RU2787736C1

RU2787736C1 - Vibration damper with active control, damping system and vehicle

Info

Publication number: RU2787736C1
Application number: RU2022100236A
Authority: RU
Inventors: Сюй ВАН; Хайпэн КУН; Сяонин ЦАО; Чжэньсянь Чжан; Хайсяо Лян
Original assignee: СиЭрЭрСи ЦИНДАО СЫФАН КО., ЛТД.
Priority date: 2019-06-20
Filing date: 2020-05-18
Publication date: 2023-01-12

Abstract

FIELD: mechanical engineering.

SUBSTANCE: group of inventions relates to the field of mechanical engineering. The damper with active control contains a hydraulic cylinder, a piston, an oil reservoir and a reverse valve. The cylinder blocks communicate with the oil tank by means of two oil pipelines. The reverse valve is installed between two oil lines and the tank. The damper additionally contains two parallel branches communicating with the oil lines. The branches contain a single-way throttle valve and an adjustable solenoid valve communicating in series. The damper additionally contains an emergency oil line having two ends connected respectively to the two main oil lines. The emergency oil line contains an emergency throttle valve and an unregulated electromagnetic switching valve connected in series. The two cylinder blocks communicate with the reverse valve by means of two main oil lines. The reverse valve communicates with the oil tank by means of two oil lines of the drive and has two switchable operating positions. The damping system includes such a damper. The vehicle includes such a damping system.

EFFECT: it is possible to adjust the operational parameters of the damper.

9 cl, 7 dwg

Description

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУCROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATION

Настоящая заявка испрашивает приоритет китайской заявки № 2019105365118, поданной 20 июня 2019 г., озаглавленной «Active Control Anti-yaw damper, Damping system, and Vehicle», которая полностью включена в настоящее описание посредством ссылки.The present application claims the priority of Chinese Application No. 2019105365118, filed June 20, 2019, entitled "Active Control Anti-yaw damper, Damping system, and Vehicle", which is incorporated herein by reference in its entirety.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

[001] Настоящая заявка относится к технической области демпферов и, в частности, к демпферу колебаний с активным управлением, демпфирующей системе и транспортному средству.[001] The present application relates to the technical field of dampers and in particular to an actively controlled vibration damper, a damping system and a vehicle.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯBACKGROUND OF THE INVENTION

[002] Демпфер колебаний является важной частью системы подвески и его основная функция состоит в генерировании демпфирующей силы, направленной против взаимного вращения рамы тележки и корпуса транспортного средства, поглощении энергии вибрации между ними, что тем самым подавляет вибрации при колебаниях.[002] The vibration damper is an important part of the suspension system, and its main function is to generate a damping force against the mutual rotation of the bogie frame and the vehicle body, absorbing the vibration energy between them, thereby suppressing vibration during vibration.

[003] Демпфер колебаний является ключевым компонентом, который влияет на стабильность поезда. Когда поезд движется в разных условиях, у него разные требования к параметрам демпфера. Согласно принципу демпфирования традиционный демпфер колебаний является пассивным демпфером колебаний. Традиционный пассивный демпфер обладает постоянной характеристической кривой, и эксплуатационные параметры традиционного пассивного демпфера нельзя регулировать в реальном времени согласно требованиям к поезду.[003] The vibration damper is a key component that affects the stability of the train. When the train moves in different conditions, it has different requirements for damper parameters. According to the damping principle, the traditional vibration damper is a passive vibration damper. The conventional passive damper has a constant characteristic curve, and the performance of the conventional passive damper cannot be adjusted in real time according to the requirements of the train.

[004] Поэтому традиционный пассивный демпфер не в состоянии всегда поддерживать систему подвески поезда в наиболее подходящем состоянии согласно требованиям к эксплуатации поезда из-за того, что эксплуатационные параметры постоянны и не регулируются. Более того, поскольку все больше и больше поездов пересекают линии, страны и регионы, требования к параметрам демпфера становятся все более и более разнообразными, и для традиционного пассивного демпфера тяжело обеспечить соответствие потребностям разных линий.[004] Therefore, the conventional passive damper is not able to always keep the train suspension system in the most suitable state according to the train operation requirements due to the fact that the operating parameters are constant and not adjustable. Moreover, as more and more trains cross lines, countries and regions, damper performance requirements become more and more diverse, and it is difficult for the traditional passive damper to meet the needs of different lines.

[005] В настоящее время в течение всего ремонтного цикла транспортных средств требования к параметрам демпфера колебаний неодинаковые. Поскольку конусность нового колеса меньше, демпфер колебаний требуется в основном для того, чтобы демонстрировать характеристики жесткости; тогда как по мере увеличения пробега конусность колеса увеличивается и от демпферов колебаний требуется демонстрация демпфирующих характеристик. Более того, для традиционного пассивного демпфера тяжело достичь цели увеличения ремонтного периода и сокращения эксплуатационных расходов, поскольку он имеет постоянные и нерегулируемые эксплуатационные параметры. В частности, когда транспортное средство движется по кривой, угол атаки между колесом и рельсом увеличивается, что увеличивает поперечную силу колеса и рельса, дополнительно оказывает отрицательное влияние на безопасную эксплуатацию поезда, тем самым ограничивая скорость движения; и в то же время избыточный угол атаки вызывает серьезный износ колеса и рельса, что увеличивает расходы, связанные с эксплуатацией и техническим обслуживанием.[005] Currently, during the entire repair cycle of vehicles, the requirements for the parameters of the vibration damper are not the same. Because the taper of the new wheel is smaller, the vibration damper is required mainly to exhibit stiffness characteristics; whereas, as mileage increases, wheel taper increases and vibration dampers are required to exhibit damping characteristics. Moreover, it is difficult for the traditional passive damper to achieve the goal of increasing the repair period and reducing the operating cost, since it has constant and unregulated operating parameters. In particular, when the vehicle travels in a curve, the angle of attack between the wheel and the rail increases, which increases the lateral force of the wheel and rail, further adversely affecting the safe operation of the train, thereby limiting the running speed; and at the same time, an excessive angle of attack causes serious wear of the wheel and rail, which increases the costs associated with operation and maintenance.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

[006] (1) Следует решить по меньшей мере следующие технические проблемы[006] (1) At least the following technical problems should be solved

[007] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения предусмотрены демпфер колебаний с активным управлением, демпфирующая система и транспортное средство, которые могут устранить различные недостатки, вызванные с невозможностью регулировки эксплуатационных параметров традиционных демпферов колебаний известного уровня техники, когда поезд движется по кривой.[007] According to an embodiment of the present invention, an actively controlled vibration damper, a damping system, and a vehicle are provided that can overcome various shortcomings caused by the inability to adjust the performance of conventional prior art vibration dampers when a train travels in a curve.

[008] (2) Технические решения[008] (2) Technical solutions

[009] Для решения по меньшей мере вышеперечисленных технических проблем в настоящем изобретении предусмотрен демпфер колебаний с активным управлением, который содержит гидравлический цилиндр; поршень, выполненный с возможностью разделения внутренней части гидравлического цилиндра на два блока цилиндра, когда совершает возвратно-поступательное движение внутри гидравлического цилиндра, масляный резервуар; и реверсивный клапан, причем два блока цилиндра сообщаются с масляным резервуаром посредством двух главных маслопроводов соответственно с образованием первичного контура; при этом реверсивный клапан установлен между двумя главными маслопроводами и масляным резервуаром и выполнен с возможностью изменения направления потока первичного контура, когда демпфер колебаний с активным управлением находится в активном режиме, и регулировки смещения поршня внутри гидравлического цилиндра.[009] To solve at least the above technical problems, the present invention provides an actively controlled vibration damper that includes a hydraulic cylinder; a piston configured to divide the inside of the hydraulic cylinder into two cylinder blocks when reciprocating inside the hydraulic cylinder, an oil reservoir; and a reversing valve, the two cylinder blocks communicating with the oil reservoir via two main oil lines, respectively, to form a primary circuit; wherein the reversing valve is installed between the two main oil lines and the oil reservoir and is configured to change the flow direction of the primary circuit when the active control vibration damper is in active mode and adjust the displacement of the piston inside the hydraulic cylinder.

