EA044164B1 - RAILWAY VEHICLE WITH TILTING BODY AND RAILWAY SYSTEM WITH SUCH RAILWAY VEHICLE - Google Patents

RAILWAY VEHICLE WITH TILTING BODY AND RAILWAY SYSTEM WITH SUCH RAILWAY VEHICLE Download PDF

Info

Publication number
EA044164B1
EA044164B1 EA202191018 EA044164B1 EA 044164 B1 EA044164 B1 EA 044164B1 EA 202191018 EA202191018 EA 202191018 EA 044164 B1 EA044164 B1 EA 044164B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
chassis
railway
rotation
railway system
relative
Prior art date
Application number
EA202191018
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Павел Радзишевский
Томаш Кублин
Гжегож Святек
Original Assignee
Хипер Поланд Спулка З Органичона Одповедзялносця
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Хипер Поланд Спулка З Органичона Одповедзялносця filed Critical Хипер Поланд Спулка З Органичона Одповедзялносця
Publication of EA044164B1 publication Critical patent/EA044164B1/en

Links

Description

Область техники, к которой относится предлагаемое изобретениеField of technology to which the present invention relates

Предлагаемое изобретение относится к железнодорожной системе, имеющей в своем составе железнодорожное транспортное средство с наклоняемым кузовом. Предлагаемое железнодорожное транспортное средство может использоваться в железнодорожных системах с вакуумным туннелем на путях магнитной подушки или же в системах без вакуумного туннеля и на обычных рельсовых путях.The present invention relates to a railway system comprising a railway vehicle with a tilting body. The proposed railway vehicle can be used in railway systems with a vacuum tunnel on magnetic levitation tracks or in systems without a vacuum tunnel and on conventional rail tracks.

Предпосылки создания предлагаемого изобретенияPrerequisites for the creation of the proposed invention

Известны железнодорожные транспортные средства с кренящим механизмом, обеспечивающим боковой наклон кузова для компенсации центробежных сил при движении транспортного средства по кривой. Для частичной компенсации центробежных сил путям на кривых участках часто придают наклон. Во многих железнодорожных сетях угол наклона пути обычно ограничен значением 8° или меньше. Угол наклона зависит от скорости транспортного средства, поэтому угол наклона вагонного кузова в зависимости от скорости может регулировать механизм активного кренения.Railway vehicles are known with a tilting mechanism that provides a lateral tilt of the body to compensate for centrifugal forces when the vehicle moves along a curve. To partially compensate for centrifugal forces, tracks on curved sections are often inclined. In many railway networks, the track angle is usually limited to 8° or less. The angle of inclination depends on the speed of the vehicle, so the angle of inclination of the carriage body, depending on the speed, can be adjusted by the active roll mechanism.

Скорость железнодорожных транспортных средств повышается, и в существующие инфраструктуры внедряются новые железнодорожные транспортные средства, поэтому могут потребоваться углы наклона большие, чем могут обеспечить существующие системы. Кроме того, в существующих системах для осуществления наклона кузова потребуется большая мощность, что приведёт к увеличению веса транспортного средства ввиду более высоких требований к мощности и увеличенного энергопотребления.As rail vehicle speeds increase and new rail vehicles are introduced into existing infrastructures, tilt angles may be required greater than existing systems can provide. In addition, existing systems will require more power to perform body tilt, which will result in increased vehicle weight due to higher power requirements and increased energy consumption.

Очень высокие скорости достигаются транспортными средствами на магнитной подушке в системах с вакуумным туннелем, и требования к весу и мощности известного механизма кренения негативно сказываются на эксплуатационных характеристиках поезда и комфорте. Кроме того, более высокие требования к системе управления наклоном негативно сказываются также на надежности и безопасности.Very high speeds are achieved by magnetic levitation vehicles in vacuum tunnel systems, and the weight and power requirements of the known inclination mechanism have a negative impact on train performance and comfort. In addition, higher demands on the tilt control system also have a negative impact on reliability and safety.

Краткое описание предлагаемого изобретенияBrief description of the proposed invention

Ввиду вышеизложенного цель предлагаемого изобретения состоит в создании железнодорожной системы, имеющей в своем составе транспортные средства с наклоняемым кузовом, которая имела бы хорошие эксплуатационные характеристики, обеспечивала комфортные условия во время движения и имела низкое энергопотребление.In view of the above, the object of the present invention is to provide a railway system incorporating tilting vehicles, which would have good performance, provide comfortable driving conditions and have low energy consumption.

Задачей изобретения является также создание железнодорожных транспортных средств с наклоняемым кузовом, легко приспосабливаемых к надежной и экономичной работе как на низких, так и на высоких скоростях.It is also an object of the invention to provide railway vehicles with a tilting body that are easily adaptable to reliable and economical operation at both low and high speeds.

Выгодно создание железнодорожной системы с железнодорожными транспортными средствами с наклоняемым кузовом, обеспечивающими безопасность даже при аварии источников энергоснабжения.It is beneficial to create a railway system with railway vehicles with a tilting body, ensuring safety even in the event of an accident of power supply sources.

Выгодно иметь возможность легко приспособить железнодорожную систему к работе в вакуумном туннеле на путях магнитной подушки с очень высокими скоростями движения при обеспечении надежности и безопасности и низком энергопотреблении.It is advantageous to be able to easily adapt a railway system to operate in a vacuum tunnel on magnetic levitation tracks at very high travel speeds while ensuring reliability and safety and low energy consumption.

Цели изобретения достигнуты созданием системы по п. 1 формулы изобретения.The objectives of the invention were achieved by creating a system according to claim 1 of the claims.

Ниже раскрыта железнодорожная система, имеющая в своем составе железнодорожное транспортное средство, выполненное с возможностью совершать движение по направляющей системе, причем упомянутое железнодорожное транспортное средство содержит шасси и кузов, поддерживаемый на шасси через поворотное соединение с возможностью вращения. Кроме того, железнодорожное транспортное средство содержит поворотный привод, имеющий исполнительный орган и управляющий узел, соединенный с исполнительным органом и датчиками для осуществления вращательного движения кузова относительно шасси и контроля над этим движением. Кузов установлен на шасси с возможностью вращения вокруг оси вращения, которая неподвижна относительно шасси, при этом масса кузова распределена таким образом, что его центр тяжести расположен ниже оси вращения, а поворотный привод выполнен с возможностью способствовать пассивному вращению кузова относительно шасси и амортизировать это вращение за счет порождаемого центробежной силой, действующей на центр тяжести кузова, крутящего момента относительно оси вращения.Disclosed below is a railway system comprising a railway vehicle configured to move on a guide system, said railway vehicle including a chassis and a body supported on the chassis through a rotatable connection. In addition, the railway vehicle contains a rotary drive having an actuator and a control unit connected to the actuator and sensors for implementing rotational movement of the body relative to the chassis and controlling this movement. The body is mounted on a chassis with the possibility of rotation around an axis of rotation, which is stationary relative to the chassis, while the mass of the body is distributed in such a way that its center of gravity is located below the axis of rotation, and the rotary drive is configured to promote passive rotation of the body relative to the chassis and absorb this rotation during the account of the torque generated by the centrifugal force acting on the center of gravity of the body relative to the axis of rotation.

