城市轨道交通车辆工程第一章 城市轨道交通系统和车辆总体概述
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城市轨道交通车辆概述教材
第一节 城市轨道交通的发展
2.2.2地铁特征：
1)客运量大。单向最大客运量 可达6-8万人次/h。有利于大 城市中心区高峰期乘客的疏 通。 2）行车密度大，速度高。由于 线路全隔离、全封闭，和信 号控制系统的高度自动化， 行车间隔最短达1.5-2min， 车辆最高时速达80km以上， 旅行速度不低于35km/h。 3）地铁线路在中心区均设于地 下，当线路延伸至近郊时采 用高架或路堤的型式。目的 是为了节省投资。
第一节 城市轨道交通的发展
2.3.2轻轨定义解读 主要涉及以下4方面内容。一是系 统运能:轻轨是中运量的轨道运输系 统之一,这有别于地铁的大运量和有 轨电车的低运量。二是走行系统:轻 轨是采用钢轮钢轨体系,因而采用胶 轮2轨道梁体系的跨座式单轨系统 则不再属于轻轨。三是路权:轻轨采 用地面专用轨道或高架轨道,简而言 之,轻轨与地铁一样,均采用专用道, 而不像有轨电车那样与其他地面车 辆混行。四是线路敷设方式:轻轨以 地面线或高架桥为主、以地下线为 辅,这意味着虽然轻轨线路并非全地 面或全高架也可以进入地下,但轻轨 线路绝不是以地下为主的。
第一节 城市轨道交通的发展
2.2.3地铁简史
1863年，英国伦敦建成了一条用蒸汽机车牵引的地铁线路，开 创了世界地铁建设的先河。1890年改用电力机车牵引。目前世 界上一些著名的特大城市纽约、伦敦、巴黎、莫斯科、东京等 均已经形成一定的城市轨道交通规模和网络，且以地铁为主干， 可以延伸到城市的各个方向。从1863—1899年，美国、英国等 五个国家，七个城市建了地铁。从1900年到1924年欧洲和美洲 又有九个城市建了地铁，包括柏林等城市。从1925年到1949年， 由于受世界大战的影响，地铁的建设放慢了。二次世界大战以 后，从1950年到1974年，欧洲，特别是亚洲、美洲，有30余座 城市又建了地铁。从1975年到2000年，又有30余座城市相继建 了地铁，其中亚洲最多，有20多座城市开创了地铁。这是世界 轨道交通的基本发展历史。
第一章 城市轨道交通系统构成概述
第二节 城市轨道交通系统网络构成
一、城市轨道交通网络结构 1.星形结构：网络中所有线路只有 一个交点的结构，唯一的换乘点 位于市中心的客流集散中心。
适用于：小规模城市，交通线路不 超过3条。
缺点：增加客流集散中心换乘的难 度，而且分层换乘，造价高，且 换乘不方便。
2.网格状：各条线路纵横交错，形成方格状。 优点：吸引客流范围比较大；方向感强，易于辨认； 换乘站多，便于换乘。 缺点：对角线方向出行走行距离长，或可能增加换乘 站次数。 适用于：规模不是很大、开发强度较低，中心区发展 比较均匀的城市。
五、限界（画图） 1.定义：为了保证列车在线路上的运行安全，防止车辆 与沿线设备、建筑物发生碰撞而规定的轮廓尺寸。 2.分类： 1）车辆限界：正常运行状态下最大动态轮廓尺寸。 2）设备限界：安装沿线设备不得侵入的轮廓限界 3）建筑限界：线路必须具有的最小有效断面轮廓尺寸。 3.规定 1）所有机车车辆无论空重状态均不超出车辆限界。 2）所有建筑物均不得侵入建筑限界。
2.客车组成形式 一般三种车型：带驾驶室的拖车---A 无驾驶室的带受电弓的动车---B 无驾驶室不带受电弓的动车---C 一列车基本固定编组，有6辆、8辆、12辆、16辆等不同 的编组方式 6辆的编组顺序为ABCCBA
3.客车车辆基本构造 1）机械部分：车体、车钩及缓 冲装置、车门系统、转向架、 空气制动、空调和通风 2）电气部分：牵引供电系统、 电气制动系统、列车控制系统、 列车故障诊断系统、通信系统
