1、第十章第十章 車輛總體設(shè)計(jì)車輛總體設(shè)計(jì)主要內(nèi)容主要內(nèi)容:車輛總體設(shè)計(jì)的內(nèi)容車輛總體設(shè)計(jì)的內(nèi)容合理選定技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)合理選定技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)車輛的輕量化設(shè)計(jì)及防腐設(shè)計(jì)車輛的輕量化設(shè)計(jì)及防腐設(shè)計(jì)人機(jī)工程設(shè)計(jì)人機(jī)工程設(shè)計(jì)車輛總體尺寸設(shè)計(jì)車輛總體尺寸設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向架總體設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向架總體設(shè)計(jì)第十章第十章 車輛總體設(shè)計(jì)車輛總體設(shè)計(jì)一、車輛總體設(shè)計(jì)的內(nèi)容一、車輛總體設(shè)計(jì)的內(nèi)容 車輛總體設(shè)計(jì)是一種帶規(guī)劃性質(zhì)的設(shè)計(jì)，其目的車輛總體設(shè)計(jì)是一種帶規(guī)劃性質(zhì)的設(shè)計(jì)，其目的是：說(shuō)明該車能否滿足設(shè)計(jì)技術(shù)任務(wù)書中提出的各是：說(shuō)明該車能否滿足設(shè)計(jì)技術(shù)任務(wù)書中提出的各項(xiàng)功能要求，協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)中所出現(xiàn)矛盾的措施或方法。項(xiàng)功能要求，協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)中所出現(xiàn)矛

2、盾的措施或方法。 車輛設(shè)計(jì)按設(shè)計(jì)前后順序分為三個(gè)階段：車輛設(shè)計(jì)按設(shè)計(jì)前后順序分為三個(gè)階段：方案設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì)施工設(shè)計(jì)施工設(shè)計(jì)按設(shè)計(jì)內(nèi)容分為：按設(shè)計(jì)內(nèi)容分為：車輛總體設(shè)計(jì)車輛總體設(shè)計(jì)車輛零、部件設(shè)計(jì)車輛零、部件設(shè)計(jì) 車輛總體設(shè)計(jì)的內(nèi)容貫穿在各個(gè)階段，并在最車輛總體設(shè)計(jì)的內(nèi)容貫穿在各個(gè)階段，并在最后設(shè)計(jì)階段重新繪制車輛總圖，編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書后設(shè)計(jì)階段重新繪制車輛總圖，編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書及其它有關(guān)的技術(shù)文件。及其它有關(guān)的技術(shù)文件。總體設(shè)計(jì)原則總體設(shè)計(jì)原則:統(tǒng)籌兼顧、講求效益統(tǒng)籌兼顧、講求效益 1、保證運(yùn)輸安全、保證運(yùn)輸安全 2、方便使用、方便使用 3、具有合理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、具有合理的技術(shù)經(jīng)

3、濟(jì)指標(biāo) 4、減少維修、保養(yǎng)的費(fèi)用、減少維修、保養(yǎng)的費(fèi)用 5、結(jié)構(gòu)的工藝性好、結(jié)構(gòu)的工藝性好 6、盡量采用標(biāo)準(zhǔn)化、通用化的零部件、盡量采用標(biāo)準(zhǔn)化、通用化的零部件 7、材料的來(lái)源要充足、材料的來(lái)源要充足二、合理選定技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)二、合理選定技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)1、合理選定自重系數(shù)、合理選定自重系數(shù)車體鋼結(jié)構(gòu)對(duì)自重影響最大車體鋼結(jié)構(gòu)對(duì)自重影響最大采用新結(jié)構(gòu)、新材質(zhì)采用新結(jié)構(gòu)、新材質(zhì)C80自重系數(shù)自重系數(shù)0.22客車用每米車長(zhǎng)所占自重、每一定員所占重和每米車長(zhǎng)所能客車用每米車長(zhǎng)所占自重、每一定員所占重和每米車長(zhǎng)所能容納定員三個(gè)指標(biāo)，客車內(nèi)部設(shè)備材質(zhì)對(duì)自重有較大影響。容納定員三個(gè)指標(biāo)，客車內(nèi)部設(shè)備材質(zhì)對(duì)自重有較大

