1.本实用新型属于轨道交通减振技术领域,具体涉及一种新型多功能
减振器。
背景技术:
2.城市轨道交通车辆运营速度的提高,对车辆的动力学性能提出了更高的要求,必须保证车辆具有更高运行稳定性,同时提高车辆的平稳性和安全性。而车辆的悬挂系统对改善车辆运行稳定性具有重要作用,抗蛇行减振器作为车辆重要悬挂元件之一,对车辆蛇行运动稳定性和车辆曲线通过性能具有重要的影响。
3.然而,受限于城市轨道交通车辆
转向架的安装空间和成本的考虑,我国的城市轨道交通车辆中,只有少部分120km/h速度级的a型车采用了抗蛇行减振器,大部分城市轨道交通车辆均未安装抗蛇行减振器,未采用抗蛇行减振器时,仅通过优化其他悬挂元件的参数,很难提高车辆的临界速度。
技术实现要素:
4.本实用新型所要解决的技术问题便是针对上述现有技术的不足,提供一种新型多功能减振器,它既能起到和传统横向减振器类似的横向减振作用,又能起到和传统抗蛇形减振器类似的抗蛇形作用,改善车辆运行稳定性,提高车辆的临界速度。
5.本实用新型所采用的技术方案是:一种新型多功能减振器,包括减振器
本体,所述减振器本体设置有两个,两个减振器本体平行对称设置,两个减振器本体的有杆腔之间通过管路连通并安装有
阻尼阀,两个减振器本体的无杆腔之间通过管路连通,并在管路上设有两个阀系总成,两个阀系总成之间的管路上连接有蓄能器,所述阀系总成由单向阀和阻尼阀并联构成,所述单向阀用于使液压油液从蓄能器流向减振器本体的无杆腔。
6.作为优选,两个阀系总成对称平行设置,蓄能器连接在两个阀系总成之间的管路中点处。
7.作为优选,两个所述减振器本体同向设置。
8.作为优选,还包括与转向架匹配的安装支架,所述安装支架固定安装在转向架上,一个减振器本体安装在转向架端部的安装支架上,另一个减振器本体以转向架中线对称安装在安装支架的另一端。
9.本实用新型的有益效果在于:
10.(1)设置两个连通的减振器,并在两个减振器的有杆腔和无杆腔之间设置阻尼阀,能在车辆横向振动时,提供较小的阻尼力,起到和传统横向减振器类似的的横向减振作用,改善车辆运行舒适性;能在车辆蛇形运动时,提供较大的阻尼力,起到和传统抗蛇行减振器类似的抗蛇行作用,提高运行稳定性;
11.(2)通过对车辆摇头和横移运动的分析,可合理分配液压回路中阻尼阀a、阻尼阀b和阻尼阀c产生的阻尼系数,从而提高车辆系统的临界速度,改善车辆运行稳定性;
12.(3)两个减振器本体采用平行对称安装,可使转向架和车体纵向受力为零,有效提
高车辆运行稳定性和车辆运行的平稳性;
13.(4)两个减振器本体采用同向安装,可减小连通管道的弯管数量,以减小液体摩擦和造成质点碰撞所产生局部能量损失;同时减小液体流过弯道时流速的大小和方向发生变化,以减小各截面上的速度分布规律也不断变化而引起附加摩擦而消耗能量。
14.本实用新型无需额外安装抗蛇行减振器,既能实现横向减振器的横向减振作用,又能实现抗蛇行减振器的抗蛇行作用,有效提高了车辆运行的稳定性及平稳性。
附图说明
15.图1为本实用新型的原理示意图;
16.图2为本实用新型实施例原理说明示意图;
17.图3为本实用新型的安装示意图。
18.图中:1、减振器本体;2、蓄能器;3、阀系总成;4、安装支架;5、转向架。
具体实施方式
19.下面将结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
20.实施例
21.如图1所示,本实施例提供的新型多功能减振器,包括减振器本体1,所述减振器本体1设置有两个,两个减振器本体1平行对称且同向设置,两个减振器本体1的有杆腔之间通过管路连通并安装有阻尼阀,两个减振器本体1的无杆腔之间通过管路连通,并在管路上设有两个阀系总成3,两个阀系总成3对称平行设置,且两个阀系总成3之间的管路的中点处连接有蓄能器2,所述阀系总成3由单向阀和阻尼阀并联构成,所述单向阀用于使液压油液从蓄能器2流向减振器本体1的无杆腔;
22.如图3所示,本实施例还包括与转向架5匹配的安装支架4,所述安装支架4固定安装在转向架5上,一个减振器本体1安装在转向架5端部的安装支架4上,另一个减振器本体1以转向架5中线对称安装在安装支架4的另一端;
23.通常转向架5抗蛇行减振器安装在构架侧梁与车体边梁之间,采用左右对称且平行的安装方式,二系横向减振器安装在转向架5中部,车体与转向架5之间,采用双侧斜对称布置方式。抗蛇行减振器的安装跨距通常远大于横向减振器,因此若在原有的二系横向减振器的位置安装本实用新型,为达到与抗蛇行减振器所提供的回转扭矩效果而需要的减振器阻尼力大大增加,会使本实用新型设计的常通孔过小,弹簧刚度过大,在实际制造中难以实现。同时由于二系阻尼过大都会直接影响列车运行的平稳性,过大的横向阻尼力还会恶化列车的运行稳定性,因此将安装位置选择在转向架5构架的端部,使连通减振器的横向跨距变大,从而以减小设计难度,减小蛇形工况的阻尼力大小以提高车辆运行的横向平稳性。
