浅谈地铁车辆转向架二系悬挂方式
城市轨道交通车辆与结构(第三章动力转向架和非动力转向架)
五、牵引电机对角配置的单独轴—纵向驱动
原理：
电机驱动轴与齿轮减速箱之间的扭矩的传递由一传动轴来实现。
结构特点：
两牵引电机呈对角纵向悬挂于构架横梁的下方； 齿轮减速箱一端弹性悬挂于构架的端梁，另一端抱在轮对车轴
上。 两轮对各自独立配置牵引电机及其传动装置； 电机和减速箱间采用十字联轴节、传动轴驱动 电机纵向配置使轮对内侧留出了更大的空间，有利于安排制动 盘或采用内置式轴箱，有利于减缩转向架的固定轴距。
结构特点：
牵引电机完全弹性地悬挂于构架。 单个电机纵向布置，经万向接头空心轴传动。
性能特点：
较上述的单电机两轴—纵向驱动、骑马式结构减 轻了簧下重量，改善了动力性能，其余特征均与 之相类似。
全悬挂单电机两轴纵向驱动装置（简图）
1—牵引电机； 2—联轴节； 3—驱动伞齿轮； 4—万向接头空心轴； 5—联轴器； 6—轮轴； 7—减速箱； 8—制动盘
单电机两轴纵向驱动、骑马式结构（简图）
1—牵引电机； 2—联轴器； 3—驱动伞齿轮； 4—空心轴； 5—橡胶联轴器； 6—轮轴； 7—减速箱； 8—制动盘
四、全悬挂单电机、两轴—纵向驱动
原理：
电机两端伸出的驱动轴经联轴器、减速齿轮驱动 万向接头空心轴，再经橡胶联轴器将扭矩传递给 轮轴。
3、摇枕弹簧装置
DK4型转向架的摇枕弹簧装置采用无摇动台的空气弹 簧支悬形式 结构特点：
摇枕由钢板焊成空心鱼腹形等强度梁，上、下盖板厚14mm， 腹板厚8mm。 摇枕做成密封结构，兼作空气弹簧的附加空气室 摇枕支承在空气弹簧上，由气嘴与空气弹簧相连通 DK4型转向架采用心盘承载的方式，下心盘直径为360mm。 下旁承实际上是一块固定在摇枕上的渗碳摩擦板。上下旁承 之间的间隙为3～5mm，左右的旁承间隙之和不超过8mm。 在摇枕与构架之间有纵向牵引拉杆。其作用是把轮周牵引力 传递到摇枕上，但不妨碍摇枕在上下、左右方向的位移。
城市轨道交通车辆转向架
❖ 制动装置
❖ 为使运行中的车辆在规定的距离范围内停车，必 须安装制动装置，其作用是传递和放大制动缸的制 动力，使闸瓦与轮对之间的转向架内摩擦力转换为 轮轨之间的外摩擦力（即制动力），产生制动效果。
❖ 牵引电机与齿轮传动装置
❖ 使牵引电机的扭矩转化为轮对或车轮上的转矩， 利用轮轨之间的粘着作用，驱动车辆沿着钢轨运行。
❖ 非心盘承载
❖ 车体上的全部重量通过中央弹簧悬挂直接传递给转向架构 架，或者通过中央弹簧悬挂装置与构架之间装设的旁承装置传 递，如图(b) 所示。这种转向架虽还设有类似于心盘的回转装 置，但它仅作为牵引及转动中心之用。
❖ 心盘部分承载
❖ 车体上的重量按一定比例分配，分别传递给心盘和旁承， 使之共同承载。如图(c) 所示。
❖ 按弹簧装置的型式
❖ 根据转向架所装设的弹簧系统的多少可分 为：单系弹簧悬挂和两系弹簧悬挂
❖ 单系弹簧悬挂
❖ 在车体与轮对之间，只设有单系弹簧减振装 置，它可以设在车体与构架之间，也可以设 在构架与轮对之间。
❖ 两系弹簧悬挂
❖ 在车体与轮对之间设有两系弹簧减振装置， 即在车体与构架间设摇枕弹簧减振装置，在 构架与轮对间设轴箱弹簧减振装置，两者相 互串联，使车体的振动经历两次弹簧减振和 衰减。
第四节 转向架
❖ 作用 ❖ 组成简介 ❖ 分类 ❖ 组成部分介绍 ❖ 单轨转向架 ❖ 导轨转向架 ❖ 地铁轻轨转向架简介
一、 转向架的作用与特点
❖ 采用转向架可增加车辆的载重、长度和容积。
❖ 转向架相对车体可自由回转，使较长的车辆 能自由通过小半径曲线，减少运行阻力与噪 声，提高运行速度。
❖ 便于安装弹簧减振装置，保证车辆具有良好 的动力性能和运行品质。另外，有转向架的 车辆在通过两轨头高低不平处时，车体支承 点的垂直移动量仅为二轴车轮对支点的一半， 从而提高了运行的平稳性。
浅谈青岛2号线地铁转向架
浅谈青岛2号线地铁转向架作者：王石周业明吴文佳来源：《科技视界》2016年第06期【摘要】针对青岛地铁2号线新型结构进行介绍，此转向架主要包括：构架、轮对、悬挂、牵引、制动、管路及附件安装等部分组成。
通过转向架各个部类的介绍大体阐述了此项目转向架的特点及优点。
【关键词】B型地铁；青岛地铁2号线；转向架0 概述南车四方机车车辆股份有限公司为青岛地铁2号线一期工程车辆提供的转向架以青岛地铁3号线转向架为基础，针对青岛地铁2号线的牵引系统和不锈钢车体，在模块化SDB-80型地铁转向架成熟结构的基础上进行适应性设计，遵循“先进性、成熟性、高可靠性、经济性、适用性、节能性、轻量化、互换性”的设计原则，适合青岛地铁2号线一期工程车辆的运行环境。
1 转向架结构转向架分为结构相似的动车转向架和拖车转向架，均为无摇枕结构。
转向架结构包括构架组成、轮对（包括车轮降噪阻尼环）、轴箱装置、一系悬挂、二系悬挂（中央悬挂）、中央牵引装置、基础制动装置、转向架管路、受流器、信号系统天线安装、排障装置、湿式轮缘润滑装置等，动车转向架还包括牵引电机、齿轮箱和联轴节。
