CN111923743B - 一种磁浮空气悬挂高度调节系统和调节方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于磁浮车辆技术领域,具体涉及一种磁浮空气悬挂高度调节系统和调节方法。每个悬浮架通过两个空气弹簧连接滑台;将每个车厢的悬浮架分为前、中、后三部分;中部的悬浮架上设置有两个传感器感应板,前部或后部的悬浮架上设置有两个传感器感应板,在滑台上对应传感器感应板设置有高度传感器。本发明第一、五位悬浮架成组,第二、三、四位悬浮架成组,通过在第二、五位上的高度传感器形成四点控制,调节和控制空气弹簧的高度,进而调平车厢地板面,增加车辆乘坐的舒适性,降低车体挠度,提高车辆的整体性能。

Description

一种磁浮空气悬挂高度调节系统和调节方法
技术领域
本发明属于磁浮车辆技术领域,具体涉及一种磁浮空气悬挂高度调节系统和调节方法。
背景技术
磁浮车辆在运营过程中,乘客分布不均,在站席集中分布区域,乘客较多,车辆空气弹簧承受的重量大,需要空气弹簧提供较大压力以维持车辆平衡。一般一节车厢配备五组悬浮架,一个悬浮架设置二或四个空气弹簧。
目前,中低速磁浮车辆悬挂控制方式为两组四点控制,即第一、第二位悬浮架空气弹簧为一组,左右各设置一个控制点,第三、第四、第五位悬浮架空气弹簧为一组,左右各设置一个控制点。由于车辆布置和乘客分布等因素的影响,在没有设置空气悬浮控制装置时,磁浮车辆各空气弹簧压缩量不同;但第二、三、四位空气弹簧上的载荷相同,第一、第五位空气弹簧上的载荷相近。这样的调节方式易导致车辆第一、五位空气弹簧的压缩量与第二、三、四空气弹簧的压缩量不同,车厢地板面调平困难,费时费力,即使调平后,车体存在较大挠度。
有的磁浮车辆通过去除第一、第五位悬浮架上的直线电机,剩余三个悬浮架布置6个直线电机的方式,来平衡车钩和贯通道的重量。采用传统两组四点控制方式,在车厢地板面调整水平时,所有空气弹簧上的载荷相同,而第一、五位悬浮架重量较其他三位悬浮架轻,故第一、五位悬浮架的悬浮力小于第二、三、四位悬浮架,第一、第五位悬浮架悬浮能力不能完全发挥,造成很大的浪费。
发明内容
为了克服现有技术中存在的问题,现在提出一种磁浮空气悬挂高度调节系统和调节方法。本发明第一、五位悬浮架成组,第二、三、四位悬浮架成组,通过在第二、五位上的高度传感器形成四点控制,调节和控制空气弹簧的高度,进而调平车厢地板面,增加车辆乘坐的舒适性,降低车体挠度,提高车辆的整体性能。
一种磁浮空气悬挂高度调节系统,每个悬浮架通过两个空气弹簧连接滑台;将每个车厢的悬浮架分为前、中、后三部分;中部的悬浮架上设置有两个传感器感应板,前部或后部的悬浮架上设置有两个传感器感应板,在滑台上对应传感器感应板设置有高度传感器。
根据空气弹簧的承载情况,将承载相同的空气弹簧组成组,能够有效的将车厢的地板面调整水平,使车体挠度降低。
本发明中高度传感器采用optoNCDT2300BL蓝光激光位移传感器,具有精度高、实时性强的特点;传感器感应板采用碳纤维平板,重量轻,取材方便。当然对于本领域技术人员来说,可根据实际使用情况选择高度传感器和传感器感应板。
悬浮架设置5个,前部空气弹簧为左右各一个,中部空气弹簧为左右各三个,后部空气弹簧为左右各一个。
第一位悬浮架为前部,第二位悬浮架、第三位悬浮架、第四位悬浮架为中部,第五位悬浮架为后部。
传感器感应板设置在第二位悬浮架和第五位悬浮架上。
所述空气弹簧通过三通阀连接蓄能器。蓄能器连接空压机。
高度传感器将采集的数据传递到PLC控制器,PLC控制器中设置有一个初始高度,当高度高于初始高度时,PLC控制器控制三通阀排气口开启,空气弹簧排气;反之,PLC控制器控制三通阀进气口开启,空气弹簧充气。
还包括PLC控制器,PLC控制器接收高度传感器的信号并控制三通阀。
一种磁浮空气悬挂高度调节方法,将每节车厢的悬浮架分成前部、中部、后部三组;中部的高度传感器与PLC控制器配合控制中部空气弹簧中的压缩空气进入或排出,前部或后部的高度传感器与PLC控制器配合控制前部和后部的空气弹簧中的压缩空气进入或排出。
高度传感器将高度信号传递给PLC控制器,PLC控制器控制三通阀实现空气弹簧中的压缩空气进入或排出。