车站的运输生产活动分类 1.行车作业（列车的接发、折返） 2.客运作业（乘客上下车、换乘、售检票）
一、车站的组成 主要是指设施设备方面 行车方面：线路、道岔、通信、信号、牵引供电 客运方面：自动售检票机、半自动售票机、扶梯、电梯、 天桥、广播等 其它：环控、消防、监控设备、给排水 建筑：售票大厅、候车大厅、站台、地道、管理用房、 生产用房、生活用房 付费区和非付费区： 运营管理用房、设备用房、辅助用房：
城市轨道交通车辆工程大作业
智能调度系统
利用大数据和人工智能技术，实现城市轨道交通车辆的智能调度和 优化运行，提高运输效率和乘客出行体验。
智能维护系统
通过物联网和传感器技术，实现城市轨道交通车辆的实时监测和智能 维护，降低维修成本和延长车辆使用寿命。
绿色城轨与可城市轨道交通车辆的能耗和排放， 减少对环境的影响。
碳纤维复合材料具有轻质、高强度和抗疲劳等特 性，可有效减轻车辆自重，提高运行速度和节能 减排。
非金属复合材料
非金属复合材料如玻璃纤维增强塑料等，具有优 良的绝缘性能和耐腐蚀性，可提高车辆的耐用性 和降低维护成本。
智能化与自动化技术的应用
自动驾驶技术
通过先进的传感器和控制系统，实现城市轨道交通车辆的自动驾驶 和自动控制，提高运行效率和安全性。
运行性能
01
评价车辆的启动、加速、制动和曲线通过性能，确保车辆运行
平稳、快速和准时。
动力学性能
02
评估车辆的平稳性、舒适性和噪声水平，提高乘客的乘坐体验。
维修保养性能
03
考虑车辆的维修保养周期、维修保养难易程度及费用，降低运
营成本。
城市轨道交通车辆的节能与环保
节能技术
采用轻量化设计、节能型牵引系统、能量回收等 技术，降低车辆能耗。
绿色建筑与环保设计
在城市轨道交通车站设计和建设中，注重环保和绿色建筑理念， 采用可再生能源和节能技术。
资源循环利用
实现城市轨道交通车辆和车站的资源循环利用，减少浪费和污染， 促进可持续发展。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
车体
承载和保护乘客， 提供司机操作空间， 连接其他部件。
制动装置
使运行中的车辆按 照需要减速或在规 定距离内停车。
利用大数据和人工智能技术，实现城市轨道交通车辆的智能调度和 优化运行，提高运输效率和乘客出行体验。
智能维护系统
通过物联网和传感器技术，实现城市轨道交通车辆的实时监测和智能 维护，降低维修成本和延长车辆使用寿命。
绿色城轨与可城市轨道交通车辆的能耗和排放， 减少对环境的影响。
碳纤维复合材料具有轻质、高强度和抗疲劳等特 性，可有效减轻车辆自重，提高运行速度和节能 减排。
非金属复合材料
非金属复合材料如玻璃纤维增强塑料等，具有优 良的绝缘性能和耐腐蚀性，可提高车辆的耐用性 和降低维护成本。
智能化与自动化技术的应用
自动驾驶技术
通过先进的传感器和控制系统，实现城市轨道交通车辆的自动驾驶 和自动控制，提高运行效率和安全性。
运行性能
01
评价车辆的启动、加速、制动和曲线通过性能，确保车辆运行
平稳、快速和准时。
动力学性能
02
评估车辆的平稳性、舒适性和噪声水平，提高乘客的乘坐体验。
维修保养性能
03
考虑车辆的维修保养周期、维修保养难易程度及费用，降低运
营成本。
城市轨道交通车辆的节能与环保
节能技术
采用轻量化设计、节能型牵引系统、能量回收等 技术，降低车辆能耗。
绿色建筑与环保设计
在城市轨道交通车站设计和建设中，注重环保和绿色建筑理念， 采用可再生能源和节能技术。
资源循环利用
实现城市轨道交通车辆和车站的资源循环利用，减少浪费和污染， 促进可持续发展。
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车体
承载和保护乘客， 提供司机操作空间， 连接其他部件。
制动装置