信号系统天线和排障器装置根据要求安装在Tc车转向架I位的端部。
1.1 构架构架侧梁采用箱型全钢板焊接结构，与侧梁相贯通的横梁用无缝钢管制成。
结构采用优化设计避免应力集中，钢板材料选用Q345C，质量符合GB 6654-1996标准的要求。
无缝钢管选用Q345D，兼作空气弹簧附加空气室，侧梁与无缝钢管间的焊接是用圆环形板进行加强。
构架中牵引电机安装座、齿轮箱吊杆座采用板材与横梁钢管焊接而成。
转向架构架的焊接采用最佳的焊接工艺和焊接方法，以使结构的焊接内应力降至最低；转向架构架进行整体退火处理，以消除焊接内应力。
构架使用寿命为30年。
1.2 一系悬挂轴箱弹簧结构一系轴箱弹簧装置采用圆锥叠层橡胶弹簧。
轴箱的顶部和转向架构架的止挡之间的距离可以用调整垫进行调整。
轴箱和构架间设有轴箱吊，满足整体起吊要求。
城市轨道交通车辆转向架的结构分析--毕业设计论文
毕业设计（论文）题目：城市轨道交通车辆转向架结构分析专业：城市轨道交通车辆班级：11转车2501学生姓名：***学号：***********指导教师：***2016年3月29日北京交通运输学院毕业论文任务书题目：城市轨道交通车辆转向架结构分析适合专业：城市轨道交通车辆指导教师：提交日期年月日专业：城市轨道交通车辆班级：11转车2501学生姓名：于景逵学号：14279141024中文摘要北京地铁大兴线车辆装用的转向架为技术先进、可靠、结构简单、维护量小、轻量化的成熟产品。
转向架分为两种结构相似的动车转向架和拖车转向架，均为无摇枕结构。
转向架构架采用钢板焊接H 型结构，其横梁采用无缝钢管结构。
两种转向架均采用弹性轴箱定位装置，整体自密封双列圆柱滚子轴承，有效直径为φ540mm 的组合式空气弹簧，“Z”字型中央牵引装置，自动高度调整阀，差压阀，横向油压减振器，踏面制动单元,装有降噪阻尼器的整体辗钢车轮,接地装置等。
动车转向架装有牵引电动机、一级减速齿轮传动装置和联轴节等。
拖车转向架构架横梁没有牵引电机悬挂座和齿轮减速箱吊杆座。
进行空气弹簧及其管路的气密性试验。
在空气弹簧工作高的条件下，两侧空气弹簧及附加气室同时充入500 kPa 压力空气，保压15min，压力下降不大于25kPa，同时用肥皂水检查各管路及空气弹簧座平面不得有泄漏。
TI天线安装在水平安装梁上，水平梁的弹性设计可以有效抵消转向架构架端梁在各种模态下产生的扭曲变形量。
1 TI天线安装完成后需调平；2 TI 天线、接近传感器均采用齿调方式进行高度调节，避免螺栓受剪，每个齿的高度为5mm，TI 天线螺栓安装面距轨面高度321±3mm，接近传感器底面距轨面高度115±3mm。
目录第一章转向架 (1)1.1概述 (2)1.1.1转向架的互换性 (3)第二章转向架的结构 (4)2.1转向架的构架 (5)2.2轴承 (6)第一章转向架1．1 概述北京地铁大兴线车辆装用的转向架为技术先进、可靠、结构简单、维护量小、轻量化的成熟产品。
城市轨道交通车辆—转向架
轮对类型
1、车（轴2）轮对
铁路车辆用的车轴采用优质碳素钢加热锻压成型，经过热处理 和机械加工制成。绝大多数是圆截面实心轴。
车轴各部位受力状态不同及装配的需要，其直径也不大一样，各部位名称和作 用如下：
（1）轴颈：用以安装滚动轴承，即轴箱安装位置。 （2）轮座：是车轴与车轮配合的部位。 （3）齿轮座、齿轮箱轴承：动车车轴的一端有传动齿轮安装座和齿轮箱轴承安 装座。
转向 架
抗侧滚 装置
基础制 动装置
轴箱
牵引驱 动装置
轮对
转向架的组成
构架一般为“H”型结构，是转向架的主要承载部件。
（1）构架
构架主要功能：
•安装转向架部件及相关系统的安 装座 •悬挂齿轮箱 •悬挂电机 •安装基础制动单元 •传递牵引力、制动力和承担车体 重量。
（2）轮对 轮对是由一根车轴和两个相同的车轮组成，在轮轴结合部采用过盈配合，采用
齿轮箱
齿轮箱：起加减速、传递并增大扭矩的作用，它一段 悬挂在构架上，一端安装在相应的车轴上。
牵引连接装置
牵引连接装置由中心销、牵引杆等部件组成，车体和转向架通过牵引连接装置连接为 可以相互运动的整体，为了减轻车辆运行中的振动和冲击，使力传递平稳，各部件的连接 处安装有橡胶关节套、复合弹簧等金属橡胶元件。
（2）使2、车辆主顺要利通功过曲能线及结构 转向架可以相对于车体回转，能灵活的沿着直线线路运行或顺利地通过曲线， 减少运行阻力与噪声，提高运行速度，保证车辆安全运行。
（3）传2、递牵主引要力和功制动能力及结构 转向架充分利用轮轨之间的粘着，根据工况通过轴承装置使车轮沿钢轨的滚动 和车体沿线路运行的平动相互转化，传递牵引力（动车）和制动力。
（4）悬挂系统
• 城轨车辆悬挂系统主要由一系弹簧和二系弹簧组成，一系弹簧位于轮对与构 架之间，二系弹簧在车体和构架之间。
南京地铁二号线转向架系统功能与维护 (1)