采用本技术方案,带来的有益效果为:本发明第一、五位悬浮架成组,第二、三、四位悬浮架成组,通过在第二、五位上的高度传感器形成四点控制,调节和控制空气弹簧的高度,进而调平车厢地板面,增加车辆乘坐的舒适性,降低车体挠度,提高车辆的整体性能。
附图说明
图1为本发明的调节系统图;
图2为本发明空气弹簧的连接结构示意图;
图3为本发明实施例3的示意图;
附图中:1、空气弹簧,2、高度传感器,3、PLC控制器,4、三通阀,5、传感器感应板,6、悬浮架,7、滑台。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
实施例1
一种磁浮空气悬挂高度调节系统,每个悬浮架6通过两个空气弹簧1连接滑台7;将每个车厢的悬浮架6分为前、中、后三部分;中部的悬浮架6上设置有两个传感器感应板5,前部的悬浮架6上设置有两个传感器感应板5,在滑台7上对应传感器感应板5设置有高度传感器2。
根据空气弹簧1的承载情况,将承载相同的空气弹簧1组成组,能够有效的将车厢的地板面调整水平,使车体挠度降低。
本发明中高度传感器2采用optoNCDT2300BL蓝光激光位移传感器,具有精度高、实时性强的特点;传感器感应板5采用碳纤维平板,重量轻,取材方便。当然对于本领域技术人员来说,可根据实际使用情况选择高度传感器2和传感器感应板5。
悬浮架6设置5个,前部空气弹簧1为左右各一个,中部空气弹簧1为左右各三个,后部空气弹簧1为左右各一个。
第一位悬浮架6为前部,第二位悬浮架6、第三位悬浮架6、第四位悬浮架6为中部,第五位悬浮架6为后部。
传感器感应板5设置在第二位悬浮架6和第五位悬浮架6上。
所述空气弹簧1通过三通阀4连接蓄能器。蓄能器连接空压机。
高度传感器2将采集的数据传递到PLC控制器3,PLC控制器3中设置有一个初始高度,当高度高于初始高度时,PLC控制器3控制三通阀4排气口开启,空气弹簧1排气;反之,PLC控制器3控制三通阀4进气口开启,空气弹簧1充气。
还包括PLC控制器3,PLC控制器3接收高度传感器2的信号并控制三通阀4。
一种磁浮空气悬挂高度调节方法,将每节车厢的悬浮架6分成前部、中部、后部三组;中部的高度传感器2与PLC控制器3配合控制中部空气弹簧1中的压缩空气进入或排出,前部的高度传感器2与PLC控制器3配合控制前部和后部的空气弹簧1中的压缩空气进入或排出。
高度传感器2将高度信号传递给PLC控制器3,PLC控制器3控制三通阀4实现空气弹簧1中的压缩空气进入或排出。
实施例2
一种磁浮空气悬挂高度调节系统,每个悬浮架6通过两个空气弹簧1连接滑台7;将每个车厢的悬浮架6分为前、中、后三部分;中部的悬浮架6上设置有两个传感器感应板5,后部的悬浮架6上设置有两个传感器感应板5,在滑台7上对应传感器感应板5设置有高度传感器2。
根据空气弹簧1的承载情况,将承载相同的空气弹簧1组成组,能够有效的将车厢的地板面调整水平,使车体挠度降低。
本发明中高度传感器2采用optoNCDT2300BL蓝光激光位移传感器,具有精度高、实时性强的特点;传感器感应板5采用碳纤维平板,重量轻,取材方便。当然对于本领域技术人员来说,可根据实际使用情况选择高度传感器2和传感器感应板5。
悬浮架6设置5个,前部空气弹簧1为左右各一个,中部空气弹簧1为左右各三个,后部空气弹簧1为左右各一个。
第一位悬浮架6为前部,第二位悬浮架6、第三位悬浮架6、第四位悬浮架6为中部,第五位悬浮架6为后部。
传感器感应板5设置在第二位悬浮架6和第五位悬浮架6上。
所述空气弹簧1通过三通阀4连接蓄能器。蓄能器连接空压机。
高度传感器2将采集的数据传递到PLC控制器3,PLC控制器3中设置有一个初始高度,当高度高于初始高度时,PLC控制器3控制三通阀4排气口开启,空气弹簧1排气;反之,PLC控制器3控制三通阀4进气口开启,空气弹簧1充气。
还包括PLC控制器3,PLC控制器3接收高度传感器2的信号并控制三通阀4。
一种磁浮空气悬挂高度调节方法,将每节车厢的悬浮架6分成前部、中部、后部三组;中部的高度传感器2与PLC控制器3配合控制中部空气弹簧1中的压缩空气进入或排出,后部的高度传感器2与PLC控制器3配合控制前部和后部的空气弹簧1中的压缩空气进入或排出。
高度传感器2将高度信号传递给PLC控制器3,PLC控制器3控制三通阀4实现空气弹簧1中的压缩空气进入或排出。
实施例3
