动车组转向架论文研究意义

转向架是轨道车辆结构中最为重要的部件之一，主要用于支撑车体，承受并传递从车体至车轮之间或从轮轨至车体之间的各种载荷及作用力，并使轴重均匀分配。转向架的各种参数也直接决定了车辆的稳定性和车辆的乘坐舒适性

机车转向架的作用

机车转向架的作用，转向架是机车必不可少的一个部分，交流转向架具有功率大、体积小、维护方便等诸多优点，成为目前主流机车首选。以下为大家分享机车转向架的作用有哪些呢？

1、承载车体重量

转向架作为一个独立的走行装置，它直接支撑车体，承受和传递车架以上各部分（车体，车架，动力传递装置及作业装置等、的重量；

2、传递走行动力

把轮轨接触处产生的轮轴牵引力，以及通过曲线时轮轨之间的横向作用力传至转向架构架，经过减震环节再传向车体，同时，转向架引导车辆在线路上运行；

3、曲线通过

转向架可相对车体回转，其固定轴距也较小，故能使车辆顺利通过半径较小的曲线，并大大减少车辆的运行阻力。

4、提高车辆的运行平稳性

转向架的结构要便于弹簧减振装置的安装，使之具有良好的减振特性，以缓和车辆和线路之间的相互作用，减小振动和冲击，使车体在各振动方向上的位移量减小，提高车辆运行平稳性和安全性。

5、保证必要的粘着力和制动力

充分利用轮轨之间的粘着，传递牵引力和制动力，放大制动缸所产生的制动力，使车辆具有良好的制动效果，以保证在规定的距离之内停车。

6、便于检修

转向架是车辆的一个独立部件，在转向架于车体之间尽可能减少联接件。易于从车辆底架下推进，推出，便于检修，有利于劳动条件的改善和检修质量的提高。

动车组列车之所以能够高速运行，这与动车组的转向架有很大的关系。先说说什么是转向架，通常情况下，把两个或者多个轮组用专门的构架组装在一起，组成一个可以直接支撑车体的小车，把这个小车被称为转向架。

那么动车组的转向架有什么作用呢？

对于动车组或者普通的火车来说，转向架是列车最重要的部分。转向架的结构是否合理，直接会影响到动车组列车的平稳性、稳定性和安全性

对于所有的高速列车而言，高速、稳定、安全的运行都离不开转向架技术。而且我们常见的地铁，城轨都离不开转向架，可见转向架对于轮轨列车有多重要。

转向架的作用

关于转向架的作用有很多，我在此只做简单讨论。其中第一个作用就是传力，也可以叫做承载，起到承受列车重量的作用；

第二个作用就是缓冲，也称之为减震，主要是保证列车有良好的平稳性和稳定性。第三个作用是转向，也可以称为导向，起到引导列车在钢轨上运行的作用；

第三个作用是制动，相信大家都理解这个作用，与之相反的第五个作用就是驱动。

关于转向架的驱动作用，我还要再强调一点。并不是所有的转向架都有驱动作用，只有动力转向架才有驱动作用，非动力转向架并无驱动作用。

转向架的基本组成

为了实现以上的五个作用，转向架必须要有如下的基本组成。和我之前讲述的一样，所谓基本组成，都是必须要有的，可有可无的不能算基本组成。我这里把转向架的基本组成总结为五个部分，用CRH380A型的动车组转向架为例，如下图所示。

转向架组成

从转向架的最下面往上来看，第一个叫做轮对，第二个叫做轴箱，轮对是装在轴箱里面的。第三个是把轴箱和上面的构架连接起来的

也叫一系悬挂，主要包括轴箱弹簧、轴箱转臂等。第四个部分是构架；第五个是二系弹簧，包括空气弹簧和各种减震装置，主要作用是把车体和下面的转向架连接起来。

1.承载

当我们乘坐高铁时，在高速飞奔的动车组上，转向架是与轨道直接接触的部位，在轨道和车体之间。车体坐落在转向架上，转向架支撑车体。转向架承载了车体的全部重量，并传递从车体至轮轨之间，或从轮轨至车体之间的各种载荷及作用力。

2.导向

为什么要用转向架呢？转向架的重要功能之一是用于车辆转向，也就是拐弯。

我们知道铁路列车没有方向盘，那么它是怎样通过曲线的呢?

