课 时 教 学 计 划
课程:铁道概论                                          任课教师: 高 锰 .
授课题目
项目三 铁路车辆-2
教学形式
讲授
共2课时，总第 13— 14 课时
授课班级
15铁道运营1、2
15旅游
15铁道运营3、4
授课日期
教
学
目
的
要
求
  1．掌握铁路车辆构造；
  2．掌握铁路车辆空气制动机工作原理；
重
点
铁路车辆构造
难
点
车辆制动装置、空气制动机工作原理
课
堂
结
构
及
时
间
分
配
一.复习引入……………………………………………………………………………........…..  （5分钟）
二.教学内容
项目二
铁路车辆
1．车体及底架………………………………………........................................................ （20分钟）
2. 车辆走行装置……………………………………………………..............................  （30分钟）
3. 车钩缓冲装置………………………………………………………………………… （15分钟）
4. 车内设备……………………………………………………………………………… （15分钟）
三.课堂小结………………………………………………………………………………...........  （3分钟）
四.布置作业………………………………………………………………………………...........  （2分钟）
五.参考资料
六.课后体会
教学过程及教学内容
方法手段
[复习引入]
1．铁路车辆分类及含义；
  2．铁路车辆标记；
  3. 车辆方位的含义。
[教学内容]
3．2 铁路车辆构造
  铁路车辆种类繁多，但其结构大致相似。一般由车体及车底架、走行装置、车钩缓冲装置和制动装置、车内设备等五个基本部分组成。
3．2．1 车体及底架
    车体是旅客乘坐或装载货物的部分，车体一般和车底架构成一个整体，其结构与车辆的用途有关。
3．2．1．1 货车车体
    货车车体是供装载货物的部分，一般包括底架、侧墙、端墙、车顶等。
    1．平车
大部分平车车体只有地板。平车主要用于运送钢材、木材、汽车、机器等体积或重量较大的货物，也可借助集装箱装运其他货物。有的平车装有活动墙板，也可用来装运矿石等散粒货物。
2．敞车
    敞车的车体由地板、端墙和侧墙组成，主要用来运送煤炭、矿石、钢材等不怕湿的货物。必要时，在所装运的货物上面加盖防水篷布，也可代替棚车装运怕湿货物。因此，敞车具有很大的通用性，是货车中数量最多的一种。
3．棚车
棚车车体由地板、侧墙、端墙、车顶、门和窗组成，主要用来运送日用晶、仪器等比较贵重的和怕晒、怕湿的货物。大多数棚车都是通用型的。
4．保温车
    车体外表涂成银灰，墙板夹层装有隔热材料，车里装有加温、制冷、测温和通风装置。保温车主要装运鱼、肉、水果、蔬菜等鲜活易腐货物。我国自行设计制造的B：：型机械保温车，每5辆一组，由1辆发电车和4辆货物车组成，适合易腐货物产地多、批量不大的特点，能够长距离运送各种易腐货物。
5．罐车
罐车主要用来运送油、酸、水等各种液体、液化气体及粉装货物，外形为一个卧放的圆筒，具有较大的强度和刚度。罐体上设有安全阀，当外界温度发生变化时，罐体内的压力超过一定数值，安全阀能自行打开，将罐内气体放出；罐内压力低于一定数值时，通过安全阀向罐内补气，以保证运行安全。装运轻油、重油、酸、碱等的罐车在结构上都不完全相同，只适宜运送一种货物，所以罐车的通用性较差。
6．长大货车(如图4—11所示)
长大货车是铁路运输中使用的一种特种车辆，专为装运各种长大重型货物，如大型机床、发电机、化工合成塔等。长大货车按其结构形式可分为：长大平车、凹底平车(或称元宝车)、落下孔车和钳夹车等。由于这些车的载重量及自重较大，为适应线路允许的轴重要求，轴数较多。
3．2．1．2 客车车体
