城市轨道交通车辆构造课件：弹簧减振装置

弹簧减振装置

弹簧减振装置课题目标（1）能辨别一系悬挂装置的位置、作用和类型。（2）能指认二系悬挂装置的位置，辨别其组成。（3）能分析空气弹簧工作原理。（4）了解抗侧滚扭杆、液压减振装置和横向止挡。弹簧减振装置由于线路的不平顺轨隙、道岔、轨面的缺陷和磨耗以及车轮踏面的斜度擦伤和轮轴的偏心等原因，车辆在轨道上运行时，必将产生复杂的振动和冲击。为了提高车辆运行的平稳性，保证旅客的舒适度，必须安装弹簧减振装置。弹簧减振装置按其作用分为三类：弹簧装置主要起缓和冲击作用，如空气弹簧和轴箱弹簧。减振装置主要起衰减振动作用如垂向、横向减振器等。定位装置主要起弹性约束作用的如轴箱定位装置，心盘与构架之间的纵、横向缓冲止挡等。弹簧减振装置弹簀减振装置的悬挂方式可分为一系悬挂和两系悬挂两种。两系悬挂有轴箱悬挂装置（一系悬挂装置）和中央悬挂装置（二系悬挂装置）。采用两系悬挂可以减小整个车辆悬挂装置的总刚度，增大静挠度，改善车辆垂向运动平稳性，减小车辆与线路之间的动作用力。城市轨道交通车辆都采用两系悬挂。一、一系悬挂装置一系悬挂又称轴箱悬挂装置，提供________与________之间的连接、定位轴箱，位于________与________之间。一、一系悬挂装置城市轨道交通车辆转向架上常采用层叠橡胶式弹簧一系悬挂和转臂式一系悬挂。根据轴箱定位形式，说出一系悬挂装置的结构和形式。一、一系悬挂装置圆锥层叠橡胶弹簧一系悬挂主要由两个并联的圆锥形金属橡胶弹簧、轮对起吊止挡、撞击止挡及一个轴箱组成。弹簧单元安装在轴箱的两侧，轴箱在纵向、横向和垂直方向得到不同匹配的弹簧风度，既能保证一系悬挂所需要的弹簧静挠度，又能满足轴箱单性定位的要求。一、一系悬挂装置转臂式一系悬挂主要有定位转臂（含橡胶节点）、轴箱体、垂向减振器、轴箱弹簧组等。双卷螺旋钢弹簧加橡胶节点的结构，螺纹钢弹簧主要提供垂向刚度，橡胶节点主要提供纵向和横向刚度。弹性橡胶节点由弹性橡胶套、定位轴和金属外套组成，金属外套和定位轴通过橡胶硫化成一个整体。轴箱体采用一体化结构。垂向减振器安装在轴箱外侧，位于构架端部和转臂轴箱体之间。二、二系悬挂装置在________与________之间设置二系悬挂装置，用于缓和车体的横向和垂向振动、控制车体高度、提高车辆运行的平稳性和舒适性。空气弹簧位于构架的侧梁上，车体落在这两个空气弹簧上。二、二系悬挂装置二系悬挂装置由左、右两个空气弹簧、二系横向油压减振器、高度调整阀、差压阀、横向止挡、抗侧滚扭杆等组成。1-空气弹簧;2-抗侧滚扭杆;3-高度调整阀;4-差压阀;5-可变节流阀;6-横向油压减振器;7抗蛇行减振器;8-横向止挡;9-牵引拉杆;10-牵引座二、二系悬挂装置1

空气弹簧悬挂系统1-空气弹簧;2-高度调整阀;3-高度调整连杆;4-高度调整杠杆;5-列车风源;6-排气口;7-节流孔（阀）;8-附加空气室;9差压阀二、二系悬挂装置2