结论 虽然我国城市轨道交通飞速发展，但对地铁车辆的设计 开发能力仍然薄弱，大多数地铁列车的转向架系统依然采用 国外先进技术，在国内进行生产组装。希望通过对国内外地 铁转向架技术状况进行调研，结合国内地铁走行部的应用实 际，提出新型地铁转向架的设计方案。在不久的将来，设计 开发出较先进的地铁车辆以满足国内市场的要求，使整个系 统完全实现国产化。
致谢 本篇论文是在我的导师华亮老师悉心指导下和谆谆教诲 下完成的。同时南铁院成教院的老师也给予了许多帮助，倾 注了大量的心血和汗水。 最后衷心感谢在百忙之中抽出时间审阅本论文的专家老 师，感谢答辩组的各位老师和专家们对我的论文提出的宝贵 建议，为我今后的学习、工作和研究开拓了思路。
谢谢
5.系统维护 5.系统维护 5.3.2.提高车轮的使用寿命的措施 采用等级镟修的方法 选择合适的厚度模板 采用不同的轮缘厚度模板镟轮轮缘厚度测量的误差 减少镟轮次数 长期跟踪，统筹安排 加强轨道维护
6．城市轨道交通车辆转向架的发展趋势 城市轨道交通车辆转向架的研制是一个复杂的系统工程 纵观国内外情况，A 型或B 型城市轨道交通车辆走行部的发 展趋势是轻量化、低噪声的无摇枕转向架。 内侧轴箱悬挂转向架 单轴转向架 铰接式转向架
南京地铁二号线转向架 系统功能与维护
1. 绪论 随着城市轨道交通不断的发展壮大，城市轨道车辆的研 制与开发也逐渐各方面所关注。 转向架是铁道车辆的重要组成部分，其性能和制造质量 的好坏直接影响到铁道车辆的运行品质，其运行的稳定与 否将直接影响到乘客的舒适度。 以下就南京地铁二号线转向架系统功能与维护进行介绍。
4.转向架系统结构与功能 4.转向架系统结构与功能
4.5 二系悬挂
二系悬挂的主要功能是增加乘客舒适性。该悬挂为车体提供了弹性支撑， 使车体能够相对转向架运动，同时提供横向对中功能。
CRH1CRH2CRH5动车组转向架结构原理说明
空气弹簧
空气弹簧组成
① 胶囊 ③.上盖组成
② 橡胶堆组成 ④摩擦板组成
空气弹簧在转向架上的位置
1
2
3
1-车体 2-空气弹簧 3-构架
2.高度阀
作用：维持车体在不同静载荷下都与轨面保持 一定高度；当车体倾斜程度超过无感区后，转向架左右两侧
高度控制阀分别产生进排气作用，减少车辆倾斜
刚结构焊接构架
一系悬挂及轮对 轴箱定位装置
二系悬挂及牵 引装置
组成 部分
轴温报警装置
基础制动装置
停放储能制 动装置
抗侧滚扭杆
上枕梁
非动力转向架
动力转向架与非动力转向架的主要区别
动力转向架有1根 动力轴和1根非动 力轴，而非动力 转向架有2根非动
力轴
动力轴上装有两 个制动轴盘和一 组齿轮箱，非动 力轴上装有三个
（5）CRH2车轮
CRH2 型动车组转向 架车轮按JISE5402《 铁道车辆—碳素钢整 体辗压车轮》设计和 生产，车轮采用整体 扎制车轮，轮辋宽度 为，踏面形状采用 LMA型。 新造车轮滚动圆直径 为Ø860mm，最大磨 耗直径为Ø790mm。 在靠轮辋轮缘侧面 Ø790mm圆周上，设 有磨耗到限标记。 CRH2车轮踏面形状 见图2-2所示。
普通螺母的吊座，均采用了销型螺母。
三、轮对组成
轮对包括动力轮对和非动力轮对两种； 区别：
动力轮对采用动车车轴，车轴安装齿轮箱和制 动盘；非动力轮对采用非动力车轴，车轴安装制动盘
动力、非动力轮对轴箱装置均由轮对、轴箱及 轴承组成。车轴均为空心车轴。采用压装方式装配车轮和制
动盘。
车轮断面图
直径 890mm
北京地铁房山线B型车辆转向架
牵引拉杆
图4 中央牵引装置
分 为 动 车 轮 对 和 拖 车 轮 对 ， 车 轮 和横向振动（图3）。
采用全加工直辐板整体辗钢车轮， 3. 中央牵引装置
其上安装有制动盘。轴箱主要包括
中央牵引装置通过Z形拉杆、牵
转臂式轴箱体，采用迷宫式防尘结 引梁、中心销构成，将构架的牵引
构，整体铸造，尺寸紧凑，轴箱上 或制动力传递给车体，中心销套和
闸片托之间采用了燕尾槽并有专门 座等，当车体发生侧滚时，扭杆轴
的锁定机构，便于闸片 在自身扭转刚度的作用下，对车体
的安装和更换，给维护 的侧滚运动起到抑制作用，使车体
带来方便（图5）。
恢复正常位置。
3. 驱动装置
3. 其他
驱动装置主要包
此外，在车辆头车还装有排障
括：牵引电动机、齿轮 器和A T P天线安装装置，在动车转
房山线车辆型式试验验证了国 产化制动系统的制动性能能够满足 房山线车辆的技术要求，结束了北 京地铁车辆制动系统依靠进口国外 技术的历史。走国产化的道路，发 展民族产业与品牌，将是我们共同 努力和奋斗的目标。
收稿日期 2011-02-25
（上接第19页）车轴、轴箱体、牵引 装置等，按G B5599-85《铁道车辆 动力学性能评定和试验鉴定规范》 标准进行了强度计算和动力学仿 真，结果表明，车辆的各项指标均 符合标准要求。 . 构架静强度和疲劳强度试验
振缓冲橡胶关节悬挂在 受流器座上。
图3 二系悬挂装置
转向架上。 3. 抗侧滚扭杆装置
抗侧滚扭杆装置
4 计算分析和试验
