轨道车辆单元的制作方法_4

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部件)的部分,即没有被第二悬挂装置106分别承担或传递的部分。
[0086]从图7中可以看出,运行装置102和车厢体101间的牵引力传递是通过和车厢体101.1上一个第二接触面101.1接触的旋转缓冲装置115的第一接触面115.1来实现的。所有的四个旋转缓冲装置115按照以下方式被设置,第一接触面115.1和第二接触面101.2在轨道车辆单元101 (即轨道车辆位于一个直线的水平轨道上)的空挡状态下被一个纵向间隙117隔开,在纵向方向上该纵向间隙117的纵向间隙尺寸Le=Imm较小。
[0087]在这种空挡状态下,两个接触面115.1和101.2极为贴近(在纵向方向上)但是互相不接触。此外,两个接触面115.1和101.2按照以下方式被设置:如果运行装置102和车厢体101.1间仅在高度方向上和/或仅在横向方向上有相对运动,间隙117的宽度仍然不改变。因此,如果仅在高度方向上和/或仅在横向方向上有这种相对运动,就不会产生摩擦运动,那么接触面的磨损会被大量地减少。
[0088]此外,旋转缓冲装置115没有抵消车厢体关于运行装置的角度偏差(关于平行与高度方向的一个旋转轴线)。然而,在运行装置102和车厢体101.1在纵向方向的某些偏差处,两个接触面115.1和101.2相互接触,从而通过接触面115.1和101.2 (即通过各自的旋转缓冲装置115)在纵向方向上开始牵引力的传递。
[0089]间隙117在空挡位置的宽度较小的优点在于,能避免牵引力传递的迟发性,其对车辆101中的乘客来讲是明显和厌烦的(例如一个明显的、突然的纵向加速)。根据本实施例,间隙117的宽度应足够大以提供运行装置102和车厢体101.1间的可接受的角度偏差。
[0090]发明者对旋转缓冲装置115在自由端部108.1的设置为:经过旋转缓冲装置115的牵引力传递在空间上靠近牵引力被传入到运行装置102和框架主体107中的牵引力传入区域。
[0091]更准确地讲,轮副103在横向方向上定义了一个轨道宽度TW和一个牵引力平面103.4。在轨道车辆单元处于空挡状态下时,牵引力平面103.4从一个单独的车轮延伸至轮副103中一个车轮的轨道接触点,并垂直于横向方向。轮副103进一步定义了一个在横向方向上车轮轴承103.1的中心和轴承中心平面103.5的中心之间的轴承中心宽度BCW。在轨道车辆101处于空挡状态下时,轴承中心平面103.5延伸穿过车轮轴承103.1并垂直于横向方向。此外,每个旋转缓冲装置115都设有一个体积中心115.2(其也可指容积的矩心或体积矩心)。
[0092]在横向方向上,每个旋转缓冲装置115的体积中心115.2都设有一个关于相关联的牵引力平面103.4的横向牵引力平面距离Wtfp,该牵引力平面距离为轨道宽度TW的8%。此夕卜,在横向方向上,每个旋转缓冲装置115的体积中心115.2都设有一个关于轴承中心平面103.5的横向轴承中心平面距离WBCP,该横向轴承中心平面距离为轴承中心宽度BCW的6%。因此,能实现旋转缓冲装置115和牵引力被引入到运行装置102 (即牵引力平面103.4)和框架主体107 (即轴承中心平面103.5)上的区域之间的一种有利的、密切的空间关系。最后,旋转缓冲装置115的体积中心115.2和相关联的纵梁108的中心部108.2的纵向中心轴线108.4位于一个公共平面(垂直于横向方向的)上。