当车辆以一定速度开始进入曲线时，前轮对的外轮轮缘与外轨的内侧面接触，互相挤压产生导向力，并由导向力引起导向力矩，使转向架相对线路产生转动。

另外，铁路轨距是固定的'（标准轨距为1435毫米、，在曲线上外轨长、内轨短。车轮与钢轨接触的部分称为踏面，踏面被设计成锥形，目的是解决轮对通过曲线的问题。

当轮对通过曲线时，由于踏面有锥度，轮对向外移动后，外轨与车轮接触点的直径大，走行距离长，内轨与车轮接触点的直径小，走行距离短，这样便可以顺利通过曲线。

3.减震

车辆运行时，由于线路不平顺等原因，必然会引起各种周期性或非周期性的振动或冲击。

这时，转向架上的弹簧减振悬挂装置起到了重要作用，它们用来缓和与消减这些振动和冲击，提高车辆运行的平稳性，保证旅客的舒适性。

这些悬挂装置，主要有空气弹簧、抗蛇行减震器、横向减震器、垂向减震器、抗侧滚扭杆等等。

高速动车组对转向架的平稳性能有着极致的要求。一流的高速转向架，搭配一流的高铁线路，就有了我们在飞奔的高速列车上看到的“杯水不晃”、“立币不倒”的场景。

4.牵引制动

转向架起到对整个车辆的承载、导向和减振作用，同时还是牵引与制动的最终执行机构，负责将列车牵引和制动力传递到车轮上。发动机对于汽车十足重要，到了高铁这里，动力之源为电机，简单明了，因为这一位以电为动力。

汽车的发动机多数在前盖下面，高速动车组的电机安装在转向架上。从前的火车动力在车头上；现在，坐在高铁上，那个带来高速的动力就在你的脚下。

动车组列车编组中，有动车和拖车之分。有动力的就是动车，没有动力的就是拖车。再进一步讲，转向架有电机的就是动车，没有电机的就是拖车。动车转向架上装有牵引电机、齿轮箱等牵引驱动装置，拖车转向架则没有。

一个动车有两个转向架，一个转向架上常常安装有一台或两台电机。目前，中国高速动车组为动力分散型，列车上不是一台电机，而是许多台电机。

转向架的主要作用

转向架的主要作用，车辆机械检修课程作为铁道车辆专业的专业必修课之一，转向架是一个铁路车辆专用名词，转向架也是指能相对车体回转的一种走行装置，以下分析转向架的主要作用

转向架是轨道车辆结构中最为重要的部件之一，其主要作用如下：

1、车辆上采用转向架是为增加车辆的载重、长度与容积、提高列车运行速度，以满足铁路运输发展的需要；

2、保证在正常运行条件下，车体都能可靠地坐落在转向架上，通过轴承装置使车轮沿钢轨的滚动转化为车体沿线路运行的平动；

3、支撑车体，承受并传递从车体至车轮之间或从轮轨至车体之间的各种载荷及作用力，并使轴重均匀分配。

4、保证车辆安全运行，能灵活地沿直线线路运行及顺利地通过曲线。

5、转向架的结构要便于弹簧减振装置的安装，使之具有良好的减振特性，以缓和车辆和线路之间的相互作用，减小振动和冲击，减小动应力，提高车辆运行平稳性和安全性。

6、充分利用轮轨之间的粘着，传递牵引力和制动力，放大制动缸所产生的制动力，使车辆具有良好的制动效果，以保证在规定的距离之内停车。

7、转向架是车辆的一个独立部件，在转向架于车体之间尽可能减少联接件。

常见转向架类型介绍

1、结构性能

1、何谓转向架？

答：转向架是指能相对车体回转的一种走行装置。通常包括摇枕、侧架或构架、轮对轴箱装置、弹簧减振装置、转向架基础制动装置等。

GB/T4549、2

2、 目前我国铁路货车转向架主要有哪些型号？

答：目前我国铁路货车（大型车、机保车除外）转向架型号主要有12种：转9、转8A、转8AG、转8G、转K1、转K2、转K3、转K4、转K5、转K6、2TN、控制型等。

近年生产的新型转向架型号主要有7种：转8G、转K1、转K2、转K3、转K4型、转K5、转

K6等。

自编。

3、 简述转向架的功能和作用。

答：转向架主要有以下5种功能和作用：

（1）承担车辆的自重和载重，并将载荷传递到钢轨上。

（2）通过安装圆形或球形心盘，车体与转向架可相对自由转动，使车辆顺利通过曲线，降低运行阻力。

（3）通过安装弹簧及减振装置以缓和车辆承受的冲击和振动。

（4）通过增加轴数以提高车辆的载重。

（5）转向架是一个独立的结构，易从车下推出，便于检修。

4、 简述转向架主要承受载荷。

答：转向架主要承受下列5种载荷：

（1）垂直静载荷。

（2）垂直动载荷。

（3）车体侧向力引起的附加垂直载荷。

（4）侧向力所引起的水平载荷。

（5）制动时引起的载荷。

1、承载

当我们乘坐高铁时，在高速飞奔的动车组上，转向架是与轨道直接接触的部位，在轨道和车体之间。 车体坐落在转向架上，转向架支撑车体。 转向架承载了车体的全部重量，并传递从车体至轮轨之间，或从轮轨至车体之间的各种载荷及作用力。

2、导向

为什么要用转向架呢？转向架的重要功能之一是用于车辆转向，也就是拐弯。

我们知道铁路列车没有方向盘，那么它是怎样通过曲线的呢?

