Пневмоподвешивание экипажа железнодорожного транспортного средства Советский патент 1983 года по МПК B61F5/10 B60G17/04 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается, пневмоподвешивания экипажа железнодорожного транспортного средства.

Известно пневмолодвешивание теплово-, за 2ТЭ10Л № 635, содержащее пневморессоры, которые нижними фланцами через пружины опираются на корпуса букс, а верхними фланцами прикреплены к боковине рамы тележки. Для уменьшения жесткости подвески на раме тележки установлены дополнительные резервуары, увеличивающие объем пневмосистемы пневморессор. Воздух из системы питания через высоторегулирующие клапаны по трубопроводам поступает в пневморессоры и дополнительные резервуары 1 Однако пневмоподвешивание при повышенной зоне нечувствительности высото-регулирующего клапана работает как обычная пружинная подвеска, передавая при наезде колеса на неровность толчки на обрессоренные массы, пропорциональные жесткости пневмоподвески и высоте неровности пути. При сужении зоны нечувствительности эти толчки усиливаются в связи с дополнительной подачей воздуха, что значительно ухудщает динамику экипажа.

Известно так же пневмоподвешивание, содержащее расположенные между обрессореннЬши и необрессоренными частями транспортного средства пневморессоры, источник питания, нагнетательный и приемный рессиверы, каждый из которых соединен пневмомагистралью через распределитель давления с пневморессорамй, стабилизатор крена, кинематически связанный с неподрессоренной частью транспортного средства , и соединенный пневмомагистралями с источником питания и распределителем давления 2 .

Недостатком известной подвески является повышенная зона нечувствительности, обусловленная возможностью срабатывания, стабилизатора крена в крайних фик сированных положениях, в результате чего пневмоподвеска в промежуточных положениях работает как обычная пружинная подвеска, передавая при наезде колеса на неровность толчки на обрессоренные массы, пропорциональные жесткости подвески и высоте неровности пути. Это явление вызывает колебания обрессоренных масс и ухудшает динамику экипажа.

Цель изобретения - улучшение динамики экипажа.

Поставленная цель достигается тем, что в пневмоподвешивании экипажа железнодорожного транспортного средства, содержащем расположенные между обрессоренными и необрессоренными частями транспортного средства пневморессоры, источник питания, нагнетательный и пр йемный рессиверы, каждый не которых соединен

пневмомагистралью через распределитель давления с пневморессорамй, стабилизатор крена, кинематически связанный с неподрессоренной частью транспортного сред-, ства и соединенный пневмомагистралями с упомянутыми источником питания и распределителем давления, каждый распределитель давления выполнен в виде блока клапанов, содержащего подпружиненные прямой и обратные клапаны с общей бесштоковой полостью, соединенной пневмомагистралью с пневморессорамй, а штоковые полости соединены пневмомагистралями соотвественно с приемным и нагнетатель ным рессиверами, при этом концы штоков

5 упомянутых клапанов расположены в об-i щей дополнительной полости блока клапанов, которая связана пневмомагистралью со стабилизатором крена.

На фиг. 1 показана функциональная схема пневмоподвешивания экипажа желез() нодорожного транспортного средства; на фиг. 2 - вариант стабилизатора крена.

Пневмоподвешивание железнодорожного транспортного средства содержит четыре группы рессорного подвешивания ,

5 Каждая из которых объединяет пневморессоры 5 и 6 и дополнительный резервуар 7. Каждая группа рессорного подвешивания соединена пневмом.агистралями 8-11 с регуляторами 12-15 давления через общие бесштоковые полости 16-19. Штоковые

0 полости 20и 21 обратного 22 и прямого 23 Клапанов пневмомагистралями 24 и 25 соединены с нагнетательным 26 и приемным 27 рессиверами. Компрессором 28 воздух перекачивается из приемного рессивера 27 в нагнетательный 26 и далее поступает по

5 пневмомагистралй 24 в штоковые полости 20 обратных клапанов 22.

Общие дополнительные полости 29 регуляторов 12 и 15 давления левых сторон тележек пневмомагистралью 30 соединены

( с левой управляющей частью стабилизатора 31 крена, а дополнительные полости 29 регуляторов 13 и 14 давления правых сторон тележек пневмомагистралью 32 соединены с правой, частью стабилизатора 31 крена. Питание стабилизатора крена от пневмоi магистрали 24 осуществляется через пневмомагистраль 33. Рычаг 34 стабилизатора 31 бокового крейа тягой 35 связан с Z-образным валом 36, который вращается в подшипниках 37, установленных на боковинах тележек. КривошипыZ-образного вала сое динены пружинами 38 с корпусами букс левой 39 и правой 40 сторон колесных пар. Номинальное давление в пневмосистеме устанавливается затяжкой пружин регуляторов 12-15 давления.

