《城轨车辆转向架》PPT课件

六 、 减 振 元 件 学 习 领 域 四 城 轨 车 辆 转 向 架 一 、 空 气 弹 簧 的 工 作 原 理 1.空 气 弹 簧 ； 2.高 度 控 制 阀 ； 3.高 度 调 整 连 杆 ； 4. 高 度 调 整 杠 杆 ； 5.供 风 管 ；6.排 气 口 ； 7.节 流 孔 (阀 )； 8. 附 加 空 气 室 ； 9.差 压 阀 二 、 减 振 元 件减 振 元 件 的 作 用 ： 车 辆 上 采 用 的 减 振 器 与 弹 簧 一 起 构 成 弹 簧 减 振 装 置 。 弹 簧 主 要 起缓 冲 作 用 ， 缓 和 来 自 轨 道 的 冲 击 和 振 动 的 激 扰 力 ， 而 减 振 器 的 作 用 是减 小 振 动 ， 它 的 作 用 力 总 是 与 运 动 的 方 向 相 反 ， 起 着 阻 止 振 动 、 消 耗振 动 能 量 的 作 用 。 通 常 减 振 器 有 使 机 械 能 转 化 为 热 能 的 功 能 ， 减 振 阻力 的 方 式 和 数 值 的 不 同 ， 直 接 影 响 到 振 动 性 能 。 二 、 减 振 元 件减 振 元 件 的 分 类 ： 车 辆 上 减 振 器 按 阻 力 特 性 可 分 为 常 阻 力 和 变 阻 力 两 种 减 振 器 ； 按安 装 位 置 可 分 轴 箱 减 振 器 和 中 央 减 振 器 ； 按 减 振 方 向 可 分 垂 向 、 横 向和 纵 向 减 振 器 ； 按 结 构 特 点 又 可 分 摩 擦 减 振 器 和 液 压 （ 又 称 油 压 ） 减振 器 。 城 轨 车 辆 一 般 都 使 用 液 压 减 振 器 。 三 、 液 压 减 振 器 液 压 减 振 器 主 要 是 利 用 液 体 粘 滞 阻 力 所 做 的 负 功 来 吸 收 振 动 能 量 ，它 的 优 点 在 于 它 的 阻 力 是 振 动 速 度 的 函 数 ， 其 特 点 是 振 幅 的 衰 减 与 幅值 大 小 有 关 ， 振 幅 大 时 衰 减 量 也 大 ， 反 之 亦 然 。 这 种 “ 自 动 调 节 ” 减振 的 性 能 ， 正 符 合 车 辆 的 需 求 。 但 它 具 有 结 构 复 杂 、 维 护 比 较 困 难 、成 本 较 高 及 受 外 界 温 度 影 响 等 缺 点 。 液 压 减 振 器 3.1 液 压 减 振 器 的 组 成 一 般 液 压 减 振 器 主 要 由 活 塞 、 进 油 阀 、 缸 端 密 封 、 上 下 联 结 环 、油 缸 、 贮 油 筒 及 防 尘 罩 等 部 分 组 成 ， 减 振 器 内 部 还 充 有 专 用 油 液 。 活 塞 部 分 活 塞 部 分 是 产 生 减 振 阻 力 的 主 要 部 分 ， 由 活 塞 杆 、 心 阀 、 心 阀 弹 簧 、套 阀 和 阀 座 组 成 。 在 心 阀 侧 面 下 部 开 有 节 流 孔 ， 减 振 器 的 阻 力 主 要 决 定于 节 流 孔 的 大 小 。 为 调 整 阻 力 大 小 ， 在 心 阀 、 套 阀 和 阀 座 的 底 部 ， 设 有调 整 垫 。 在 活 塞 杆 的 头 部 ， 设 有 涨 圈 ， 它 的 主 要 作 用 是 提 高 活 塞 的 密 封性 ， 防 止 活 塞 磨 耗 后 造 成 过 大 的 阻 力 变 化 。 进 油 阀 部 分 进 油 阀 部 分 装 在 油 缸 的 下 端 ， 它 的 主 要 作 用 是 补 充 或 排 出 油 液 的 通道 ， 在 进 油 阀 体 上 装 有 阀 瓣 和 锁 环 ， 在 阀 瓣 和 阀 体 座 上 的 阀 口 之 间 ， 以及 在 进 油 阀 体 和 油 缸 筒 之 间 都 要 求 接 触 严 密 ， 防 止 漏 泄 。 缸 端 密 封 部 分 油 缸 端 部 设 有 比 价 复 杂 的 密 封 结 构 ， 它 一 方 面 使 活 塞 杆 上 下 运 动 时起 导 向 作 用 ， 使 活 塞 杆 中 心 和 油 缸 中 心 线 保 持 一 致 ， 另 一 方 面 是 防 止 油液 流 出 和 灰 尘 进 入 减 振 器 内 ， 影 响 减 振 器 正 常 工 作 。 