对构架、车轮、（下转第23页）
19 现 代 城 市 轨 道 交 通 2 / 2011 MODERN URBAN TRANSIT
高速铁路动车组-CRH380A型动车组转向架二系悬挂装置
图3-19 二系悬挂装置 1—横向减振器；2—牵引拉杆座；3—空气弹簧组成；4—抗蛇行减振器；5—横向止挡；6—牵引拉杆； 7—抗侧滚扭杆组成；8—高度阀；
一、空气弹簧系统 空气弹簧系统主要包括空气弹簧及其附属的高度调整阀及差压阀等。 （一）空气弹簧 空气弹簧是二系悬挂的中的关键部件。空气弹簧是影响车辆运行平稳性的关键因素。空气弹簧橡胶气囊底部是橡胶堆。空气弹簧底部橡胶堆作用是在橡胶气囊出现故障条件下仍具有一定的弹性。
五、横向止挡 为了限制车体相对于转向架构架的横向移动量，在转向架横梁的连接梁与中央牵引拉杆座设置横向止挡，单侧间隙为40（+2~0）mm。如图3-34所示。 当车体与转向架之间的横向位移超过40mm时，中央牵引拉杆座侧面与横向止挡接触，继而产生反向压缩力，以限制其横向位移。该横向止挡实际上就是一块缓冲橡胶，且缓冲橡胶呈非线性特性，刚度随挠度的增加逐渐提高。
图3-29 抗侧滚扭杆装置 1—扭杆；2—转臂；3—转向架支撑座；4—连接杆；5—车体安装座
四、抗蛇行减振器 抗蛇行减振器是为了防止动车组在高速运行时的蛇行失稳而专门设置的，它安装在转向架构架侧梁的外侧，呈纵向水平布置，也称纵向减振器，其结构如图3-33所示。与一般液压减振器相比，抗蛇行液压减振器节流孔的结构差异较大，这就造成其节流特性发生变化，即抗蛇行液压减振器的卸荷速度远远小于一般液压减振器的卸荷速度。这样，就有可能同时满足有效抑制蛇行失稳和利于通过曲线的要求。
图3-25 空气弹簧 1—橡胶气囊；2—上盖板组成；3—橡胶堆；4—下盖板组成
3—橡胶堆
（二）高度调节阀 为了保持车体距轨面的高度不变，在车体与转向架间装有高度调节阀，调节空气弹簧橡胶囊中的压缩空气（充气、放气或保持压力），使车辆地板面不受车内乘客的多少和分布不均的影响，始终保持水平。
西安地铁二号线车辆转向架结构模式分析
科技专诡
西安地铁二号线车辆转向架结构模式分析 ７ １ ０ ０ １ ６
３ ． ６ 齿轮传动装 置 ３ ． ６ ． １ 电机 。 动车 转 向架 每根车 轴 有一 个牵 引电机 ， 采用架 悬 式安
装， 有效 地减 轻了簧下质量 电机为 鼠笼式 三相异步 交流 电机 ， 由主逆 变器产生的 变频 变压 三相交流 电驱 动， 功率为１ ８ ０ ＫＷ， 具 有维护 简单 、 故障 率低等优点 。 牵引电机通过 橡胶衬套安装在构 架的电机安装座上 ， 与 刚性安 装方 式相 比 ， 这样 的弹性 安装方 式更 有利 于减缓 电机传 给构 最大轴载 荷 １ ４ ｔ 一系悬挂双 圆锥 ， 橡胶弹 簧 架 的振 动 ， 降低构架 电机安 装座受力。 二系悬 挂 空气悬挂 制动 踏面 制动 ３ ． ６ ． ２ 齿 轮箱 。 齿轮 传动 装置 采用斜齿轮 一级减 速 。 为降低 簧下质 轴承 １ ３ ０ ｍｍ锥形轴 承单元 量， 齿轮 箱材 料采用 高强度铸 造铝 合金。 采用刚性可移 式鼓 形齿联 轴器 ２ ． ３ 主要动力学性 能参数 Ｄ 型挠 性板式 联 轴器。 采用铸 造式 齿轮箱 ， 一端 通过 轴承安 装于车 １ ） 横 向和竖 向平稳性 指标 ｗ ≤２ ． ５ ； ２ ） 脱轨 系数 Ｑ ／ Ｐ ＜Ｉ ￣ ． ０ （ 其 中Ｑ 或Ｔ 箱体 的另一端 通过 吊杆 弹性地 吊装于 构架的齿轮 箱吊座 上。 牵引 为轮 轨 横 向力， Ｐ 为 单个车 轮作用 钢轨 的竖 向力） ， ３ ） 轮 重减 载率 △Ｐ ／ 轴 上， 电机轴 与轮对平 行。 齿轮 Ｐ ≤０ ． ６（ 其 中为轮 重减载 量， ＡＰ 为减载或 载侧车 轮平均轮重 ） ； ４ ） 倾 覆 电机牢 固地安 装在转 向架构架 的电机 吊座上 ， 箱安 装架采用了强度较大 的 “ Ｃ ” 型结构 ， 它是一个 独立于构架的部件 ， 系数Ｄ≤０ ． ８ ｌ ５ ） 轴 重≤１ ４ ｔ 时， 轮 重横 向力Ｈ￣ ＜７ ５ ． １ ８ ＫＮ 通过 螺栓安 装在构架横 梁的安装 座上。 如果齿轮箱安 装架出现 裂纹， 更 ３ ， 西安 地铁 车 辆 转 向架 主 要 结构 部件 ３ ． １ 构架 构 架分 为动车用构 架和 拖车用构架 ， 都 属于 Ｈ型钢 板焊 接构架 。 横 梁上设有齿轮 箱、 电机 、 牵引杆的安 装座 ， 侧梁 上设有踏 面单元制动器、 系簧、 二 系簧等 部件 的安 装座 。 构 架 采用 了互 换性设 计， 不同转 向架 的构 架在维 修中可以互换 。 在 额定载 荷下， 构架 使用寿命 为３ Ｏ 年。 ３ ． ２ 轮对 和轴箱 装置 车 轮采 用全加 工 的辗钢 整体 车轮 ， 通 过过 盈 配合套 装在车 轴轮 座 上。 在 轮 毂部 位有注 油孔 。 在 车轮 的外 侧 ， 安 装有 降噪 阻 尼器。 车轮 的 断面 形状 、 尺寸及车 轮的制 造均符合 国家规 定 。 滚动 圆直径 为８ ４ ０ ａｍ， ｒ
