CN110481586A - 空轨转向架主动抗倾覆方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种空轨转向架主动抗倾覆装置及方法，方法包括步骤：1)预设置空轨列车所在线路在不同曲线半径的侧风力限值；2)测量出空轨列车车体相对地面的侧滚角θ、空轨列车的运行速度V和所在线路位置坐标以及当前位置作用在空轨列车车体侧面上的风压P_c，3)根据测得的所在线路位置坐标，获得空轨线路的曲线半径R；4)根据侧滚角θ、运行速度V、曲线半径R和风压P_c得到侧风力F_wind＝P_cA_ccosθ，其中A_c是空轨列车车体侧面的面积；5)将侧风力F_wind与侧风力限值比较，当侧风力F_wind大于侧风力限值时，利用抗侧滚力矩装置对空轨列车的转向架施加抗倾覆力矩，以使转向架的导向轮和稳定轮与轨道梁接触。解决了空轨列车遇到侧风作用时空轨转向架抗倾覆能力不足的问题。

Description

空轨转向架主动抗倾覆方法及装置

技术领域

本申请涉及悬挂式单轨交通的主动安全控制技术领域，更具体地说，涉及一种空轨转向架主动抗倾覆方法及装置。

背景技术

悬挂式单轨也称“空轨”、“空铁”，是近年来在我国兴起的一种单轨交通系统。悬挂式单轨车辆结构不同于传统的轮轨车辆，它的轨道梁结构为底部开口的箱型梁，呈长条状由钢铁或水泥立柱支撑在空中，车体悬吊于转向架下方，转向架则运行于箱型梁内部，通过行驶轮和导向/稳定轮与走行轨和导向轨发生接触，从而保证单轨车辆的平稳安全运行。为确保转向架在运行过程的安全性，其导向/稳定轮与轨道之间均具有一定的预压力，从而形成抗侧滚力矩来保证转向架的抗倾覆稳定性。

但是，单轨列车在遇到侧风作用时，车体不可避免地会产生侧滚或横移，从而引起转向架的导向/稳定轮与轨道之间失去接触作用，引起转向架抗倾覆能力大大降低，严重威胁单轨列车的运行安全。

申请内容

有鉴于此，本申请的目的在于公开一种空轨转向架主动抗倾覆装置及方法，以解决空轨列车遇到侧风作用时，空轨转向架抗倾覆能力不足的问题，从而保证空轨列车的安全运行。

为了达到上述目的，本申请公开如下技术方案：

一种空轨转向架主动抗倾覆方法，包括步骤：

1)预设置空轨列车所在线路在不同曲线半径的侧风力限值；

2)测量出空轨列车车体相对地面的侧滚角θ、空轨列车的运行速度V和所在线路位置坐标以及当前位置作用在空轨列车车体侧面上的风压P_c，

3)根据测得的所在线路位置坐标，获得空轨线路的曲线半径R；

4)根据所述侧滚角θ、所述运行速度V、所述曲线半径R和所述风压P_c得到侧风力F_wind＝P_cA_ccosθ，其中A_c是空轨列车车体侧面的面积；

5)将所述侧风力F_wind与所述侧风力限值比较，当所述侧风力F_wind大于所述侧风力限值时，利用抗侧滚力矩装置对所述空轨列车的转向架施加抗倾覆力矩，以使所述转向架的导向轮和稳定轮与轨道梁接触。

优选的，上述空轨转向架主动抗倾覆方法中，所述步骤1)中，所述空轨列车所在线路在不同曲线半径的侧风力限值，小于所述空轨列车在相应的曲线半径线路上以最高通过速度运行时能够承受的最大侧风力。

优选的，上述空轨转向架主动抗倾覆方法中，所述抗侧滚力矩装置包括分别位于所述转向架沿空轨列车车体运行方向的两端的两对水平作动器，每对所述水平作动器包括上下设置的上水平作动器和下水平作动器，所述上水平作动器和所述下水平作动器的一端与所述转向架的构架连接，另一端与轨道梁接触；

