资源描述
,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,*,本次地铁知识介绍的主要内容:,国内地铁发展状况,城市轨道车辆知识介绍,国内地铁发展状况概述,1969,年,,中国有了第一条地铁北京,23.6,公里地铁一期工程建成,,很多年后,广州、深圳等经济发达的城市相继铺设地铁。以北京为例,除了正在运营的地铁,1,、,2,、,13,号线和地铁八通线,在建的还有地铁,5,号线、,4,号线和,10,号线。在北京地铁运营有限公司的官方网站上,地铁网络建设也已经规划到,2015,年,届时,北京的地铁交通网将会覆盖到整个北京城区。,除北京外,我国的许多大中型城市也在积极筹备、扩建城市轨道交通网。相关资料显示:目前,北京、上海、广州、天津、大连等城市轨道交通的运营里程达,258km,,拥有车辆,1800,多辆,轨道交通占公共交通运量的比重逐年上升,已达,12%20%,,而据预测,未来,10,年我国将新建轨道交通总里程超过,1700,公里,我国城市轨道交通车辆将进入快速发展的历史时期。,国内地铁发展状况上海,上海轨道交通线路图,轨道交通1号线(红色),从莘庄到共富新村,我公司提供的60辆车目前在此线路上运营,运营情况良好。,轨道交通2号线(绿色),从虹桥机场到张江高科,其中龙阳路站是换乘磁悬浮列车到浦东国际机场的中转站。,2005年11月底,招标上海轨道交通2号线增购车辆项目,预计购车96辆,编组类型为:,8辆编组,。该项目是国内首个牵引系统单独公开招标的项目,由于常牵没有投牵引系统的标,所以我公司也放弃对车辆投标。,轨道交通9号线(浅绿),SMOC打算将我公司提供的60辆车全部挪到9号线上运营,,,1号线全部采用8辆编组列车。9号线需要增购部分车辆,我们会积极投标。9号线预计2007年年底开通运营,开通车辆为我公司提供的60辆车,由于信号系统供应商的变更,那么我们的车辆要进行相应的整改,更改合同预计今年签订,准备工作正在进行中。,轨道交通10号线,无人驾驶车辆,我们准备参投。,国内地铁发展状况广州,广州轨道交通线路图,广州1号线和2号线,目前,运营线路为1号线(红色)和2号线(橙黄色),我公司提供的车辆在2号线上运营。目前公司正在生产的车辆为广州1&2号线增购车辆项目,8列,总计48辆车。,广州2&8线,目前,,我公司准备投标广州2&8线拆分项 目。,GMC重新规划线路:,目前2号线:三元里琶洲,新2号线:嘉禾石壁,新8号线:凤凰新村琶洲塔,预计购车:162辆(6辆编组),广州4、5、6、7号线,直线电机车辆,我公司暂不打算参与这块市场的竞争。,国内地铁发展状况深圳,深圳轨道交通线路图,深圳1号线,我公司提供的22列车在此线路上运营。从世界之窗到罗湖(深圳火车站),深圳地铁公司打算增购4列车。,深圳4号线,我公司正准备投标的项目。从 皇岗到清湖,,近期预购车15列,4 辆编组,(2动2拖),共60辆车。,BOT项目:由港铁轨道交通(深圳)有限公司负责建设、运营和转让。,即:该项目从建设之初,到30年运营结束,全部由香港出资和管理,30年,以后转让给深圳。,深圳3号线,可能为B型车,我公司要参投。,国内地铁发展状况其它城市,杭州,根据规划,杭州轨道交通线网由8条线组成,总长278公里,设154座车站。2010年将建成地铁1号线一、二期工程和2号线一期工程,线路总长82.2公里,初步形成轨道交通网络骨架。