抗侧滚扭杆对地铁车辆动力学性能影响分析
轨道车辆抗侧滚扭杆结构与参数的设计及优化
轨道车辆抗侧滚扭杆结构与参数的设计及优化摘要：本文通过对抗侧滚扭杆功能原理的分析，建立了抗侧滚扭杆刚度数学模型，对抗侧滚扭杆的综合刚度进行了分析。
并以车辆运行平稳性及稳定性为考核指标，优化抗侧滚扭杆的刚度参数，得到刚度最优解。
最终对抗侧滚扭杆进行疲劳试验验证其强度满足运用要求。
关键词：抗侧滚扭杆结构强度参数优化疲劳试验为提升车辆运行平稳性，目前国内轨道车辆二系悬挂均选用空气弹簧，但随二系悬挂装置垂向刚度降低，也使车体抗侧滚能力下降，严重时导致车辆的外形尺寸超出限界。
为解决车辆侧滚问题，目前有增加空气弹簧跨距或增加抗侧滚扭杆两种解决方案，其中增加抗侧滚扭杆方案对车辆运行品质的提升更为明显。
本文从结构强度及参数优化两个方面，对轨道车辆抗侧滚扭杆进行优化，为抗侧滚扭杆的设计提供一定的指导意义。
1抗侧滚扭杆装置结构及原理图1 抗侧滚扭杆装置结构及工作原理抗侧滚扭杆结构如图1所示，通常由轴承座、扭臂、扭杆轴、连杆、节点组成。
其工作原理如下：根据图2所示，当车体发生侧滚时（即转向架上左右空气弹簧发生相反的垂向位移时），水平放置的两个连杆（扭臂）对于扭杆分别有一个相反的力和力矩的作用，使弹性扭杆承受扭矩而产生扭转弹性变形，起到扭杆弹簧的作用。
扭杆的反扭矩，总是与车体产生侧滚角角位移相反，起到抗侧滚的作用。
抗侧滚扭杆装置既增加二系中央悬挂装置的抗侧滚性能，又不影响二系悬挂装置中空气弹簧的垂向振动性能。
2抗测滚扭杆设计及参数优化2.1抗侧滚扭杆装置结构强度抗侧滚扭杆关键零部件材料性能见下表1：表1 抗侧滚扭杆关键零部件材料性能表扭杆的刚度包括扭杆本身的扭转刚度和由于安装了抗侧滚扭杆后车体(或摇枕)所增加的侧滚刚度(下称扭杆的侧滚刚度)，在下面计算时先要算出扭杆的扭转刚度，然后再算出扭杆的侧滚刚度，扭杆的侧滚刚度按下式计算：式中：扭杆的名义长度；扭杆的扭转刚度；扭臂长：；剪切弹性模量：则抗侧滚扭杆刚度但是由于以下因素使扭杆侧滚刚度减小：1）连杆的上、下球铰使实际侧滚刚度减小：上下节点的刚度分别为:70KN/mm和52KN/mm,合成刚度为30KN/mm在力作用下调节连杆的变形为： f2）扭杆在力的作用下会发生弯曲，使实际侧滚刚度减小，其计算方法如下：可以简化扭杆为一根等截面杆，其外径为φ58mm，抗弯曲惯量：；作用下,A点向下:作用下,A点向上:则A点在力的作用下其位移为：扭杆实际侧滚刚度为：为了分析抗侧滚扭杆刚度对车辆动力学性能的影响，选取了6个刚度值（0.0 MNm/rad、0.5 MNm/rad、1.5 MNm/rad、2.0 MNm/rad、2.5 MNm/rad、3.0MNm/rad）。
抗侧滚扭杆装置建模方式对车辆动力学性能的影响
１ 抗 侧 滚 扭 杆 装 置 的 结 构 和 功 能
抗 侧滚 扭杆装 置 由连杆 、 杆臂 和扭杆 等组 成 （ 扭 图 １ 。扭 杆和扭 杆臂 采 用 压装 式 ， 杆 通 过 固定 在 转 向 ） 扭 架 上 的支撑 座与构 架 相 连 ， 杆 与 固定 在 车 体 上 的 连 连 接 座相 连 ， 杆两 端 和各 安 装 座之 间采 用 橡 胶 节 点 弹 连 性 连接 。抗侧 滚扭 杆 装 置仅 限制 车 体 的侧 滚 运 动 ， 对 车 体 的横摆 、 摇头 、 沉等运 动不 产生影 响 。 浮