客车车体采用薄壁筒形结构，由底架、侧墙、车顶、外端墙和内端墙、门窗等组成。为了满足旅客在旅行生活上的需要，车体内部设有坐卧设备、给水设备、车电设备、通风设施和空调取暖设备等。
我国客车主要车型有25A、25B、25D、25G、25K、25Z等。25型客车车体钢结构为全钢焊接结构，由底架、侧墙、车顶和端墙等四部分焊接而成。在侧墙、端墙、车顶钢骨架外面，在底架钢骨架的上面分别焊有侧墙板、端墙板、车顶板和纵向波纹地板及平地板，形成一个上部带圆弧，下部为矩形的封闭壳体，俗称薄壁筒形车体结构。壳体内面或外面用纵向梁和横向梁、柱加强，形成整体承载的合理结构。
3．2．1．3 车底架
车底架是车体的基础。它承受车体和所装货物的重量，并通过上、下心盘将重量传给走行部。在列车运行时，它还承受机车牵引力和列车运行中所引起的各种冲击力，所以必须具有足够的强度和刚度。
货车车底架由中梁、侧梁、枕梁、横梁及端梁等组成
中梁位于车底架的中央，为车底架的骨干，两端是安装车钩缓冲装置的地方，是主要承受垂直载荷和纵向作用力的杆件。
枕梁是车底架和转向架摇枕衔接的地方。在枕梁下部安装的上旁承和上心盘，分别与转向架摇枕上的下旁承和下心盘相对并将重量传给走行部。
客车车底架构造和货车车底架相似。客车两端必须设置通过台，所以它的两端各有一个通过台架。
3．2．2 车辆走行装置
走行装置引导车辆沿轨道运行，并把车辆的重量和货物载重传给钢轨，它应保证车辆以最小的阻力在轨道上运行，并顺利地通过曲线。走行装置能否保持良好的状态，对于车辆的安全、平稳、高速运行有很大影响。
在四轴车上，车辆走行装置由两台转向架组成。转向架是由两组轮对和轴箱润滑装置、侧架、摇枕、弹簧减振装置等组成的一个整体。
3．2．2．1 轮对
轮对由两个车轮紧密地压装在一根车轴上组成的。轮对承受车辆的全部重量，并以较高的速度引导车辆在钢轨上行驶。
车轮与钢轨头部的接触面，称为踏面。踏面做成一定的斜度，可使车辆的重心落在线路中心线上，以减少或避免车辆的蛇行运动，使轮对较顺利地通过曲线，减少车轮在钢轨上的滑行。汽车缓冲器
车轮内侧外缘凸起的部分叫轮缘。它的作用是防止轮对脱轨，保证车辆在线路上安全运行。
车轴两端装进轴箱的部分叫轴颈，安装车轮的地方叫轮座，车轴的中部为轴身。
3．2．2．2 轴箱油润装置
轴箱油润装置的作用是将轮对和侧架联结在一起，把车辆的重量传给轮对；保护轴颈，使轴承与轴颈间得到润滑，减少摩擦，防止在高速运行条件下发生热轴，保证车辆安全运行。
铁路车辆上有两种类型的轴箱装置，即滚动轴承轴箱和滑动轴承轴箱装置。现在大量采用的是滚动轴承轴箱。这种轴箱由轴箱体、轴箱盖、滚动轴承等组成。
3．2．2．3 侧架和摇枕
侧架和摇枕是货车转向架的主要部件，把转向架各零部件组成一个整体，承受、传递各种作用力。在侧架中部设有弹簧承台(安装弹簧减振装置的地方)。摇枕中间有下心盘，两旁铸有旁承座，它的两端支承在弹簧上，车体的重量和载荷通过下心盘经摇枕传给两侧的枕弹簧，并通过摇枕将两个侧架联结起来。
3．2．3 车钩缓冲装置
车钩缓冲装置是使机车和车辆或车辆之间连挂一起，并且传递牵引力和制动力，缓和列车运行或调车作业时所产生的冲击力的装置。
车钩缓冲装置包括车钩、缓冲器两部分，安装在车底架中梁的两端，如图4—17所示。
当车辆受牵引力时，作用力的传递过程为：车钩一钩尾框一后从板一缓冲器一前从板一前从板座一牵引梁。
当车辆受冲击时，作用力的传递过程为：车钩一前从板一缓冲器一后从板一后从板座一牵引梁。
3．2．3．1 车钩
车钩由钩头、钩身和钩尾三个部分组成，钩头里装有钩舌、钩舌推铁和钩锁铁等零部件。
为了实现挂钩或摘钩，使车辆连接或分离，车钩有以下三种位置。
1．锁闭位置
车钩的钩舌被钩锁铁挡住不能向外转开的位置。两个车辆连挂在一起时车钩就处在这种位置。
2．开锁位置
钩锁铁被提起，钩舌只要受到拉力就可以向外转开的位置。
3．全开位置
即钩舌已经完全向外转开的位置。
摘钩时，只要其中一个车钩处在开锁位置，就可以把两辆车分开。当两个车需要连挂时，只要其中一个车钩处在全开位置，与另一辆车钩碰撞后就可连挂。
