抗蛇行减振器

摘要： 高速动车组在运营过程中依赖抗蛇行减振器维持车体横向振动的平稳性,为提高不同工况下车辆运行平稳性,需要对抗蛇行减振器结构参数进行多目标优化。首先建立包含抗蛇行减振器液压数值模型与CRH3车辆动力学模型的UM-SIMULINK联合仿真模型,分析抗蛇行减振器结构参数对车辆平稳性的影响,随后基于车轮磨耗对轮轨接触几何的影响设计两种工况,基于UM-ISIGHT联合仿真采用NSGA-II算法对抗蛇行减振器结构参数进行多目标优化。结果表明:抗蛇行减振器常通孔径、卸荷孔径和活塞杆直径对车辆平稳性有不同程度的影响。车速较低时,增大常通孔径有利于车辆平稳运行;车速较高时,随着直径增大,常通孔、卸荷孔和活塞杆直径分别使车辆平稳性呈现“劣-优-劣”、“优-劣-稳定”和轴对称下降的变化趋势。对抗蛇行减振器常通孔径和卸荷孔径进行多目标优化后,高速、高等效锥度条件下车辆平稳性提高20.72%,优化效果显著。

摘要： 抗蛇行减振器是高速列车悬挂系统中的关键零部件。通过抗蛇行减振器的实测性能退化数据和抗蛇行减振器的设定阻尼值,获取到不同性能状态的抗蛇行减振器性能数据。根据我国某型主力高速列车的动力学参数,建立车辆的动力学模型,结合不同性能状态的抗蛇行减振器性能数据,分析其对车辆动力学性能的影响。结果表明:在实际运行时,抗蛇行减振器的性能变化对轮轨之间作用力的影响较小;在实际运行时,抗蛇行减振器性能变化对车辆的运行平稳性有一定的影响,但影响程度有限,在仿真工况下,车辆的平稳是始终处于较为良好的状态;车辆运行的临界速度对抗蛇行减振器的性能变化敏感。实测性能退化数据仿真计算结果表明,随着抗蛇行减振器使用,车辆的临界速度显著下降;抗蛇行减振器的设定阻尼值仿真计算结果表明,适当的增加阻尼值有利于增加车辆运行的临界速度,提高车辆运行的稳定性。

摘要： 为了克服传统油压减振器模型不能反映其动态特性对高速列车横向平稳性的影响。文中基于流体力学、工程热力学、结构力学等理论,建立一种包含压力缸、常通孔、储油缸、回油阀、卸荷阀的抗蛇行减振器动态模型,并利用Simulink建立其计算机仿真模型。对比试验结果表明:抗蛇行减振器动态模型仿真计算的示功图与试验结果吻合较好,能够体现抗蛇行减振器非线性动态特性;传统的减振器分段线性模型仅能体现随速度增大而增大的黏性阻尼力,计算的示功图与试验结果吻合较差。将建立的抗蛇行减振器动态模型与传统的动力学模型进行联合仿真,仿真结果表明:在等效锥度为0.01、运行速度为200 km/h附近时,高速列车的车体蛇行运动频率易与车体下心滚摆频率耦合从而导致横向平稳性急剧降低,重现并解释了高速列车在低等效锥度,低于正常运行速度时发生的车体异常横向晃动现象,表明抗蛇行减振器动态模型能够有效提高动力学仿真精度,准确地反映车体蛇行运动频率对车体横向振动加速度的影响关系,为研究高速列车横向平稳性变化规律提供了良好的理论平台。

摘要： 针对某型动车组在运行中出现的车体抖振伴随转向架蛇行运动的整车异常振动现象,对车辆进行在线试验,发现大踏面锥度状态的车辆在较高速度工况运行时,存在稳定性不足,致使转向架的蛇行频率不断上升与车体菱形模态频率接近,继而引发车体的抖振。为了提升车辆运行的稳定性,提出一种融合解析优化和仿真优化的两级递进优化方法(Analytical Optimization and Simulation Optimization,简称为AOSO),对抗蛇行减振器参数进行优化,并在车辆线路试验中验证优化的效果。结果表明,优化后磨耗轮状态下车辆的临界速度得到显著提升,转向架已无明显的蛇行运动、车体抖振也得到明显改善。