В одном из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения исполнительный механизм поворотного привода содержит по меньшей мере один набор электромагнитов, которые расположены на кузове и/или шасси и через магнитное поле связаны по меньшей мере с одним из ферромагнитных элементов на шасси и/или кузове, соответственно, с образованием электромагнитного двигателя, обеспечивающего возможность вращения кузова относительно шасси.In one advantageous embodiment of the present invention, the rotary actuator actuator comprises at least one set of electromagnets, which are located on the body and/or chassis and are connected via a magnetic field to at least one of the ferromagnetic elements on the chassis and/or body, respectively. , with the formation of an electromagnetic motor, providing the ability to rotate the body relative to the chassis.

В одном из обеспечивающих преимущество вариантов упомянутый по меньшей мере один набор электромагнитов установлен на кузове.In one advantageous embodiment, said at least one set of electromagnets is mounted on the body.

В одном из обеспечивающих преимущество вариантов упомянутый по меньшей мере один набор электромагнитов установлен на внешней периферии кузова.In one advantageous embodiment, said at least one set of electromagnets is mounted on the outer periphery of the body.

В одном из обеспечивающих преимущество вариантов электромагниты расположены вокруг верхнего края кузова.In one advantageous embodiment, the electromagnets are located around the top edge of the body.

В одном из обеспечивающих преимущество вариантов электромагниты расположены вокруг нижнего края кузова.In one advantageous embodiment, the electromagnets are located around the lower edge of the body.

В одном из обеспечивающих преимущество вариантов упомянутый по меньшей мере один наборIn one advantageous embodiment, said at least one set

- 1 044164 ответных магнитных элементов электромагнитного двигателя установлен на наружном корпусе или раме шасси.- 1 044164 counter magnetic elements of the electromagnetic motor are installed on the outer housing or chassis frame.

В одном из обеспечивающих преимущество вариантов упомянутый по меньшей мере один набор ответных магнитных элементов электромагнитного двигателя установлен на стеновой части туннеля направляющей системы.In one advantageous embodiment, said at least one set of counter magnetic elements of the electromagnetic motor is mounted on the wall portion of the tunnel of the guide system.

В одном из обеспечивающих преимущество вариантов железнодорожное транспортное средство содержит совокупность кузовов, соединенных между собой соединительными звеньями, имеющими трубчатый участок из податливого материала, обеспечивающего определенную степень упругого углового смещения между соседними кузовами.In one advantageous embodiment, a railway vehicle comprises a plurality of bodies connected to each other by connecting links having a tubular portion of compliant material providing a certain degree of elastic angular displacement between adjacent bodies.

В одном из обеспечивающих преимущество вариантов железнодорожная система дополнительно содержит ограничитель поворотного соединения, содержащий подвижный палец, подвижно установленный на кузове или на шасси с возможностью введения в углубления (имеется по меньшей мере одно), выполненные в шасси или кузове, соответственно. Упомянутый подвижный палец активно удерживается в разблокированном положении и пассивно перемещается пружиной в заблокированное положение в углублении с ограничением, таким образом, амплитуды поворота кузова относительно шасси в фиксированном положении.In one advantageous embodiment, the railway system further comprises a rotatable joint stop comprising a movable pin movably mounted on the body or chassis to be inserted into recesses (at least one) provided in the chassis or body, respectively. Said movable pin is actively held in the unlocked position and passively moved by a spring to a locked position in the recess, thereby limiting the amplitude of rotation of the body relative to the chassis in a fixed position.

В одном из обеспечивающих преимущество вариантов упомянутый ограничитель поворотного соединения содержит по меньшей мере одну пару подвижных пальцев.In one advantageous embodiment, said rotatable joint stopper comprises at least one pair of movable pins.

В одном из обеспечивающих преимущество вариантов упомянутое углубление ограничителя поворотного соединения содержит мелкий участок и глубокий участок, причем мелкий участок образует дугу, угловой размер которой больше, чем угловой размер дуги, образуемой глубоким участком.In one advantageous embodiment, said rotary joint limiter recess comprises a shallow portion and a deep portion, wherein the shallow portion forms an arc whose angular dimension is greater than the angular dimension of the arc formed by the deep portion.

В одном из обеспечивающих преимущество вариантов упомянутое поворотное соединение содержит периферический подпятник, содержащий ролики, расположенные между шасси и кузовом по дуге с угловым размером (а) по нижней периферии кузова.In one advantageous embodiment, said rotary connection comprises a peripheral bearing containing rollers located between the chassis and the body in an arc with an angular dimension (a) along the lower periphery of the body.

В другом варианте поворотное соединение содержит центральный подпятник, согласованный с осью вращения.In another embodiment, the rotary connection contains a central thrust bearing aligned with the axis of rotation.

В одном из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения упомянутая направляющая система содержит путь магнитной подушки и вакуумный туннель.In one advantageous embodiment of the present invention, said guide system comprises a magnetic levitation path and a vacuum tunnel.

Другие цели и преимущества изобретения станут ясны из формулы изобретения и последующего подробного описания со ссылками на прилагаемые графические материалы (чертежи).Other purposes and advantages of the invention will become clear from the claims and the subsequent detailed description with reference to the accompanying graphics (drawings).

Краткое описание прилагаемых чертежейBrief description of the attached drawings

Далее изобретение описывается со ссылками на прилагаемые чертежи, которыми иллюстрируются варианты осуществления изобретения.The invention is described below with reference to the accompanying drawings, which illustrate embodiments of the invention.

На фиг. 1 схематично изображено железнодорожное транспортное средство согласно одному варианту осуществления предлагаемого изобретения.In fig. 1 schematically shows a railway vehicle according to one embodiment of the present invention.

На фиг. 2 схематично изображено железнодорожное транспортное средство согласно другому варианту осуществления изобретения.In fig. 2 schematically shows a railway vehicle according to another embodiment of the invention.

На фиг. 3 схематично изображена часть железнодорожного транспортного средства согласно одному варианту осуществления изобретения; здесь показано соединение между кузовами железнодорожного транспортного средства.In fig. 3 schematically shows a part of a railway vehicle according to one embodiment of the invention; This shows the connection between the bodies of a railway vehicle.

На фиг. 4 изображена блок-схема процесса управления углом наклона кузова железнодорожного транспортного средства согласно одному варианту осуществления изобретения.In fig. 4 is a flowchart of a process for controlling the angle of a railway vehicle body according to one embodiment of the invention.

На фиг. 5 схематично и упрощенно изображена часть железнодорожного транспортного средства; здесь показано взаимное расположение оси вращения и центра тяжести кузова.In fig. 5 is a schematic and simplified representation of a part of a railway vehicle; This shows the relative position of the axis of rotation and the center of gravity of the body.

На фиг. 6 железнодорожное транспортное средство согласно одному варианту осуществления изобретения схематично и упрощенно изображено в поперечном сечении.In fig. 6 a railway vehicle according to one embodiment of the invention is shown schematically and in a simplified cross-section.

На фиг. 7 схематично и упрощенно в поперечном сечении изображено железнодорожное транспортное средство согласно другому варианту осуществления изобретения в направляющей системе.In fig. 7 is a schematic and simplified cross-sectional view of a railway vehicle according to another embodiment of the invention in a guide system.

На фиг. 8 схематично и упрощенно в поперечном сечении изображено железнодорожное транспортное средство согласно другому варианту осуществления изобретения; здесь показан периферический подпятник кузова транспортного средства.In fig. 8 is a schematic and simplified cross-sectional view of a railway vehicle according to another embodiment of the invention; Shown here is the peripheral bearing of the vehicle body.

