[发明专利]轻轨车辆车厢动态减振降噪结构及动态减振降噪方法

权利要求书

1.轻轨车辆车厢动态减振降噪结构，用于轻轨车辆的车厢，车厢包括顶壁、左侧壁、右侧壁和底壁，将车厢的顶壁、左侧壁、右侧壁和底壁统称为厢壁；以车厢的长度方向为前后方向；

其特征在于：

车厢的顶壁、左侧壁、右侧壁和底壁中的一个或多个厢壁上设有振动监测装置、噪音监测装置、调质减振结构和应力减振结构；

调质减振结构和应力减振结构均垂直于车厢的长度方向，

将一一对应的一套振动监测装置、噪音监测装置、调质减振结构和应力减振结构称为一套测量减振机构，测量减振机构的中心线垂直于车厢的长度方向；

测量减振机构沿车厢的长度方向均匀间隔设有N个，1≤N≤6；

相邻两个测量减振机构的中心线之间的距离为L，车厢两端部的测量减振机构的中心线与车厢端部的距离为0.5L；

在车厢的长度方向上，每个测量减振机构的控制区域为由其中心线前后各0.5L；

振动监测装置包括多个振动传感器，噪音监测装置包括多个噪音传感器；

振动传感器和噪音传感器一一对应设置，将一组振动传感器和噪音传感器称为一组传感器，各组传感器在相应的测量减振机构所在厢壁上的控制区域内均匀分布并嵌设于厢壁内；各组传感器的表面均涂刷有与厢壁颜色一致的涂料层；

每个车厢均具有工作室，工作室内设有电控装置，电控装置连接有显示屏，车厢内各测量减振机构的各振动传感器和各噪音传感器均与电控装置相连接；

调质减振结构包括设置于厢壁上的装饰盒，装饰盒沿垂直于车厢的长度方向延伸；装饰盒内沿装饰盒的长度方向设有直线电机，直线电机的动子上固定连接有配重块；直线电机与电控装置相连接；

应力减振结构包括埋设于装饰盒处厢壁内的若干受力盘，受力盘在装饰盒的延伸方向上均匀分布；各受力盘分别连接有受力杆，受力杆伸出厢壁延伸入装饰盒内并位于直线电机的一侧；

各受力杆上方的装饰盒内均设有槽轮，受力杆成对设置，一对受力杆对应的两个槽轮之间的中间位置设有自锁步进电机，自锁步进电机与电控装置相连接，

各受力杆的端部均连接有应力调节用绳，各受力杆的应力调节用绳分别绕过各受力杆所对应的槽轮后与相应的自锁步进电机的输出轴相连接。

2.采用权利要求1中所述轻轨车辆车厢动态减振降噪结构进行的动态减振降噪方法，其特征在于按以下步骤进行：

首先是设定和安装；

设计人员通过试运行在电控装置中设定自锁步进电机的最大转动步数NMAX，在轻轨车辆车厢上安装所述轻轨车辆车厢动态减振降噪结构，自锁步进电机的转动频数达到NMAX时不破坏厢壁结构；

其次是通过试运行获取基础数据；

在轻轨车辆的运行过程中，各车厢内的电控装置持续接收该车厢内的各振动监测装置和各噪音监测装置的信号，并将一套振动监测装置中各振动传感器的振动数据Z的平均值ZPJ作为该套振动监测装置检测到的振动数据；将一套噪音监测装置中各噪音传感器的噪音数据Y的平均值YPJ作为该套噪音监测装置检测到的噪音数据；

根据噪音控制目标设定开始调节噪音的噪音数据值YSD，通过试运行收集振动数据与噪音数据之间的数据关系，记录一套测量减振机构的控制区域内历次车厢内实际噪音值YSJ≥YSD时该控制区域内对应的历次振动数据值X，剔除历次振动数据值X最小的60%的值，将剩余历次振动数据值X中最小的X值作为开始调节噪音的振动数据值ZSD；

最后是在轻轨车辆的实际运行中，各车厢内的电控装置持续接收该车厢内的各振动监测装置和各噪音监测装置的信号；

当满足调节开始条件时，启动噪音调节作业；

当满足调节结束条件时，结束噪音调节作业。

3.根据权利要求2所述的动态减振降噪方法，其特征在于：

调节开始条件具体是：

实测ZPJ≥ZSD或者实测YPJ≥YSD；

调节结束条件具体是：

实测ZPJ＜ZSD并且实测YPJ＜YSD。

4.根据权利要求3所述的动态减振降噪方法，其特征在于：噪音调节作业具体是：

循环执行单次调节循环，单次调节循环包括依次进行的调质减振动作和应力减振动作；

调质减振动作是：

对于相应控制区域中的各调质减振结构，电控装置控制直线电机的动子带动配重块在其行程范围内往复运行一个来回后，使配重块运行至一个来回中YSJ最低值所对应的位置；

应力减振动作是：

对于相应控制区域中的各应力减振结构，电控装置控制自锁步进电机的转动步数归零，然后控制自锁步进电机的转动步数由0依次上升为NMAX，使自锁步进电机的转动步数停留在由0依次上升为NMAX的过程中YSJ最低值所对应的转动步数，然后自锁；

每个单次调节循环结束时，电控装置判断一次调节结束条件是否满足，如果满足，则结束噪音调节作业；如不满足，则继续执行下一个单次调节循环，直到满足调节结束条件时，使自锁步进电机自锁，使直线电机的动子停止动作，停止噪音调节作业。