Пневмоподвешивание экипажа железнодорожного транспортного средства работает следующим образом. При наезде на неровность пути колесо поднимается, в результате этого давление в пневморессоре и дополнительном резервуаре повышается выше номинального. Импульс нарастания давления, доходя до распределителя давления, открывает прямой клапан 23, и избыток массы газа по пневмомагистрали 25 сбрасывается в приемный рессивер 27, поддерживая в пневморессоре номинальное давление. При опускании колеса давление воздуха в ней падает, распространяясь через дополнительный резервуар до распределения давления. Импульс падения давления открывает обратный клапан 22, и дополнительная масса газа по пневмомагистрали 24 из нагнетательного рессивера 26 поступает в пневморессору, поддерживая там номинальное давление. При движении по кривым участкам пути обрессоренные части экипажа под действием момента непогашенных центробежных сил поворачиваются. В результате этого натяжение пружин 38 с одной стороны увеличивается, а с другой -- уменьшается, что приводит к появлению момента, поворачивающего вал 36. Вращение вала 36 через тягу 35 передается рычагам 34 и 41 стабилизатора крепа 31. В зависимости от направления кривой открываются клапана 42 н 43 нли 44 н 45. Впускной клапан 42 подает сжатый воздух по пневмомагистралям 33 н 30 из нагнетательного рессивера 26 в дополнительные полости 29 регуляторов давления перегруженной, стороны. Да1лее открываются обратные клапаны распределнтеля давления, и сжатый воздух из нагнетательного рессивера 26 по пневмот магистралям 24, 9 и П поступает в пнев морессоры, корректируя в них давление соОтветственно повышенной нагрузке, исклюкг kiaH тем самым возможность пробоя подвес| ки при двнженин по неровностям пути. Одповременно выпускной клапан 45 сбрась вает начальное давление из полостей 29 рас пределителя давления разгруженной гторд ны. В связи с перестройкой распределителя давления на пониженное давление откры« ваются прямые клапаны, сбрасывая избыток давления в приемный рессивер 27 по пневмомагистралям 8, 10 и 25. Корректировка давления прекращается как только ликвидируют крен. При выходе из кривой в связи с уменьшением величины непогашенной центробежной силы нарушается равновесие обрессоренных масс. Под действием избыточного момента реакций пневморессор обрессоренные части поворачиваются в противоположном направлении, и происходит обратный процесс - возвращение в исходное положение статического равновесия. Начальное давление в полостях 29 распределителей давления 12-15 создается питательным клапаном 46 стабилизатора крена 31. Переключательный клапан 47 исключает подпитку полостей 29 распределителей давления при сбросе давления из них в кривых участках пути. Отсутствие в пневмоподвеске питательного клапана 46 и переключательного клапана 47 затягивает процесс выравнивания крена, но не отражается на динамике экипажа, так как не приводит к пробоям подвески. Использованне предлагаемого пневмоподвешнвания экипажа железнодорожного транспортного средства позволит осуществить гашение импульсов давления, возникающих при движенни по неровностям пути, что, в свою очередь, позволит существенно улучшить динамические характеристики экипажа, благодаря чему снизится динамнМеская нагруженность элементов экипажа и путн.

Осд брашения

ПНЕВМОПОДВЕШИВАНИЕ ЭКИПАЖАЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее расположенные между обрессоренными и необрессоренными частями транспортного средства пневморессоры, источiiHK питания, нагнетательный и приемный рессиверы, каждый из которых соединен «23 У пневмомагистралью через распределитель давления, с пневморессорами,стабилизатор крена, кинематически связанный Q неподрессоренной частью транспортного средства и соединенный пневмомагистралями с упомянутыми источником питания и распределителем давления, отличающееся тем, что, с целью улучшения динамики экипажа, каждый распределитель давления выполнен в виде блока клапанов, содержащего подпружиненные прямой и обратные клапаны с общей бесштоковой полостью, соединенной пневмомагистралью с пневморессорами, а штоковые полости соединены пневмомагистралями соответственно с приемным и нагнетательным рессиверами, при этом концы штоков упомянутых клапанов расположены в обш.ей дополнительной полости блока клапанов, которая связана пневмомагистралью со стабилизатором крена.