分動式公鐵兩用車導向裝置結構設計及導向力分析

1. 磁懸浮列車的磁懸浮列車的懸浮、制導及驅動方式

磁懸浮列車主要由懸浮系統、推進系統和導向系統三大部分組成。盡管可以使用與磁力無關的推進系統，但在目前的絕大部分設計中，這三部分的功能均由磁力來完成。 （1）磁浮有3個基本原理。第一個原理是當靠近金屬的磁場改變，金屬上的電子會移動，並且產生電流。第二個原理就是電流的磁效應。當電流在電線或一塊金屬中流動時，會產生磁場。通電的線圈就成了一塊磁鐵。磁浮的第三個原理我們就再熟悉不過了，磁鐵間會彼此作用，同極性相斥，異極性相吸。現在看看磁浮是如何作用的：磁鐵從一塊金屬的上方經過，金屬上的電子因磁場改變而開始移動 （原理一）。電子形成迴路，所以接著也產生了本身的磁場（原理二）。圖 1 以最簡單的方式來表達這個過程，移動中的磁鐵使金屬中出現一塊假想的磁鐵。 這塊假想磁鐵具有方向性，因是同極性相對，因此 會對原有的磁鐵產生斥力。也就是說，如果原有的磁鐵是北極在下，假想磁鐵則是北極在上；反之亦然。因為磁鐵的同極相斥（原理三），讓磁鐵在一塊金屬上方移動，結果會對移動中的磁鐵產生一股往上推動的力量。如果磁鐵移動得足夠快，這個力量會大得足以克服向下的重力，舉起移動中的磁鐵。 所以當磁鐵移動時，會使得自己浮在金屬上方，並靠著本身電子移動產生的力量保持浮力。這個過程就是所謂的磁浮，這個原理可以適用在列車上。下面介紹常導磁吸式（EMS）和超導磁斥式 （EDS）列車的具體運行原理。
常導磁吸式(EMS) 利用裝在車輛兩側轉向架上的常導電磁鐵(懸浮電磁鐵)和鋪設在線路導軌上的磁鐵，在磁場作用下產生的吸引力使車輛浮起，見圖2所示。車輛和軌面之間的間隙與吸引力的大小成反比。為了保證這種懸浮的可靠性和列車運行的平穩，使直線電機有較高的功率，必須精確地控制電磁鐵中的電流，使磁場保持穩定的強度和懸浮力，使車體與導軌之間保持大約10 mm的間隙。通常採用測量間隙用的氣隙感測器來進行系統的反饋控制。這種懸浮方式不需要設置專用的著地支撐裝置和輔助的著地車輪，對控制系統的要求也可以稍低一些。
超導磁斥式(EDS) 此種形式在車輛底部安裝超導磁體（放在液態氦儲存槽內），在軌道兩側鋪設一系列鋁環線圈。列車運行時，給車上線圈(超導磁體)通電流，產生強磁場，地上線圈(鋁環)與之相切與車輛上超導磁體的磁場方向相反，兩個磁場產生排斥力。當排斥力大於車輛重量時，車輛就浮起來。因此，超導磁斥式就是利用置於車輛上的超導磁體與鋪設在軌道上的無源線圈之間的相對運動，來產生懸浮力將車體抬起來的。如圖3所示。由於超導磁體的電阻為零，在運行中幾乎不消耗能量，而且磁場強度很大。在超導體和導軌之間產生的強大排斥力，可使車輛浮起。當車輛向下位移時，超導磁體與懸浮線圈的間距減小電流增大， 使懸浮力增加，又使車輛自動恢復到原來的懸浮位置。這個間隙與速度的大小有關，一般到100km/h時車體才能懸浮。因此，必須在車輛上裝設機械輔助支承裝置，如輔助支持輪及相應的彈簧支承，以保證列車安全可靠地著地。控制系統應能實現起動和停車的精確控制。 磁懸浮列車利用電磁力的作用進行導向。現按常導磁吸式和超導磁斥式兩種情況簡述如下。
常導磁吸式的導向系統與懸浮系統類似，是在車輛側面安裝一組專門用於導向的電磁鐵。車體與導向軌側面之間保持一定間隙。當車輛左右偏移時，車上的導向電磁鐵與導向軌的側面相互作用，使車輛恢復到正常位置。控制系統通過對導向磁鐵中的電流進行控制來保持這一側向間隙，從而達到控制列車運行方向的目的。
超導磁斥式的導向系統可以採用以下 3 種方式構成: ①在車輛上安裝機械導向裝置實現列車導向。這種裝置通常採用車輛上的側向導向輔助輪， 使之與導向軌側面相互作用(滾動摩擦)以產生復原力，這個力與列車沿曲線運行時產生的側向力相平衡，從而使列車沿著導向軌中心線運行。②在車輛上安裝專用的導向超導磁鐵，使之與導向軌側向的地面線圈和金屬帶產生磁斥力，該力與列車的側向作用力相平衡，使列車保持正確的運行方向。這種導向方式避免了機械摩擦，只要控制側向地面導向線圈中的電流，就可以使列車保持一定的側向間隙。 ③利用磁力進行導引的「零磁通量」導向系鋪設「8」 字形的封閉線圈。當列車上設置的超導磁體位於該線圈的對稱中心線上時，線圈內的磁場為零；而當列車產生側向位移時，「8」字形的線圈內磁場為零，並產生一個反作用力以平衡列車的側向力，使列車回到線路中心線的位置。 ——美國聖迭戈：美國通用原子公司在聖迭戈建造了一條長120米的磁懸浮軌道，目的是為聯合太平洋鐵路公司將要在洛杉磯建造的一條8公里的運載線路提供測試。
