蘭交大軌道車輛構(gòu)造與設(shè)計(jì)習(xí)題及答案

第一章緒論

1、軌道交通車輛的基本特點(diǎn)？

自導(dǎo)向、低阻力、編成列、限尺寸

2簡述軌道交通車輛的組成及作用？

（1）車體容納運(yùn)輸對象之所，安裝設(shè)備之基。

（2）走行部（轉(zhuǎn)向架）車體與軌道之間驅(qū)動走行和導(dǎo)向裝置。

（3）車端聯(lián)接裝置（牽引緩沖連接裝置）車體之間的連接裝置。

（4）制動系統(tǒng)車輛的減速停車裝置。

（5）車輛電氣系統(tǒng)車輛電氣系統(tǒng)包括車輛上的各種電氣設(shè)備及其控制電路。按其作用和功能可分為主電路

系統(tǒng)、輔助電路系統(tǒng)和控制電路系統(tǒng)3個(gè)部分。（牽引系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)）

（6）車輛內(nèi)部設(shè)備（輔助系統(tǒng)）服務(wù)于乘客的車內(nèi)固定附屬裝置，如車內(nèi)電氣、供水、通風(fēng)、取暖、空調(diào)、

座席、車窗、車門、行李架、旅客信息服務(wù)系統(tǒng)等。

4解釋機(jī)車的主要技術(shù)參數(shù)？

1）軸重：機(jī)車在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)每個(gè)車輪加于鋼軌上的重量。

2）粘著軸重：機(jī)車所有動輪作用于鋼軌上的垂直重量。

3）每延米軌道載重：車輛總質(zhì)量/車輛全長（站線有效利用指標(biāo)）

4）通過最小區(qū)線半徑：調(diào)車工況能安全通過的最小曲線半徑。

5）構(gòu)造速度：機(jī)車結(jié)構(gòu)（如零部件的強(qiáng)度、走行部的動力性能以及機(jī)車效率等）所允許的機(jī)車最高安全運(yùn)

行速度稱為機(jī)車的構(gòu)造速度，又稱機(jī)車最高速度。機(jī)車構(gòu)造速度必須與列車的最高允許速度及制動能

力相適應(yīng)。目前我國機(jī)車的構(gòu)造速度:客運(yùn)為12dl60km/h,貨運(yùn)為80-lOOkm/h,通用機(jī)車為1帆120km/h,

調(diào)車機(jī)車為50-90km/h

6）持續(xù)速度：機(jī)車在全功率下能長時(shí)間連續(xù)運(yùn)行的最低速度稱為持續(xù)速度。機(jī)車以持續(xù)速度運(yùn)行時(shí)，牽

引電動機(jī)的電樞電流稱為持續(xù)電流，當(dāng)機(jī)車運(yùn)行速度低子持續(xù)速度時(shí)，電機(jī)的電流超過了持續(xù)電流，

電機(jī)繞組嚴(yán)重發(fā)熱，電機(jī)絕緣的溫升過高，這會影響使用期限，嚴(yán)重時(shí)會燒毀電機(jī)。

7）輪周牽引力：機(jī)車動輪從牽引電動機(jī)（或萬向軸）獲得扭矩，通過輪軌相互作用在輪周上產(chǎn)生的切向反

力，稱為輪周牽引力。

8）粘著牽引力：機(jī)車受粘著條件限制而得到的牽引力，稱為粘著牽引力

9）持續(xù)牽引力：在全功率下，對應(yīng)于持續(xù)電流的機(jī)車牽引力稱為持續(xù)牽引力。

10）起動牽引力：機(jī)車牽引列車起動時(shí)，所能發(fā)揮的最大輪周牽引力稱為機(jī)車起動牽引力。起動牽引力

低于起動時(shí)的粘著牽引力，才能防止動輪發(fā)生空轉(zhuǎn)。

11）車鉤牽引力：機(jī)車輪周牽引力克服機(jī)車本身的運(yùn)行阻力以后，傳到車鉤處用于牽引列車運(yùn)行的那部

分牽引力稱為車鉤牽引力。

12）機(jī)車的標(biāo)稱功率：機(jī)車各牽引電動機(jī)輸出軸處可獲得的最大輸出功率之和。

13）車輛全長、最大高度、最大寬度：車輛兩端車鉤鉤舌內(nèi)側(cè)距離（19.8m/29.7m）；車頂最高點(diǎn)至軌頂面

距離（3.25m）;車體最寬處尺寸（2.6m）。

14）車輛換長：是車輛換算長度標(biāo)記。當(dāng)車鉤處于鎖閉位置時(shí)，車輛兩端車鉤鉤舌內(nèi)側(cè)面間距離（以m為

單位）除以l】m所得之值，為該車輛換算長度數(shù)值。

15）車輛定距：相鄰轉(zhuǎn)向架中心距（除長大貨車外，車輛定距一般在18m之內(nèi)。）；

16）轉(zhuǎn)向架固定軸距：轉(zhuǎn)向架前后車軸中心距（我國新造貨車二軸轉(zhuǎn)向架固定軸距多為1750mm,新造客

車二軸轉(zhuǎn)向架固定軸距多為2400~2700mm?）。

17）車鉤高和地板面高：鉤舌外側(cè)面中心線和地板面至軌頂?shù)木嚯x（?般須與站臺高度相適應(yīng)，如貨物站

臺高度為1.1m,客車通過臺處渡板距軌面高度均為1333mm。）。

18）車體長寬高：有內(nèi)外之分，內(nèi)高約2.15m。

19）機(jī)車軸列式：是用數(shù)字或字母表示機(jī)車走行部分結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的?種簡單方法。規(guī)則：以英文字母表示動

軸數(shù)，如A、B、C對應(yīng)1、2、3.注腳0表示每一動軸為單獨(dú)驅(qū)動。無注腳表示每臺轉(zhuǎn)向架的動軸為

成組驅(qū)動。數(shù)字之間的”表示轉(zhuǎn)向架之間無直接的機(jī)械聯(lián)結(jié)。

5、何謂限界？包括哪幾種類型？

為防止車輛運(yùn)行時(shí)與建筑物及設(shè)備發(fā)生接觸而設(shè)置的橫斷面最大允許尺寸輪廓。包括：機(jī)車車輛限界（車

限）和建筑限界（建限）。

6、線路由哪幾部分組成？有祚軌道由那幾部分組成？

線路的縱斷面根據(jù)地形變化：上下坡段和豎曲線及平道。

線路平面構(gòu)造包括：直線、曲線、緩和曲線和道岔

有昨軌道機(jī)構(gòu)