[0010] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения два блока цилиндра сообщаются с реверсивным клапаном посредством двух главных маслопроводов соответственно, а реверсивный клапан сообщается с масляным резервуаром посредством двух маслопроводов привода соответственно, и реверсивный клапан имеет по меньшей мере два переключаемых рабочих положения.[0010] According to an embodiment of the present invention, the two cylinder blocks communicate with the reversing valve through two main oil lines, respectively, and the reversing valve communicates with the oil reservoir through two drive oil lines, respectively, and the reversing valve has at least two switchable operating positions.

[0011] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения реверсивный клапан имеет первое рабочее положение и второе рабочее положение. Каждое из первого рабочего положения и второго рабочего положения снабжено двумя портами отвода, выполненными с возможностью соединения двух главных маслопроводов; и два порта отвода в первом рабочем положении имеют положения противоположные положениям двух портов отвода во втором рабочем положении.[0011] According to an embodiment of the present invention, the reversing valve has a first operating position and a second operating position. Each of the first operating position and the second operating position is provided with two outlet ports configured to connect two main oil lines; and the two retraction ports in the first operating position have positions opposite to the positions of the two retraction ports in the second operating position.

[0012] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения демпфер дополнительно содержит приводной механизм, последовательно соединенный с любым из маслопроводов привода.[0012] According to an embodiment of the present invention, the damper further comprises a drive mechanism connected in series with any of the drive oil lines.

[0013] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения приводной механизм содержит приводной двигатель и приводной насос, и приводной насос последовательно соединен с маслопроводом привода и соединен с приводным двигателем.[0013] According to an embodiment of the present invention, the drive mechanism includes a drive motor and a drive pump, and the drive pump is connected in series with the drive oil line and connected to the drive motor.

[0014] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения демпфер дополнительно содержит накопительное ответвление, имеющее один конец, сообщающийся с маслопроводом привода и расположенный между реверсивным клапаном и приводным механизмом, и другой конец, сообщающийся с масляным резервуаром, и с накопительным ответвлением последовательно соединены датчик давления, накопитель и предохранительный клапан.[0014] According to an embodiment of the present invention, the damper further comprises a storage branch having one end in communication with the drive oil line and located between the reversing valve and the drive mechanism, and the other end in communication with the oil reservoir, and a pressure sensor, an accumulator and safety valve.

[0015] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения по меньшей мере одно предохранительное ответвление представлено между двумя главными маслопроводами, по меньшей мере одно предохранительное ответвление соединено параллельно с каждым из них, и каждое предохранительное ответвление соединено последовательно с предохранительным клапаном. [0015] According to an embodiment of the present invention, at least one safety branch is provided between two main oil lines, at least one safety branch is connected in parallel with each of them, and each safety branch is connected in series with a safety valve.

[0016] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения демпфер дополнительно содержит по меньшей мере два параллельных ответвления, оба конца каждого параллельного ответвления соответственно сообщаются с двумя главными маслопроводами, и каждое из ответвлений соответственно содержит одноходовой дроссельный клапан и регулируемый электромагнитный клапан, сообщающиеся последовательно, и регулируемый электромагнитный клапан выполнен с возможностью регулирования коэффициента демпфирования демпфера, когда демпфер находится в полуактивном режиме.[0016] According to an embodiment of the present invention, the damper further comprises at least two parallel branches, both ends of each parallel branch respectively communicate with two main oil lines, and each of the branches respectively comprises a one-way throttle valve and an adjustable solenoid valve communicating in series, and an adjustable solenoid the valve is configured to adjust the damping factor of the damper when the damper is in semi-active mode.

[0017] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения параллельное ответвление содержит первое ответвление и второе ответвление, причем один конец первого ответвления и один конец второго ответвления параллельно соединены с первым узлом, а другой конец первого ответвления и другой конец второго ответвления параллельно соединены со вторым узлом, а первый узел и второй узел соединены соответственно с двумя главными маслопроводами; при этом первое ответвление имеет направление потока противоположно таковому во втором ответвлении.[0017] According to an embodiment of the present invention, the parallel branch comprises a first branch and a second branch, wherein one end of the first branch and one end of the second branch are connected in parallel to the first node, and the other end of the first branch and the other end of the second branch are connected in parallel to the second node, and the first node and the second node are connected respectively to the two main oil pipelines; wherein the first branch has a flow direction opposite to that of the second branch.

[0018] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения первый узел и второй узел сообщаются с масляным резервуаром посредством соответственно трубопроводов масляного резервуара, и каждый из трубопроводов масляного резервуара последовательно соединен с дроссельным клапаном.[0018] According to an embodiment of the present invention, the first assembly and the second assembly communicate with the oil reservoir through oil reservoir lines, respectively, and each of the oil reservoir lines is connected in series with a throttle valve.

[0019] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, между первым узлом и масляным резервуаром представлен разгрузочный маслопровод, причем разгрузочный маслопровод соединен параллельно с каждым из трубопроводов масляного резервуара, а предохранительный клапан соединен последовательно с разгрузочным маслопроводом.[0019] According to an embodiment of the present invention, an oil discharge line is provided between the first assembly and the oil reservoir, wherein the oil discharge line is connected in parallel to each of the oil reservoir lines, and a relief valve is connected in series with the oil discharge line.

[0020] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения демпфер дополнительно содержит аварийный маслопровод, оба конца которого соединены соответственно с двумя главными маслопроводами, причем аварийный маслопровод содержит аварийный дроссельный клапан и нерегулируемый электромагнитный переключающий клапан, соединенные последовательно, и электромагнитный переключающий клапан выполнен с возможностью задействования аварийного маслопровода, когда демпфер находится в пассивном режиме.[0020] According to an embodiment of the present invention, the damper further comprises an emergency oil line, both ends of which are connected respectively to two main oil lines, wherein the emergency oil line includes an emergency throttle valve and a non-adjustable electromagnetic switching valve connected in series, and the electromagnetic switching valve is configured to actuate the emergency oil line when the damper is in passive mode.

[0021] Согласно второму аспекту настоящего изобретения предусмотрена демпфирующая система, которая содержит контроллер и по меньшей мере один демпфер колебаний с активным управлением, как описано выше, установленный на тележке, причем конец для входа сигнала и конец для выхода сигнала контроллера соединены соответственно с каждым из демпферов.[0021] According to a second aspect of the present invention, there is provided a damping system that comprises a controller and at least one actively controlled vibration damper as described above mounted on a truck, wherein a signal input end and a signal output end of the controller are connected respectively to each of dampers.

[0022] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения демпфирующая система дополнительно содержит механизм получения данных, содержащий датчики давления и датчик смещения, причем датчики давления предусмотрены соответственно внутри двух блоков гидравлического цилиндра, при этом датчик смещения установлен на поршне, датчики давления и датчик смещения соединены соответственно с концом для входа сигнала контроллера.[0022] According to an embodiment of the present invention, the damping system further comprises a data acquiring mechanism comprising pressure sensors and a displacement sensor, the pressure sensors being respectively provided within two hydraulic cylinder units, the displacement sensor being mounted on the piston, the pressure sensors and the displacement sensor being connected respectively to end for controller signal input.

[0023] В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения предусмотрено транспортное средство, содержащее вышеупомянутую демпфирующую систему.[0023] According to a third aspect of the present invention, there is provided a vehicle comprising the aforementioned damping system.