浅谈地铁车辆转向架二系悬挂方式
浅谈地铁车辆转向架二系悬挂方式摘要：对现代城市地铁车辆转向架二系悬挂采用空气弹簧的优势进行了分析，空气弹簧悬挂的采用可以显著提高车辆系统的运行平稳性，大大简化转向架的结构，使转向架实现轻量化和易于维护。
关键词：地铁车辆转向架空气弹簧优势1.概述现代城市地铁车辆不断地朝着高速化、轻量化以及低噪音方向发展，空气弹簧悬挂系统具有诸多钢制螺旋弹簧不具备的优点，因此在地铁车辆转向架中日益广泛地采用空气弹簧作为二系悬挂装置。
与空气弹簧相比，钢弹簧由于具有线性刚度特性，使其在地铁车辆上的应用受到限制，这主要有两方面的原因：1.1.在城市轨道交通领域钢弹簧不能够大幅度提高车辆悬挂系统静挠度以降低车体的自振频率，尤其是车辆的载客量较大时；1.2.城市地铁车辆的载客量大而且要求地板高度在不同载客量时基本不变，钢弹簧不具备这种特性。
总之，空气弹簧悬挂的采用可以显著提高车辆系统的运行平稳性，大大简化转向架的结构，使转向架实现轻量化和易于维护。
一般来讲，地铁车辆对空气弹簧的采用可以分为三个阶段：1.2.1.利用空气弹簧的垂向特性，提高车辆系统的垂向运行平稳性；1.2.2.空气弹簧的垂向和横向特性并用，取消转向架二系悬挂装置中的摇枕，简化转向架结构；1.2.3.充分利用大变位（包括扭转）、低横向刚度空气弹簧的三维特性，取消摇枕，彻底实现转向架二系悬挂装置的轻量化，同时使抗蛇行运动减振器的采用成为可能，可更好地协调转向架蛇行运动稳定性和良好的曲线通过性能之间的矛盾。
空气弹簧悬挂系统主要由空气弹簧、附加空气室、高度控制装置、差压阀等组成。
该系统的工作原理为：车辆静载荷增加时，空气弹簧被压缩使空气弹簧工作高度降低，这样高度控制阀随车体下降，由于高度调整连杆的长度固定，此时高度调整杠杆发生转动打开高度控制阀的进气机构，压力空气由列车风源通过高度控制阀的进气机构进入空气弹簧和附加空气室，直到高度调整杠杆回到水平位置即空气弹簧恢复其原来的工作高度；车辆静载荷减小时，空气弹簧伸长使空气弹簧的工作高度增大，高度控制阀随车体上升，同样由于高度调整连杆的长度固定，高度调整杠杆发生反向转动打开高度控制阀的排气机构，压力空气由空气弹簧和附加空气室通过高度控制阀的排气机构经排气口排入大气，直到高度调整杠杆回到水平位置。
城市轨道交通车辆转向架结构分析
城市轨道交通车辆转向架结构分析摘要：随国民经济的发展，城市规模不断扩大。
城市人口的增加使得交通拥堵的问题日益突出，而城市轨道交通车辆作为城市公共交通运载的主要工具有节能、占地少、存储空间大、安全系数高、绿色环保无污染等特点，还为乘客提供了优良的服务条件，是绿色的行驶工具，适于城市的发展。
而对于动车来讲，转向架是列车最重要的部分，转向架的结构设计是否合理，材料使用是否安全稳固，关系着列车的稳定性、安全性、以及使用寿命。
转向架的架构多采用焊接架构，在受力较大部位容易出现问题，本文就城市轨道交通车辆转向架的作用构成及常见故障进行分析，如何实现转向架结构的安全稳定性发展。
关键词：城市轨道交通车辆转向架结构随生活水平的提高，人们对动车的乘坐要求逐渐增加，在乘车的舒适度和安全性能方面得到进一步改善，而车辆在长期的高负荷工作中，如维护不当或者转向架的设计结构不合理，都会造成动车故障影响交通车辆的正常运行，人们的行驶安全不能得到保障，因此合理的转向架结构设计及安全材料的使用才能提高列车的稳定性舒适性。
一、城市轨道车发展前景1.1现阶段城市轨道交通建设现状城市化进程的加快，使我国人口规模不断上升，建筑行业也不断扩大，因此城市的交通问题面临着严峻的考验，交通拥堵及交通安全问题迫在眉睫，严重阻碍了社会经济的发展。
各城市开始纷纷加入到城市轨道交通建设的热潮中。
而稳定的轨道交通网络建立，可以为城市居民提供快捷可靠的运输服务，减少因空间距离而带来的经济发展阻碍，加快城市化经济的飞速发展。
1.2城市轨道交通车辆的发展特点轨道交通是城市交通发展中不可或缺的支柱，甚至可能会在未来改变城市的发展状态。
城市轨道交通正处于一个新的发展阶段，由于城市轨道车辆运行速度快、同时多半建在地下，占地面积少可以减轻地面交通压力，从而使地面的道路更加顺畅；采用封闭线路的专用通道运行方式和其他车辆和行人无干扰发生交通事故的概率极小；安全性能好且不受气候的因素的影响，电力是城市轨道交通的唯一能源，除了尾气排放无空气污染，因此可以推动城市的发展，提高城市形象，在城市公共交通中发挥着重要的作用。
广州地铁二号线车辆转向架
1 转向架的布置及分类
二号线列车由两个单元车组成，每个单元车有一节拖车和两节动车。由于安 装的辅助装置和一系簧刚度的不同，拖车转向架分为3种（型号分别为TCN3a， TCN3b，TCN3c），即拖车I位端带天线的转向架、拖车Ⅱ位端转向架及拖车Ⅰ 位端带天线和轮缘润滑装置的转向架（只安装在第1~5列车）。动车转向架只有 一种（型号为PCE3a），其结构如图1所示。