,杭州地铁为“B型车”,我公司可能参投。,南京,根据规划,南京有13条线,2005年9月3日1号线正式开通运营,车辆由南京浦镇提供。2号线预计2009年11月开通,其土建和设备打算在2006年5月1日全面开工,设备的标书预计5月10日正式发出,车辆为“A型车”,我公司要积极参投。,总结:,国内的地铁事业进入了快速发展期,地铁市场前景非常看好,机遇很多,目前我们所进行的投标工作(上海9号线项目、广州2&8线项目和深圳4号线项目等等),是CBRC近期的工作重点,我们要全力以赴争取拿到项目,让CBRC继续发展壮大。,城市轨道车辆知识介绍,车型,车辆编组,车钩和缓冲器,车门,贯通道,转向架,牵引和电传动,制动,空调和通风,通信和乘客信息显示系统,自动控制及列车自动监控,城市轨道车辆知识介绍车型,城市轨道交通技术等级表,按照车体材料来分:,1.,铝合金车,分两种:大断面中空挤压型材结构和板梁结构,CBRC为广州、上海、深圳,提供的车辆全部为大断面中空挤压型材结构的铝合金车辆。该车型由于具有,轻量化的特点,而成为今后的发展趋势。,2.不锈钢车,适合于潮湿环境,采用点焊技术,造价相对较高,北京城铁部分车辆为不锈,钢车,目前国内很少选用该车型。,3.碳钢车,该车型相对较落后,造价最低,车辆最重,CRC以前为北京、天津、伊朗等城,市提供的车辆多为此车型,。,按照车辆结构来分:,1.焊接结构车辆,2.,铆接结构车辆,模块化结构车辆采用铆接工艺,CBRC为广州、上海、深圳提供的车辆全部,为模块化结构车辆。,城市轨道车辆知识介绍车型,模块化结构车辆,模块化概念,地铁车辆的模块化是指在车辆设计时,将整车结构进行分解,形成若干独立而又相互联系的分系统,即模块,它们分别是车顶模块、侧墙模块、底架模块、司机室模块、中间端模块等等。模块中包含骨架和内装以及内部相应的配线、配管、防寒材等等。目前,在欧洲铁路行业中,模块化概念在车辆设计中已得到应用实践。,城市轨道车辆知识介绍车型,模块化车辆的特点,优点,1.,简化总装配过程。,2.,易于更换受损模块。,3.,易于保证车辆的尺寸和形位公差。,4.车辆各模块可以根据实际情况选择不同的材料。,5.装配场地清洁。,6.各模块可并行作业,从而大大提高了工作效率,节约了时间。,缺点,1.由于材料的部分重叠及紧固件的影响,车辆重量会有所提高。,2.由于在进行模块子装配之前,车体外部油漆已喷涂完毕,所以在后续工,作时要小心保护。,城市轨道车辆知识介绍车辆编组,主要的编组类型:,四辆编组,Tc*Mp*Mp*Tc,(深圳4号线近期,2动2拖),六辆编组,Tc*Mp*T*Mp*Mp*Tc,(深圳4号线远期,3动3拖),A+B+C=C+B+A-,(目前CBRC为广州、上海、深圳提供的车辆,4动2拖),八辆编组,A+B+CC*=B*+C+B+A-,(上海2号线增购车辆项目,6动2拖),城市轨道车辆知识介绍车钩和缓冲器,车钩布置,(以上海1号线增购车辆为例),(列车组成图),A、B和C车应配置的车钩类型如下:,“A”车:司机室端:为全自动车钩,非司机室端:为半永久牵引杆,“B”车:两端:均为半永久牵引杆,“C”车:一位端:为半永久牵引杆,二位端:为半自动车钩,城市轨道车辆知识介绍车钩和缓冲器,车钩类型及主要性能,(以上海1号线增购车辆为例),1.,全自动车钩,主要性能,:(1)自动机械连挂,(2)自动气路连挂,(3)自动电路连挂,(4)可在司机室遥控操作,自动气动解钩,(5)设有可复原能量吸收功能,采用弹性缓冲器,2.,半自动车钩,主要性能,:(1)自动机械连挂,(2)自动气路连挂,(3)手动电路连挂,(4)能手动和气动解钩,(5)设有可复原能量吸收功能,采用弹性缓冲器,3.