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第四章 铁道车辆的基本知识,第一节 铁道车辆的特点及组成第二节 铁道车辆的用途及分类第三节 车辆标记、轴距及方位第四节 铁路限界制定的原则第五节 车辆主要技术参数第六节 我国铁路车辆的发展概况和趋势,第一节 铁道车辆的特点及组成,一、铁道车辆的基本特点,自导向特殊的轮轨结构；低运行阻力除坡道、弯道、空气对车辆的阻力外，运行阻力主要来自走行机构中的轴与轴承以及车轮与轨面的小摩擦阻力；成列运行由于以上两个特点决定它可以编组、连挂；严格的外形尺寸限制。,第一节 铁道车辆的特点及组成（2）,二、铁道车辆的组成部分,1、车体：容纳运输对象，安装和连接其他四个部分。 2、走行部：即转向架，承受来自车体和线路的荷载，缓和作用力。 3、制动装置：保证列车运行安全。机车及每个车辆都有制动装置。 4、连接、缓冲装置：连接机车和车辆、车辆与车辆；传递纵向牵引力和冲击力；缓和机车和车辆间的动力作用。 5、车辆内部设备：为运输对象提供良好的服务而设于车内的固定附属装置。,第二节 铁道车辆的用途及分类,一、客车,1.客车的外形特点：,两侧墙上有较多带玻璃的车窗；,车厢连接处有供人行走的折棚装置的渡板；,有运行品质较好的转向架；,车身一般较长。,2.常见客车种类,硬座车（YZ）、硬卧车（YW）、软座车（RZ）、软卧车（RW）、行李车（XL）、餐车（CA）,第二节 铁道车辆的用途及分类(2),二、货车,常见货车车种： 棚车（P）、敞车（C）、平车（N）、罐车（G）、保温车（B）、自翻车（ZF）等。,第三节 车辆标记、轴距及方位,一、车辆标记,（一）运用标记,1、车号：由基本型号、辅助型号及号码三部分组成。,基本型号：用汉语拼音表示车种（P、C、N），客车用两个字母表示，货车一般用一个字母表示。,辅助型号：作为下缀标在基本型号的右下脚，区分同一车种不同型的车，如C50、C62、C62A等。,号码：仅表示某种车型的顺序，一般按车种和标记载重来编号。,车号按惯例均涂刷在侧墙或相当于侧墙的某个位置上。车号是车辆最重要的标记之一。,第三节 车辆标记、轴距及方位（2）,2、自重、载重和容积,自重：车辆本身的全部质量，t。,载重：车辆允许正常最大装载质量，t。,容积：车辆可以装载的最大容量,m3。,3、车辆全长及换长,车辆全长：该车两端钩舌内侧面间的距离（如图）。,换长：车辆全长/11，尾数四舍五入，保留1位小数。主要是方便在运营中计算列车的总长度。,第三节 车辆标记、轴距及方位（3）,4、车辆定位标记以数字 1 或 2 标记之（如图）；5、表示车辆（主要指货车）设备、用途及结构特点的 各种标记（ P9899 )；6、客车车种汉字标记及定员标记。,（二）产权标记：,国徽参加国际联运的客车悬挂在侧墙中部；路徽铁道部所属车辆，参加国际联运的货车无国徽，凭路徽回送；路外厂矿企业自备车辆的产权标记（如图）；配属标记所有客车、固定配属的货车。,第三节 车辆标记、轴距及方位（4）,（三）检修标记 检修标记是便于车辆计划预修理制度执行与管理的标记，共有两种。它记下本次修程、类型及检修责任单位并提醒下一次同类修程应在何时进行等。且车辆一旦发生重大行车事故，可藉此追查与车辆检修有关的责任单位及责任者。,1、定期检修标记：货车涂刷在两侧墙左下角；客车涂刷在两外端墙的右下角。如下所示,94.5 92.11 成渝97.5 91.5 西厂,段修标记,厂修标记,本次,下次,第三节 车辆标记、轴距及方位（5）,2、辅修及轴修标记：如下所示,货车由于无配属，故必须涂刷标记以备查考；客车由于有配属，故不须涂刷辅修标记。,第三节 车辆标记、轴距及方位（6）,4.其他标记：,制造标记；红旗列车标记；,二、车辆轴距（如图所示）,（一）车辆定距：车体支承在两走行部之间的距离。（转向架中心间距）。如图中的C。除长大车外，车辆定距多在18000 mm之内。,（二）转向架固定轴距：同一转向架最前位轮轴中心线与最后位轮轴中心线之间的距离。如图的D。我国新造货车二轴转向架其固定轴距多为1750 mm；新造客车二轴转向架其固定轴距多为2400 mm。