其中，所述上水平作动器通过伸长施加第一抗倾覆力矩，所述下水平作动器通过伸长施加第二抗倾覆力矩。

优选的，上述空轨转向架主动抗倾覆方法中，所述轨道梁包括导向轨和行走轨，所述水平作动器与所述导向轨滚动接触。

优选的，上述空轨转向架主动抗倾覆方法中，所述步骤5)中：

所述抗侧滚力矩装置对所述转向架施加的抗倾覆力矩与所述空轨列车车体受到的侧风力、离心力等效作用在所述转向架上的力矩大小相等，方向相反。

优选的，上述空轨转向架主动抗倾覆方法中，当空轨列车所在线路曲线通过的离心力与侧风力方向一致时，

所述第一抗倾覆力矩为：

所述第二抗倾覆力矩为：

其中，l₁是上水平作动器轴线距所述空轨列车车体与转向架的铰接连接点的垂直距离，l₂是下水平作动器轴线距所述铰接连接点的垂直距离，m是空轨列车车体的质量。

从上述的技术方案可以看出，本申请公开的空轨转向架主动抗倾覆方法，包括步骤：

1)预设置空轨列车所在线路在不同曲线半径的侧风力限值；

2)测量出空轨列车车体相对地面的侧滚角θ、空轨列车的运行速度V和所在线路位置坐标以及当前位置作用在空轨列车车体侧面上的风压P_c，

3)根据测得的所在线路位置坐标，获得空轨线路的曲线半径R；

4)根据侧滚角θ、运行速度V、曲线半径R和风压P_c得到侧风力F_wind＝P_cA_ccosθ，其中A_c是空轨列车车体侧面的面积；

5)将侧风力F_wind与侧风力限值比较，当侧风力F_wind大于侧风力限值时，利用抗侧滚力矩装置对空轨列车的转向架施加抗倾覆力矩，以使转向架的导向轮和稳定轮与轨道梁接触。

综上所述，本申请的空轨转向架主动抗倾覆方法采用主动控制的方法，可以根据空轨列车的运行线路以及所在位置处侧风力F_wind，利用抗侧滚力矩装置对空轨列车的转向架施加抗倾覆力矩，以使转向架的导向轮和稳定轮与轨道梁接触；解决了空轨列车遇到侧风作用时，空轨转向架抗倾覆能力不足的问题，从而保证空轨列车的安全运行。

基于上述空轨转向架主动抗倾覆方法，本申请还提供了一种空轨转向架主动抗倾覆装置，包括：

处理器，预设置空轨列车所在线路在不同曲线半径的侧风力限值；

侧滚角测量件，用于测量出空轨列车车体相对地面的侧滚角θ；

全球定位系统，用于测量空轨列车的运行速度V和所在线路位置坐标，所述处理器能够根据测得的所在线路位置坐标，获得空轨线路的曲线半径R；

车载风压测试系统，用于测量当前位置作用在空轨列车车体侧面上的风压P_c，所述处理器能够根据所述侧滚角θ、所述运行速度V、所述曲线半径R和所述风压P_c得到侧风力F_wind＝P_cA_ccosθ，其中A_c是空轨列车车体侧面的面积；

抗侧滚力矩装置，能够对所述空轨列车的转向架施加抗倾覆力矩，以使所述转向架的导向轮和稳定轮与轨道梁接触；

与所述处理器信号连接的控制器，所述控制器将所述侧风力F_wind与所述侧风力限值比较，当所述侧风力F_wind大于所述侧风力限值时，控制所述抗侧滚力矩装置对所述空轨列车的转向架施加所述抗倾覆力矩。

优选的，上述空轨转向架主动抗倾覆装置中，所述抗侧滚力矩装置包括分别位于所述转向架沿空轨列车车体运行方向的两端的两对水平作动器，每对所述水平作动器包括上下设置的上水平作动器和下水平作动器，所述上水平作动器和所述下水平作动器的一端与所述转向架的构架连接，另一端与轨道梁接触；