使运行中的车辆按 照需要减速或在规 定距离内停车。
地铁车辆系统介绍
第三节、城市轨道交通车辆的机械部分
城市轨道交通车辆的机械部分包括车体、车门、转向架、车钩缓冲装置、制 动装置、空调通风系统等。
一、车体
车体是城市轨道交通车辆的主体结构。它支撑在转向架上，是车辆的上部结 构，构成车辆的主体，用以载客。车体底架下部及车顶上部安装传动机构、电 气设备和内装设施。它要承受和传递各种动静载荷及振动，还要隔音、减振、 隔热、防火，在事故状态下尽可能保证乘客的安全。
12
07:28
第一节、城市轨道交通车辆概述
7.车辆电气牵引系统
车辆电气系统指车辆上的各种电气牵引设备及其控制电路。车辆电气牵引 系统有直流电气牵引系统和交流电气牵引系统两种。随着电力电子技术和微电 子技术的高速发展，目前几乎所有车辆都采用交流牵引电机和交流调频调压 (VVVF)控制的交流电气牵引系统。
2
07:28
第一节、城市轨道交通车辆概述
3、准时。 列车具有高的可靠性和可维护性，故障率低，便于维修。
4、舒适。
列车运行平稳，车内服务设施齐全（照明、广播、车载电视、乘客 扶手、残疾人车位等）、外观美观、低噪音、容量大，保证乘客在旅途 中舒适、愉快。
5、便利。
列车具有足够的客室门，客室门的开度和高度要便于各种乘客方便 地上下列车。
07:28
第三节、城市轨道交通车辆的机械部分
(4)对外观造型和色彩有较高要求
由于用于市内交通，对车辆的外观造型和色彩都要美化，以与城市景观相协 调。
(5)有良好的密封性和排水功能
以适应全天候运行的要求，并为乘客创造良好的乘车环境。
(6)车体的外形特点一般类似矩形
有的为类似鼓形，选取这样的外形是为了使车辆获得最大的空间截面积，从 而使城市轨道交通工程取得较好的整体经济效益，同时也提高了车辆在隧道内 的“活塞”效应，加强隧道的自然通风能力。
《城市轨道交通车辆构造》教学课件 项目1 城轨车辆概述
1.1 城轨车辆概况 3〕轻轨
〔1〕线路建于地面、 地下和高架上。
〔2〕建设费用较地铁低， 见效快。
轻轨的 主要特征
〔4〕可在坡度大、弯道 小的线路上正常行驶。
〔3〕中运量。
1.1 城轨车辆概况 4〕独轨
独轨是指列车在单一轨道上运行的城市轨道交通系统。独轨的线路采用高架结构，车辆 大多采用橡胶轮胎。从结构形式上，独轨可分为跨座式独轨与悬挂式独轨两种。前者是列车跨 坐在轨道梁上运行的形式，其重心在轨道上方，如图1-4〔a〕所示；后者那么是列车悬挂在 轨道梁下运行的形式，其重心在轨道下方，如图1-4〔b〕所示。
2.1 城轨车辆的主要技术参数 1〕城轨车辆的性能参数
〔11〕轴配置或轴列式：是指用数字或字母表示车辆转向架结构特点的方式。假设车辆 为4轴动车，设两台动力转向架，那么轴配置记为B—B；假设车辆为6轴单铰轻轨车，其两 端为动力转向架，中间为非动力铰接转向架，那么轴配置记为B—2—B。
〔12〕 制动形式：是指车辆获得制动力的方式，如摩擦制动、再生制动及电阻制动等。 车辆制动的优先级别顺序〔从高到低〕：再生制动→电阻制动→摩擦制动。 〔13〕冲击率： 是指列车加速度在单位时间内的变化，用来表征工况改变引起的车辆纵向冲击。地铁车辆正 常运行时纵向冲击率不得超过1 m/s3。
〔c〕上海轻轨C型车
图1-6 不同类型的城轨车辆
1.3 城轨车辆的类型 2〕按动力配置分类
按动力配置的不同，城轨车辆分为 动车〔motor〕和拖车〔trailer〕。通常， 动车用“M〞表示，拖车用“T〞表示。
〔1〕动车：转向架上装有动力装置。 动车可带受电弓〔pantograph〕，用 “Mp〞表示。
01
02
建设费用大、周期长、 本钱回收慢。
城市轨道交通系统车辆概述
1.1 城市轨道交通系统车辆概述
Hale Waihona Puke 教学目标了解我国城市轨道交通车辆的技 术特点，以及我国城市轨道交通车辆 技术展望。