杆。
3.4 中央牵引连接装置 与一号线车辆转向架相比， 二号线车辆转向架的中央牵引连接装置比较简单。 转向架通过带有橡胶关节的牵引杆 （见图3） 连接到与车体连接的车体中心销上， 没有中心销座和复合弹簧， 更便于拆装转向架。由于牵引杆两端与中心销和转向 架的连接部位都有橡胶关节， 橡胶关节的弹性定位能保证转向架绕中心销在各个 方向上有一定程度的摆动， 这既保证了转向架抗蛇行运动的性能，又能实现转向 架与车体之间的转角，保证车辆顺利通过曲线。
3 主要结构特点及性能
3.1 构架 转向架采用H型全钢焊接构架， 由横梁和两侧梁组焊而成， 材料采用EN10025 S275J2G3。横梁上设有齿轮箱、电机、牵引杆的安装座，侧梁上设有踏面单元 制动器、一系簧、二系簧等部件的安装座。各部件安装座的安装孔都经过精确定 位，从而保证了所有部件组装后转向架的运行性能。构架采用了互换性设计，不 同转向架的构架在维修中可以互换。在额定载荷下，构架使用寿命为30年。 3.2 轮对、轴箱装置 轮对采用整体辗钢轮， 车轮通过冷压方式压装到车轴的锥形轮座上，配合锥 度为1：300。为了保证车轮压装时的过盈量，压装压力应控制在820~1 127.52kN 的范围内。车轮轮毂部位有注油孔，退轮时对该孔压注液压油，液压油通过注油 孔进入环轮孔内表面的油槽， 均匀地挤入轮轴压装结合面， 使车轮顺利退出车轴。 3.3 悬挂系统 转向架悬挂系统主要由一系悬挂和二系悬挂组成， 悬挂系统中橡胶件的使用 寿命一般为10年。 一系悬挂采用德国Phoenix公司生产的具有适当的垂向和横向刚度的锥形金 属橡胶弹簧。 它一方面可以缓和来自轨道的各种冲击和振动，提高列车的乘坐舒 适性； 另一方面可以对轴箱进行弹性定位， 既能保证列车在直线上运行的稳定性， 又能使转向架更加顺利地通过曲线，减少轮缘磨耗，防止脱轨。根据垂向刚度的 不同， 锥形金属弹簧分为两种： 一种型号为746 150 S1， 标准垂向刚度750 N/mm， 运用在动车和拖车前端转向架上； 另一种型号为746 150， 标准垂向刚度600 N/mm， 运用在拖车后端转向架上。 与一号线车辆转向架使用的人字金属橡胶一系簧相比， 锥形金属橡胶弹簧更便于通过垫片来调整轮重或构架高度。 二系悬挂采用Phoenix公司生产的SEK 660-7型大柔度空气弹簧（见图2）， 主要由空气囊和锥形金属橡胶紧急弹簧组成，上部通风口与车体气管直接连接。 空气弹簧正常安装高度为（428±3）mm，垂向允许载荷为51.1~125.8 kN。如因镟 轮或车轮磨耗导致车体地板面下降过多，可在紧急弹簧安装座处加12 mm厚的垫 片，将地板面抬高。转向架组装后，两边的紧急弹簧安装座高差应小于0.5 mm， 如果高度差过大， 也可通过在紧急弹簧安装座处加垫片来调整。空气弹簧直接支 撑车体， 允许转向架相对车体产生一定程度的相对运动。转向架两侧都有一个高 度阀， 可根据载客量自动控制本侧空气弹簧的充排气，保证车体地板面高度基本 不变。为了提高车辆运行性能，二系悬挂还设有横向、垂向减振器和抗侧滚扭力
CRH动车组转向架-第八章-CRH转向架二系悬挂装置课件
8.3 CRH2 型动车组二系悬挂系 统
3 “1A
西
JA
一B
图5 . 22 二系悬挂装置 1—空气弹簧系统；2—中央牵引拉杆座；3—横向减振器；4—抗蛇行减振器；5—高度调整阀；6—牵引拉杆；7—横向缓冲止挡。
图5.24 空气弹簧
1—橡胶气囊；2—上盖板组成；3—橡胶堆；4—下盖板组成
165 30±0
@
`Krängningshämmare
Lateraldäm侧滚扭杆包括一个具有抗扭刚性扭轴和连接 件。扭轴安装在一个装有橡胶卡环的转向架中 心构件下方。橡胶安装件可克服车轴开始转动 时的摩擦力。扭杆设有防石击保护。
杆
橡胶衬套的连接 防侧滚扭杆
橡胶轴承
管材
268Q1Q_6
高腐
压测试
差网
平鞠 平阚
空鳙加 气魔缸
高腐
压测试
8
5
1. 紧急弹簧 2.底板 3.气囊 4.气囊环 2.5. 顶板 6.螺钉 M10 7. 螺钉 M16 8.O- 形环
2220124_30
·溢流阀可以阻止供风系统压力低于670千帕的空气进 入悬挂设备中。通往空气悬挂设备的供风口处有一个 截止阀，可以关闭通往二系悬挂系统的空气供给。它 可以在空气弹簧气囊出现故障时，限制通往气囊的气
排气
供气
☆
O
O
0P⁰D0
控制样
空气弹策
连杆
图3 . 59高度调整装置结构
供气 去空气弹黄
图3.60 高度调整阀进气过程
排气
空气界
图3.61 高度调整阀排气过程
8.2 CRH1 型动车组 系悬挂系 统
空气弹簧、
抗侧滚扭杆
抗蛇行减振器
CRH2型动车组转向架二系悬挂装置
CRH2型动车组转向架二系悬挂装置5.6.1结构布置及特点CRH2型动车组转向架二系悬挂装置主要由空气弹簧系统、牵引装置、横向减振器、抗蛇行减振器及横向缓冲橡胶止挡等零部件组成，如图5.22所示。