——德國埃姆斯蘭縣：Transrapid擁有31.5公里的軌道，定期運行的速度最高達420公里每小時。
——日本JR磁浮：日本研發的超導體磁浮列車由東海旅客鐵道（JR東海）和鐵道總合技術研究所（JR總研）主導。首列實驗列車JR-Maglev MLX01從1970年代開始研發，並且在山梨縣建造了五節車廂的實驗車和軌道。在2003年12月2日最高速達到581km/h（361 mph）。在2015年更創下了603/h的速度，創下有車廂車輛的陸地極速。
——美國聯邦運輸管理局（FTA）城市磁浮技術示範（UMTD）計劃
——中國西南交通大學：2003 年,西南交大在四川成都青山磁懸浮列車線完工,該磁懸浮試驗軌道長 420 米,主要針對觀光遊客, 票價低於出租轎車費。 ——日本東部丘陵線
——中國上海磁浮示範運營線
——韓國仁川機場磁懸浮線 ——美國喬治亞州：Powder Springs：AMT Test Track
——日本 ：東京-名古屋-大阪 中央新干線
——中國長沙：長沙中低速磁浮線
——中國北京：S1 號線 1971年：西德，Prinzipfahrzeug，90 km/h
1971年：西德，TR—02（TSST）—164 km/h
1972年：日本，ML100，60 km/h，（載人）
1973年：西德，TR04，250 km/h（載人）
1974年：西德，EET—01，230 km/h（無人）
1975年：西德，Komet，401.3 km/h（由蒸汽火箭推進，無人）
1978年：日本，HSST—01，307.8 km/h（由蒸汽火箭推進，日產汽車製造，無人）
1978年：日本，HSST—02，110 km/h（載人）
1979年12月12日：日本，ML—500R，504 km/h（無人）第一次突破500 km/h
1979年12月21日：日本，ML—500R，517 km/h（無人）
1987年：西德，TR—06，406 km/h（載人）
1987年：日本，MLU001，400. km/h（載人）
1988年：西德，TR—06，412.6 km/h（載人）
1989年：西德，TR—07，436 km/h（載人）
1993年：德國，TR—07，450 km/h（載人）
1994年：日本，MLU002N，431 km/h（無人）
1997年：日本，MLX01，531 km/h（載人）
1997年：日本，MLX01，550 km/h（無人）
1999年：日本，MLX01，548 km/h（無人）
1999年：日本，MLX01，552 km/h (載人/5輛編組) 吉尼斯世界紀錄認可
2003年：中國，Transrapid SMT（德國提供技術所建設，第一條商業運行路線），501.5 km/h
2003年：日本，MLX01，581 km/h（載人/3輛編組）吉尼斯世界紀錄認可
2015年: 日本，L0，590 km/h（載人/7輛編組）
2015年4月: 日本，L0，603 km/h（載人/7輛編組） 超導排斥型磁懸浮列車是利用超導磁鐵和低溫技術，來實現列車與線路之間懸浮運行，其懸浮間隙大小一般在100mm左右，這種磁懸浮列車低速時並不懸浮，當速度達到100 km/h 時才懸浮起來。它的最高運行速度可以達到1000km/h當，然其建造技術和成本要比常導吸引型磁懸浮列車高得多。
（2）按懸浮技術，磁懸浮列車按懸浮方式有電磁吸引式懸浮(EMS)和永磁力懸浮(PRS)及感應斥力懸浮(EDS)兩種。 高速磁懸浮在全球的推廣之路異常坎坷，但是，中低速磁懸浮線路卻另闢蹊徑，相關推廣大有燎原之勢。
第一個國家是日本。2005年3月6日建成名古屋市區通向愛知世博會會場的磁懸浮線路，全長約9公里，全程無人駕駛，最高時速為100公里。
第二個國家是韓國。韓國磁懸浮的發展過程經歷了獨立研發（1985年—1993年）、對外合作（1994年—1998年）和商業化嘗試（1999年至今）3個階段。2014年7月，韓國仁川國際機場至仁川龍游站磁懸浮線路投入運營，全長6.1公里，列車由韓國自主研發，無人駕駛，最高時速可達110公里。