教学重点
1、了解我国城市轨道交通车辆的技术特点； 2、我国城市轨道交通车辆技术展望。
1.1 城市轨道交通系统车辆概述
1.1.3、我国城市轨道交通车辆的技术特点
很大部分城轨系统项目所采购并使用的车辆都是业主根据本地具体情 况、传统习惯、项目的设计需要、投资预算提出技术要求，向车辆制造 商定制的。由于技术的发展很快，这样各项目所定制的车辆就差别很大， 不仅是不同的城市之间，就是同一城市的各项目之间也大都如此。这个 特点与大铁路绝大多数车辆可在全国大部分地区通行使用有很大不同。 不同类型的城轨车辆各有其自身的技术特点，但是，车辆的总体技术朝 着轻量化、节能化、少维修、低噪声、舒适型、高可靠性和安全性以及 低寿命周期成本的方向发展是大势所趋。
01
1.1 城市轨道交通系统车辆概述
四、我国城市轨道交通车辆技术展望
据有关资料统计，全国已有 39 个城市获批建设地铁，预计到 2020 年，全国地铁总里程将达到 6000 公里，投资达到 4 万亿元， 估计需要 25000 辆车辆，6 个年产量 600 辆的工厂生产约需 7 年。
目前，我国车辆采用的是世界上最先进的技术。但是，科学技术在 不断地发展，低碳、节能、环保、新思路对车辆技术提出了新的挑战。 比如，德国、法国以及日本早在 10 年前就开始研究永磁同步牵引电 动机，并已成功地运用于城市轨道交通项目。与异步牵引电动机相比， 永磁同步牵引电动机具有转速平稳、过载能力强、功率因数高、效率 高、体积小、重量轻、噪声低、可靠性高等优点，而且结构多样化， 应用范围也广。我国永磁同步牵引技术尚处在小功率研究阶段，为了 能与国际接轨，我国不妨引进这一技术，应用到某一城轨项目，通过 “引进—消化—吸收”，及早掌握这项技术。
Hale Waihona Puke 教学目标了解我国城市轨道交通车辆的技 术特点，以及我国城市轨道交通车辆 技术展望。
教学重点
1、了解我国城市轨道交通车辆的技术特点； 2、我国城市轨道交通车辆技术展望。
1.1 城市轨道交通系统车辆概述
1.1.3、我国城市轨道交通车辆的技术特点
很大部分城轨系统项目所采购并使用的车辆都是业主根据本地具体情 况、传统习惯、项目的设计需要、投资预算提出技术要求，向车辆制造 商定制的。由于技术的发展很快，这样各项目所定制的车辆就差别很大， 不仅是不同的城市之间，就是同一城市的各项目之间也大都如此。这个 特点与大铁路绝大多数车辆可在全国大部分地区通行使用有很大不同。 不同类型的城轨车辆各有其自身的技术特点，但是，车辆的总体技术朝 着轻量化、节能化、少维修、低噪声、舒适型、高可靠性和安全性以及 低寿命周期成本的方向发展是大势所趋。
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1.1 城市轨道交通系统车辆概述
四、我国城市轨道交通车辆技术展望
据有关资料统计，全国已有 39 个城市获批建设地铁，预计到 2020 年，全国地铁总里程将达到 6000 公里，投资达到 4 万亿元， 估计需要 25000 辆车辆，6 个年产量 600 辆的工厂生产约需 7 年。
目前，我国车辆采用的是世界上最先进的技术。但是，科学技术在 不断地发展，低碳、节能、环保、新思路对车辆技术提出了新的挑战。 比如，德国、法国以及日本早在 10 年前就开始研究永磁同步牵引电 动机，并已成功地运用于城市轨道交通项目。与异步牵引电动机相比， 永磁同步牵引电动机具有转速平稳、过载能力强、功率因数高、效率 高、体积小、重量轻、噪声低、可靠性高等优点，而且结构多样化， 应用范围也广。我国永磁同步牵引技术尚处在小功率研究阶段，为了 能与国际接轨，我国不妨引进这一技术，应用到某一城轨项目，通过 “引进—消化—吸收”，及早掌握这项技术。