半永久牵引杆,主要性能,:(1)设有气路连挂,(2)不设置机械解钩功能;解钩作业只能在车辆段内进行,,采用非气动方法,(3)设有可复原能量吸收功能,采用弹性缓冲器,(4)电路连接采用跨接电缆电气连接盒,城市轨道车辆知识介绍车门,车门类型,按照驱动方式分:,(1)电动门,(2)气动门,(3)手动门,按照门页的安装位置及运动轨迹分:,(1)内藏门(门页在侧墙内运动),(2)外挂门(门页在侧墙外运动,上海和广州地铁),(3)塞拉门,(又分内塞拉门和外塞拉门,门关闭后门板外表面与侧墙,外表面平齐,,深圳1号线为外塞拉门,),(4)微动塞拉门(新结构,门页在侧墙外运动,在即将关闭的时候,有一个向车体的塞拉动作,相对运动距离只有12毫米),城市轨道车辆知识介绍车门,微动塞拉门概述,微动塞拉门采用外挂的结构形式,在,开关门的过程中,其微小的塞拉动作,实现门扇周边胶条与车体门框平面的,紧密贴合,达到了和传统塞拉门相同,的密封性能;这种 12mm微小的塞,拉行程,只有传统塞拉门56mm塞拉,动作行程的近1/5,所以被称之为微动,塞拉门。,微动塞拉门主要应用于地铁和城市,轻轨车辆上。无论在产品功能,还,是在产品性能,微动塞拉门都有其,优越性,是目前地铁和城市轻轨车,辆电动外挂移门和塞拉门的替代升,级产品。,城市轨道车辆知识介绍车门,微动塞拉门综合了塞拉门和外挂移门的优点,具有以下特点:,1.密封性好,由于塞拉功能可有效压紧门框周边密封胶条,因此具有与传统塞拉门,相同的密封性能。解决了外挂移门周边不能完全密封的弊病。,2.可靠性高,由于微动塞拉行程仅为12mm,是传统塞拉门的近1/5,在关门过程中,门扇向车厢,内移动距离较小,在车厢内乘客拥挤的状况下,门仍可关闭,避免了由于人多拥挤,经常塞拉门不能正常关闭的现象。,3.占用车体空间位置小,和传统塞拉门相比:其机构占车厢内空间减少约40 60。,和外挂移门相比:在门关闭状态时,门扇外表面与车体外表面距离减少22mm;在,门开启状态时,门扇外表面与车体外表面距离减少约1012mm。,4.结构简单、重量轻,结构简单、重量轻,比相同规格的传统塞拉门重量减少约60kg;每节车厢减重约,0.50.6T,有利于车辆轴重降低。,5.维修、维护方便,全寿命周期费用少,城市轨道车辆知识介绍车门,车门性能比较,内藏门,外挂门,塞拉门,微动塞拉门,密封性,差,差,最好,好,隔音性,差,差,最好,好,结构复杂程度,简单,简单,最复杂,比外挂门稍复杂,但比塞拉门简单得多,重量,轻,轻,最重,比外挂门稍重,但比塞拉门轻很多,故障率,低,低,最高,低,美观性,差,差,最好,次之,价格,低,低,最贵,比外挂门稍贵,但比塞拉门低很多,城市轨道车辆知识介绍车门,总结:,从上述性能比较表,我们可以初步得出如下几个结论:,1.内藏门和外挂门性能基本相当,但内藏门对车体强度影响大。,2.塞拉门性能最好,但价格最贵。,3.微动塞拉门是针对外挂门的密封性差、塞拉门在人多拥挤情况下关门困难,而研发的最新产品,我个人认为微动塞拉门是一种非常值得推广的产品。