中國是世界上第三個擁有中低速磁懸浮技術的國家。2000年之後，中國的中低速磁懸浮推廣就有多種傳言，包括北京八達嶺線、成都青城山項目、北京東直門到首都機場線、滬杭磁懸浮線等，但都無疾而終。
奧運會之後，中國的中低速磁懸浮開始加速。2008年5月，唐山客車廠建成了一條1.547公里的中低速磁懸浮列車工程化試驗示範線。2012年1月，中國南車株機公司研製的中低速磁懸浮列車下線，最高時速100公里，最大載客600人。
2014年5月16日，長沙高鐵站至黃花國際機場磁懸浮工程開工建設，預計2015年年底建成，這是我國第一條完全自主研發的商業運營磁懸浮線。
2015年4月21日，北京中低速磁浮交通線路S1線暴力開工建設。
中國在實現高鐵輪軌技術的快速發展，磁懸浮已經被廢除。
目前有三種典型的磁懸浮技術：一種是德國發明的電磁懸浮技術，上海磁懸浮列車、長沙和北京在建的磁懸浮列車均應用此類技術；第二種是日本發明的低溫超導磁懸浮技術，如日本在建的中央新干線磁浮線；第三種是高溫超導磁懸浮，與低溫超導磁懸浮的液氦冷卻（零下269攝氏度）不同，高溫超導磁懸浮採用液氮冷卻（零下196攝氏度），工作溫度得到了提高。
西南交通大學牽引動力國家重點實驗室超導技術研究所副教授鄧自剛在接受《中國科學報》記者采訪時透露，2000年，西南交通大學超導技術研究所教授王家素和王素玉在世界上首先研製成功載人高溫超導磁懸浮實驗車。但因受經費限制，從2001年到2011年的10年時間里，高溫超導磁懸浮幾乎沒有大的應用進展。
北控磁浮公司副總經理武學詩在接受《中國科學報》記者采訪時表示，技術的應用不僅會考慮技術的成熟度，還會考慮運營維護等問題。
「相較而言，超導磁懸浮的維護還是比較麻煩。所謂高溫超導也只是相對高溫，溫度還是很低的，在維護方面離實際應用相對較遠。而電磁懸浮技術之所以應用較廣，是因為在應用的可行性上已經得到了證實。」武學詩說。
采訪中，鄧自剛承認，目前高溫超導磁懸浮技術尚不夠成熟，在應用前還需要進行中試線研究。
「德國的電磁懸浮技術，從發明到實現商業化應用，用了66年。日本的低溫超導磁懸浮用了45年，我估計高溫超導磁懸浮要用30年左右。我們已經研究了16年，所以對於高溫超導磁懸浮來說，未來5到10年非常關鍵。」鄧自剛說。
鄧自剛表示，目前國際競爭非常激烈。2011年，德國建成了80米的高溫超導磁懸浮環形線，今年巴西即將建成200米的實驗線。「如果國家的支持和投入再不跟上，我國的高溫超導磁懸浮技術必定會被國外趕超。」
《中國科學報》 (2014-05-28 第4版 綜合) 所謂真空磁懸浮，就是在一個真空的鋼管裡面鋪設磁懸浮線路，然後讓列車在真空管道中跑。由於沒有了空氣阻力乘客不能逃生，真空磁懸浮時速可達3000—4000萬公里，能耗不到民航客機的二分之一，而噪音、廢氣排放接近於零。
中國專家張耀平與美國約翰·霍普金斯大學，均提出了真空磁懸浮方案。
通常情況下，民用飛機的空中巡航速度在每小時850公里左右，對於超過18000公里以上的旅行，乘坐飛機耗費的時間與經濟成本是比較高，並會因為排放污染環境。真空磁懸浮的提出就是為了競爭這個盈利。
中國西南交通大學的張耀平教授主持的「真空管道高速磁浮交通基礎研究項目編號50678152）」，2007年獲得了國家自然科學基金項目的支持。張耀平已經調入陝西省西京學院，專門組建了真空管道運輸研究所，正全力推進這一「運輸體系。
2014年5月7日，西南交通大學科研人員稱，現已搭建全球首個真空管道超高速磁懸浮列車原型試驗平台，希望通過建造真空環境，減少空氣對磁懸浮列車的阻力。
西南交通大學牽引動力國家重點實驗室超導技術研究所副教授鄧自剛在接受《中國科學報》記者采訪時表示，目前研製的高溫超導磁懸浮實驗線採用環形結構，以實現循環加速，線路總長45米，彎道半徑為6米，直線電機驅動段為3米。實驗車在載人情況下最高速度可達25公里/小時，低壓真空環境下為50公里/小時。
鄧自剛表示，這輛新實驗車被命名為「超級磁懸浮」，採用高溫超導磁懸浮車技術。超高速磁懸浮車主要是考慮到未來在真空管道中的超高速應用。25公里/小時的速度主要受實驗場地和線路所限，如果是長距離直線，且在低壓環境中，速度設計會高得多。不過，真空管道超導磁懸浮的應用要在高溫超導磁懸浮商業化之後才有可能。
《中國科學報》 (2014-05-28 第4版 綜合)