《城市轨道交通车辆总体及转向架》01城轨交通系统和车辆总体概述
规定限界的目的：防止车辆在直线或曲线上运动时与各种 建筑物及设备发生接触，以保证行车绝对安全；
车辆限界 设备限界 建筑限界
67
三、导柱定位轴箱
68
问题？
三、导柱定位轴箱
70
有轨电车
38
② 线路架设 方式
高架 地面 隧道
③
导向方式
轮轨导向 导向轮导向
地铁、轻轨、 有轨电车
单轨、AGT 等胶轮系统
39
④
线路封 闭程度
全隔离 半隔离 不隔离
高,大容量及1.6万人次/h 以上的中容量系统
中容量车
有轨电车
40
轮轨材 ⑤料
钢轮钢轨
胶轮钢筋混 凝土轨道
地铁、轻轨和 有轨电车
单轨和自动导 向系统
车辆内部设备 保证乘客乘坐安全舒适+车辆正常运行
车辆牵引传动 实现电能传递和转换+控制列车正常运行
列车信息网络控 对整个列车的牵引、制动和车内所有设备进行控制、
制系统
监测和故障诊断
62
1.2.2 城轨车辆的主要技术参数
一般分为性能参数与主要尺寸两大类； 一、车辆性能参数：
自重；载重； 容积； 构造速度； 轴重； 每延米轨道载重； 能通过的最小曲线半径； 轴配置；
自动导向系统自动化程度更高， 可实现无人自动运行；
自动导向系统导向机构简单，道 岔动作时间短，维修简单方便； 单轨交通转向架、道岔结构复杂 ，维修困难；
51
六、城市快速铁路系统
城市快速铁路系统输送能力大、速度高，是特大城市与远 郊或卫星城市间理想的交通系统，日单向客运量可达50～ 80万人次，旅行时间不超过30～45min；
车辆限界 设备限界 建筑限界
67
三、导柱定位轴箱
68
问题？
三、导柱定位轴箱
70
有轨电车
38
② 线路架设 方式
高架 地面 隧道
③
导向方式
轮轨导向 导向轮导向
地铁、轻轨、 有轨电车
单轨、AGT 等胶轮系统
39
④
线路封 闭程度
全隔离 半隔离 不隔离
高,大容量及1.6万人次/h 以上的中容量系统
中容量车
有轨电车
40
轮轨材 ⑤料
钢轮钢轨
胶轮钢筋混 凝土轨道
地铁、轻轨和 有轨电车
单轨和自动导 向系统
车辆内部设备 保证乘客乘坐安全舒适+车辆正常运行
车辆牵引传动 实现电能传递和转换+控制列车正常运行
列车信息网络控 对整个列车的牵引、制动和车内所有设备进行控制、
制系统
监测和故障诊断
62
1.2.2 城轨车辆的主要技术参数
一般分为性能参数与主要尺寸两大类； 一、车辆性能参数：
自重；载重； 容积； 构造速度； 轴重； 每延米轨道载重； 能通过的最小曲线半径； 轴配置；
自动导向系统自动化程度更高， 可实现无人自动运行；
自动导向系统导向机构简单，道 岔动作时间短，维修简单方便； 单轨交通转向架、道岔结构复杂 ，维修困难；
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六、城市快速铁路系统
城市快速铁路系统输送能力大、速度高，是特大城市与远 郊或卫星城市间理想的交通系统，日单向客运量可达50～ 80万人次，旅行时间不超过30～45min；
城市轨道交通车辆构造与检修单元1 城市轨道交通车辆概述
根据资料分析,为了降低工程费用,地铁系统中地面和高架线路 所占的比重越来越大。在世界范围内,地下铁道地下部分约占70%,
4
地面和高架部分约占30%,甚至有的城市地铁系统全部采用高架形 式,只有部分城市地下铁道系统是完全在地下。地下铁道是历史遗留 下来的一个专有名词,简称为地铁。 3.轻轨交通 轻轨交通是在有轨电车基础上发展起来的电气牵引、轮轨导向、车 辆编组运行在专用行车道上的中运量城市轨道交通系统。轻轨交通的 运量在公共汽车和地下铁道之间,它可以根据城市的特点和具体情 况,采用地下、地面及高架相结合的形式进行建设,可降低建设费用, 具有很大的灵活性和适应性。轻轨交通还可以根据客流的需要采用不
27