摘要： 为了提高车辆动力学计算机仿真精度,研究抗蛇行减振器力学模型及其对车辆动力学性能的影响,基于可压缩流体的压力-流量特性建立了我国某高速动车组抗蛇行减振器非线性力学模型,并对其进行了试验和动力学仿真分析。结果表明:相比传统分段线性模型,抗蛇行减振器非线性力学模型能够同时体现黏性阻尼力和油液被压缩而产生的回复力,仿真计算结果与试验结果吻合良好;基于抗蛇行减振器非线性力学模型计算的临界速度会随踏面等效锥度的增加而先增大后减小,计算的横向平稳性指标较高,且随速度增加而增加的趋势更显著。研究表明,抗蛇行减振器非线性力学模型能够有效提高动力学仿真精度,对车辆的蛇行运动稳定性和横向平稳性有较大影响,但对垂向平稳性和曲线通过安全性的影响较小。

摘要： 以某型宽轨电力机车为研究对象,将抗蛇行减振器等效为Maxwell模型,建立了带二系悬挂的三轴刚性转向架横向动力学模型,利用蛇行运动线性稳定性理论,推导了转向架的临界速度计算方程,研究了不同二系横向刚度下抗蛇行减振器串联刚度和结构阻尼对临界速度的影响并给出建议参数。研究结果表明:为达到更高的临界速度,在确定的二系横向刚度下,串联刚度和结构阻尼存在最优值和饱和值,且较大的串联刚度应匹配较大的结构阻尼,较小的串联刚度应匹配较小的结构阻尼;在满足这一匹配原则的基础上,二系横向刚度较大时,与其匹配的串联刚度应较大、结构阻尼应较小,二系横向刚度较小时,与其匹配的串联刚度应较小、结构阻尼应较大。建议抗蛇行减振器串联刚度取50 MN/m,结构阻尼取8 MNs/m。

摘要： 选取了两种常见的典型抗蛇行减振器结构即阀片控制阻尼结构和螺旋弹簧控制阻尼结构进行试验研究,且仿真分析了减振器温变特性与车辆动力学关系。研究结果表明:随着油液温度的升高,两种结构减振器吸收的能量、动态刚度及动态阻尼均减小;相对于高温,低温对减振器温变特性和频变特性的影响均较大;随着频率增加,动态阻尼均呈先增加后减小趋势,动态刚度均呈先增加后逐渐保持不变趋势;油液温度对车辆稳定性影响较大,对安全性影响较小,且低温对动力学性能影响大于高温。

摘要： 利用MATLAB中频域内虚拟激励的分析方法,得到在不同车速及抗蛇行减振器节点刚度下前、后转向架主要横向振动部分的位移和加速度响应的功率谱密度值。经研究发现,车速是影响前、后转向架位移和加速度功率谱密度值的主要因素。在不同频率范围内,不同节点刚度值对功率谱密度值的影响各有差异,其节点刚度参数对功率谱密度值的影响主要表现在低频范围。转向架横移、侧滚加速度功率谱密度变化相对于抗蛇行减振器节点刚度的取值非常敏感,而合理地降低抗蛇行减振器橡胶节点刚度有利于提高转向架的横向运动平稳性。

摘要： 针对应用于我国动车组上的某型抗蛇行减振器,利用减振器性能试验台,在常温环境条件下进行泄漏试验和力学特性试验。通过泄漏试验检验抗蛇行减振器密封性能。力学特性试验分为静态和动态特性试验;静态特性试验验证抗蛇行减振器静态特性包括阻尼力-速度和阻尼力-位移特性;动态特性试验测试抗蛇行减振器动态特性参数,输出不同幅值及不同频率下减振器的动态刚度和动态阻尼。减振器试验过程中和试验结束后均无漏油现象,满足技术要求。同时试验结果表明了抗蛇行减振器力学特性研究的重要性。