4、影響。2、合理選定比容系數(shù)、合理選定比容系數(shù)比容系數(shù)的確定比容系數(shù)的確定敞車多在敞車多在1.10m3/t，棚車多在，棚車多在2m3/t左右左右3、充分利用每延米軌道載重的允許值、充分利用每延米軌道載重的允許值意義意義每延米軌道載重的允許值每延米軌道載重的允許值 C80 8.33t/m4、合理確定車輛的軸重、軸數(shù)、合理確定車輛的軸重、軸數(shù)發(fā)展發(fā)展25t軸重貨車軸重貨車5、全面考慮運(yùn)輸成本、全面考慮運(yùn)輸成本6、提高車輛運(yùn)行速度，應(yīng)有適當(dāng)?shù)募夹g(shù)貯備、提高車輛運(yùn)行速度，應(yīng)有適當(dāng)?shù)募夹g(shù)貯備三、車倆的輕量化設(shè)計(jì)及防腐、耐腐設(shè)計(jì)三、車倆的輕量化設(shè)計(jì)及防腐、耐腐設(shè)計(jì)1、目的、目的延長(zhǎng)車輛使用壽命延長(zhǎng)車輛使用壽

5、命降低車輛自重降低車輛自重提高車輛系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益提高車輛系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益2、對(duì)車輛自重影響最大的、對(duì)車輛自重影響最大的車體鋼結(jié)構(gòu)車體鋼結(jié)構(gòu)走行裝置走行裝置客車車內(nèi)設(shè)備客車車內(nèi)設(shè)備(包括內(nèi)飾包括內(nèi)飾)3、減輕自重的措施、減輕自重的措施 (1)選用新的材質(zhì)選用新的材質(zhì)耐侯鋼耐侯鋼不銹鋼不銹鋼鋁合金鋁合金(2)采用新的車輛結(jié)構(gòu)采用新的車輛結(jié)構(gòu)耐蝕、防蝕鋼結(jié)構(gòu)耐蝕、防蝕鋼結(jié)構(gòu)充分發(fā)揮構(gòu)件的材料性能充分發(fā)揮構(gòu)件的材料性能(3)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)防蝕的工藝措施加強(qiáng)結(jié)構(gòu)防蝕的工藝措施板材防腐蝕處理板材防腐蝕處理四、人機(jī)工程設(shè)計(jì)四、人機(jī)工程設(shè)計(jì)1、車輛人機(jī)設(shè)計(jì)的內(nèi)容、車輛人機(jī)設(shè)計(jì)的內(nèi)容 考慮各種作業(yè)人員所需的作業(yè)空間和作

6、業(yè)環(huán)考慮各種作業(yè)人員所需的作業(yè)空間和作業(yè)環(huán)境，以及在某些特定姿勢(shì)中能否發(fā)揮人的正常境，以及在某些特定姿勢(shì)中能否發(fā)揮人的正常體力，以便使有關(guān)作業(yè)高效安全的進(jìn)行。體力，以便使有關(guān)作業(yè)高效安全的進(jìn)行。 客車設(shè)計(jì)還要考慮室內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)。客車設(shè)計(jì)還要考慮室內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)。2、車輛作業(yè)空間的分析和設(shè)計(jì)、車輛作業(yè)空間的分析和設(shè)計(jì)3、客車客室設(shè)計(jì)、客車客室設(shè)計(jì) 軟臥車、高級(jí)軟臥車和餐車可實(shí)現(xiàn)軟臥車、高級(jí)軟臥車和餐車可實(shí)現(xiàn)12套列車自套列車自備影視節(jié)目和備影視節(jié)目和12套自備背景音的自由選擇。空調(diào)套自備背景音的自由選擇。空調(diào)可任意調(diào)風(fēng)向、調(diào)節(jié)風(fēng)量，軟臥車、高級(jí)軟臥車可任意調(diào)風(fēng)向、調(diào)節(jié)風(fēng)量，軟臥車、高級(jí)軟臥車可實(shí)現(xiàn)旅客

7、之間、旅客與乘務(wù)員之間的通話，高可實(shí)現(xiàn)旅客之間、旅客與乘務(wù)員之間的通話，高級(jí)軟臥車設(shè)純凈水自動(dòng)飲水機(jī)，高級(jí)軟臥車設(shè)獨(dú)級(jí)軟臥車設(shè)純凈水自動(dòng)飲水機(jī)，高級(jí)軟臥車設(shè)獨(dú)立衛(wèi)生間。餐車具有酒吧、餐飲及送餐服務(wù)功立衛(wèi)生間。餐車具有酒吧、餐飲及送餐服務(wù)功能。整體玻璃衛(wèi)生間，大理石吧臺(tái)臺(tái)面及大理石能。整體玻璃衛(wèi)生間，大理石吧臺(tái)臺(tái)面及大理石洗面臺(tái)無(wú)明釘、自然逢結(jié)構(gòu)，拉絲不銹鋼內(nèi)飾五洗面臺(tái)無(wú)明釘、自然逢結(jié)構(gòu)，拉絲不銹鋼內(nèi)飾五金件，整列體現(xiàn)了統(tǒng)一的現(xiàn)代感色彩，使客車成金件，整列體現(xiàn)了統(tǒng)一的現(xiàn)代感色彩，使客車成為了鐵路線上流動(dòng)的星級(jí)賓館。為了鐵路線上流動(dòng)的星級(jí)賓館。五、車輛總體尺寸設(shè)計(jì)五、車輛總體尺寸設(shè)計(jì)1、長(zhǎng)度方向尺

