專利名稱：智能控制可變液壓減振器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種鐵路機(jī)車車輛減振部件，可用于各類機(jī)車及車輛防止車輛蛇形運(yùn)動減振用。
隨著工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，我國鐵路運(yùn)輸正朝著高速化邁進(jìn)。但高速列車在運(yùn)行中，由于它的振動會導(dǎo)致軌道的損壞，進(jìn)而使機(jī)車和車輛擺動。即使鋼軌是筆直的，列車也不一定只限于筆直運(yùn)行。列車速度提高時，盡管鋼軌沒有彎曲，但車輪和轉(zhuǎn)向架有時自然而然也產(chǎn)生激烈振動的現(xiàn)象，這種振動不僅是左右方向，而且還伴隨著搖頭振動(轉(zhuǎn)動方向的運(yùn)動)這是自激振動，在專業(yè)上叫做蛇形運(yùn)動。由于酷似蟒蛇蜿蜒爬行而得名。如果列車提速到200km/h，甚至以超高速300km/h運(yùn)行時，如何防止這種蛇形運(yùn)動，以確保機(jī)車和車輛的平穩(wěn)性是至關(guān)重要的，如果不有效地解決此問題將很可能導(dǎo)致機(jī)車因橫向振動過大而產(chǎn)生脫軌事故，現(xiàn)有的機(jī)車車輛為了防止車輛的橫向擺動，多采用液壓減振器來防止車輛的蛇形運(yùn)動的出現(xiàn)，但現(xiàn)有的液壓減振器完全是被動的減振，靠車輛的振動引起減振器壓縮來達(dá)到減振的目的。但這樣的減振效果很有限。在車輛中低速運(yùn)行時尚可，但在車輛高速行駛時，就顯得很不適應(yīng)了，在高速行駛時現(xiàn)有的液壓減振器不能根據(jù)機(jī)車直線行駛的振動大，而曲線行駛時由于一部分離心力轉(zhuǎn)為輪重而振動小的情況進(jìn)行調(diào)節(jié)，因此很有必要加以改進(jìn)。
本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有的液壓減振器的不足，提出一種智能控制可變液壓減振器，該減振器根據(jù)車輛運(yùn)行的工藝，通過對減振器液壓阻尼的智能化控制，實(shí)現(xiàn)對車輛蛇形運(yùn)動的抑制。
本實(shí)用新型是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。在現(xiàn)有的液壓減振器旁設(shè)置一電液比例閥利用電液比例閥的可變調(diào)節(jié)性能，調(diào)整橫向減振器的體內(nèi)阻尼力，以增減減振器的橫向衰減力。當(dāng)轉(zhuǎn)向架上橫向減振器的力使車體振動增大時，則控制卸荷閥使該力卸荷，因而不使車體振動過大。這樣，智能可變液壓減振器可在車輛直線上運(yùn)行時發(fā)揮強(qiáng)阻尼作用，而在曲線運(yùn)行消除多余的阻尼力，不起作用，這樣就較好地解決了車輛曲線通過和蛇行運(yùn)動穩(wěn)定性之間的矛盾。
智能液壓減振器的智能控制系統(tǒng)是由車體與轉(zhuǎn)向架上的線路識別探測器，將所檢測到的振動信號送入計(jì)算機(jī)，進(jìn)行工況識別處理，再送入帶位移傳感器和放大器的電液比例閥，并通過電液比例閥內(nèi)的放大器放大電壓信號，根據(jù)信號的強(qiáng)、弱來控制液壓減振器內(nèi)的液體阻尼大小，達(dá)到調(diào)整減振器的減振力為適宜的目的，電液比例閥可隨輸入信號的改變而任意及時調(diào)整減振器阻尼力的大小，使液壓減振器隨振動的增大和減少來改變阻尼力。
本實(shí)用新型利用線路工況識別器和計(jì)算機(jī)及電液化比例閥主動調(diào)節(jié)減振器的阻尼大小，根據(jù)車體轉(zhuǎn)向的振動信號，主動實(shí)現(xiàn)對減振器的阻尼控制，以求達(dá)到合適的液壓減振需求，從而可達(dá)到有效地防止車輛蛇形運(yùn)動發(fā)生的目的，具有極大地推廣應(yīng)用價值。
下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述


