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纵向耦合独立旋转车轮转向架导向机理

许明春 曾京

许明春, 曾京. 纵向耦合独立旋转车轮转向架导向机理[J]. 交通运输工程学报, 2011, 11(1): 43-50. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2011.01.008
引用本文: 许明春, 曾京. 纵向耦合独立旋转车轮转向架导向机理[J]. 交通运输工程学报, 2011, 11(1): 43-50. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2011.01.008
XU Ming-chun, CENG Jing. Guiding mechanism of longitudinal coupling bogie with independently rotating wheels[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2011, 11(1): 43-50. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2011.01.008
Citation: XU Ming-chun, CENG Jing. Guiding mechanism of longitudinal coupling bogie with independently rotating wheels[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2011, 11(1): 43-50. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2011.01.008

纵向耦合独立旋转车轮转向架导向机理

doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2011.01.008
基金项目: 

国家自然科学基金项目 50821063

牵引动力国家重点实验室自由探索自主研究课题 2008TPL_T01

详细信息
    作者简介:

    许明春(1983-),男,黑龙江绥化人,西南交通大学工学硕士研究生,从事车辆系统动力学仿真及控制研究

    曾京(1963-),男,湖南涟源人,西南交通大学教授,工学博士

  • 中图分类号: U270.11

Guiding mechanism of longitudinal coupling bogie with independently rotating wheels

More Information
  • 摘要: 从轮轨蠕滑力出发, 研究了纵向耦合独立旋转车轮转向架的导向机理, 通过建立独立旋转车轮转向架整车动力学模型, 基于数值仿真方法, 分析比较了采用纵向耦合独立旋转车轮转向架、横向耦合独立旋转车轮转向架与全独立旋转车轮转向架车辆的导向性能。计算结果表明: 纵向耦合独立旋转车轮轮对具备直线上的对中性能和曲线上的导向性能; 在曲线通过时, 与横向耦合独立旋转车轮转向架相比, 同样具有足够的轮轨纵向蠕滑力; 导向轮对的冲角较小, 仅为全独立旋转车轮转向架的1/2;轮轨间磨耗也明显减小, 磨耗指数约为全独立旋转车轮转向架的1/3;其他曲线通过性能指标也明显优于全独立旋转车轮转向架。可见, 纵向耦合独立旋转车轮转向架具有较好的导向能力。

     

  • 图  1  耦合独立车轮转向架

    Figure  1.  Coupling IRW bogies

    图  2  纵向耦合独立车轮转向架

    Figure  2.  Longitudinal coupling IRW bogie

    图  3  纵向耦合独立车轮转向架导向机理

    Figure  3.  Guiding mechanism of longitudinal coupling IRW bogie

    图  4  独立车轮转向架整车动力学模型

    Figure  4.  Dynamics model of full vehicle with IRW bogies

    图  5  全独立车轮转向架对中能力

    Figure  5.  Centering ability of full IRW bogie

    图  6  耦合独立车轮转向架对中能力

    Figure  6.  Centering ability of coupling IRW bogies

    图  7  轮对横移

    Figure  7.  Wheelset lateral displacements

    图  8  全独立车轮转向架纵向蠕滑力

    Figure  8.  Longitudinal creep forces of full IRW bogie

    图  9  耦合独立车轮转向架纵向蠕滑力

    Figure  9.  Longitudinal creep forces of coupling IRW bogies

    图  10  独立车轮轮对冲角

    Figure  10.  Wheelset attack angles for IRW

    图  11  轮轨横向力

    Figure  11.  Wheel/rail lateral forces

    图  12  脱轨系数

    Figure  12.  Derailment coefficients

    图  13  轮重减载率

    Figure  13.  Reduction rates of wheel load

    图  14  轮轨磨耗指数

    Figure  14.  Wheel/rail wear indexes

    表  1  曲线工况

    Table  1.   Curving Conditions

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  • [1] 黄运华, 李芾, 傅茂海. 独立旋转车轮转向架横向动力学研究[J]. 西南交通大学学报, 2002, 37 (3): 254-259. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2002.03.007

    HUANG Yun-hua, LI Fu, FU Mao-hai. Lateral dynamics of bogies with independent wheels[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2002, 37 (3): 254-259. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2002.03.007
    [2] 任毅, 李芾, 黄运华. 独立旋转车轮导向机理研究[J]. 机车电传动, 2009 (1): 25-28. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JCDC200901012.htm

    REN Yi, LI Fu, HUANG Yun-hua. Research on guiding principle of independent rotating wheels[J]. Electric Drive for Locomotives, 2009 (1): 25-28. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JCDC200901012.htm
    [3] 王欢, 戴焕云, 池茂儒. 国外100%低地板轻轨车动力转向架纵览[J]. 内燃机车, 2007 (12): 1-6. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-LRJX200712004.htm

    WANG Huan, DAI Huan-yun, CHI Mao-ru. Motor bogie of foreign LRVwithall-low-floor[J]. Diesel Locomotives, 2007 (12): 1-6. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-LRJX200712004.htm
    [4] 池茂儒, 张卫华, 曾京, 等. 新型独立轮对柔性耦合径向转向架[J]. 机械工程学报, 2008, 44 (3): 9-15. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JXXB200803004.htm

    CHI Mao-ru, ZHANG Wei-hua, ZENG Jing, et al. New flexible coupled radial bogie with independently rotating wheels[J]. Chinese Journal of Mechanical Engineering, 2008, 44 (3): 9-15. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JXXB200803004.htm
    [5] 王欢. 100%低地板轻轨车辆结构型式与导向机理研究[D]. 成都: 西南交通大学, 2008.

    WANG Huan. Research of structure style and steering principle of 100% low floor light rail vehicle[D]. Chengdu: Southwest Jiaotong University, 2008. (in Chinese)
    [6] 倪平涛, 王开文, 徐志胜. 两类独立旋转车轮转向架横向动力学研究[J]. 机床与液压, 2005, 33 (2): 82-84. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JCYY20050200X.htm

    NI Ping-tao, WANG Kai-wen, XU Zhi-sheng. Lateral dynamics research of two kinds of truck with independently rotoating wheels[J]. Machine Tool and Hydraulics, 2005, 33 (2): 82-84. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JCYY20050200X.htm
    [7] 任利惠. 独立车轮导向技术研究[D]. 上海: 同济大学, 2006.

    REN Li-hui. The study on method to enhancing steering capability of independently rotating wheels[D]. Shanghai: Tongji University, 2006. (in Chinese)
    [8] 赵大斌, 任利惠. 70%低地板轻轨车辆的型式比较[J]. 城市轨道交通研究, 2007, 10 (4): 29-33. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GDJT200704012.htm

    ZHAO Da-bin, REN Li-hui. Acomparison between different 70% low-floor trams[J]. Urban Mass Transit, 2007, 10 (4): 29-33. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GDJT200704012.htm
    [9] 张洪, 杨国桢. 关于客车转向架的脱轨和轮重减载问题[J]. 铁道车辆, 2005, 43 (6): 10-16. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-TDCL200506004.htm

    ZHANG Hong, YANG Guo-zhen. Derail ment and wheel unloading of passenger car bogies[J]. Rolling Stock, 2005, 43 (6): 10-16. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-TDCL200506004.htm
    [10] 池茂儒. 耦合轮对车辆动力学性能的研究[D]. 成都: 西南交通大学, 2003.

    CHI Mao-ru. Astudy on dynamics performance of the vehicle with coupled wheelset[D]. Chengdu: Southwest JiaotongUniversity, 2003. (in Chinese)
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  • 收稿日期:  2010-10-17
  • 刊出日期:  2011-02-25

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