每辆车体及其以上所有重量通过4个空气弹簧传递给两个转向架，纵向力(牵引力或制动力)由单牵引拉杆传递，而横向力则由空气弹簧和横向缓冲橡胶止挡共同传递。
空气弹簧是车体与转向架之间的重要悬挂元件，主要作用除支承车体载荷外，还可以隔离转向架构架的振动，并在通过曲线过程中通过变位实现车体与转向架间的相对旋转和横移。
因此，空气弹簧是二系悬挂中的关键零部件，是影响车辆运行平稳性的关键因素。
5.6.2空气弹簧装置空气弹簧装置主要包括空气弹簧及其附属的高度调整阀、调整阀保温箱及差压阀等。
空气弹簧采用自由膜式气囊，与下部的叠层橡胶堆组成一体。
该空气弹簧的特点：(1)垂向变形由空气弹簧本体(即气囊)和其下面的叠层橡胶堆共同承担，确保垂向大变形量；(2)在水平方向，一方面利用叠层橡胶堆进一步降低刚性，另一方面通过改变气囊形状，可以产生一定的阻尼，以改善乘坐舒适性。
5.6.2.1工作原理一般空气弹簧装置由列车主风管、T形支管、截断塞门、滤尘止回阀、空气弹簧贮风缸、连接软管、高度控制阀、空气弹簧本体、差压阀和附加空气室等组成，空气弹簧系统工作原理(即压力空气传递过程)见图5.23。
压力空气由列车主风管1→高度阀截断塞门3→高度控制阀4→空气弹簧截断塞门2→空气弹簧5→节流阀8→附加空气室7。
5.6.2.2空气弹簧结构空气弹簧主要由橡胶气囊、上下盖板、橡胶堆等零部件组成，如图5.24所示。
空气弹簧采用上进气设计，压缩空气经过高度调整阀进人橡胶气囊和构架内腔形成的附加空气室，橡胶气囊和附加空气室间设直径为φ14mm的节流孔，空气通过节流孔时产生的节流效应构成二系悬挂的垂向阻尼。
当空气弹簧上盖板相对于底座产生垂向位移时，空气弹簧内的气体容积发生变化，引起压力的变化。
一种地铁工程车通用二系转向架的开发
一种地铁工程车通用二系转向架的开发随着城市的发展和交通的日益繁忙，地铁系统成为了许多城市主要的交通方式之一。
地铁的运行需要依赖于各种工程车辅助进行维护和修建。
其中一种重要的工程车就是地铁通用二系转向架。
这样的转向架不仅能够提高地铁工程车的灵活性和稳定性，还能够保障地铁系统的正常运行。
在这篇文章中，我们将探讨一种关于地铁工程车通用二系转向架的开发。
一、地铁工程车通用二系转向架的基本概念地铁工程车通用二系转向架是一种专门为地铁工程车设计的转向架，它能够充分满足地铁系统对于工程车的使用要求。
这种转向架通常由两系部分组成，能够实现工程车的高效转向和定位。
它的设计不仅要考虑到转向灵活性，还需要考虑到承载能力和稳定性，以确保在地铁工程中能够安全高效地运行。
目前，关于地铁工程车通用二系转向架的开发已经取得了一定的进展。
各种制造商和研发机构都在不断地对这一领域进行探索和实验，希望能够研发出更加先进和适用的转向架产品。
通过现有技术和材料的不断创新，地铁工程车通用二系转向架的性能和质量也不断得到了提升。
随着城市地铁系统的不断发展和完善，地铁工程车通用二系转向架的未来发展也充满了机遇和挑战。
在未来的发展趋势中，我们有理由相信，地铁工程车通用二系转向架将会朝着更加智能化、高效化和环保化的方向发展。
随着新材料和新工艺的应用，地铁工程车通用二系转向架的性能和质量也将会得到进一步的提升。
五、结语地铁工程车通用二系转向架的开发是一个复杂而又持久的过程，它需要多方的合作和努力。
我们相信，在各方的共同努力下，未来地铁工程车通用二系转向架的性能和质量一定能够得到进一步的提升，为地铁系统的发展和运行提供更好的支持。
希望未来能够有更多的科研机构和企业能够投入到这一领域的研发中，为地铁系统的发展贡献自己的力量。
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浅谈地铁车辆转向架二系悬挂方式
摘要：对现代城市地铁车辆转向架二系悬挂采用空气弹簧的优势进行了分析，空气弹簧悬挂的采用可以显著提高车辆系统的运行平稳性，大大简化转向架的结构，使转向架实现轻量化和易于维护。
关键词：地铁车辆转向架空气弹簧优势
1.概述
现代城市地铁车辆不断地朝着高速化、轻量化以及低噪音方向发展，空气弹簧悬挂系统具有诸多钢制螺旋弹簧不具备的优点，因此在地铁车辆转向架中日益广泛地采用空气弹簧作为二系悬挂装置。
与空气弹簧相比，钢弹簧由于具有线性刚度特性，使其在地铁车辆上的应用受到限制，这主要有两方面的原因：
1.1.在城市轨道交通领域钢弹簧不能够大幅度提高车辆悬挂系统静挠度以降低车体的自振频率，尤其是车辆的载客量较大时；
1.2.城市地铁车辆的载客量大而且要求地板高度在不同载客量时基本不变，钢弹簧不具备这种特性。
总之，空气弹簧悬挂的采用可以显著提高车辆系统的运行平稳性，大大简化转向架的结构，使转向架实现轻量化和易于维护。
一般来讲，地铁车辆对空气弹簧的采用可以分为三个阶段：
1.2.1.利用空气弹簧的垂向特性，提高车辆系统的垂向运行平稳性；