楸

「1435E」/平向W5件

第二章轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)原理及基本部件

1簡述轉(zhuǎn)向架的組成及各部分的作用

1)輪對:是機(jī)車在線路上的行駛部件，由車軸，車輪及傳動大齒輪組成。

2)軸箱懸掛裝置:也稱一系彈簧懸掛裝置，用以固定軸距，保持輪對正確位置，安裝軸承等。緩沖軸箱以

上部分的振動，以減輕運(yùn)行中的動作用力。

3)構(gòu)架:是轉(zhuǎn)向架的基礎(chǔ)受力體，也是各種部件的安裝基礎(chǔ)件。

4)車體支承裝置:車體與轉(zhuǎn)向架的連接裝置也稱二系彈簧懸掛.它是轉(zhuǎn)向架與車體之間的連接裝置，又是

活動關(guān)節(jié)，同時(shí)承擔(dān)各個(gè)方向力的傳遞以及減振作用。

5)基礎(chǔ)制動裝置:是機(jī)車制動機(jī)制動力的部分，主要由制動缸、傳動裝置，閘瓦裝置等組成。

6)電機(jī)驅(qū)動裝置:將電能變成機(jī)械能轉(zhuǎn)矩，通過降低轉(zhuǎn)速，增大轉(zhuǎn)矩，將牽引電動機(jī)的功率傳給輪對。

2、簡述轉(zhuǎn)向架力的基本傳遞過程

轉(zhuǎn)向架要傳遞重力、牽引力和制動力、通過曲線時(shí)還要傳遞橫向力。

(1)重力的傳遞車體上部重量一二系彈簧懸掛裝置一轉(zhuǎn)向架構(gòu)架一軸箱彈簧懸掛裝置一輪對一鋼軌

(2)牽引力、制動力的傳遞：輪軌相互作用點(diǎn)產(chǎn)生的牽引力、制動力一輪對一軸箱定位裝置一轉(zhuǎn)向架構(gòu)架

一牽引裝置一車體一車鉤緩沖裝置。

(3)橫向力的傳遞：橫向力包括通過曲線時(shí)產(chǎn)生的離心力、外軌超高引起的重量在水平方向的分力以及橫

向振動引起的附加載荷。橫向力的傳遞順序?yàn)?；鋼軌一輪對一軸箱定位裝置一轉(zhuǎn)向架構(gòu)架一二系彈簧懸掛

裝置f車體底架f車體。

3、簡述油壓減振器的組成及工作原理？

組成：油壓減振器組成：油液、油缸、活塞、缸端密封、貯油筒、進(jìn)油閥、防塵罩

A.拉伸狀態(tài)：活塞桿向上運(yùn)動，B腔油液的壓力增大，壓差使其經(jīng)過心閥的節(jié)流孔流入A腔。油液通過節(jié)

流孔時(shí)產(chǎn)生大小與的流速、節(jié)流孔的形狀和大小有關(guān)的阻力。

B.壓縮狀態(tài)：活塞桿向下運(yùn)動，受到活塞壓力的A腔油液通過心閥的節(jié)流孔流入B腔而產(chǎn)生阻力。

C.油量調(diào)節(jié)：活塞桿有一定體積，當(dāng)活塞上下運(yùn)動時(shí)，A腔和B腔體積變化不相等。為保證減振器正常工

作，在油缸外增加一貯油筒(C腔)實(shí)現(xiàn)油量調(diào)節(jié)。

4、簡述扭桿彈簧的特點(diǎn)和工作原理

(1)工作原理：兩端裝于構(gòu)架上的軸套內(nèi)，中間與簧上部分/錢接。車體側(cè)滾時(shí)：扭桿的轉(zhuǎn)臂反向運(yùn)動產(chǎn)生

復(fù)原力距，從而阻止車體側(cè)滾：正常時(shí)：扭桿轉(zhuǎn)臂同向運(yùn)動，扭桿自由轉(zhuǎn)動。

(2)特點(diǎn)：彈性桿，只阻止車體側(cè)滾，不妨礙其垂向振動.

5、簡述高速機(jī)車采用整體碾鋼車輪的原因

(1)隨著機(jī)車速度的大幅提高，車輪產(chǎn)生很大的離心力，對輪箍產(chǎn)生的應(yīng)力往往有可能破壞輪箍的結(jié)合強(qiáng)

度。因此，不能采用冷縮輪箍，有必要改用整體車輪.

(2)隨著塑料閘瓦的推廣使用，閘瓦傳熱散熱不良將引起制動時(shí)輪箍溫升過高。為了防止發(fā)生弛緩事故，

有必要改用整體車輪。

⑶對某些采用空心軸傳動的電機(jī)全懸掛機(jī)車，輪心輻板要開設(shè)穿入連桿銷或空心軸拐臂的孔，輻極強(qiáng)度

被削弱，難以保證輪箍與輪心的配合強(qiáng)度。

6、簡述驅(qū)動裝置的類型及典型驅(qū)動裝置的特點(diǎn)

半懸式(軸懸式)全懸掛式(架懸式或體懸式)

電機(jī)空心軸驅(qū)動機(jī)構(gòu)工作原理：該裝置的特點(diǎn)是牽引電動機(jī)懸掛在轉(zhuǎn)向架構(gòu)架上，而牽引齒輪箱支承在車

軸上。彈性聯(lián)軸器布置在空心的電樞軸與小齒輪之間。電樞軸做成空心，目的是增加扭軸的長度，以適應(yīng)

電動機(jī)與輪對間各個(gè)方向的位移，由扭軸與電樞空心軸間的間隙來補(bǔ)償。電動機(jī)的扭矩經(jīng)空心電樞軸上的

齒形聯(lián)結(jié)器、扭軸、彈性聯(lián)釉器到小齒輪、大齒輪帶動輪對轉(zhuǎn)動。

優(yōu)點(diǎn)：布置緊湊，尺寸小，重量輕，工作可靠等。

缺點(diǎn)：簧下重量較大，特別由于齒輪箱也是承載部件，比較重，而且要設(shè)計(jì)新的具有空心電樞軸的牽引電

動機(jī)。

輪對空心軸驅(qū)動機(jī)構(gòu)的工作原理：

該裝置的特點(diǎn)是大齒輪由滾動軸承支承在空心軸套上，而空心軸套緊固在電動機(jī)機(jī)體上。在空心軸套內(nèi)又

貫穿?根空心軸，而車軸置于空心軸中?？招妮S的一端通過連接盤、彈性元件與大齒輪相連，另一端也通

過連接盤、彈性元件與輪對相連。電動機(jī)的扭矩由大齒輪經(jīng)彈性元件、空心軸，再經(jīng)另一端的彈性元件傳

遞給輪對。這種驅(qū)動機(jī)構(gòu)的型式，稱為兩級彈性和雙空心軸的架懸式驅(qū)動裝置。

空心軸兩端的彈性元件設(shè)計(jì)成彈性六連桿機(jī)構(gòu)，分別與大齒輪和車輪相連，借此來傳遞扭矩和保證具有良

好的運(yùn)動學(xué)性能。輪對空心軸兩級彈性驅(qū)動機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是簧下重量輕，輪對與電動機(jī)得到兩級彈性隔離，