2. 電動式儀表結構和工作原理

指針儀表：累計行駛里程數字表是6個"十進制"的齒輪計數器，整車速度指針表是回個阻尼轉速表答，它們共用一個轉速輸入信號進行換算通過機械傳動實現各自的指示功能。

液晶儀表：通過專用的霍耳感測器的開關信號，傳輸給液晶顯示儀表總成上的單片機，對單位時間內車輪轉動圈數的計數，能算出整車的行駛時速，對行駛時速和行駛時間相乘，能計算出整車行駛累計里程。

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電氣測量指示儀表有多種分類方法。如按其工作原理可以分為磁電式、電磁式、電動式、感應式、整流式、靜電式、熱電式和電子式等；按測量對象可以分為電流表、電壓表、瓦時計、功率表、歐姆表、高阻表、相位表、頻率表、萬用表和電橋等；

按測量電流種類可以分為直流電表、交流電表和交直流兩用表等；按儀表外形尺寸可以分為微型、小型、中型、大型和巨型等；按使用方法可以分為固定儀表（主要為板式）和手攜式儀表（主要用於實驗室）等。

3. 鐵路移車台是什麼

1、定義：鐵路移車台是安裝於車輛段內，用於車輛在臨修線、架修線以及各個檢修庫之間的轉軌／轉庫作業。移車作業前用公鐵兩用車將車輛牽引至移車台上，再通過移車台將車輛及公鐵兩用車橫移至指定軌道或檢修庫內。
2、構成：鐵路移車台主要由機械繫統和電氣控制系統兩大部分組成。

機械繫統主要由鋼結構（車架）、驅動系統（主從動走行輪）、司機室、渡橋等組成。驅動系統包括4套槽形主動走行輪和2套從動走行輪，主動走行輪分別由4台「 三合一」減速機驅動。電氣控制系統主要由供電裝置、控制台、電器櫃以及PLC、變頻器、電機、減速機等組成。電機、減速機同步控制採用變頻器矢量控制技術，確保4個主動輪的負載和轉速一致，防止在走行過程中出現啃軌和爬行等現象的發生。

3、應用：移車台主要用於客車分解後，運載其車體、轉向架等部件至各相關車間大修台位軌道以及按工藝要求的整車移送。

4. 橋梁的分類與各類橋型的特點

橋梁按照受力特點劃分，有梁式橋、拱式橋、剛架橋、懸索橋、組合體系橋（斜拉橋）五種基本類型。

1、梁橋：一般建在跨度很大，水域較淺處，由橋柱和橋板組成，物體重量從橋板傳向橋柱。

特點：梁橋實腹梁構造簡單，製造、架設和維修均較方便，廣泛用於中、小跨度橋梁，但在材料利用上不夠經濟。桁架梁的桿件承受軸向力，材料能充分利用，自重較輕，跨越能力大，多用於建造大跨度橋梁。

2、拱橋：一般建在跨度較小的水域之上，橋身成拱形，一般都有幾個橋洞，起到泄洪的功能，橋中間的重量傳向橋兩端，而兩端的則傳向中間。

特點：歷史悠久，造型優美，曲線圓潤，富有動態感。孔數上有單孔與多孔之分。橋面寬闊，造價低廉。

3、懸橋：是最實用的一種橋，橋可以建在跨度大、水深的地方，由橋柱、鐵索與橋面組成，早期的懸橋就已經可以經住風吹雨打，不會斷掉，吊橋基本上可以在暴風來臨時巋然不動。

特點：適用於水深的地區，強度較高。

4、剛架橋：由橋面系、楣梁與立柱構成。橋面系直接承受荷載，並將荷載傳至楣樑上。楣梁與立柱剛性連接，後者代替了橋墩(台)將荷載傳遞到地基上。橋面系承受彎矩與剪力，而楣梁與立柱除承受彎矩、剪力外，還要承受軸向力，多用鋼筋混凝土或預 應力混凝土建造。

