[发明专利]一种轨道车辆用一系悬挂方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于一种轨道交通车辆减振方法及其部件结构，特别是指一种轨道车辆用一系悬挂方法及系统，该悬挂系统安装在轨道车辆转向架的构架和轮对轴箱之间，连接构架与轮对，并传递各方向的作用力。当轮对受到冲击载荷时，一系悬挂系统主要起缓冲作用，并提供合适的刚度，满足车辆安全运行的要求。

背景技术

车辆在轨道上运行时，将伴随产生复杂的振动现象。为了减少有害的车辆冲动，车辆必须设有缓和冲动和衰减振动的装置，即弹簧减振装置。车辆上采用的弹簧减振装置，按其主要作用的不同，大体可分为三类：一类是主要起缓和冲动的弹性悬挂装置，如中央及轴箱的螺旋圆弹簧、空气弹簧等；二类是主要起衰减(消耗能量)振动的减振装置，如垂向、横向减振器；三类是主要起定位(弹性约束)作用的定位装置，如轴箱轮对纵、横方向的弹性定位装置，摇动台的横向止挡或纵向牵引拉杆等。

弹性悬挂装置作用主要是减少线路不平顺和轮对运动对车体的各种动态影响(如垂向振动，横向振动等)，转向架在轮对与构架(侧架)之间或构架与车体(摇枕)之间，设有弹性悬挂装置。前者称为一系悬挂(又称轴箱悬挂装置)，后者称为二系悬挂(又称中央悬挂装置)。如附图1所示。

一系悬挂通常有以下几种：1螺旋钢弹簧；2橡胶复合弹簧(圆锥簧、人字簧)；3橡胶滚簧等。其主要结构一般由一个或一组弹簧构成，上端与构架连接，下端与轴箱定位装置连接。其共同特点都是构架横跨轮对，且构架与轮对之间必须留有足够的空间安装一系悬挂，故一般情况构架离轨面较高，从而车体地面离轨面也随之增高。

随着经济的快速发展和社会进步，对城市交通提出了更高的要求，而轨道交通的地铁和轻轨其运量大、准时、环保的特点成为各大城市交通的首选，并迅速推广运用。

相对大城市公共交通而言，中小城市具有运量小、站距短的特点。有轨电车作为一种新型的公共交通工具，是源于轨道交通技术，主要特点是：环保、投资小、编组灵活、低地板、轨道在现有的城市道路上铺设且不影响已有无轨车辆的交通、与城市无轨公共交通共用站台等，其特点特别适合中小城市的公共交通需要。由于有轨电车是源于轨道交通技术，因而传统的轨道交通车辆地板离轨面过高已成为了推广有轨电车的主要技术瓶颈之一。

本发明就是开发一种适合有轨电车的一系悬挂系统，降低车体地板的高度，满足低地板要求的有轨电车用一系悬挂系统。

发明内容

本发明的目的：为了满足轨道交通车辆，尤其是城市轨道车辆低地板的要求，针对目前轨道车辆一系悬挂离轨面高的特点，提供一种轨道车辆一系悬挂方法及系统，满足轨道车辆低地板的要求。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：一种新型的轨道车辆用一系悬挂方法，在轴箱定位装置与车辆构架之间，通过一组由两根连杆与一系弹簧组合形成的可变形的平行四边形构架系统作为一系悬挂系统，并由一系悬挂系统的两根连杆在一系弹簧阻尼下，通过两根连杆平行四边形的变化实现一系悬挂系统的减振阻尼作用。

根据上述轨道车辆用一系悬挂方法所提出的一系悬挂系统，所述的一系悬挂系统通过两根连杆和一系弹簧组成可变形的平行四边形的结构。其中，两根连杆分别通过橡胶关节球铰与轴箱定位装置侧面和车辆构架连接，形成一个可变形的平行四边形结构，四边形的两个节点安装在轴箱上，另两个节点则安装在构架上；两根连杆靠车辆构架端橡胶关节球铰外分别有延伸部分，延伸部分为翼板结构，分别成锐角和钝角伸出，在两根连杆延伸部分之间安装有一系弹簧，通过一系弹簧将两根连杆连接在一起，形成一个可变形的平行四边形一系减振系统。

此种新结构既能提供大的挠度，又能降低车体地板离轨面的高度，达到低地板的要求。本发明的主要创新点是：

1.由上连杆、下连杆、橡胶关节球铰、构架、轴箱定位装置和一系弹簧组成的可变形的平行四边形作为一系悬挂系统。

2.上、下连杆尾部采用翼板结构分别成锐角和钝角伸出，尾部翼板以橡胶关节球铰为支点，在一系悬挂系统受载过程中，上下连杆分别以关节球铰为支点同时以顺时针或逆时针作杠杆运动，此时上连杆的翼板会朝左上方运动，下连杆的翼板会朝右下方运动，故两个翼板故产生相向或背向运动，从而压缩或释放安装在翼板之间的一系弹簧，达到弹簧的功效。

3.突破了传统的一系弹簧直接安装在轴箱上的结构，本发明是通过四边形的两个节点安装在轴箱上，另两个节点则安装在构架上。通过四边形的水平边把一系弹簧引出轴箱位置，并安装在四边形的侧边上，降低了一系悬挂与轨面的高度，从而使车体的重心降低，满足车辆低地板的要求。