На фиг. 9а схематично и упрощенно в поперечном сечении изображен кузов железнодорожного транспортного средства согласно одному варианту осуществления изобретения; здесь показан ограничитель поворотного соединения.In fig. 9a is a schematic and simplified cross-sectional view of the body of a railway vehicle according to one embodiment of the invention; The swivel limiter is shown here.

На фиг. 9b на виде, подобном представленному на фиг. 9а, ограничитель поворотного соединения изображен в заблокированном положении.In fig. 9b in a view similar to that shown in FIG. 9a, the rotary joint limiter is shown in the locked position.

На фиг. 9с схематично и упрощенно в продольном разрезе изображен ограничитель поворотного соединения в свободном положении.In fig. 9c shows a schematic and simplified longitudinal section of the rotary connection limiter in the free position.

На фиг. 9d на виде, подобном представленному на фиг. 9с, ограничитель поворотного соединения изображен в заблокированном положении.In fig. 9d in a view similar to that shown in FIG. 9c, the rotary joint limiter is shown in a locked position.

На фиг. 9е на виде, подобном представленному на фиг. 9с, ограничитель поворотного соединения изображен в частично заблокированном положении.In fig. 9e in a view similar to that shown in FIG. 9c, the rotary joint limiter is shown in a partially locked position.

- 2 044164- 2 044164

Подробное описание вариантов осуществления предлагаемого изобретенияDetailed description of embodiments of the present invention

Предлагаемая железнодорожная система включает железнодорожное транспортное средство 2, направляемое направляющей системой 3, содержащей путь, который может представлять собой как рельсовый путь для колесных поездов, так и путь магнитной подушки. В некоторых вариантах направляющая система может содержать железнодорожный туннель 26, который может быть выполнен, в частности, с возможностью создания в этом туннеле разрежения (вакуумная труба). Указанные направляющие системы 3, которые могут быть использованы для целей изобретения, сами по себе известны, и их нет необходимости здесь описывать подробно.The proposed railway system includes a railway vehicle 2 guided by a guide system 3 comprising a track which may be either a wheeled train track or a magnetic levitation track. In some embodiments, the guide system may include a railway tunnel 26, which may be configured, in particular, to create a vacuum (vacuum pipe) in this tunnel. Said guide systems 3, which can be used for the purposes of the invention, are themselves known and need not be described in detail here.

Таким образом, изобретение может быть осуществлено с железнодорожными системами различных типов, включая рельс электромагнитной подвески или рельс электродинамической подвески, работающий при атмосферном давлении или в условиях пониженного давления (то есть, вакуумные системы, такие как вакуумный поезд типа вактрейн или гиперпетля), а также с известными железнодорожными системами, в том числе с трамвайными сетями и метро, в которых используются колесные транспортные средства, на шасси которых имеются наклоняемые части.Thus, the invention can be practiced with various types of railway systems, including electromagnetic suspension rail or electrodynamic suspension rail operating at atmospheric pressure or under reduced pressure conditions (i.e., vacuum systems such as a vacuum train such as a vactrain or hyperloop), as well as with known railway systems, including tram and metro networks, which use wheeled vehicles whose chassis have tiltable parts.

Железнодорожное транспортное средство 2 имеет по меньшей мере одно шасси 4 и по меньшей мере один кузов 5, установленный на шасси 4 с помощью поворотного соединения 6. Кузов 5 установлен на шасси 4 с возможностью вращения относительно шасси вокруг оси вращения Р. Ось вращения Р находится в неподвижном или фактически неподвижном положении относительно шасси 4; таким образом, кузов 5 имеет возможность вращения относительно шасси без какого-либо поступательного перемещения. Следует заметить, что это отличает изобретение от известных систем, в которых ось центра вращения кузова имеет также составляющую поступательного перемещения. Одно из преимуществ изобретения состоит в том, что оно при необходимости может быть вписано в железнодорожные габариты существующих инфраструктур с обеспечением больших, чем у обычных транспортных средств, угловых смещений кузова для работы на более высокой скорости или для большего комфорта езды на искривленных участках пути.The railway vehicle 2 has at least one chassis 4 and at least one body 5 mounted on the chassis 4 using a rotary connection 6. The body 5 is mounted on the chassis 4 with the ability to rotate relative to the chassis around the rotation axis P. The rotation axis P is in stationary or virtually stationary position relative to the chassis 4; thus, the body 5 can rotate relative to the chassis without any translational movement. It should be noted that this distinguishes the invention from known systems in which the axis of the center of rotation of the body also has a component of translational movement. One of the advantages of the invention is that it can, if necessary, fit into the railway dimensions of existing infrastructures, providing greater angular displacements of the body than conventional vehicles for operation at higher speeds or for greater ride comfort on curved sections of the track.

Шасси 4 содержит орган взаимодействия 11 с путем, который может иметь колеса для качения по рельсовому пути для колесных поездов или систему магнитной левитации для бесконтактного взаимодействия с путем магнитной подушки; эта система может быть решена в разных видах, и эти решения сами по себе известны в отрасли. Орган взаимодействия с путем может также представлять собой комбинацию колесной системы с системой магнитной подушки, используемых на разных путях, соответственно, на низких скоростях и на высоких скоростях, что может иметь место, например, при интеграции в существующую инфраструктуру. Кроме того, шасси 4 снабжено системой привода, которая может содержать двигатель для обеспечения движущей силы для железнодорожного транспортного средства 2.The chassis 4 contains an interaction body 11 with the track, which may have wheels for rolling along the rail track for wheeled trains or a magnetic levitation system for contactless interaction with the magnetic levitation track; this system can be solved in different forms, and these solutions themselves are known in the industry. The track interface may also be a combination of a wheel system with a magnetic levitation system used on different tracks, respectively at low speeds and at high speeds, which may be the case, for example, when integrating into an existing infrastructure. In addition, the chassis 4 is provided with a drive system, which may include a motor for providing driving force to the railway vehicle 2.

Кроме того, железнодорожное транспортное средство имеет силовой поворотный привод 7 для осуществления вращения кузова относительно шасси 4 вокруг оси вращения Р. В одном из вариантов осуществления изобретения этот силовой поворотный привод содержит исполнительный орган 12 с электроприводом, который установлен на шасси 4 и соединен с кузовом посредством механической или электромагнитной трансмиссии. В других вариантах силовой поворотный привод 7 содержит электрический исполнительный орган 12, содержащий элементы 30а электромагнитного двигателя, установленные в кузове 5 и находящиеся в электромагнитном взаимодействии с ответными элементами 30b в шасси 4, как показано на фиг. 6 и 8. Возможен вариант, когда ответные элементы 30b электромагнитного двигателя установлены в железнодорожном туннеле 26, как схематично показано на фиг. 7.In addition, the railway vehicle has a power rotary drive 7 for rotating the body relative to the chassis 4 around the axis of rotation P. In one embodiment of the invention, this power rotary drive contains an electrically driven actuator 12, which is mounted on the chassis 4 and connected to the body via mechanical or electromagnetic transmission. In other embodiments, the power rotary actuator 7 includes an electrical actuator 12 containing electromagnetic motor elements 30a mounted in the body 5 and in electromagnetic interaction with mating elements 30b in the chassis 4, as shown in FIG. 6 and 8. It is possible that the electromagnetic motor response elements 30b are installed in the railway tunnel 26, as schematically shown in FIG. 7.

