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摘要进入21世纪，我国的城市轨道交通方兴未艾。
作为世界上人口最多的国家为保证拥有一个有效，快速，便捷的交通。
轨道交通作为主要的趋向已开始平凡地出现在我们的生活中。
转向架为一个重要部件被用来承载车辆，提供牵引力（动力转向架）减震，其主要作用还是车辆的导向问题。
由于车辆过弯的作用力完全来自钢轨对于轮对的挤压，车辆具有固定轴距，所以转向架前一轮对的外侧轮缘和后一轮对的内侧轮缘，对钢轨之间存在着很大的挤压力！转向架是机车车辆嘴重要的组成部件之一，其结构是否合理直接影响机车车辆的运行品质﹑动力性能和行车安全。
高速列车在全世界各地的疾速奔驰，现代城轨车辆的飞速发展，无一不与转向架技术的进步发展息息相关。
可以毫不夸张地说，转向架技术是”靠轮轨接触驱动运行的现代机车车辆”得以生存发展的核心技术之一。
由于各国铁路发展的历史和背景的不同，以及技术条件上的差异，致使各国研制的高速转向架结构类型也相差较多。
然而在设计原则上的共识和实践经验却导致告诉转向架形式上的众多相同之处，如采用空气弹簧悬挂系统、无磨耗轴箱弹性定位、盘形制动为主的复合制动系统，等等。
根据国内高速转向架的设计经验，建议采用以下设计原则：1、采用高柔性的弹簧悬挂系统，以获得良好的振动性能。
这种高柔性空气弹簧在速度300km/h以下能表现出其优越性。
2、采用高强度、轻量化的转向架结构，以降低轮轨间动力作用。
3、采用能有效地抑制转向架蛇形运动，提高转向架蛇形运动临界速度的各种措施。
4、驱动装置采用简单、使用、可靠、成熟的结构，尽量减小簧下质量和簧间质量，以改善轮轨间的动作用力，提高告诉运行稳定性。
5、基础制动装置采用复合制动系统。
目录第1章转向架的概述 11.1 转向架的组成 11.2 转向架的分类 21.2.1 几种典型的动车组转向架简介 3 1.3 转向架的历史 5第2章转向架的作用 8第3章转向架的检修 9 3.1 构架附件的检修 93.2 弹性悬挂装置检修 93.3 其余一系悬挂系统部件的检修 103.4 二系悬挂系统的检修 103.5 抗侧滚扭杆的检修 123.6 减振器的检修 123.7 轮对、轴箱装置的检修 133.8 轮对的检修 13第4章论文总结 15第5章致谢 16第1章转向架的概述1.1 转向架的组成转向架构架是转向架的主体，用以联系（安装）转向架组成部分和传递各方向的力。
Daisha转向架的动力学特性东京大学生产技术研究所副教授须田义大1.前言作为轨道交通系统的铁道，近年来以我国和欧洲为中心，从高速性、可靠性和节能等观点来说，完成了下一代交通系统的发展。
法国国铁的新干线TGV运行速度打破500km/h这一最新消息是其中代表性的事件。
另一方面，大深度地下开发、有效利用大都市内有限空间的交通系统也高度引人注目。
另外，激活原有系统也是一个重大的课题。
更进一步，考虑到今后的社会形势，可以说减少轨道维护也是左右铁道能否继续存在下去的课题。
因而，铁道作为一个系统，还应该做到车辆与轨道的协调。
这样考虑的话，就可以看到新的目标：（1）超过500km/h的超高速稳定性，（2）提高通过半径小于50m的急弯道的性能，（3）300km/h左右的高速性与通过小半径曲线性能的并存，（4）与轨道的协调。
相对于这种铁道系统的新进展，作为运行装置的转向架是解决问题的一个关键。
但所要改进的不仅仅是转向架的结构学，改进转向架的运动特性即动力学特性尤为重要。
因此，在此我想以“转向架的动力学特性”为题，谈谈有关转向架的动态特性。
最近最受注目的有关转向架的话题，有无枕梁转向架、操纵转向架以及偏摆减振器的实用化等。
虽然其背景自然是与转向架的动力学特性的改进有关，但我想人们自然也会关心它呈什么样的结构、具有什么样的效果这类结构学方面的问题。
因此，在此文中，将进一步把焦点集中到动力学特性即转向架的运动特性上来。
因而，本文将不谈及最近各种提案的新的转向架，重点阐述以前转向架动力学特性的思考方法。
要了解动力学特性，我想首先说明转向架的运动本身、它有怎样的运动方式。
然后，从三个不同的视点来剖析其动力学特性。
即，对有关动力学特性的实际的问题、作为物理现象的动力学特性以及转向架的动态现象的看法。