空气弹簧二、二系悬挂装置选用空气弹簧作为二系悬挂的弹簧装置轻量化简化转向架的结构降低车体振动频率，提高运行平稳性具有非线性特性，刚度随载荷变化，使空重车运行平稳性一致噪音低要求低横向刚度，以提高通过曲线的性能二、二系悬挂装置城市轨道交通车辆上普遍采用高柔性自由膜式空气弹簧。常用的高柔性自由膜式空气弹簧主要有大曲囊式和小曲囊式。二、二系悬挂装置请思考此橡胶堆的作用？二、二系悬挂装置二、二系悬挂装置

橡胶堆的作用通过曲线时减小空气弹簧的载荷当空气弹簧内无空气压力时，起到一定的垂直减振作用，也能保证车辆安全行驶（需要限速）二、二系悬挂装置3

高度调整阀、高度调整连杆、高度调整杠杆高度调整阀高度调整连杆高度调整杠杆高度调整杆座二、二系悬挂装置3

高度调整阀、高度调整连杆、高度调整杠杆二、二系悬挂装置3高度调整阀、高度调整连杆、高度调整杠杆车体高度是通过高度调整阀控制空气弹簧充、放气来控制的。载荷变化时车辆地板高度调整的时间不超过车站停车时间，地板面高度的变化范围为±10mm。只能用来补偿乘客质量的变化，不能用于补偿车轮和转向架零件的磨损。二、二系悬挂装置4

差压阀在曲线上，两个空气弹簧必须保持一定压力差，否则车体将发生倾斜。车体左右摇摆时也必须保持一定压差，否则会加剧摇摆。安装在同一转向架左右空气弹簧的连接管路中间，保证两侧空气弹簧的内压之差，若超出时行车安全规定的某一定值，差压阀自动连通两侧空气弹簧，使压差维持在该规定值以下，防止车体过大倾斜。为什么要有一定压力差？

二系悬挂系统的安全阀二、二系悬挂装置4

差压阀二、二系悬挂装置5

抗侧滚扭杆空气弹簧的采用，提高垂向静挠度的增加，降低了车辆系统的抗侧滚刚度，使车辆在通过道岔和曲线时的侧滚角增大。抗侧滚扭杆在不增加车辆的垂向和横向悬挂刚度的前提下，提高车辆的抗侧滚刚度。抗侧滚扭杆实质上就是一个扭力弹簧，它不约束车体的浮沉和横摆运动，但在车体发生侧滚时可产生较大的复原力矩，提高车辆抗倾覆稳定性。二、二系悬挂装置5抗侧滚扭杆二、二系悬挂装置5抗侧滚扭杆常州轨道交通1号线电客车抗侧滚扭杆二、二系悬挂装置6横向止挡多安装在构架横梁上，使用弹性橡胶堆，用来限制二系悬挂装置横向变形，设有自由间隙和弹性间隙。平直轨道上，横向止挡左右间隙为10mm。三、液压减振器城市轨道交通车辆一般采用液压减振器（又称油压减振器）。液压减振器主要利用液体粘滞阻力所作的负功来吸收振动能量。按照液压减振器的安装部位的不同：一系液压减振器和二系液压减振器按衰减振动的方向不同：横向液压减振器、垂向液压减振器、抗蛇行减振器。城市轨道交通车辆一般采用横向液压减振器、垂向液压减振器两种。三、液压减振器一系垂向减振器二系垂向减振器二系横向减振器安装部位三、液压减振器1垂向压减振器上联结环下联结环油缸

里面装有活塞、油液和节流阀三、液压减振器1垂向压减振器活塞杆向上运动时，减振器处于拉伸状态，油缸上部油液的压力增大，这样，上下两部分油液的压差迫使上部部分油液经过芯阀的节流孔流入油缸下部。油液通过节流孔时产生阻力。活塞杆向下运动时，减振器为压缩状态，受到活塞压力的下部油液通过芯阀的节流孔流入油缸上部，也产生阻力。车辆振动时液压减振器起减振作用。三、液压减振器2横向压减振器弹簧减振装置认一认：常州轨道1号线电客车的一系悬挂装置、二系悬挂装置地方链接请认真阅读地方