最新第二章城轨车辆车体结构-丁太生

2.1 车体的基础知识
2.1.2 车体的基本特征、结构形式与要求
1.车体的基本特征
（4）城轨防火要求严格，采用防火设计，材料必须 经过阻燃处理。
（5）车辆的隔声和降噪要求高，对沿线居民的影响 小。
（6）车辆外观造型、色彩与城市文化、环境和景观 协调。
2.1 车体的基础知识
2.1.2 车体的基本特征、结构形式与要求
2.1 车体的基础知识
2.1.3 车体结构的发展
城轨车辆车体结构由全木结构逐渐演变为钢制底架与木制车 体的组合结构，再到铆接全钢结构；车体材料由钢制发展为轻量 、耐腐蚀的不锈钢和铝合金；车体结构由骨架与外板构成的单壳 结构，演变为以不锈钢双薄板结构和铝合金大型中空挤压型材结 构为主的全双壳结构。目前，城轨车辆车体均采用整体承载的钢 结构或轻金属结构，以达到满足强度和刚度要求的同时降低车辆 自重的目的。
（5）减少维修费用，延长使用寿命。
2.2 铝合金车体和不锈钢车体
2.2.1 铝合金车体
3.铝合金车体的形式
铝合金车体的结构有纯铝合金和混合铝合金车体两种形式。
（1）纯铝合金车体。纯铝合金车体可分为四种形式： ①车体由铝板和实心型材制成，铝板和型材通过铝制铆钉、连续 焊接、金属惰性气体点焊等进行连接。 ②车体结构是板条骨架结构，用气体保护的熔焊作为连接方法。 ③在车体结构中应用整体结构，板皮和纵向加固件构成高强度大 型开口型材。
2.1 车体的基础知识
2.西安地铁2号线车辆车体的钢结构
底架采用碳钢端底架与不锈钢底架塞焊连接，主横梁与边梁利用过 渡连接板实现点焊连接，底架边梁采用4 mm SUS301L-T材料，以提高 底架的整体强度和刚度。地板材料为0.6 mm厚的 SUS301L-MT波纹板 。整体冷弯成型，滚焊搭接，以保证密封性。波纹板与主横梁、枕梁、 地板梁间采用电铆焊连接，提高了车辆承受纵向载荷的能力。在Tc车前 端设计中有一撞击能量吸收区，设计和制造该撞击能量吸收区的目标为 ：当一列AW0列车以25 km/h的速度与另一列AW0停止状态的列车相撞 时，吸收列车的撞击能量，客室无损坏，并确保司机的安全。

占地面积可按0.1~0.13公顷/车进行控制。
• 1.2 综合维修中心
• 综合维修中心（简称维修中心）是指城市轨道交通系统中 各种设备和设施的维修管理单位。
• 维修保养和故障修理 • 1、综合维修中心的基本功能： • 线路、车站、供电、机电、通信、环控。
• 2、综合维修中心设置的原则 1. 可分设车间，也可设立综合维修车间和流动班组 2. 规模合理 3. 正线、车站设备现场作业为主；送修为辅。 4. 可多线公用车辆段
3.调车计划的布置和变更 （1）调车计划的编制、下达
调车计划 调车组长
运转值班员 调车作业内容 信号楼值班员
调车计划
• （2）调车作业计划的变更 • 不超过3钩，并经过信号楼值班员和运转值班员同意。
4.手推调车作业 停车场原则上不实行手推调车。
5.场内试车作业 测试电客车技术性能。 专用试车线、股道试车、非进路试车
月检： 对车辆外观和主要部件技术状态进行检查 对危及行车安全的故障进行全面修理
定修： 预防性的对各大部件技术状态进行仔细的检查 对车上仪器和仪表进行校验 对发现的故障进行针对性修理
月检
定修
架修：
检查和修理大部件
对车辆各部件进行解体和全面检查、修理、试 验、校验
• 一站接轨方案 • 两站接轨方案
• 2.3 车辆基地中的市政接口
8.3 车辆段检修作业
8.3.1 车辆检修作业 1.检修修程
日常维护： 收车后对车辆按养护规定进行日常检查保养 对车辆内外部清洗打扫
列检： 对各主要部件进行外观检查 对危及行车安全的故障及时进行重点修理
日常维护 列检
70% 良好的可达性
预先的组织措施