,*深圳1号线客室侧门:电动外塞拉门,*深圳1号线司机室侧门:手动内塞拉门,*广州2号线、上海1号线增购车辆客室侧门:电动外挂门,*广州2号线、上海1号线增购车辆司机室侧门:手动内藏门,城市轨道车辆知识介绍贯通道,概述:,贯通道是车辆的一个弹性部件,能吸收所有车辆间的相对运动。,类型:,*,全宽型(1500X1900),内外均为折棚型,外部为折棚,内部为内板型,*小型(900X1900),只能实现贯通道的基本功能,不美观,不舒适,通常有,端门,车辆间内部不能贯通。目前,地铁车辆上基本不,采用。,城市轨道车辆知识介绍转向架,概述,转向架系统对车辆的运行品质和乘客运输安全是非常重要的,是列车牵引制动力、车辆载荷和轨道外力的直接承受者。,类型,按应用场合分:*,钢轮钢轨接触的普通转向架,*吊挂式转向架,*低地板转向架,*跨坐式胶轮转向架,按车型分:*动车转向架(在每根轴上装有一台交流牵引电动机),*拖车转向架,转向架型式(广州2号线、深圳1号线、上海1号线增购车辆):,采用轴承外置式构架,滚柱或锥形轴承和轴箱;构架为钢板焊接,无摇枕结构。,城市轨道车辆知识介绍转向架,转向架的组成,1.轮对轴箱装置,轴箱与轴承装置是联系构架和轮对的活动关节,使轮对的滚动转化为车体沿着轨道的平动。,2.弹性悬挂装置,为减少线路不平顺和轮对运动对车体各种动态的影响,转向架在轮对,与构架或构架与车体之间,设有弹性悬挂装置。,一系悬挂:*在轴箱和转向架侧梁之间,*采用锥形橡胶堆,二系悬挂:*在转向架与车体之间,*二系悬挂装置为空气簧,3.构架,构架是转向架的基础,它把转向架的各个零、部件组成一个整体。,采用箱型设计全钢焊接结构,由两根侧梁和一根主横梁构成“H”型。,城市轨道车辆知识介绍转向架,转向架的组成,4.制动装置,为使运行中的车辆在规定的距离范围内停车,必须安装制动装置,其,作用是传递和放大制动缸的制动力,使闸瓦与轮对之间的转向架内,摩擦力转换为轮轨之间的外摩擦力(即 制动力),产生制动效果。,5.牵引电机与齿轮传动装置,使牵引电机的扭矩转化为轮对或车轮上的转矩,利用轮轨之间的粘,着作用,驱动车辆沿着钢轨运行。,6.转向架支撑车体装置,车体与转向架联结部分的结构应能满足安全可靠地支撑车体,并传,递各种载荷和作用力,同时车体与转向架之间应能绕不变地旋转中,心相对转动,以使车辆顺利通过曲线。一般转向架支撑车体地方式,有心盘集中承载、非心盘承载(或旁承承载)和心盘部分承载3种。,城市轨道车辆知识介绍牵引和电传动,类型,(按照主牵引电机的型式分),电传动系统,直流传动,(直流串励电动机),凸轮变阻控制,北京DK20,斩波调阻控制,伊朗德黑兰1、2号线地铁,斩波调压控制,DKZ1,交流传动,三相交流,异步电动机,GZL2;GZL1,SZP1;SH1SV,VVVF控制(调频调压控制)主要优点:,采用异步电机,,VVVF,无接点控制,维修作业显著减少;,牵引系统小型化、轻量化;,再生率高达35左右,节电效果显著;,粘着性能提高,可充分利用粘着。,直线电机,上海磁悬浮车、成都青城山磁悬浮试验样车、广州地铁3、4号线,城市轨道车辆知识介绍制动,制动方式分类,1.按动能转移方式分类,摩擦制动,(把列车动能通过摩擦副的摩擦转变为热能,然后消散于大气。),闸瓦制动,又称踏面制动,是最常用的。,闸瓦的材料:铸铁;合成闸瓦;半金属闸瓦;粉末冶金闸瓦,盘形制动,轴盘式:一般拖车采用轴盘式;,轮盘式:一般动车采用轮盘式。