2.转向架的运动在考虑转向架、车体、甚至是一般被称为载体的汽车、船舶、飞机等的运动时，需要讨论下述六种运动方式。
即，上下·左右·前后方向，以及它们所拥有的轴的旋转运动：偏摆、纵向运动和横摇（图-1）。
机车径向转向架的研究进展摘要径向转向架是国外发展高速重载机车车辆的一个重要方向，它不仅有利于降低轮轨磨损程度，而且能够增强轮轨动力作用性能。
我国铁路行业也正在研制开发径向转向架，本文简单介绍了机车径向转向架的研究概况及其导向机构，通过介绍近年来国内外径向机车转向架新技术的发展，总结概括主动控制机车径向转向架具有良好的发展趋势，它可以提高车辆的曲线通过性能，降低轮对冲角、轮重减载率以及脱轨系数，降低整车的磨耗功指数，并能够很好地解决曲线通过和蛇行稳定性之间的矛盾。
希望本文对国内机车径向转向架的研发起到启发、借鉴作用。
关键词机车；径向转向架；新技术随着铁路运输逐渐向高速重载化发展，相应的理论原理与工程技术需要进一步研究与探索，目前，日趋发展成熟的径向转向架技术逐渐由理论走向应用，应用径向转向架可以有效降低轮轨间的最大横向力，有利于提高机车曲线通过能力，同时，其产生的低动力作用，将有利于降低轮轨间的磨耗。
1机车径向转向架的研究概况径向转向架技术最早成功运用在车辆转向架上，比较著名的有1976年投入运用的南非Shefel转向架等。
由于机车径向转向架技术难度较大，因而发展较晚，进入80年代各国才开始陆续进行研制开发。
从1978年~1982年，DR-1型和DR-2型两种机车车辆转向架由加拿大成功研制。
在1980年前西德为挪威提供的5台Di4型交流传动内燃机车上，Henschel柔性浮动式径向转向架就被正式应用了，进而得到了推广应用。
此后又应用高速径向转向架对DE2500型交流传动内燃机车进行改造，命名为DE2500UmAn型机车，在试验台上试验成功并使速度达250km/h~350km/h，并最终移植到ICE高速列车上。
英国自1982年开始开发机车径向转向架，在1985年2台CP5型径向转向架装试安装于37型175号机车上，并成功地进行了试运行。
1985年瑞士ABB公司与SLM公司合作在Re4/4型交流传动电力机车上应用了径向转向架技术。
不同轮径转向架对车辆动力学性能影响分析王晨;陈清;罗世辉;马卫华【摘要】为研究不同轮径转向架动力学性能差异,基于车辆动力学和赫兹非线性接触理论,在恶劣线路下,采用2种不同轮径转向架的机车模型进行分析.主要考察研究轮径由1 050 mm变为1 250 mm,车辆的簧下质量有一定程度的增大时,对机车动力学性能以及轮轨接触磨耗的影响.结果表明,轮径增大后轮对、构架频响特性差异很小,通过赫兹非线性接触理论进行分析发现,轮径增大轮轨弹性变形增大,接触面积随之增大;黏着力与黏着系数同时变大,所传递的切向力升高,蠕滑力减小,轮对踏面磨耗功率降低,踏面磨耗得到一定改善.结果还表明,随着轮径增大车体质心的升高,在不同速度下车体平稳性指标发生一定的恶化,而一系簧下质量增大又降低了转向架临界速度.%To study the differences of dynamic performance of bogies with different wheel diameters,based on the theory of vehicle dynamics and Hertz nonlinear contact theory,the locomotive model with bogies using 2 different kinds of wheel diameters under harsh railway conditions was analyzed.The impact of the change of wheel diameter from 1 050 mm to 1 250 mm,which led to the increase of the sprung mass,on wheel-rail contact wear and locomotive dynamic performance was studied.The results showed that the difference in frequency response characteristics of wheelset and frame between the