[0024] Положительные эффекты[0024] Positive effects

[0025] Благодаря вышеупомянутому техническому решению настоящего изобретения достигнуты по меньшей мере следующие положительные эффекты:[0025] Thanks to the above technical solution of the present invention, at least the following positive effects are achieved:

[0026] С одной стороны, когда поршень демпфера колебаний с активным управлением согласно настоящему изобретению совершает возвратно-поступательные движения внутри гидравлического цилиндра, внутренняя часть гидравлического цилиндра делится на два блока цилиндра, которые сообщаются с масляным резервуаром посредством соответственно двух главных маслопроводов с образованием первичного контура между гидравлическим цилиндром и масляным резервуаром; при этом между двумя главными маслопроводами и масляным резервуаром установлен реверсивный клапан, выполненный с возможностью менять направление потока первичного контура, когда демпфер находится в активном режиме, и регулировать смещение поршня в гидравлическом цилиндре. Когда демпфер колебаний с активным управлением переключен в активный режим, смещение поршня изменяется благодаря перепаду давления масла между двумя блоками цилиндра внутри гидравлического цилиндра, вследствие чего решается проблема, состоящая в невозможности регулировки эксплуатационных параметров традиционных демпферов колебаний известного уровня техники и соответственно тележки в радиальном положении относительно корпуса транспортного средства, когда транспортное средство движется по кривой в известном уровне техники, таким образом повышается скорость преодоления кривых поезда, уменьшается износ колес и рельсов и увеличивается продолжительность эксплуатации транспортного средства.[0026] On the one hand, when the piston of the actively controlled vibration damper according to the present invention reciprocates inside the hydraulic cylinder, the interior of the hydraulic cylinder is divided into two cylinder blocks, which communicate with the oil reservoir through respectively two main oil lines to form a primary circuit. between hydraulic cylinder and oil reservoir; at the same time, a reversing valve is installed between the two main oil lines and the oil reservoir, configured to change the direction of the flow of the primary circuit when the damper is in active mode, and to control the displacement of the piston in the hydraulic cylinder. When the actively controlled vibration damper is switched to the active mode, the displacement of the piston is changed due to the oil pressure difference between the two cylinder blocks inside the hydraulic cylinder, thereby solving the problem that the performance parameters of the conventional prior art vibration dampers and, accordingly, the bogie in the radial position with respect to of the vehicle body, when the vehicle travels along a curve in the prior art, thereby improving the speed of the train to overcome curves, reducing the wear of wheels and rails, and increasing the service life of the vehicle.

[0027] С другой стороны, демпфирующая система согласно настоящему изобретению содержит контроллер и по меньшей мере один вышеупомянутый демпфер колебаний с активным управлением, установленный на тележке, а конец для входа сигнала и конец для выхода сигнала контроллера соединены соответственно с соответствующими демпферами. Требующиеся в данный момент времени эксплуатационные параметры демпфера рассчитываются с использованием контроллера в соответствии с текущим рабочим состоянием транспортного средства, затем контроллер передает сигналы управления с текущими эксплуатационными параметрами на демпфер, чтобы обеспечить возможность регулировки демпфером разных эксплуатационных параметров в реальном времени в соответствии с эксплуатационными требованиями транспортного средства, чтобы система подвески поезда пребывала в наиболее подходящем состоянии и могла быть совместимой с разными географическими условиями окружающей среды, требованиями к эксплуатации транспортных средств, предъявляемыми на другой линии; и можно эффективно увеличить ремонтный цикл транспортных средств, увеличить продолжительность эксплуатации транспортного средства и снизить эксплуатационные расходы.[0027] On the other hand, the damping system according to the present invention comprises a controller and at least one of the aforementioned actively controlled vibration damper mounted on a trolley, and a signal input end and a signal output end of the controller are respectively connected to respective dampers. The currently required damper performance parameters are calculated using the controller according to the current operating state of the vehicle, then the controller sends control signals with the current performance parameters to the damper to enable the damper to adjust different performance parameters in real time according to the vehicle's operational requirements. means that the train suspension system is in the most suitable condition and can be compatible with different geographical environmental conditions, vehicle operating requirements on the other line; and it is possible to effectively increase the repair cycle of vehicles, increase the service life of the vehicle and reduce the operating costs.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВBRIEF DESCRIPTION OF GRAPHICS

[0028] Чтобы более понятно проиллюстрировать технические решения, раскрытые в вариантах осуществления настоящего изобретения или в известном уровне техники, ниже кратко описаны графические материалы, используемые в описаниях вариантов осуществления или известного уровня техники. Следует отметить, что графические материалы в нижеследующем описании соответствуют только иллюстративным вариантам осуществления настоящего изобретения, и специалист в данной области техники может без каких-либо творческих усилий в соответствии с этими графическими материалами получить другие графические материалы.[0028] In order to more clearly illustrate the technical solutions disclosed in the embodiments of the present invention or in the prior art, the following briefly describes the drawings used in the descriptions of the embodiments or the prior art. It should be noted that the graphics in the following description only correspond to illustrative embodiments of the present invention, and other graphics can be obtained by one skilled in the art without any creative effort in accordance with these graphics.

[0029] На фиг. 1 представлена структурная схема управления демпфирующей системы согласно варианту осуществления настоящего изобретения;[0029] FIG. 1 is a control block diagram of a damping system according to an embodiment of the present invention;

[0030] на фиг. 2 представлена структурная схема, показывающая маслопроводы демпфера колебаний с активным управлением согласно варианту осуществления настоящего изобретения;[0030] in FIG. 2 is a block diagram showing oil lines of an actively controlled vibration damper according to an embodiment of the present invention;

[0031] на фиг. 3 представлена первая схема, показывающая состояние ответвления демпфера колебаний с активным управлением в активном режиме согласно варианту осуществления настоящего изобретения;[0031] in FIG. 3 is a first diagram showing a branch state of an actively controlled vibration damper in an active mode according to an embodiment of the present invention;

[0032] на фиг. 4 представлена вторая схема, показывающая состояние ответвления демпфера колебаний с активным управлением в активном режиме согласно варианту осуществления настоящего изобретения;[0032] in FIG. 4 is a second diagram showing a state of a branch of an actively controlled vibration damper in an active mode according to an embodiment of the present invention;

[0033] на фиг. 5 представлена первая схема, показывающая состояние ответвления демпфера колебаний с активным управлением в полуактивном режиме согласно варианту осуществления настоящего изобретения;[0033] in FIG. 5 is a first diagram showing a state of a branch of an actively controlled vibration damper in a semi-active mode according to an embodiment of the present invention;

[0034] на фиг. 6 представлена вторая схема, показывающая состояние ответвления демпфера колебаний с активным управлением в полуактивном режиме согласно варианту осуществления настоящего изобретения;[0034] in FIG. 6 is a second diagram showing a state of a branch of an actively controlled vibration damper in a semi-active mode according to an embodiment of the present invention;

[0035] на фиг. 7 представлена схема, показывающая состояние ответвления демпфера колебаний с активным управлением в пассивном режиме согласно варианту осуществления настоящего изобретения;[0035] in FIG. 7 is a diagram showing the state of a branch of an actively controlled vibration damper in a passive mode according to an embodiment of the present invention;

100: демпфер колебаний с активным управлением100: Vibration damper with active control

1: гидравлический цилиндр; 2: поршень; 3: контроллер; 4: размыкающее реле;1: hydraulic cylinder; 2: piston; 3: controller; 4: opening relay;

PA: первый блок цилиндра; PB: второй блок цилиндра;PA: first cylinder block; PB: second cylinder block;

C1: первый интерфейс; C2: второй интерфейс; C3: третий интерфейс;C1: first interface; C2: second interface; C3: third interface;

N1: первый узел; N2: второй узел;N1: first node; N2: second node;

B1: первое ответвление; PV1: первый регулируемый электромагнитный клапан; CV1: первый одноходовой дроссельный клапан;B1: first branch; PV1: first adjustable solenoid valve; CV1: first one-way butterfly valve;

B2: второе ответвление; PV2: второй регулируемый электромагнитный клапан; CV2: второй одноходовой дроссельный клапан;B2: second branch; PV2: second adjustable solenoid valve; CV2: second one-way butterfly valve;

B3: аварийный маслопровод; SV: электромагнитный переключающий клапан; TV1: аварийный дроссельный клапан;B3: emergency oil line; SV: solenoid changeover valve; TV1: emergency throttle valve;