,第三节 车辆标记、轴距及方位（7）,三、车辆方位（如图所示）,设置目的： 方便于在设计、制造、检修、运用中确定同类型零部件在车辆中的位置。,2. 方位规定：,设有一个制动缸：以制动缸活塞杆推出的方向为第一位，相反方向为第二位。,设有多个制动缸：以手制动安装的位置为第一位，相反方向为第二位。,如果上述方法有困难，可以人为规定某端为第一位。,第三节 车辆标记、轴距及方位（8）,3.车辆同形零部件称呼规则：如图所示,人面对一位端站立,对排列在纵向对称轴上的构件可由一位端向二位端编号。,对分布在对称轴左右的构件，左侧为奇数，右侧为偶数，顺序从一位端向二位段编号。,第四节 铁路限界制定的原则,一. 设置限界的意义,铁路限界(如图所示),机车车辆限界,建筑限界,铁路限界是行车安全的基本保证之一，为了机车车辆能在一定范围的路网内畅通无阻，不会因机车、车辆外形尺寸设计不当、货物装载位置不当、或建筑物、地面设备的位置不当而引起相互碰撞事故，就必须用限界分别对机车、车辆和建筑物等地面设备加以制约。因此，限界是铁路各业务部门都必须遵循的基础技术规程。 建筑限界和机车车辆限界均指在平直线路上两者中心线重合时的一组尺寸约束所构成的极限轮廓。,（半宽1700mm）,（半宽2440mm ）,第四节 铁路限界制定的原则（2）,二、制定限界的原则,实际的机车车辆和靠近线路中心线的建筑物必须有一定的、为保证行车安全的空间，这部分空间包括： 1.车辆制造公差引起的上下、左右方向的偏移或倾斜。 2.车辆在名义荷载作用下弹簧受压引起的下沉以及弹簧由于性能上的误差可能引起的超量偏移或倾斜。 3.由于各部分磨损或永久变形而造成的车辆下沉。特别是左右侧不均匀磨损或变形而引起的偏移或倾斜。 4.车辆在行走过程中上下、左右各方向产生的位移。,5.线路在列车的反复作用下可能产生的变形，其中包括线路中心线可能产生的偏移。 6.运输某些货物可能会有的超限。 7.为应付可能出现的特殊情况，还应该有足够的裕留空间。 上述的7种情况从理论上可分成三类：,第四节 铁路限界制定的原则（3）,无偏移限界：车限只考虑情况 1 时的限界。,静偏移限界：车限考虑情况 1-3 时的限界。此时车限与建限间的空间可以压缩，只满足情况4-7。,动偏移限界：车限考虑情况 1-4 时的限界。此时车限裕建限间的空间可缩小，只满足情况5-7即可。,第四节 铁路限界制定的原则（4）,三种限界虽然都得考虑以上七点内容，但：无偏移限界空间利用率最低，这是因为各种不同的机车、车辆可能发生的最大偏移量都各不相同。要把除了制造公差以外的全部内容都包含在机车车辆限界与建筑限界之间的空间内，所以这个空间只能留得尽可能大些，以免发生意外。动偏移限界的空间利用率最高，因为可以在车限内考虑各种机车、车辆发生不同的偏移状况，而把车限与建限之间的不定因素减到最小限度，因此车限与建限间所留的空间可以最小。但却很难在实际中得到应用。 我国准轨铁路的机车车辆限界在横向基本属于无偏移限界；而在垂向除需考虑钩高的变化外尚需考虑弹簧的平均静挠度及垂向均匀磨耗，故基本属于静偏移限界。,第五节 车辆主要技术参数,一.车辆的性能参数,自重、载重、容积 自重系数：=自重 / 标记载重 比容系数：=设计容积 / 标记载重（平车无比容系数；罐车采用容重系数，即比容系数的倒数） 构造速度：按安全及结构强度等条件所允许的车辆最大行驶速度，实际运行速度不允许超过构造速度。 轴重：=（自重+载重）/ 轴数 每延米轨道载重：=车辆总质量 / 车辆长度 通过最小曲线半径：车辆能够安全通过的最小曲线半 径。,1、货车：,第五节 车辆主要技术参数（2）,2、客车: 没有自重系数与比容系数。 直接载客的客车车种如硬座车、软座车、硬卧车、软卧车等均给出了以下三个参数：“每个定员所占自重”、“车辆每米长所能容纳的定员”及“车辆每米长所占自重”。关于速度： 最高试验速度：指车辆设计时，按安全及结构强度等条件所允许的车辆最高行驶速度。 最高运行速度：除满足上述安全及结构强度外，还必须满足连续以该速度运行时车辆有足够良好的运行性能。以往常用“构造速度”作为参数，因其概念不够明确，现多以“最高试验速度”和“最高运行速度”来代替。