Кроме того, силовой поворотный привод 7 имеет в своем составе систему управления 14, соединенную с датчиками, в число которых входят по меньшей мере датчик для измерения углового положения кузова 5 относительно шасси 4 и датчик 14b для измерения центробежных сил, это может быть, например, инерциальный датчик. Для измерения относительного положения и смещения кузова относительно шасси можно использовать различные известные в отрасли датчики положения, например, оптические, магнитные, емкостные или индуктивные датчики, или же их комбинации. Кроме того, датчики положения могут быть независимыми и/или встроенными в систему привода. Центробежные (инерциальные) датчики также хорошо известны и не нуждаются здесь в дальнейшем описании.In addition, the power rotary drive 7 includes a control system 14 connected to sensors, which include at least a sensor for measuring the angular position of the body 5 relative to the chassis 4 and a sensor 14b for measuring centrifugal forces, this could be, for example, inertial sensor. Various position sensors known in the industry, such as optical, magnetic, capacitive or inductive sensors, or combinations thereof, can be used to measure the relative position and displacement of the body relative to the chassis. In addition, position sensors can be independent and/or integrated into the drive system. Centrifugal (inertial) sensors are also well known and do not need further description here.

Система управления 14 силовым поворотным приводом содержит блок регулирования 14а, 14с, принимающий сигналы от датчиков и соединенный с исполнительным органом 12 контуром регулирования, стремящимся уменьшить центробежную силу до нулевой величины или до величины, близкой к нулю, в пределах интервала углового перемещения кузова относительно шасси. Блок регулирования может содержать, например, вычислительный узел 14а, соединенный с контроллером 14с времени исполнения.The control system 14 of the power rotary drive contains a control unit 14a, 14c, which receives signals from sensors and is connected to the executive body 12 by a control circuit that seeks to reduce the centrifugal force to zero or to a value close to zero within the range of angular movement of the body relative to the chassis. The control unit may comprise, for example, a computing node 14a connected to a runtime controller 14c.

В зависимости от выбранных параметров центробежная сила может быть скомпенсирована величиной наклона не полностью, так что боковая сила относительно пола кузова может попадать в интервал ±0,05 Г (то есть, приблизительно от -0,34 Н-м-с’2 до +0,34 Н-м-с’2) или иметь любую величину, которая может быть сочтена допустимой боковой силой, действующей на грузы или пассажиров, находящихся в кузове железнодорожного транспортного средства. Угловой интервал тоже зависит от допустимых нагрузок, определенных инструкциями и стандартами, в частности, железнодорожными стандартами, со- 3 044164 гласно которым боковая и вертикальная нагрузки не могут превышать 0,15 Г, что задает угловой интервал ±29,6°.Depending on the selected parameters, the centrifugal force may not be fully compensated by the tilt value, so that the lateral force relative to the body floor may fall within the range of ±0.05 G (that is, from approximately -0.34 N-m-s' 2 to + 0.34 N-m-s' 2 ) or have any value that can be considered to be the permissible lateral force acting on loads or passengers in the body of a railway vehicle. The angular interval also depends on the permissible loads determined by instructions and standards, in particular, railway standards, according to which lateral and vertical loads cannot exceed 0.15 G, which sets the angular interval to ±29.6°.

В некоторых вариантах осуществления изобретения кузов 5 выполнен с возможностью вращения относительно шасси 4 в угловом интервале ±45° относительно гравитационной вертикали. Угловой интервал зависит от максимальной скорости железнодорожного транспортного средства и радиуса кривизны пути, по которому транспортное средство едет с этой скоростью. Преимущество предлагаемого изобретения состоит в том, что угловой интервал не ограничен и может иметь величину, требуемую с точки зрения вращения кузова относительно шасси вокруг статической оси вращения.In some embodiments of the invention, the body 5 is designed to rotate relative to the chassis 4 in an angular range of ±45° relative to the gravitational vertical. The angular interval depends on the maximum speed of the railway vehicle and the radius of curvature of the track along which the vehicle is traveling at that speed. The advantage of the present invention is that the angular interval is not limited and can be of the magnitude required from the point of view of rotation of the body relative to the chassis around the static axis of rotation.

Чтобы поспособствовать вращению кузова 5 и обеспечить амортизацию для устранения или уменьшения колебаний кузова относительно шасси, предусмотрен контур управления с обратной связью S1-S4. Сигналы от измерительных датчиков подают S1 в вычислительный узел, где они обрабатываются S3, после чего передаются в контроллер, преобразующий S4 их в команды, которые получает S5 исполнительный орган для приведения кузова во вращение.To promote rotation of the body 5 and provide shock absorption to eliminate or reduce vibrations of the body relative to the chassis, a feedback control loop S1-S4 is provided. Signals from the measuring sensors are sent by S1 to the computing node, where they are processed by S3, after which they are transmitted to the controller, which converts them into commands by S4, which are received by S5 of the actuator to cause the body to rotate.

В первом варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 1, кузов 5 соединен с шасси 4 через поворотное соединение 6, имеющее центральный подпятник, согласованный с осью вращения Р. В этом варианте поворотный привод имеет исполнительный орган 12, который содержит двигатель 19, соединенный через трансмиссию 21 с элементом, неподвижно скрепленным с кузовом, например с шестеренкой на центральном вале, соединенной с коробкой передач, составляющей часть трансмиссии 21. Различные механические и электромагнитные исполнительные органы сами по себе известны и могут быть реализованы в объеме изобретения. Центральный подпятник может быть выполнен в виде роликового подпятника или смазываемого подпятника скользящего трения; такие подпятники сами по себе известны в отрасли и не нуждаются в дальнейшем описании.In the first embodiment of the invention shown in FIG. 1, the body 5 is connected to the chassis 4 through a rotary connection 6 having a central thrust bearing aligned with the axis of rotation P. In this embodiment, the rotary drive has an actuator 12, which contains an engine 19 connected through a transmission 21 to an element fixedly attached to the body, for example with a gear on a central shaft connected to a gearbox forming part of the transmission 21. Various mechanical and electromagnetic actuators are themselves known and can be implemented within the scope of the invention. The central thrust bearing can be made in the form of a roller thrust bearing or a lubricated sliding friction bearing; such thrust bearings are themselves known in the industry and do not need further description.

Во втором варианте осуществления изобретения, проиллюстрированном на фиг. 2, поворотное соединение 6 имеет периферический подпятник, взаимодействующий с трубчатой частью кузова 5, например с трубчатым корпусом кузова 5. В этом варианте соседние кузова 5 соединены межкузовным соединительным звеном 9, которое может быть подвижным, в частности, упруго подвижным соединительным звеном, позволяющим соседним кузовам прокручиваться друг относительно друга на определенный угол для учета изменяющегося крена кузовов в зависимости от действующих на них центробежных сил. Межкузовное соединительное звено 9 может содержать армированный трубчатый соединительный элемент, выполненный из эластомерного материала с армирующими волокнами в нем для ограничения упругой деформации соединительного звена заданным интервалом. Пример подходящего материала: каучуксодержащий материал, армированный арамидным волокном или металлическими прутками. Относительное вращение кузовов, возникающее от разницы углов, может быть осуществлено скручиванием такого материала или, например, на радиальных уплотнениях вала.In the second embodiment of the invention, illustrated in FIG. 2, the rotary connection 6 has a peripheral thrust bearing that interacts with the tubular part of the body 5, for example with the tubular body of the body 5. In this embodiment, adjacent bodies 5 are connected by an interbody connecting link 9, which can be movable, in particular, an elastically movable connecting link, allowing adjacent bodies rotate relative to each other at a certain angle to take into account the changing body roll depending on the centrifugal forces acting on them. The interbody connecting link 9 may comprise a reinforced tubular connecting element made of an elastomeric material with reinforcing fibers therein to limit the elastic deformation of the connecting link to a predetermined interval. Example of suitable material: rubber-containing material reinforced with aramid fiber or metal rods. Relative rotation of bodies arising from differences in angles can be achieved by twisting such material or, for example, on radial shaft seals.