车辆 的模 型 ， 其整车模 型和抗侧滚扭杆模 型分别如 图 ２ 、 图 ３ 示 。在整 车模 型 中， 所 构架 和车体安装 座处 都考虑 弹性节 点 ， 连杆 两端也考 虑弹性 ； 而在简化模 型中 ， 只在 车体和 构架相应 位置 建立 一个 只 限制 车体 相对 构架 侧 滚运动 的集 中点力元模 拟整个抗侧滚 扭杆装置 。
作 用机 理 ， 导 出整个 扭杆装 置 对车体 的抗 侧滚 刚度 ； 推
然 后分 别建 立详 细的扭 杆装 置模 型与 简化 为一个 集 中 点 力元 的动 力学模 型 ； 最后 分析 车辆通 过 曲线 时 ， 建模 方 式对 轮重 减载率 、 轨系数 方 面动力 学计 算 的影 响 。 脱
中 图 分 类 号 ： ７ ． ３ ． Ｕ２ ０ ３ １ ６ 文 献 标 识 码 ： Ｂ
随着城 轨 车辆运 行 速 度 的 提 高 ， 车辆 的运 行 安 对
全 性和 平稳 性提 出 了更 高 的要求 。由于空 气弹 簧具 有
大 柔度 、 刚度 、 向变 形 能 力 强 、 低 径 高度 不 随载 荷 变 化 等 优点 ， 因而在城 轨车 辆上得 到 了广泛 的应 用 ， 显著 改
城轨车辆抗侧滚扭杆装置可靠性分析
前言
空气弹簧在高速列车和城轨车辆上被广泛应用。二系悬挂采用大扰度 的空气弹簧后，使车辆的垂向性能变好，同时也带来了一个较大的问题。 就是导致了车辆的抗侧滚能力减小，车辆的柔性系数和侧滚角都会增大， 使得车辆运行的平稳性和舒适性大大降低，甚至还会带来安全隐患川。为 了解决这个问题，现在城轨车辆和高速列车大都采用抗侧滚扭杆装置来提 高车辆的侧滚刚度。抗侧滚扭杆装置不影响车辆的其他振动形式，只抑制 车辆的侧滚振动。抗侧滚扭杆是一种利用金属弹性杆在受扭矩作用时产生 扭转变形而提供扭转反力矩起作用的弹簧。扭杆装置的可靠性对车辆的运 行品质和安全性具有重要影响，所以在进行新的抗侧滚扭杆装置设计时对 其进行可靠性分析是至关重要的。
可靠度再分配的基本思想是:认为可靠性越低的分系统改进起来越容易，反 之则越困难。把原来可靠度较低的分系统的可靠度提高到某个值，而对于原 来可靠度较高的分系统的可靠度仍保持不变。具体方法如下:
5.改进措施
各种轨道车辆形式多样，转向架也形式多样，它们对抗侧滚扭杆装置也有不 同的要求和限制条件。但是不论何种形式的车辆转向架的抗侧滚扭杆装置，主 要的受力部件都是扭杆，在实际中它不仅受扭矩也受弯矩，由于受力复杂，故 一般来说它的可靠度相对其它部件较低。由上面的该系统可靠度分析发现，为 适应新的环境需要将扭杆和扭臂的可靠度提高以满足设计要求，为此可从以下 几个方面考虑[[4, 56〕。
结束语
谢谢大家聆听！！！
10
R=0. 997 X (0. 412 X 106Pa/9. 806 X 106
Pa)=0. 957
故通过预计得到它们的可靠度分别为:连杆。. 976，扭臂0. 984，扭 杆。.957，支撑座。.968，连杆关节。.979,花键装置。，953。则根据式 (1)可计算出 系统可靠度RS 0. 72而规定的系统的可靠度RS=0.了5，为此，需要对系统 各单元的可靠度进行再分配。
CRH6A型动车组转向架抗侧滚扭杆异响问题及解决方案