,轨道电磁制动,也叫磁轨制动。,电制动,(在制动时,将牵引电机变为发电机,使列车动能转换为电能),电阻制动,将电能送到电阻器中,使电阻器发热,即将电能转换为热能。电阻器上的热能靠风扇强迫通风或走行风而散于大气中。,再生制动,将发电能反馈回电网供给其它列车使用。这种方式既节约能源,又减少制动时对环境的污染,并且基本上无磨耗,是较为理想的制动方式。,城市轨道车辆知识介绍制动,几点说明:,1)再生制动,由VVVF实现,将最大的能量反馈回电网,网压在1800V以下,2)电阻制动,当网压在1800V和1900V之间时,为再生制动和电阻制动混合,当网压高于,1900V时,全部为电阻制动。,3)空气制动,*补偿电气制动力(AW2AW3负载或低网压如1000V时),*低速,当速度低于某限值,以减少对制动闸瓦的磨耗,及保证足够的制动力。,*快速制动,*紧急制动,*电气制动故障,4)制动优先级,(1)再生制动,(2)电阻制动,(3)空气制动,(单元踏面制动(每个轮上一个);停放制动(每根轴上一个),城市轨道车辆知识介绍制动,2.按制动源动力分类,空气制动方式:如闸瓦制动;盘形制动,电气制动方式:如电制动(电阻制动、再生制动);轨道电磁制动,3.按制动机的型式分类,DK型电空制动机,SD数字式电空制动机,数字模拟式电空制动机,模拟式电空制动机,4.按制动力获取方式分类,粘着制动,非粘着制动,城市轨道车辆知识介绍空调和通风,地铁车辆用空调机组类型:,(1)顶置式空调机组,(机组安装在车顶),(2)柜式空调机组(机组安装在客室或司机室内),根据用户要求及安装空间选择不同的类型,GZL2、SH1SV、SZP1均为,顶置式空调机组。,每辆车空调系统的组成,:,(,以SH1SV车辆为例),(1),两个相同的顶置单元式空调机组,每个机组制冷量为,40KW,(2),一个控制模块控制空调系统的运行,(3),一个紧急逆变器,DC 110V/3 AC 380 V,,,当紧急运行时给空调机组供电,(4),一个命令面板用来选择空调机组的运行模式,(5),一个风道系统用于车内空气分配,(6)一个司机室通风机(仅,A,车),将软风道连接到客室风道,从客室风道系统,抽取需要的风量供给司机室。,城市轨道车辆知识介绍空调和通风,气流,(1),新风,外界新鲜空气通过,专门的百叶窗式入,口抽入空调机组,(2),排风,通过静态排风器和车体,的自然缝隙排入大气。,(3)回风,通过车顶间隙直接,进入空调机组,(4)供风,从空气处理单元风道,通风格栅客室供风。,Extract air via exhausters,Fresh air,Extract/return air(via gaps between side ceiling and side wall),Supply air,Extract air via natural carbody leakage,供风,排风,排风/回风(通过侧顶和侧墙间隙),排风(通过车体自然缝隙),排风(通过排风器),新风,城市轨道车辆知识介绍通信和乘客信息显示系统,通信,车辆提供五种通信方式:,(以广州1&2号线增购车辆为例),(1),司机室对讲,(2),司机对客室广播,(3),司机与乘客的对话,(4),无线电广播,(5),数字化报站/关门报警,上述第(3)种通信方式,广州2号线和上海1号线增购车辆上没有,深圳1号线,和广州,1&2号线增购车辆上有。