因此有較好的動力學(xué)性能；兩級彈性六連桿機(jī)構(gòu)具有徑向剛度大的特點(diǎn)，因此能保證空心軸相對輪對同心

旋轉(zhuǎn)，避免彈性元件（即空心軸）與車軸產(chǎn)生偏心而造成的離心力形成輪對的輪重變化和彈性元件中的附加

應(yīng)力。缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

圖105輪對空心輸邨動機(jī)構(gòu)示意圖

1一共性元件;2-空心*;3一輪時(shí)：

4一軸承;;5—奉引齒輪;6T引電動機(jī)：

7、簡述基礎(chǔ)制動裝置的類型、組成及其特點(diǎn)。

踏面制動、盤形制動（軸盤、輪盤）

組成：基礎(chǔ)制動裝置由制動缸、制動傳動裝置.、閘瓦裝置及閘瓦間隙調(diào)整裝置組成。

第三章典型轉(zhuǎn)向架

1、簡述HXD3型轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)特性及橫向、縱向及垂向力的傳遞路線。

1）牽引電機(jī)采用內(nèi)順置布置，可以在牽引工況減小軸重轉(zhuǎn)移。

2）低位推挽式單牽引桿結(jié)構(gòu)，提高了機(jī)車的黏著利用率，黏著利用率達(dá)到93.64%.

3）驅(qū)動裝置采用整體承載式齒輪箱，小齒輪采用兩端軸承支承，小齒輪與電機(jī)軸之間采用薄板聯(lián)軸器

連接，改善了齒輪和電機(jī)軸的受力狀況。齒輪箱軸承采用油潤滑，改善了軸承的潤滑條件。

4）機(jī)車具有優(yōu)良的動力學(xué)性能，計(jì)算非線性臨界速度達(dá)到240km/h。

5）轉(zhuǎn)向架構(gòu)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，受力均勻，變形協(xié)調(diào)，無明顯的高應(yīng)力點(diǎn)。

6）機(jī)車動力制動（再生制動）時(shí)，制動力最大值可達(dá)480kN.

7）電機(jī)吊座設(shè)計(jì)合理，改善了吊桿緊固螺栓的受力狀況。

8）基礎(chǔ)制動采用輪盤制動，有利于減少輪對踏面磨耗，提高散熱效率。

第四章車體結(jié)構(gòu)與設(shè)備布置

1、簡述車體的類型及組成

車體組成：

車體是指轉(zhuǎn)向架之上的車廂部分（也稱上部結(jié)構(gòu)）。它由司機(jī)室、車頂、側(cè)壁、間壁、車架和排障器等部

分組成。

（1）按用途可分工業(yè)電力機(jī)車和干線運(yùn)輸大功率電力機(jī)車

（2）按承載方式分：（a）底架承載式車體（平車）（b）側(cè)壁和底架共同承載式車體（敞車）（c）整體承載

車體。（客車，罐車，棚車）

2、簡述車體輕量化、防火、密封和隔聲降噪的措施。

實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)輕量化的主要途徑有兩個(gè)：

（1）采用新材料，

（2）合理優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

軌道車輛防火措施

（1）結(jié)構(gòu)抗火：除按常溫條件核算車體的強(qiáng)度和剛度外，還要按350c的條件核算強(qiáng)度和剛度，這樣才能

夠保證在失火初期各結(jié)構(gòu)不變形，為旅客的疏散提供保證。

⑵隔斷火源：車上使用的電氣拒要用金屬制作，遠(yuǎn)離熱源和油箱；電纜中間要沒有分線接頭.并保留10%

的備用線，經(jīng)過熱源處要加防護(hù)套。

（3）防止火災(zāi)蔓延：車輛間壁板中間要加0.5mm金屬板：動車機(jī)房和客室間要設(shè)防火門：電纜穿過隔墻

處要加設(shè)熱漲管；通風(fēng)管道和暖氣管罩內(nèi)壁.要用金屬制作。

（4）車門設(shè)計(jì)應(yīng)有利于乘客的疏散：外端門應(yīng)設(shè)計(jì)成手動、風(fēng)動的橫向拉門，側(cè)門為自動外塞門。車上其

它各種門在發(fā)生火災(zāi)時(shí)都能手動打開，車門和車窗上的玻璃要設(shè)計(jì)成活動的。

（5）車輛難燃化：車輛難燃化是列車防火、滅火及旅客能否來得及琉散的關(guān)鍵，在設(shè)計(jì)車輛時(shí).不同部位

應(yīng)采用不同等級的防火材料來提高列車的防火性能。

（6）車內(nèi)應(yīng)設(shè)有滅火相輔助照明設(shè)備：輔助照明燈由蓄電池供電，在列車停運(yùn)時(shí)能供給輔助照燈工作I-

2小時(shí)。機(jī)器間要裝有溫度傳感器式的火情遙控探測裝置，能隨時(shí)反映工作間的溫度情況。每節(jié)車廂要沒有

有線電話或無線電話，當(dāng)發(fā)生情況時(shí)能及時(shí)與司機(jī)通話。

（7）加強(qiáng)車內(nèi)的巡回檢查，引導(dǎo)旅客安全疏散：做到火災(zāi)早期發(fā)現(xiàn)，早期撲救.引導(dǎo)旅客安全疏散。當(dāng)列

車在隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，首先將著火車廂的旅客疏散到相鄰車廂避難，再關(guān)閉車門、車窗等，列車可以連

掛著著火車廂繼續(xù)運(yùn)行，拖出隧道滅火。當(dāng)隧道內(nèi)和列車有關(guān)設(shè)備損壞，列車難以繼續(xù)運(yùn)行停在隧道內(nèi)時(shí)，

應(yīng)根據(jù)隧道中設(shè)備和地形情況，將旅客疏散到較安全的地方。

車體的密封技術(shù)

1.車體結(jié)構(gòu)采用連續(xù)焊縫以消除焊接氣隙；對不能施焊的部位，必須用密封膠密封。

2.采用固定式車窗，車窗的組裝工藝要保證密封的可靠性和耐久性，同時(shí)保證在壓力波造成的氣動載荷下

（我國“高速列車密封技術(shù)暫行規(guī)定”確定組成后的車窗應(yīng)能承受±6000Pa的氣動載荷，）不會造成變形和破

壞。

3.側(cè)門采用密封性能良好的塞拉門；頭、尾的端門要采用可充壓縮空氣的橡膠條：通過臺風(fēng)擋采用橡膠大風(fēng)

擋，并注意處理好渡板處的密封問題。

4.空調(diào)環(huán)控設(shè)備設(shè)立壓力控制：如在客室進(jìn)排氣風(fēng)口安裝壓力保護(hù)閥，在排氣風(fēng)道中裝設(shè)帶節(jié)氣閥的排風(fēng)

