麦克斯甜点屋
范文一：城市轨道交通车辆
《城市轨道车辆工程》
学习中心：
专 业：
学 号：
姓 名：
一、填空
1． 铁风挡，立橡胶胶囊总成，横橡胶胶囊总成，防晒板总成，橡胶垫，渡板总成，缓冲装置
2． 司机操纵台，启动，加速，运行，制动，停车
3． 可减少弹簧装置的合成刚度，增大其总静挠度，以改善机车车辆沿铅垂方向的运行平稳性，减少机车车辆对线路的动作用力
4． 铸铁，铸钢，锻钢，合成材料，粉末冶金，环境污染
5． 固定附属装置，辅助设备，车电，通风，取暖，空调，座椅，拉手
6． 重量轻，运动灵活，无阻尼
7． 水平，轨距，高低，方向
8． 帘线，材质
9． 车钩、缓冲器、钩尾框
10． 帘布，橡胶
11． 牵引梁，枕梁，缓冲梁，各种横梁
12． 有心盘（或有牵引销）转向架，无心盘（或无牵引销）转向架，铰接式转向架（亦称雅可比转向架）
13． 振幅增幅系数，相对阻尼率
14． 轮轨作用力经弹性元件缓冲后再传给齿轮和电动机
15． 力电机、功电机，能电机
16． 轴盘式，轮盘式
17． 直线振荡电动机，直线电磁螺旋管电动机，直线电磁泵
18． 固定线路，铺设固定轨道，配备运输车辆，服务设施
19． 曲线阻力，隧道空气附加阻力
20． 构架轮对
21． 内、外橡胶层，帘线层，成型钢丝圈
22． 交流直线感应电动机，交流直线同步电动机，直线直流电机，直线步进（脉冲）电动机
23． 能显著地改善车辆走行部分的工作条件，减少燃油的惯性事故，减轻维护和检修工作，降低运营成本
24． 齿轴套（外齿轴套），半联轴节（内齿套筒），鼓形齿式，左右基本对称
二、名词解释
1． 能电机：能电机是指运动构件在短时间内所能产生的极高能量的驱动电机，它主要是在短时间、短距离内提供巨大的直线运动能。
2． 单位基本阻力：列车在平直道上牵引运行时的阻力。一般表示为：单位基本阻力=列车总阻力/列车重量。
三、计算题
1．如下图所示，设动轴轴重为Q，动轮半径为R，该动轴获得的扭矩为M，忽略其他内摩擦力
1） 试以一个动轴为隔离体进行受力分析
2） 求出动车做匀速直线运动时，作用在该动轴上的轮周牵引力
已知动轴轴重为Q，动轮半径为R，该动轴获得的扭矩为M，则当忽略其他内摩擦力时，可列出以下方程：
M?F?R?J?
式中：J——轮对的转动惯量；
?——轮对的角加速度。
当动车做变速运动时，??0；当动车做匀速运动时，?=0。
若?=0，则有：
M?F?R?0
故有：
F?=
上式即为一个动轴的轮周牵引力。
可见，整个一辆动车的轮周牵引力为： M R ?F?=nF?（n为整车动轴数）
2．设ap为列车在满载情况下由速度0加速到最大速度Vmax过程中的平均加速度，试按加速到Vmax时的平均加速过程估算牵引电动机功率（G为列车总重，n为整列车所安装的牵引电动机总台数，?为牵引齿数等的机械传动效率）
已知ap为列车在满载情况下由速度0加速到最大速度Vmax过程中的平均加速度，则有：
列车所需功率为P?GapVmax，而相应的牵引电动机功率Pm?P/n/?。
通常情况下：Vmax?80km/h时，ap取0.4m/s2；
Vmax?120km/h时，ap取0.35m/s2。
四、论述题
1. 试写出城市轨道交通系统主要有哪几种分类方式，并论述其应用情况
（1） 以运输容量来分，可分为高容量、大容量、中容量和小容量。
所谓容量，是指运送能力，也就是指每小时单位方向断面的乘客通过量（或输送量）。
?高容量系统——5万人/h以上??大容量系统——3~5万人/h（一般指地铁） 运输容量（能力）??中容量系统——1~3万人/h（一般指轻轨、单轨和AGT）
?小容量系统——1万人/h（一般指有轨电车）?
（2） 以线路架设方式来分，可分为隧道（地下或水下）、高架和地面。
高容量和大容量系统均采用高架和隧道；小容量系统一般采用地面直接铺设；中容量系统通常兼有地面、隧道和高架。
（3） 以导向方式来分，可分为轮轨导向和导向轮导向。
?导轨导向——包括一般钢轮钢轨系统，如地铁、轻轨和有轨电车 导向方式??导向轮导向——包括单轨和新交通系统（AGT）等胶轮车辆
（4） 以线路隔离程度来分，可分为全隔离、半隔离和不隔离等3种系统。
高、大容量及1.6万人/h以上的中容量系统都必须全隔离；有轨电车则属于不隔离；中容量一般采用半隔离系统。
（5） 以轮轨材料来分，可分为钢轮钢轨系统和胶轮钢筋混凝土轨道系统。
?钢轮钢轨——地铁、轻轨和有轨电车等采用 轮轨材料??胶轮钢筋混凝土轨道——单轨和AGT系统采用
（6） 以车辆的牵引方式来分。
可分为直流旋转电机牵引、交流旋转电机牵引和直线电机牵引3种。
?直流旋转电机驱动???一般轨道车辆采用牵引方式?交流旋转电机驱动?
??直线电机驱动——直线电机驱动地铁车辆采用
2．试论述城轨车辆车体结构轻量化的意义
1） 车辆自重减轻可以降低运行阻力，节省牵引和制动动力（能量）。
2） 可减小对轨道的压力，从而减少车轮和轨道的磨耗。
3） 降低车辆和线路的维护保养。
4） 直接减少车辆材料的消耗等。
4．请说出空气弹簧的几个特点（至少说出5点）
1） 刚度小，当量静挠度大。空气弹簧能大幅度地增加当量静挠度，可使弹簧悬挂装置设计得很柔软，这样可降低车辆的自振频率。
2） 具有非线性特性。空气弹簧具有非线性特性，可以根据车辆振动性能的需要，设计成具有比较理想的弹性特性（曲线）。在平衡位置振动幅度较小时（即正常运行时的振动），刚度较低；若位移过大，刚度显得增加，以限制车体的振幅。
3） 刚度随载荷变化。空气弹簧的刚度随载荷变化而变化，从而可基本保持空、重车时的车体自振频率相等，使空、重车不同状态的运行平稳性几乎相同。
4） 高度可调节。空气弹簧和高度控制阀并用，可使车体在不同静载荷下，保持地板面距轨面的高度基本不变。
5） 可充分利用其横向弹性。同一空气弹簧可以同时承受三维方向的载荷。利用空气弹簧的横向弹性特性，可以代替传统转向架的摇动台装置，从而简化结构，减轻自重。
6） 能产生适宜阻尼。在空气弹簧本体与附加空气室之间设有适宜的节流孔，可以产生适宜的阻尼，以代替垂向液压减震器。
7） 具有吸振和隔音性能。空气弹簧具有良好的吸收高频振动和隔音性能。
8） 缺点：结构复杂，附件多，制造成本高，维护检修复杂。
5．试简述车体与转向架间的连接装置的作用
1） 传力——传递车体与转向架间的垂向力、纵向力和横向力。
2） 轴重均匀分配——通过具体的弹簧装置，使得分配到每个车轴上的最终载荷基本均匀一致。
3） 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。
4） 允许横动（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一定的范围内弹性横动。
5） 容许相互回转——在通过曲线的时候，允许转向架相对于车体在合理范围内灵活转动。
通常情况下，垂向力主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传递。
6．法国TGV高速列车始终坚持采用两端为动力车，中间车辆为铰接式联结，形成不可分解的动车组。试简述这种结构的列车所具有的优点
1） 具有优良的整体性，加强对列车蛇行运动的约束，有利于安全运行。
2） 车辆间联结处因无车钩，纵向间隙小，平滑过渡，并且转向架数量少，空气扰流阻力小，列车整体空气动力学性能良好。
3） 由于铰接式转向架二系悬挂支点高，车辆重心低，改善了车体侧滚振动。转向架位于两辆拖车之间，旅客座位处的振动、噪音均较小，提高了旅客的舒适度。
4） 便于加大转向架的轴距，提高转向架的高速运行稳定性。
对于双层客车提高了载重量提供了最佳的结构。由于采用了铰接式转向架，可以将双层客车车辆通道设在上层，减少楼梯占用面积，增加了设置坐席的面积。
7．试列举直线电机与其他非直线电机驱动的装置相比所具有的优点与不足
1） 采用直线电机驱动的传动装置，不需要任何转换装置而直接产生推动力。它可以省去中间的转换机构，简化了整个装置或系统，而且运行可靠、效率提高、易于维护、降低成本。
2） 普通旋转电机由于受离心力的作用，其圆周速度受到限制，而直线电机运行时，它的直线速度可以不受限制。
3） 直线电机是通过电能直接产生直线电磁推力的，其运动可以无机械接触，大大减少
了机械损耗。
4） 旋转电机通过钢绳、齿条、传动带等转换机构转换成直线运动，噪声是不可避免的，而直线电机是靠电磁力驱动装置运行的，噪声很小或无噪声。
5） 直线电机结构简单，初级铁芯在嵌线后可用环氧树脂等密封成整体，可在潮湿、腐蚀或有害和高、低温环境中使用。
6） 直线电机散热效果好，特别是常用的扁平形短初级直线电机，初级的铁芯和绕组端部直接暴露在空气中，同时次级很长，热量容易发散，热负荷可取最高值，不需要附加冷却装置。
当然，直线电机也有不足之处：
1） 与同容量旋转电机相比，直线电机的效率和功率因素要低，尤其是在低速时比较明显。
直线电机特别是直线感应电动机的启动推力，受电源电压的影响较大，故需采取有关措施保证电源的稳定或改变电机的有关特性来减少或消除这种影响。 8．试说明改善机车车辆动力曲线通过的目的，并列举一些改善机车车辆动力曲线通过的措施（至少6条措施）
1）目的
在行车速度较高的多弯道线路上，尽量提高曲线通过速度，但同时避免导向力的显著增加和舒适度的恶化；在小半径曲线上，降低磨耗因素，减小轮缘磨耗。
2）措施
（1）线路方面
设置合适的超高，采用轨侧面润滑。
（2）在机车车辆方面
a) 减小摩擦力矩，取消复原力矩，横向稳定性采用恒量阻尼液压减振器（即抗蛇行液
压减震器），可使导向轮对的轮缘力。
b) 采用磨耗型踏面（在曲线上，轮轨接触点为单点接触，摩擦速度较小），较用标准
锥形踏面可减少轮缘磨耗30%以上。