上 下 联 结 部 分 上 下 联 结 部 分 由 两 部 分 组 成 ， 液 压 减 振 器 上 端 与 转 向 架 构 架 上 的 安装 座 相 联 结 ， 下 端 与 转 向 架 弹 簧 托 盘 上 的 安 装 座 相 联 结 。 油 压 减 振 器 的 油 液 油 液 对 减 振 器 的 阻 力 和 使 用 耐 久 性 起 着 重 要 作 用 ， 为 保 证 减 振 器 在不 同 温 度 下 正 常 工 作 ， 长 期 使 用 中 性 能 不 变 。 选 择 的 油 液 应 满 足 如 下 要求 ： 具 有 防 冻 性 ； 油 液 的 粘 度 不 应 有 很 大 变 化 ； 油 液 工 作 时 不 应 混 入 空气 或 产 生 气 泡 ； 油 液 无 腐 蚀 性 ， 以 免 损 伤 减 振 器 零 件 ； 油 液 应 具 有 良 好的 润 滑 性 能 ， 不 夹 杂 沥 青 、 灰 渣 等 杂 志 ； 油 液 性 质 应 能 保 持 稳 定 ， 经 过长 期 工 作 不 改 变 其 物 理 性 能 ； 油 液 的 化 学 性 能 应 稳 定 ， 在 使 用 过 程 中 不氧 化 ， 无 渣 滓 ， 不 变 质 ； 油 液 中 不 应 有 水 分 ， 价 格 要 便 宜 。 油 压 减 振 器 注 意 事 项1. 油 压 减 振 器 良 好 的 减 振 性 能 主 要 是 依 靠 活 塞 杆 装 置 上 的 节 流 装 置 、 进 油阀 装 置 和 选 择 适 宜 的 减 振 油 液 而 确 定 的 ， 所 以 设 计 、 制 造 、 运 用 及 检 修都 必 须 充 分 重 视 上 述 部 分 。2. 当 减 振 器 工 作 时 ， 内 部 油 压 较 高 ， 所 以 必 须 具 有 良 好 的 密 封 性 ， 以 确 保减 振 特 性 和 使 用 寿 命 。3. 对 于 减 振 器 两 端 联 接 部 的 联 接 方 式 ， 要 考 虑 减 振 器 与 被 相 连 部 件 结 构 之间 运 动 的 随 动 性 ， 在 各 个 方 向 具 有 适 宜 的 弹 性 ， 满 足 相 互 之 间 力 、 位 移的 传 递 ， 其 弹 性 变 形 又 可 减 少 活 塞 与 油 缸 ， 活 塞 杆 与 导 向 套 之 间 的 偏 心 ，使 活 动 顺 滑 ， 减 少 偏 磨 。4. 为 保 证 油 压 减 振 器 正 常 工 作 ， 应 安 全 合 理 地 选 择 在 转 向 架 上 安 装 的 空 间 位 置 ， 并 兼 顾 方 便 拆 卸 与 检 修 。 3.2 液 压 减 振 器 工 作 原 理 3.2 液 压 减 振 器 工 作 原 理 活 塞 把 油 缸 分 成 上 下 两 个 部 分 ， 当 车 体 振 动 时 ， 活 塞 杆 随 车 体 运 动 ，与 油 缸 之 间 产 生 上 下 方 向 的 相 对 位 移 。 当 活 塞 杆 向 上 运 动 时 （ 即 减 振 器为 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 心 阀 的 节 流 孔 流 入 缸 下 部 。 油 液 通 过 节 流 孔 时产 生 阻 力 ， 该 阻 力 的 大 小 与 油 液 的 流 速 、 节 流 孔 的 形 状 和 孔 径 的 大 小 有关 。 当 活 塞 杆 向 下 运 动 时 ， （ 即 减 振 器 为 压 缩 状 态 ） ， 受 到 活 塞 压 力 的下 部 油 液 通 过 心 阀 的 节 流 孔 流 入 油 缸 上 部 ， 也 产 生 阻 力 。 因 此 ， 在 车 辆振 动 时 液 压 减 振 器 起 了 减 振 作 用 。 KONI 液 压 减 振 器 KONI 液 压 减 振 器 的 特 点1. 油 液 单 向 循 环 流 动 ： 在 拉 伸 和 压 缩 行 程 中 ， 油 液 都 是 从 工 作 缸 经 阻 尼调 整 阀 和 导 油 管 向 蓄 油 缸 作 单 向 流 动 ， 导 油 管 可 使 缸 中 偶 尔 出 现 的 气泡 消 失 ， 也 能 避 免 油 缸 中 油 液 和 空 气 混 合 而 生 成 的 乳 化 现 象 ， 从 而 保证 减 振 器 工 作 时 具 有 稳 定 的 液 压 特 性 。