摘要： 基于某设计运行速度为120 km/h的新型地铁车辆,利用SIMPACK多体动力学软件对转向架进行建模,仿真分析磨耗轮状态下、车辆在安装抗蛇行减振器前后的临界速度。使用机车车辆滚动振动试验台对该型转向架进行滚振动力学试验,并对比在安装抗蛇行减振器前后车辆的稳定性。研究结果显示,在车轮磨耗状态下,安装抗蛇行减振器时的车辆蛇行临界速度高于160 km/h,不安装抗蛇行减振器时的车辆蛇行临界速度低于120 km/h。这说明安装抗蛇行减振器能够显著提高车轮磨耗后车辆的稳定性。

摘要： 首先对比了抗蛇行减振器静态特性和动态特性之间的区别，并建立了基本的减振器Maxwell模型。由于Maxwell模型不能直接区分作用在抗蛇行减振器上的刚度力和阻尼力，因此为了直观地体现抗蛇行减振器刚度效应和阻尼效应对车辆系统稳定性的影响，将Maxwell模型等效成为一个并联的Kelvin-Voigt模型进行研究。最后，在建立的车辆系统多刚体动力学模型的基础上，基于非线性稳定性分析和线性稳定性分析，研究了抗蛇行减振器刚度效应和阻尼效应对临界速度的影响，并解释了其影响原因。研究结果表明,抗蛇行减振器动态特性对稳定性的影响很大，并与转向架一系定位刚度和等效锥度有关，不同类型的转向架适合不同类型的抗蛇行减振器。

摘要： 2007年国内动车组开始投入运营,运营初期动车组运行性能良好,一般的车辆运行故障主要集中在牵引、控制、网络等软件系统,机械系统故障率较少.但近几年机械系统故障出现上升趋势,如出现车辆抖动、轴端螺栓松脱、接地摩擦盘异常磨耗等问题.通过专项问题调查发现,车辆悬挂参数维护、轨道状态维护不足是引起车辆出现机械故障的主要原因.分析研究表明,及时进行轮轨维护,加强抗蛇行减振器维护监控,可在一定程度上避免异常振动的发生。

摘要： 根据新建铁路专线客货混用需求,快捷货运转向架必须避免对钢轨磨耗产生负面影响,因而车轮型面需选用密贴型曲线踏面,如LMA或XP55,名义等效锥度降低至(0.03-0.06).车体与走行部横向解耦是快捷货车转向架设计的必要条件之一,进而节能降耗、旁承摩擦稳定性以及空车低动力作用3大技术问题才能够得到正确处理.由于旁承摩擦不稳定问题,快捷货车转向架应当充分发挥原创性技术功效以实现高速度低影响技术目标.为了更好地兼顾直线稳定与曲线导向性能,提出了引入转臂轴箱定位与抗蛇行减振器的技术改进.研究表明:在钢轨预打磨统一其目标廓型(60N)的前提条件下,为了抑制转向架产生不稳定蛇行振荡,有必要增设抗蛇行减振器以取代不稳定的回转阻力矩.

摘要： 针对方案设计阶段的D15A型凹底平车进行了详细的动力学仿真分析,兼顾空、重车工况,着重解决了D15A型凹底平车的蛇行运动稳定性问题,同时还对车辆曲线通过性能及运行平稳性进行了仿真分析。根据仿真分析确定的设计方案,在大、小底架间加装了抗蛇行减振器,线路动力学试验结果表明,在135Km/h速度范围内,D15A型凹底平车空,重车均未发生蛇行失稳现象,D15A型凹底平车其他各项动力学性能考察指标均满足设计要求。

摘要： 本发明公开了一种抗蛇行减振器、抗蛇行减振系统及其控制方法和轨道车辆，该抗蛇行减振器，包括液压缸，所述液压缸包括缸体和活塞，所述活塞可滑动地设置于所述缸体，且将所述缸体的内腔分隔为有杆腔和无杆腔，所述活塞的头部内设有自所述无杆腔至所述有杆腔单向导通的油路；所述缸体外在所述有杆腔和所述无杆腔之间设有三条并联的支油路，其中，第一支油路上设有第一开关阀和阻尼阀，第二支油路上设有电磁比例阀，第三支油路上设有第二开关阀；还包括用于向所述无杆腔补油的储油箱。该抗蛇行减振器的工作模式包括半主动控制模式、被动模式及小阻尼模式，能够根据车辆运行模式的不同切换不同的工作模式，提高车辆对不同踏面的适应性。