c) 尽量缩短轴距（可用2轴转向架取代3轴转向架），使X1?（即冲角?1?）。 d) 在车体与转向架之间设置弹性横动装置（即使车体相对于转向架能够弹性横动），
可减小F1的动态值。
e) 导向轴的轴端设弹性装置或采用轴箱弹性定位，有助于使转向架转心后移，使
F1?，并可减小F1的动态值。
f) 前后转向架弹性横向连接起来，使F。 1?和X1?（?1?）
g) 采用轮缘润滑，使轮轨间的摩擦系数减小（即??）。
h) 采用径向转向架，此时车轮纯滚动地通过曲线，且轮缘与轨侧面不接触，无摩擦。 给3轴转向架中间轴以适当的横动量，这时中间轮对轮轨间的摩擦力的横向分力2?2可直接由外轨反力F2所平衡，因此在转向架平衡方程式中?2不出现，使F1?（但该横动量要适当，不能太大，否则会使中间轴在车辆双向运行时始终贴靠钢轨，总磨耗会相对较大）。
五、综合题
结合城市轨道交通系统的主要特点并论述城市轨道交通系统的发展趋势（本题为开放性试题）
1轨道交通在20世纪所以备受各国青睐，最重要的是与道路交通相比，轨道交能具有运量大、速度快、时间准、污染少和安全舒适，且与城市道路无平面交叉等无可比拟的优势。 中国现有13亿人口，是世界人口最多的国家，而人均土地、能源资源极为短缺，环境严重恶化。1998年中国人口在百万以上的特大城市已达到34个，50－100万人口的大城市已达47个。大城市的聚集和辐射效应越来越强，外来旅游、观光、出差和就业的流动人口急剧增加，致使城市交通运量大幅度上升，交通拥堵、道路不畅等问题十分严重。
2中国发展城市轨道交通的设想公共交通是城市的命脉，一个现代化的大城市，必须具备四通八达、畅通无阻的交通网络。中国城市轨道交通建设虽已起步，但发展缓慢，距城市客运需求相差较远。与国外相比，东京、巴黎和莫斯科每平方公里的人口密度分别为l．3、2．0和0．9万人，轨道交通已分别达到2220、1595和2484km；而中国北京、上海和广州的人口密度已分别达到2．8、4．7和1．9万人，地下铁道相应只有55.5、?37．0和18．4km，另加天津7．4km，全国总计120km左右。至于轻轨更是微乎其微，2000年8月，中国第一条城市轻轨明珠线在上海建成，填补了历史空白。总之，交通阻塞、事故频繁、污染严重、效率低下，已成为中国大城市客运交通普遍存在的问题，主要是交通运输结构不合理。对于中国这样一个人口众多、土地匮乏的国家来说，加快城市轨道交通建设已成为中国城市经济发展的当务之急。
随着中国经济的发展，城市化进程今后将进一步加快，据预测，2005年，中国城市化水平将由目前的30％提高到35％，2015年提高到45%一50％；2005年200万人口以上的超大城市将由目前的12个增加到15个，2015年增加到20个；2005年100－200万人口的特大城市将由目前的22个增加到26个，2015年增加到35个左右。
为有效缓解中国大城市交通拥堵，必须制定城市居民可承受的出行时间标准。一般情况下，城市半径为5－10km，一次出行时间应压缩在0．5h以内；城市半径为10－20km，应争取压缩在0．75h以内；城市半径为20－30km，应压缩在lh以内。
随着大城市向市郊化和卫星城的发展，百万人以上的超大城市和特大城市，更需要建设长距离、大容量、快速化的轨道交通。依据未来中国大城市社会经济及城市交通发展的需要，建议用30年左右的时间，基本建成中国主要大城市的现代化轨道交通网络。如果每年建设50－60km，到2030年，轨道交通有望达到1500－2000km左右。争取人口超过500万以上
超大城市的轨道交通承担的客运量占城市总客运量的50％及以上，使轨道交通成为大城市交通的骨干。
3轨道交通发展的政策建议城市轨道交通系统的建设可大幅度减少社会成本，创造可观的社会效益，但一次性建设投资巨大，资金筹措困难，因此，政府必须制定良好的城市交通发展政策，即在大城市中推行“公交优先”的发展战略。用政府法令、法律和法规的形式，明确规定100万人口以上大城市的城市交通规划，应以轨道交通作为城市骨干运输方式，其他方式定位为向城市轨道系统起集散作用的辅助交通方式。
范文二：城市轨道交通车辆概论
填空题
1. 轨道交通装备整车供应商主要有三家:西门子公司(德国)，阿尔斯通公司(法国)，庞
巴迪公司(加拿大);
2. 动车分为无受电弓(M或C)、有受电弓(Mp和B)有司机室(Mc)、有受电弓及司机
室(Mcp);
3. 逃生门放在A车司机室车头;
车体，车门，车辆连接装置，车辆走行装置，制动系统，牵引系统，4. 城市轨道车辆组成:
辅助设备(包括辅助电源，通风和空调设备，照明设备)和列车控制系统等。 5. 地铁限界:建筑限界>设备限界>车辆限界;
6. 空气弹簧系统主要由空气弹簧本体，附加空气室，高度控制阀，差压阀等组成; 7. 车钩的作用:连接作用，牵引作用，缓冲作用;
8. 上海地铁六节编组列车为例，车钩分为全自动车钩，半自动车钩，半永久车钩; 9. 城市轨道交通车辆的车体由底架，侧墙，端墙，车顶四大部分组成; 10. 车门按开启方式分类分为内藏门，外挂门，塞拉门;
11. 在每个站间区内，一般有三个典型区域构成:牵引加速区、惰性区、制动减速区; 12. 轨道交通供电方式主要有接触网供电和第三轨供电;
13. 制动时，车轮与钢轨之间可能有三种状态:纯活动状态，滑行状态，黏着状态。 14. 五种常用的制动模式:1、常用制动 2、紧急制动 3、快速制动 4、停放制动 5、保压
制动
15. 优先采用再生制动;
闸瓦制动装置、盘形制动装置和轨道电磁16. 目前城市轨道交通车辆上的基础制动装置包括
制动装置;
17. 典型的防滑控制系统主要由控制单元、速度传感器、和机械部件防滑阀组成; 18. 辅助逆变器作为车辆的主要辅助电源，为照明、空调等负载提供正常工作电源; 19. 辅助逆变器的供电的主要负载有:列车空调，客室照明，设备通风冷却，电器电子装置，
蓄电池等;
20. 列车启动时，或辅助逆变器无法为车辆供电的紧急情况可使用列车应急电源蓄电池。 21. 车辆蓄电池作用是供列车启动使用，车辆蓄电池可为列车重要负载(应急照明，应急通
风，控制系统，通讯系统)提供应急电源。
22. SIBAS系统是德国西门子公司提供的列车控制系统;
23. 轨道车辆的基本振动型式有6种。包括:伸缩，横摆，浮沉，测滚，点头和摇头; 24. 轮轨噪声有3种主要类型，摩擦噪声，撞击噪声，轰鸣噪声。
25. 我国地铁车辆轮对内侧距为1353+—2mm;
26. 车辆宽度是区分不同车型的唯一标准，按电压等级分为直流1500V和直流750V; 27. 车轮组成:轮缘、踏面、幅板、轮毂。
28. 最常用的基础制动装置:闸瓦制动(踏面制动)。
29. 城市轨道交通车辆电力牵引必须具备三种基本的牵引特性:恒力矩特性、恒功率特性、
自然特性。
简答题
1、车辆编组方法:
按照预期的目的，将各独立的车辆连接起来，成为一个运行体。
2、转向架的作用:
(1)车辆采用转向架可以增加车辆的载重、长度和容积。
(2)通过轴承装置使车轮沿着钢轨的滚动转化沿线路方向的平动，并保证在正常运行条件
下，车体都能可靠的坐落在转向架上。
(3)支承车体，承受并传递来自车体与轨道之间的各种载荷及作用力，并使轴重均匀分配。 (4)实现弹簧悬挂装置的安装，使车辆具有良好的减振特性，以缓和车辆和线路之间的相互作用，减小振动和冲击，提高车辆运行的平稳性和安全性。
(5)实现制动装置、牵引电机和减速装置等车辆关键部件的安装。
3、车辆上安装的弹簧悬挂装置按其安装位置不同可分为两类:
(1)第一类为一系弹簧悬挂装置(即一系悬挂)主要位于轮队和构架之间，主要包括轴箱弹簧(一系弹簧)、一系垂向液压减振器等;
(2)第二类为二系弹簧悬挂装置(即二系悬挂)主要位于构架和车体之间，主要包括空气弹簧(二系弹簧)、二系垂向液压减振器、二系横向液压减振器、抗侧滚扭杆、横向止挡等。 4、高度控制阀的工作原理:
正常载荷时，车体与转向架距离等于H，高度控制阀关闭各通路L，V，E，气囊保压，维持车体高度不变;载荷加到一定程度时，车体与转向架距离小于H，高度控制阀导通主风管道与空气弹簧气囊通路，即V，L之间导通，气囊充气，直至车体升高到标准位置;在载重减少到一定程度时，车体与转向架距离大于H，高度控制阀导通空气弹簧气囊与大气通路，即L，E之间导通，气囊排气，直至车体降低到标准位置。
5、上海地铁六节编组列车为例，三种车钩的区别,
(1)全自动车钩位于A(Tc)车的前端，一般位于列车与列车间的相互连挂，主要是为了方便故障列车的救援及库内调车。
(2)半自动车钩一般位于一列车的两个或三个单元之间的连接，以及A(Tc)车与动车间的连接。
(3)半永久车钩主要是为了实现B(Mp).C(M)车能组成一个固定的单元。B(Mp)车的半永久车钩位于后端，而C(M)车的半永久车钩位于前端。另外有的线路上，在A(Tc)车与B(Mp)车之间也使用半永久车钩代替半自动车钩进行B(Mp)-C(M)车固定连接的单元与A(Tc)车的连接。
6、A型客室车门应满足如下要求:
(1)要有足够的有效宽度(一般为1300mm~1400mm);
(2)车门要均匀分布，以方便乘客上下车;
(3)要有足够数量的车门(一般4-5对/辆);
(4)车门附近要有足够的空间和面积，方便上下车乘客的周转;
(5)要确保乘客的安全。
7、车门故障的主要原因:
(1)从车门结构方面分析，限位开关，继电器，门槛条，护指橡胶条，开/关门按钮，橡胶止挡，驱动气缸/电机，解锁气缸，S钩门锁，钢丝绳等出现故障均会导致车门无法正常工作;
(2)EDCU的软件和硬件系统故障，造成车门系统的通信功能和控制功能缺失; (3) 车体振动或乘客挤靠造成车门局部变形，导致车门无法正常开启和闭合; (4) 司机误操作，乘客擅自随意启用紧急设施，检修人员水平低下等人为主观因素。 8、制动控制策略:
当车辆在制动初期和制动末期，虽然优先采用电制动，但由于电机本身的特性决定其电制动力无法完全满足制动减速度的需求，从而需要补足一定的空气制动力来完成这两个阶段的制动要求。其中在制动末期列车空气制动介入临界点速度的不同决定了制动能量的差异，空气制动介入临界点速度过高，导致空气制动施加在车轮上的制动能量过大，从而使车轮踏面产生异常磨耗;空气制动介入临界点速度过低，又不能实现安全，精确的停车。由此可见，
空气制动介入临界点速度的合理选择是车辆制动控制策略研究中的一个重要方面。 9、什么是贯通道:
贯通道装置位于两节车厢的连接处，是连接两车辆通道的重要组成部分，它是车辆与车辆之间的连接通道。
10、防滑控制系统装置的功能是:
一旦检测到因外界因素或较大制动力引起黏着系数下降时，就立即实施控制，尽快使黏着恢复。
11、引起车辆振动的原因,
有两种，原线路因和自激性。线路原因有轨道不平顺。自激振动是指在一定条件下，蠕滑力会激起车轮甚至车辆发生剧烈振动，振动原因是自激性的，主要在横向平面产生。
范文三：城市轨道交通车辆作业
转向架章节作业
1、 城市轨道交通车辆转向架的作用有哪些？
1） 车辆采用转向架是为了增加车辆的载重质量、长度和容积，提高车辆运行速度。
2） 保证在正常运行的条件下，车体都能可靠的坐落在转向架上。
3） 转向架能支承车体，承受并传递从车体至轮对之间或从轮轨至车体之间的各种载荷及作用力，并使轴重均匀分配。
4） 保证车辆安全运行，并顺利通过曲线。
5） 采用转向架的结构便于弹簧减振装置的安装。
6） 转向架能充分利用轮轨之间的粘着力，传递牵引力和制动力。
7） 便于安装牵引电机及传动装置，以驱动车辆沿着钢轨运行。
2、 城市轨道车辆转向架是如何分类的？其结构如何？
1） 按轴箱定位方式分为：拉板式轴箱定位转向架、拉杆式轴箱定位转向架、转臂式轴箱定位转向架和层叠式橡胶弹簧定位转向架。
拉板式轴箱定位转向架是用弹簧钢材制成的薄片形定位拉板，其一端与轴箱连接，另一端通过橡胶节点与构架相连。
拉杆式轴箱定位转向架是拉杆的两端分别与构架箱销接，拉杆两端的橡胶垫、套分别限制轴箱与转向架之间的横向与纵向的相对位移，实现弹性定位。 转臂式轴箱定位转向架又称弹性较定位，定位转臂的一端与圆筒形周箱体连接，另一端以橡胶弹性节点与构架上的安装座相连。
层叠式橡胶弹簧定位转向架在构架与轴箱之间装设压剪型层叠式橡胶，其垂向刚度较小，使轴箱相对构架有较大的上下方位位移，而它的纵、横有适宜的刚度，以实现良好的弹性定位。
2） 按弹簧系统分为：一系弹簧悬挂、二系弹簧悬挂
一系弹簧悬挂是在车体与轮对之间，只设有一系弹簧减振装置。
二系弹簧悬挂是在车体与轮对之间设有二系弹簧减振装置，即在车体与构架之间设弹簧减振装置，在构架与轮对之间设轴箱弹簧减振装置，两者相互串联，使车体的振动经历两次弹簧减振的衰减。
3） 按车体与转向架间载荷传递方式分为：心盘集中承载、非心盘承载和心盘部分承载
心盘集中承载是车体的全部质量通过前后两个上心盘分别传递给前后转向架的两个上下心盘。
非心盘承载级车体与转向架通过空气弹簧等装置连接承载
心盘部分承载是车体上部质量按一定比例分配，分别传递给心盘和旁承，是他们共同承载。
3、 阐述三向力的传递路径
答：垂向力：由钢轨发出，向上传递到车轮。通过车轮轴箱弹簧装置传递到构架，再通过构架上空气弹簧传递到车体。
横向力：钢轨一侧的力大于另一侧，由钢轨传递到轮对，轮对传递到轴箱弹簧装置，最后通过构架上的空气弹簧缓冲。
纵向力：由机车牵引电机发出，通过车钩连接装置逐步向后面传递。
4、 构架的作用有哪些？如何分类？其结构如何？
作用：
1） 安装轮对，悬挂传动齿轮装置，牵引电动机，制动系统
2） 承受并传递牵引力，制动力，车体质量以及各种冲击、振动，保证列车运行安全。
分类：
开口式，H形。封闭式，日字形和目字形（内燃机车）
结构：由侧架、空气璜座、横梁、轴箱吊框、电动机安装座和齿轮箱吊座组成
5、 什么是踏面？使用磨耗型踏面有何好处？锥形踏面的优点有哪些？ 踏面：轮对上与轮轨相接触的部分。
磨耗型踏面优点：使用磨耗型踏面能够延长镟轮公里（因轮轨接触点范围较大，使轮轨磨耗较均匀）并减少镟轮时的车削量。在同样的接触应力下，容许更高轴重（因轮轨接触面积较大）。减少了曲线上的轮缘磨耗（因锥形踏面在曲线上时轮轨为两点接触，而磨耗型踏面在曲线上时轮轨为一点接触）。
锥形踏面优点：在直线上自动对中，在曲线上使外轮滑动量小，顺利通过曲线。
6、 轴承的基本结构是怎样的？纵横力传递顺序又是怎样的？
答：轴承的基本结构是由内圈、外圈、一组滚动体和保持架四大构件组成。纵向力通过车轴作用在滚动体上，再通过轮对轴箱定位装置传递牵引力和制动力。横向力通过车轴作用在轴箱的螺栓上缓解。
7、 轴承保养应注意哪些问题？
答：1）要严格密封，防止灰尘等杂质进入到轴箱中。2）定期检修，添加润滑油。
3）加防止轴温过高。
8、 分析轴温过高的原因。
答：1）载荷过大。2）运行速度过高。3）运行速度过高。4）润滑油失效
9、 为什么要进行轴箱定位？如何进行轴箱定位？
答：轴箱定位也就是轮对定位,即约束轮对与构架之间的相互位置。轴箱定位的原因是:
(1)使轴箱在转向架上的位置及活动余地限定在一定范围内,从而正确地把载荷传递并分布到轮对;
(2)使轮对转动灵活,转向架顺利通过曲线;
(3)利用车体的稳定惯性来牵制、减少轴箱的横向摆动。
轴箱定位的方式有:支柱式、油导筒式、拉杆式、拉板式、
橡胶堆式、转臂式等。
10、 简述车辆悬挂装置的作用及分类。
答：作用：1）支承车体，使车体的质量及载荷比较均衡地传递给各个轮轴。2）衰减因路线不平顺以及车轮缺陷等原因引起的车辆振动和冲击，使得车体具有良好的乘坐舒适性。
分为：有摇枕钢簧和无摇枕空气弹簧悬挂装置。
11、车辆结构中有哪些种类的弹簧？作何用途？
答：有1）扭杆弹簧和环弹簧，主要作用是靠扭转弹力来吸收振动能量。2）橡胶弹性元件，用作轮对轴箱定位装置，传递来自垂向和纵向的力3）空气弹簧。同一空气弹簧可以承受来自三维方向的载荷这可简化转向架结构及减轻自重。
12、简述空气弹簧悬挂系统的组成、作用原理。
答：由列车制动风管，T形支管，截断塞门，虑尘止回阀，储风缸，连接软管，高度调整阀，空气弹簧本体，差压阀和附加空气室组成。
作用原理：空气弹簧工作时，内腔充入压缩空气，形成一个压缩空气气柱。随着振动载荷量的增加，弹簧的高度降低，内腔容积减小，弹簧的刚度增加，内腔空气柱的有效承载面积加大，此时弹簧的承载能力增加。当振动载荷量减小时，弹簧的高度升高，内腔容积增大，弹簧的刚度减小，内腔空气柱的有效承载面积减小，此时弹簧的承载能力减小。这样，空气弹簧在有效的行程内，空气弹簧的高度、内腔容积、承载能力随着振动载荷的递增与减小发生了平稳的柔性传递、振幅与震动载荷的高效控制。还可以用增、减充气量的方法，调整弹簧的刚度和承载力的大小，还可以附设辅助气室，实现自控调节。
13、中央牵引连接装置的作用是什么？有哪几种方式？
答：作用：连接列车中各车辆，使之彼此保持一定的距离。并且传递和缓和列车在运行中或调车时产生的纵向力或冲击力。有硬牵引连接装置和软牵引连接装置。
范文四：城市轨道交通车辆空调论文
城轨车辆空调装置自动化控制的分析与研究
摘要
考虑到城轨车辆实际运行区域的气候条件, 有些设置了专门的加 热系统。 有新风口引入的新鲜空气及车内循环空气, 被机组的通 风机吸入并在电加热器前混合,通过电加热器加热,温度升高, 再有通风机送入车内风道各格栅, 向车内送热风, 使温度徐徐上 升, 并有温度调节器自动调节车内空气温度, 维持车内的一定温 度。
目录
摘要
引言
一 关 于 车 辆 的 类 型 -----------------------------------------------------------1 二 空调的基础知识
----------------------------------------------------------- 1
三 空调的制冷方式
-------------------------------------------------------3
(一)制冷方式
四 制冷压缩机
-------------------------------------------------------------6
(一)活塞式制冷压缩机 -----------------------------------------------7
(二) 螺杆式制冷压缩机 ----------------------------------------------9
(三) 涡旋压缩机特点 ------------------------------------------------- 10
五 换热器和辅助设备 ----------------------------------------------------- 11
(一) 换热器 ------------------------------------------------------------ 11
(二) 制冷装置的辅助设备 ------------------------------------------ 14六 节流元件和阀门
-------------------------------------------------------15
(一) 膨胀机构 ---------------------------------------------------------15