[0093]上述结构的优点在于,在本实施例中,可能实现牵引力从运行装置,更准确地讲从车轮和轨道的接触点传递到车箱体101.1的实质最短的可能路径。因此,本实施例和该领域的其它众多方案不同,如上所述,需要被传递的牵引力不需要选择穿过横梁单元109的路径。这种方法可能实现横梁单元109的较轻的、低刚度设计。如上所述,这种低刚度设计,特别地指关于横向方向的减小的抗扭刚度,有利于舒适性和脱轨安全性能。因此,至少从乘坐舒适性和脱轨安全性能角度来讲,本实施例的这种运行装置102更适用于不利的轨道条件。
[0094]应当指出的是,当牵引力需要在相反的第二方向上传递时(例如一个向后行驶的方向),(在纵向方向上)位于运行装置中心的另一侧的两个旋转缓冲装置115 (从本实用新型的意义上来说,形成为一个第三和一个第四旋转缓冲装置)以如上所述的第一和第二旋转缓冲装置的同样方式接管牵引连接的功能。换句话说,这种情况下,从本实用新型的意义上来说,第三和第四旋转缓冲装置115在运行装置102和车厢体101.1间形成了一个进一步的牵引连接。
[0095]车厢体101.1关于运行装置102的横向运动由安装在靠近横向减震器114的横梁单元109的两个横向缓冲装置118以一种传统的方式提供。
[0096]从图7中可以看出,各个旋转缓冲装置115包括一个缓冲单元119,该缓冲单元设有一个大致为圆盘形的第一支撑元件119.1、一个大致为圆盘形的第二支撑元件119.2和一个大致为环形的缓冲元件119.3。在平行于纵向方向的一个支撑方向上,缓冲元件119.3被安装在第一支撑元件119.1和第二支撑元件119.2之间。
[0097]缓冲元件119.3适合于减小在支撑方向上的第一支撑元件119.1和第二支撑元件119.2之间的运动。为了实现这种减震功能,在本实施例中,缓冲元件119.3由一种聚氨酯(TOR)材料制成,这些材料被证明特别适用于制造牢固的、低成本的、长期稳定的部件。
[0098]应当指出的是,缓冲元件119.3可选用任何需要的缓冲特性,优选一种开始较高随后递减的缓冲特性。这种结构提供一种相当大的缓冲力的加速发作,因此在较大偏差中,牵引连接效果和后续牵引力平稳地升高(S卩:例如当成功通过一段弯曲的轨道时的一种较低的总阻力)。
[0099]第一和第二支撑元件119.1和119.2由一种金属制成,以分别地保证结构刚度和长期稳定的安装界面。然而,第一接触面115.1由第一支撑元件119.1的一个可替换地接触插件119.4构成,第一支撑元件由塑料材料制成以减少第一和第二接触部件之间的摩擦。
[0100]在本实施例中,部件119.1至119.3中的每一个都在径向方向上(垂直于支撑方向)的尺寸比其在支撑方向的尺寸大,特别地,至少为其在支撑方向上的尺寸的150%到
200% ο
[0101]此外,从图7中可以清楚地看出,缓冲单元119在支撑方向上设有一个最大缓冲长度LKB,max,并在径向方向上设有一个为最大缓冲长度的225%的最大缓冲直径Ds^ma-此外,缓冲元件119.3在支撑方向上设有一个最大缓冲元件长度Lebqimx,并在径向方向上设有一个为最大缓冲元件直径Lffiamax的350%的最大缓冲元件直径D KBamax。因此,由于在径向方向上的部件的尺寸较大,牵引力遍布一个较大的部件,从而减小了缓冲元件119.1到119.3中的应力。然而,由于缓冲元件119.1到119.3在纵向方向的尺寸较小,旋转缓冲装置115所需的总体积被保持在可接受的界限内。
[0102]缓冲单元119包括一个限制径向方向上的第一支撑元件119.1和第二支撑元件119.2间的运动的一个引导装置119.5,从而使缓冲元件119.3的径向剪切应力保持在一个可接受地低水平。为此,引导装置119.5包括一个连接至第一支撑元件119.1的活塞元件119.6和一个连接至第二支撑元件119.2的汽缸元件119.7。