24.如图2所示,本实用新型的工作原理,将两个减振器本体11以减振器a和减振器b加以区分,并将每个单向阀、每个阻尼阀以单向阀a、单向阀b、阻尼阀a、阻尼阀b和阻尼阀c加以区分;
25.横移状态1:减振器a和减振器b的活塞杆均向右运动,此时减振器a和减振器b的活塞杆抽出,使减振器a和减振器b的有杆腔的油液压力增大,无杆腔的油液压力减小,减振器a和减振器b的有杆腔的高压油分别通过各自的拉伸阀进入无杆腔,由于减振器a和减振器b
的活塞杆做同步运动,因此减振器a和减振器b有杆腔的高压状态一直,液压油液不会在减振器a和减振器b的有杆腔之间的油路流动,即不流经阻尼阀a3,在高压油从有杆腔经拉伸阀流入无杆腔的过程中,由于无杆腔压力较小,因此需要通过蓄能器22向减振器a和减振器b补油,补充的油液经单向阀a6和单向阀b7分别补入减振器a和减振器b的无杆腔中;此种状态的横移,油液在通过拉伸阀时产生阻尼力,起到横向减振的作用;
26.横移状态2:减振器a和减振器b的活塞杆均向左运动,此时减振器a和减振器b的活塞杆压缩,使减振器a和减振器b的无杆腔的油液压力增大,有杆腔的油液压力减小,减振器a和减振器b的无杆腔的高压油分别通过各自的压缩阀进入有杆腔,由于减振器a的无杆腔上一根管路连接有单向阀a6,另一根管路连接有阻尼阀b4,单向阀a6由于流向限制,因此多余的液压油液通过阻尼阀b4回流进入蓄能器22中,同理减振器b的无杆腔中多余的液压油液通过阻尼阀c5回流进入蓄能器22中;此种状态的横移,油液在通过压缩阀、阻尼阀b4和阻尼阀c5时产生阻尼力,起到横向减振的作用;
27.蛇行状态1:减振器a的活塞杆向右运动,减振器b的活塞杆向左运动,即减振器a的活塞杆抽出,减振器b的活塞杆压缩;此时,减振器a的有杆腔油液压力增大、无杆腔油液压力减小,减振器b的有杆腔油液压力减小,无杆腔油液压力增大,从而高压油向低压腔流动,即减振器a的有杆腔中的油液经阻尼阀a3流向减振器b的有杆腔,减振器b的无杆腔中的油液经阻尼阀c5和单向阀a6流向减振器a的无杆腔中;此种状态的蛇行,油液在通过阻尼阀a3和阻尼阀c5时产生阻尼力,起到抗蛇行作用;
28.蛇行状态2:减振器a的活塞杆向左运动,减振器b的活塞杆向右运动,即减振器a的活塞杆压缩,减振器b的活塞杆抽出;此时,减振器a的有杆腔油液压力减小、无杆腔油液压力增大,减振器b的有杆腔油液压力增大,无杆腔油液压力减小,从而高压油向低压腔流动,即减振器b的有杆腔中的油液经阻尼阀a3流向减振器a的有杆腔,减振器a的无杆腔中的油液经阻尼阀b4和单向阀b7流向减振器b的无杆腔中;此种状态的蛇行,油液在通过阻尼阀a3和阻尼阀b4时产生阻尼力,起到抗蛇行作用。
29.以上所述仅是本实用新型优选的实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何基于本实用新型所提供的技术方案和发明构思进行的改造和替换都应涵盖在本实用新型的保护范围内。
技术特征:
1.一种新型多功能减振器,包括减振器本体(1),其特征在于:所述减振器本体(1)设置有两个,两个减振器本体(1)平行对称设置,两个减振器本体(1)的有杆腔之间通过管路连通并安装有阻尼阀,两个减振器本体(1)的无杆腔之间通过管路连通,并在管路上设有两个阀系总成(3),两个阀系总成(3)之间的管路上连接有蓄能器(2),所述阀系总成(3)由单向阀和阻尼阀并联构成,所述单向阀用于使液压油液从蓄能器(2)流向减振器本体(1)的无杆腔。2.根据权利要求1所述的一种新型多功能减振器,其特征在于:两个阀系总成(3)对称平行设置,蓄能器(2)连接在两个阀系总成(3)之间的管路中点处。3.根据权利要求1或2所述的一种新型多功能减振器,其特征在于:两个所述减振器本体(1)同向设置。4.根据权利要求1或2所述的一种新型多功能减振器,其特征在于:还包括与转向架(5)匹配的安装支架(4),所述安装支架(4)固定安装在转向架(5)上,一个减振器本体(1)安装在转向架(5)端部的安装支架(4)上,另一个减振器本体(1)以转向架(5)中线对称安装在安装支架(4)的另一端。
技术总结
本实用新型公开了一种新型多功能减振器,包括减振器本体,所述减振器本体设置有两个,两个减振器本体平行对称设置,两个减振器本体的有杆腔之间通过管路连通并安装有阻尼阀,两个减振器本体的无杆腔之间通过管路连通,并在管路上设有两个阀系总成,两个阀系总成之间的管路上连接有蓄能器,所述阀系总成由单向阀和阻尼阀并联构成,所述单向阀用于使液压油液从蓄能器流向减振器本体的无杆腔。本实用新型无需额外安装抗蛇行减振器,既能实现横向减振器的横向减振作用,又能实现抗蛇行减振器的抗蛇行作用,有效提高了车辆运行的稳定性及平稳性。性。性。
技术研发人员:
朱晨 池茂儒 向安波 崔岚冰 重光霄 赵明花 温泽峰
受保护的技术使用者:
西南交通大学
技术研发日:
2021.12.30
技术公布日:
2022/6/3