Способ и устройство для активного управления радиальной установкой колесных пар или колесных скатов транспортных средств - RU2004105927A

Реферат

1. Способ активного управления радиальной установкой колес (11, 53, 103, 108, 115) по меньшей мере одного колесного узла (8, 9, 10, 51, 52) ходовой части, прежде всего ходовой части рельсового транспортного средства путем сообщения колесному узлу (8, 9, 10, 51, 52) установочных движений, отличающийся тем, что осуществляют интегральное регулирование с реализацией установочных движений по меньшей мере в двух частотных диапазонах, сообщая колесному узлу (8, 9, 10, 51, 52) первые установочные движения в первом частотном диапазоне и вторые установочные движения во втором частотном диапазоне, отличном от первого частотного диапазона, с их наложением на первые установочные движения.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что интегральное регулирование осуществляют на транспортном средстве с содержащей тележку ходовой частью таким образом, что оно происходит на уровне ходовой части без механической кинематической связи с кузовом вагона.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что при движении по криволинейному участку пути путем квазистатической установки колес (11, 53, 103, 108, 115) колесного узла (8, 9, 10, 51, 52) в требуемое положение сообщением им установочных движений в первом частотном диапазоне обеспечивают уравнивание сумм действующих на колеса (11, 53, 103, 108, 115) колесного узла (8, 9, 10, 51, 52) ходовой части поперечных сил.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что при движении по криволинейному участку пути путем квазистатической установки колес (11, 53, 103, 108, 115) колесного узла (8, 9, 10, 51, 52) в требуемое положение сообщением им установочных движений в первом частотном диапазоне обеспечивают распределение действующих на колеса (11, 53, 103, 108, 115) колесных узлов (8, 9, 10, 51, 52) поперечных сил, при котором обеспечивается согласование динамических свойств или ходовых качеств с заданными условиями эксплуатации ходовой части и ее содержания в исправном состоянии.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что сообщением установочных движений во втором частотном диапазоне регулируют ходовую устойчивость транспортного средства.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что второй частотный диапазон охватывает частоты, которые по меньшей мере частично превышают частоты первого частотного диапазона.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что второй частотный диапазон превышает первый частотный диапазон.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что второй частотный диапазон непосредственно граничит с первым частотным диапазоном.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что первый частотный диапазон охватывает частоты от 0 до 3 Гц.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что второй частотный диапазон охватывает частоты от 0 до 10 Гц, предпочтительно от 3 до 10 Гц.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что при регулировании управляют по меньшей мере одним быстро реагирующим на управляющее воздействие исполнительным механизмом (36-41, 63-65, 68-76, 101, 102, 124), который регулирует угловое положение колесного узла (8, 10, 51, 52) относительно рамы ходовой части или кузова вагона.

12. Способ по п.1, отличающийся тем, что сообщением установочных движений регулируют относительный угол между крайними колесными узлами (8, 10, 51, 52) транспортного средства, оснащенного по меньшей мере двумя колесными узлами (8, 9, 10, 51, 52).

13. Способ по п.1, отличающийся тем, что сообщением установочных движений регулируют абсолютный угол между по меньшей мере одним колесным узлом (8, 9, 10, 51, 52) и рамой ходовой части или кузовом вагона.

14. Способ по п.1, отличающийся тем, что положение колесного узла (8, 9, 10, 51, 52) регулируют в зависимости от радиуса закругления пути и/или скорости движения и/или нескомпенсированного поперечного ускорения и/или коэффициента трения и/или геометрических параметров в месте контакта между колесом (11, 53, 103, 108, 115) и рельсом.

15. Способ по п.1, отличающийся тем, что для регулирования используют измеренное значение поперечного перемещения по меньшей мере одного колесного узла (8, 9, 10, 51, 52) относительно рамы тележки или кузова вагона, измеренное значение угла рыскания по меньшей мере одного колесного узла (8, 9, 10, 51, 52) относительно рамы тележки или кузова вагона, измеренное значение линейного, соответственно углового установочного перемещения по меньшей мере одного исполнительного механизма (36-41, 63-65, 68-76, 101, 102, 124), измеренные значения перестановочных усилий, развиваемых по меньшей мере одним исполнительным механизмом (36-41, 63-65, 68-76, 101, 102, 124), измеренное значение скорости движения, измеренное значение скорости или ускорения колесного узла (8, 9, 10, 51, 52) в поперечном направлении, измеренное значение скорости рыскания или ускорения рыскания колесного узла (8, 9, 10, 51, 52) и/или радиус закругления пути.