PA1: накопитель; PV3: реверсивный клапан; S1: первое рабочее положение; S2: второе рабочее положение;PA1: drive; PV3: reversing valve; S1: first working position; S2: second working position;

CV3: третий дроссельный клапан; CV4: четвертый дроссельный клапан; CV5: пятый дроссельный клапан;CV3: third throttle valve; CV4: fourth throttle valve; CV5: fifth throttle valve;

PRV1, PRV2, PRV3, PRV4: предохранительный клапан;PRV1, PRV2, PRV3, PRV4: safety valve;

PP1: датчик смещения; P11, P12, P13: датчик давления;PP1: displacement sensor; P11, P12, P13: pressure sensor;

FP10: впускное отверстие для масла; BP10: выпускное отверстие для масла; RP1: порт масляного резервуара.FP10: oil inlet; BP10: oil outlet; RP1: oil reservoir port.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

[0036] Конкретные варианты осуществления настоящей заявки дополнительно описаны подробно ниже в связи с графическими материалами и вариантами осуществления. Представленные ниже варианты осуществления предназначены для иллюстрации настоящего изобретения, но не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения.[0036] Specific embodiments of the present application are further described in detail below in connection with the drawings and embodiments. The following embodiments are intended to illustrate the present invention, but are not intended to limit the scope of the present invention.

[0037] В представленном ниже описании ориентация или взаимные расположения, обозначенные такими терминами, как «верхний», «нижний», «левый», «правый», «внутри», «снаружи», «спереди», «сзади», «передняя часть», «задняя часть» и т. п., основаны на ориентации или взаимном расположении, показанных на графических материалах, и предназначены только для удобства описания настоящего изобретения и упрощения описания, а не указания или выражения того, что заявленные устройство или компонент должны иметь конкретную ориентацию, выполнены и работают в конкретной ориентации, и поэтому их не следует считать ограничивающими настоящее изобретение. Кроме того, термины «первый», «второй», «третий» и т. п. используются только для целей описания и не должны считаться указывающими или подразумевающими относительную важность.[0037] In the description below, orientation or relative positions denoted by terms such as "top", "bottom", "left", "right", "inside", "outside", "front", "back", " front", "rear", etc., are based on the orientation or relative position shown in the drawings, and are intended only for the convenience of describing the present invention and simplifying the description, and not an indication or expression that the claimed device or component must have a specific orientation, be made and operate in a specific orientation, and therefore should not be considered as limiting the present invention. In addition, the terms "first", "second", "third", etc. are used for purposes of description only and should not be taken to indicate or imply relative importance.

[0038] В настоящем варианте осуществления представлены демпфер 100 колебаний с активным управлением, демпфирующая система и транспортное средство. Структура управления маслопроводами демпфера 100 колебаний с активным управлением показана на фиг. 2–6. Демпфирующая система содержит демпфер 100 колебаний с активным управлением, при этом структура управления демпфирующей системы показана на фиг. 1. Транспортное средство содержит демпфирующую систему.[0038] In the present embodiment, an actively controlled vibration damper 100, a damping system, and a vehicle are provided. The control structure of the oil lines of the vibration damper 100 with active control is shown in FIG. 2–6. The damping system comprises an actively controlled vibration damper 100, wherein the control structure of the damping system is shown in FIG. 1. The vehicle contains a damping system.

[0039] Как показано на фиг. 1, демпфер 100 колебаний с активным управлением в соответствии с вариантом осуществления содержит гидравлический цилиндр 1 и поршень 2. Когда поршень 2 совершает возвратно-поступательные движения в гидравлическом цилиндре 1, внутренняя часть гидравлического цилиндра 1 делится на два блока цилиндра. Гидравлический цилиндр 1, показанный на фиг. 1, находится в горизонтальном положении. Как показано на фиг. 1, поршень 2 совершает возвратно-поступательные движения влево и вправо внутри гидравлического цилиндра 1. Блок цилиндра слева от поршня 2, показанный на фиг. 1, является первым блоком PA цилиндра, а блок цилиндра справа от поршня 2 является вторым блоком PB цилиндра.[0039] As shown in FIG. 1, an actively controlled vibration damper 100 according to an embodiment comprises a hydraulic cylinder 1 and a piston 2. When the piston 2 reciprocates in the hydraulic cylinder 1, the inside of the hydraulic cylinder 1 is divided into two cylinder blocks. The hydraulic cylinder 1 shown in Fig. 1 is in a horizontal position. As shown in FIG. 1, piston 2 reciprocates left and right inside hydraulic cylinder 1. The cylinder block to the left of piston 2 shown in FIG. 1 is the first cylinder block PA, and the cylinder block to the right of piston 2 is the second cylinder block PB.

[0040] В настоящем варианте осуществления блоки цилиндра слева и справа от поршня 2 имеют одинаковый объем, и маслопровод, по которому масло течет в две группы ответвлений, является одним и тем же, когда поршень 2 совершает возвратно-поступательные движения в гидравлическом цилиндре 1, вследствие чего демпфирующая система более стабильна, когда регулируется демпфирующая сила демпфера. Предпочтительно гидравлический цилиндр 1 соединен соответственно с впускным отверстием FP10 для масла и выпускным отверстием BP10 для масла так, что впускное отверстие FP10 для масла используется для доставки масла и подачи масла внутрь демпфера извне, а выпускное отверстие BP10 для масла используется для выведения избыточного масла из демпфера для обеспечения баланса масляной системы внутри демпфера.[0040] In the present embodiment, the cylinder blocks to the left and right of the piston 2 have the same volume, and the oil pipeline through which the oil flows to the two sets of branches is the same when the piston 2 reciprocates in the hydraulic cylinder 1, whereby the damping system is more stable when the damping force of the damper is adjusted. Preferably, the hydraulic cylinder 1 is connected to an oil inlet FP10 and an oil outlet BP10, respectively, so that the oil inlet FP10 is used to supply oil and supply oil to the interior of the damper from the outside, and the oil outlet BP10 is used to drain excess oil from the damper. to balance the oil system inside the damper.

[0041] Как показано на фиг. 2, демпфер 100 колебаний с активным управлением дополнительно содержит реверсивный клапан и масляный резервуар. Два блока PA и PB цилиндра гидравлического цилиндра 1 сообщаются с масляным резервуаром посредством двух главных маслопроводов соответственно, тем самым образуя первичный контур между гидравлическим цилиндром 1 и масляным резервуаром. Когда масло внутри масляного резервуара перекачивается в гидравлический цилиндр 1 по любому из главных маслопроводов, поршень 2 может быть приведен в действие для выполнения возвратно-поступательных движений в гидравлическом цилиндре 1.[0041] As shown in FIG. 2, the actively controlled vibration damper 100 further includes a reversing valve and an oil reservoir. The two cylinder blocks PA and PB of hydraulic cylinder 1 communicate with the oil reservoir through two main oil lines, respectively, thereby forming a primary circuit between hydraulic cylinder 1 and the oil reservoir. When the oil inside the oil reservoir is pumped to hydraulic cylinder 1 through any of the main oil lines, piston 2 can be actuated to perform reciprocating movements in hydraulic cylinder 1.

[0042] В настоящем варианте осуществления между двумя главными маслопроводами и масляным резервуаром установлен реверсивный клапан и выполнен с возможностью изменения направления потока первичного контура, когда демпфер нормально работает и находится в активном режиме, и таким образом поршень 2 приводится в действие для выполнения возвратно-поступательных движений благодаря изменению направления потока первичного контура. Кроме того, реверсивный клапан может быть выполнен с возможностью регулирования смещения поршня внутри гидравлического цилиндра в реальном времени по мере необходимости для регулирования разных эксплуатационных параметров в реальном времени в соответствии с эксплуатационными требованиями транспортного средства и сохранения системы подвески поезда всегда в наиболее подходящем состоянии.[0042] In the present embodiment, a reversing valve is installed between the two main oil lines and the oil reservoir and is configured to change the flow direction of the primary circuit when the damper is normally operating and in active mode, and thus the piston 2 is driven to perform reciprocating movements due to a change in the flow direction of the primary circuit. In addition, the reversing valve may be configured to adjust the displacement of the piston inside the hydraulic cylinder in real time as needed to adjust various operating parameters in real time according to the operational requirements of the vehicle and keep the train suspension system always in the most suitable condition.