two kind of bogies was small.The analysis of Hertz nonlinear contact theory found that the increase of wheel diameter led to wheel/rail elastic deformation and the increase of contact area.At the same time,with the increase of adhesion force and adhesion coefficient,the tangential force increased and creep force wasreduced,which resulted in the reduction of wheel tread wear power and improvement of the tread wear.The results further showed that with the increase of wheel diameter and elevation of center of vehicle mass,the vehicle stability index under different speeds deteriorated to some extent.The critical speed of the bogie was decreased with the increase of the sprung weight.【期刊名称】《铁道学报》【年(卷),期】2017(039)001【总页数】7页(P41-47)【关键词】内燃机车;转向架;轮径;簧下质量;动力学性能【作者】王晨;陈清;罗世辉;马卫华【作者单位】西南交通大学牵引动力国家重点实验室,四川成都 610031;西南交通大学牵引动力国家重点实验室,四川成都 610031;西南交通大学牵引动力国家重点实验室,四川成都 610031;西南交通大学牵引动力国家重点实验室,四川成都610031【正文语种】中文【中图分类】U270.1目前我国通过大规模的线路改造，各主干线路基本实现了电气化，截至2015年全国电气化铁路里程已超过6 万km，但仍有约5万km的普通线路[1]，其中包含支线线路、山区线路、高原线路等，受条件限制未能通行电力机车，仍然由内燃机车担当牵引任务[2-3]。
我国铁路货车径向转向架发展与运用现状转向架的蛇行运行稳定性和曲线通过性能是一对矛盾，采用径向转向架技术能很好的解决这一矛盾。
本文简单的介绍了自导向和迫导向径向转向架的发展，详细地分析了我国径向转向架技术的的研发历程。
并以目前我国铁路货车25t轴重的主型转向架之一—转K7型转向架为例，分析了我国副构架式径向转向架的导向结构的组成和作用。
标签：径向转向架；自导向；迫导向；U形副构架1 引言转向架的蛇行运行稳定性和曲线通过性能是一对矛盾。
蛇行运行稳定性要求转向架的轮对与轮对之间、轮对与构架之间有较强的约束及较小的车轮踏面斜率，而曲线通过性能则要求轮对定位尽量柔软并具有较大的车轮踏面斜率，以保证转向架通过曲线时轮对处于纯滚动的状态。
采用径向转向架是解决二者矛盾最有效的措施之一，径向转向架能在保证足够的蛇行运动稳定性的同时减少轮缘及钢轨的磨耗，适应小半径曲线上高速重载车辆的运行要求。
2 径向转向架的类型径向转向架分为自导向转向架和迫导向转向架两大类。
自导向转向架是利用轮轨间的蠕滑力，通过转向架自导向机构的作用使轮对在进入曲线时自然地呈径向位置排列。
自导向转向架发展历史较久，早在1828年德国研究人员就在2轴马车上安装了交叉支撑机构，1883年Klose提出了径向转向架的设计思想。
20世纪30年代，由德国人和瑞士人共同设计的径向转向架开始试验运行，取得了一定的成果。
70年代南非研制成功H?Scheffe自导向径向转向架，于1975年运用到Sishen—Saldanha的干线上，取得了很大的成功并出口到多个国家，在世界范围内影响广泛，掀起了各国径向转向架的研制热潮。
迫导向转向架出现的比较晚，1927年B?Scales提出了杠杆导向原理，美国研究人员与1973年在此基础上研制定型Devince—Scales迫导向转向架。
