高速动车组技术11摆式

倾摆装置
1. 倾摆机构 四连杆式 磙子式倾摆机构 吊钟式 扭杆式 2. 作动器 液压 机电 气动
四连杆式倾摆机构

ETR460 X2000 VT611，VT612 VT605 VT411，VT415
作动器
吊杆
磙子式倾摆机构
日本381 英国西海岸 TGV
相同条件下，摆式列车能提高列车曲线通过速度
普通列车、被动及主动摆式列车曲线通 过速度比较
200 180 160
倾摆 8度 倾摆 6.5度 倾摆 3.5度 不倾摆
V(km/h)
140 120 100 80 60 200 400 600
800
1000
R (m)
普通列车、被动及主动摆式列车提速效果
摆式列车为什么能提高通过曲线时的速度
普通列车
R(h h) V 11.8 (1)
摆式列车
R(h h 2Stanφ) V (2) 11.8
式中: v——列车通过曲线速度，km/h R ——曲线半径，m H ——曲线外轨超高，mm Δh ——容许欠超高，mm 2s ——左右滚动圆间距，2s=1493mm Φ —— 车体倾摆角，deg
摆式列车及 城市轨道交通车辆转向架
1.摆式列车的基本原理
2.摆式列车转向架
3.城市轨道车辆转向架
提高旅客列车速度的途径
高速列车 线路好 列车速度高 舒适 投资大 周期长 摆式列车 既有线路提速
投资少
见效快
提速幅度有限
世界各国摆式列车
西班牙
意大利 瑞典
Talgo Pendular
Pendolino X2000
英国
德国 瑞士
APT，西海岸
Wegmann, VT611,VT612，Talbot, ICT-ET SIG（Neiko, Navigator), SIG/Fiat
加拿大
日本 美国
Bombardier (LRC)
281，381 系列 American fly
摆式列车转向架的关键技术
难点： 1. 既有线路高速运行——线路质量差 2. 曲线通过速度高
3. 增加倾摆机构, 结构复杂
关键技术: 1. 选择并设计适合线路特点的轮对径向装置 ——柔性定位、自导向、迫导向 2. 倾摆机构设计及优化 3. 构架结构设计及优化
4. 中央悬挂及牵引装置设计
5. 悬挂装置参数优化计算
中国
………
新时速（X2000）
中国X2000-新时速摆式列车

摆式列车的基本原理 一.摆式列车的提出 限制列车曲线通过速度的因素: 安全性 舒适性 列车通过曲线时，如果车体能够向曲线 内侧倾摆一定角度，相当于增加曲线外轨超 高，可提高列车通过曲线速度而不降低旅客 舒适度 摆式列车
Kruckenberg 1928 年构思的摆式列车
吊钟式倾摆机构
空Hale Waihona Puke Baidu弹簧
西班牙TALGO
扭杆式倾摆机构
作动器
德国TALBOT生产
抗侧滚扭杆
复位作动器
空气弹簧
摆式列车转向架
摆式客车转向架，比较典型的有以下三种：
1.以X2000为代表的一系柔性悬挂摆式列车转向架； 2.以VT611为代表的自导向径向摆式动车组转向架； 3.以Fiat-SIG为代表的迫导向径向摆式列车转向架。
一、瑞典X2000摆式列车转向架
二、德国VT611摆式电动车组转向架
纵向减振器
轴箱拉杆
VT611、VT612自导向机构布置
VT611、VT612自导向机构布置
二、德国VT611摆式电动车组转向架
VT611摆式电动车组转向架的主要技术参数如下： 轨距 最高运行速度 最大轴重 转向架轴距 轮径(新) 1435 mm 160 km/h 14.5 t 2450 mm 890mm
50
％
45 40
倾摆 8° 倾摆 6.5°
比 分 百
35 30 25 20
速
倾摆 3.5°
15 10 5 0 200 400 600
R(m)
提
800
1000
为什么采用车体倾摆技术可以提高旅客列 车的旅行速度？
(1).采用车体倾摆技术可以弥补线路曲线外轨超高不足，以 提高列车通过曲线的速度； (2).列车曲线通过速度提高后,减少了由于曲线限速所需要
的进入曲线前制动减速过程和出曲线后加速过程所占用的
时间。 (3). 基于上述两点 , 采用车体倾摆技术后 , 缩短了旅行时间 ,
提高了旅客的旅行速度。
摆式列车的基本原理
二.摆式列车的分类 根据倾摆原理的不同，可分为： 被动摆式列车 主动摆式列车 按照倾摆机构安装位置的不同，摆式列车 又可分为： 簧上摆 簧间摆
簧间摆
簧间摆：倾摆机构位移 一系弹簧和二系弹簧之 间 优点：二系弹簧和车体 一起倾摆，二系弹簧受 力不受倾摆的影响，受 力状况较好。一般情况 下，不需要二系横向主 动悬挂 缺点：在倾摆过程中， 二系弹簧要变形，车体 实际倾摆角减小
簧 上摆 德国新型高速摆式列车（ICT－ET〕
簧上摆：倾摆机构 位于 二系弹簧之 上 优点：倾摆机构直 接作用于车体，车 体摆角不受损失。 缺点：在倾摆过程 中，车体中心偏移 较大，二系弹簧受 力状况较差，往往 需要安装二系横向 主动装置。
英国西海岸摆式列车转向架结构
瑞士ICN动车转向架
中国唐山厂迫导向摆式客车转向架
迫导向摆式客车转向架正视图
径 向 机 构 的 模 块 化 设 计
迫 导 向 自 导 向
柔 性 定 位
中国铺镇厂自导向摆式空车转向架
城市轨道车辆转向架
城市轨道车辆简称城轨车辆，主要有地铁车辆、轻轨车辆和 城市有轨电车等。 与干线铁路相比，城市轨道交通有以下特点： 1. 道床薄，轨重轻，轨道弹性差，对轴重要求严格； 2. 曲线多，曲线半径小，缓和曲线短，顺坡率大，线路坡度 大，线路条件较差； 3. 列车运行速度不高，但站间距短，启停频繁； 4. 行车密度大，行车间隔小； 5. 载客量大，对整车的轻量化要求高； 6. 空重车载荷差别大，为满足连挂及地板面高度的要求，轴 箱悬挂的垂向刚度较大。
通过最小曲线半径 125m
三、Fiat-SIG摆式列车迫导向径向转向架
三、Fiat-SIG摆式列车迫导向径向转向架
三、Fiat-SIG摆式列车迫导向径向转向架
VT411/415(ICE-T)转向架结构
VT605(ICE-TD)转向架结构
ETR460转向架结构
为SBB生产的ICN转向架结构