第二节 铝合金车体
图2-3 上海地铁车辆(A型)架车点
第二节 铝合金车体
五、铝合金车体结构 1.车顶
2.侧墙、端墙
3.地板
图2-4 上海地铁车辆铝合金车体的断面
第二节 铝合金车体
六、铝合金材料使用中应注意的问题 1.铝合金材料的合理选择
2.铝合金车体的组装
第三节 不锈钢车体
一、不锈钢车体的结构
述
1.车体的基本特征
1)城市轨道交通车辆一般为电动车组，有单节、双节、三节式等； 有头车(即带有驾驶室的车辆)和中间车，以及动车与拖车之分，其 车体结构也就有其多样性。 2)由于城市轨道交通车辆是服务于城市内的公共交通，乘客数量多， 旅行时间短，上下车频繁，因此车内设臵的座位数量少、车门数量 多而且开度大，服务于乘客的车内设备简单。
第二节 铝合金车体
(4)加工性能好 车辆用型材挤压性能好，二次机加工、弯 曲加工也较容易。
(5)易于再生 铝的熔点低(660°C)，再生简单。
表2-3 车辆常用铝合金材料的特性及用途
第二节 铝合金车体
二、铝合金材料车体的特点 1)能大幅度降低车辆自重，在车辆长度相同的条件下，与 碳素钢车体相比，铝合金车体的自重降低大约30％～35％， 强度质量比约为碳素钢车体的2倍。 2)具有较小的密度及杨氏模量，所以铝合金对冲击载荷有 较高能量吸收能力，可降低振动，减少噪声。 3)可运用大型中空挤压型材进行气密性设计，提高车辆密 封性能，提高乘坐舒适性。 4)采用大型中空挤压型材制造的板块式结构，可减少连接
件的数量和质量。
第二节 铝合金车体
5)减少维修费用，延长使用寿命。 三、铝合金车体形式
1.纯铝合金车体
2.混合结构铝合金车体 四、铝合金车体架车 1)整车架起(带转向架)顶车点号为：3、4、5、6。 2)无转向架架车的顶车点号可为：1、2、7、8或1、2、5、6 或3、4、7、8或3、4、5、6；也可用三点架车，其顶点号 为：1、2、10或3、4、10或7、8、9或5、6、9。

不锈钢
材料
C(max) Si(max) Mn(max)
Ni
Cr
S(max) P(max) N(max)
SUS301L 0.03
1.00
2.00 6.00~8.00 16.00~18.00 0.030 0.045 0.20
SUS304
0.08
1.00
2.00 6.00~10.50 16.00~20.00 0.030 0.045
梁材料均为强度等级最高的SUS301L-HT，门角处采用 SUS301L-DLT，端墙的板、梁均采用点焊结构，骨架几何模 型如图2-11所示。
任务一 车体的结构
模块化结构的优点 ①容易保证整车质量； ②有利于国产化的实施； ③可以改善劳动条件，降低施工难度，可以减少工装设备， 简化施工程序，提高劳动效率，降低生产成本； ④维修方便。
任务一 车体的结构
模块化结构的优点 ①容易保证整车质量； ②有利于国产化的实施； ③可以改善劳动条件，降低施工难度，可以减少工装设备， 简化施工程序，提高劳动效率，降低生产成本； ④维修方便。
3800 mm
12600 mm 800 kN 650 kN
2012 mm 1550 mm
任务二 铝合金车体
一、铝合金的材料特性
1.质轻，更容易实现车体的轻量化。 2.强度好。纯铝的抗拉强度约为80 MN/m2，是低碳钢的1/5。 3.耐蚀性能好。铝合金的特性之一是接触空气时表面会形成 一层致密的氧化膜，这层膜能防止腐蚀，所以耐蚀性能好。 4.加工性能好。车辆用型材挤压性能好，二次机加工、弯曲 加工也较容易。 5.易于再生。铝的熔点低(660°C)，再生简单。在废弃处理 时也无公害，有利于环保，符合可持续发展战略。