Периферийный подпятник 17 с обеспечением преимущества может содержать ролики 17а, они установлены на нижней части шасси 4, и на них установлен кузов 5. Кузов 5 имеет участок цилиндрической формы (имеет осевую симметрию относительно оси вращения Р), простирающийся, по меньшей мере частично, над нижней частью кузова на угол α, который обеспечивает возможность вращения кузова на заданный максимальный угол наклона. Несущая поверхность 17b на кузове 5 может быть снабжена покрытием из материала повышенной твердости и роликами с дополняющей поверхностью, которая может иметь ту же или меньшую твердость, так что обеспечены низкий износ и высокая долговечность. В одном из вариантов ролики фиксированно соединены с кузовом 5 и прокатываются по дополняющей опорной поверхности, зафиксированной на шасси, однако это решение не обеспечивает таких преимуществ, как в первом варианте.The peripheral bearing 17 may advantageously include rollers 17a, they are mounted on the lower part of the chassis 4, and a body 5 is mounted on them. The body 5 has a cylindrical portion (has axial symmetry with respect to the axis of rotation P) extending at least partially over the lower part of the body to an angle α, which provides the ability to rotate the body to a given maximum angle of inclination. The bearing surface 17b on the body 5 may be provided with a coating of a material of increased hardness and rollers with a complementary surface, which may have the same or lower hardness, so that low wear and high durability are ensured. In one embodiment, the rollers are fixedly connected to the body 5 and roll along a complementary support surface fixed to the chassis, however, this solution does not provide the same advantages as in the first embodiment.

Еще в одном варианте осуществления изобретения в периферическом подпятнике вместо роликов использована пневматическая или магнитная подушка, обеспечивающая фактически бесконтактное опирание кузова 5 на шасси 4. Пневматическую опорную подушку можно регулировать, повышая давление при возникновении центробежной силы и обеспечивая возможность вращения кузова относительно шасси с низким коэффициентом трения. Объемом изобретения охватывается также комбинация роликов с пневматической подушкой. Можно отметить, что для уменьшения трения или для выведения кузова из контакта с шасси при вращении кузова относительно шасси может быть использована также магнитная подушка.In yet another embodiment of the invention, instead of rollers, a pneumatic or magnetic cushion is used in the peripheral thrust bearing, providing virtually contactless support of the body 5 on the chassis 4. The pneumatic support cushion can be adjusted, increasing the pressure when centrifugal force occurs and allowing the body to rotate relative to the chassis with a low coefficient of friction . The invention also covers the combination of rollers with a pneumatic cushion. It may be noted that a magnetic cushion may also be used to reduce friction or to remove the body from contact with the chassis as the body rotates relative to the chassis.

В одном из аспектов изобретения центр тяжести CG кузова 5 находится ниже оси вращения Р кузова 5. На вышедшее на искривленный участок пути транспортное средство действует центробежная сила, которая, будучи приложенной к кузову, порождает крутящий момент относительно оси вращения, кренящий кузов относительно шасси в сторону устранения боковых сил, действующих на содержимое кузова. В отсутствие трения между кузовом и шасси при вращательном движении центробежная сила, действующая на центр тяжести, обеспечивала бы полную компенсацию центробежной силы с устранением боковых сил, действующих на пассажиров или грузы в кузове. Однако из-за трения и сил инерции, возникающих из-за изменений высоты пути или его неровностей, поворотный привод, получающий информацию от датчиков положения и инерциальных датчиков, помогает вращению, преодолевая силы трения,In one aspect of the invention, the center of gravity CG of the body 5 is located below the axis of rotation P of the body 5. A vehicle that has entered a curved section of the path is acted upon by a centrifugal force, which, when applied to the body, generates a torque relative to the axis of rotation, tilting the body relative to the chassis to the side eliminating lateral forces acting on the contents of the body. In the absence of friction between the body and chassis during rotational motion, the centrifugal force acting on the center of gravity would provide full compensation for the centrifugal force, eliminating lateral forces acting on passengers or cargo in the body. However, due to friction and inertial forces arising from changes in track height or unevenness, the rotary actuator, receiving information from position sensors and inertial sensors, helps rotate, overcoming the friction forces,

- 4 044164 и амортизирует колебания вращательного движения кузова, а также уменьшает избыточное ускорение от сил инерции. Для комфорта пассажиров при поездке важно также уменьшить не только ускорение, но и рывки, возникающие при изменении ускорения. Амортизирующая и усилительная функция поворотного привода служит также для управления возвращением кузова в нейтральное или вертикальное положение при выходе из искривленного участка пути. Таким образом, поворотный привод 7 для осуществления таких действий требует меньшей мощности, чем полностью активная система наклона, так как главное вращающее усилие обеспечено действующей на кузов центробежной силой. По сравнению с известными системами наклона более низкая мощность, требуемая для осуществления наклона, приводит также к снижению веса и понижению энергопотребления, и то и другое обеспечивает преимущество с точки зрения производительности и экономии энергии.- 4 044164 and absorbs vibrations in the rotational movement of the body, and also reduces excess acceleration from inertial forces. For passenger comfort when traveling, it is also important to reduce not only acceleration, but also the jerks that occur when acceleration changes. The shock-absorbing and reinforcing function of the swing drive also serves to control the return of the body to a neutral or vertical position when exiting a curved track. Thus, the rotary drive 7 requires less power to carry out such actions than a fully active tilt system, since the main rotating force is provided by the centrifugal force acting on the body. Compared to prior art tilting systems, the lower power required to perform tilting also results in lower weight and lower power consumption, both of which provide benefits in terms of productivity and energy savings.

Как видно на фиг. 6, исполнительный орган 12 поворотного привода содержит электромагнитный двигатель, совместно образованный кузовом 5 и наружным корпусом или рамой 15 опорной части 13 шасси 4. В другом варианте, который проиллюстрирован на фиг. 7, поворотный привод содержит электромагнитный двигатель, совместно образованный кузовом 5 и частью железнодорожного туннеля 26 направляющей системы 3, например, верхней стеновой частью 26а туннеля.As can be seen in FIG. 6, the rotary actuator 12 includes an electromagnetic motor jointly formed by the body 5 and the outer body or frame 15 of the support portion 13 of the chassis 4. In another embodiment, which is illustrated in FIG. 7, the rotary drive includes an electromagnetic motor jointly formed by the body 5 and the railway tunnel portion 26 of the guide system 3, for example, the upper tunnel wall portion 26a.