(二) 阀门 ---------------------------------------------------------------17七 制冷装置的自动化 ----------------------------------------------------- 19
(一) 蒸发器液量的自动调节 ---------------------------------------- 20
(二) 制冷机的压力保护器件 ---------------------------------------- 20
(三) 热气旁通能量调节 ---------------------------------------------21 节流元件和阀门 -------------------------------------------------------15
(一) 膨胀机构 ---------------------------------------------------------15
(二) 阀门 ---------------------------------------------------------------17七 制冷装置的自动化 ----------------------------------------------------- 19
(一) 蒸发器液量的自动调节 ---------------------------------------- 20
(二) 制冷机的压力保护器件 ---------------------------------------- 20
(四)温度的自动调节
-----------------------------------------------22
八 车辆空气调节
-----------------------------------------------------------23
九 城市轨道交通车辆空调系统
-----------------------------------------25
结论
致谢
参考文献
引言
用一定的方法使物体或空间的温度低于周围环境介质的温度, 并 且使其维持在某一范围内, 这个过程称作空调制冷制冷的方式大 致有五种:1 蒸汽压缩式制冷 ;2 半导体是制冷; 3 吸收式制冷; 4 蒸汽喷射式制冷; 5 涡流管制冷。 一般城轨车辆都采用蒸汽压 缩式制冷, 这主要从其使用方法的方便性, 安全性经济性及维修 等方面考虑。
轨道交通列车车型根据其载客量的大·小可分为:A 型车、 B 型 车、 C 型车。
二、基础知识
在热工学中, 含有水蒸气的空气叫做湿空气。 在大气中永远包含 一定量的水蒸气, 所以绝对干的空气在自然界中是不存在的。 而 在一般空调研究中, 把干空气作为一个整体, 对它的组成成份不 作详细讨论。因此我们就可认为:
湿空气 =干空气 +水蒸气。
湿空气就是空调的主要工作对象。
空调就是空气调节,也就是将外界空气(湿空气)经过一定的处 理并用一定的方式送入室内,使室内空气的温度、相对湿度、气
流速度和洁净度等,控制在一定范围内。
1、压力
由上所述的湿空气是由干空气和水蒸气所组成的混合气体, 所以 湿空气的压力即为干空气分压力 Pg 与水蒸气的分压力 Pzg 之和。 P = Pg + Pzg
在空调工程中所处理的湿空气就是大气,所谓湿空气的总压力 P 就是当地的大气压 B 即:
B = Pg + Pzg
为了对湿空气的压力, 特别是对其中水蒸气的分压力有进一步的 认识,必须了解饱和空气和未饱和空气的概念。
1)饱和空气
在一定的温度条件下, 空气中水蒸气分子的含量越多, 水蒸气的 分压力就越大。 如果空气中水蒸气的含量超过某一含量时, 空气 中就有水析出。 这说明在一定温度条件下, 湿空气中容纳的水蒸 气的数量是有一个最大限量的。 也就是说, 湿空气中水蒸气分压 力有一个最大值, 这个最大值就称为该温度下的饱和水蒸气分压 力 pbh 。在大气中,如从水蒸发为汽的数量与空气中水蒸气凝结 为水的数量相等,此时大气中所含的水蒸气数量达到最大限度, 即水蒸气处于饱和状态。 这种湿空气就是干空气和饱和水蒸气的
混和的混合物,称为饱和空气。
2)未饱和空气
若湿空气中水蒸气的分压力低于其温度下的饱和空气水蒸气的 分压力, 这时的水蒸气处于过热状态, 这种湿空气就是干空气和 过热水蒸气的混合物,称为未饱和空气。由此可见,在一定温度 条件下, 湿空气中水蒸气分压力的大小, 是衡量水蒸气含量即空 气干燥或潮湿的指示。温度越高,水蒸气的分压力就越大。 2、温度
空气的温度是由于分子热运动的结果, 而湿空气是干空气和水蒸 气的混合物。 所以湿空气的温度就是干空气的温度, 也就是水蒸 气的温度。即:
T = Tg = Tzg
温度通常用摄氏温度 t ?C表示或用绝对温度 T 表示。两者关系 为:
T = t + 273 (k )
3、湿度
湿度是空气中所含水蒸气量多少的表示。 根据不同的用途, 湿度 可用以下几种方法表示。
1)绝对湿度
每立方湿空气中所含水蒸气的重量称为空气的绝对湿度。 可用下 列式子表示:γzq =Gzg/ V
绝对湿度只能说明湿空气在某一温度下, 实际所含的水蒸气的重 量。但还不能由它直接说明湿空气的干、湿程度。因为水蒸气的 饱和程度与温度有关,温度低,水蒸气易达到饱和点,温度高, 则饱和点也高。 因此同一绝对湿度的空气在不同的温度下其吸收 水分的能力是不同的。 因此在空调中常采用相对湿度来表示湿空 气的干湿程度。
2)相对湿度
一立方米湿空气中所含水蒸气的重量, 与同一温度下饱和空气中 所含水蒸气重量的比值,称为相对湿度。可用下列式子表示: =γzq/γbh×100%
从上式可看出, 相对湿度反映了湿空气中所含水蒸气的分量接近 饱和的程度,故亦可称为饱和度。
一、 制冷原理
制冷作为一门科学是指用人工的方法在一定的时间和一 定的空间内将某物体或流体冷却,使其温度降低到环境 温度以下,并且保持这个低温。
这里所说的 “ 冷 ” 是相对于环境而言的。灼热的铁放在空
气中,通过辐射和对流向环境传热,逐渐冷却到环境温 度;一桶开水置于自然环境中,逐渐变成常温水,类似 这样的过程都是自发的传热降温,属于自然冷却,不是 制冷。只有通过一定的方式将铁块或水冷却到环境温度 一下,才可称为制冷。因此,制冷就是从被物体或流体 中吸取热量,并将热量排放到环境介质中去,以产生低 于环境温度的过程。
机械制冷中所需机器和设备的总合称为制冷机。
制冷机中使用的工作介质称为制冷剂。制冷剂在制冷机 中循环流动,同时与外界发生能量交换,即不断地从被 冷却对象中吸取热量,向外界排放热量。制冷剂一系列 状态变化过程的综合为制冷循环。为了实现制冷循环, 必须消耗能量。所消耗的能量形式可以是机械能、电能、 热能、太阳能或其他可能的形式。
(一)制冷方式
制冷的方式很多,常见的有以下四种:液体汽化制冷、 气体膨胀制冷、涡流管制冷和热电制冷。其中液体汽化 制冷的应用最为广泛,它是利用液体汽化时的吸热效应 而实现制冷的。 液体汽化制冷循环由制冷剂低压下汽化、
蒸汽升压、高压气液化和高压液体降压四个基本过程组 成。蒸气压缩式、吸收式、蒸气喷射式和吸附式都属于 液体汽化制冷方式的一种。在实际使用中蒸气压缩式制 冷机得到了最广泛的应用,因此它是本书的重点之一。 (蒸气压缩式制冷在一定的压力下,液体温度达到沸点 (即饱和温度)就会沸腾。在制冷技术中,常把这个饱 和温度称为蒸发温度。在同一压力下,不同的液体蒸发 温度不同,所吸收的气化潜热也不同。例如,在一个大 气 压 力 下 , 水 的 蒸 发 温 度 是 100℃ , 气 化 潜 热 为 2258kJ/kg,而 R12的蒸发温度为 -29.8℃,气化潜热为 167.3kJ/kg。
与吸热气化的过程相反,在冷凝温度下蒸气放热会凝结 成液体。如果用环境介质(水或空气)来冷凝制冷剂蒸 气,蒸气的冷凝温度就要比环境介质的温度稍高一些。 我们知道压力较高的蒸气其冷凝温度也较高,因此制冷 剂蒸气只要用压缩机压缩到所需的冷凝温度相对应的饱 和压力,就能用环境介质来冷却,使在被冷却对象中吸 热而气化的制冷剂蒸气重新冷凝成液体,再让制冷剂液 体在低温下又吸热气化,这样制冷剂在一个封闭的系统
中,只消耗压缩机的功就能反复地实现制冷剂由液体变 蒸气,再由蒸气变液体的相态变化,并通过这种相变将 低温处的热量转移到高温处去。这就是蒸气压缩式制冷 机的工作原理。
蒸气压缩制冷机主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发 器四个部件组成,并用管道连接形成一个封闭的循环系 统。其工作过程如下:
制冷剂液体在蒸发器中吸收被冷却物体的热量而气化成 低压低温的蒸气后被压缩机吸入。压缩机消耗一定的功 率将制冷剂蒸气压缩成压力、温度较高的蒸气并排入冷 凝器。高压、高温的制冷剂蒸气在冷凝器内被环境空气 (或水)冷却,制冷工质放出热量而被冷凝成液体。由 于制冷剂液体的温度还高于环境介质温度,必须将其温 度降到低于被冷却对象的温度送入蒸发器才能产生制冷 效果。为此,先让高压、高温的液体制冷剂经过膨胀阀 节流降压,同时温度也降低,然后再进入蒸发器。在蒸 发器中,低压、低温的制冷剂又吸收被冷却物体的热量, 蒸发成低压、低温的制冷剂蒸气,再被压缩机吸入,如 此周而复始地循环。
这样,制冷剂在封闭的制冷系统中要经历压缩、冷凝、 节流和蒸发等四个热力过程才完成一次制冷循环。在循 环中,压缩机要消耗一定的功,才能将低温物体放出的 热量转移到高温的环境介质中去,以达到制冷的目的。 二、 制冷压缩机
压缩机是蒸气压缩式制冷装置中的一个重要部分,它是 推动制冷剂在制冷系统中不断循环的动力,起着压缩和 输送制冷剂蒸气的作用,因此制冷压缩机常称为蒸气压 缩式制冷装置的主机。