后来H?A?List提出了迫导向转向架的另一种设计模式，在车体和自导向转向架间加装导向杠杆形成迫导向转向架，在铁路工程界也得到了广泛应用。
文章编号:1002-7602(2008)04-0005-05高速动车组转向架的发展及其动力学特性综述李 芾,安 琪,付茂海,黄运华(西南交通大学机械工程学院,四川成都610031)摘 要:概述了国内外高速动车组转向架的发展历程、高速动车组动力学性能评定和转向架结构对车辆动力学性能的影响,对我国高速动车组转向架的基本模式提出了部分建议。
关键词:高速动车组;转向架;动力学特性;发展;综述中图分类号:U270.331 文献标识码:B收稿日期:2007-07-27;修订日期:2008-01-08作者简介:李 芾(1956-),男,教授,博士生导师,德国工学博士。
1 国内外高速动车组转向架的发展20世纪60年代,日本开发了第1代0系新干线动车组用DT200型动力转向架,其一系悬挂采用IS 拉板双圆簧模式,中央悬挂由空气弹簧、液压减振器等组成。
随着研究的不断深入,又先后开发了300系动车组用DT203型、500系用WDT9101/9102/9103型等20余种转向架。
这些转向架结构不断简化,通过采用轻量化焊接构架、铝合金轴箱、铸铝齿轮箱和空心车轴等技术使转向架质量和簧下质量得到降低;驱动单元除采用常规的牵引电机架悬、通过齿式联轴节补偿相对位移的模式外,还在试验转向架上对牵引电机半体悬、平行万向轴驱动和牵引电机体悬、纵向万向轴-锥齿轮传动等模式进行了试验;对于轴箱定位方式,新干线动车组则通过多方案对比确定最优模式;500系、N700系等动车组分别采用了半主动控制横向减振器、主动控制空气弹簧等新技术,以改善车辆动力学性能,提高车辆运行速度。
欧洲早期高速动车组采用动力集中模式,其动力转向架模式与现代动力分散型动车组转向架有较大的区别,而其拖车转向架则由常规客车转向架演化而来。
近年来,欧洲国家开发的动力分散型动车组用动力转向架模式与日本新干线动车组转向架模式基本相同,一般采用无摇枕结构,构架为轻量化焊接构架;轴箱定位采用转臂定位或橡胶弹簧定位;中央悬挂装置由空气弹簧、横向减振器、抗蛇行减振器和抗侧滚扭杆等部件组成;驱动单元采用牵引电机架悬或体悬、齿轮箱抱轴悬挂的形式;采用轴装或轮装盘形制动;牵引机构则采用单拉杆或Z 形拉杆牵引。
径向转向架及其在地铁、轻轨车辆中的应用摘要：论述了径向转向架的原理及其在减轻轮轨表面磨耗方面的作用。
根据地铁、轻轨车辆走行部的结构及技术特点，探讨了径向转向架在我国地铁、轻轨车辆中运用的必要性和可行性。
进入21世纪，我国城市轨道交通获得了较快的发展，由于安全、快捷、舒适等优点，城市轨道交通备受青睐，在改善城市交通拥挤状况、快速集散客流、促进经济发展中起了非常重要的作用。
然而，在我国已经开通地铁的北京、上海、广州等城市都不同程度地存在着曲线上钢轨内侧面和轮缘磨耗过快，导致维修费用高居不下的问题。
同时，车轮轮缘切咬钢轨产生的尖啸声，也对城市环境造成了噪声污染。
采用径向转向架是解决上述问题的途径之一。
1径向转向架径向转向架是为了提高车辆的曲线通过能力而在常规转向架的基础上设计出的转向架，广泛应用于货车、准高速列车和摆式列车上。
近年来出于减轻轮轨磨耗，提高运行安全性的需要，径向转向架开始应用于城市轨道交通车辆上，并在日本、加拿大等国家获得了成功。
径向转向架与普通转向架的区别在于曲线通过方式的不同，如图1所示。
图中左侧是普通转向架，右侧是径向转向架。
从图中可看出，径向转向架在通过曲线时的冲角比普通转向架要小，因此第一轮对的横向力可以降低，从而减轻轮轨磨耗[1]。
径向转向架的历史相当久远。
根据舍菲尔的报告，13世纪的马车时代就出现了十字交叉拉杆的车轮连接方式。
舍菲尔在博物馆发现了资料，受到启发，设计了舍菲尔型径向转向架。
而转向角连锁方式径向转向架的发明者称，其基本思路是出自18世纪后期已经在美国注册的专利。
早期设计的径向转向架由于未经过车辆动力学方面的优化设计，连接机构多带有多余结构，不仅增加了转向架制造成本，而且由于簧下重量的增加还影响了振动特性，因此多数难于推广普及。
可以说，这正是铁道机图1 径向转向架的曲线通过方式车车辆及转向架动力学理论得以问世的缘由之一。
径向转向架设计的关键是在保证轮对按照预想的轨迹顺利回转而通过曲线的同时，还要保证转向架具有较高的运行稳定性。
