[发明专利]一种主动控制式作动器及转向架

摘要

本发明公开了一种主动控制式作动器及转向架，所述主动控制式作动器包括作动器和控制器，作动器和控制系统之间通过连接线连接，所述作动器包括两端的球铰、减振器、空气弹簧、电机、位移及加速度传感器和噪声传感器；所述控制器包括电源、风源与控制模块；控制器采集作动器上传感器获取的信息，实现作动器变刚度、变阻尼、变长度特性。本发明还公开了设有所述主动控制式作动器的转向架。本发明解决了现有铁路货车轮被动悬挂装置参数固定、无法调整、难以满足不同工况需求的问题。

主权项

1.一种主动控制式作动器，其特征在于：包括作动器(1)和控制器(2)，作动器(1)和控制器(2)之间通过连接线(6)连接，所述作动器(1)包括两端的球铰(11)、减振器(12)、空气弹簧(13)、电机(15)、位移及加速度传感器(16)和噪声传感器(14)，电机(15)两端分别与减振器(12)和空气弹簧(13)连接；位移及加速度传感器(16)分别与减振器(12)和空气弹簧(13)连接，噪声传感器(14)安装在空气弹簧(13)外部；所述连接线(6)包括空气管路(61)和电缆(62)，空气弹簧(13)与控制器(2)之间通过空气管路(61)连接，噪声传感器(14)、电机(15)、位移和加速度传感器(16)分别通过电缆(62)与控制器(2)连接；所述控制器(2)包括电源、风源与控制模块，控制器(2)采集作动器(1)上传感器获取的信息，并根据分析结果按照控制策略控制减振器(12)阻尼变化、空气弹簧(13)、电机(15)两端位移变化，实现作动器(1)变刚度、变阻尼、变长度特性；车辆在直线轨道上运行时，控制电源通过电缆(62)加大活塞组成(122)的电流，减振器(12)中的磁流变液流动阻力增加，活塞组成(122)运动时磁流变液通过节流孔(123)的阻力增大，从而增加减振器(12)的阻尼力；控制风源通过空气管路(61)对空气弹簧(13)充风，增加空气压力，从而提高作动器刚度， 最终实现轮对的大定位刚度和大阻尼，适应直线高速运行性能需要；车辆在曲线轨道上运行时，控制电源通过电缆(62)减小活塞组成(122)的电流，减振器(12)中的磁流变液流动阻力变小，活塞组成(122)运动时磁流变液通过节流孔(123)的阻力降低，从而降低减振器(12)的阻尼力；控制风源通过空气管路(61) 对空气弹簧(13)排风，降低空气压力，从而降低作动器刚度。