2. 可 以 实 现 不 同 的 阻 力 特 性 ： koni减 振 器 中 设 有 几 个 具 有 不 同 参 数 的 阻 尼调 整 阀 ， 通 过 阀 的 组 合 使 用 ， 可 形 成 各 种 不 同 的 阻 力 特 性 。 在 试 验 时 ，可 表 现 出 不 同 的 示 功 图 。 3. 减 振 阻 力 可 调 性 ： 减 振 器 在 生 产 组 装 后 检 验 其 阻 力 数 值 时 ， 如 阻 力 不符 合 要 求 ， 可 通 过 调 整 阻 尼 调 整 阀 使 其 阻 力 符 合 规 定 值 ， 减 振 器 在 长期 使 用 后 ， 如 发 现 减 振 阻 力 由 于 零 件 磨 损 而 有 所 下 降 ， 也 可 进 行 打 开 防 尘 盖 进 行 调 节 。 KONI 液 压 减 振 器 koni横 向 减 振 器 和 垂 向 减 振 器 的 工 作 原 理 是 差 不 多 的 ， 不 同 的 是 横 向减 振 器 蓄 油 缸 下 部 有 个 空 气 包 ， 当 减 振 器 被 水 平 安 置 时 ， 该 空 气 包 要 朝 上 ，空 气 包 内 蓄 的 空 气 体 积 在 减 振 器 工 作 时 改 变 ， 由 此 来 补 偿 减 振 器 内 腔 容 积的 变 化 。 koni的 减 震 器 由 于 压 缩 和 拉 伸 时 都 是 在 一 组 节 流 阀 上 的 同 一 个 方 向 上进 行 节 流 ， 所 以 ， 只 要 活 塞 杆 截 面 积 和 压 力 缸 腔 体 截 面 积 相 等 ， 让 活 塞 拉伸 时 流 过 节 流 阀 的 油 量 和 压 缩 时 流 过 节 流 阀 的 油 量 相 等 ， 就 可 以 让 减 振 器在 拉 伸 和 压 缩 时 的 阻 尼 对 称 。 液 压 减 振 器 的 使 用1. 减 振 器 上 下 的 联 结 环 是 减 振 器 与 车 体 及 转 向 架 构 架 连 接 的 部 分 ， 通 过穿 入 短 销 与 其 联 结 安 装 。2. 液 压 减 振 器 所 用 的 油 液 对 减 振 器 的 性 能 和 可 靠 性 起 着 重 要 的 作 用 。 要求 油 液 物 理 、 化 学 性 能 稳 定 ， 具 有 防 冻 性 ， 在 40 +40 范 围 内 粘度 不 应 有 很 大 变 化 ， 无 腐 蚀 性 等 。 可 以 使 用 锭 子 油 、 仪 表 油 、 变 压 器油 以 及 其 它 专 用 油 液 。 3. 减 振 器 的 性 能 可 以 通 过 实 验 台 试 验 出 来 。 试 验 台 拉 压 减 振 器 ， 使 其 活塞 运 动 ， 测 量 拉 压 过 程 中 的 位 移 变 化 和 载 荷 变 化 ， 软 件 绘 出 曲 线 图 示 功 图 ， 得 出 最 大 最 小 载 荷 ， 计 算 载 荷 不 对 称 率 、 阻 力 系 数 。 液 压 减 振 器 的 使 用 不 对 称 率 ： 即 对 减 振 器 进 行 拉 、 压 时 载 荷 的 对 称 性 。 允 许 范 围 15。 阻 力 系 数 ： 减 震 器 的 阻 尼 力 和 速 度 的 比 例 就 是 阻 尼 系 数 （ C） 。C=F/V。 吸 收 功 率 ： 试 件 一 个 测 试 循 环 中 所 吸 收 功 的 平 均 值 。 示 功 图 ： 试 验 软 件 把 正 在 试 验 的 减 振 器 的 减 振 阻 力 和 压 缩 位 移 的 关系 显 示 出 来 ， 试 验 曲 线 近 似 的 形 成 一 个 封 闭 的 圆 形 。 对 液 压 减 振 器 的 要 求 减 振 器 的 作 用 是 通 过 车 体 振 动 时 活 塞 的 上 下 运 动 ， 油 液 流 经 节 流 阀节 流 而 产 生 减 震 阻 力 ， 系 统 振 动 机 械 能 因 此 转 化 为 油 液 热 能 而 散 逸 ， 达到 减 振 目 的 。 对 液 压 减 振 器 的 基 本 要 求 是 ： 具 有 合 适 而 稳 定 的 阻 力 大小 和 特 性 ； 结 构 坚 固 ， 使 用 寿 命 长 ； 使 用 中 油 液 不 泄 漏 ； 便 于 维修 。 谢 谢 大 家 ！