[0043] Демпфер 100 колебаний с активным управлением согласно варианту осуществления настоящего изобретения имеет активный режим, который может быть активирован, когда транспортное средство движется по кривой. Когда транспортное средство движется по кривой, демпфер 100 колебаний с активным управлением автоматически входит в активный режим, вследствие чего смещение поршня 2 можно точно регулировать первичным контуром, и, таким образом, тележка находится в радиальном положении относительно корпуса транспортного средства, чтобы увеличить скорость преодоления кривых поезда, уменьшить износ колес и рельсов и увеличить продолжительность эксплуатации транспортного средства.[0043] An actively controlled vibration damper 100 according to an embodiment of the present invention has an active mode that can be activated when the vehicle is traveling in a curve. When the vehicle moves in a curve, the active-controlled vibration damper 100 automatically enters the active mode, whereby the displacement of the piston 2 can be finely controlled by the primary circuit, and thus the bogie is in a radial position with respect to the vehicle body to increase the speed of the curve. trains, reduce wear on wheels and rails, and increase vehicle life.

[0044] В настоящем варианте осуществления для точной регулировки направления потока масла в первичном контуре, с одной стороны, два блока PA и PB цилиндра соединены с реверсивным клапаном PV3 посредством двух главных маслопроводов; с другой стороны, реверсивный клапан PV3 сообщается с масляным резервуаром посредством двух маслопроводов привода соответственно. Реверсивный клапан PV3 имеет по меньшей мере два переключаемых рабочих положения S1 и S2, вследствие чего можно достичь синхронного изменения на обратное направления потока масла в каждом главном маслопроводе на основании переключения между соответствующими рабочими положениями. Синхронное изменение на обратное направления потока двух главных маслопроводов указывает на то, что, когда реверсивный клапан PV3 находится в одном рабочем положении, направление потока масла в двух главных маслопроводах установлено положительным, затем, когда реверсивный клапан PV3 переключен в следующее рабочее положение, направление потока масла в двух главных маслопроводах немедленно изменяется на обратное.[0044] In the present embodiment, in order to finely adjust the direction of oil flow in the primary circuit, on the one hand, two cylinder blocks PA and PB are connected to the reversing valve PV3 through two main oil lines; on the other hand, the PV3 reversing valve communicates with the oil reservoir via two actuator oil lines respectively. The reversing valve PV3 has at least two switchable operating positions S1 and S2, whereby a synchronous reversal of oil flow in each main oil line can be achieved based on switching between the respective operating positions. Synchronous reversal of the flow direction of the two main oil lines indicates that when the PV3 reversing valve is in the same operating position, the oil flow direction in the two main oil lines is set to positive, then when the PV3 reversing valve is switched to the next operating position, the oil flow direction in the two main oil lines is immediately reversed.

[0045] В настоящем варианте осуществления реверсивный клапан PV3 имеет первое рабочее положение S1 и второе рабочее положение S2. Каждое из первого рабочего положения и второго рабочего положения снабжено двумя портами отвода, выполненными с возможностью соединения двух главных маслопроводов. Два порта отвода в первом рабочем положении S1 имеют положения, противоположные таковым двух портов отвода во втором рабочем положении S2. Эта конфигурация может обеспечить немедленное переключение одного порта отвода, изначально соединенного с одним из главных маслопроводов, для соединения с другим главным маслопроводом и подобное изменение другого порта отвода, когда реверсивный клапан PV3 меняет рабочее положение, вследствие чего порт отвода, изначально используемый как впускное отверстие для жидкости, может быть немедленно переключен на выпускное отверстие для жидкости для обеспечения одновременного изменения направления потока двух главных маслопроводов. Предпочтительно реверсивный клапан PV3 представляет собой трехпозиционный четырехходовой электромагнитный клапан. В дополнение к двум рабочим положениям электромагнитный клапан дополнительно имеет закрытое положение. Когда реверсивный клапан PV3 переключается в закрытое положение, реверсивный клапан PV3 обеспечивает отсоединение двух главных маслопроводов и двух маслопроводов привода, и первичный контур не работает, и демпфер 100 колебаний с активным управлением автоматически переключается в другие режимы.[0045] In the present embodiment, the reversing valve PV3 has a first operating position S1 and a second operating position S2. Each of the first operating position and the second operating position is provided with two outlet ports configured to connect two main oil lines. The two retraction ports in the first operating position S1 have opposite positions to those of the two retraction ports in the second operating position S2. This configuration can immediately switch one bleed port originally connected to one of the main oil lines to another main oil piping, and similarly change another bleed port when the PV3 reversing valve changes operating position, whereby the bleed port originally used as an inlet for liquid, can be immediately switched to the liquid outlet to ensure simultaneous reversal of the flow direction of the two main oil lines. Preferably, the PV3 reversing valve is a three position, four way solenoid valve. In addition to the two operating positions, the solenoid valve additionally has a closed position. When the PV3 reversing valve is switched to the closed position, the PV3 reversing valve ensures that the two main oil lines and the two actuator oil lines are disconnected, and the primary circuit is not in operation, and the actively controlled 100 vibration damper automatically switches to other modes.

[0046] В настоящем варианте осуществления демпфер 100 колебаний с активным управлением дополнительно содержит приводной механизм, соединенный последовательно с любым из маслопроводов привода, чтобы обеспечить движущую силу для текущего масла в первичном контуре. Приводной механизм содержит приводной двигатель и приводной насос, а приводной насос соединен последовательно с маслопроводом привода и соединен с приводным двигателем. Приводной двигатель выполнен с возможностью приведения в действие приводного насоса для приложения силы накачивания к маслопроводу привода, вследствие чего маслопровод привода, в котором расположен приводной механизм, продолжает подавать масло к реверсивному клапану PV3 и вызывает изменение направления потока масла в первичном контуре в соответствии с состоянием реверсивного клапана PV3, что в свою очередь приводит к возвратно-поступательному движению поршня 2.[0046] In the present embodiment, the actively controlled vibration damper 100 further comprises an actuator mechanism connected in series with any of the actuator oil lines to provide driving force for the flowing oil in the primary circuit. The drive mechanism comprises a drive motor and a drive pump, and the drive pump is connected in series with the drive oil line and connected to the drive motor. The drive motor is configured to drive the drive pump to apply a pumping force to the drive oil line, whereby the drive oil line, in which the drive mechanism is located, continues to supply oil to the reversing valve PV3 and causes the direction of oil flow in the primary circuit to change in accordance with the state of the reversing valve PV3, which in turn causes the piston 2 to reciprocate.

[0047] В альтернативном варианте осуществления, как показано на фиг. 3, когда реверсивный клапан PV3 находится в первом рабочем положении S1, приводной насос маслопровода привода с правой стороны создает приводной эффект для перекачивания масла внутри масляного резервуара в реверсивный клапан PV3, затем масло течет в главный маслопровод справа после прохождения по пути потока в первом рабочем положении S1 реверсивного клапана PV3 и поступает во второй цилиндр PB гидравлического цилиндра 1, а затем приводит в действие поршень 2 для движения влево; когда поршень 2 движется влево, масло внутри первого цилиндра PA перекачивается в главный маслопровод слева, а затем поступает в другой путь потока в первом рабочем положении S1 реверсивного клапана PV3, а затем масло автоматически течет в маслопровод привода слева от реверсивного клапана PV3 и, наконец, возвращается в масляный резервуар. Два пути потока первого рабочего положения S1 реверсивного клапана PV3 расположены параллельно.[0047] In an alternative embodiment, as shown in FIG. 3, when the reversing valve PV3 is in the first working position S1, the drive oil pipe drive pump on the right side creates a driving effect to pump the oil inside the oil reservoir to the reversing valve PV3, then the oil flows into the main oil pipe on the right after passing through the flow path in the first working position S1 of the reversing valve PV3 and enters the second cylinder PB of the hydraulic cylinder 1, and then drives the piston 2 to move to the left; when piston 2 moves to the left, the oil inside the first cylinder PA is pumped into the main oil line on the left, and then enters the other flow path at the first working position S1 of the reversing valve PV3, and then the oil automatically flows into the drive oil line on the left of the reversing valve PV3, and finally returns to the oil reservoir. The two flow paths of the first operating position S1 of the reversing valve PV3 are arranged in parallel.