圖1為本實(shí)用新型的原理示意框圖；圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖；圖中1為車輛液壓減振器2為減振器阻尼孔3為電液比例閥4為線路工況識別探測器5為電液比例閥信號放大器6為電液比例閥位移傳感器7減振器回流孔8為液壓回流管9為阻尼液流管10為計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)11依次傳遞的第n個電液比例閥12第n個減振器從附圖可以看出本實(shí)用新型包括液壓減振器1、其特征在于在每一個液壓減振器旁裝有電液比例閥3，且減振器1受控于電液比例閥3，而電液比例閥3又受計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)10控制，計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)10的處理信號來自于線路工況識別探測器4。在液壓減振器1上有阻尼孔2，阻尼孔2上套裝有阻尼液壓管9，阻尼液壓管9的另一端與電液比例閥3相連，液壓減振器1的減振阻尼力大小由電液比例閥3所控制。在液壓減振器1的另一端還設(shè)有減振器回流孔7，減振器回流孔7上接有液壓回流管8，液壓回流管8另一端也與電液比例閥3相連，而電液比例閥3受控于計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)10。線路工況識別探測器4安裝在車體上，當(dāng)車體運(yùn)行時，線路工況識別探測器4將隨時對車輛運(yùn)行前方10-25米地方的線路工況進(jìn)行判別(包括軌道接口、各種岔道、各種彎道曲線)，并將所檢測的車輛振動位移識別信號轉(zhuǎn)化為電壓信號送入計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)10，計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)10再將經(jīng)過識別和處理的電壓信號通過指令送入電液比例閥3，電液比例閥3根據(jù)計(jì)算機(jī)處理的電信號的開啟或關(guān)閉阻尼通道，使得液壓減振器的減振剛性增大或縮小，達(dá)到有效減振的目的。對于各個車輛所經(jīng)過某一工況的時間不同，由于每節(jié)車輛的長度是一定的，所以對于第n節(jié)車輛，可以通過計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)通過延時處理，將信號依次傳到第n節(jié)車輛的第n個電液比例閥11，并控制第n個減振器。這樣就可完全實(shí)現(xiàn)整列車的平穩(wěn)運(yùn)行。
權(quán)利要求1.智能控制可變液壓減振器，包括液壓減振器(1)，其特征在于每一個液壓減振器旁裝有用于控制液壓減振器大小的電液比例節(jié)流閥(3)，內(nèi)帶有位移傳感器、強(qiáng)弱傳感器和電荷放大器，且電液比例節(jié)流閥(3)的位移傳感器、強(qiáng)弱傳感器和電荷放大器的電控信號與計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)的輸出信號相連，在車體與轉(zhuǎn)向架上裝有線路工況識別探測器，計(jì)算處理系(10)的處理信號與線路工況探測器(4)的輸出信號相聯(lián)。
2.如權(quán)利要求1所述的智能控制可變液壓減振器，其特征在于所述的液壓減振器(1)上有阻尼孔(2)，阻尼孔(2)上套裝有阻尼液壓管(9)，阻尼液壓管(9)的另一端與電液比例節(jié)流閥(3)相連，液壓減振器(1)的減振阻尼力大小由電液比例節(jié)流閥(3)所控制，在液壓減振器(1)的另一端還設(shè)有減振器回流孔(7)，減振器回流孔(7)上接有液壓回流管(8)，液壓回流管(8)另一端也與電液比例節(jié)流閥(3)相連；而電液比例節(jié)流閥(3)受控于計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)(10)。
3.如權(quán)利要求1所述的智能控制可變液壓減振器，其特征在于所述的第n節(jié)車輛，可以通過計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)通過延時處理，將信號依次傳到第n節(jié)車輛的第n個電液比例節(jié)流閥(11)，并控制第n個減振器。
專利摘要智能控制可變液壓減振器,在現(xiàn)有的液壓減振器旁設(shè)置一電液比例閥:利用電液比例閥的可變調(diào)節(jié)性能,調(diào)整橫向減振器的體內(nèi)阻尼力,以增減減振器的橫向衰減力。當(dāng)轉(zhuǎn)向架上橫向減振器的力使車體振動增大時,則控制卸荷閥使該力卸荷,因而不使車體振動過大。這樣,智能可變液壓減振器可在車輛直線上運(yùn)行時發(fā)揮強(qiáng)阻尼作用,而在曲線運(yùn)行消除多余的阻尼力,不起作用,這樣就較好地解決了車輛曲線通過和蛇行運(yùn)動穩(wěn)定性之間的矛盾。
文檔編號B60G13/00GK2488733SQ01235080
公開日2002年5月1日 申請日期2001年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月15日
發(fā)明者凌愷夫 申請人:凌愷夫