CRH6A型动车组转向架抗侧滚扭杆异响问题及解决方案中车广东轨道交通车辆有限公司广东省江门市529100摘要：介绍了时速200公里CRH6A型动车组转向架抗侧滚扭杆在做动调试验时出现异响的问题，且对造成异响因素进行定性和试验分析，并提出了解决转向架抗侧滚扭杆运行中产生异响的措施，也在生产实践中得以验证。
此措施不仅解决了动车组转向架抗侧滚异响问题，也能保证了转向架的安全性能，进而提升了CRH6型动车组运行的可靠性。
关键词：时速200公里CRH6A型动车组；抗侧滚异响；原因分析；改进措施目前，我国高铁事业蓬勃发展，动车组运营速度从160km/h到350km/h逐步提升。
随着运营速度的提高，转向架承受的力矩增大，这就需要车辆转向架有较高的稳定性能，以提高动车组的安全性及旅客的乘坐舒适性。
因此提高动车组转向架稳定性能是一个必须引起重视的问题[1]。
时速200公里CRH6A型（以下简称为CRH6A-200型）动车组的转向架抗侧滚扭杆，装置结构设计、原材料选取、工艺处理、系统装配、型式试验等方面均按照动车组抗侧滚扭杆标准进行，结合末端镦粗、表面强化、浮动磨削等核心工艺，根据CRH6 型城际动车组对抗侧滚扭杆装置的要求开发，如图1 所示。
主要结构特点如下：①系统扭转刚度为 2.8 MN·m/rad；②采用扭杆轴穿横梁钢管结构，扭杆轴与扭转臂以过渡花键连接，端部通过螺栓紧固；③连杆组件上端节点采用橡胶球铰、下端节点采用橡胶杆端轴承，分别和连杆座、扭转臂连接，连杆长度可调，锁紧方式为螺母加上止动垫片；④支撑座组成包含支撑座、金属关节轴承GE60、卡环、等零部件，其中关节轴承内套与扭杆轴为过盈配合，外套与支撑座为间隙配合；⑤扭杆轴采用欧标材料52CrMoV4(EN 10089)并经过端部镦粗、表面喷丸强化工艺，提高其疲劳寿命；⑥扭转臂、连杆、支撑座均采用模锻+ 机加工的成形方式。
CRH6A-200型动车组在动调出现转向架抗侧滚扭杆异响问题，以下针对此问题进行较为详细的阐述和原因分析，并提出合理的改进措施。
抗侧滚扭杆支座的疲劳特性和结构优化设计
抗侧滚扭杆支座的疲劳特性和结构优化设计史华盛【摘要】抗侧滚扭杆是轨道车辆转向架上与空气弹簧协同工作,弥补空气弹簧抗侧滚刚度不足,减小车体柔性系数的重要装置部件.其主要由扭杆、扭臂、拉压杆和铰接元件组成.其中的支撑座是安装于转向架或者车体,支撑扭杆的重要零件,其结构多种多样,疲劳寿命十分关键.本文使用计算机仿真软件ANSYSWORKBENCH 15.0对支撑座的结构进行了仿真,预测其疲劳寿命和失效模式,并分析了结构参数和材料对寿命的影响作用.最后对支撑座结构作优化设计,并制作实际样品进行工况试验,验证其效果是否符合优化设计.【期刊名称】《传动技术》【年(卷),期】2017(031)002【总页数】5页(P30-34)【关键词】抗侧滚扭杆;支撑座;疲劳寿命;优化设计【作者】史华盛【作者单位】上海交通大学机械与动力工程学院,上海200240【正文语种】中文【中图分类】U270.32随着高速铁路的不断发展，车辆的运行速度不断提高，对车辆的运行稳定性和舒适性提出了更高的要求。
空气弹簧的使用大大增加了车体的柔性，其特点是低刚度、径向变形能力强、高度不随载荷变化。