[0048] Как показано на фиг. 4, когда реверсивный клапан PV3 находится во втором рабочем положении S2, приводной насос на маслопроводе привода справа создает приводной эффект для перекачивания масла внутри масляного резервуара в реверсивный клапан PV3, затем масло течет в главный маслопровод слева после прохождения по пути потока во втором рабочем положении S2 реверсивного клапана PV3 и поступает в первый цилиндр PA гидравлического цилиндра 1, а затем приводит в действие поршень 2 для движения вправо; когда поршень 2 движется вправо, масло внутри второго цилиндра PB перекачивается в главный маслопровод справа, а затем поступает в другой путь потока во втором рабочем положении S2 реверсивного клапана PV3, а затем масло автоматически течет в маслопровод привода слева от реверсивного клапана PV3 и, наконец, возвращается в масляный резервуар. Два пути потока во втором рабочем положении S2 реверсивного клапана PV3 расположены перекрестно, но эти два пути потока не сообщаются друг с другом.[0048] As shown in FIG. 4, when the reversing valve PV3 is in the second working position S2, the driving pump on the right driving oil line creates a driving effect to pump the oil inside the oil reservoir to the reversing valve PV3, then the oil flows into the main oil pipe on the left after passing through the flow path in the second working position S2 reversing valve PV3 and enters the first cylinder PA of hydraulic cylinder 1, and then drives piston 2 to move to the right; when piston 2 moves to the right, the oil inside the second cylinder PB is pumped into the main oil pipe on the right, and then enters into another flow path at the second operating position S2 of the reversing valve PV3, and then the oil automatically flows into the actuator oil pipe on the left of the reversing valve PV3, and finally returns to the oil reservoir. The two flow paths in the second operating position S2 of the reversing valve PV3 are crossed, but the two flow paths do not communicate with each other.

[0049] Рассмотренный выше вариант осуществления представляет конфигурацию внутренней конструкции и режим реверсирования реверсивного клапана PV3. Следует понимать, что можно использовать другие конструкции, при условии выполнения ими в главном маслопроводе функции реверсирования, чтобы приводить в действие поршень 2 для возвратно-поступательного движения внутри гидравлического цилиндра 1.[0049] The above embodiment represents the configuration of the internal structure and the reversing mode of the reversing valve PV3. It should be understood that other designs can be used as long as they perform a reversing function in the main oil line to drive the piston 2 to reciprocate within the hydraulic cylinder 1.

[0050] В настоящем варианте осуществления демпфер дополнительно содержит накопительное ответвление. Накопительное ответвление имеет один конец, сообщающийся с маслопроводом привода и расположенный между реверсивным клапаном PV3 и приводным механизмом, и другой конец, сообщающийся с масляным резервуаром, вследствие чего накопительное ответвление соединено параллельно с обоими концам приводного механизма. Накопитель PA1 соединен последовательно с накопительным ответвлением, вследствие чего накопитель PA1 соединен параллельно с обоими концами приводного механизма. Когда реверсивный клапан PV3 находится в закрытом положении (то есть реверсивный клапан PV3 не работает), масло заблаговременно накапливается внутри накопителя PA1 посредством контура, образованного между приводным механизмом и накопителем PV1, вследствие чего предварительно накопленное масло может поступать в маслопровод привода в качестве вспомогательного питания, когда мощность приводного насоса не соответствует динамическим требованиям функционирования транспортного средства на кривой, чтобы добавить кинетическую энергию для протекания масла внутри первичного контура.[0050] In the present embodiment, the damper further comprises a storage branch. The storage branch has one end in communication with the drive oil line and located between the reversing valve PV3 and the drive mechanism, and the other end in communication with the oil reservoir, whereby the storage branch is connected in parallel to both ends of the drive mechanism. The accumulator PA1 is connected in series with the accumulator branch, whereby the accumulator PA1 is connected in parallel to both ends of the drive mechanism. When the reversing valve PV3 is in the closed position (that is, the reversing valve PV3 is not working), oil is pre-accumulated inside the accumulator PA1 by means of a circuit formed between the drive mechanism and the accumulator PV1, whereby the pre-accumulated oil can enter the drive oil line as auxiliary power, when the power of the drive pump does not meet the dynamic requirements of the vehicle operation on the curve, to add kinetic energy for the oil to flow inside the primary circuit.

[0051] В настоящем варианте осуществления для надлежащего использования накопителя PA1 для добавления мощности в первичном контуре предпочтительно последовательно соединить датчики P13 давления с накопительным ответвлением. Датчики P13 давления могут осуществлять необходимое отслеживание давления в накопителе PA1. Используя контроллер 3 можно для накопителя PA1 предварительно установить пиковое значение F0 давления. Если значение давления в реальном времени накопителя PA1 меньше установленного пикового значения F0 давления, приводной механизм начинает работать и приводит к течению масла в накопительное ответвление из маслопровода привода, а затем в накопитель PA1, пока гидравлическое давление, накопленное в накопителе PA1, достигнет пикового давления F0 или превысит его.[0051] In the present embodiment, in order to properly use the storage tank PA1 to add power to the primary circuit, it is preferable to connect the pressure sensors P13 in series with the storage branch. The pressure sensors P13 can perform the necessary monitoring of the pressure in the accumulator PA1. Using controller 3, it is possible to pre-set the peak pressure value F0 for the accumulator PA1. If the real time pressure value of accumulator PA1 is less than the set pressure peak value F0, the drive mechanism starts to work and causes oil to flow into the storage branch from the actuator oil line and then into accumulator PA1 until the hydraulic pressure accumulated in accumulator PA1 reaches the peak pressure F0 or exceed it.

[0052] Для надлежащего управления гидравлическим давлением в накопителе PA1 и предотвращения возникновения опасности вследствие слишком высокого давления предпочтительно, чтобы предохранительный клапан PRV4 был также последовательно соединен с накопительным ответвлением. Предохранительный клапан PRV4 выполнен с возможностью ограничения значения максимального давления накопителя PA1 и накопительного ответвления.[0052] In order to properly control the hydraulic pressure in the accumulator PA1 and prevent the occurrence of danger due to too high pressure, it is preferable that the relief valve PRV4 is also connected in series with the accumulator branch. The safety valve PRV4 is configured to limit the maximum pressure value of the accumulator PA1 and the accumulative branch.

[0053] Для выполнения требования регулировки в реальном времени различных эксплуатационных параметров в соответствии с эксплуатационными требованиями, когда транспортное средство нормально движется по прямой линии, как показано на фиг. 2, демпфер 100 в варианте осуществления дополнительно содержит по меньшей мере два параллельных ответвления. Оба конца каждого ответвления сообщаются соответственно с двумя главными маслопроводами. Каждое ответвление оснащено регулируемым электромагнитным клапаном PV, выполненным с возможностью регулировки демпфирующей силы масла, проходящего через ответвление, когда демпфер 100 нормально работает и находится в полуактивном режиме, тем самым регулируется коэффициент демпфирования демпфера, а, следовательно, дополнительно регулируются разные эксплуатационные параметры демпфера в реальном времени, чтобы полуактивно управлять демпфером.[0053] In order to fulfill the requirement of real-time adjustment of various operational parameters according to operational requirements when the vehicle normally moves in a straight line, as shown in FIG. 2, damper 100 in an embodiment further comprises at least two parallel branches. Both ends of each branch communicate respectively with two main oil lines. Each branch is equipped with an adjustable solenoid valve PV, configured to adjust the damping force of the oil passing through the branch, when the damper 100 is normally working and in semi-active mode, thereby adjusting the damper damping ratio, and therefore further adjusting the different operational parameters of the damper in real life. time to semi-actively control the damper.