摘要： 本发明涉及一种可调阀系结构，特别涉及一种用于抗蛇行减振器的外置可调阀系结构。其结构包括贮油缸座(2)，所述的贮油缸座(2)上设置导油管孔(1)和贮油缸座油孔(6)，所述的导油管孔(1)连接所述贮油缸座(2)内的上部油路，所述的上部油路顶部通过第一六角螺栓(3)和第一螺栓O型密封圈(4)封堵，上部油路连通两组调节阀系油路(5)，所述的调节阀系油路(5)的顶部通过第二六角螺栓(7)和第二螺栓O型密封圈(8)封堵，所述的调节阀系油路(5)下部设置阀系阻尼调节机构。本发明的一种用于抗蛇行减振器的外置可调阀系结构，其零部件直接装入贮油缸座中，不需要调节阀体，操作方便、成本低。

摘要： 本发明公开了一种双循环液压油路抗蛇行减振器，涉及高速列车减振器技术领域，所述双循环液压油路抗蛇行减振器包括贮油缸、工作缸、活塞、活塞杆、活塞杆密封组件、贮油缸座和压缩阀座，所述压缩阀座与所述贮油缸座之间形成压缩阀座腔，所述活塞将所述工作缸的内腔分成第一工作腔和第二工作腔，所述贮油缸与所述工作缸之间的环形腔体为贮油腔，所述压缩阀座上设置有连通所述压缩阀座腔和贮油腔的进出油口，所述贮油腔内安装有气囊，所述第一工作腔、第二工作腔、压缩阀座腔和贮油腔内均充满油液。本发明提供的双循环液压油路抗蛇行减振器能够有效改善产品组装工艺和质量，提高抗蛇行减振器的阻尼性能和运行可靠性。

摘要： 本发明公开了一种轨道车辆及其抗蛇行减振器安装座结构，该安装座结构包括板体部，板体部包括水平安装面，水平安装面上设置有第一结构和第二结构，二者配置形成用于与车体边梁和枕梁固连的结构；板体部还设置有安装凸台，安装凸台设置有第三结构，用于与抗蛇行减振器配合固连；本实用新型中的抗蛇行减振器安装座结构设置有板体部，板体部具有水平安装面，通过水平安装面上设置的第一结构和第二结构支撑固定于边梁和枕梁上，无需设置竖直方向的连接面，这样抗蛇行减振器安装座结构仅在安装凸台的一侧对于高度空间有需求，另外一侧通过水平安装面支撑于边梁和枕梁上，无竖直方向的空间需求，这样可以节省抗蛇行减振器安装座结构在竖直方向空间的占据，结构更加紧凑，满足窄车体设计需求。

摘要： 本实用新型涉及一种可调阀系结构，特别涉及一种用于抗蛇行减振器的外置可调阀系结构。其结构包括贮油缸座(2)，所述的贮油缸座(2)上设置导油管孔(1)和贮油缸座油孔(6)，所述的导油管孔(1)连接所述贮油缸座(2)内的上部油路，所述的上部油路顶部通过第一六角螺栓(3)和第一螺栓O型密封圈(4)封堵，上部油路连通两组调节阀系油路(5)，所述的调节阀系油路(5)的顶部通过第二六角螺栓(7)和第二螺栓O型密封圈(8)封堵，所述的调节阀系油路(5)下部设置阀系阻尼调节机构。本实用新型的一种用于抗蛇行减振器的外置可调阀系结构，其零部件直接装入贮油缸座中，不需要调节阀体，操作方便、成本低。