,城市轨道车辆知识介绍通信和乘客信息显示系统,乘客信息显示系统,(1)LCD彩色图文显示器,液晶电视,通常安装在侧墙窗户旁,广州1&2号线增购车辆以及广州,2&8线项目将安装。,(2)LED车站地图闪光显示屏,动态地图显示器,通常布置在门口侧顶板上,深圳1号线有,广州,1&2号线增购车辆以及广州2&8线项目将安装。,(3)LED显示器,安装在中间端上,广州2号线和上海1号线增购车辆上有。,上述配置由用户选择,通常(2)和(3)不同时选择。,城市轨道车辆知识介绍自动控制及列车自动监控,系统定义:车辆自动控制系统由,列车自动防护,(ATP),、,列车自动监控,(ATS),列车自动运行,(ATO),三大系统构成,统称为列车自动控制,(ATC),系统,根据用户需求的不同,可任意选择采用。,ATP,列车自动防护,保证列车运行的安全设备,是ATC系统的核心,。,自动检测列车的位置,确定列车最大安全速度,车辆超速防护及车门控制,控制列车运行间隔,满足规定的通过能力,保证车站设备的正确联锁,ATS,列车自动监控,由中央计算机及相关显示、控制与记录设备以及车站ATS分机构成,属于车辆的管理部分,是一个计算机辅助调度系统。,列车运行状态监视,自动、人工设置列车进路,列车运行自动描述,自动、人工调整列车运行,列车运行图/时刻表的编辑和管理,中央自动进路控制和车站自动控制,ATO,列车自动运行,在ATP的保护下,根据ATS指令实现列车的自动运行,提高旅客乘坐的舒适度和减轻司机的劳动强度。,负责列车的/制动控制、停车点、车门、无人折返的控制,以合理的速度和最优化的驾驶进行追踪运行和折返作业,确保达到设计间隔和旅行速度,根据不同条件选择最佳工况,确保列车按运行图/时刻表运行,达到节能及自动调整列车运行的目的,根据ATS的调整指令改变区间走行时分,可与ATS进行双向的车地通信,将运行列车地有关信息传递至ATS子系统,以便于ATS子系统能对在线列车进行监控。,城市轨道车辆知识介绍自动控制及列车自动监控,运行模式,运行模式,功能描述,ATO模式(自动驾驶模式),在此模式下,列车的启动、加速、巡航、惰行、制动、精确停车均由车载信号设备控制,不需司机操作。,ATP模式(ATP速度监控下的人工驾驶模式),在此模式下,列车的速度、监控、运行及制动在车载信号设备限制下由司机操作。,限速人工驾驶模式,在此模式下,列车的速度、监控、运行及制动由司机操作,车载信号设备仅对列车速度进行固定限速(如25km/h)超速保护。,非限速人工驾驶模式(ATP切除),在此模式下,列车的速度、监控、运行及制动由司机操作,没有ATP防护。仅在车载信号设备故障时使用。,OFF模式,在此模式下,列车处于紧急制动状态。,折返模式,无人自动折返,列车可在无人驾驶的情况下从到达站台自动驾驶进入和驶出折返线,最后进入发车股道。,ATO模式下的有人折返,列车在ATO模式下运行到折返轨停车。司机将模式开关设置为“OFF”位置,拔出钥匙进入另一端或另一端司机插入钥匙打开驾驶台,并将模式开关设置为“ATO模式”位置。列车在ATO模式下运行到发车站台,打开车门和站台屏蔽门。,ATP模式下的有人折返,司机在ATP模式下驾驶列车运行到折返轨停车。,司机将模式开关设置为“OFF”位置,拔出钥匙进入另一端或另一端司机插入钥匙打开驾驶台,并将模式开关设置为“ATP模式”位置。司机在ATP模式下运行到发车站台,人工打开车门和站台屏蔽门。,
展开阅读全文