[1][2]但其也有一定的缺点，就是它在柔性系数增大的同时，也降低了它的抗侧滚刚度，加大了其侧滚角，同样的载荷情况下，有更高的侧翻风险。
因此，抗侧滚扭杆可以大大提高其抗侧滚刚度，减小其侧滚角，同样载荷情况小，较小了它的侧翻风险。
抗侧滚扭杆是由扭杆、扭臂、拉压杆和铰接元件组成的部件。
支撑座是支撑扭杆的重要零件，它一般由橡胶衬垫和金属底座组成，结构和功能基本和轴承类似，一般要求使用寿命10年，疲劳寿命N要求2×106次。
支撑座一般是由橡胶衬垫与金属底座一起硫化成型，如图1左图所示。
也有使用石墨与金属铜相结合制成，如图1右图所示。
图1左图的某个典型结构的内部结构图，如图2所示。
其结构由内层的橡胶衬垫和外壳金属组合而成，1为上支撑座，2为金属衬垫，3为下支撑座，4为橡胶衬垫。
城轨车辆抗侧滚扭杆装置可靠性分析
城轨车辆抗侧滚扭杆装置可靠性分析摘要：伴随着我国社会经济的不断向前迈进，当前我国经济已经越过了高速发展阶段，逐步迈入发展速度趋于平缓的新常态，为了保证我国未来经济发展的较强势头，在进行城市化建设工作的过程中，相关部门越来越重视城际轨道交通等相关基础工程的建设工作，以此来串联城市各个部分之间的发展，给城市经济发展带来新生动力。
在这样的发展背景下，如何保证城市轨道交通车辆运行的稳定性和安全性能，与整个城市经济稳定健康发展，以及城市居民的人身安全都有着极为密切的联系，因此关于城轨车辆各个部件运营安全的保障工作就成为了工作重点之一，文章就以此为切入点展开分析，并重点针对城轨车辆抗侧滚扭杆装置可靠性的相关问题展开深入探究。
关键词：城轨车辆、抗侧滚扭杆装置、可靠性1、前言在针对抗侧滚扭杆装置的性能进行分析工作之前，我们首先需要分析空气弹簧这一重要机械装置，伴随着城轨车辆生产运营技术的不断迈进，空气弹簧作为一种重要的机械装置，被迅速运用于高速列车以及城轨列车之上，主要目的就是为了保证列车在运行中的稳定性，使其在高度复杂的环境下保持一定的垂向性能，并且伴随着技术的不断迈进，当下采用大饶度的空气弹簧在二系悬挂中的应用，更是进一步提升了列车在运行过程中的垂向性能。
时至今日，伴随着空气弹簧在城轨车辆中的广泛应用，其所带来的负面影响也日益突出，即大大降低车辆的抗侧轨能力，该问题造成的直接影响就是降低车辆运行过程中的稳定性能，严重的情况下，甚至给车辆运行安全带来风险，而本次研究工作所探究的抗侧滚扭杆装置，主要目的就是为了降低该问题所带来的运营风险，因此针对其可靠性的分析工作至关重要。
2、抗侧滚扭杆装置概述2.1机械结构简介图2.1抗侧滚扭杆装置结构简图如图2.1所示为抗侧滚扭杆装置结构简图，通过图示信息可知，抗侧滚扭杆主要由垂直连杆、扭转臂、支撑座、扭转轴等几部分组成[1]。
在车辆正常运营的过程中，各个组成部件相互配合工作，并通过底座与车体进行连接，实现降低车辆因车辆的抗侧轨能力降低所带来的运营风险。
抗侧滚扭杆装置系统研究与应用
抗侧滚扭杆装置系统研究与应用发布时间：2021-05-13T08:40:18.538Z 来源：《中国科技人才》2021年第8期作者：张保利邱丹朱志鹏[导读] 目前，高速铁路以及城市轨道车辆在我国得到快速发展，车辆的舒适性和安全性要求越来越高。
二系悬挂采用大挠度的空气弹簧后，随能得到较好的车辆垂直性能，但也导致了车辆侧滚刚度的减小，当机车车辆通过道岔时，车体的侧滚角加大，造成车辆运行安全性能和平稳性能降低。