機(jī)，安裝壓力保護(hù)通風(fēng)機(jī)等，主要目的是既保證正常的通風(fēng)換氣又保證車內(nèi)壓力變化在限值之內(nèi)。

5.廁所、洗臉室的水不能采用直排式，而要通過密封裝置排到車外；對直通車下的管路和電纜孔應(yīng)采取必要

的密封措施。

6.車輛出廠前都要通過整車氣密性、水密性試驗(yàn)。

隔聲降噪技術(shù)

B、削弱噪聲源發(fā)出噪聲強(qiáng)度的措施

①在車輪上安裝消音器和開發(fā)彈性車輪，可有效地降低輪軌噪聲；

②車體外形設(shè)計(jì)成流線形，車體表面平整、光滑都有利于減小空氣與車體的摩擦聲；

③采用橡膠風(fēng)擋，可減小撞擊聲；

④在空調(diào)系統(tǒng)上安裝消音器，降低牽引電機(jī)風(fēng)扇的噪聲、驅(qū)動裝置等設(shè)備的振動噪聲。

C、提高車體隔聲性能的措施

①采用雙層墻結(jié)構(gòu)，可增加隔聲量4-5dB（A）o所謂雙層墻，就是指地板、側(cè)墻、車頂?shù)榷鄬咏Y(jié)構(gòu)，在層

間采用橡膠墊隔開，一方面起隔振作用，同時(shí)使聲波不能通過金屬螺釘（聲橋）傳遞，有效地提高了車體

的隔聲性能；

②在車體金屬（如地板）表面涂刷防振阻尼層，使鋼結(jié)構(gòu)的聲頻振動轉(zhuǎn)化為熱能消散，減少了聲波的輻射

和聲波振動的傳遞，從而減少車內(nèi)噪聲；

③采用雙層車窗，減少從側(cè)面?zhèn)魅胲噧?nèi)的噪聲：

④車內(nèi)選用吸聲效果好的高分子聚合材料；

⑤提高車體氣密性的措施，同樣可以起隔聲作用。

3、簡述HXD1電力機(jī)車車體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

主要特點(diǎn)：

①.底架采用了貫通式中央縱梁的框架結(jié)構(gòu)，主要由前端牽引梁、后端牽引梁、邊梁、中心縱梁、枕梁、

變壓器梁等組成

②.HXD1型機(jī)車車體側(cè)構(gòu)采用了上傾斜網(wǎng)架式結(jié)構(gòu)，側(cè)構(gòu)上弦梁部位設(shè)置了多個(gè)通風(fēng)口，用于安裝

單獨(dú)通風(fēng)冷卻電氣設(shè)備的通風(fēng)過濾裝置。側(cè)構(gòu)頂部焊接了Halfen安裝軌，用于安裝車體頂蓋。

③.HXD1型機(jī)車車體隔墻因不承受較大的載荷，其骨架厚度設(shè)計(jì)較薄。隔墻的司機(jī)室側(cè)設(shè)置了隔音

性能優(yōu)良的減振復(fù)合隔音鋼板，有效地隔離了機(jī)械間噪聲對司機(jī)室的污染。

后端墻不僅構(gòu)成車體箱體結(jié)構(gòu)的一個(gè)端面，還要考慮與另一節(jié)車相連，因此設(shè)計(jì)了后端墻門和通

道。后端墻上還設(shè)置了尾照燈、聯(lián)掛風(fēng)擋等。

⑤.車體頂蓋設(shè)計(jì)成4個(gè)可拆卸的框架式活動小頂蓋，通過Halfen螺栓與側(cè)墻和頂蓋聯(lián)結(jié)橫梁上的

Halfen安裝軌相連，其聯(lián)結(jié)充分考慮了結(jié)構(gòu)的防水性，設(shè)置了密封結(jié)構(gòu)。

@.機(jī)械間采用中央直通式走廊。

4簡述機(jī)車上的主要設(shè)備組成及其作用

主要電氣設(shè)備及其作用

①.受電弓：從接觸網(wǎng)上接受電流。

②.主斷路器：車上高壓電路的總開關(guān)。

③.變壓器：將網(wǎng)壓25kV轉(zhuǎn)換成整流器側(cè)1500V電壓。

④.牽引整流器：將單相交流電換成脈動直流電，并進(jìn)行相控調(diào)壓。

⑤.牽引變流器：將單相交流電換成脈動直流電，經(jīng)濾波后再逆變成交流電，并進(jìn)行調(diào)壓調(diào)頻控制（VWF）。

⑥.平波電抗器：使脈動直流電相對平滑。

⑦.牽引電機(jī)：牽引工況時(shí)，把電能變?yōu)闄C(jī)械能；制動工況時(shí)，把列車動能變?yōu)殡娔堋?/p>

⑧.接觸器：控制大電流、高電壓回路的通斷開關(guān)。

⑨.回流接地裝置：網(wǎng)側(cè)電路的節(jié)點(diǎn)，與鋼軌形成電路連接

輔助裝置的作用與組成

I.作用：輔助裝置是保證動力設(shè)備（柴油機(jī)-發(fā)電機(jī)組/變壓器）、傳動裝置、走行部、制動裝置與電氣控

制設(shè)備等正常運(yùn)轉(zhuǎn)，以及乘務(wù)人員正常工作條件的各項(xiàng)裝置。

II.輔助裝置組成：

①通風(fēng)冷卻系統(tǒng)：通過強(qiáng)迫風(fēng)冷方式及時(shí)冷卻動力系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，保證機(jī)車正常運(yùn)行。

②空氣管路系統(tǒng)：由壓縮機(jī)生產(chǎn)的壓縮空氣，通往各用風(fēng)處所，保證列車制動系統(tǒng)和各種風(fēng)動裝置的正

常工作。

③輔助供電系統(tǒng)：為牽引電機(jī)以外的用電設(shè)備供電的系統(tǒng)。

④司機(jī)服務(wù)設(shè)施：空調(diào)、座椅、餐飲、衛(wèi)生等設(shè)施。

5、簡述設(shè)備布置原則

a)必須保證重量分配均勻。以利于牽引力的充分發(fā)揮。

在設(shè)備布置時(shí)要進(jìn)行重量分配計(jì)算:根據(jù)各種設(shè)備的位置、輕重、機(jī)車車體、轉(zhuǎn)向架的支撐情況，按力距平

