、车门编号, 左侧车门的编号为,1/3,、,5/7,、,9/11,等；, 右侧车门的编号为,2/4,、,6/8,、,10/12,等。,4,、门页编号, 左侧门页的编号为,1,、,3,、,5,、,7,、,9,、,11,等；, 右侧门页的编号为,2,、,4,、,6,、,8,、,10,、,12,等。,城轨车辆有哪几大部分组成呢？,1.2.4,城市轨道交通车辆的组成,城轨车辆的组成,1,、车体, 乘客乘坐和司机驾驶的地方；, 其他设备和部件安装与连接的基础。,车 体,想一想：我们对车体有什么要求？, 足够的,强度,；, 足够的,刚度,；, 自重要,轻量化,。,2,、转向架,车体,轨道,转向架,转向架安装在,车体与轨道,之间, 牵引车辆，并引导其沿轨道行驶, 承担并缓和车体与轨道之间的各种载荷,转向架的作用：,转向架的基本组成：,3,、车辆连接装置,车辆连接装置的作用：, 使车辆连接成列车, 传递纵向力，并缓和车辆间的冲击载荷,4,、制动装置,是列车运行安全所必不可少的装置,使列车按需要减速直至在规定的距离内停车,5,、受流装置,从接触导线或导电轨将电流引入动车的装置,弓形受流器,6,、车辆设备,服务于乘客和车辆运行的设备。,7,、车辆电气系统,车辆上的各种电气设备及其控制电路。,例如,照明、通风、空调、座椅、扶手,等,主要有：,主电路系统、辅助电路系统和电子控制电路。,1.2.5,城市轨道交通车辆技术参数介绍,1.,车辆性能参数,(1),自重、载重及容积,自重,为车辆本身的全部质量；,载重,为车辆允许的正常最大装载质量，均以,t,为单位,;,容积以,m,3,为单位。,(2),构造速度,指车辆设计时，按,安全及结构强度,等要求设计的允许车辆,最高行驶速度,。,(3),轴重,是指,按车轴,形式，在某个运行速度范围内,该轴,允许负担的并,包括,轮对,自身在内,的最大总质量。,(4),每延米轨道载重,是车辆设计中与桥梁、线路强度密切相关的一个指标，同时又是能否充分利用站线长度、提高运输能力的一个指标，其,数值是车辆总质量与车辆全长之比。,(5),最小曲线半径,指配用某种形式转向架的车辆在站场或厂、段内调车时所,能安全通过的最小曲线半径,。,(6),最大启动加速度,列车以,最大牵引力启动,时列车的加速度。,(7),平均启动加速度,列车以,各级牵引力启动,时列车的平均加速度。,(8),最大制动减速度,列车以,最大制动力,制动时列车的减速度,（,9,）冲击率,由于工况改变引起的列车中各车辆所受到的纵向冲击。用加速度变化率来衡量，单位为,m/t,3,。,（,10,）列车平稳性指标,评定旅客舒适程度的主要依据。,（,11,）座椅数及每平方米地板面积站立人数,与列车大小尺寸有关，也与设计的服务水平有关。,2.,车辆主要尺寸,(1),车辆长度、最大宽度、最大高度,车辆的长度,指车辆处于自由状态，车钩呈锁闭状态时，两端车购连接面之间的距离；,车辆最大宽度,指车体最宽部分的尺寸；,车辆最大高度,指,车辆顶部最高点,与钢轨水平面之间的距离。,(2),车体长、宽、高,有车体外部与内部之别，车体内部的长、宽、高必须满足货物装载或旅客乘坐等要求；车体外部的长宽高必须满足车辆限界的要求。,(3),车钩中心线距轨面高度简称,车钩高,。,(4),地板面高度,地板面距轨面的高度与车钩高一样，均指新造或修竣后空车的数值,。,(5),车辆定距,车辆两相邻,转向架,中心之间的距离。,A,（,6,）,固定轴距,同一转向架的,两车轴,中心线之间的距离。,B,(5),车钩高,车勾高是指车钩连接面中点至轨面的高度。不同车型车钩高有所差异。,（,6,）地板面高度,车辆地板面与钢轨顶面之间的距离。不同车型地板面高度有所差异。,1.2.6,车辆限界的概念,限界,是限定车辆运行及,轨道周围构筑物的,轮廓线,。,限界分为,车辆限界、设,备限界和建筑限界,。, 防止车辆在,直线,运行时与其它物体发生接触,规定限界的目的：, 防止车辆在,曲线,运行时与其它物体发生接触, 保证车辆行驶的安全,车辆限界, 车辆横断面,最大尺寸,的轮廓图形, 与,建筑和设备限界,之间，必须留出一定的的空间,建筑和设备限界,车辆限界,防止车辆在行驶过程中发生偏移,防止车辆左右侧磨耗不均，造成倾斜,防止车辆因弹簧性能引起下沉、偏移,防止车辆制造公差引起的偏移,地铁限界,1,、地铁车辆限界,车辆在,正常运行状态下,形成的,最大动态包络线,。,2,、地铁设备限界,-,位于车辆限界外的一个轮廓线,-,用以限制设备安装的控制线,3,、地铁建筑限界, 位于设备限界以外的一个轮廓线, 是在设备限界基础上，考虑了设备和管线,安装尺寸之后的最小有效断面,本单元小结：,城市轨道交通车辆的类型、组成；,城市轨道交通车辆的编组、编号及标识；,地铁车辆限界。,课后题：,1.城市轨道交通系统中最关键的机电设备是？,2.城市轨道车辆有哪几部分组成？,3.连接钢轨与车体的部分是那一部分？,4.最小曲线半径？,