特點：這種橋具有節點負彎矩，可減小楣梁的跨中正彎矩，建築高度很小，很適用於立交橋和高架線路橋等，並且用料節省，但是對地基要求高。

5、斜拉橋：是將主梁用許多拉索直接拉在橋塔上的一種橋梁，是由承壓的塔、受拉的索和承彎的梁體組合起來的一種結構體系。其可看作是拉索代替支墩的多跨彈性支承連續梁。

特點：其可使梁體內彎矩減小，降低建築高度，減輕了結構重量，節省了材料。混凝土以箱式、板式、邊箱中板式；鋼梁以正交異性極鋼箱為主，也有邊箱中板式。斜拉橋作為一種拉索體系，比梁式橋的跨越能力更大，是大跨度橋梁的最主要橋型。

5. 汽車的組成、原理及特點

一、汽車電器主要組成部分

1．電源系統

包括蓄電池、發電機、調節器。其中發電機為主電源，發電機正常工作時，由發電機向全車用電設備供電，同時給蓄電池充電。調節器的作用是使發電機的輸出電壓保持恆定。

蓄電池，蓄電池為可逆的直流電源。在汽車上使用最廣泛的是起動用鉛蓄電池，它與發動機並聯，向用電設備供電。蓄電池的作用是：當發動機啟動時，向啟動機和點火系供電；在啟動機不發電或電壓較低的情況下向用電設備供電；當用電設備同時接入較多，發電機超載時，協助發電機供電；當蓄電池存電不足，而發電機負載又較少時，它可將發電機的電能轉變為化學能儲存起來。因此它在汽車上佔有重要位置。如何正確使用和維護保養蓄電池，對延長蓄電池的使用壽命極為重要。所以，汽車修理廠要擔負維護、修理及啟用新蓄電池等作業項目。

發電機是汽車電系的主要電源，它在正常工作時，對除起動機以外的所有的用電設備供電，並向蓄電池充電，以補充蓄電池在使用中所消耗的電能。

汽車所用的發電機有直流發電機、交流發電機。直流發電機是利用機械換向器整流，交流發電機是利用硅二極體整流，故又稱硅整流發電機。

汽車用電器都是按照一定的直流電壓設計的，汽油機常用12V，柴油機常用24V 。在汽車上，發電機既是用電器的電源，又是蓄電池的充電裝置。為了滿足用電器和蓄電池的要求對發電機的供電電壓和電流變化范圍也有一定的限制。

直流發電機所匹配的調節器一般都是由電壓調節器，電流限制器，截斷繼電器三部分組成。而交流發電機調節器都可大大簡化。由於硅二極體具有單向導電的特性，當發電機電壓高於蓄電池動勢時，二極體有阻止反向電流的作用，所以交流發電機不再需要截流繼電器。

由於交流發電機具有限制輸出電流的能力因此也不再需要限流器。但它的電壓仍是隨轉速變化而變化的，所以為了得到恆定的直流電壓，還必需裝有電壓解調器。

2．啟動系統

包括串勵式直流電動機、傳動機構、控制裝置。其作用是用於啟動發動機。

起動機是用來起動發動機的，它主要由電機部分、傳動機構（或稱嚙合機構）和起動開關三部分組成。

3．點火系統

包括點火開關、點火線圈、分電器總成、火花塞等，其作用是產生高壓電火花，點燃汽油機發動機汽缸內的混合氣。

在現代汽油發動機中，氣缸內燃料和空氣的混合氣大多採用高壓電火花點火。電火花點火具有火花形成迅速，點火時間准確，調節容易以及混合氣點燃可*等優點。

為了在氣缸中產生高壓電火花，必須採用專門的點火裝置。

點火裝置按電能的來源不同，可分為蓄電池點火和磁電機點火兩大類。

4．照明系統

包括汽車內、外各種照明燈及其控制裝置。用來保證夜間行車安全。主要有前照燈、霧燈、尾燈、制動燈、棚燈、電喇叭、轉向燈閃光器等。

5．信號系統

包括喇叭、蜂鳴器、閃光器及各種行車信號標識燈。用來保證車輛運行時的人車安全。

6．儀表系統

包括各種電器儀表（電流表、充電指示燈或電壓表、機油壓力表、溫度表、燃油表、車速及里程錶、發動機轉速表等）。用來顯示發動機和汽車行駛中有關裝置的工作狀況。

汽車儀表的作用是幫助駕駛員隨時掌握汽車主要部分的工作情況，及時發現和排除可能出現的故障和不安全因素，以保證良好的行使狀態。汽車常用儀表有電流表、水溫表、發動機機油壓力表、燃油油量表及車速里程錶，有的汽車還有發動機轉速表和制動系貯氣筒氣壓表等。