其中，所述上水平作动器通过伸长施加第一抗倾覆力矩，所述下水平作动器通过伸长施加第二抗倾覆力矩；

当空轨列车所在线路曲线通过的离心力与侧风力方向一致时，

所述第一抗倾覆力矩为：

所述第二抗倾覆力矩为：

其中，l₁是上水平作动器轴线距所述空轨列车车体与转向架的铰接连接点的垂直距离，l₂是下水平作动器轴线距所述铰接连接点的垂直距离，m是空轨列车车体的质量。

优选的，上述空轨转向架主动抗倾覆装置中，所述轨道梁包括导向轨和行走轨，所述水平作动器与所述导向轨滚动接触。

优选的，上述空轨转向架主动抗倾覆装置中，所述侧滚角测量件为设置在空轨列车车体上的陀螺仪。

从上述的技术方案可以看出，本申请公开的空轨转向架主动抗倾覆装置，包括处理器，预设置空轨列车所在线路在不同曲线半径的侧风力限值；侧滚角测量件，用于测量出空轨列车车体相对地面的侧滚角θ；全球定位系统，用于测量空轨列车的运行速度V和所在线路位置坐标，处理器能够根据测得的所在线路位置坐标，获得空轨线路的曲线半径R；车载风压测试系统，用于测量当前位置作用在空轨列车车体侧面上的风压P_c，处理器能够根据侧滚角θ、运行速度V、曲线半径R和风压P_c得到侧风力F_wind＝P_cA_ccosθ，其中A_c是空轨列车车体侧面的面积；抗侧滚力矩装置，能够对空轨列车的转向架施加抗倾覆力矩，以使转向架的导向轮和稳定轮与轨道梁接触；与处理器信号连接的控制器，控制器将侧风力F_wind与侧风力限值比较，当侧风力F_wind大于侧风力限值时，利用抗侧滚力矩装置对空轨列车的转向架施加抗倾覆力矩。

应用时，利用侧滚角测量件测量出空轨列车车体相对地面的侧滚角θ，利用全球定位系统测量空轨列车的运行速度V和所在线路位置坐标，利用车载风压测试系统测量当前位置作用在空轨列车车体侧面上的风压P_c；处理器根据测得的所在线路位置坐标，获得空轨线路的曲线半径R，并根据侧滚角θ、运行速度V、曲线半径R和风压P_c得到侧风力F_wind＝P_cA_ccosθ；控制器将侧风力F_wind与侧风力限值比较，当侧风力F_wind大于侧风力限值时，控制抗侧滚力矩装置对空轨列车的转向架施加抗倾覆力矩，以使转向架的导向轮和稳定轮与轨道梁接触。

综上所述，本申请的空轨转向架主动抗倾覆装置采用主动控制的方法，可以根据空轨列车的运行线路以及所在位置处侧风力F_wind，利用抗侧滚力矩装置对空轨列车的转向架施加抗倾覆力矩，以使转向架的导向轮和稳定轮与轨道梁接触；解决了空轨列车遇到侧风作用时，空轨转向架抗倾覆能力不足的问题，从而保证空轨列车的安全运行。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例公开的空轨转向架主动抗倾覆装置的工作原理图；

图2是本申请实施例公开的空轨转向架主动抗倾覆装置的三维俯视图；

图3是本申请实施例公开的空轨转向架主动抗倾覆装置的二维正视图；

图4是本申请实施例公开的空轨转向架主动抗倾覆装置的二维俯视图；

图5是本申请实施例公开的空轨转向架主动抗倾覆装置的二维左视图；

图6是本申请实施例公开的空轨转向架主动抗倾覆装置的距离标注示意图；

图7是本申请实施例公开的空轨转向架主动抗倾覆装置的工作示意图；

图8是本申请实施例公开的空轨转向架主动抗倾覆装置的空轨列车车体的受力示意图；

图9是本申请实施例公开的空轨转向架主动抗倾覆装置的转向架的受力示意图。

上图1-9中：

1-转向架的构架，2-空轨列车车体，3-上水平作动器，4-车体与转向架连接装置，5-稳定轮，6-导向轮，7-走行轮，8-轨道梁，9-陀螺仪，10-全球定位系统(GPS)，11-车载风压测试系统，12-车载计算机，13-控制器，14-下水平作动器。

