高鐵概論-高速鐵路車輛課件

高速鐵路車輛123contents高速列車的結(jié)構(gòu)及其技術(shù)特點擺式列車4高速列車的關(guān)鍵技術(shù)我國高速列車介紹5.1概述所謂鐵路車輛是指必須沿著專設(shè)軌道運行的車輛動車（motor）：車輛自身具有動力裝置，帶有受電弓（M‘）和不帶受電弓（M）。拖車（train）車輛不帶動力裝置，用T表示，帶有司機室的拖車表示為Tc。動力配置動力分散型動力集中型連接方式獨立式鉸接式高速列車分類5.2高速列車的結(jié)構(gòu)及技術(shù)特點高速列車材料機械計算機控制電子高速列車的設(shè)計與開發(fā)實際就是這些組成部分以及組成部分之間接口的設(shè)計與開發(fā)。車體轉(zhuǎn)向架車輛連接裝置制動裝置牽引傳動系統(tǒng)輔助供電系統(tǒng)車輛內(nèi)部設(shè)備車體高速列車車體分為帶司機室車頭車體和中間車體兩種。它是容納乘客和司機駕駛的地方，同時又是安裝與連接其他設(shè)備和部件的基礎(chǔ)。所涉及的關(guān)鍵技術(shù)：優(yōu)良的空氣動力學(xué)外形設(shè)計車體結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計傾擺式車體技術(shù)轉(zhuǎn)向架支撐車體并擔(dān)負(fù)車輛沿軌道走行功能的支撐走行裝置1）車輛上采用轉(zhuǎn)向架是為提高運行速度，以滿足鐵路運輸發(fā)展的需要；2）保證在正常運行條件下，車體都能可靠地坐落在轉(zhuǎn)向架上，通過軸承裝置使車輪沿鋼軌的滾動轉(zhuǎn)化為車體沿線路運行的平動；3）支撐車體，承受并傳遞從車體至車輪之間或從輪軌至車體之間的各種載荷及作用力，并使軸重均勻分配。4）保證車輛安全運行，能靈活地沿直線線路運行及順利地通過曲線。5）轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)要便于彈簧減振裝置的安裝，使之具有良好的減振特性，以緩和車輛和線路之間的相互作用，減小振動和沖擊，減小動應(yīng)力，提高車輛運行平穩(wěn)性和安全性。6）充分利用輪軌之間的粘著，傳遞牽引力和制動力，放大制動缸所產(chǎn)生的制動力，使車輛具有良好的制動效果，以保證在規(guī)定的距離之內(nèi)停車。7）轉(zhuǎn)向架是車輛的一個獨立部件，在轉(zhuǎn)向架于車體之間盡可能減少聯(lián)接件。5.3.3轉(zhuǎn)向架應(yīng)具備的性能在設(shè)計制造高速轉(zhuǎn)向架時，必須解決其高速運行時的穩(wěn)定性、平穩(wěn)性和良好的曲線通過性能等關(guān)鍵技術(shù)問題，以保證高速列車安全行駛、乘坐舒適、減少維修量。承重、傳力、緩沖、導(dǎo)向轉(zhuǎn)向架分類{動力轉(zhuǎn)向架非動力轉(zhuǎn)向架{單動力軸向轉(zhuǎn)向架雙動力軸向轉(zhuǎn)向架車輛連接裝置車輛編組成列車運行必須借助于連接裝置，其機械連接包括車鉤及緩沖裝置和風(fēng)擋等。車鉤是指火車車皮或機車兩端的掛鉤，有連結(jié)、牽引及緩沖的作用。車鉤是用來實現(xiàn)機車和車輛或車輛和車輛之間的連掛，傳遞牽引力及沖擊力，并使車輛之間保持一定距離的車輛部件。車輛貫通裝置位于兩節(jié)車廂的連接處，是連接兩車輛通道的重要組成部分。貫通裝置分寬通道和窄通道兩種。制動裝置動車組采用復(fù)合制動方式，即動車使用動力制動+摩擦（空氣）制動，拖車使用空氣制動。根據(jù)列車動能轉(zhuǎn)移方式的不同，列車制動可分為如下幾種方式：盤形制動、電阻制動、再生制動、磁軌制動、軌道渦旋制動、旋轉(zhuǎn)渦流制動、風(fēng)阻制動。摩擦制動：盤形制動、磁軌制動動力制動：電阻制動、再生制動、軌道渦旋制動、旋轉(zhuǎn)渦流制動復(fù)合制動方式：制動控制系統(tǒng)、動力制動、摩擦制動車輛內(nèi)部設(shè)備牽引傳動系統(tǒng)牽引系統(tǒng)主要包括：受電弓、主斷路器、牽引變電流、牽引電機及電傳動系統(tǒng)。