中车戚墅堰机车有限公司产品设计部江苏常州 213011摘要：基于抗侧滚扭杆装置工作原理，描述了该装置的结构特点，介绍了侧滚刚度对车体柔性系数的影响以及侧滚刚度的计算，并介绍了用抗侧滚扭杆装置载荷取值的一种计算方法，为抗侧滚扭杆的设计提供试验依据。
关键词：抗侧滚扭杆装置；柔性系数；侧滚刚度；载荷引言目前，高速铁路以及城市轨道车辆在我国得到快速发展，车辆的舒适性和安全性要求越来越高。
二系悬挂采用大挠度的空气弹簧后，随能得到较好的车辆垂直性能，但也导致了车辆侧滚刚度的减小，当机车车辆通过道岔时，车体的侧滚角加大，造成车辆运行安全性能和平稳性能降低。
这时需要单独增加车辆的侧滚刚度以限制其侧滚角度，从而改善车辆的抗侧滚性能，但同时又不能影响车辆的浮沉、横摆、伸缩、点头和摇头等方向的特性，而抗侧滚扭杆装置可有效解决该问题，因此在我国及欧美得到广泛应用。
1.抗侧滚扭杆装置工作原理抗侧滚扭杆装置主要由扭杆、扭臂、连杆、支撑座等零部件组成。
其中：扭杆与扭臂过盈配合或锥形花键连接，连杆与扭臂、连杆与车体间通过螺栓连接，扭杆通过两端支撑座安装在转向架构架侧梁上，抗侧滚扭杆装置结构图如图1所示。
图1 抗侧滚扭杆装置结构图抗侧滚扭杆装置工作原理如图2所示，图中：利用扭臂对于扭杆分别有一个相互反向的力与力矩的作用，使弹性扭杆受扭矩而产生扭转弹性变形，扭杆产生的反力矩作用在垂向连杆上表现为一对大小相等方向相反的垂向力，而这对垂向力作用在车体上就形成了与车体侧滚方向相反的抗侧滚力矩，阻止了车体相对于转向架侧滚，提高车辆的安全性。
城轨车辆抗侧滚扭杆装置可靠性分析
则越 困难 。把 原来 可 靠度 较低 的分 系 统 的 可靠 度 提 高到 某个 值 ，而 对 于 原来 可 靠度 较 高的 分系 统 的 可靠 度仍 保 持不 变 。 具体
方法 如下 ：
（ １ ） 根 据 各 分 系 统 的 可 靠度 大 小 ， 由 低到 高将 它们 依 次排 列：
一
（ ２ ） 按 可 靠 度 再 分 配 的基 本 思想 ，把 可 靠度 较 低 的Ｒ ， Ｒ ， …Ｒ 都提 高 到 某 个值 Ｒ 。 ，而 原可 靠 度 较高 的保 持不 变 ，则 系统 可靠 度为 ：
＝
扭 杆装置 的 可靠 性进 行预 计 。
＝
＋Ｊ
２ ． 抗侧 滚扭杆 装置的 工作 原理
４ 扭转臂１ ０ ． ９ ８ ４ １ Ｏ 花键装置ｌ ０ ． ｇ ５ ３ ５ 扭 转 臂２ ０ ． ９ ８ ４ ｌ ｌ 花键装置２ ０ ． ９ ５ ３ ６ 支撑 座 ｉ ０ ． ９ ６ ８
ｉ ｘ
窭 …………………………一
城 轨车辆抗侧 滚扭杆 装置可靠性 分析
天津 市地下铁道运 营有限公 司 毛永文
【 摘 要 】 抗 侧 滚 扭 杆 装 置在 普 通 地 铁 车 辆 和 轻 轨 车辆 的 二 系 悬 挂 中得 到 了越 来 越 广 泛 的 应 用 ，抗 侧 滚 扭 杆 主 要 用 来 增 加 车 辆 的抗 侧 滚 刚 度 。 为 此 对 抗 侧 滚 扭 杆 装 置 的 可 靠 性 要 求 也 越 来 越 高 。 文 章 建 立 了抗 侧 滚 扭 杆 装 置 的 可 靠 性 模 型 ， 并 以 此 模 型 为 基 础 进 行 了在 新 的 抗 侧 滚 扭 杆 装 置 设 计 时 的可 靠 性 分 析 。 最 后 根 据 分 析 结