[0103]活塞元件119.6和汽缸元件119.7被安装在缓冲元件109.3的中心处,以实现一种非常紧凑的结构。
[0104]此外,活塞元件119.6和汽缸元件119.7各自包括一个定心部119.8和119.9,并分别地和缓冲元件119.3的内墙面配合从而以一种简单和节约空间的方式使缓冲单元119的部件相互对齐。
[0105]在缓冲装置119在没有负荷的状态下(如图7所示),活塞元件119.6在径向方向上关于汽缸元件119.7作径向运动,从而可能实现活塞元件119.6和汽缸元件119.7之间的相对倾斜运动。特别地,当运行装置102和车厢体101.1间发生角度偏差时,这种倾斜运动可能是适当的,即当旋转缓冲装置115实行其本身的旋转缓冲的功能时。
[0106]根据缓冲单元119的负荷和缓冲元件119.3的压缩,活塞元件119.6插入到支撑方向上的汽缸元件119.7里。如果缓冲单元119载有负荷,会导致第一支撑元件119.1的径向偏差(关于第二支撑元件119.1),活塞元件119.6在径向方向上与汽缸元件119.7配合以限制在径向方向上的相对运动。
[0107]缓冲元件119.3在支撑方向上的偏差限制是通过位于活塞元件119.6和汽缸元件119.7的各自的定心部119.8和119.9上的匹配的接触面119.10和119.11形成的一种硬挡板结构来实现,从而避免了缓冲元件119.3的过度压缩负荷。
[0108]应当指出的是,在本实施例中,支撑在运行装置102上的车厢体101.1部分的车箱体长度的选择如下,在给定的轨道网络上轨道车辆101正常运行时,该给定的轨道网络设有一个给定的最小轨道弯曲半径以及一个车厢体从空挡位置关于运行装置和旋转轴线的最大角度偏差,未偏转的状态(如图所示)为2.5°。为此,在纵向方向上,支撑在运行装置102上的车厢体101.1部分的车厢体长度为在纵向方向上的运行装置102的两车轮单元103的车轮单元距离的600% (更准确地讲为它们各自的旋转轴)。因此,当车辆101正常运行时,会出现如上所述的车厢体101.1关于运行装置102和旋转轴的有利的小角度偏差。
[0109]从图5、6和8中可以看出,在纵向方向上,在车辆每侧的旋转缓冲装置115被设置为大致地相互一致,并与位于它们之间的次级悬挂装置106的两个次级悬挂元件120大致地一致。因此,能实现运行装置102和车厢体101.1间尤其有利的力传递。
[0110]从图7中可以看出,根据本实用新型的一个方面,每个次级悬挂元件由一个弹簧装置120构成,该弹簧装置120包括一个弹簧主体120.1并定义了一个轴向方向(在一种空挡状态下,如图所示平行于高度方向)和一个径向方向,该弹簧主体大致由一种聚合材料制成,即橡胶。
[0111]在轴向方向上,弹簧主体120.1设有一个位于终止于第一外端面120.4的第一端部120.3和终止于第二外端面120.4的第二端部120.3之间的一个中心部120.2。该中心部120.2设有两个径向的收敛部120.5,该两个径向收敛部被弹簧主体120.1的一个位于中心(在轴向方向上)的突出部120.6隔开。
[0112]每个端部都设有一个凹部,该凹部在轴向方向上从外端面120.4向中心部120.2延伸以形成一个轴向弹簧主体腔120.7。轴向弹簧主体腔120.7被弹簧主体120.1的一个柔性的内表面120.8限制。
[0113]轴向弹簧主体腔120.7内插设有一个插件121,该插件由聚合材料制成,即聚酰胺(PA)材料。插件121与弹簧主体120.1的柔性的内表面120.8相接触,从而在插件121没有插入到轴向弹簧主体腔120.7的参考状态下更改弹簧装置的刚度。
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