根据制冷压缩机的工作原理不同,可分为容积型和速度 型两大类。 容积型主要有活塞式压缩机和螺杆式压缩机, 它们是通过活塞(或螺杆)在气缸中运动所形成的可变 工作容积来完成制冷剂蒸气的压缩和输送的。速度型压 缩机是指透平式压缩机,也称离心式压缩机,它是用高 速旋转的叶轮使制冷剂蒸气产生压力,同时获得动能, 然后再通过扩压器、蜗壳使蒸气的动能转变为压力能, 从而完成压缩和输送制冷工质的任务。
活塞式制冷压缩机发展较早,技术也较成熟,应用最广。 但是由于压缩机的活塞作往复运动所引起的惯性力和振
动较大,使其提高转速和增大气缸直径与活塞行程都受 到限制,因此适用于中、小型制冷装置;离心式制冷压 缩机具有结构紧凑、运转平稳、振动小、噪音低等特点。 由于其转速高,工质在叶轮中的流速很大,叶轮尺寸又 受加工工艺的限制不能做得太小, 因而一般输汽量很大, 适用于大型制冷装置;螺杆式制冷压缩机与活塞式制冷 压缩机相比,由于用螺杆的回转运动代替了活塞的往复 运动,因此其结构简单、体积小、重量轻和振动小。近 年来螺杆式制冷压缩机发展较快,主要应用于大、中型 制冷装置,并有向小型制冷装置发展的趋势。但是,螺 杆式制冷压缩机的系统需要配备效率较高的油分离器, 运转时噪音也较大,变工况时的适应性较差,而且螺杆 精度要求较高,加工也比较困难,这些都是影响它被广 泛采用的重要因素。
车辆制冷装置的容量均属中、小型范围,所以几乎都是 采用活塞式制冷压缩机。我国部分轨道车辆的空调装置 还采用了小型螺杆式制冷压缩机及涡旋式制冷压缩机。 在此主要讨论活塞式制冷压缩机的热力工作过程,介绍 活塞式制冷压缩机的结构。此外,对螺杆式压缩机及涡
旋式压缩机的工作原理和结构等也作一简单介绍。 (一)活塞式制冷压缩机
1、工作过程
从热力学观点来评价一台压缩机的完善程度主要有两个 指标:压缩机气缸的利用程度和功率的消耗大小。 压缩机的理论工作过程是由等压吸气、绝热压缩和等压 排气过程组成的。但由于气缸存在余隙容积,压缩后的 气体不能排尽,因此实际上要比理论工作过程多增加一 个膨胀过程,即活塞由上死点回程时,余隙内剩余气体 开始膨胀,直至压力低于吸入气体的压力。所以压缩机 实际工作过程与理论工作过程存在很大的差异, 主要是:① 实际上压缩机有余隙容积。② 吸、排气过程中存在 流动阻力损失。 ③ 制冷剂气体与气缸等机件接触处有热 交换。④ 吸、排气阀和活塞环等处还有漏泄损失,以及 在工作时运动机构的摩擦面要消耗摩擦功等。由于这些 因素的影响,使得压缩机实际工作过程的输气量要小于 理论过程,而功率消耗则大于理论过程。
2、活塞式制冷压缩机的结构
活塞式制冷压缩机的结构式样有多种,按压缩机与电动
机的组合方式的不同可分为开启式、半封闭式和全封闭 式三种。
1)开启式是压缩机和电动机分开,压缩机的曲轴有一端 伸出机体,并通过联 轴器与电机相连。
2) 半封闭式压缩机是压缩机与电机共同组装在一个可拆 的密封机壳内,压缩机的曲轴和电机的转子轴是一根整 体轴,压缩机没有伸出机体之外的转动部件。
3) 全封闭式压缩机是将压缩机与电机共同组装在一个封 闭的机壳内,机壳的接缝用焊接的方法焊式。
上海地铁一号线车辆的空调采用的就是全封闭压缩机, 全封闭压缩机具有足够的可靠性和寿命, 一般不需维修, 若有损坏则采取整个更换的方法。
(二)螺杆式制冷压缩机
螺杆式压缩机又分为双螺杆和单螺杆压缩机。通常为简 化起见,也称双螺杆压缩机为螺杆式压缩机。单螺杆压 缩机,又称蜗杆压缩机,它由一根螺杆和两个星轮组成。 它在很多方面与双螺杆压缩机类似,而且具有更加理想 的力平衡性,故在国内外得到了较快的发展,不过目前 在制冷方面使用还不广泛。
1、工作特点
螺杆式制冷压缩机作为回转式制冷压缩机的一种,同时 具有活塞式和速度式两者的特点。
1) 与往复活塞式制冷压缩机相比, 具有转速高, 重量轻, 体积小,占地面积小以及排气脉动低等一系列优点。 2)螺杆式制冷压缩机没有往复质量惯性力,动力平衡性 能好,运转平稳,机座振动小,基础可作得较小。 3)螺杆式制冷压缩机结构简单,机件数量少,没有象气 阀、活塞环等易损件,它的主要摩擦件如转子、轴承等, 强度和耐磨程度都比较高,而且润滑条件良好,因而机 加工量少,材料消耗低,运行周期长,使用比较可靠, 维修简单,有利于实现操纵自动化。
4)与速度式压缩机相比,螺杆式压缩机具有强制输气的 特点,即排气量几乎不受排气压力的影响,在小排气量 时不发生喘振现象,在宽广的工况范围内,仍可保持较 高的效率。
5)采用了滑阀调节,可实现能量元级调节。
6)螺杆压缩机对进液不敏感,可以采用喷油冷却,故在 相同的压力比下,排温比活塞式低得多,因此单级压力
比高。
7)没有余隙容积,因而容积效率高。
2、螺杆式制冷压缩机尚存在以下缺陷:
1)制冷剂气体周期性地高速通过吸、排气孔口,通过缝 隙的泄漏等原因,使压缩机有很大噪声,需要采取消音 减噪措施。
2)螺旋形转子的空间曲面,加工精度要求高,需用专用 设备和刀具来加工。
3)由于间隙密封和转子刚度等的限制,目前螺杆式压缩 机还不能象往复式压缩机那样达到较高的终了压力。近 年来,螺杆式制冷压缩机发展很快,其制冷系数、噪声 级等指标已接近或达到活塞式压缩机的水平,在中等制 冷量范围内的应用取得了信誉。而且机组逐渐更新,品 种日益增加,制冷量向更低与更高的范围内延伸,不断 地扩大了使用范围,并向不同的领域扩张,已发展成为 制冷机的主要型式之一。
(三)涡旋压缩机特点
从结构及工作原理看小型涡旋式压缩机具有如下的特 点:
1)效率高 —— 涡旋压缩机吸气、压缩、排气连续单向进 行,直接吸气,因而吸入气体有害过热小;没有余隙容 积中气体的膨胀过程,因而输气系数高。同时,两相邻 压缩腔中的压差小,气体泄漏量少。另外,旋转涡旋盘 上所有接触线转动半径小,摩擦速度低,损失小,加之 吸、排气阀流动损失小,因而效率高。
2)力矩变化小、振动小、噪声低 —— 涡旋压缩机压缩过 程较慢,并可同时进行两、三个压缩过程,机器运转平 稳,而且曲轴转动力矩变化小;其次,气体基本连续流 动,吸、排气压力脉动小。
3)结构简单,体积小,重量轻,运动零部件少 —— 没有 吸、排气阀,易损件少,可靠性好。涡旋压缩机同活塞 式压缩机相比, 体积小 40%, 重量减轻 15%, 效率高 10%, 噪声低 5dB (A ) 。
但其制造需高精度的加工设备及精确的调心装配技术, 这就限制了它的制造及应用。
三、 换热器和辅助设备
(一)换热器
制冷系统中,除了制冷压缩机以外,还有一些为完成制
冷循环所必需的换热器及其它辅助设备。冷凝器和蒸发 器是最主要的换热器。它们传热效果的好坏直接影响制 冷机的重量尺寸和经济性。此外,在低温设备中(如复 叠式制冷机和二级压缩制冷机)的制冷换热器,还有蒸 发冷凝器、中间冷却器、过冷器等,其作用或结构与一 般的冷凝器、蒸发器略有不同。
1. 冷凝器
在制冷过程中冷凝器起着输出热量并使制冷剂得以冷凝 的作用。从制冷压缩机排出的高压过热蒸气进入冷凝器 后,将其在工作工程吸收的全部热量,其中包括从蒸发 器和制冷压缩机中以及在管道内所吸收的热量都传递给 周围介质(水或空气)带走。制冷剂高压过热蒸气重新 凝结为液体。过热蒸汽在冷凝器中放热而变成液体时, 一般可分为三个放热过程:
(1)过热蒸汽冷却为干蒸气。过热蒸汽进入冷凝器放热 的初级阶段,由排气温度下降至冷凝温度(即该压力下 的饱和温度) ,此时,过热蒸汽就冷却为干蒸气。 (2)干蒸气冷凝为饱和液体。蒸汽在冷凝器内放热冷凝 过程中温度不变(仍为冷凝温度) 。
(3)饱和液体进一步冷却为过冷液体。在冷凝器末端, 蒸汽已经全部冷凝为饱和液体,但是由于制冷剂的冷凝 温度总是比冷却介质的温度高,饱和液还可以进一步被 冷却介质所冷却,使其成为温度低于该压力下饱和温度 的过冷液体。
经以上三个过程,冷凝器的放热才结束。从以上可见, 制冷剂放热的初末阶段其温度是下降的,但在整个放热 过程中压力却是不变的。
根据冷却介质和冷却方式的不同,冷凝器可分为三类:水冷式冷凝器、空气冷却式冷凝器和蒸发式冷凝器。 水冷式冷凝器的特点是传热效率高,结构紧凑,故适用 于大中型制冷装置中。但采用这种冷凝器需要有冷却水 系统,且管壁上结水垢后传热效果会降低,故需要定期 清洗。
蒸发式冷凝器是利用水在管外蒸发时吸收热量而使管内 制冷剂蒸气冷凝的一种换热器。它耗水量少,适用于缺 水地区。但管外结垢后更难清洗,因而应使用水质较好 或经过软化处理的水作为补充水。
空气冷却式冷凝器不需要冷却水,因而使用、安装都比
较方便,特别适用于小型制冷装置中。但空气冷却式冷 凝器传热系数低,因此体积和重量都比较大,另外翅片 表面积灰后会使传热恶化,故需要及时进行清洗。 2. 蒸发器
蒸发器是依靠制冷剂液体的蒸发(沸腾)来吸收被冷却 介质热量的换热设备。它在制冷系统中的功能是吸收热 量(或称输出冷量) 。为了保证蒸发过程能稳定持久地进 行,必须不断地用制冷压缩机将蒸发的气体抽走,以保 持一定的蒸发压力。同时,蒸发温度的高低取决于其对 应的蒸发压力。
蒸发器内绝大部分是湿蒸汽区。湿蒸汽进入蒸发器时, 其蒸汽的含量只占 10%左右,其余都是液体。随着湿蒸 汽在蒸发器内流动与吸热,液体逐渐蒸发为蒸汽,蒸汽 含量越来越多,当流至接近蒸发器出口是,一般已成为 干蒸气。在这个过程中,其蒸发温度几乎始终保持不变, 且与蒸发压力相对应。由于蒸发温度总是比被冷却对象 温度低,干蒸气还会继续吸热。当蒸发器内全部蒸发成 干蒸气时,在蒸发器末端温度将继续上升,成为过热蒸 汽。因此,蒸发器的出口端总是处于过热蒸汽区,若处
于湿蒸汽区,就有可能使压缩机产生液击。
从以上分析可见,整个蒸发器可分成两个区域,即湿蒸 汽区与过热蒸汽区, 但过热蒸汽区占蒸发器的极小部分。 根据冷却介质种类不同,蒸发器可分为两大类:冷却液 体型蒸发器和冷却空气型蒸发器。