”,属上部受流,弓可升可降,其接触有一根导线,下面有导轨构成电 路,用于城市有轨电车。 (3)侧面受流器 侧面受流器在车顶的侧面受流,又称为“旁弓”,多用于矿山的电 力机车上。 (4)轨道式受流器 轨道式受流器从底部导电轨受流,又称第3轨受流,空间可得到充 分利用,多用于速度较高的隧道列车运行。北京地铁及目前欧美大部 分地铁均采用这种受流方式。
世界上第一条地下铁道于1863年1月10日在伦敦建成。开始是采 用蒸汽机车牵引,经过27年的发展到1890年改为电力牵引。第二次世 界大战后,伴随着各国城市的快速发展,地下铁道发展极为迅速。据 日本地下铁道协会统计,截至1999年全世界已有115个城市建成了地下 铁道,线路总长度超过了7000km。其中英、美、法、德、日、西班牙 以及俄罗斯等发达国家所属20个城市在第二次世界大战前开始了地
6
之所以将线性电机牵引的轨道交通系统列为独立的系统,是因为 该系统与地下铁道、市郊快速铁道、轻轨有明显的区别。它是利用线性
电机在磁场相互作用下,直接产生牵引力,属于非粘着驱动,车轮只 起到支承和导向作用。从运输能力上分析,因采用小型车辆,属于中 运量系统,使用在地铁中可以称为小断面地铁,也可以用在高架线 路上。
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地面和高架部分约占30%,甚至有的城市地铁系统全部采用高架形 式,只有部分城市地下铁道系统是完全在地下。地下铁道是历史遗留 下来的一个专有名词,简称为地铁。 3.轻轨交通 轻轨交通是在有轨电车基础上发展起来的电气牵引、轮轨导向、车 辆编组运行在专用行车道上的中运量城市轨道交通系统。轻轨交通的 运量在公共汽车和地下铁道之间,它可以根据城市的特点和具体情 况,采用地下、地面及高架相结合的形式进行建设,可降低建设费用, 具有很大的灵活性和适应性。轻轨交通还可以根据客流的需要采用不
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”,属上部受流,弓可升可降,其接触有一根导线,下面有导轨构成电 路,用于城市有轨电车。 (3)侧面受流器 侧面受流器在车顶的侧面受流,又称为“旁弓”,多用于矿山的电 力机车上。 (4)轨道式受流器 轨道式受流器从底部导电轨受流,又称第3轨受流,空间可得到充 分利用,多用于速度较高的隧道列车运行。北京地铁及目前欧美大部 分地铁均采用这种受流方式。
世界上第一条地下铁道于1863年1月10日在伦敦建成。开始是采 用蒸汽机车牵引,经过27年的发展到1890年改为电力牵引。第二次世 界大战后,伴随着各国城市的快速发展,地下铁道发展极为迅速。据 日本地下铁道协会统计,截至1999年全世界已有115个城市建成了地下 铁道,线路总长度超过了7000km。其中英、美、法、德、日、西班牙 以及俄罗斯等发达国家所属20个城市在第二次世界大战前开始了地
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之所以将线性电机牵引的轨道交通系统列为独立的系统,是因为 该系统与地下铁道、市郊快速铁道、轻轨有明显的区别。它是利用线性
电机在磁场相互作用下,直接产生牵引力,属于非粘着驱动,车轮只 起到支承和导向作用。从运输能力上分析,因采用小型车辆,属于中 运量系统,使用在地铁中可以称为小断面地铁,也可以用在高架线 路上。
城市轨道交通系统和车辆总体概述
线路可从市区通往郊区。 车辆设置灵活，列车达60km/h，旅行速度 30～35km/h，单向运能2万人次/h～4万人次/h。 能通过小半径曲线和大坡度地段，适应能力强。 投资省，建设周期短，运能高，灵活。
单轨交通是采用一条大断面轨道并全部高架的轨 道交通。其类型分为跨座式和悬挂式两种。