,第五节 车辆主要技术参数（3）,二、车辆主要尺寸,车辆全长、车辆轴距、转向架固定轴距；车辆最大高度、最大宽度符合机车车辆限界；车体的长、宽、高车体内部与外部的长、宽、高；车钩中心线距轨面高度（车钩高）新造或修俊后的空车标准车钩高为880mm；,地板面高度地板面距轨面的高度，标准值为新造或修俊后空车的数值，受车辆本身结构高度和站台高度的制约。,第六节我国铁路车辆的发展概况和趋势,一、当前铁路运输对车辆的要求： 数量足够、品种齐全、质量优异。,对客车的要求： 运行平稳、乘坐舒适、旅行安全、方便，满足旅客在旅行生活中的各种要求。2. 对货车的要求： 根据所运货物的不同要求而有不同的结构。,第六节 我国铁路车辆的发展概况和趋势（2）,二、我国铁路车辆的发展概况和展望,19491957年仿制阶段；,19581977年独立设计、制造阶段；,改革开放以来车辆迅速发展阶段。,第六节 我国铁路车辆的发展概况和趋势（3）,1880年第一个铁路工厂唐山机车车辆工厂建立，但是长达70余年时间，这些工厂仅仅是做些修修补补的工作，所有的客、货车辆均自国外进口，因而有“万国车辆博览会”之戏称，亦就不足为奇了。 1949年我国自己制造的首辆货车问世后，中国的铁路车辆制造业才真正名符其实。 1953年中国自己制造客车成功。 随着国民经济发展，铁路车辆工业与机车工业同步发展，车辆制造水平不断提高。近60年来，中国铁路工业为铁路运输提供了品种齐全、数量浩大的各型客、货车辆，不但可以“自给自足”，同时还有一定数量的出口。,第六节 我国铁路车辆的发展概况和趋势（4）,目前我国有35家机车车辆工厂，其中23个工厂有制造及修理客、货车辆的能力，车辆制造能力已达年造客车近3000辆、货车3.8万辆，在世界上已是车辆制造的大国。（一） 我国铁路客车的制造与发展 从1953年至今，我国先后研制开发并成批生产了21型、22型、23型、25型单层和双层客车，其中包含有空调客车、时速160 km的准高速客车和25K型“快速客车”。 21型客车是我国从1953年开始自行设计制造的首批客车，车体长22m。基本是沿用过去旧型车图样仿造的。最早设计制造的是YZ21型硬座车和YW21型硬卧车，又相继设计制造了CA21型餐车、XL21型行李车、UZ21型邮政车和RW21型软卧车。至1961年停止生产，21型客车共制造了约3 000辆。,第六节 我国铁路车辆的发展概况和趋势（5）,22型客车从1956年开始试制，最早是由四方机车车辆厂设计的RW22型软卧车。而后，相继设计制造了22型硬卧车、硬座车、餐车、行李车、邮政车，及YZ31型市郊客车，RZ24型空调列车组，国际联运用YW18型硬卧车，RW18型及RW19型软卧车和CA18型餐车，RZ22型软座车，RYW22型软硬卧合造车，RYZ22型软硬座合造车等，车体长23.6m。 其间，曾搞过两次定型，做过多次较大的改进设计，设计制造水平和产品质量不断提高。1958年1961年间，还曾研制过东风号双层客车、低重心轻快列车组和双层客车列车组。22型客车生产了近30年，制造了约2.5万辆，在我国客运中一直占主导地位。直到1994年25G型客车鉴定、25B型客车评审并进行大批量生产后，才被25型车取代，停止生产。,第六节 我国铁路车辆的发展概况和趋势（6）,25型客车，人们又常称为25.5 m客车，因为其车体长为25.5 m。它比21型、22型客车分别加长了约3.5 m和1.9 m，每车定员增加，技术经济指标较为先进，改善了乘坐的舒适性。该型车是我国总结了22型车的经验并根据我国国情研制的最新型的客车，最早于1967年研制出一列，后因文化大革命而中断，到1978年又继续开始，并小批试生产。直至20世纪80年代后期和90年代初相继研制出技术较先进、档次大为提高的25A型、25G型、25B型客车，构造速度由22型车的120 km/h提高到140 km/h，成为我国升级换代的主型客车。 25型空调双层客车于1989年起投入上海南京间运营。硬座车定员186席，比25型硬座车多58席，软座车110席，比25型软座车多30席，车体长仍为255 m，采用空气弹簧悬挂的转向架和盘形制动装置,第六节 我国铁路车辆的发展概况和趋势（7）,25型准高速客车运行在广深准高速铁路线上，设计时速为160km，最高试验速度达183 kmh。