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２ ０ １ ４年 第 ５期
冯帅 ， 等： 抗 侧 滚 扭 杆 对地 铁 车 辆 动 力 学性 能 影 响 分析
・ １ ５ ・
其 中： Ｍ 为构架质量 ， ｋ ｇ ； Ｍ 为 车 体 质 量 ， ｋ ｇ ； Ｋ 为 单 侧 一 系弹 簧垂 向 刚 度 ， Ｎ／ ｍ； Ｋ 为 单侧 二 系 弹 簧垂 向刚 度 ， Ｎ／ ｍ； Ｋ 为单 侧二 系 弹 簧 横 向 刚度 ， Ｎ／ ｍ； Ｋ 为抗 侧滚 扭 杆 刚度 ， Ｎ・ ｍ／ ｒ ａ ｄ ； ｈ ， 为 构架 重 心 距 车轴 中心 线高 度 ， ｍ； ｈ ｚ为车体 重 心距 车轴 中 心 线高 度 ， ｍ； ｈ ａ为二 系 弹簧 支 撑 面 距 车 轴 中心 线 高 度 ， ｍ； ｂ 为一 系 弹簧横 向跨 距 ／ ２ ， ｍ； ｂ 为 二系 弹簧 横 向跨距 ／ ｚ ， ｍ。 根据 相 关参 数 ， 由式 （ １ ） 可求 出该 车 辆柔 度 系数 随
抗侧 滚扭 杆装 置结 构如 图 １所示 ， 主要 由扭 杆 、 扭 臂、 连杆、 安装 座和 橡胶 金属 球铰关 节 等组成 【 ３ ］ 。本 文 中地 铁车 辆抗 侧滚 扭 杆 安装 于车 体 上 ， 即整 个 扭 杆从 车体 底架 下方 横 向穿 过 ， 扭 杆 通 过安 装 座 与 车 体 底架 采用 螺栓 连接 ， 连杆 通 过关节 轴 承与转 向架 构架 相连 。 抗侧 滚扭 杆 的工作 原理 如 图 ２所 示 。当车 体侧滚 时， 通 过连 杆 的作用 ， 水 平放 置 的两个 扭臂对 于扭 杆分
界等 方 面的 限制 ， 方 式 一具有 很 大 的局 限性 ， 因此 国 内 外客 车转 向架 广泛 采用 方式 二来 改善 车辆 的抗 侧滚性 能 。 由于 抗侧 滚扭 杆零 部件 繁多 ， 故 障率较 为频 繁 ， 故 需要 结合 线路 和 限界条 件 、 车辆结 构 、 整车 动力 学性 能 等来 确定 是否 需要 安装 抗侧 滚扭 杆 。本文 正是 在此基
横 向力 、 车体 侧 滚 角 和 倾 覆 系数 ；对 车 辆 非 线 性 临 界 速 度 、脱 轨 系数 则 影 响 不 大 ；对 车辆 运 行 平 稳 性 、 轮 重
减载率则存在不利影响 。
关 键 词 ： 抗 侧 滚 扭 杆 ；刚 度 ；地 铁 车 辆 ；动 力 学 性 能 中 图分 类 号 ：Ｕ２ ６ ０ ． １ １： ＴＰ ３ ９ １ ． ７ 文 献 标 识 码 ：Ａ
抗 侧滚扭杆 对地铁 车辆动力学性能影响分析 来
冯 帅 ，黄 运 华 ， 曹先 智 ，邓 睿 康
（ 西 南交 通 大 学 机 械 工 程 学 院 ， 四 川 成都 ６ １ ０ ０ ３ １ ）
摘 要 ：采 用 Ｓ Ｉ ＭＰ ＡＣ Ｋ动力学分析软件建 立了某 ８ ０ ｋ ｍ／ ｈ Ｂ型地 铁 车 辆 的 动 力 学 模 型 ，分 析 比较 了该 车 辆 的 动 力 学 性 能 随 抗 侧 滚 扭 杆 刚度 的变 化 情 况 。计 算 结 果 表 明 ：抗 侧 滚 扭 杆 装 置 能 显著 降低 车 辆 柔度 系 数 、 轮 轴
０ 引 言
