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1、城市轨道车辆的简介与发展城市轨道车辆的简介与发展The introduction and development of Urban rail transit vehicles作者：刁士琦 2015/12/23摘要本课题以为城市轨道车辆研究对象，通过网络、书籍查询相关知识与技术发展。全文分为八部分，第一部分是绪论，介绍本课题的重要意义。第二部分是的城市轨道分类。第三部分是城市轨道车辆基本特点与基本构造。第四部分是城市轨道车辆发展现状。第五部分为结论。关键词： 城市轨道车辆目录摘要21引言32城市轨道车辆42.1地铁车辆42.2轻轨车辆42.3单轨车辆42.4磁悬浮列车43城市轨道车辆基本特点及基
2、本构造53.1车体53.2车门53.3车钩缓冲装置63.4转向架63.5制动装置64城市轨道交通车辆发展现状74.1国际市场发展现状74.2国内市场发展现状86结论8参考文献101 引言城市轨道交通是指具有运量大、速度快、安全、准点、保护环境、节约能源和用地等特点的交通方式，简称”轨交“，包括地铁、轻轨、快轨、有轨电车等。世界各国普遍认识到：解决城市的交通问题的根本出路在于优先发展以轨道交通为骨干的城市公共交通系统。2 城市轨道车辆2.1 地铁车辆地铁主要是指“重轨”，它也是一种电气化铁路系统，运能与“轻轨”相比较大。它必须有单独的道路；车辆由多节车厢组成，速度及加速都较快；有复杂的信号系统；
3、并需有较高的站台上下客。行驶的道路可以在地面、地下和高架线上。2.2 轻轨车辆轻轨应是一种电气化铁路系统，由于轻轨的机车重量和载客量都较小，列车长度、宽度都不及地铁，使用的铁轨质量也较小，每米只有50公斤，而一般铁轨每米的质量为60公斤，由此得名“轻轨”。2.3 单轨车辆特点是使用的轨道只有一条，而非传统铁路的两条平衡路轨。和城市轨道交通系统相似，单轨铁路主要应用在城市人口密集的地方，用来运载乘客。亦有在游乐场内建筑的单轨铁路，专门运载游人。单轨铁路主要分成两类：悬挂式单轨铁路和跨座式单轨铁路。单轨铁路按照走行模式和结构，主要分成两类悬挂式单轨和跨坐式单轨。悬挂式单轨铁路（也称空中轨道列车）的
4、列车悬挂在轨道之下。另一种较为常见的是跨座式单轨铁路，列车跨座在路轨之上，两旁盖过路轨。2.4 磁悬浮列车磁悬浮交通是一种非轮轨黏着传动，悬浮于地面的交通运输系统。磁悬浮列车是利用常导磁铁或超导磁铁产生的吸力或斥力使车辆浮起，用以上的复合技术产生导向力，用直线电机产生牵引动力，使其成为高速、安全、舒适、节能、环保、维护简单、占地少的新一代交通运输工具。3 城市轨道车辆基本特点及基本构造3.1 车体车体是容纳乘客和驾驶员的地方，同时又是安装和连接其他设备及组件的基础。 车体的特征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；车内座位少、车门多且开度大。对重量限制较为严
5、格，以降低高架线路的工程投资。车体采用轻量化设计。车体的防火要求严格。车体的隔音和减噪措施有严格要求。车体的材料轨道交通车辆对于车体材料的要求包括：具有一定的强度和刚度。要耐腐蚀。采用轻量化设计，能大大节约制造材料、降低牵引力消耗和线路的损耗。车体的构成车体是由底架、侧墙、车顶和端墙等部件组成的封闭筒形结构。底架:车体底架由地板、侧梁、枕梁、小横梁和牵引梁组成。枕梁用于连接走行部，牵引梁设在底架的两端，用来安装车钩缓冲装置。车体的承载方式：底架承载；整体承载。车体的外形特点：矩形；鼓形。3.2 车门车门的基本要求具有足够的数量和有效长度；车门要均匀分布，方便乘客上、下车；车门附近有足够的空间；
6、具有较高的工作可靠性，以确保乘客的安全。车门的结构形式按照驱动系统动力来源的不同，分为电动式车门和气动式车门；按照车门的运动轨迹以及与车体的安装方式，分为内藏门、外挂门、塞拉门和外摆门。3.3 车钩缓冲装置车钩缓冲装置是车辆最基本的部件，也是最重要的部件之一。它包括车钩和缓冲器。车钩用来连接列车中各车辆使之彼此保持一定的距离，并且传递列车的牵引力及制动力。缓冲器用于列车运行或调车时缓和车辆之间所产生的纵向力，同时减少列车的纵向动力作用。3.4 转向架转向架是城市轨道交通车辆最重要的组成部件之一，它安装在车体与轨道之间。基本作用：支承整个车体，引导其沿线路运行；承受并传递车体与轨道之间的各载荷；