3．2．3．2 缓冲器
缓冲器的作用是用来缓和列车在运行中由于机车牵引力的变化或在起动、制动及调车作业时车辆相互碰撞而引起的纵向冲击和振动。缓冲器有耗散车辆之间冲击和振动的功能，从而减轻对车体结构和装载货物的破坏作用，提高列车运行的平稳性。
缓冲器的工作原理是借助于压缩弹性元件来缓和冲击作用力，同时在弹性元件变形过程中利用摩擦和阻尼吸收冲击能量。
3．2．4 车辆制动装置
制动装置是用外力迫使运行中的机车车辆减速或停车的一种设备。它不仅是列车安全、正点运行的重要保证，而且也是提高列车重量和运行速度的前提条件。因此，制动装置的性能好坏，对铁路的运输能力和行车安全都有重要作用。
我国机车车辆上安装的制动机主要有：空气制动机和手制动机。空气制动机又叫做自动制动机，是利用压缩空气产生制动力的，一般作为列车制动用。手制动机是用人力进行制动，一般只在调车时对个别车辆或车组实行制动用。
车辆上的制动装置由空气制动机和基础制动装置两部分组成。
3．2．4．1 空气制动机的组成
空气制动机的部件，一部分装在机车上，另一部分装在车辆上，(如图4—22所示)。装在机车上的有空气压缩机、总风缸、制动阀等。由空气压缩机产生的压缩空气储存在总风缸内。列车中车辆的制动与缓解作用，由机车司机操纵制动阀来实现。
3．2．4．2 空气制动机工作原理
1．缓解作用
2．制动作用
3．2．4．3 降压风缸和空重车调整装置
3．2．4．4 缓解阀和紧急制动阀
3．2．4．5 新型空气制动机
3．2．4．6 手制动机
3．2．4．7 基础制动装置
3．2．4．8 车辆制动新技术
3．2．5 车内设备
为了满足旅客旅行需要，客车上安装有直接为旅客生活服务的设施，如供水装置、采暖装置、通风装置、空调装置、电气装置等。
[课堂小结]
  1．铁路车辆构造；
  2．铁路车辆空气制动机工作原理；
[布置作业]
P52-54
[参考资料]
《铁道概论》.佟立本 主编. 中国铁道出版社
[课后体会]
新课引入
讲解
举例分析
讲述
讲述
讲解

3．2 铁路车辆构造
  铁路车辆种类繁多，但其结构大致相似。一般由车体及车底架、走行装置、车钩缓冲装置和制动装置、车内设备等五个基本部分组成。
3．2．1 车体及底架
3．2．1．1 货车车体
1．平车
2．敞车
3．棚车
4．保温车
5．罐车
6．长大货车
3．2．1．2 客车车体
客车车体采用薄壁筒形结构，由底架、侧墙、车顶、外端墙和内端墙、门窗等组成。
我国客车主要车型有25A、25B、25D、25G、25K、25Z等。
3．2．1．3 车底架
3．2．2 车辆走行装置
3．2．2．1 轮对
3．2．2．2 轴箱油润装置
3．2．2．3 侧架和摇枕
3．2．3 车钩缓冲装置
3．2．3．1 车钩
车钩由钩头、钩身和钩尾三个部分组成，钩头里装有钩舌、钩舌推铁和钩锁铁等零部件。
为了实现挂钩或摘钩，使车辆连接或分离，车钩有以下三种位置。
1．锁闭位置
车钩的钩舌被钩锁铁挡住不能向外转开的位置。两个车辆连挂在一起时车钩就处在这种位置。
2．开锁位置
钩锁铁被提起，钩舌只要受到拉力就可以向外转开的位置。
3．全开位置
即钩舌已经完全向外转开的位置。
摘钩时，只要其中一个车钩处在开锁位置，就可以把两辆车分开。当两个车需要连挂时，只要其中一个车钩处在全开位置，与另一辆车钩碰撞后就可连挂。
3．2．3．2 缓冲器
缓冲器的作用是用来缓和列车在运行中由于机车牵引力的变化或在起动、制动及调车作业时车辆相互碰撞而引起的纵向冲击和振动。
3．2．4 车辆制动装置
制动装置是用外力迫使运行中的机车车辆减速或停车的一种设备。
3．2．4．1 空气制动机的组成
空气制动机的部件，一部分装在机车上，另一部分装在车辆上，。装在机车上的有空气压缩机、总风缸、制动阀等。由空气压缩机产生的压缩空气储存在总风缸内。列车中车辆的制动与缓解作用，由机车司机操纵制动阀来实现。
3．2．4．2 空气制动机工作原理
1．缓解作用
2．制动作用
3．2．4．3 降压风缸和空重车调整装置
3．2．4．4 缓解阀和紧急制动阀