(二)制冷装置的辅助设备
在蒸气压缩使制冷装置中,除了必须的制冷压缩机、冷 凝器、蒸发器和膨胀机构外,还有许多改善制冷系数和 保证运转安全不可缺少的辅助设备。属于这类设备的主 要有:储液器、气液分离器、干燥器、过滤器等。 1. 储液器
储液器又称储液筒,用于储存制冷剂液体。按储液器功 能和用途的不同,分为低压储液器和高压储液器两类。 高压储液器用于储存由冷凝器来的高压液体制冷剂,以 适应工况变化时制冷系统中所需制冷剂量的变化,并减 少每年补充制冷机的次数。 高压储液器一般为卧式结构, 高压储液器上应安装有液位计、安全阀等,同时应有气 体平衡管与冷凝器相通,以利于液体流入储液器中。高 压储液器的充灌高度一般不超过筒体直径的 80%。低压
储液器仅在大型氨制冷装置中使用, 用于存储低压液氨。 其结构与高压储液器相同。
2. 气液分离器
气液分离器一般用于分离蒸发器所排出的低压蒸气中的 液滴,可防止活塞式制冷压缩机的液击。
3. 干燥器和过滤器
干燥器只用在氟利昂制冷机中,装在液体管路中用于吸 附制冷剂中的水分。干燥器一般安装于节流元件之前。 过滤器由于清除制冷剂中的机械杂质,如金属屑及氧化 皮等。
在小型的氟利昂制冷装置中,通常将干燥器和过滤器合 二为一,称为干燥过滤器。
4. 管道
制冷装置中各单个设备或部件需用管道连接才能构成完 整的系统,制冷剂所产生的冷量也要通过管道才能输送 至需要冷量的地方。若将制冷压缩机比作制冷系统的心 脏,那么管道就是血管。因此管道尺寸确定的正确与否, 直接影响制冷机的能力,甚至影响制冷机的正常运转。 管道采用的材质一般有:铜管(不适于氨机)或无缝钢
管。管路之间的连接采用焊接。
四、 节流元件和阀门
(一)膨胀机构
1、简介
在蒸气压缩式制冷系统中,除了制冷压缩机和各种换热 设备外,还需专门的膨胀机构,使制冷剂节流后降低温 度和压力。低温、低压的制冷剂在蒸发器中汽化、吸收 汽化潜热,进行制冷。
膨胀机构位于冷凝器之后,从冷凝器出来的的高压制冷 剂液体流经膨胀机构后,压力降低,然后进入蒸发器中。 膨胀机构除了起节流作用以外,还起调节进入蒸发器制 冷剂流量的作用。通过膨胀机构的调节,使制冷剂离开 蒸发器时有一定的过热度,保证制冷剂液体不会进入压 缩机。
膨胀机构的种类很多,根据它们的应用范围,可分为以 下五大类型:
1. 手动膨胀阀,用于工业用的制冷装置;
2. 热力膨胀阀,用于工业、商业和空气调节装置;
3. 电子膨胀阀,用途与热力膨胀阀相同;
4. 毛细管,用于家用制冷装置;
5. 浮球调节阀, 用于工业、 商业和生活用制冷装置。 在轨道车辆制冷装置中一般采用热力膨胀阀,故在下面 的篇幅中将对其进行介绍。
2、热力膨胀阀
在制冷系统中,能够按一定需要向蒸发器中供应液体制 冷剂的设备,总称为流量控制设备。流量控制设备是制 冷系统中的一个重要部分,它应当保证向蒸发器送入充 足的液体制冷剂,使蒸发器的冷却盘管内全部为液体制 冷剂所浸润,以充分发挥蒸发器的制冷效能;同时还应 保证在蒸发器出口处的制冷剂能全部汽化,而不致因送 入过量的液体制冷剂造成部分液体制冷剂造成部分液体 制冷剂来不及蒸发而随回气进入压缩机,发生 “ 液击 ” 致 使阀和密封元件损坏。
自动调节流量的设备很多,对蒸发器供液量的自动调节 通常用热力膨胀阀。
热力膨胀阀又称自动膨胀阀,它除了利用蒸发器出口处 制冷剂蒸气的过热度来调节制冷剂流量外,还对高压液 体制冷剂起节流降压作用,使制冷剂一出阀孔就沸腾膨
胀为湿蒸气,故也称节流阀。
(二)阀门
1. 电磁阀
电磁阀是一种自动开启的阀门,用于自动接通和切断制 冷系统的管路,广泛应用于氟利昂制冷机中。
电磁阀通常安装在膨胀阀和冷凝器之间。位置应尽量靠 近膨胀阀,因为膨胀阀只是一个节流元件,本身无法关 严,因而需利用电磁阀切断供液管路。
电磁阀与压缩机同时开动,压缩机停机时电磁阀立即关 闭,停止供液,避免停机后大量的制冷剂流入蒸发器中, 造成再次启动时压缩机中发生液击。
2. 截止阀
截止阀安装在制冷设备和管路上,起着接通和切断制冷 剂通道的作用。制冷压缩机上的截止阀和管路中的截止 阀结构基本相同,主要区别在于前者具有多用通道,多 用通道可以开启和关闭,其用途很多,如安装压力表、 对系统进行抽真空操作以及添加制冷剂与润滑油等,给 操作与维修带来了很大的方便。
3. 止回阀
止回阀起截止逆向流动的作用。在不希望应压差反向而 引起制冷剂逆向流动的管道上安装止回阀。止回阀又叫 逆止阀或单向阀。止回阀一般用在压缩机排气管上,防 止停机时制冷剂蒸气从冷凝器倒流回压缩机,在压缩机 排气阀附近积液,或者防止多台压缩机并联的系统中制 冷剂从运行的压缩机流向停止运行的压缩机。止回阀也 用于热泵机组中。
4. 观察镜
观察镜不直接起保护作用,但用它可以随时观察到制冷 系统关键部位的内部情况,以便操作人员及时掌握系统 工作是否正常,在不正常情况下,能够帮助分析产生故 障的原因。这种监视,对于安全保护也是很必要的。 制冷系统中常用的观察镜有以下三类。
(1)液流观察镜 安装在制冷剂液管、回油管和冷却水 或冷媒水管上,观察管内上述液流情况是否正常。 (2)液位观察镜 它由耐压玻璃制作,安装在贮液容器 上的控制液面附近,作为容器的一个透明窗口。常用来 观察贮液器的液位和曲轴箱中的油位。大型压缩机的曲 轴箱上有时安装上、下两个观察镜,可以分别观察低限
和高限油位。
(3)制冷剂含水量观察镜(水分指示器) 安装在制冷 剂液管上,用于观察氟里昂工质中的含水量。结构如图 6-20所示。它是在液流观察镜的中心装入一个能显示含 水量的纸芯。纸芯在一定的金属盐溶液中浸过,金属盐 与制冷剂中的水分相遇发生化学反应,其水化物视含水 量的不同而呈现出不同的颜色,观察镜的外环上有比色 带,给出各种颜色所代表的含水量数值。观察时,可将 纸芯的颜色与比色带的颜色比较,从而知道系统中的含 水是否在许可的范围内
五、 制冷装置的自动化
实现自动化是制冷机的发展方向。一般来说,动力机械 的自动化包括如下五方面:
⑴ 自动监视 ─ 自动记录出某些参数随时间的变化情 况。
⑵ 自动显示 ─ 用发光二极管或声响来预示某一参数已 达到规定数值。
⑶ 自动保护 ─ 当某一参数达到危险的数值时,使机器 停止工作。
⑷ 自动控制 ─ 使系统中各元件按规定的顺序起动及停 止运转。
⑸ 自动调节 ─ 使某些参数保持给定的数值或按规定的 规律来变动。
这五个方面的任务都是通过电脑、传感器及控制元件来 实现的。
下面就小型制冷装置中几种常见的自动化设备的结构与 作用原理作一说明。
(一)蒸发器液量的自动调节
对蒸发器液量的自动调节主要是通过膨胀机构来实现 的,在轨道车辆制冷机组中常用的有热力膨胀阀。此部 件已在上一章节已作一介绍,在此就不多作说明。 (二)制冷机的压力保护器件
为了保证制冷机的运行安全,在系统中常装有压力保护 器件,以便压力达到规定的极限值时,压缩机能自动停 车。常用的压力保护器件有压力控制器。
压力控制器也称压力继电器,是一种受压力讯号控制的 电器开关。压缩机的吸排气压力有剧烈的变化,是制冷 系统工作不正常的反映,当压缩机的吸排气压力超出其
正常工作压力范围时,压力控制器应自动作用,切断电 源,使压缩机停车。
压力控制器由高压和低压控制器组合成一个高低压控制 器,也可以各自单独分开为单体。
高压控制器的波纹管室接于压缩机的排气腔,以监视和 控制排气压力,如果压缩机的排气压力过高,超过正常 运行负荷,很可能使电机绕组烧毁和损伤压缩机的排气 阀门,所以当排气压力高于正常值时,高压控制器就动 作,切断了主电机的电源,压缩机即停转。
低压控制器的波纹管室接于压缩机的吸气腔,以监视和 控制吸气压力。压缩机吸气压力过低,不仅影响制冷机 组的正常工作,甚至不能制冷,而白耗了电力,特别是 封闭式压缩机,长时间空转可能烧毁电机绕组。故当吸 气压力低于正常值时,控制器动作,切断主电机电源, 压缩机停转。
压力控制器的结构型式很多,但其动作原理基本相同, 都是以波纹管气箱为动力室,接受压力讯号后使气箱产 生位移,以推动触点的通和断。
(三)热气旁通能量调节
热气旁通能量调节的道理是:在负荷下降使吸气压力降 低时,将压缩机排出的热气旁通一部分到低压侧,用于 补偿因负荷下降而减少的蒸发器回气量,保持压缩机连 续运行所必须的最低吸气压力。它能使压缩机的能力与 蒸发器的实际负荷相适应,在蒸发器负荷下降时,来自 高压侧的热气为其提供一个虚负荷。
使用场合和基本布置:
热气旁通能量调节的使用场合如下:
1) 用在压缩机没有气缸卸载机构的小型装置中 大型压 缩机中广泛采用气缸卸载机构,但在 7.5kW 以下的小型 压缩机中考虑到造价太高,一般不设气缸卸载机构,比 较多地采用低压控制器控制压缩机启、停。但这种方式 存在下述问题:①在空调装置中,启停控制很不舒适, 而且造成湿度控制困难;②负荷变化大时,启停频繁, 影响压缩机寿命;③更主要的是启动电流冲击大,增加 运行费用,不经济。因此,热气旁通是一种解决方法。 它把热气旁通到吸气管,给压缩机施加负荷,使之连续 运转,可以提高经济性和寿命。
2) 用在有能量卸载的压缩机上 启动时和降负荷调节到
最低档时,压缩机都处于基本能级。如果还希望启动负 荷更小,或者希望在负荷小到几乎是空载时仍要压缩机 不停止运行的场合,可以在最低能级档再设热气旁通, 实现该范围内的无级能量调节。
采用热气旁通能量调节在系统布置上应考虑以下问题:①吸气过热度不要太大;②不造成液击;③不影响系统 回油。
(四)温度的自动调节
出于工艺要求或安全工作条件,制冷装置有许多工作点 温度需要控制。首先是被冷却对象温度恒定;此外,排 气温度等必须在安全范围以内。为此用温度调节器实现 调节或者用温度控制器作为电开关,发出电气指令,使 执行器对装置的相应部分完成控制动作。
