[发明专利]主动倾摆装置及控制方法、转向架悬挂系统、轨道车辆

说明书

本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及主动倾摆装置及控制方法、转向架悬挂系统、轨道车辆。该主动倾摆装置包括：一对空气弹簧，分别适于连接在车辆的车体和转向架构架之间，并且分别适于连接在车体沿长度方向的两侧；差压阀，连接于一对空气弹簧之间；一对高度阀，分别连接于一对空气弹簧以及车体的风缸组件之间；一对调整棒，分别连接于转向架构架和一对高度阀之间，并与空气弹簧的高度方向平行设置，在车辆行驶于曲线路段过程中，通过改变一对调整棒各自的长度，分别驱动一对高度阀各自带动一对空气弹簧实现抽气或排气。该主动倾摆装置的结构简单、易于控制，能够对曲线线路中行驶的车辆进行车体姿态的主动补偿，并具有很高的可靠性。

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及主动倾摆装置及控制方法、转向架悬挂系统、轨道车辆。

背景技术

随着轨道车辆速度的不断提升，空气弹簧被越来越多运用在轨道车辆转向架悬挂系统中。轨道车辆在经过曲线线路时，由于受到离心力的影响或其他原因而造成车辆偏载，为了减小车辆偏载影响，通常会在曲线线路上对应设置外轨超高，以利用重力分量平衡部分离心加速度；但仍会产生部分未平衡的离心加速度，从而大大降低乘坐舒适度。并且，在一些困难路段往往存在外轨超高不足的情况，从而限制了车辆曲线通过的速度，进而降低运输效率。另外，既有线提速运行也同样面临着超高不足的问题。

现有技术中，摆式列车可以使得车体相对于轨道平面产生一定角度的摆动，一定程度上降低未平衡离心加速度，提高乘坐舒适性。既有的摆式列车一般需要在二系悬挂设置复杂的倾摆机构，可靠性较低，成本较大。并且，车体在通过曲线路段以后进入直线路段行进的过程中，需要使车体快速复位，但是现有的倾摆机构无法对车体姿态进行主动复位，从而导致车体姿态变化的过程较慢，且可靠性较低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种主动倾摆装置，以解决现有的摆式列车的二系悬挂设置的倾摆机构过于复杂，可靠性低的问题。

本发明还提出一种主动倾摆控制方法。

本发明还提出一种转向架悬挂系统。

本发明还提出一种轨道车辆。

根据本发明第一方面实施例的一种主动倾摆装置，包括：

一对空气弹簧，分别适于连接在车辆的车体和转向架构架之间，并且分别适于连接在所述车体沿长度方向的两侧；

差压阀，连接于一对所述空气弹簧之间；

一对高度阀，分别连接于一对所述空气弹簧以及所述车体的风缸组件之间；

一对调整棒，分别连接于所述转向架构架和一对所述高度阀之间，并与所述空气弹簧的高度方向平行设置，在所述车辆行驶于曲线路段的过程中，通过改变一对所述调整棒各自的长度，分别驱动一对所述高度阀各自带动一对所述空气弹簧实现抽气或排气。

根据本发明的一个实施例，所述调整棒包括用于连接在空气弹簧与高度阀之间的油压缸、第一杆体和调整杆，所述第一杆体的一端插装于所述油压缸内，所述第一杆体的另一端伸入至所述调整杆内；

所述车辆行驶于曲线路段，所述调整杆锁定且所述油压缸通过液压驱动所述第一杆体相对于所述油压缸运动，以调节所述空气弹簧的高度；

所述车辆处于非行驶状态下，通过调节所述第一杆体伸入所述调整杆内的长度，以调节所述空气弹簧的高度。

根据本发明的一个实施例，所述第一杆体插装于所述油压缸内的一端设有活塞，所述油压缸内由所述活塞分隔成第一腔体和第二腔体，所述油压缸上装有油泵，所述油泵的一端通过第一管路与所述第一腔体连通，所述油泵的另一端通过第二管路与所述第二腔体连通。