具体实施方式

本申请实施例公开了一种空轨转向架主动抗倾覆装置及方法，解决了空轨列车遇到侧风作用时，空轨转向架抗倾覆能力不足的问题，从而保证空轨列车的安全运行

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例公开的空轨转向架主动抗倾覆方法，包括步骤：

S1、预设置空轨列车所在线路在不同曲线半径的侧风力限值；

S2、测量出空轨列车车体2相对地面的侧滚角θ、空轨列车的运行速度V和所在线路位置坐标以及当前位置作用在空轨列车车体2侧面上的风压P_c，

S3、根据测得的所在线路位置坐标，获得空轨线路的曲线半径R；

S4、根据侧滚角θ、运行速度V、曲线半径R和风压P_c得到侧风力F_wind＝P_cA_ccosθ，其中A_c是空轨列车车体2侧面的面积；

S5、将侧风力F_wind与侧风力限值比较，当侧风力F_wind大于侧风力限值时，利用抗侧滚力矩装置对空轨列车的转向架施加抗倾覆力矩，以使转向架的导向轮6和稳定轮5与轨道梁8接触。

综上所述，本申请的空轨转向架主动抗倾覆方法采用主动控制的方法，可以根据空轨列车的运行线路以及所在位置处侧风力F_wind，利用抗侧滚力矩装置对空轨列车的转向架施加抗倾覆力矩，以使转向架的导向轮6和稳定轮5与轨道梁8接触；解决了空轨列车遇到侧风作用时，空轨转向架抗倾覆能力不足的问题，从而保证空轨列车的安全运行。

步骤S1中，空轨列车所在线路在不同曲线半径的侧风力限值，小于空轨列车在相应的曲线半径线路上以最高通过速度运行时能够承受的最大侧风力。

本实施例利用处理器预存空轨列车的线路信息，控制器13预设置好曲线半径限值和侧风力限值。控制器13预设置好不同曲线半径的侧风力限值，这些限值需要通过前期的数值计算得到，在确保稳定轮5和导向轮6不失去接触的前提下，计算得到空轨列车在不同曲线半径线路上以最高通过速度运行时能够承受的最大侧风力。在确保空轨列车运行安全的条件下，选取略小于最大值的限值来提高空轨转向架的抗倾覆性能。

当然，上述侧风力限值也可以等于空轨列车在相应的曲线半径线路上以最高通过速度运行时能够承受的最大侧风力，利用稳定轮5和导向轮6承担部分侧风力。

优选的，如图2-5所示，抗侧滚力矩装置包括分别位于转向架沿空轨列车车体2运行方向的两端的两对水平作动器，每对水平作动器包括上下设置的上水平作动器3和下水平作动器14，上水平作动器3和下水平作动器14的一端与转向架的构架1连接，另一端与轨道梁8接触；其中，上水平作动器3通过伸长施加第一抗倾覆力矩，下水平作动器14通过伸长施加第二抗倾覆力矩。本实施例利用对称布置在转向架两端的两对水平作动器对空轨列车的转向架施加抗倾覆力矩，转向架受力对称，保证了车辆运行的平稳性。

当然，抗侧滚力矩装置还可以其他对数的水平作动器；抗侧滚力矩装置也可以为其他能够提供抗倾覆力矩的结构，如驱动缸等。

轨道梁8包括导向轨和行走轨，水平作动器与导向轨滚动接触。具体的，水平作动器与导向轨采用滚轮配合，实现运行过程中无滑动接触，减小了运行阻力。水平作动器还可以与导向轨滑动接触。

优选的，步骤S5中：

抗侧滚力矩装置对转向架施加的抗倾覆力矩与空轨列车车体2受到的侧风力、离心力等效作用在转向架上的力矩大小相等，方向相反。

优选的，上述空轨转向架主动抗倾覆方法中，当空轨列车所在线路曲线通过的离心力与侧风力方向一致时，

第一抗倾覆力矩为：

第二抗倾覆力矩为：

其中，l₁是上水平作动器3轴线距空轨列车车体2与转向架的铰接连接点的垂直距离，l₂是下水平作动器14轴线距铰接连接点的垂直距离，m是空轨列车车体2的质量。

如图8-9所示，假设曲线通过的离心力与侧风力方向一致，均为水平向左，空轨列车车体2受到上述两个合力分解的两个支力F_{jiaojie_z}和F_{jiaojie_y}，转向架受到一对与上述两个力相反的F’_{jiaojie_z}和F’_{jiaojie_y}，由于F’_{jiaojie_z}是垂向力，不会引起水平方向的导向轮6和稳定轮5的压力大小；