城市轨道交通系统是指服务于城市客运交通，具有 固定线路、铺设固定轨道、配备运输车辆以及服务 设施等的公共交通设施。
城市轨道交通系统通常以电力为动力，以轮轨运行 方式为特征。
城市轨道交通的历史可以追溯到十九世纪二十年 代，当时西欧出现了蒸汽机牵引的地面铁路，例 如英国于1825年9月、奥地利于1828年9月等相继 建成了铁路。因此，城市轨道交通的历史可以从 有轨电车和地下铁路算起。
与城市轨道交通系统中的地下铁道等其他类型不同， 在市郊铁路上通常是市郊旅客列车、干线旅客列车 和货物列车混合运行。
市郊铁路的运行速度最大可达100～120km/h， 运量最高每小时可达60000～80000人次，对于
客流量巨大的城市来说发展市郊铁路是明显优于 发展小汽车的。
市郊铁路在能源消耗、投资费用等方面的指标也 明显优于其他交通方式。根据日本的研究资料， 市郊铁路的投资大概是地铁的1/10～1/5。每千 米的能源消耗是汽车的1/7，是一种十分经济可行 的交通方式。
地下铁道是城市轨道交通的主要形式， 是指线路建设在地下隧道的轨道交通。部 分路段也可建在地面或高架。
地下铁道的特点
单向运能最高可达6万～8万人次/h，速度可达 100km/h，旅行速度可达40km/h左右，可3辆～ 10辆编组。车辆运行最小间隔可低于1.5min。
驱动方式有直流电机、交流电机、直线电机等。 地下铁道有造价昂贵，建设周期长的弊端。
单轨交通是采用一条大断面轨道并全部高架的轨 道交通。其类型分为跨座式和悬挂式两种。
城市轨道交通系统是指服务于城市客运交通，具有 固定线路、铺设固定轨道、配备运输车辆以及服务 设施等的公共交通设施。
城市轨道交通系统通常以电力为动力，以轮轨运行 方式为特征。
城市轨道交通的历史可以追溯到十九世纪二十年 代，当时西欧出现了蒸汽机牵引的地面铁路，例 如英国于1825年9月、奥地利于1828年9月等相继 建成了铁路。因此，城市轨道交通的历史可以从 有轨电车和地下铁路算起。
与城市轨道交通系统中的地下铁道等其他类型不同， 在市郊铁路上通常是市郊旅客列车、干线旅客列车 和货物列车混合运行。
市郊铁路的运行速度最大可达100～120km/h， 运量最高每小时可达60000～80000人次，对于
客流量巨大的城市来说发展市郊铁路是明显优于 发展小汽车的。
市郊铁路在能源消耗、投资费用等方面的指标也 明显优于其他交通方式。根据日本的研究资料， 市郊铁路的投资大概是地铁的1/10～1/5。每千 米的能源消耗是汽车的1/7，是一种十分经济可行 的交通方式。
地下铁道是城市轨道交通的主要形式， 是指线路建设在地下隧道的轨道交通。部 分路段也可建在地面或高架。
地下铁道的特点
单向运能最高可达6万～8万人次/h，速度可达 100km/h，旅行速度可达40km/h左右，可3辆～ 10辆编组。车辆运行最小间隔可低于1.5min。
驱动方式有直流电机、交流电机、直线电机等。 地下铁道有造价昂贵，建设周期长的弊端。
城市轨道交通车辆基础电子课件第一章城市轨道交通车辆概述
城市轨道交通车辆基础电子课件第一章城市轨道交通车辆概述城市轨道交通车辆基础电子课件第一章城市轨道交通车辆概述城市轨道交通系统作为当代城市交通建设的重要组成部分，在城市发展和改善交通状况中发挥着重要的作用。
城市轨道交通车辆作为该系统中的核心组成部分，承载着大量的出行需求。
本章将对城市轨道交通车辆进行概述，介绍其定义、分类以及发展现状等相关内容。
一、城市轨道交通车辆的定义城市轨道交通车辆是指在城市轨道交通系统中使用的运载乘客的交通工具。
它们以城市轨道为运行轨道，通过供电系统获取能量，运行在固定的轨道上。
城市轨道交通车辆的主要特点包括快速、高效、环保等，是现代城市交通体系的重要组成部分。
二、城市轨道交通车辆的分类根据不同的分类标准，城市轨道交通车辆可以分为多种类型。