7、缓和车体与轨道之间的各作用力；将车轮对的滚动转化为车体的平动；提高车辆通过曲线的能力。城市轨道交通车辆采用的转向架一般有动车转向架和拖车转向架两种。3.5 制动装置上制动装置是保证列车运行安全的装置。无论动车或拖车均需设摩擦制动装置。针对城市轨道交通的特点，制动装置应具备一定条件。制动方法电气制动电阻制动电动机在断电后，由于惯性会继续转动一段时间。部分电动机在惯性转动的时候，会像发电机一样，在线路产生电压。如果将一个电阻接到线路上，就会消耗电能，也就是消耗了电动机的动能。电动机就会停止得更快。再生制动：将余能转化为电能存储电磁制动磁轨制动是将电磁铁落在钢轨上，并接通激磁电流将电磁铁吸附在钢轨上
8、，通过磨耗板与轨面摩擦产生制动力。涡流制动是将电磁铁落至距轨面710mm 处，电磁铁与钢轨间的相对运动引起电涡流作用形成制动力。电磁制动的最大优点是所产生的制动力不受轮轨间的粘着条件限制。4 城市轨道交通车辆发展现状4.1 国际市场发展现状二十世纪以来，随着工业化的发展，城市人口迅速增加，世界各国纷纷采用立体化的高速轨道交通来解决城市交通问题。城市轨道交通经过100多年的发展，已形成为一个大系统。它包括市郊高速铁路、地下铁道、轻轨交通、单轨（独轨）运输、新交通系统、线性电机牵引运输系统、有轨电车等子系统。目前，世界大城市逐步形成了以地下铁道为主体，多种轨道交通类型并存的城市轨道交通新格局。世界
9、城市轨道交通100多年来发展很快，尤其是在纽约、伦敦、巴黎、莫斯科、东京等轨道交通较为发达的城市，基本形成一定的轨道交通规模和网络，可以延伸到城市的各个方位。国际上大的跨国公司在设计上采用模块化理论，设计通用、可互换的模块方案，既节约时间和预算又使得设计很灵活，在工艺水平上已经由铝合金车体取代不锈钢车体为主流。4.2 国内市场发展现状目随着城市化进程加快，城市规模不断扩大，城市人口急剧增长，给城市交通带来极大困难，为解决城市交通和环境问题，大中城市已把发展城市轨道交通作为发展公共交通的根本方针，在今后相当长的一段时间里，城市轨道交通装备制造产业将是国家鼓励发展的新型产业之一。中国轨道交通设备在
10、全面建设初期主要依靠进口，价格昂贵，地方财力难以承受，在一定程度上限制了我国城市轨道交通规模的扩大。自从实施城市轨道交通设备国产化政策以来，中国城轨车辆国产化成绩斐然，国产城轨车辆不断涌现。到2010年，我国城市轨道交通运营里程已经超过1300公里，车辆保有量近8000辆。进入二十一世纪后，中国进入城市轨道交通建设的高潮。十五期间，城市轨道系统总投资额约为人民币2000亿元，同期建设的城市轨道交通总长度超过540公里。至2020年，预计中国城市轨道交通线路的总长度将达到2452公里，是2006年的4.2倍，需要19000辆轨道车，是2006年的4.6倍。目前，国内具有城市轨道车辆生产能力的企业
11、约有10家，除上海电气以外，基本都是原铁道部系统铁道客车专业工厂，市场竞争较为激烈。目前我国车辆的关键技术，尤其是牵引与制动这部分国产化率还达不到40%，国产化率有待提高；其次，随着我国城市建设和轨道交通项目的迅速发展而出现了巨大的轨道交通设备需求市场，国内城轨车辆生产能力还显得赶不上市场发展速度。4.3 城市轨道交通车辆发展前景性能更高a.高速列车。世界各国近期建成或正在新建的高速列车时速目标值都定位在350千米以上，并正在向400千米的目标进发。b.有轨电车。现代有轨电车与传统有轨电车的区别在于采用最新技术和新产品，提高了车辆性能，满足乘坐舒适要求，可以根据不同气候、不同路面调整高度，以满
12、足各种工况的行驶要求，最大限度地降低车辆地板面的高度。c.轻轨。轻轨车辆的发展趋势是模块化，主要是以车辆的一部分作为模块，如动力转向架、非动力转向架、前端车体、后端车体、中间车体、铰接部等，可根据需要灵活调整车辆的长短和载客人数。环保节能轨道车辆在环保节能方面的发展趋势是低损耗、低磨耗，减振降噪，减少尾气排放，并要求维护简便，与环境协调发展。舒适安全各类轨道车辆在乘坐舒适安全性方面，均是以人为本，采用新型材料及人机界面，提供平稳舒适的乘坐环境。5 结论解决城市的交通问题的根本出路在于优先发展以轨道交通为骨干的城市公共交通系统。参考文献1 百度文库http:/ http:/ 制作人：刁士琦 9 / 9