16. Устройство для активного управления радиальной установкой по меньшей мере одного колесного узла (8, 9, 10, 51, 52) транспортного средства, прежде всего для осуществления способа по одному из пп.1-15, содержащее по меньшей мере один соединенный с колесным узлом (8, 9, 10, 51, 52) исполнительный механизм (36-41, 63-65, 68-76, 101, 102, 124) для сообщения установочных движений этому колесному узлу (8, 9, 10, 51, 52), прежде всего для его поворота вокруг вертикальной оси и/или поступательного перемещения в поперечном направлении, и соединенный с исполнительным механизмом (36-41, 63-65, 68-76, 101, 102, 124) регулятор для управления этим исполнительным механизмом (36-41, 63-65, 68-76, 101, 102, 124), отличающееся тем, что регулятор, предназначенный для управления исполнительным механизмом (36-41, 63-65, 68-76, 101, 102, 124), выполнен таким образом, что исполнительный механизм (36-41, 63-65, 68-76, 101, 102, 124) сообщает колесному узлу (8, 9, 10, 51, 52) первые установочные движения в первом частотном диапазоне для квазистатического изменения положения колесного узла (8, 9, 10, 51, 52) в соответствии с радиусом закругления фактически проходимого участка пути и вторые установочные движения с их наложением на первые установочные движения в отличном от первого частотного диапазона втором частотном диапазоне для изменения положения колесного узла (8, 9, 10, 51, 52) от исходного положения в целях стабилизации хода транспортного средства.

17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что исполнительный механизм (36-41, 63-65, 68-76, 101, 102, 124) выполнен в виде электрического, гидравлического или пневматического сервопривода (36-41, 63-65, 68-76, 101, 102, 124).

18. Устройство по п.16, отличающееся тем, что из расчета на каждое колесо (11, 53, 103, 108, 115) колесного узла и/или на каждую буксу колесного узла (8, 9, 10, 51, 52) и/или на каждую группу кинематически связанных между собой колес (11, 53, 103, 108, 115) колесного узла предусмотрено по меньшей мере по одному исполнительному механизму (36-41, 63-65, 68-76, 101, 102, 124).

19. Устройство по п.16, отличающееся тем, что по меньшей мере два колеса (11, 103, 108, 115) кинематически связаны между собой.

20. Устройство по п.19, отличающееся тем, что по меньшей мере два кинематически связанных между собой колеса (11, 53, 103, 108, 115) относятся к одному и тому же колесному узлу (8, 9, 10, 51, 52) и/или два кинематически связанных между собой колеса относятся к различным колесным узлам, при этом кинематически связанные между собой колеса расположены по одну и ту же сторону транспортного средства либо по разные его стороны.

21. Устройство по п.16, отличающееся тем, что между исполнительным механизмом (36-41, 63-65, 68-76, 101, 102, 124) и колесом (11, 53, 103, 108, 115) или буксой колесного узла (8, 9, 10, 51, 52) расположен передаточный механизм.

22. Устройство по п.16, отличающееся тем, что исполнительный механизм (36, 37, 39, 40, 63, 64, 68-70) совершает линейное рабочее движение.

23. Устройство по п.16, отличающееся тем, что исполнительный механизм (38, 41, 65, 71, 72, 101, 102, 124) совершает вращательное рабочее движение.

24. Устройство по п.16, отличающееся тем, что исполнительный механизм (71, 101, 102) расположен между колесами (11, 53, 103, 108, 115), находящимися по разные стороны транспортного средства.

25. Устройство по п.16, отличающееся тем, что исполнительный механизм (36-41, 63-65, 68, 69, 72, 75, 76, 124) расположен на одной из сторон транспортного средства, прежде всего между колесами (11, 53, 103, 108, 115), находящимися по одну сторону транспортного средства.

26. Устройство по п.16, отличающееся тем, что для создания резерва в комбинации между собой используется несколько исполнительных механизмов (36-41).