准高速客车的车种有：特等软座车、一、二等软座车、二等软座行李合造车、餐车、双层软座车、双层包房软座车等。各车种车内设施齐全，装有单元式空调机组、自动电茶炉、整体玻璃钢洗脸室和厕所、电子信息显示装置、卡拉OK音响系统、有线及无线电话系统等 。 上述是我国常用主型客车的发展情况，此外，还有各种发电车、试验车、特种车和地铁车辆等，也同步得到发展。,最新型客车,第六节 我国铁路车辆的发展概况和趋势（8）,（二）我国铁路货车的制造与发展 从1949年至今，我国铁路货车制造业有了很大的发展。20世纪50年代，组建了车辆研究所和全国集中的车辆设计机构，设计制造了30吨级和50吨级的棚车、敞车和罐车，60吨级平车，以及少量的漏斗车和长大货物车，但生产规模小，技术水平低，工艺落后，大部分货车是木质、铆接结构。 60年代，全国集中的车辆设计机构撤销，各货车厂都组建了自己的设计部门，设计制造了一大批较为先进的货车，如60吨级敞车、50吨级罐车，多种漏斗车和长大货物车，大都采用全钢焊接结构。,第六节 我国铁路车辆的发展概况和趋势（9）,70年代，为配合国家重点工程建设，设计制造了一些大型长大货物车，主要用于装运大型化肥设备、发电配电设备、轧钢设备中的重型超限货物。货车制造水平有了很大提高。 80年代重点是扩大运输能力，设计制造了重载运输用的单元列车，实现了走行部的滚动轴承化，大量采用耐大气腐蚀的低合金钢，提高钢材防锈及油漆质量，延长车辆的使用寿命，扩大了货车制造能力，使货车年生产能力达到3.5万辆。 进入90年代以后，根据市场的需求，生产规模趋于稳定，但产品品种大大增加：一是各种专用货车相继研制成功，如装运集装箱和小汽车的专用平车；二是装运重型超限货物的凹底平车、长大平车、钳夹车的品种和数量有了较多的增加，载重吨位不断提高；三是为适应重载运输，研制了各种70t级的货车；四是出口货车的品种和数量有了较快的增加。,第六节 我国铁路车辆的发展概况和趋势（10）,到目前为止，我国已经制造出载重达210t、260t的凹底平车及380t的32轴长大货车。 在货车品种方面，同样也有很大的发展。自1949年至今，我国铁路制造的货车车型，总计约140个，其中棚车、敞车、长大货物车和专用货车各有20多个，平车、罐车、保温车和特种货车各有10多个。此外，出口货物的车型在70个以上。国产主型货车见表2-1-5。 早在1957年我国开始向越南出口米轨硬座车、硬卧车、软卧车和餐车。先后向阿尔巴尼亚、斯里兰卡、坦赞铁路、泰国、缅甸、马来西亚、尼日利亚、伊朗等出口了多种客、货车地铁车辆。,第六节 我国铁路车辆的发展概况和趋势（11）,（三） 我国铁路车辆发展展望 随着改革开放、国民经济和铁路的大发展，铁路客车的制造业及产品种类也必然得到不断发展。目前已经开发或将要开发的产品主要有 ： (1) 在现有时速140160 km各种25型客车的基础上，研制开发高档的观光旅游客车、多用途的双层客车、多层次的卧车和座车。 (2) 时速200 km的旅客列车和电动车组。 (3) 中短途、城间及市郊运输用的内燃动车组和电动车组。 (4) 时速250300 km的高速客车。,第六节 我国铁路车辆的发展概况和趋势（12）,(5) 新型地铁车辆、有轨电车、轻轨车和其他形式的城市轨道车辆。 (6) 摆式车辆。 根据我国铁路近期对重载、提速、安全的要求，货车近期着重开发的产品有： (1) 70 t级敞车、平车和罐车； (2) 60 t级的大容积棚车和滑动侧墙棚车； (3) 便于装卸的70 t级的有盖漏斗车和无盖漏斗车； (4) 装运重型超限货物的长大货物车； (5) 适应提速要求的走行装置和制动装置； (6) 总重100 t的运煤单元列车。 (7) 根据市场需要而设计的各种专用车辆。下一章,图2-1-1 车辆轴距,车辆定位标记,自备车标记,图2-1-1 车辆轴距,图2-1-2 车辆方位,图2-1-2 车辆方位,图2-1-3 机车车辆限界与建筑限界,YZ21型硬座车,YZ22型硬座车,YZ25G型硬座车,RW25型软卧车,XL25K行李车,RZT25Z软座特等车,SRZ25B型双层软座车,SRZ25Z型准高速双层软座车,CA25Z型准高速餐车内景,