衡原理進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算結(jié)果要保證各轉(zhuǎn)向架載荷前后左右相等，各軸重在規(guī)定的偏差之內(nèi)。

b)要充分滿足設(shè)備的安裝、拆卸、檢查和檢修的方便。

司機(jī)室設(shè)備布置要求作業(yè)范圍合適、操縱方便、視線合理，易于觀察各種儀器、儀表和信號燈指示。

c)應(yīng)注意節(jié)約導(dǎo)線、電纜和壓縮空氣、冷卻空氣管路。

合理地布置電器線路的導(dǎo)線、電纜和空氣管路，不僅可以節(jié)約大量材料、降低成本，還可使布置簡捷、集

中，便于查找故障，減少空間占用和減少風(fēng)阻。

d)安全和舒適

要有必要的隔熱、隔音設(shè)施。各機(jī)器間的設(shè)備要便于檢查、維修和保養(yǎng)，要注意設(shè)備布置的規(guī)律化，便于

乘務(wù)員熟記各設(shè)備的位置，對危及人身安全的電器設(shè)備，要有嚴(yán)格的安全聯(lián)鎖防護(hù)裝置等。要留有必要的

乘務(wù)員的工作和生活空間。

6、對比分析SS4G型機(jī)車與HXD1型機(jī)車設(shè)備布置的特點(diǎn)。

SS4G

(1)除牽引電機(jī)外，所有的電氣設(shè)備都布置在車體上，其中絕大部分在車體內(nèi)，安全可靠，便于檢查。

⑵機(jī)車為單節(jié)單端司機(jī)室，兩節(jié)完全相同，單節(jié)機(jī)車分為5個(gè)室：司機(jī)室、I端電器室、變壓器室、11

端電器室、輔助室。

(3)雙邊走廊，設(shè)備屏柜化、成套化。

(4)除軸流式通風(fēng)機(jī)組外，其他設(shè)備為平面單層布置，設(shè)備拆裝，互不影響。

(5)將噪聲較大的劈相機(jī)、主壓縮機(jī)安裝在H端輔助室，噪聲大大低于SS1和SS3。

I端電器室設(shè)備布置

6?一號端子柜、7-一號硅機(jī)組、PFC電容柜、8-一號高壓柜、9-復(fù)軌器、10-牽引通風(fēng)機(jī)組、II-一號低

壓電器柜、12■?制動電阻柜。

變壓器室設(shè)備布置

機(jī)車主變壓器、平波電抗器與油散熱器、潛油泵和軸流式通風(fēng)機(jī)；安裝在副油箱上的阻容柜、安裝在潛油

泵上方的空氣干燥器、安裝在主變壓器蓋上的蓄電池組、PFC開關(guān)柜和機(jī)車保護(hù)、測量和控制用的3種交

流電流互感器。

n端電器室設(shè)備布置

上車頂梯、二號硅機(jī)組、PFC電容柜、二號高壓電器柜、制動電阻柜、二號低壓電器柜、牽引通風(fēng)機(jī)組。

輔助室設(shè)備布置

電子電源柜、空氣制動柜、劈相機(jī)、壓縮機(jī)組、空氣干燥器、啟動電容柜等

車頂、車底布置

(1)車頂設(shè)備布置

包括：受電弓、主斷路器、避雷器、高壓電流互感器、高壓連接器、通風(fēng)系統(tǒng)車頂出風(fēng)百葉窗。

(2)車底設(shè)備布置

主要包括：主電路庫用插座、輔助電路庫用插座、控制電路庫用插座、行燈插座、重聯(lián)插座、蓄電池柜、

總風(fēng)缸、接地棒、照明燈和標(biāo)志燈等。

HXD1

1、設(shè)備布置特點(diǎn)

①.牽引通風(fēng)機(jī)采用斜對稱布置，便于均衡機(jī)車軸重。

②.機(jī)車的電氣柜采取了適當(dāng)集中、合理化布置的方式，例如：對于微機(jī)控制系統(tǒng)的核心CCU模塊和司機(jī)

需要經(jīng)常操作的一些開關(guān)、按鈕等分別設(shè)置在司機(jī)室內(nèi)的兩個(gè)后墻柜內(nèi)。低壓柜采取了功能化模塊設(shè)

計(jì)，左邊是與低壓區(qū)相關(guān)的自動開關(guān)，均安裝在柜門上，便于司機(jī)操作；右邊為高壓區(qū)，集中了輔助

系統(tǒng)大部分高壓設(shè)備，并根據(jù)防寒的要求設(shè)置了加熱電阻。

③.機(jī)車的主變壓器、濾波電抗器置于同一油箱內(nèi)，位于機(jī)車中部，下懸于底架下，以降低機(jī)車重心。

④.蓄電池安裝在主變壓器的兩側(cè)，便于檢修和維護(hù)

⑤.機(jī)車采用先進(jìn)的油水冷卻設(shè)備來冷卻變壓器油和主變流，散熱器采用共體分層模式，充分利用空間并

提高了冷卻效率。

⑥.機(jī)車機(jī)械間內(nèi)布管和布線采用先進(jìn)的預(yù)布式中央管排和中央線槽方式，中央管排和線槽安裝在中央走

道下，美觀且便于安裝和維護(hù)。驅(qū)動系統(tǒng)的動力線則安裝在走道兩邊的設(shè)備安裝架內(nèi)，使動力電纜與

控制及信號線有效地分離，以保證控制系統(tǒng)的可靠性。

⑦.機(jī)車通風(fēng)系統(tǒng)為獨(dú)立式通風(fēng)系統(tǒng)，機(jī)車運(yùn)行時(shí)機(jī)械問保持微正壓工況，整車的通風(fēng)可分為4個(gè)部分：

牽引電機(jī)通風(fēng)系統(tǒng)；變壓器、變流器冷卻用油水冷卻塔通風(fēng)系統(tǒng)：輔助變壓器柜及車內(nèi)通風(fēng)系統(tǒng)：司

機(jī)室空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)。4個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)相互獨(dú)立，互不影響。