Исполнительный орган содержит электромагниты 30а, установленные на кузове 5, например, по внешней периферии верхней части стенки кузова 5, как показано на фиг. 6, 7 и 8, причем эти электромагниты соединены с системой управления 14. Электромагниты 30а через магнитное поле связаны с магнитными элементами 30b, расположенными на корпусе 15 или на стенке туннеля 26. В качестве магнитных элементов 30b могут быть использованы постоянные магниты или электромагниты. Возможен вариант, когда магнитные элементы 30b выполнены из магнитно-мягкого материала, образуя совместно с электромагнитами 30а реактивный синхронный электродвигатель. Электромагниты 30а, взаимодействующие с магнитными элементами 30b через воздушный зазор, образуют двигатель, обеспечивающий возможность создания крутящего момента относительно оси вращения Р кузова.The actuator includes electromagnets 30a mounted on the body 5, for example, along the outer periphery of the upper part of the wall of the body 5, as shown in FIG. 6, 7 and 8, and these electromagnets are connected to the control system 14. The electromagnets 30a are connected via a magnetic field to magnetic elements 30b located on the housing 15 or on the tunnel wall 26. Permanent magnets or electromagnets can be used as magnetic elements 30b. It is possible that the magnetic elements 30b are made of a soft magnetic material, forming, together with the electromagnets 30a, a synchronous reluctance motor. The electromagnets 30a interacting with the magnetic elements 30b through the air gap form a motor capable of generating a torque about the rotation axis P of the body.

В предпочтительных вариантах осуществления изобретения элементы двигателя, установленные на кузове, выполнены как электромагниты, соединенные с блоком регулирования поворотного привода, установленным в железнодорожном транспортном средстве 2, так что активное управление наклоном выполняется непосредственно управляющим узлом, находящимся в железнодорожном транспортном средстве. В вариантах, проиллюстрированных на фиг. 6 и 8, оба компонента (30а и 30b) двигателя поворотного соединения находятся в железнодорожном транспортном средстве, поэтому электромагниты могут быть расположены на кузове 5 или на наружном корпусе или раме 15 шасси 4, или же и на кузове 5, и на наружном корпусе или раме 15 шасси 4.In preferred embodiments of the invention, the motor elements mounted on the body are configured as electromagnets connected to a rotary drive control unit installed in the railway vehicle 2, so that active tilt control is performed directly by a control unit located in the railway vehicle. In the embodiments illustrated in FIGS. 6 and 8, both components (30a and 30b) of the rotary motor are located in the railway vehicle, so the electromagnets can be located on the body 5 or on the outer body or frame 15 of the chassis 4, or on both the body 5 and the outer body or frame 15 chassis 4.

Возможен вариант, когда элементы двигателя исполнительного органа 12 поворотного привода 7 расположены также в нижней части кузова по периферии его поперечного сечения, например, рядом с периферическим подпятником, будучи встроенными в него, или же отделенными от него.It is possible that the engine elements of the actuator 12 of the rotary drive 7 are also located in the lower part of the body along the periphery of its cross section, for example, next to the peripheral thrust bearing, being built into it, or separated from it.

В вариантах, подобных проиллюстрированному на фиг. 7, в случае, когда ответные элементы 30b электромагнитного двигателя установлены на железнодорожном туннеле 26, они могут быть выполнены в виде электромагнитов, приводимых в действие только на участках, по которым проезжает поезд, подобно тому, как это имеет место для поездов на воздушной подушке, где электромагниты включают последовательно по пути перемещения транспортного средства.In embodiments such as illustrated in FIGS. 7, in the case where the electromagnetic motor response elements 30b are installed on the railway tunnel 26, they can be designed as electromagnets that are driven only in the sections through which the train passes, similar to the case for hovercrafts, where the electromagnets are switched on in series along the path of movement of the vehicle.

Как показано на фиг. 9а-9е, железнодорожное транспортное средство может иметь ограничитель 8 поворотного соединения, который ограничивает амплитуду вращения кузова относительно шасси, в частности, в случае аварии источника энергоснабжения поворотного привода. Во избежание резких колебаний кузова при аварии источника энергоснабжения поворотного привода желательно зафиксировать положение кузова относительно шасси. Кроме того, ограничитель 8 поворотного соединения может быть использован для предотвращения избыточного проворачивания кузова относительно шасси в случае неполадок в работе поворотного привода. Как можно видеть на фиг. 9а-9е, ограничитель 8 поворотного соединения может содержать подвижные пальцы 16, выполненные с возможностью введения в углубление 22, при этом пальцы и соответствующее им углубление выполнены на кузове и шасси соответственно. Каждый подвижный палец перемещается со скольжением и отклоняется пружиной 18 в сторону углубления и связан с электромагнитным, пневматическим или гидравлическим исполнительным органом, выполненным с возможностью удерживать палец 16 вне углубления. После пропадания питания исполнительного органа наклона исполнительный орган пальца выключается и пружина вводит подвижные пальцы в углубление 22.As shown in FIG. 9a-9e, the railway vehicle may have a rotary joint limiter 8, which limits the amplitude of rotation of the body relative to the chassis, in particular, in the event of a power supply failure for the rotary drive. In order to avoid sharp vibrations of the body in the event of a power supply failure for the rotary drive, it is advisable to fix the position of the body relative to the chassis. In addition, the rotary joint limiter 8 can be used to prevent excessive rotation of the body relative to the chassis in the event of a malfunction of the rotary drive. As can be seen in FIG. 9a-9e, the rotary joint limiter 8 may include movable pins 16 configured to be inserted into the recess 22, the pins and their corresponding recess being provided on the body and chassis, respectively. Each movable finger slides and is deflected by a spring 18 towards the recess and is connected to an electromagnetic, pneumatic or hydraulic actuator configured to hold the finger 16 outside the recess. After the power supply to the tilt actuator is lost, the pin actuator is turned off and the spring inserts the movable fingers into the recess 22.

Преимущество обеспечивает решение, когда углубление 22 имеет мелкий участок 22а, простирающийся по дуге с угловым размером β, например, в интервале от 40 до 120°, и глубокий участок 22b, образованный в пределах мелкого участка 22а и простирающийся по дуге с угловым размером φ, который меньше угла β.It is advantageous to have a solution where the recess 22 has a shallow portion 22a extending along an arc with angular dimension β, for example, in the range from 40 to 120°, and a deep portion 22b formed within the shallow portion 22a and extending along an arc with angular dimension φ, which is less than angle β.

Как можно видеть на фиг. 9а, в случае аварии источника энергоснабжения при движении транспортного средства по кривой кузов совершает вращательное движение, выходя из среднего положения, и чтобы обеспечить возможность движения с высокой скоростью, два подвижных пальца 16 вводятся вAs can be seen in FIG. 9a, in the event of a failure of the power supply when the vehicle moves along a curve, the body makes a rotational movement, leaving the middle position, and in order to enable movement at high speed, two movable pins 16 are inserted into

- 5 044164 углубление 22, при этом один палец, а именно 16b, входит прямо в глубокий участок 22b углубления, а другой палец, 16а, попадает в мелкий участок 22а углубления. Этим предотвращается неуправляемое вращение кузова на угол, превышающий допустимую величину, и как только транспортное средство выходит на прямой участок пути, выходя из кривой, кузов сам приходит в вертикальное положение и в этот момент оба пальца входят в глубокий участок 22b углубления, как показано на фиг. 9b. Этим обеспечивается вертикальное положение кузова относительно шасси 4 и предотвращается дальнейшее вращение кузова.- 5 044164 recess 22, with one pin, namely 16b, fitting directly into the deep portion 22b of the recess, and the other pin, 16a, fitting into the shallow portion 22a of the recess. This prevents uncontrolled rotation of the body at an angle exceeding the permissible value, and as soon as the vehicle enters a straight section of the track, leaving the curve, the body itself comes to a vertical position and at this moment both fingers enter the deep part 22b of the recess, as shown in Fig. . 9b. This ensures the vertical position of the body relative to the chassis 4 and prevents further rotation of the body.