① 電流表

電流表串聯在充電電路中，是用來指示蓄電池充、發電狀態的儀表，按結構形式可分為電磁式、動磁式和光電指示燈式。最常用的是電磁式電流表，它具有結構簡單耐振等特點。

② 機油壓力表

機油壓力表（油壓表）可用來指示，發動機機油壓力的大小和發動機潤滑系工作是否正常。它由裝在儀錶板上的油壓指示表和裝在發動機主油道中或粗濾器上的感測器兩部分組成。

③ 水溫表

水溫表可用來指示發動機水泵中冷卻水的工作溫度是否正常。它由裝在儀錶板上的水溫指示表和裝在發動機汽缸蓋水泵上的水溫感測器（俗稱感溫室）兩部分組成，兩者用導線相通。常用水溫指示表為雙金屬式電磁式，感測器有雙金屬式和熱敏電阻式兩種。

④ 燃油表

燃油表可用來指示燃油箱內儲存燃油量的多少。它由裝在儀錶板上的燃油指示表和裝在燃料箱內的感測器兩部分組成。燃油指示表有電磁式和雙金屬式兩種，感測器均為可變電阻式。

⑤ 車速里程錶

車速里程錶是用來指示汽車行駛速度和累計汽車行駛里程數的儀表。它由車速表和里程錶兩部分組成。

7．輔助電器系統

包括電動刮水器、空調器、低溫啟動預熱裝置、收錄機、點煙器、玻璃升降器等。

隨著汽車輔助工業的發展和現代化技術在汽車方面的應用，現代汽車裝用的輔助電氣設備很多，除了汽車用音響設備，通訊器材和汽車電視等服務性裝置外，都是一些與汽車本身使用性能有關的電氣設備。如電動刮水器，電動洗窗器，電動玻璃升降器，暖風通風裝置、電動座位移動機構，發動機冷卻系電動風扇、電動燃料泵，冷氣壓縮機用電磁離合等等。這些輔助電氣設備大體可分三類：電機類、電磁離和器類和電動泵類。

① 雙速電動式刮水器

雙速電動式刮水器一般是由一個直流並激（或復激）電動機和一套減速傳動機構組成。

② 風窗玻璃防冰霜設備

冬季風窗玻璃上易結冰霜，用刮水器是無法清除的,有效的辦法是將玻璃加熱。在空調設備的汽車上，將熱風吹向風窗玻璃，就可以避免結冰。

在無空調設備的汽車上，風窗玻璃可利用電阻絲來加熱，在風窗玻璃的內面貼有三根鎳鉻絲，通過加熱，就可防止冰霜，這種裝置耗電量為30-50W,效果很好。國外有些高級轎車上採用電子加熱器,通過三級管的控制,使電阻絲通電加熱。

③ 電熱塞

冬季由於進入柴油機內的空氣溫度較低，壓縮混合空氣達不到著火的溫度，因此，起動比較困難。為了使柴油機冬季易起動，在柴油機燃燒室內裝用了電熱塞，用來提高汽缸內的空氣溫度。

④ 晶體管電動汽油泵

汽車上一般裝用的膜片式汽油泵，雖然結構簡單、效能可*，但由於它安裝在發動機的機體上，夏季常因為發動機溫度高使供油系產生"氣阻"現象，使汽油流通不暢，近年來由於半導體的發展和應用，汽車上已裝用電動汽油泵，以代替膜片式汽油泵。

⑤ 電磁離合器

電磁離合器是一種常見的自動控制元件，它具有工作可*，容易實現遠距離控制等特點。在汽車上，它常被用做冷氣壓縮機驅動離合器和發動機冷卻系風扇離合器。當汽車空調系統中製冷量過剩時，通過它將傳動皮帶輪與壓縮機主軸脫開；當汽車發動機散熱器冷卻能力過剩時，可通過它使風扇滑轉以減少發動機的動力消耗，在氣溫較低的季節里，僅風扇離合器一項就可降低汽車的油耗率2%左右。

8．電子控制系統

包括電控燃油噴射裝置、電子點火裝置、制動防抱死裝置、自動變速器等。

二、汽車電器系統的特點

1、低壓——汽油車多採用12V，柴油車多採用24V。

2、直流——主要從蓄電池的充電來考慮。

3、單線制——單線制即從電源到用電設備使用一根導線連接，而另一根導線則用汽車車體或發動機機體的金屬部分代替。單線制可節省導線，使線路簡化、清晰，便於安裝與檢修。

4、負極搭鐵——將蓄電池的負極與車體相連接，稱為負極搭鐵。

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6. 自行車各部分結構特點和製作材料

自行車的車架、輪胎、腳踏、剎車、鏈條等25個部件中，其基本部件缺一不可。其中，車架是自行車的骨架，它所承受的人和貨物的重量最大。按照各部件的工作特點，大致可將其分為導向系統、驅動系統、制動系統：

