[发明专利]一体化叠层弹簧和轨道车辆转向架悬挂减振系统

说明书

本发明提供了一种一体化叠层弹簧和轨道车辆转向架悬挂减振系统，对轨道车辆转向架悬挂减振系统进行轻量化和智能化设计。对叠层弹簧、电机节点、中心销套、转臂节点、液体橡胶节点、牵引节点、电机止挡、横向缓冲器、小幅倾摆系统和板弹簧进行设计，通过结构优化和新结构整合设计，去除冗余，减少零部件数量，降低部件整体重量；通过材料轻量化设计，保证结构性能的前提下，减轻这些部件重量；通过系统功能集成，将不同功能的多个零部件部件集成为单一整体系统部件，达到减重的目的。对液体橡胶复合节点液体空腔中的液体体积进行主动控制，对车体两侧的空簧的高度差进行主动控制，提高转向架部件的反应速度，达到更高速等级轨道车辆的要求。

技术领域

本发明涉及轨道车辆转向架悬挂减振技术领域，更具体地，涉及一种一体化叠层弹簧和轨道车辆转向架悬挂减振系统。

背景技术

现代社会是一个快速发展的时代，想致富，先修路,这是众所周知的道理。铁路提速可以提高铁路运输服务质量,为人民提供更加安全、更加快捷、更加舒适的运输服务。铁路的提速并不是简单的把车开快，速度越高，对各部件要求也更高，研发更高速轨道车辆，对安全、节能、舒适性、智能化等提出了更高的适应性要求。

我国历经近十年的布局，在轨道交通客运领域，高速动车组在铁路干线上，承担跨区域间的长距离运营；城际动车组将中短距离的城市之间联系起来；地铁、轻轨、有轨电车和磁浮列车保障城市的内循环；近几年出现的市域动车组连接城市中心城与周边，让城市灵动起来。轨道交通已涉及到我们出行的各个方面，这体现了轨道交通在我们生活中的普遍化。

我国是世界上高铁里程最长的国家，至2020年底已经近4万公里，组建了全球最发达的高铁网。因为有了高铁，国人的出行变得更加的方便快捷，货物的运输时间也更快，这大大促进了我国国民经济的发展和社会的进步，也是我国走向现代化的标志之一。但我国的高铁并不会在目前的水平上停步不前，它仍然在快速的发展中。复兴号动车组列车由中国铁路总公司牵头组织研制、具有完全自主知识产权、达到世界先进水平的动车组列车，是目前世界上运营时速最高的高铁列车。复兴号列车目前三个速度等级为CR400/300/200，数字表示最高时速，持续时速分别对应350、250和160，于高速铁路（高铁）、快速铁路（快铁）、城际铁路（城铁）。我国正研发新一代更高速的动车组，时速超过400公里的高铁会在不远的将来成为现实。目前，国际上大型城市，如北上广均争先恐后在发展城市地铁交通运输线，以期调整城市布局，缓解城市的交通和住房压力，实现中心城区与城市远郊的同城城市化。随着我国大都市和组团城市的兴起，市域铁路也发展迅速，市域铁路比地铁快、比地铁空间大，能更好地满足快速通行的需求，目前，我国浙江、上海、成都、武汉等很多省市都规划了市域铁路。

轨道交通的高速度要求和普遍化，随之带来的问题就是，如何提高列车本身的性能，以适应现代社会轨道交通高速度和普遍化的要求。轻量化是提高车体性能，有利于提高轨道车辆速度和节约能源的重要方式，具体的，轻量化在轨道交通方面具有以下有利作用：1、降低运行阻力，节省牵引以及制动能耗，发动机输出的动力能够产生更高的加速度；2、减少轨道的磨损与变形以及冲击，降低线路的维护成本；3、降低车体振动，提高运行稳定性和乘坐的舒适性，改善制动性能，提高安全性。轻量化能达到更高速轨道车辆对节能、舒适性、安全的要求。

智能化控制能大大提高控制效率，也利于提高轨道车辆的性能。2020年3月，中国城市轨道交通协会发布了《中国城市轨道交通智慧城规发展纲要》，对我国智慧城规提出了2025与2035年的发展目标：覆盖智慧乘客服务、智能运输组织、智能能源系统、智能列车运行、智能技术装备、智能基础设施、智能运维安全、智慧网络管理、城规云与大数据平台和中国智慧城规技术标准体系十大方面。

轨道车辆的转向架悬挂减振系统包括叠层弹簧、电机节点、电机止挡、横向缓冲器、转臂节点、液体橡胶复合节点、中心销套、牵引节点和小幅倾摆。当转向架为内支撑转向架时，还包括板弹簧。

发明内容