[发明专利]列车转向架悬挂系统动态调节方法

权利要求书

1.一种列车转向架悬挂系统动态调节方法，其特征在于，该方法包括：

列车起步加速、停站减速、过弯道、过竖曲线时，增加空气弹簧刚度和减振器阻尼，保证车辆行驶平稳性；

正常行驶时，调节空气弹簧刚度和减振器阻尼到最佳值，保证乘客乘坐舒适度；

高速行驶时，降低车辆高度、增加空气弹簧刚度和减振器阻尼，保证车辆行驶平稳性；

列车起步加速、停站减速、过弯道、过竖曲线时，通过如下步骤保证车辆行驶平稳性：

1）列车运行过程中，采集车体x、y、z三个方向的加速度、转向架轮轴转速，判断列车行驶状态；

2）当判断出列车在起步加速、停站减速、过弯道、过竖曲线时，控制电磁阀打开至进气位置，向空气弹簧充气，增加空气弹簧内部压力，减小或增大辅助气室容积，旋转节流阀，减小节流孔开度，控制电磁阀档位，增加减振器阻尼；

3）对动态调节的列车平稳性指标等级进行计算，当得到的平稳性指标等级达到预先设定的等级时，结束调节。

2.根据权利要求1所述的列车转向架悬挂系统动态调节方法，其特征在于，步骤3）中，利用下式计算列车平稳性指标：

；

式中：为列车平稳性指标；A为车辆振动加速度，单位为m/s²；f为振动频率，单位为Hz；F(f)为频率修正系数。

3.根据权利要求2所述的列车转向架悬挂系统动态调节方法，其特征在于，频率修正系数F(f)的确定方法包括：

垂直振动模式下：f=0.5～5.9Hz时，F(f)=0.325f²；f=5.9～20Hz时，F(f)= 400/f²；f＞20Hz时，F(f)=1；

横向振动模式下，f=0.5～5.4Hz时，F(f)=0.8f²；f=5.4～26Hz时，F(f)= 600/f²；f＞26Hz时，F(f)=1。

4.根据权利要求2或3所述的列车转向架悬挂系统动态调节方法，其特征在于，平稳性指标等级按照如下规则确定：平稳性等级为1级时，评定为优，平稳性指标＜2.5；平稳性等级为2级时，评定为良好，平稳性指标取值为2.5～2.75；平稳性等级为3级时，评定为合格，平稳性指标取值为2.75～3。

5.根据权利要求1所述的列车转向架悬挂系统动态调节方法，其特征在于，保证乘客乘坐舒适度的具体实现过程包括：

1）列车运行过程中，采集车体x、y、z三个方向的加速度、转向架轮轴转速，判断列车行驶状态；

2）当判断出列车正常匀速行驶时，控制电磁阀的位置，使空气弹簧充气或放气，增加或减小空气弹簧内部压力，增加或减小辅助气室容积，旋转节流阀，增加或减小节流孔开度，控制电磁阀档位，增加或减小减振器阻尼；

3）采集车辆振动加速度和振动频率参数，计算动态调节的列车舒适度指标，当得到的舒适度指标等级达到预先设定的等级时，完成调节。

6.根据权利要求5所述的列车转向架悬挂系统动态调节方法，其特征在于，步骤3）中，列车舒适度指标N的计算公式如下：

；

式中：N为舒适度指标；a为有效加速度，其上标W_b、W_d表示加速度值分别按加权曲线频率加权，下标x、y、z分别表示纵向、横向、竖向，P表示测点位于地板面，95表示加速度取95%置信度的有效值。

7.根据权利要求6所述的列车转向架悬挂系统动态调节方法，其特征在于，舒适度等级与舒适度指标的关系如下：

舒适度等级为1级，评定为非常舒适，N＜1；

舒适度等级为2级，评定为舒适，1≤N＜2；

舒适度等级为3级，评定为比较舒适，2≤N＜4；

舒适度等级为4级，评定为不舒适，4≤N＜5；

舒适度等级为5级，评定为非常不舒适，N≥5。