1、導向系統

由車把、前叉、前軸、前輪等部件組成。乘騎者可以通過操縱車把來改變行駛方向並保持車身平衡。

2、驅動（傳動或行走）系統

由腳蹬、中軸、鏈輪、曲柄、鏈條、飛輪、後軸、後輪等部件組成。人的腳的蹬力是靠腳蹬通過曲柄，鏈輪、鏈條、飛輪、後軸等部件傳動的，從而使自行車不斷前進。

3、制動系統

它由車閘部件組成、乘騎者可以隨時操縱車閘，使行駛的自行車減速、停使、確保行車安全。此外，為了安全和美觀，以及從實用出發，還裝配了車燈，支架等部件。

具體材料

1、車架

車架部件是構成自行車的基本結構體，也是自行車的骨架和主體，其他部件也都是直接或間接安裝在車架上的。車架部件的結構形式有很多，但總體可以分為兩大類：即男式車架和女式車架。

車架一般採用普通碳素銅管經過焊接、組合而成。為了減輕管重量，提高強度，較高檔的自行車採用低合金鋼管製造。為了減少快速行駛的阻力，有的自行車還採用流線型的鋼管。

2、外胎

分軟邊胎和硬邊胎兩種。軟邊胎斷面較寬，能全部裹住內胎，著地面積比較大，能適宜多種道路行駛。硬邊胎自重輕，著地面積小適宜在平坦的道路上行駛，具有阻力小，行駛輕快等優點。

3、腳蹬部件

腳蹬部件裝配在中軸部件的左右曲柄上，是一個將平動力轉化為轉動力的裝置，自行車騎行時，腳踏力首先傳遞給腳蹬部件，然後由腳蹬軸轉動曲柄，中軸，鏈條飛輪，使後輪轉動，從而使自行車前進。

4、前叉部件

前叉部件在自行車結構中處於前方部位，它的上端與車把部件相連，車架部件與前管配合，下端與前軸部件配合，組成自行車的導向系統。

轉動車把和前叉，可以使前輪改變方向，起到了自行車的導向作用。此外，還可以起到控制自行車行駛的作用。前叉部件的受力情況屬懸臂梁性質，故前叉部件必須具有足夠的強度等性質。

5、鏈條

鏈條又稱車鏈、滾子鏈，安裝在連輪和飛輪上。其作用是將腳踏力由曲柄、鏈輪傳遞到飛輪和後輪上，帶動自行車前進。鏈輪用高強度鋼材製成，保證其達到需要的拉力。

6、飛輪

飛輪以內螺紋旋擰固定在後軸的右端，與鏈輪保持同一平面，並通過鏈條與鏈輪相連接，構成自行車的驅動系統。從結構上可分為單級飛輪和多級飛輪兩大類。單級飛輪又稱為單鏈輪片飛輪，主要由外套、平擋和芯子、千斤、千斤簧、墊圈、絲擋幾鋼球等零件組成。

7. 簡述城市軌道交通車站的組成以及車站設計的原則包括哪些（兩問分兩段回答）

一、城市軌道交通車站組成：

城市軌道交通一般由車站主體、出入口及通道、通風道及風亭（地下）和其它附屬建築物組成。

而大型軌道交通系統的車站則通常由四部分組成：

1、車站大廳及廣場，是乘客、遊客和商人聚集的地方；

2、售票大廳，為乘客出售列車客票；

3、站台，直接供乘客乘降車使用；

4、旅客不能到達的地方，如車站辦公室、倉庫、維修設施及鐵路股道等。

二、城市軌道交通車站設計原則：

1、車站應根據車站型式、客流大小、票制與管理方式，確定車站布局和規模。

2、車站應根據線路敷設方式，結合周邊環境、地下管線、地形條件設置，控制車站體量。地下站或
高架站應減少層數，敞開式站台應設風雨棚，有利乘客乘降和出入。

3、換乘車站應做好規劃設計，換乘距離不宜大於250m，換乘時間不宜大於5min，並結合工程實施
條件，選擇便捷的換乘方式，換乘通道應滿足正常通過和緊急疏散能力。

4、換乘車站在工程實施中，屬近期建設的車站，其換乘節點的土建工程宜一次建成，統一利用兩站 地下空間和設備資源共享。屬遠期建設的車站，宜作預留換乘條件和後期施工條件。

5、站台上應設有足夠數量的出站通道、樓梯和自動扶梯，並保證下車乘客至就近通道或樓梯口的
最大距離不得超過50m，並在下一次列車到達前，已撤離站台。

6、車站設備及管理用房區應根據各系統工藝和相互介面聯系要求，進行綜合協調、合理布置。地
面和高架車站的設備用房，應因地制宜、靈活布置，有條件的地方可與鄰近建築物合建。

7、地下車站站台與站廳公共區應劃分防煙、防火分區，防煙分區不得跨越防火分區。

8、車站的樓梯（含自動扶梯）、檢票口、出入口通道的通過能力均應按超高峰小時進出站客流及各
口部的不均衡系數計算確定。

並且應滿足在高峰小時發生事故災害時的緊急疏散，能在6min的目標時間內，將一列進站列車所載的乘客（按遠期高峰時段的進站客流斷面流量計）及站台上候車人員全部撤離站台。