輔助供電系統(tǒng)列車輔助供電系統(tǒng)主要包括輔助整流裝置和蓄電池；另外輔助供電系統(tǒng)還應(yīng)具備應(yīng)急供電功能5.3高速列車關(guān)鍵技術(shù)高速列車系統(tǒng)集成系統(tǒng)高速列車車體技術(shù)高速列車轉(zhuǎn)向架高速列車制動及控制高速列車牽引與控制系統(tǒng)空氣環(huán)境控制系統(tǒng)高速列車網(wǎng)絡(luò)控制5.3.1高速列車是當(dāng)今世界高新技術(shù)的集成，應(yīng)用了高速輪軌技術(shù)大功率牽引、制動控制技術(shù)、列車運行控制、空氣動力學(xué)工程、可靠性與安全性技術(shù)等鐵路技術(shù)專業(yè)領(lǐng)域的最新重大成果，是高速鐵路的核心裝備。5.3.2高速列車車體技術(shù)高速列車車體是一個運動的承載結(jié)構(gòu)，在高速運行下，承受著各種負(fù)責(zé)的荷載。隨著列車速度的提高，列車運行產(chǎn)生的噪聲水平也明顯增大。為了提高乘客乘坐舒適度，對高速列車車體必須進行氣密設(shè)計和隔聲降噪設(shè)計等。●流線外形●高速列車車體的輕量化設(shè)計●高速列車車體的密封技術(shù)●高速列車降噪技術(shù)5.3.3.4高速列車轉(zhuǎn)向架輕量化技術(shù)降低轉(zhuǎn)向架自重是高速轉(zhuǎn)向架技術(shù)開發(fā)的一個重要方面，它對改善車輛振動性能和減小輪軌之間的動力作用均具有顯著效果。輕量化措施：（1）構(gòu)架結(jié)構(gòu)輕量化。采用焊接架比鑄鋼結(jié)構(gòu)減重50%左右。（2）輪對輕量化。采用空心車軸和小直徑車輪，減輕轉(zhuǎn)向架重量。（3）軸箱和齒輪箱采用鋁合金制作，其重量大幅減少。5.3.4.2高速列車制動系統(tǒng)的基本要求1.制動距離的要求：緊急制動距離3000-4000M之間。2.舒適性要求：橫向、垂向、縱向三個方面的指標(biāo)。3.可靠性要求5.3.4.3制動控制系統(tǒng)組成（P139）空氣制動控制系統(tǒng)電氣指令控制系統(tǒng)5.3.5高速列車牽引與控制系統(tǒng)（P140-144）5.3.6高速列車車內(nèi)空氣環(huán)境控制系統(tǒng)車內(nèi)空氣環(huán)境控制系統(tǒng)，通常稱為空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，它是列車的“呼吸器官”，其主要目的是在任何氣候和行駛條件下，通過強迫通風(fēng)、人工制冷和采暖的方法，調(diào)節(jié)車內(nèi)的溫度、濕度、氣流速度等參數(shù)指標(biāo)，從而為旅客提供舒適的車內(nèi)環(huán)境。環(huán)境控制系統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)制冷系統(tǒng)供暖系統(tǒng)加濕系統(tǒng)自動控制系統(tǒng)車內(nèi)空氣壓力波動控制系統(tǒng)應(yīng)急系統(tǒng)列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的主要任務(wù)有：通過貫穿列車的總線來傳遞信息實現(xiàn)整列車的狀態(tài)監(jiān)測，使司機及時了解列車的運行狀態(tài)控制設(shè)備資源共享5.3.7高速列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)高速列車的控制、監(jiān)測與診斷系統(tǒng)是車載分布式的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在每節(jié)車輛內(nèi)通過車輛總線將分布在同一車輛內(nèi)的各計算機控制裝置聯(lián)網(wǎng)。該系統(tǒng)組成在結(jié)構(gòu)上可以分為三個層次：列車級、車輛級、子系統(tǒng)級車載診斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次：部件診斷、單節(jié)車輛診斷、列車診斷5.4擺式列車擺式列車（傾斜式列車，擺錘式列車，搖擺式列車，振子列車）是一種車體轉(zhuǎn)彎時可以左右傾斜擺動的列車，擺式列車能夠在普通路軌上的彎曲路段高