使被冷却对象达到并保持在工艺要求指定的温度既是装 置使用的最终目的, 也是制冷装置调节的一个主要内容。 保持被冷却对象的温度恒定,意味着机组的工况和产冷 量随时适应外界条件和负荷变化的要求,使制冷量与负 荷之间始终保持动态平衡。 制冷装置由一系列部件组成, 从调节的角度看,它包括多个阻容环节,每个环节都有
自己的时间常数,存在一定的反应滞后;干扰因素也很 多;另外机组变工况后恢复稳定需要一定的时间,所以, 无论采用什么方式, 被冷却对象的温度波动总不可避免, 只能根据工艺提出的恒温控制精度要求,采取相应的调 节手段, 将被冷却对象的温度波动控制在允许的范围内。 在城市轨道交通车辆的空调系统中,常采用传感器与电 子温控器(常采用电子调节器)相配合进行温度控制。 温控器多使用电子调节器,传感器用作温度检测,一般 采用热电偶或热敏电阻作传感器。热电偶是利用西伯克 效应将温度转变成电位差,其温度测量精度较高。热敏 电阻由 Mn 、 Ni 、 Co 等金属氧化物烧结而成。电阻值随 温度升高而减少,电阻随温度的变化率约比铂电阻高 10倍,反应灵敏
六、 车辆空气调节
空气调节就是把经过一定处理之后的空气,以一定的方 式送入室内,使室内的空气的温度、湿度、洁净度和气 流速度控制在适当的范围内。
车辆客室内的空气调节,应包括夏季对车外新鲜空气和 车内再循环空气进行除尘、冷却、减湿及冬季对车外新
鲜空气和再循环空气进行除尘、加热、必要时的加湿处 理,并把处理后的空气以一定的流速送入车内。同时将 车内的污浊空气排除至车外。因此车辆客室空调装置应 由通风系统、空气冷却系统、空气加热系统、空气加湿 系统和自动控制系统等组成。
通风系统一般是指机械强迫通风。由离心式通风机、滤 尘装置、送风风道、回风道等组成。它起着空气过滤、 空气输送及空气分配等作用。离心式送风机将车外新鲜 空气吸入车内与再循环空气混合, 并滤清灰尘与杂质后, 再送入客室内,同时排出客室内多余的污浊空气,以保 持客室内空气的洁净度和空气的流速。
空气冷却系统一般采用蒸汽压缩式制冷设备的蒸发器作 为空气冷却器。在夏季,制冷设备工作时,由通风机吸 入厕内外的空气经过空气冷却器冷却后送入客室内,以 保证夏季客室内空气的温度达到指定范围。
由于空气冷却器的表面温度通常低于空气的露点,因此 空气在通过空气冷却器冷却工程的同时也得到了减湿处 理, 从而保证了客室内空气的相对湿度达到指定的范围。 空气加热系统包括进入车内空气的预热和对客室内热损
失的补偿。在冬季,由送风机吸入客室内的空气必须经 过预热处理,而且由于冬季的客室内热损失较大,所以 必须加设地面式的取暖装置,以补偿客室内的热损失, 从而保证冬季车内空气的温度达到指定的范围。
加湿系统仅在某些对车内相对湿度要求较高的车辆内安 装。在冬季,由于车外空气温度很低,含湿量较低,但 空气被加热而温度提高之后,其相对湿度就非常低,而 某些客车由于定员量少,乘客的散湿量也甚小,为此如 对客室内环境要求较高的车辆须对空气进行加湿处理。 自动控制系统包括自动调节和控制各种空气参数的仪表 和设备,它用于控制各个系统按照给定的调节方案,协 调的进行工作,以保证车内所要求的空气参数维持在一 定的范围内。
车辆上采用的空气调节装置有集中式和分散式两种类 型。 集中式空气调节装置是指一节车厢配有一套带通风、 制冷、加热等系统的装置;分散式空气调节装置是指一 节车厢安装有多套空气调节机组,因为每台空调机组常 将压缩冷凝机组和空气冷却机组等组合在一起,故又称 为单元式。
城市轨道车辆空气调节的送风系统一般多采用一次回风 系统。所谓一次回分系统是指经过处理的空气来源一部 分是新鲜空气,一部分是室内的回风,回风与新风在空 气冷却器前混合。
致 谢
在论文完成之际, 我要特别感谢我的指导老师马老师的热情 关怀和悉心指导。 在我撰写论文的过程中, 马老师倾注了大量的 心血和汗水,无论是在论文的选题、构思和资料的收集方面,还 是在论文的研究方法以及成文定稿方面, 我都得到了马老师悉心 细致的教诲和无私的帮助, 特别是他广博的学识、 深厚的学术素 养、 严谨的治学精神和一丝不苟的工作作风使我终生受益, 在此 表示真诚地感谢和深深的谢意。
在论文的写作过程中, 也得到了许多同学的宝贵建议、 支持 和帮助, 在此一并致以诚挚的谢意。 最后要感谢我的家人以及我 的朋友们对我的理解、支持、鼓励和帮助,正是因为有了他们, 我所做的一切才更有意义; 也正是因为有了他们, 我才有了追求 进步的勇气和信心。
时间的仓促及自身专业水平的不足, 整篇论文肯定存在尚未发现 的缺点和错误。恳请阅读此篇论文的老师、同学,多予指正,不 胜感激
参考文献
[1]曾青中, 韩增盛 . 城市轨道交通车辆 . 西南交大出版社, 2006. [2]城轨车辆技术与应用
[3]龙静,王书傲。地铁车辆空调系统送风风道分析
[4]王季楼 , 闫征 ; 有回风全空气空调系统全新风运行送风的可行 性研究 [J];北京建筑工程学院学报 ;2005年 02期
[5]王刚 ; 刘国丹 ; 施志钢 ; 胡亚峰 ;; 高速列车环状空调送风系统的 研究
[6]王婧 ; 陈振乾 ; 施明恒 ;; 房间空调系统的动态特性及控制分析 [A];
[7]燕达 ; 随机室内发热量下空气调节系统模拟分析 [D];清华大 学 ;2005年
[8]李洪欣 ; 全空气集中空调新系统模式研究 [D];同济大学 ;2007年
范文五：城市轨道交通车辆资料
城轨交通主要有三种形式：地铁、轻轨铁路、独轨铁路
城市轨道交通的发展的特点与区别？ 1 地铁：
1) 全部或大部分线路建于地面以下。 2) 建设费用大，周期长，成本回收慢。 3) 行车密度大，速度高。 4) 客运量大。
5) 地铁列车2—8辆编组。
6) 地铁车辆消音减震防火，即安全又舒适。
7) 受电制式为750V第三轨受电或直流1500v架空线受电弓受电。 轻轨交通：
1) 以钢轮和钢轨为车辆提供走行，车辆以电力提供牵引动力，采用直流、交流、或线性电
机驱动。
2) 建设费用比地铁少，仅为其1/5—1/2。
3) 运输能力2—4万人次，介于地铁和公共汽车，为中等运能。 4) 采用半封闭和全封闭车道，立体交叉路口。
5) 单节4轴车，双节单铰6轴车和双铰8轴车。每组车可以单节运行，也可以连挂编列。
车辆能通过小半径曲线R=20，坡度60%--70%
6) 减震采用弹性车轮、空气弹簧、自导向和迫导向径向转向架等，采用无缝长钢轨线路，
弹性钢轨扣件和路基弹簧层。必要时在轨道两侧设隔音板。
7) 电压制式为直流750V，架空线或第三轨供电为主，受电弓受电。部分采用直流1500v
和直流600v供电。
8) 站台长度按列车长度和停车误差正负2m而定。站台长度为列车长度加4m。60—100m。
投资省，建设周期短，灵活性强，运行成本低，运量大，速度快，安全，准点。 城市独轨铁路交通： 优点：
1) 独轨铁路占地少，线路支柱占地宽度仅1—1.5m,充分利用城市空间。在繁华中心区建线，
对城市景观及日照的影响极小。 2) 建设费用低，仅为其1/3。
3) 实现大坡度60%和小半径曲线50m运行，绕行城市建筑物。 4) 采用轻型车辆，列车编组为4—6辆。
5) 走形装置采用空气弹簧和橡胶轮结构，采用电力驱动，故噪声低，无废气，乘坐舒适。 6) 驾于空中。视野宽广，交通、旅游观光。
7) 跨座式道梁采用预应力混凝土，悬挂式采用相形断面的钢结构。支柱有T型、倒L型、
门型等，灵活选择。 缺点： 1) 能耗大 2) 运能较小
3) 不能与常规的地铁、轻轨等接轨。
4) 道岔结构复杂、笨重、转换时间较长、从而延长了列车折返时间。 5) 疏散和救援工作比较困难。
线性电机车辆：采用直线电机作为牵引动力 9 列车南极，轨道北极相吸前行，例：磁悬浮导向式。
ABC车辆的类型？ 17 A车为拖车，一端设有驾驶室。 B车为动车，车顶上装有受电弓。
C车为动车，车下装有一套空气压缩机组。
车辆的组成？ 19 车体、转向架（走行部）、车辆连接装置、制动装置、受流装置、车辆设备、车辆电气系统。
列车的编组？ 20 六节编组：-A*B*C=C*B*A-
八节编组：-A=B*C=B*C=B*C=A-
全自动车钩“-” 半自动车钩“=” 半永久车钩“*” 杭州广州八节编组，上海北京八节编组。
1位端？2位端？
自动化程度较高的一端为1位端 22
轴重？ 24 指按车轴形式及在某个运行速度范围内，车轴允许负担（包括轮对自身的质量）的最大质量。轴重的选择与线路、桥梁及车辆走行部的设计有关。
列车载客容量？ 25
轨道至地板面高度（AWO） 1130 +15__-5 26 车钩中心线距轨面距离 720+8 新轮直径 840 半磨耗轮 805 磨耗轮 770
轮对内侧距 （AWO） 1353 +3__0
限界？ 28 限界是限定车辆运行及轨道周围构筑物超越的轮廓线。限界分车辆限界、设备限界和建筑限界3种。
3种限界之间的关系？
地铁车辆限界定义？ 29
是基准坐标系中的一个轮廓线，是车辆在正常运行状态下形成的最大动态包络线。
车体所使用的材料？ 34 分为碳素钢车体、铝合金车体和不锈钢车体三种
三种材料车体的优缺点？
四种连接方式？
电气连接【强电（动力）、弱电（信号）、绝缘（耐腐蚀性）可靠，接触电阻小，为弹性触头，要求弹性良好，导线系用双回路接法。】
机械连接（车钩） 气路连接（连接压缩空气） 空间连接（贯通道）
车体的结构形式：底架承载结构、侧墙和底架共同承载结构和整体承载结构 35
整体承载结构？
在板梁式侧、端墙上固接由金属板、粱组焊而成的车顶，使车体的底架、侧墙、端墙、车顶连接成一个整体，成为开口或闭口箱型结构，此时车体各部分结构均参与承受载荷。
车体的材质？