⑧.機(jī)車上裝備有衛(wèi)生間、冰箱、微波爐、床等必要的生活設(shè)施。

第五章車鉤緩沖裝置

1、鉤緩作用及傳力過程

鉤緩作用：連掛、牽引和緩沖三種功能。

連接定距(連接列車中的各車輛，并使之保持一定距離)，

傳力緩沖(傳遞牽引力，傳遞和緩和縱向沖擊力)。

鉤緩作用及傳力過程

當(dāng)列車牽引時(shí)：車鉤f鉤尾銷f鉤尾框f后從板f緩沖器f前從板f前從板座f牽引梁。

當(dāng)列車壓縮時(shí)：車鉤~鉤尾銷一鉤尾框~前從板f緩沖器f后從板f后從板座~牽引梁。

由此可見，鉤緩裝置無論是承受牽引力還是沖擊力，都要經(jīng)過緩沖器將力傳遞給牽引梁，這樣就有可能使

車輛間的縱向沖擊振動得到緩和和消減，從而改善了運(yùn)行條件，保護(hù)車輛及貨物不受損壞。

2.車鉤三態(tài)功能是什么？

(1)閉鎖位：鎖閉狀態(tài)，為牽引時(shí)所用。

(2)開鎖位：一種閉而不鎖的狀態(tài)，為摘車時(shí)所用。

(3)全開位：為掛鉤作準(zhǔn)備。相互連接兩車鉤，必須有一個(gè)處于全開位，另一個(gè)處于什么位置都可以。

3.簡述13號車鉤各部件的作用

①.鉤體：車鉤的主體部件，前端鉤頭前內(nèi)安裝其他車鉤零件；中間鉤身起連接作用；后端鉤位設(shè)鉤尾銷

孔由于連接鉤尾框。

②.鉤舌：裝在上下鉤耳之間。以鉤舌銷為軸【可轉(zhuǎn)進(jìn)行車輛摘掛。

③.鉤舌銷：裝在鉤耳孔及鉤舌銷孔中，作為鉤舌的回轉(zhuǎn)軸。

?.鉤鎖鐵：安裝在鉤鎖腔內(nèi)，主要作用是：在閉鎖位置時(shí)，擋住鉤舌尾部，使鉤舌不能轉(zhuǎn)動：在全開位

置推動鉤舌推鐵，使鉤舌張開。

⑤.鉤舌推鐵：橫放在鉤鎖腔內(nèi)的軸孔中。在其下部有鉤舌推鐵軸和鉤鎖腔底面的軸孔配合，其作用是推

動鉤舌張開達(dá)到全開位。

⑥.下/上鎖銷、鎖銷桿：為下/上作用式車鉤頂起鉤鎖鐵用。

4.緩沖器的作用及其工作原理

作用：緩沖器用來緩和列車在運(yùn)行中由于機(jī)車牽引力的變化或在起動、制動及調(diào)車作業(yè)時(shí)車輛相互碰撞而

引起的縱向沖擊和振動。緩沖器有耗散車輛之間沖擊和振動的功能，從而減輕對車體結(jié)構(gòu)和裝載貨物的破

壞作用。

工作原理：緩沖器的工作原理是借助于壓縮彈性元件來緩和沖擊作用力,同時(shí)在彈性元件變形過程中利用

摩擦和阻尼吸收沖擊能量。其中橡膠緩沖器借助于橡膠分子內(nèi)摩擦和彈性變形起到緩和沖擊和消耗能量的

作用。

5.緩沖器的主要性能參數(shù)

①行程：緩沖器受力后產(chǎn)生的最大變形量。此時(shí)彈性元件處于全壓縮狀態(tài)，如再加大壓力，變形量也不

再增加。

②最大作用力：緩沖器產(chǎn)生最大變形量時(shí)所對應(yīng)的作用外力。

③容量：緩沖器在全壓縮過程中，作用力在其行程上所作的功的總和稱為容量。它是衡量緩沖器能量大

小的主要指標(biāo)，如果容量太小，則當(dāng)沖擊力較大時(shí)就會使緩沖器全壓縮而導(dǎo)致車輛剛性沖擊。

④能量吸收率：緩沖器在全壓縮過程中，被阻尼所消耗的能量與緩沖器容量之比。一般要求不低于70%。

⑤初壓力：緩沖器的靜預(yù)壓力。初壓力的大小將影響列車起動加速度。

第六章車端連接裝置

一.填空題

1.牽引緩沖裝置包括（車鉤）、（緩沖器）、及（車鉤復(fù)原裝置）三部分。

2.牽引緩沖器裝置的構(gòu)造、（性能）及（狀態(tài)）在很大程度上影響列車運(yùn)行的（縱向）

平穩(wěn)性。

3.車鉤由（鉤頭）、（鉤身）、（鉤尾）等3部分組成。

4.按連結(jié)緊密程度分：非剛性自動車鉤（普通自動車鉤）和剛性自動車鉤（密接

式車鉤）。

5.密接式車鉤類型包括：前端（自動車鉤）、半永久車鉤和過渡車鉤。

6.緩沖器就其結(jié)構(gòu)來說，可分為（彈簧摩擦式）、（橡膠摩擦式）和（液-氣式緩沖

器）三類。

7.風(fēng)擋裝置有三種型式：鐵風(fēng)擋裝置、橡膠風(fēng)擋裝置和（折疊風(fēng)擋裝置）。

二.簡答題

1.鉤緩作用及傳力過程

鉤緩作用：連掛、牽引和緩沖三種功能。

連接定距（連接列車中的各車輛，并使之保持一定距離），傳力緩沖（傳遞牽引

力，傳遞和緩和縱向沖擊力）。

鉤緩作用及傳力過程

當(dāng)列車牽引時(shí)：車鉤一鉤尾銷一鉤尾框一后從板一緩沖器一前從板一前從板座一

牽引梁。

當(dāng)列車壓縮時(shí)：車鉤一鉤尾銷一鉤尾框一前從板一緩沖器一后從板一后從板座一

牽引梁。

由此可見，鉤緩裝置無論是承受牽引力還是沖擊力，都要經(jīng)過緩沖器將力傳遞給

牽引梁，這樣就有可能使車輛間的縱向沖擊振動得到緩和和消減，從而改善了運(yùn)

行條件，保護(hù)車輛及貨物不受損壞。

2.車鉤三態(tài)功能是什么？

（1）閉鎖位置（連掛狀態(tài)）：鎖閉狀態(tài)，為牽引時(shí)所用。

（2）開鎖位置（解鉤狀態(tài)）：一種閉而不鎖的狀態(tài)，為摘車時(shí)所用。

（3）全開位置（待掛狀態(tài)）：為掛鉤作準(zhǔn)備。相互連接兩車鉤，必須有一個(gè)處于全

開位，另一個(gè)處于什么位置都可以。

3.密接式車鉤特點(diǎn)

a）可實(shí)現(xiàn)真正的“密接”；

b）可實(shí)現(xiàn)機(jī)械、電路和氣路三路連接；可以實(shí)現(xiàn)自動解鉤；

4.柴田式密接車鉤的工作原理

（1）閉鎖過程

連掛時(shí)，鉤頭凸錐插入相鄰車鉤的凹錐孔內(nèi)，鉤頭內(nèi)側(cè)面壓迫相鄰車鉤鉤舌逆時(shí)

針轉(zhuǎn)動40o,解鉤風(fēng)缸彈

簧受壓變形；當(dāng)量鉤舌連接面完全接觸后，形成一個(gè)球體，在解鉤風(fēng)缸彈簧復(fù)原

力的作用下，在凹錐孔內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)動40o后恢復(fù)原狀，完成車輛連掛，車鉤處于

連掛狀態(tài)（閉鎖位置）。

（2）解鉤過程

自動解鉤時(shí)，司機(jī)操縱解鉤閥，壓縮空氣由總風(fēng)缸進(jìn)入解鉤風(fēng)缸，使活塞向前推

動解鉤桿并帶動鉤舌逆時(shí)針轉(zhuǎn)動40。而使車鉤處于待解狀態(tài)（開鎖位置）。手動

解鉤時(shí)，依靠人力推動解鉤桿使使車鉤處于待解狀態(tài)（開鎖位置）。

5.緩沖器的作用及其工作原理

作用：緩沖器用來緩和列車在運(yùn)行中由于機(jī)車牽引力的變化或在起動、制動及調(diào)