这时，抗侧滚力矩装置中水平作动器中作用力F1、F2与侧风力F_wind、侧滚角θ、运行速度V和曲线半径R的关系为：

在下水平作动器14的作用力位置取力矩平衡， 可得

在上水平作动器3的作用力位置取力矩平衡，可得

如果F1、F2与所产生的力矩为0，就不会引起转向架偏转，从而引起导向轮6和稳定轮5失去接触。

本实施例提供的第一抗倾覆力矩和第二抗倾覆力矩配合形成抗倾覆力矩，能够解决空轨列车在通过较大曲线半径以及遇到侧风作用时，空轨转向架抗倾覆能力不足的问题。

当然，上述两个第一抗倾覆力矩和第二抗倾覆力矩也可以略小于所产生的力矩，利用稳定轮5和导向轮6提供部分抗倾覆力矩。

当曲线通过的离心力与侧风力方向不一致时，通过类似图8-9的受力分析，同样可以得出水平作动器的作用力F1、F2的大小和方向，在此不再赘述。

请参考附图1-9，本申请实施例还提供了一种空轨转向架主动抗倾覆装置，包括处理器，预设置空轨列车所在线路在不同曲线半径的侧风力限值；侧滚角测量件，用于测量出空轨列车车体2相对地面的侧滚角θ；全球定位系统10GPS，用于测量空轨列车的运行速度V和所在线路位置坐标，处理器能够根据测得的所在线路位置坐标，获得空轨线路的曲线半径R；车载风压测试系统11，用于测量当前位置作用在空轨列车车体2侧面上的风压P_c，处理器能够根据侧滚角θ、运行速度V、曲线半径R和风压P_c得到侧风力F_wind＝P_cA_ccosθ，其中A_c是空轨列车车体2侧面的面积；抗侧滚力矩装置，能够对空轨列车的转向架施加抗倾覆力矩，以使转向架的导向轮6和稳定轮5与轨道梁8接触；与处理器信号连接的控制器13，控制器13将侧风力F_wind与侧风力限值比较，当侧风力F_wind大于侧风力限值时，利用抗侧滚力矩装置对空轨列车的转向架施加抗倾覆力矩。

应用时，利用侧滚角测量件测量出空轨列车车体2相对地面的侧滚角θ，利用全球定位系统10测量空轨列车的运行速度V和所在线路位置坐标，利用车载风压测试系统11测量当前位置作用在空轨列车车体2侧面上的风压P_c；处理器根据测得的所在线路位置坐标，获得空轨线路的曲线半径R，并根据侧滚角θ、运行速度V、曲线半径R和风压P_c得到侧风力F_wind＝P_cA_ccosθ；控制器13将侧风力F_wind与侧风力限值比较，当侧风力F_wind大于侧风力限值时，控制抗侧滚力矩装置对空轨列车的转向架施加抗倾覆力矩，以使转向架的导向轮6和稳定轮5与轨道梁8接触。

具体的，利用外界能量如油压或者电磁力对转向架施加抗倾覆力矩。

空轨列车车体2与转向架通过车体与转向架连接装置4铰接连接。

处理器中预存有空轨列车的线路信息，控制器13预设置好曲线半径限值和侧风力限值。控制器13预设置好不同曲线半径的侧风力限值，这些限值需要通过前期的数值计算得到，在确保稳定轮5和导向轮6不失去接触的前提下，计算得到空轨列车在不同曲线半径线路上以最高通过速度运行时能够承受的最大侧风力。在确保空轨列车运行安全的条件下，选取略小于最大值的限值来提高空轨转向架的抗倾覆性能。