铁：增加维修工作量和成本 耐候钢：减轻车重，减少腐蚀。
不锈钢：耐腐性好，强度高，轻了（10%--20%），但其材料缺乏。 大垂中空截面的挤压铝合金材料： 优点：
中空（可以放其他的东西如电线）模块化结构， 仿生学（鸟类），重量减轻10%，减轻车辆对轨道的负荷，减少制造工艺的同时，提高了它的强度和刚度，耐腐蚀性较好，延长寿命，维修简单且降低维修费用。 缺点：
可焊性差，铝制变形难控制，油漆附着能力较钢结构车体小，在积水状态下耐腐蚀性降低。
铝合金车体结构？ 40 车体的断面，其形状类似鼓形，受力方式是整体承载方式；底架设计呈上拱形；车体的防撞设计是三排椭圆孔
A车底架的前端设有撞击能量耗散区，其上有？ 41 三排椭圆孔，防撞击。
车体结构？ 45 模块化结构
模块组成：底架模块、侧墙模块、端部模块、车顶模块、牵引梁模块、枕梁模块
防爬装置？ 49 防爬装置为可拆卸型，采用低合金、高强度钢制造，可承受100KN任一方向垂向力与1000KN水平力的合力。
转向架的基本作用及要求？ 53 转向、载重、支撑车体、安全运行、减震（缓和相互作用力，减小振动和冲击，提高平稳性）牵引与制动。拖车转向架比动车转向架轻。
它是一个独立部件，转向架与车体之间连接件要尽可能少，结构简单，装拆方便，便于转向架独立制造和维修。
增加车辆的载重、长度和容积，提高列车运行速度。 车体能可能地坐落在转向架上是滚动转化为平动。 传递牵引力和制动力。 方便乘客乘降。
便于安装牵引电机及传动装置，提供动力。
构架与车体连接方式？
一个芯盘承载、两个非芯盘承载、三个部分芯盘承载
一系悬挂？二系悬挂？ 55 一系悬挂是轮对与构架间的悬挂；二系悬挂是构架与车体间的悬挂。
转向架组成？ 55 构架，轮对轴箱装置，弹性悬挂装置，制动装置，牵引电机与齿轮变速传动装置，转向架承车体的装置。
车轮轮缘踏面外形？ 59 磨耗型踏面（锥形踏面）。优点：防蛇形，较耐磨。
轴箱定位 61 拉板式定位、拉杆式定位/多、转臂式定位、层叠式橡胶弹簧定位/多、导柱定位
弹簧减振装置有哪些？ 64 中央弹簧、轴箱弹簧、橡胶垫、垂向，横向减振器、轴箱定位装置、心盘与构架之间的纵横向缓冲止挡等。
弹性元件：螺旋弹簧，扭杆弹簧和环弹簧，橡胶弹性元件，空气弹簧。 减震器：轴箱减震器和中央减震器（安装位置），垂向横向纵向减震器（减震方向），摩擦减震器和液压减震器（结构特点）
牵引方式是中央牵引 74
车门的特点？ 99 有足够的有效宽度、车门均匀分布，以方便乘客上下车、足够数量的车门，一般4~5对/辆、车门附近空间和面积足够、确保乘客安全。
车门的分类？ 99 按驱动方式分：电控风动门、电传动门；
按开启方式分：内藏嵌入式对开侧移门、外藏移门、塞拉门、外摆式车门；
按用途不同分：紧急疏散门、司机室车门
100
解钩汽缸的作用：它是执行门钩解钩动作的
104
自动开门方式？
ATC系统自动开门：零速、门与屏蔽门对准
手动开门模式：零速、司机室左右侧立柱上的开门按钮
限速和洗车模式下：与手动相同，但ATC不工作，不监视开门过程
通过EDCU上的维修按钮开门：车门会停留在开门位置直到给出关门指令
车门三大系统故障及处理？ 112 1.车门机械系统故障；2.车门电路故障；3.车门气路故障
车钩的分类？ 117 自动车钩、半自动车钩。半永久车钩（只有架修大修作业时进行解构）
自动车钩的三种状态？ 118 待钩、连接、解钩
待挂状态？ 118 为车钩连接前的准备状态，此时钩舌定位杆被固定在待挂位置，解构风缸活塞杆处于回缩状态，此时半圆形钩舌的连接面与水平面呈40°角。
密接式车钩的工作原理？ 120 待挂位，连挂闭锁位，解构状态
缓冲装置的作用？ 122 传递和缓和纵向冲击力。
举例四个缓冲装置 122 可压溃变形管、带变形管的橡胶缓冲器、环形橡胶缓冲器（再生）、弹性胶泥缓冲器、环弹簧缓冲器（再生）、层叠式橡胶金属片缓冲器。
车钩对中装置的作用？ 128 使一个车钩钩头对准对方车钩的钩坑。
车辆机电设备及电、气管线布置原则？（五项） 132 重量分配为均匀；安装和维修方便；安全可靠；经济；车内空间最大化；设备安装牢固，应能承受一定的冲击力，并有足够的隔振防松措施；在整车电路布置时，应符合的技术规定。
车辆设备的作用和分类？ 132 按设备用途分：车用设备（用于满足列车运行要求）、服务于乘客的设备（用于为旅客提供
方便和服务，保证乘客良好的乘车环境）； 按性质分类有：机械设备、电气及控制设备 按布置位置分：车顶设备、车内设备、车底设备
受电弓从哪里获得电能？（作用） 从触网。
触网是“Z”字形，作用是使均匀摩擦
车顶、车底、车内设备及功能？ 133 车顶：受电弓、空调单元
车底：高压设备、线路滤波器、牵引逆变器、制动电阻、牵引单元、辅助设备、DC/DC变换器、空气制动系统、列车自动控制装置（ATC）、列车故障自诊断系统（一般包括供风设备、制动设备、电器设备）
车内：司机室、客室、车辆灯光、乘客信息设备
脚踏泵？ 134 在正常情况下，受电弓的升起由主风缸内的压缩空气驱动，如果主风缸没有可用的压缩空气，可用脚踏泵升弓。
空调系统的作用？ 134 确保车内有一个舒适的环境温度、湿度和充足的新鲜空气。一节车厢两个空调单元。
举例五个车底设备。 137 线路滤波器、制动电阻、牵引单元、DC/DC变换器、空气制动系统、列车自动控制装置、高压设备（高速断路器HSCB：对过电流如短路接地的迅速高效保护装置，一旦检测到过流即迅速反应，通过电弧发生时间内产生的瞬间过电压将电弧抑制）
牵引逆变器（直流变交流，因为交流电动机用的多一些，交流易于转换、维修、价格便宜但比直流危险）
辅助设备（辅助逆变器PA箱：给其他用电设备如照明空调等。
蓄电池箱：既作为110V直流电源的备用电源；又作为整流电路的滤波装置。
故障不能从触网获电时供电，照明两小时、通风三十分钟）
列车故障自动诊断系统（利用传感器收集并存储数据，自我诊断）。
牵引电机及控制方式？ 149 旋转电机：定子在车辆上，轮子在轨道上滚。 线性电机：定子平铺主轨道，牵引力较大，转子在车辆上，转子和轨道间的拉力。广州某线，重庆轻轨。
旋转电机分：直流电机、交流电机 直流电机分：凸轮变阻、斩波调阻 斩波调阻分：变阻控制、斩波调压控制 交流电机和线性电机都为变压变频控制
电动机的控制方式：变阻控制、斩波调压控制、变压变频控制 控制目的：实现启动、调速、正反转，制动。
直流牵引电动机：重、大、价高、有换向器但易坏，要扭矩大。体积大、启动时要串电阻、控制通过L、K控制，寿命短
交流牵引电动机：可做的小些，价格低。
四种励磁方式？
他励式、并励式、串励式、复励式
直流调阻及缺点？ 150 通过改变串联到电路中的电阻值的大小，来改变电流的大小，从而达到控制电动机，输出扭矩的这样的控制方式 缺点：
损耗电能大；反应速度慢故障率高；11级有级变速，电流跳跃变化。
三牵引三制动？ 152 牵引Ⅰ位：牵引电动机1D~4D串联在一起工作，为限制启动电流过大，而将全部启、制动的电阻串联在主回路中。列车速度最高可达8~13km/h，电流整定值为250A，此工作位为启动或调车位，不能久留（1min）
牵引Ⅱ位：切电阻完成1~11级的进级过程，列车速度可达40~50km/h，电流整定值为350A左右
牵引Ⅲ位：列车速度65~80km/h，电流整定值为350A左右
制动Ⅰ位：通过牵引制动转换开关的闭合，电空接触器和变阻控制器的闭合； 制动Ⅱ位、制动Ⅲ位，制动力更大，制动效果更明显
CH——斩波器，用以切换调节电阻 155 直流斩波?
通过调节可控硅的通断，来改变串联到电路当中的电阻的有效值的大小，从而改变电流大小。
α——斩波器中主可控硅导通角（Ton/T）
上海地铁一号线直流车辆的主回路原理图？ 156 R3、R4、R5、R6——磁场削弱分流电阻（作用：削弱磁场，即削弱电流） R7、R8——电阻制动电阻
1A2——电阻制动预励磁整流器（电阻制动开始时使用1A2）
制动？ 206 人为地使列车减速或阻止其加速的过程。给反向的力矩/f，使速度降低。但不能抱死，否则轮子轨道滑动。考验轮子钢轨间的摩擦力即摩擦系数，且需要长的制动距离。
制动方式？ 207 摩擦制动（气制动）【闸瓦制动，盘形制动，磁轨制动（高铁，磁悬浮，地铁紧急制动）】动力制动【再生制动（速度要快），电阻制动】
156
牵引工况前进公况：两串两并：M1、M2串联1，M3、M4串联2，串联1串联2并联。 转子线圈和励磁线圈串联。
前进方向上的电阻制动：（交叉励磁：M1、M2发电，M3、M4励磁； M3、M4发电，M1、M2励磁。）励磁：断电时，剩磁因为铁会留下剩很少不足以电磁制动发出电流来。 电阻制动：当列车制动时，电动机转发电机，制动电阻被耗损，实现制动。
再生制动：是反馈到电网上的，接触网不能储电，若有列车则用，若无列车，则只能供给自己车本身的照明空调等。能发出的电要高于触网的电>1500v
总线概念？ 165 总线，就是微机控制系统中模块与模块之间传递信息的一束信号线的集合
什么是端口？ 168 通常，主机每连接一个I/O接口电路。在I/O接口电路中有一组CPU可寻址的寄存器，它们用来存放完成数据传送所必需的信息—数据，状态和控制信息，这些寄存器被称为端口。
DCU的基本功能？ 173 （1）牵引系统的控制与调整；（2）脉冲模式的产生与优化；（3）VVVF与牵引电机的控制与保护；（4）对列车状态的监测与保护；为其他控制系统提供列车状态信号；（5）再生制动与电阻制动的控制与调节；（6）电制动与空气制动的自动转换及列车保压制动的实现
微机测控系统硬件组成框图？ 180
再生制动实施的条件？ 2071. 电机反馈给接触网的电压必须大于触网上的电压；
2. 在运行线路中有其他列车牵引用电来吸收再生制动反馈。
制动方式？ 再生制动、电阻制动、摩擦制动
207