如图3所示,磁浮车辆有5个悬浮架6,每个悬浮架6上安装2个空气弹簧1,分别分为1L,1R,2L,2R,3L,3R,4L,4R,5L,5R,将空气弹簧1高度控制分为两组,即Ⅰ组:1L、1R、5L、5R;Ⅱ组:2L、2R、3L、3R、4L、4R。
车辆分站席和坐席,站席主要分布在第一位、第五位悬浮架6,坐席主要分布在第二位、第三位、第四位位悬浮架6,在乘客较多时,第一位、第五位悬浮架6空气弹簧1承载大,在乘客较少时,坐席能满足乘客需求,第一位、第五位悬浮架6空气弹簧1承载小。采用在第二位和第五位设置高度传感器2,组成四点控制方式,能使第一位、第五位悬浮架6空气弹簧1气室压力根据实际载客情况得到有效调整,空气弹簧1高度相应得到调整,调整空气弹簧1到初始高度,并且与第二位、第三位、第四位悬浮架6空气弹簧1高度保持一致,起到调平车厢的目的。
此方案中,采用每组设置2个高度传感器2,四点控制;高度传感器2设置在第二、第五位悬浮架6处,高度传感器2将空气弹簧1高度数据收集和传递到PLC控制器3,控制空气弹簧1压力,起到将车厢地板面调整水平的目的。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种磁浮空气悬挂高度调节系统,其特征在于:每个悬浮架通过两个空气弹簧(1)连接滑台(7);将每个车厢的悬浮架(6)分为前、中、后三部分;中部的悬浮架(6)上设置有两个传感器感应板(5),前部或后部的悬浮架(6)上设置有两个传感器感应板(5),在滑台(7)上对应传感器感应板(5)设置有高度传感器(2);悬浮架(6)设置5个,前部空气弹簧(1)为左右各一个,中部空气弹簧(1)为左右各三个,后部空气弹簧(1)为左右各一个;第一位悬浮架(6)为前部,第二位悬浮架(6)、第三位悬浮架(6)、第四位悬浮架(6)为中部,第五位悬浮架(6)为后部;传感器感应板(5)设置在第二位悬浮架(6)和第五位悬浮架(6)上;所述空气弹簧(1)通过三通阀连接蓄能器;还包括PLC控制器(3),PLC控制器(3)接收高度传感器(2)的信号并控制三通阀。
2.一种使用了权利要求1所述的调节系统的磁浮空气悬挂高度调节方法,其特征在于:将每节车厢的悬浮架(6)分成前部、中部、后部三组;中部的高度传感器(2)与PLC控制器(3)配合控制中部空气弹簧(1)中的压缩空气进入或排出,前部或后部的高度传感器(2)与PLC控制器(3)配合控制前部和后部的空气弹簧(1)中的压缩空气进入或排出。
3.根据权利要求2所述的磁浮空气悬挂高度调节方法,其特征在于:高度传感器(2)将高度信号传递给PLC控制器(3),PLC控制器控制三通阀实现空气弹簧(1)中的压缩空气进入或排出。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101045458A (zh) * 2006-03-29 2007-10-03 上海磁浮交通工程技术研究中心 城轨磁浮车辆空气弹簧悬挂系统高度调节方法和调节系统
CN203063954U (zh) * 2013-01-20 2013-07-17 西南交通大学 中低速磁浮车辆的走行设备
CN208593392U (zh) * 2018-05-31 2019-03-12 西南交通大学 一种中低速磁浮车辆的空气弹簧六点支撑控制系统
CN110549862A (zh) * 2019-07-15 2019-12-10 中铁磁浮交通投资建设有限公司 一种小型磁浮轨道交通系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101045458A (zh) * 2006-03-29 2007-10-03 上海磁浮交通工程技术研究中心 城轨磁浮车辆空气弹簧悬挂系统高度调节方法和调节系统
CN203063954U (zh) * 2013-01-20 2013-07-17 西南交通大学 中低速磁浮车辆的走行设备
CN208593392U (zh) * 2018-05-31 2019-03-12 西南交通大学 一种中低速磁浮车辆的空气弹簧六点支撑控制系统
CN110549862A (zh) * 2019-07-15 2019-12-10 中铁磁浮交通投资建设有限公司 一种小型磁浮轨道交通系统

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