8、寸的確定、長(zhǎng)度方向尺寸的確定 (1)車體內(nèi)長(zhǎng)車體內(nèi)長(zhǎng) 客車客車 貨車貨車(2)車輛其它長(zhǎng)度尺寸車輛其它長(zhǎng)度尺寸車輛全長(zhǎng)與外長(zhǎng)的關(guān)系車輛全長(zhǎng)與外長(zhǎng)的關(guān)系車體外長(zhǎng)與轉(zhuǎn)向架中心距的關(guān)系車體外長(zhǎng)與轉(zhuǎn)向架中心距的關(guān)系車體長(zhǎng)度與鐵路限界的關(guān)系車體長(zhǎng)度與鐵路限界的關(guān)系2、寬度方向尺寸的確定、寬度方向尺寸的確定 車輛寬度的尺寸主要受限界的嚴(yán)格控制車輛寬度的尺寸主要受限界的嚴(yán)格控制3、高度方向尺寸的確定、高度方向尺寸的確定(1)車輛地板面高度的確定車輛地板面高度的確定影響因素影響因素客、貨車站臺(tái)高度客、貨車站臺(tái)高度車鉤高車鉤高轉(zhuǎn)向架心盤面高度轉(zhuǎn)向架心盤面高度(2)車輛上部高度的確定車輛上部高度的確定4、車輛相關(guān)

9、部件之間間隙的確定、車輛相關(guān)部件之間間隙的確定(1)車輛通過(guò)平面曲線時(shí)，車體與轉(zhuǎn)向架間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)車輛通過(guò)平面曲線時(shí)，車體與轉(zhuǎn)向架間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)(2)車輛通過(guò)平面曲線時(shí)，兩車端部的最小間隙及車鉤車輛通過(guò)平面曲線時(shí)，兩車端部的最小間隙及車鉤的擺角的擺角5、車輛配重、車輛配重六、轉(zhuǎn)向架總體設(shè)計(jì)六、轉(zhuǎn)向架總體設(shè)計(jì)1、轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)步驟與原則、轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)步驟與原則2、轉(zhuǎn)向架使用條件分析及功能分析、轉(zhuǎn)向架使用條件分析及功能分析(1)通用性與專用性通用性與專用性載荷載荷轉(zhuǎn)向架與車輛其它部件的接口轉(zhuǎn)向架與車輛其它部件的接口(2)轉(zhuǎn)向架零、部件安全可靠性轉(zhuǎn)向架零、部件安全可靠性 “三裂、二切、一脫落三裂、二切、一脫落

10、”。“三裂三裂”是指底架中梁、側(cè)梁是指底架中梁、側(cè)梁及搖枕因裂紋引起的斷裂。及搖枕因裂紋引起的斷裂。“二切二切”是指切軸，包括冷切是指切軸，包括冷切和熱切。和熱切。“一脫落一脫落”是指轉(zhuǎn)向架基礎(chǔ)制動(dòng)裝置中一些零部是指轉(zhuǎn)向架基礎(chǔ)制動(dòng)裝置中一些零部件（如制動(dòng)梁）的脫落。件（如制動(dòng)梁）的脫落。 切軸斷裂是鐵路系統(tǒng)內(nèi)對(duì)鐵路車輛軸端頭斷裂的常用稱謂切軸斷裂是鐵路系統(tǒng)內(nèi)對(duì)鐵路車輛軸端頭斷裂的常用稱謂,是鐵路車輛重大傾覆事故的最主要的原因之一。將軸承損壞是鐵路車輛重大傾覆事故的最主要的原因之一。將軸承損壞引起的高溫車軸斷裂稱為熱切軸斷裂引起的高溫車軸斷裂稱為熱切軸斷裂,而將因疲勞引起的車軸而將因疲勞引起的車軸常溫?cái)嗔逊Q為冷切軸斷裂。常溫?cái)嗔逊Q為冷切軸斷裂。(3)轉(zhuǎn)向架的功能分析轉(zhuǎn)向架的功能分析抗