以下是常见的几种分类方式：1. 按车辆运行方式分类(1) 地铁：地铁是在地下或地面运行的城市轨道交通系统。
它通常是全封闭的，独立于道路交通系统的运行。
地铁车辆由电力驱动，通过供电系统获取能量。
(2) 轻轨：轻轨是介于传统铁路和公共汽车之间的一种城市轨道交通系统。
轻轨车辆通常在地面或高架上行驶，使用电力驱动，通过供电系统获取能量。
2. 按车辆使用形式分类(1) 客运车辆：客运车辆是用于乘客出行的城市轨道交通车辆。
它们设计有舒适的座椅和空调系统，以提供便利的乘坐环境。
(2) 货运车辆：货运车辆是用于城市轨道交通系统中的物流运输。
它们通常具有较大的载重能力，并配备了货物固定设施和安全保护设备。
3. 按车辆技术特点分类(1) 传统车辆：传统轨道交通车辆采用传统的动力系统，如电力、蓄电池、内燃机等。
它们通常具有较低的运行速度和较高的能耗。
(2) 新能源车辆：新能源轨道交通车辆采用新兴的清洁能源技术，如氢燃料电池、纯电动等。
它们具有环保、低噪音等优点。
三、城市轨道交通车辆的发展现状随着城市发展和出行需求的增加，城市轨道交通车辆得到了快速的发展。
目前，世界范围内的城市轨道交通车辆发展呈现以下特点：1. 技术创新：轨道交通车辆在车体设计、动力系统、运行控制等方面不断创新。
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原因有：
（1）世界上许多国家都确立了发展城市轨道交通的方针，并 立法解决了建设城市轨道交通的资金来源。 （2）城市的高速发展要求轨道交通必须相应地高速发展。 （3）科技的发展促进了城市轨道交通的发展。
二、城市轨道交通系统的总特点
1．运输能力大 2．高速性和准时性 3．节省空间，能有效利用土地 4．节约能源
1．地铁 —— Metro或Subway 2．有轨电车系统 —— Tram/Streetcar Rail Transit 3．轻轨交通系统 —— LRT
4．单轨（独轨）交通系统 —— Monorail Transit
5．AGT系统（新交通系统） 6．城市快速铁路系统 ——（Urban Rail）Rapid Transit
5．安全性高 6．减少大气污染
三、我国城市轨道交通系统发展现状及存在的问题
1．发展现状
2．存在的问题
四、城市轨道交通系统的分类
1．以运输容量（能力）来分 2．以线路架设方式来分 3．以导向方式来分
4．以线路隔离（封闭）程度来分
5．以轮轨材料来分 6．以车辆的牵引方式来分
五、几种广泛采用的城市轨道交通系统简介
第一章
城市轨道交通系统和车辆总体概述
• 第一节
城市轨道交通系统的发展和分类
一、世界各国城市轨道交通系统发展概况
1．诞生和初始发展阶段（1863—1924年）
2．停止萎缩阶段（1924—1949年）
3．重新（再）发展阶段（1949—1969年） 4．高速发展阶段（1970年至今） 标志：当今世界各国的大城市和特大城市中，轨道交通已 在公共交通系统中处于骨干（又称主动脉）地位。
六、各类交通系统的特点比较
1．运输能力 2．运行速度 3．系统造价（包括机车车辆）
七、城市轨道交通系统的选择原则和步骤
1．选择原则
2．选择步骤
• 第二节
城轨车辆的基本组成及主要技术参数
一、城轨车辆的基本组成
1．车 体 2．转向架
3．牵引 6．车辆内部设备
7．车辆电气系统 8．列车信息网络控制系统
二、城轨车辆的主要技术参数
1．车辆性能参数 2．车辆主要尺寸
• 第三节
城市轨道交通车辆限界简介
一、限界的基本概念
1．车辆限界 2．设备限界
3．建筑限界
二、规定限界的目的
防止车辆在直线或曲线上运行时与各种建筑物及设备发生接 触，以保证行车绝对安全。
三、几个重要的名词术语
1．基准坐标系 2．计算车辆（标准车辆） 3．第1类和第2类车辆限界