空气 弹簧 由于具有 大柔 度 、 低 刚度 、 径 向变 形能 力 强、 高度不 随载荷 变化 等 优 点 已广 泛应 用 于 各 地 铁 车 辆上 ， 也显 著 改 善 了乘 坐舒 适 性［ １ ］ 。但 二 系 垂 向刚 度
的 降低 ， 也 降低 了车体侧 滚 角刚度 ， 进 而使 车辆 柔度 系 数 和侧滚 角位 移 明显增 大 。为 了保证 车辆 具有 良好 垂 向振 动性 能 的 同时尽 可 能具 有 较 高 的抗 侧滚 性 能 ， 目 前 主要有 两种 解决 方 式 ：ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ一 是 增 加 空气 弹簧 的 横 向跨
２ 抗侧 滚扭 杆对 柔度 系数 的影 响
车辆 抗侧 滚 能力可 用柔 度 系数 ｓ 来 衡 量 ］ 。柔 度
系数 ｓ 是 指 当车 辆停 放 在 一 个 左 、 右 轨 高 不 同 的轨 道 上时， 车 辆横 断面 中心线 与 垂 直 于 轨 面 的 中心 线 之 间 的夹角 同钢 轨 顶 面 与水 平 面 之 间 的夹 角 的 比值 ， ￣ Ｐ ｓ －， ｉ ／ ８ 。按 ＵＩ Ｃ ５ ０ ５ —５ 标 准， 车 辆柔 度 系数 计 算 公 式为：
图１ 抗 侧 滚 扭杆 装 置 结 构
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位
移
础上 ， 建立 了某 ８ ０ ｋ ｍ／ ｈ Ｂ型 地 铁 车 辆 动 力 学 模 型 ， 分析计 算 抗侧 滚扭 杆对 柔度 系数 和车 辆动 力学 性能 的
影响。 １ 抗侧滚 扭杆 结构 及 原理
图 ２ 抗 侧 滚 扭 杆 工 作 原 理 图
ｃ 一 笼 ｍ 一 ＋ ｃ ＋ ＋ ： 一［ ｃ ＋ Ｍｃ ｈ １ ． Ｍ ６ ＾ ｚ ｇ ２ Ｋ ｌ ｂ ‘ ； Ｍ ６ ＾ ２ ｃ 一 ｈ 笼 一 ２ 一 ２ Ｋ ｌ ｂ ｝ ‘
中 央 高 校 基 本 科 研 业 务 费专 项 资金 资助 （ Ｓ ＷＪ ＴＵ１ ２ Ｃ Ｘ０ ４ １ ） 收稿 日期 ：２ ０ １ ３ — １ ２ — ２ ３ ；修 回 日期 ：２ ０ １ ４ — ０ ４ — ０ ３ 作 者 简介 ：冯 帅 （ １ ９ ８ ９ 一 ） ，男 ，湖 北 天 门 人 ， 在读 硕 士研 究 生 ，研 究 方 向 ：车 辆 系 统 动 力 学 。
别 产生 一个 相互 反 向 的力 与 力矩 ， 使扭 杆 承受 扭 矩 而 产 生扭 转弹性 变 形 。扭 杆 弹簧 的反扭 矩 总是 与车体 产 生侧 滚 角角 位移 的方 向相 反 ， 以约束 车体 的侧 滚运 动 。
连 杆
＼
距； 二是设 置 抗 侧 滚扭 杆 装 置 ［ ２ ］ 。 由于车 辆 结 构 和 限
第 ５期 （ 总第 １ ８ ６期 ）
２ ０ １ ４年 １ ０月
机 械 工 程 与 自 动 化 ＭＥ ＣＨＡＮＩ ＣＡＬ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ ＆ ＡＵＴＯＭ ＡＴＩ ＯＮ
Ｎｏ． ５
０ｃ ｔ ．
文章 编 号 ： １ ６ ７ ２ － ６ ４ １ ３ （ ２ ０ １ ４ ） Ｏ ５ — ０ ０ １ ４ － ０ ３