[0054] Когда демпфер 100 колебаний с активным управлением нормально работает и находится в полуактивном режиме, поршень 2 совершает возвратно-поступательные движения внутри гидравлического цилиндра 1, вследствие чего в гидравлическом цилиндре 1 возникает перепад давления масла между двумя блоками цилиндра. Масло течет и переключается между разными ответвлениями в соответствии с изменением перепада давления масла. Демпфирующая сила масла регулируется с использованием регулируемых электромагнитных клапанов PV1 и PV2 на соответствующих ответвлениях, через которые проходит масло, и таким образом обеспечивается наличие у демпфера 100 регулируемых демпфирующей силы и коэффициента демпфирования в полуактивном режиме.[0054] When the actively controlled vibration damper 100 is normally operating and in the semi-active mode, the piston 2 reciprocates within the hydraulic cylinder 1, resulting in an oil pressure differential between the two cylinder blocks in the hydraulic cylinder 1. The oil flows and switches between different branches according to the change in oil pressure drop. The damping force of the oil is controlled using the adjustable solenoid valves PV1 and PV2 on the respective branches through which the oil passes, and thus the damper 100 has an adjustable damping force and damping ratio in semi-active mode.

[0055] Для облегчения управления маслопроводом на демпфере 100 предусмотрены два параллельных ответвления. Впускное отверстие одного ответвления сообщается с первым цилиндром PA, а выпускное отверстие одного ответвления сообщается со вторым цилиндром PB; при этом впускное отверстие другого ответвления сообщается со вторым цилиндром PB, а выпускное отверстие другого ответвления сообщается с первым цилиндром PA. Иными словами, масло в двух параллельных ответвлениях течет в противоположных направлениях.[0055] Damper 100 is provided with two parallel branches to facilitate control of the oil line. The inlet of one branch communicates with the first cylinder PA, and the outlet of one branch communicates with the second cylinder PB; wherein the inlet of the other branch is in communication with the second cylinder PB and the outlet of the other branch is in communication with the first cylinder PA. In other words, oil in two parallel branches flows in opposite directions.

[0056] Для надлежащего управления направлением потока каждого ответвления каждое описанное в настоящем варианте осуществления ответвление соответственно содержит одноходовые дроссельные клапаны CV1, CV2 и регулируемые электромагнитные клапаны PV1, PV2, соединенные последовательно. Согласно заранее установленному направлению потока для каждого ответвления одноходовые дроссельные клапаны CV1, CV2 и регулируемый электромагнитный клапан PV1, PV2 соединены последовательно в одном и том же ответвлении так, что масло, текущее в обратном направлении, может быть своевременно заблокировано и направление потока масла внутри ответвления надлежащим образом ограничено. Предпочтительно регулируемые электромагнитные клапаны PV1 и PV2 представляют собой пропорциональные электромагнитные клапаны, вследствие чего демпфирующую силу масла, протекающего через ответвление, можно регулировать более точно.[0056] To properly control the flow direction of each branch, each branch described in the present embodiment, respectively, contains one-way throttle valves CV1, CV2 and adjustable solenoid valves PV1, PV2 connected in series. According to the predetermined flow direction for each branch, the one-way butterfly valves CV1, CV2 and the adjustable solenoid valve PV1, PV2 are connected in series in the same branch, so that the oil flowing in the opposite direction can be blocked in time and the direction of the oil flow inside the branch is proper. way limited. Preferably, the adjustable solenoid valves PV1 and PV2 are proportional solenoid valves, whereby the damping force of the oil flowing through the branch can be adjusted more accurately.

[0057] Понятно, что в демпфере могут быть предусмотрены три или более параллельных ответвлений, поскольку все ответвления соединены параллельно, все ответвления разделены на две группы, и масло в двух группах ответвлений имеет противоположное направление потока, вследствие чего для демпфера можно достичь полуактивного управления.[0057] It is understood that three or more parallel branches can be provided in the damper, since all branches are connected in parallel, all branches are divided into two groups, and the oil in the two groups of branches has opposite flow direction, whereby semi-active control can be achieved for the damper.

[0058] В настоящем варианте осуществления, как показано на фиг. 2, ответвление содержит первое ответвление B1 и второе ответвление B2. Один конец первого ответвления B1 и один конец второго ответвления B2 соединены параллельно с первым узлом N1, а другой конец первого ответвления B1 и другой конец второго ответвления B2 соединены параллельно со вторым узлом N2, и первый узел N1 и второй узел N2 соединены соответственно с двумя блоками цилиндра гидравлического цилиндра 1.[0058] In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the branch comprises a first branch B1 and a second branch B2. One end of the first branch B1 and one end of the second branch B2 are connected in parallel with the first node N1, and the other end of the first branch B1 and the other end of the second branch B2 are connected in parallel with the second node N2, and the first node N1 and the second node N2 are connected respectively to two blocks hydraulic cylinder cylinder 1.

[0059] В настоящем варианте осуществления первое ответвление B1 имеет направление потока противоположное таковому второго ответвления B2. В частности, первое ответвление B1 содержит первый одноходовой дроссельный клапан CV1 и первый регулируемый электромагнитный клапан PV1, соединенные последовательно. На основании управления первым одноходовым дроссельным клапаном CV1 масло в первом ответвлении B1 может иметь следующее направление потока: после вытекания из первого цилиндра PA масло течет через первое ответвление B1 и затем течет обратно во второй цилиндр PB. Второе ответвление B2 содержит второй одноходовой дроссельный клапан CV2 и второй регулируемый электромагнитный клапан PV2. На основании управления вторым одноходовым дроссельным клапаном CV2 масло во втором ответвлении B2 может иметь следующее направление потока: после вытекания из второго цилиндра PB масло течет через второе ответвление B2 и затем течет обратно в первый цилиндр PA.[0059] In the present embodiment, the first branch B1 has a flow direction opposite to that of the second branch B2. Specifically, the first branch B1 comprises a first one-way throttle valve CV1 and a first adjustable solenoid valve PV1 connected in series. Based on the control of the first one-way throttle valve CV1, the oil in the first branch B1 may have the following flow direction: after flowing out of the first cylinder PA, the oil flows through the first branch B1 and then flows back into the second cylinder PB. The second branch B2 contains a second one-way throttle valve CV2 and a second adjustable solenoid valve PV2. Based on the control of the second one-way throttle valve CV2, the oil in the second branch B2 may have the following flow direction: after flowing out of the second cylinder PB, the oil flows through the second branch B2 and then flows back into the first cylinder PA.

[0060] Когда демпфер находится в полуактивном режиме, как показано на фиг. 5, когда давление масла внутри первого цилиндра PA гидравлического цилиндра 1 больше чем внутри второго цилиндра PB, после вытекания из первого цилиндра PA масло течет через первый узел N1 по левому главному маслопроводу и затем поступает в первое ответвление B1. Масло из первого ответвления B1 течет через второй узел N2 и затем течет обратно в правый главный маслопровод, и, наконец, течет обратно во второй цилиндр PB, вследствие чего контур управления маслом образуется между первым ответвлением B1 и гидравлическим цилиндром 1. Второй дроссельный клапан во втором ответвлении B2 задерживает масло между первым узлом N1 и вторым дроссельным клапаном, вследствие чего масло не может течь через второе ответвление B2 для образования контура управления. В этом случае первый регулируемый электромагнитный клапан PV1 может точно регулировать демпфирующую силу масла в первом ответвлении B1, т. е. может регулировать коэффициент демпфирования системы демпфера таким образом, чтобы регулировать в реальном времени и надежно эксплуатационные параметры демпфера.[0060] When the damper is in the semi-active mode, as shown in FIG. 5, when the oil pressure inside the first cylinder PA of the hydraulic cylinder 1 is greater than inside the second cylinder PB, after flowing out of the first cylinder PA, the oil flows through the first node N1 through the left main oil pipeline and then enters the first branch B1. The oil from the first branch B1 flows through the second node N2 and then flows back to the right main oil pipe, and finally flows back to the second cylinder PB, whereby an oil control loop is formed between the first branch B1 and hydraulic cylinder 1. The second throttle valve in the second branch B2 traps oil between the first node N1 and the second throttle valve, so that oil cannot flow through the second branch B2 to form a control loop. In this case, the first adjustable solenoid valve PV1 can precisely control the damping force of the oil in the first branch B1, i.e., can adjust the damping coefficient of the damper system so as to control the damper's operating parameters in real time and reliably.