Как можно видеть на фиг. 9а, пара пальцев может быть единственной, но может быть предусмотрено и больше одной пары пальцев, как показано на фиг. 9b. Кроме того, в пределах объёма изобретения может быть предусмотрено решение, когда углублений больше одного. В частности, каждый палец может взаимодействовать со своим углублением, отделенным от других углублений.As can be seen in FIG. 9a, there may be a single pair of fingers, but more than one pair of fingers may be provided, as shown in FIG. 9b. In addition, it is within the scope of the invention that a solution can be provided when there is more than one recess. In particular, each finger can interact with its own recess, separated from other recesses.

Как наилучшим образом проиллюстрировано на фиг. 9d, свободный конец пальца снабжен выполненным из резины или другого упругого материала амортизирующим элементом 24, уменьшающим удар при вхождении пальца в глубокий или мелкий участок углубления. Пальцы могут быть выполнены из стали или другого материала, так чтобы поперечное сечение пальца и прочность материала были достаточны, чтобы выдерживать удары при вхождении в углубления в процессе вращения кузова относительно шасси.As best illustrated in FIG. 9d, the free end of the pin is equipped with a shock-absorbing element 24 made of rubber or other elastic material, which reduces the impact when the pin enters a deep or shallow part of the recess. The pins may be made of steel or other material such that the cross-section of the pin and the strength of the material are sufficient to withstand the impact of entering the recesses as the body rotates relative to the chassis.

Ограничители поворотного соединения приводятся в действие при нормальной работе железнодорожного транспортного средства, например, при низких скоростях движения на длинных и прямых участках пути, или же на стоянках, когда транспортное средство отключено от питания, при этом кузов блокируется относительно шасси.Rotary joint limiters are activated during normal operation of the railway vehicle, for example, at low speeds on long and straight sections of track, or when stationary, when the vehicle is disconnected from power, and the body is locked against the chassis.

Хотя это и не проиллюстрировано на чертежах, соединение кузова с шасси может быть дополнительно оснащено механическими амортизаторами с целью гашения колебаний кузова относительно шасси дополнительно к электромагнитному гашению колебаний, обеспечиваемому поворотным приводом.Although not illustrated in the drawings, the body-chassis connection may be further provided with mechanical dampers to dampen vibration of the body relative to the chassis in addition to the electromagnetic vibration damping provided by the rotary drive.

Перечень ссылочных обозначений:List of reference designations:

- железнодорожная система- railway system

- железнодорожное транспортное средство- railway vehicle

- направляющая система- guiding system

- железнодорожный путь- railway track

- шасси- chassis

- система привода- drive system

- двигатель- engine

- кузов (для перевозки грузов и/или пассажиров)- body (for transporting goods and/or passengers)

- поворотное соединение- swivel connection

- подпятник- thrust bearing

- центральный подпятник- central thrust bearing

- силовой поворотный привод- power rotary drive

- ограничители поворотного соединения- rotary connection limiters

- межкузовное соединительное звено- interbody connecting link

- орган взаимодействия с путем (колеса, магнитная подушка)- organ of interaction with the path (wheels, magnetic cushion)

- исполнительный орган- executive agency

- опорная часть для кузова- support part for the body

- система управления- control system

14а, 14с - блок регулирования14a, 14c - control unit

14b - датчик(и)14b - sensor(s)

- наружный корпус или рама- outer casing or frame

- подвижный палец- movable finger

- периферический подпятник а - ролики b - несущая поверхность ролика- peripheral thrust bearing a - rollers b - bearing surface of the roller

- пружина- spring

- двигатель- engine

- исполнительный орган пальца- finger actuator

- трансмиссия- transmission

- углубление- recess

22а - мелкий участок углубления22a - shallow section of the recess

22b - глубокий участок углубления22b - deep recess section

- амортизирующий элемент- shock-absorbing element

- железнодорожный туннель- railway tunnel

26а - верхняя стеновая часть туннеля26a - upper wall part of the tunnel

30а - элементы электромагнитного двигателя30a - elements of an electromagnetic motor

30b - ответные элементы электромагнитного двигателя30b - counter elements of the electromagnetic motor

--

Claims (14)