車作業(yè)時(shí)車輛相互碰撞而引起的縱向沖擊和振動。緩沖器有耗散車輛之間沖擊和

振動的功能，從而減輕對車體結(jié)構(gòu)和裝載貨物的破壞作用。

工作原理：緩沖器的工作原理是借助于壓縮彈性元件來緩和沖擊作用力，同時(shí)在

彈性元件變形過程中利用摩擦和阻尼吸收沖擊能量。其中橡膠緩沖器借助于橡膠

分子內(nèi)摩擦和彈性變形起到緩和沖擊和消耗能量的作用。

6.緩沖器的主要性能參數(shù)

0亍程：緩沖器受力后產(chǎn)生的最大變形量。此時(shí)彈性元件處于全壓縮狀態(tài)，如再

加大壓力，變形量也不再增加。

②最大作用力：緩沖器產(chǎn)生最大變形量時(shí)所對應(yīng)的作用外力。

③容量：緩沖器在全壓縮過程中，作用力在其行程上所作的功的總和稱為容量。

它是衡量緩沖器能量大小的主要指標(biāo)，如果容量太小，則當(dāng)沖擊力較大時(shí)就會使

緩沖器全壓縮而導(dǎo)致車輛剛性沖擊。

④能量吸收率：緩沖器在全壓縮過程中，被阻尼所消耗的能量與緩沖器容量之比。

一般要求不低于70%o

⑤初壓力：緩沖器的靜預(yù)壓力。初壓力的大小將影響列車起動加速度。

第七章城市軌道交通動車組

1.簡述磁懸浮列車的類型、特點(diǎn)及其工作原理。

類型：常導(dǎo)磁吸型、超導(dǎo)磁斥型

特點(diǎn)：常導(dǎo)磁吸型：利用常規(guī)的電磁鐵與一般鐵性物質(zhì)相吸引的基本原理，把列

車吸引上來，懸空運(yùn)行，懸浮的氣隙較小，一般為10毫米左右。常導(dǎo)型高速磁

懸浮列車的速度可達(dá)每小時(shí)400-500公里，適合于城市間的長距離快速運(yùn)輸。

超導(dǎo)磁斥型：使用超導(dǎo)的磁懸浮原理，使車輪和鋼軌之間產(chǎn)生排斥力，使列車懸

空運(yùn)行，這種磁懸浮列車的懸浮氣隙較大，一般為100毫米左右，速度可達(dá)每小

時(shí)500公里以上。工作原理：磁力懸浮、導(dǎo)向，線電機(jī)驅(qū)動

2.簡述導(dǎo)軌交通的類型與工作原理。

類型：1中央導(dǎo)向方式

2側(cè)面導(dǎo)向

工作原理：

1、中央導(dǎo)向方式：

線路中央設(shè)導(dǎo)向軌，車輛底架下部對應(yīng)部位設(shè)導(dǎo)向輪。走行橡膠輪在兩根主梁上

行駛，導(dǎo)向輪貼靠線路中央凸出的導(dǎo)向軌導(dǎo)向。

2、側(cè)面導(dǎo)向方式：

線路兩側(cè)矮墻上設(shè)導(dǎo)向輪滾道，車輛走行裝置外側(cè)水平配置導(dǎo)向輪。走行輪在線

路上行駛，導(dǎo)向輪沿線路兩側(cè)的導(dǎo)向軌滾動導(dǎo)向。

3.簡述單軌車輛的類型與工作原理。

類型：

(1)跨坐式獨(dú)軌鐵路：車體重心在軌道梁上方，運(yùn)行時(shí)車體跨坐在軌道梁上。

(2)懸掛式獨(dú)軌鐵路：車體重心在軌道梁下方，轉(zhuǎn)向架懸吊著車體沿軌道梁運(yùn)

行。

工作原理：

(-)跨坐式：車輛騎行于軌道梁上方，車輛底部有走行輪，在車體的兩側(cè)下垂

部分還有導(dǎo)向輪和穩(wěn)定輪，夾行于軌道梁兩側(cè)，保證車輛沿軌道安全平穩(wěn)行駛

(-)懸掛式：車輛懸掛于軌道梁下方，軌道梁為下部開口的箱型鋼架梁，車輛

走行輪與導(dǎo)向輪均置于箱型梁內(nèi)，沿梁內(nèi)設(shè)置的軌道行駛。車輛改變行車方向時(shí)。

通過梁內(nèi)可動軌的水平移動實(shí)現(xiàn)

第八章軌道車輛牽引理論

1、作用于列車的力及其產(chǎn)生原因

①牽引力：動輪受牽引電機(jī)驅(qū)動轉(zhuǎn)矩作用后，在輪軌粘著作用下，在輪軌作用點(diǎn)

處產(chǎn)生的指向列車運(yùn)行方向的切向力稱為輪周牽引力。

②制動力：制動裝置對輪對形成一個(gè)力矩，從而在輪軌接觸處產(chǎn)生一個(gè)車輪對鋼

軌的縱向作用水平力。

③列車阻力：列車運(yùn)行時(shí)，受到的與列車運(yùn)行方向相反，而且是司機(jī)不能控制的

阻止列車運(yùn)行的外力，稱為列車阻力，簡稱阻力。阻力分為基本阻力和附加阻力

兩大類。

2、車輪空轉(zhuǎn)的原因、危害及防治

A、空轉(zhuǎn)的原因：當(dāng)輪軌間出現(xiàn)最大粘著力后，若繼續(xù)加大驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，輪軌間的

粘著關(guān)系被破壞，使輪軌間出現(xiàn)相對滑動的現(xiàn)象，稱為“空轉(zhuǎn)”。

B、空轉(zhuǎn)的危害：動轉(zhuǎn)出現(xiàn)空轉(zhuǎn)時(shí)，輪軌將依靠滑動摩擦力傳遞切向力，這就大

大削弱了傳遞切向力的能力，同時(shí)造成動輪踏面的擦傷。因此，機(jī)車在牽引運(yùn)行

中，應(yīng)盡量防止出現(xiàn)動輪的空轉(zhuǎn)。

C、防治措施

(1)在設(shè)計(jì)時(shí)，盡量選擇合理的結(jié)構(gòu)參數(shù)，使軸載荷轉(zhuǎn)移降至最小.以提高粘

著重量的利用率。

(2)合理而有控制地撤砂。特別在直線軌道上，軌面條件惡劣時(shí)，撤砂可大大

提高粘著系數(shù)。

(3)采用增粘閘瓦，可提高制動時(shí)的粘著系數(shù)，防止車輪滑行。

(4)采用性能良好的防空轉(zhuǎn)裝置。

3、軸重轉(zhuǎn)移的原因、危害及防治

(1)定義：

機(jī)車在牽引工況時(shí)機(jī)車產(chǎn)生牽引力時(shí)，各軸的軸重會發(fā)生變化，有的增載，有的

減載，這種現(xiàn)象稱為牽引力作用下的軸重轉(zhuǎn)移,軸重轉(zhuǎn)移又稱軸重再分配。

(2)原因:

牽引力是發(fā)生軸重轉(zhuǎn)移的根本原因。在機(jī)車運(yùn)用中產(chǎn)生牽引力時(shí)，由于車鉤距軌

面有一定的高度，與輪周牽引力不在同一高度，后部列車作用于車鉤的拉力與輪

周牽引力形成一個(gè)力偶，使前轉(zhuǎn)向架減載，后轉(zhuǎn)向架增載。

（3）危害：

1對個(gè)別驅(qū)動的機(jī)車軸重減少最大的輪對，將首先發(fā)生空轉(zhuǎn)。這樣，機(jī)車粘著牽

引力的最大值，必然受到達(dá)個(gè)輪對空轉(zhuǎn)的限制。

2空轉(zhuǎn)發(fā)生后，牽引力立即下降，機(jī)車走行部、傳動機(jī)構(gòu)的正常工作受到影響；

牽引電機(jī)也可能損壞；輪對和鋼軌增加了額外的非正常磨耗。

3個(gè)別輪對的軸重增加，使機(jī)車遠(yuǎn)行中的動作用力增加，并將對鋼軌造成破壞。

（4）防治：

1牽引電動機(jī)的順置：

2貨運(yùn)機(jī)車大剛度彈性旁承。

3低位牽引：降低轉(zhuǎn)向架牽引力向車體傳遞點(diǎn)距軌面的高度。

4在制造和維修方面，要注意保持動輪等直徑、各牽引電動機(jī)相同的特性。

5合理撒砂，設(shè)防空轉(zhuǎn)裝置（在電力機(jī)車采用前、后轉(zhuǎn)向架電動機(jī)分別供電，使

軸重減載的前轉(zhuǎn)向架電動機(jī)減小電流，而增載的后轉(zhuǎn)向架電動機(jī)增大電流。這有

可能獲得較大的粘著重量利用率）

4、車輪抱死滑行的原因、危害及防治

原因：制動力大于粘著條件所允許的最大值，產(chǎn)生相對滑動，車輪的制動力變?yōu)?/p>

滑動摩擦力，數(shù)值立即減小，車輪被閘瓦.‘抱死”，輪子在鋼軌上繼續(xù)滑行，這種

現(xiàn)象稱為‘滑行'

危害：’抱死滑行’時(shí)制動力大為降低，車輪與鋼軌的接觸面會被擦傷，因此，應(yīng)

盡最避免。

防治：①在大型貨車制動機(jī)上設(shè)置有空、重車調(diào)整裝置。

②在盤形制動車輛上設(shè)踏面清掃器

③采用增粘閘瓦，可提高制動時(shí)的粘著系數(shù)，防止車輪滑行。

④設(shè)電子防滑器。

5、列車運(yùn)行方程式與列車運(yùn)行狀態(tài)

方程式：

運(yùn)行狀態(tài)：①牽引狀態(tài)，牽引電動機(jī)通電轉(zhuǎn)動，將電能變?yōu)闄C(jī)械能，驅(qū)動機(jī)車使

列車運(yùn)行；

②惰行狀態(tài)，牽引電動機(jī)不通電，列車靠慣性運(yùn)行

③制動狀態(tài)，在列車車上加制動力，使列車減速運(yùn)行。

第九章軌道車輛動力性能分析與評價(jià)

1、機(jī)車車輛動力學(xué)的研究內(nèi)容與目的

研究內(nèi)容：

①研究機(jī)車車輛在運(yùn)行中產(chǎn)生的力學(xué)過程；

②掌握車體、轉(zhuǎn)向架的振動規(guī)律；

③以便合理設(shè)計(jì)機(jī)車車輛有關(guān)結(jié)構(gòu)，正確選定彈簧裝置、軸箱定位裝置、橫動裝

置、減振器等的參數(shù)；

④并為有關(guān)零部件的強(qiáng)度計(jì)算提供必要數(shù)據(jù)。

研究目的：①研究自由振動求知固振頻率，以便知道發(fā)生共振時(shí)的機(jī)車機(jī)車車輛

速度。

②研究受迫振動是為求知需要的阻尼和迫振振幅、迫振加速度，以便知道機(jī)車機(jī)

車車輛運(yùn)行的平穩(wěn)程度及其對線路的動作用力。

③研究蛇行穩(wěn)定性問題，以便采取有效措施來提高高速機(jī)車機(jī)車車輛的蛇行臨界

速度。

2、坐標(biāo)系與振動形式

(1)側(cè)滾：繞x軸的回轉(zhuǎn)振動;

(2)伸縮：沿x軸的往復(fù)振動

(3)點(diǎn)頭：繞y軸的回轉(zhuǎn)振動;

(4)橫擺：沿y軸的往復(fù)振動

(5)搖頭：繞z鈾的回轉(zhuǎn)振動;

(6)浮沉：沿z鈾的往復(fù)振動

滾擺：由于彈簧對稱支撐于車體下部，車體橫擺時(shí)，其重力與彈簧支持力形成的

力矩使車體車滾，即產(chǎn)生橫擺時(shí)肯定發(fā)生側(cè)滾，橫擺與側(cè)滾的耦合振動稱為滾擺。

滾心在車體重心之上的滾擺稱為上心滾擺。滾心在車體重心之下的滾擺稱為下心

滾擺。

蛇行運(yùn)動：指的是具有一定踏面斜度的輪對，沿直線運(yùn)行時(shí)，受到微小的激擾后，

產(chǎn)生一種一面橫向往復(fù)擺動，一面繞鉛垂中心轉(zhuǎn)動，中心軌跡城波浪形的特有運(yùn)

動。

3、一系懸掛機(jī)車車輛特點(diǎn)

4、蛇行運(yùn)動臨界速度

,八Pr⑶㈠…"

可見，減小踏面等效斜率je及減輕輪對質(zhì)量m,能提高輪對蛇行運(yùn)動穩(wěn)定性，

當(dāng)je=O時(shí)，即用圓柱形踏面時(shí)，Vc-8時(shí)不會產(chǎn)生蛇行運(yùn)動。

「0rs〔尸（C九十2一+2心肝+2K工忙］

說明因?yàn)镵y和Kx的存在，彈性定位輪對的臨界速度要比自由輪對的高得多。

減小踏面等效斜率je及輪對質(zhì)量m,增大輪對定位剛度Kx、Ky及重力剛度

對穩(wěn)定有利。

5、曲線通過研究的內(nèi)容

1、分析類型

曲線通過有兩個(gè)相互聯(lián)系的研究內(nèi)容：幾何曲線通過和動力曲線通過。

2、幾何曲線通過

研究機(jī)車與線路的幾何關(guān)系和機(jī)車自身有關(guān)部分在曲線上的相互幾何關(guān)系。研究

機(jī)車的幾何曲線通過；也為研究動力曲線通過提供有關(guān)數(shù)據(jù)。幾何曲線通過主要

解決的問題（1）確定機(jī)車所能通過的曲線的最小半徑和為此目的所需的輪對橫

動量；（2）給出機(jī)車轉(zhuǎn)向架通過曲線時(shí)的轉(zhuǎn)心位置；