当车辆以一定速度开始进入曲线时，前轮对的外轮轮缘与外轨的内侧面接触，互相挤压产生导向力，并由导向力引起导向力矩，使转向架相对线路产生转动。

另外，铁路轨距是固定的（标准轨距为1435毫米），在曲线上外轨长、内轨短。车轮与钢轨接触的部分称为踏面，踏面被设计成锥形，目的是解决轮对通过曲线的问题。当轮对通过曲线时，由于踏面有锥度，轮对向外移动后，外轨与车轮接触点的直径大，走行距离长，内轨与车轮接触点的直径小，走行距离短，这样便可以顺利通过曲线。

转向架通过曲线原理示意图

车轮采用有锥度的踏面还有一个好处，就是在直线运行时自动对中。

车辆运行轨迹实际上是“蛇行运动”，由于车轮左右摆动，接触直径不断变化，采用有锥度踏面起到了自动对中的作用。

转向架如何适应高速运行？随着速度的提高问题来了，车辆的蛇行运动会出现失稳现象，一旦失稳，车轮将猛烈冲击钢轨，甚至造成脱轨翻车，这是铁路安全绝对不能允许的。必须避免出现蛇行运动的失稳现象。

要让动车组高速运行时不出现蛇行运动失稳有办法吗?

答案是有的。高速转向架通过采用轴箱弹性定位、空气弹簧、轴箱弹簧、各类减振器、弧形车轮踏面等措施，来保证在车辆运行速度范围内不出现蛇行运动失稳情况。

通过优化设计，高速动车组转向架的失稳临界速度可以达到500公里/小时以上。

3、减震

车辆运行时，由于线路不平顺等原因，必然会引起各种周期性或非周期性的振动或冲击。

这时，转向架上的弹簧减振悬挂装置起到了重要作用，它们用来缓和与消减这些振动和冲击，提高车辆运行的平稳性，保证旅客的舒适性。

这些悬挂装置，主要有空气弹簧、抗蛇行减震器、横向减震器、垂向减震器、抗侧滚扭杆等等。

高速动车组对转向架的平稳性能有着极致的要求。一流的.高速转向架，搭配一流的高铁线路，就有了我们在飞奔的高速列车上看到的“杯水不晃”、“立币不倒”的场景。

4、牵引制动

转向架起到对整个车辆的承载、导向和减振作用，同时还是牵引与制动的最终执行机构，负责将列车牵引和制动力传递到车轮上。发动机对于汽车十足重要，到了高铁这里，动力之源为电机，简单明了，因为这一位以电为动力。

汽车的发动机多数在前盖下面，高速动车组的电机安装在转向架上。从前的火车动力在车头上；现在，坐在高铁上，那个带来高速的动力就在你的脚下。

动车组列车编组中，有动车和拖车之分。有动力的就是动车，没有动力的就是拖车。再进一步讲，转向架有电机的就是动车，没有电机的就是拖车。动车转向架上装有牵引电机、齿轮箱等牵引驱动装置，拖车转向架则没有。

一个动车有两个转向架，一个转向架上常常安装有一台或两台电机。目前，中国高速动车组为动力分散型，列车上不是一台电机，而是许多台电机。

以CRH380AL高速动车组为例。全列16节长编组，14动2拖，一个动车有2个动车转向架，每个动车转向架装有2台电机，整车装有56台牵引电机，牵引功率达到2万千瓦以上。

在如此强的动力之下，列车加速到300公里/小时只需4分钟，加速距离为12公里。加速到350公里/每小时只需要6分钟，加速距离为22公里。

高铁能否跑出高速，基本由转向架决定，同样让列车最终在高速下能停下来的基础制动装置也在这里。

动和静全生于此，转向架的重要性自然显现。

归纳起来，转向架主要具有 承载、导向、减振、牵引、制动 等功能，高速动车组要跑得快离不开转向架这个“飞毛腿”，它还直接决定了车辆的运行稳定性和乘坐舒适性。因此，转向架是高铁最核心的部件之一。