- электромагнитный исполнительный орган- electromagnetic executive body 30b - ответные элементы электромагнитного двигателя30b - counter elements of the electromagnetic motor ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Железнодорожная система (1), включающая железнодорожное транспортное средство (2), выполненное с возможностью перемещаться по направляющей системе (3), причем упомянутое железнодорожное транспортное средство содержит шасси (4) и кузов (5), поддерживаемый на шасси (4) через поворотное соединение (6) с возможностью вращения, при этом железнодорожное транспортное средство (2) снабжено также силовым поворотным приводом (7), содержащим исполнительный орган (12) и систему управления (14), соединенную с исполнительным органом (12) и с датчиками для осуществления упомянутого вращения кузова (5) относительно шасси (4) и контроля над этим вращением, характеризующаяся тем, что кузов (5) закреплен на шасси (4) через поворотное соединение (6) с возможностью вращения вокруг оси вращения (Р), которая относительно шасси (4) неподвижна, причем масса кузова распределена таким образом, что центр тяжести (CG) последнего расположен ниже оси вращения (Р), а силовой поворотный привод (7) выполнен с возможностью способствовать пассивному вращению кузова относительно шасси и амортизировать это вращение за счет крутящего момента, порождаемого центробежной силой, действующей на центр тяжести кузова относительно оси вращения (Р), при этом исполнительный орган (12) силового поворотного привода (7) содержит по меньшей мере один набор электромагнитов (30а), установленных или на кузове, или на шасси и находящихся в магнитной связи по меньшей мере с одним набором ответных элементов (30b), установленных или на шасси, или на кузове, соответственно, совместно образуя электромагнитный двигатель, выполненный с возможностью приведения кузова во вращение относительно шасси.1. A railway system (1), including a railway vehicle (2) configured to move along a guide system (3), wherein said railway vehicle includes a chassis (4) and a body (5) supported on the chassis (4) through rotary connection (6) with the possibility of rotation, while the railway vehicle (2) is also equipped with a power rotary drive (7) containing an actuator (12) and a control system (14) connected to the actuator (12) and with sensors for implementation of the mentioned rotation of the body (5) relative to the chassis (4) and control over this rotation, characterized in that the body (5) is fixed to the chassis (4) through a rotary connection (6) with the possibility of rotation around the axis of rotation (P), which is relative to the chassis (4) is stationary, and the mass of the body is distributed in such a way that the center of gravity (CG) of the latter is located below the axis of rotation (P), and the power rotary drive (7) is configured to promote passive rotation of the body relative to the chassis and absorb this rotation due to torque generated by the centrifugal force acting on the center of gravity of the body relative to the axis of rotation (P), while the actuator (12) of the power rotary drive (7) contains at least one set of electromagnets (30a) installed either on the body or on chassis and in magnetic communication with at least one set of mating elements (30b) mounted on either the chassis or the body, respectively, together forming an electromagnetic motor configured to cause the body to rotate relative to the chassis. 2. Железнодорожная система по п.1, в которой упомянутый по меньшей мере один набор электромагнитов установлен на кузове.2. The railway system according to claim 1, wherein said at least one set of electromagnets is mounted on the body. 3. Железнодорожная система по п.2, в которой упомянутый по меньшей мере один набор электромагнитов установлен на внешней периферии кузова.3. The railway system according to claim 2, wherein said at least one set of electromagnets is mounted on an outer periphery of the body. 4. Железнодорожная система по п.3, в которой упомянутые электромагниты расположены вокруг верхнего края кузова.4. The railway system according to claim 3, wherein said electromagnets are located around the upper edge of the body. 5. Железнодорожная система по п.3, в которой упомянутые электромагниты расположены вокруг нижнего края кузова.5. The railway system according to claim 3, wherein said electromagnets are located around the lower edge of the body. 6. Железнодорожная система по любому из пп.1-5, в которой упомянутый по меньшей мере один набор ответных элементов (30b) электромагнитного двигателя установлен на наружном корпусе или раме (15) шасси (4).6. The railway system according to any one of claims 1 to 5, in which said at least one set of counter elements (30b) of the electromagnetic motor is mounted on the outer housing or frame (15) of the chassis (4). 7. Железнодорожная система по любому из пп.1-5, в которой упомянутый по меньшей мере один набор ответных элементов (30b) электромагнитного двигателя установлен на стеновой части туннеля (26) направляющей системы.7. The railway system according to any one of claims 1 to 5, in which said at least one set of counter elements (30b) of the electromagnetic motor is mounted on the wall part of the tunnel (26) of the guide system. 8. Железнодорожная система по любому из пп.1-7, в которой железнодорожное транспортное средство содержит совокупность кузовов (5), соединенных соединительными звеньями (9), имеющими трубчатый участок из податливого материала, обеспечивающего определенную степень упругого углового смещения между соседними кузовами.8. The railway system according to any one of claims 1 to 7, in which the railway vehicle contains a plurality of bodies (5) connected by connecting links (9) having a tubular section of pliable material providing a certain degree of elastic angular displacement between adjacent bodies. 9. Железнодорожная система по любому из пп.1-8, дополнительно снабженная ограничителем (8) поворотного соединения, содержащим по меньшей мере один подвижный палец (16), установленный на кузове и/или на шасси, и выполненным с возможностью подвижного взаимодействия с по меньшей мере с одним углублением, выполненным соответственно в шасси и/или в кузове, причем упомянутый подвижный палец выполнен с возможностью его активного приведения в действие для обеспечения разблокированного положения и с возможностью его пассивного перемещения с помощью пружины (18) для введения в упомянутое углубление с целью обеспечения заблокированного положения, при этом упомянутое углубление выполнено с возможностью ограничивать амплитуду углового смещения кузова относительно шасси и/или блокировать смещение кузова относительно шасси в неподвижном положении.9. The railway system according to any one of claims 1 to 8, additionally equipped with a rotary joint limiter (8), containing at least one movable pin (16) mounted on the body and/or chassis, and configured to movably interact with the with at least one recess, respectively, made in the chassis and/or in the body, wherein said movable pin is configured to be actively actuated to ensure an unlocked position and can be passively moved by means of a spring (18) to be inserted into said recess with for the purpose of ensuring a locked position, wherein said recess is configured to limit the amplitude of the angular displacement of the body relative to the chassis and/or block the displacement of the body relative to the chassis in a stationary position. 10. Железнодорожная система по п.9, в которой упомянутый ограничитель поворотного соединения содержит по меньшей мере одну пару подвижных пальцев.10. The railway system of claim 9, wherein said rotatable joint stopper comprises at least one pair of movable pins. 11. Железнодорожная система по любому из пп.9 или 10, в которой углубление (22) ограничителя поворотного соединения имеет мелкий участок (22а) и глубокий участок (22b), причем мелкий участок образует дугу, угловой размер которой больше, чем угловой размер дуги, образуемой глубоким участком (22b).11. The railway system according to any one of claims 9 or 10, wherein the recess (22) of the rotary joint limiter has a shallow portion (22a) and a deep portion (22b), wherein the shallow portion forms an arc whose angular dimension is greater than the angular dimension of the arc , formed by the deep section (22b). 12. Железнодорожная система по любому из пп.1-11, в которой поворотное соединение (6) включает периферический подпятник (17), содержащий ролики (17а), расположенные между шасси и кузовом по дуге с угловым размером (α) по нижней периферии кузова.12. The railway system according to any one of claims 1 to 11, in which the rotary connection (6) includes a peripheral bearing (17) containing rollers (17a) located between the chassis and the body in an arc with an angular dimension (α) along the lower periphery of the body . 13. Железнодорожная система по любому из пп.1-11, в которой поворотное соединение (6) содержит центральный подпятник, согласованный с осью вращения (Р).13. The railway system according to any one of claims 1 to 11, in which the rotary joint (6) contains a central thrust bearing aligned with the axis of rotation (P). 14. Железнодорожная система по любому из пп.1-12, в которой упомянутая направляющая система14. The railway system according to any one of claims 1 to 12, wherein said guide system --
EA202191018 2018-10-30 2019-10-30 RAILWAY VEHICLE WITH TILTING BODY AND RAILWAY SYSTEM WITH SUCH RAILWAY VEHICLE EA044164B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PLP.427623 2018-10-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA044164B1 true EA044164B1 (en) 2023-07-27

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3473516B1 (en) Bogie
KR100657622B1 (en) The steering bogie for railway vehicle
KR100916594B1 (en) The steering bogie for railway vehicle with leverage
KR920000773B1 (en) Running gear springing of rail way vehicles
US10974741B2 (en) Actuator for controlling a wheelset of a rail vehicle
KR20110092332A (en) Low floor vehicle
KR890001990B1 (en) Truck for railway vehicle
EP3725637B1 (en) Bogie and self-adaptive rotary arm positioning device thereof
EA044164B1 (en) RAILWAY VEHICLE WITH TILTING BODY AND RAILWAY SYSTEM WITH SUCH RAILWAY VEHICLE
FI81311B (en) BOOGI OCH RAELSFORDON.
KR100659708B1 (en) The bogie traveling stability device for using mr fluid and the method thereof
EP3873787B1 (en) Railway vehicle with tilting carriage and railway system therefor
CN113400949B (en) Emergency sliding shoe device and electric magnetic suspension frame with same
JPS6248443B2 (en)
JP2007139100A (en) Vibration control device of vehicle
KR101989987B1 (en) Bogie structure for railway vehicles for reducing wheel load reduction
KR910004659B1 (en) Railway bogie for railway vehicles of the titing body type
JP2559521B2 (en) Railway vehicle
US10870439B2 (en) Vehicle wheel support device
JPH08169338A (en) Variable gage bogie and gage changer device for rolling stock
CN216269260U (en) Bogie of railway vehicle and railway vehicle
CA3133134A1 (en) Bogie for a rail vehicle and rail vehicle carriage having at least one bogie, rail vehicle having at least one rail vehicle carriage, and method for adjusting the height of a carriage body of a rail vehicle carriage
JP6339928B2 (en) Railcar bogie
WO2021177051A1 (en) Traction-force transmission device and track-type vehicle
JP2019137137A (en) Truck for railway vehicle