摘要： 本实用新型公开了一种双循环液压油路抗蛇行减振器，涉及高速列车减振器技术领域，所述双循环液压油路抗蛇行减振器包括贮油缸、工作缸、活塞、活塞杆、活塞杆密封组件、贮油缸座和压缩阀座，所述压缩阀座与所述贮油缸座之间形成压缩阀座腔，所述活塞将所述工作缸的内腔分成第一工作腔和第二工作腔，所述贮油缸与所述工作缸之间的环形腔体为贮油腔，所述压缩阀座上设置有连通所述压缩阀座腔和贮油腔的进出油口，所述贮油腔内安装有气囊，所述第一工作腔、第二工作腔、压缩阀座腔和贮油腔内均充满油液。本发明提供的双循环液压油路抗蛇行减振器能够有效改善产品组装工艺和质量，提高抗蛇行减振器的阻尼性能和运行可靠性。

摘要： 本实用新型提供一种可实现频变刚度特性的抗蛇行减振器、液压橡胶关节，减振器包括：油液抗蛇行减振器，油液抗蛇行减振器的两端为杆端，左、右液压橡胶关节分别安装在油液抗蛇行减振器两端的杆端内部，连接杆安装在每个液压橡胶关节的芯部，连接杆与转向架或车体端固定；液压橡胶关节为圆柱状，包括外部的金属外套、内部的金属内套，金属外套和金属内套之间为液压腔，液压腔内部嵌入主簧，主簧顶部和外流道之间的间隙为上流道，主簧底部和外流道之间的间隙为下流道，主簧左右两侧为液压腔；本实用新型可改善动车组在极端轮轨接触状态的横向动力学性能，降低对轮轨廓形维护要求，实现降低高速列车运维成本的目标。

摘要： 本实用新型涉及减振器技术领域，提供一种双循环抗蛇行减振器和轨道车辆。双循环抗蛇行减振器包括可在工作腔中往复运动的活塞，工作腔外形成有储油腔，活塞将工作腔分隔成第一腔室和第二腔室；第一腔室与储油腔之间设有双向导通的底阀和电磁阀，活塞上设有双向导通的活塞阀；工作腔外还设有导油管，第二腔室与储油腔之间通过导油管连通；电磁阀具有导通状态和关闭状态，导通状态下由电磁阀提供的减振器阻尼力小于关闭状态下由底阀和所述活塞阀提供的减振器阻尼力。本实用新型的双循环抗蛇行减振器通过增设电磁阀，利用电磁阀的导通和关闭提供不同的阻尼力，使轨道车辆适应不同运行工况，提升安全性。

摘要： 本实用新型涉及减振器技术领域，提供一种单循环抗蛇行减振器和轨道车辆。单循环抗蛇行减振器包括可在工作腔中往复运动的活塞，工作腔外形成有储油腔，活塞将工作腔分隔成第一腔室和第二腔室；第一腔室与储油腔之间设有单向导通的底阀，活塞上设有单向导通的活塞阀；工作腔外还设有导油管，导油管的第一端与第二腔室连通且第二端与储油腔之间设有单向导通的调节阀和电磁阀；电磁阀具有导通状态和关闭状态，导通状态下由底阀、活塞阀和电磁阀提供的减振器阻尼力小于关闭状态下由底阀、活塞阀和调节阀提供的减振器阻尼力。本实用新型的单循环抗蛇行减振器能够通过电磁阀的导通和关闭提供不同的阻尼力，使轨道车辆适应不同运行工况，提升安全性。

摘要： 本实用新型涉及一种抗蛇行减振器的安装机构及轨道车辆，其中，抗蛇行减振器的安装机构包括第一安装座和第二安装座，第一安装座安装于抗蛇行减振器和车体之间，第二安装座安装于抗蛇行减振器和构架之间；第一安装座为一体式结构的锻件，第一安装座包括依次设置的第一连接部、折弯部和第二连接部，第一连接部设有与车体连接的连接孔，第二连接部用于与抗蛇行减振器连接，折弯部为变截面结构并平滑过渡连接于第一连接部和第二连接部之间。该抗蛇行减振器的安装机构结构简单、结构强度高并可保证可靠性和安全性。