1.2.2.空气弹簧的垂向和横向特性并用，取消转向架二系悬挂装置中的摇枕，简化转向架结构；
1.2.3.充分利用大变位（包括扭转）、低横向刚度空气弹簧的三维特性，取消摇枕，彻底实现转向架二系悬挂装置的轻量化，同时使抗蛇行运动减振器的采用成为可能，可更好地协调转向架蛇行运动稳定性和良好的曲线通过性能之间的矛盾。
空气弹簧悬挂系统主要由空气弹簧、附加空气室、高度控制装置、差压阀等组成。
该系统的工作原理为：车辆静载荷增加时，空气弹簧被压缩使空气弹簧工作高度降低，这样高度控制阀随车体下降，由于高度调整连杆的长度固定，此时高度调整杠杆发生转动打开高度控制阀的进气机构，压力空气由列车风源通过高度控制阀的进气机构进入空气弹簧和附加空气室，直到高度调整杠杆回到水平位置即空气弹簧恢复其原来的工作高度；车辆静载荷减小时，空气弹簧伸长使空气弹簧的工作高度增大，高度控制阀随车体上升，同样由于高度调整连杆的长度固定，高度调整杠杆发生反向转动打开高度控制阀的排气机构，压力空气由空气弹
簧和附加空气室通过高度控制阀的排气机构经排气口排入大气，直到高度调整杠杆回到水平位置。
1.3.空气弹簧和附加空气室
1.3.1. 空气弹簧
空气弹簧悬挂系统具有理想的反S形非线性刚度特性，在正常工作范围内刚度很低，而振幅较大时其刚度具有陡增的特点，可以限制车体发生过大的位移。
空气弹簧还能够有效地吸收高频振动和隔离噪音，并且由于自动高度控制阀的采用使空气弹簧悬挂可以保持地板高度不随车辆静载荷的变化而发生变化（除一系悬挂和车轮磨耗外）即空气弹簧具有恒定的工作高度。
此外，更为重要的是，随着空气弹簧技术的不断进步，尤其是低横向刚度、大扭转变形空气弹簧的实用化，使得无摇枕转向架的研制成为可能。
在无摇枕转向架中，利用高柔性空气弹簧低横向刚度和允许大扭转变形的特点，取消了传统转向架二系悬挂结构中的摇动台和摇枕装置而采用空气弹簧直接支承车体，使转向架的结构大为简化，减轻转向架的重量，实现了轻量化，同时提高了转向架的易维护性和安全可靠性。
1.3.
2.附加空气室
附加空气室的作用在于能够显著降低空气弹簧的垂向刚度，但当附加空气室的容积达到一定数值后刚度变化不再明显。
无摇枕转向架有两种情况：一种是利用转向架构架侧梁和（或）横梁内腔；另一种是在车体上设置单独的空气弹簧附加空气室。
这两种情况各有利弊，应根据不同的设计条件加以选择。
1.4.高度控制阀和差压阀
1.4.1.高度控制阀
正是由于自动高度控制阀的采用才使得空气弹簧具有许多优点。
车体高度控制是通过高度控制阀控制空气弹簧充、放气来实现的。
一般地铁车辆要求载荷变化时车辆地板高度调整的时间不超过车站停车时间，地板面高度的变化范围为±10mm。
高度阀只能用来补偿乘客重量的变化，而不能用于补偿车轮和转向架零件的磨损，高度阀应不受车辆振动和轨道冲击的影响。
1.4.
2.差压阀
差压阀安装在同一转向架左右空气弹簧的连接管路中间，在任何一侧的空气弹簧出现异常时作为安全装置而起作用，连通左右空气弹簧，防止车体过大倾斜。
差压阀的动作压力一般有1kg/cm2、1.2kg/cm2、1.5kg/cm2三种。
差压阀动作压力的选择应综合考虑多方面的因素，在条件允许的情况下尽可能选择较小值，以减小车辆在过渡曲线上的对角压差，提高车辆的抗脱轨安全性。
空气弹簧悬挂系统的横向阻尼由横向油压减振器提供。
在有摇枕转向架中，
多由支重旁承提供回转阻尼提高车辆蛇行运动的临界速度；在无摇枕转向架中，一般地铁车辆都通过在车体和转向架构架之间安装抗蛇行油压减振器来保证蛇行运动的临界速度。
2.转向架二系悬挂装置对空气弹簧性能的要求
空气弹簧技术的进步推动了转向架技术的进步，也可以说转向架高速化和轻量化的发展要求促使空气弹簧的性能不断提高，二者相互作用。
综观国内外典型的转向架，空气弹簧二系悬挂的结构有三种基本形式：摇动台式、有摇枕式和无摇枕式。
这三种形式既是依次进步的，也是共同并存的，三者对空气弹簧性能的要求有很大的区别。
3.结束语
3.1.高柔性空气弹簧的出现使无摇枕转向架的研制成为现实，转向架二系悬挂装置的结构得到简化，大幅度减轻了重量，转向架更易于维护。
另外，由于摇枕吊杆等关键受力构件的减少和关系到转向架性能稳定的摩擦副的消除也使转向架的安全可靠性提高。
3.2.无摇枕转向架二系悬挂中用抗蛇行减振器代替有摇枕转向架中旁承提供的摩擦回转阻尼，使提高蛇行运动稳定性和改善曲线通过性能之间的矛盾得到缓和，一定程度上提高了转向架对线路友好性。
3.3.我国现有的转向架多用构架的侧梁或（和）横梁内腔作为附加空气室，而焊接构架需要焊后整体热处理，以消除焊接残余应力，这样，附加空气室内表面的防腐处理成为一个问题。
参考文献：
[1] 严隽耄. 车辆工程. 北京：中国铁道出版社，1999.
[2] 王福天. 车辆系统动力学. 北京：中国铁道出版社，1994.
[3] 王焕章. 无摇枕转向架的发展及研制.铁道车辆，1999，37（7）：1—5.。