综上所述，本申请的空轨转向架主动抗倾覆装置采用主动控制的方法，可以根据空轨列车的运行线路以及所在位置处侧风力F_wind，利用抗侧滚力矩装置对空轨列车的转向架施加抗倾覆力矩，以使转向架的导向轮6和稳定轮5与轨道梁8接触；解决了空轨列车遇到侧风作用时，空轨转向架抗倾覆能力不足的问题，从而保证空轨列车的安全运行。

此外，本申请采用车载风压测试系统11，可实时监测空轨列车任何线路位置处的侧风力，确保侧风力检测结果的准确性及实时性，进而保证抗侧滚力矩装置反应的精确性。

优选的，上述空轨转向架主动抗倾覆装置中，抗侧滚力矩装置包括分别位于转向架沿空轨列车车体2运行方向的两端的两对水平作动器，每对水平作动器包括上下设置的上水平作动器3和下水平作动器14，上水平作动器3和下水平作动器14的一端与转向架的构架1连接，另一端与轨道梁8接触；

其中，上水平作动器3通过伸长施加第一抗倾覆力矩，下水平作动器14通过伸长施加第二抗倾覆力矩；

当空轨列车所在线路曲线通过的离心力与侧风力方向一致时，

第一抗倾覆力矩为：

第二抗倾覆力矩为：

其中，l₁是上水平作动器3轴线距空轨列车车体2与转向架的铰接连接点的垂直距离，l₂是下水平作动器14轴线距铰接连接点的垂直距离，m是空轨列车车体2的质量。

本实施例利用对称布置在转向架两端的两对水平作动器对空轨列车的转向架施加抗倾覆力矩，转向架受力对称，保证了车辆运行的平稳性。

当然，抗侧滚力矩装置还可以其他对数的水平作动器；抗侧滚力矩装置也可以为其他能够提供抗倾覆力矩的结构，如驱动缸等。

优选的，轨道梁8包括导向轨和行走轨，水平作动器与导向轨滚动接触。空轨列车的走行轮7与行走轨滚动接触。

具体的，水平作动器与导向轨采用滚轮配合，实现运行过程中无滑动接触，减小了运行阻力。水平作动器还可以与导向轨滑动接触。

优选的，侧滚角测量件为设置在空轨列车车体2上的陀螺仪9，结构简单，且检测精准度较高。侧滚角测量件还可以为倾角传感器等能够检测侧滚角θ的结构。

为了简化结构，处理器为车载计算机12，当然，也可以为一个单独的计算机。

陀螺仪9、GPS和车载风压测试系统11通过线缆与车载计算机12连接，将侧滚角θ、运行速度V、曲线半径R和风压Pc等信息实时传输给车载计算机12，车载计算机12再将相关信息通过线缆传输给控制器13。通过采取抗侧滚力矩装置，水平作动器可以在各种曲线线路和侧风下迅速准确做出反应，满足空轨转向架抗倾覆性能的要求。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种空轨转向架主动抗倾覆方法，其特征在于，包括步骤：

1)预设置空轨列车所在线路在不同曲线半径的侧风力限值；

2)测量出空轨列车车体(2)相对地面的侧滚角θ、空轨列车的运行速度V和所在线路位置坐标以及当前位置作用在空轨列车车体(2)侧面上的风压P_c，

3)根据测得的所在线路位置坐标，获得空轨线路的曲线半径R；

4)根据所述侧滚角θ、所述运行速度V、所述曲线半径R和所述风压P_c得到侧风力F_wind＝P_cA_c cosθ，其中A_c是空轨列车车体(2)侧面的面积；

5)将所述侧风力F_wind与所述侧风力限值比较，当所述侧风力F_wind大于所述侧风力限值时，利用抗侧滚力矩装置对所述空轨列车的转向架施加抗倾覆力矩，以使所述转向架的导向轮(6)和稳定轮(5)与轨道梁(8)接触。

2.根据权利要求1所述的空轨转向架主动抗倾覆方法，其特征在于，所述步骤1)中，所述空轨列车所在线路在不同曲线半径的侧风力限值，小于所述空轨列车在相应的曲线半径线路上以最高通过速度运行时能够承受的最大侧风力。