9、車站的站廳應進行客流流線組織設計，出入口、檢票口、樓梯口布置應符合客流組織路線，並有
一定緩沖距離，確保進出站客流路線通暢。

10、當採用全封閉式自動售檢票方式時，車站站廳應分設付費區和非付費區。非付費區面積應大於
付費區，付費區的面積應緊湊。

11、非付費區的面積應滿足客流流動和有關設備安裝的要求；位於出入口的站廳區域是進出站客
流交叉流動的集散區（檢票機或樓梯欄桿的外側），其區域范圍宜保持16～20m的縱向空間。

12、售票機前應留有不小於2m的排隊空間。在出站檢票機內側應留有4～5m的滯留聚集空間。

13、車站的站台、站廳、樓梯、通道和出入口，應設置無障礙服務設施。

(7)分動式公鐵兩用車導向裝置結構設計及導向力分析擴展閱讀

城市軌道交通車站站台設計要求：

《城市軌道交通工程項目建設標准》

第六章 車站建築與結構工程

第五十三條 車站站台應符合下列要求：

一、站台宜以島式和側式為基本形式，在一條線上宜一致，或分段保持一定的連續性。

二、站台寬度應滿足乘降區寬度以及樓梯、自動扶梯和立柱的總寬度要求。

三、站台高度應比車輛地板面低50～100mm，並根據車輛、車門類型分析選定。

四、站台邊緣與靜止車輛（車門處）之間的安全間隙，直線站台宜為80～100mm。曲線站台應不大於180mm。

五、在站台邊緣應加設安全警示線。若設置半高屏蔽門局部護欄等安全防護設施，應在初期安裝定
位。

六、站台屏蔽門（或護欄）及附加設施，均不得侵入車輛限界，並應留有25mm的安全間隙。

七、站台長度應滿足遠期列車停靠和乘降要求。

8. 不走尋常路，烏尼莫克公鐵兩用消防車

2018年8月，首批烏尼莫克U423順利抵達天津港，交付給青島四機設備工程有限公司。一年以後，公鐵兩用的烏尼莫克U423以多種角色的姿態陸續進入國內，在多個領域發揮作用。

消防展上展出的齊格勒烏尼莫克公鐵兩用消防車

在2019年10月舉行的北京消防展上就有部分廠家將烏尼莫克的公鐵兩用車型改裝成消防車，改款車大多數採用烏尼莫克U423底盤。公鐵兩用消防車主要應用於城市軌道消防，使用軌道能夠快速精確的機動。

烏尼莫克U423憑借其諸多的特點，一直受到改裝界的青睞。而隨著城市軌道交通發展的日趨完善，這類公鐵兩用消防車的需求量一定會越來越高。在我們腦海中，烏尼莫克是越野的代言詞，公鐵兩用的烏尼莫克也讓我們看到，不走尋常路不僅僅是越野，還可以在鐵路上與火車並肩飛馳。

本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。

9. 汽車導向裝置有什麼用途

英國一家公司推來出一種汽車導向裝置源。該裝置由袖珍磁碟、微電腦和熒光屏組成。熒光屏裝在駕駛室內儀表盤上，汽車開動前，按動熒光屏兩側按鈕，把目的地輸入導向裝置。在行車過程中，熒光屏會不斷顯示汽車目前所處的位置及方圓200米~30英里內的地圖，圖上標有高速公路和沿途街區；出現在熒光屏上角的數字、方點陣圖，分別指示汽車距目的地的距離、應採取的行車方向。該導向裝置特別適宜常常駕車到陌生地方的救護車、貨車、計程車駕駛員使用。

10. 根據汽車導向裝置不同,汽車懸架可分為那倆種

你好：
典型的懸架結構由彈性元件、導向機構以及減震器等組成，個別結構則還內有緩沖塊、橫容向穩定桿等。彈性元件又有鋼板彈簧、空氣彈簧、螺旋彈簧以及扭桿彈簧等形式，而現代轎車懸架多採用螺旋彈簧和扭桿彈簧，個別高級轎車則使用空氣彈簧。
汽車的懸掛系統分為非獨立懸掛和獨立懸掛兩種，非獨立懸掛的車輪裝在一根整體車軸的兩端，當一邊車輪跳動時，另一側車輪也相應跳動，使整個車身振動或傾斜；獨立懸掛的車軸分成兩段，每隻車輪由螺旋彈簧獨立安裝在車架下面，當一邊車輪發生跳動時，另一邊車輪不受影響，兩邊的車輪可以獨立運動，提高了汽車的平穩性和舒適性。
個人觀點 僅供參考