3.根据权利要求1所述的空轨转向架主动抗倾覆方法，其特征在于，所述抗侧滚力矩装置包括分别位于所述转向架沿空轨列车车体(2)运行方向的两端的两对水平作动器，每对所述水平作动器包括上下设置的上水平作动器(3)和下水平作动器(14)，所述上水平作动器(3)和所述下水平作动器(14)的一端与所述转向架的构架(1)连接，另一端与轨道梁(8)接触；

其中，所述上水平作动器(3)通过伸长施加第一抗倾覆力矩，所述下水平作动器(14)通过伸长施加第二抗倾覆力矩。

4.根据权利要求3所述的空轨转向架主动抗倾覆方法，其特征在于，所述轨道梁(8)包括导向轨和行走轨，所述水平作动器与所述导向轨滚动接触。

5.根据权利要求3所述的空轨转向架主动抗倾覆方法，其特征在于，所述步骤5)中：

所述抗侧滚力矩装置对所述转向架施加的抗倾覆力矩与所述空轨列车车体(2)受到的侧风力、离心力等效作用在所述转向架上的力矩大小相等，方向相反。

6.根据权利要求5所述的空轨转向架主动抗倾覆方法，其特征在于，当空轨列车所在线路曲线通过的离心力与侧风力方向一致时，

所述第一抗倾覆力矩为：

所述第二抗倾覆力矩为：

其中，l₁是上水平作动器(3)轴线距所述空轨列车车体(2)与转向架的铰接连接点的垂直距离，l₂是下水平作动器(14)轴线距所述铰接连接点的垂直距离，m是空轨列车车体(2)的质量。

7.一种空轨转向架主动抗倾覆装置，其特征在于，包括：

处理器，预设置空轨列车所在线路在不同曲线半径的侧风力限值；

侧滚角测量件，用于测量出空轨列车车体(2)相对地面的侧滚角θ；

全球定位系统(10)，用于测量空轨列车的运行速度V和所在线路位置坐标，所述处理器能够根据测得的所在线路位置坐标，获得空轨线路的曲线半径R；

车载风压测试系统(11)，用于测量当前位置作用在空轨列车车体(2)侧面上的风压P_c，所述处理器能够根据所述侧滚角θ、所述运行速度V、所述曲线半径R和所述风压P_c得到侧风力F_wind＝P_cA_c cosθ，其中A_c是空轨列车车体(2)侧面的面积；

抗侧滚力矩装置，能够对所述空轨列车的转向架施加抗倾覆力矩，以使所述转向架的导向轮(6)和稳定轮(5)与轨道梁(8)接触；

与所述处理器信号连接的控制器(13)，所述控制器(13)将所述侧风力F_wind与所述侧风力限值比较，当所述侧风力F_wind大于所述侧风力限值时，控制所述抗侧滚力矩装置对所述空轨列车的转向架施加所述抗倾覆力矩。

8.根据权利要求7所述的空轨转向架主动抗倾覆装置，其特征在于，所述抗侧滚力矩装置包括分别位于所述转向架沿空轨列车车体(2)运行方向的两端的两对水平作动器，每对所述水平作动器包括上下设置的上水平作动器(3)和下水平作动器(14)，所述上水平作动器(3)和所述下水平作动器(14)的一端与所述转向架的构架(1)连接，另一端与轨道梁(8)接触；

其中，所述上水平作动器(3)通过伸长施加第一抗倾覆力矩，所述下水平作动器(14)通过伸长施加第二抗倾覆力矩；

当空轨列车所在线路曲线通过的离心力与侧风力方向一致时，

所述第一抗倾覆力矩为：

所述第二抗倾覆力矩为：

其中，l₁是上水平作动器(3)轴线距所述空轨列车车体(2)与转向架的铰接连接点的垂直距离，l₂是下水平作动器(14)轴线距所述铰接连接点的垂直距离，m是空轨列车车体(2)的质量。

9.根据权利要求8所述的空轨转向架主动抗倾覆装置，其特征在于，所述轨道梁(8)包括导向轨和行走轨，所述水平作动器与所述导向轨滚动接触。

10.根据权利要求7所述的空轨转向架主动抗倾覆方法，其特征在于，所述侧滚角测量件为设置在空轨列车车体(2)上的陀螺仪(9)。