[0061] Аналогично, как показано на ФИГ. 6, когда демпфер находится в полуактивном режиме, поскольку давление масла внутри второго цилиндра PB гидравлического цилиндра 1 больше, чем внутри первого цилиндра PA, после вытекания из второго цилиндра PB масло течет через второй узел N2 и затем поступает во второе ответвление B2, а масло из второго ответвления B2 течет через первый узел N1 и затем течет обратно к первому цилиндру PA, вследствие чего формируется другой контур управления маслом между вторым ответвлением B2 и гидравлическим цилиндром 1. Первый дроссельный клапан в первом ответвлении B1 задерживает масло между вторым узлом N2 и первым дроссельным клапаном, вследствие чего масло не может течь через первое ответвление B1 для образования контура управления. В этом случае второй регулируемый электромагнитный клапан PV2 может точно регулировать демпфирующую силу масла во втором ответвлении B2, т. е. может регулировать коэффициент демпфирования системы демпфера, чтобы регулировать в реальном времени и надежно эксплуатационные параметры демпфера.[0061] Similarly, as shown in FIG. 6, when the damper is in the semi-active mode, since the oil pressure inside the second cylinder PB of the hydraulic cylinder 1 is greater than that inside the first cylinder PA, after flowing out of the second cylinder PB, the oil flows through the second node N2 and then enters the second branch B2, and the oil from of the second branch B2 flows through the first node N1 and then flows back to the first cylinder PA, thereby forming another oil control circuit between the second branch B2 and hydraulic cylinder 1. The first throttle valve in the first branch B1 traps oil between the second node N2 and the first throttle valve , whereby oil cannot flow through the first branch B1 to form a control loop. In this case, the second adjustable solenoid valve PV2 can accurately adjust the damping force of the oil in the second branch B2, i.e., can adjust the damping coefficient of the damper system, so as to adjust the damper's performance in real time and reliably.

[0062] Для обеспечения нормальной работы демпфера в случае неисправности или отсутствия питания демпфер в соответствии с настоящим вариантом осуществления дополнительно содержит аварийный маслопровод B3. Оба конца аварийного маслопровода B3 соединены соответственно с двумя главными маслопроводами. Как показано на фиг. 5, предпочтительно один конец аварийного маслопровода B3 соединен с первым узлом N1, а другой конец аварийного маслопровода B3 соединен со вторым узлом N2, чтобы обеспечить параллельное соединение аварийного маслопровода B3 со всеми другими ответвлениями. Чтобы обеспечить возможность нормального обеспечения аварийным маслопроводом B3 замкнутого контура масла для гидравлического цилиндра 1 в состоянии отсутствия питания, аварийный маслопровод B3 снабжен нерегулируемым электромагнитным переключающим клапаном SV. Нерегулируемый электромагнитный переключающий клапан SV выполнен с возможностью задействования аварийного маслопровода B3, когда демпфер находится в пассивном режиме, вследствие чего демпфер может использовать аварийный маслопровод B3 в случае неисправности или отсутствия питания, тем самым переключившись в пассивный режим.[0062] In order to ensure normal operation of the damper in the event of a malfunction or power failure, the damper according to the present embodiment further comprises an emergency oil line B3. Both ends of the emergency oil line B3 are connected respectively to the two main oil lines. As shown in FIG. 5, preferably one end of the emergency oil line B3 is connected to the first node N1 and the other end of the emergency oil line B3 is connected to the second node N2 to allow the emergency oil line B3 to be connected in parallel with all other branches. In order to ensure that the emergency oil line B3 can normally supply the closed oil circuit for hydraulic cylinder 1 in the power-off state, the emergency oil line B3 is provided with a non-adjustable solenoid changeover valve SV. The non-adjustable solenoid switching valve SV is configured to actuate the emergency oil line B3 when the damper is in passive mode, whereby the damper can use the emergency oil line B3 in the event of a malfunction or power failure, thereby switching to the passive mode.

[0063] В настоящем варианте осуществления, как показано на фиг. 7, аварийный маслопровод B3 содержит соединенные последовательно аварийный дроссельный клапан TV1 и электромагнитный переключающий клапан SV. В пассивном режиме остальные ответвления, кроме аварийного маслопровода B3, разомкнуты по причине отключения питания одноходового дроссельного клапана и регулируемого электромагнитного клапана PV в каждом ответвлении, что блокирует протекание масла по соответствующему ответвлению. При этом электромагнитный переключающий клапан SV в аварийном маслопроводе B3 может быть включен вручную или автоматически перейдет во включенное состояние после отключения питания, чтобы обеспечить возможность протекания масла, вытекающего из гидравлического цилиндра 1, по аварийному маслопроводу B3, а затем протекания обратно в гидравлический цилиндр 1, вследствие чего обеспечивается образование аварийного контура управления маслом между аварийным маслопроводом B3 и гидравлическим цилиндром 1.[0063] In the present embodiment, as shown in FIG. 7, the emergency oil line B3 includes the emergency throttle valve TV1 and the solenoid switching valve SV connected in series. In passive mode, the remaining branches, except for the emergency oil line B3, are open due to the loss of power to the one-way throttle valve and the adjustable PV solenoid valve in each branch, which blocks the flow of oil in the corresponding branch. At the same time, the solenoid switching valve SV in the emergency oil line B3 can be manually turned on, or automatically turn on after power off, to allow the oil flowing out of the hydraulic cylinder 1 through the emergency oil line B3, and then flow back to the hydraulic cylinder 1, which ensures the formation of an emergency oil control circuit between the emergency oil line B3 and hydraulic cylinder 1.

[0064] В настоящем варианте осуществления аварийный дроссельный клапан TV1 аварийного маслопровода B3 представляет собой нерегулируемое ограничительное отверстие, а электромагнитный переключающий клапан SV не может регулировать расход и демпфирующую силу масла в аварийном маслопроводе B3. Поэтому, когда масло течет по аварийному маслопроводу B3, все другие ответвления заблокированы и демпфер находится в пассивном режиме.[0064] In the present embodiment, the emergency throttle valve TV1 of the emergency oil line B3 is a non-adjustable restriction orifice, and the solenoid switching valve SV cannot control the flow and damping force of the oil in the emergency oil line B3. Therefore, when oil flows through the emergency oil line B3, all other branches are blocked and the damper is in passive mode.

[0065] Понятно, что демпфер настоящего варианта осуществления также имеет режим небольшого демпфирования в дополнение к вышеупомянутым полуактивному режиму и пассивному режиму.[0065] It is understood that the damper of the present embodiment also has a small damping mode in addition to the aforementioned semi-active mode and passive mode.

[0066] Когда поезд движется по прямой линии, как показано на фиг. 5 и 6, демпфер находится в полуактивном режиме. В этом случае электромагнитный переключающий клапан SV аварийного маслопровода B3 находится в заряженном нормально закрытом состоянии, а регулируемые электромагнитные клапаны PV1 и PV2 каждого ответвления находятся в заряженном состоянии. В этом случае демпфирующая сила системы демпфера генерируется гидравлическим маслом, вытекающим через регулируемый электромагнитный клапан PV, а величина коэффициента демпфирования определяется управляющим напряжением соответствующего регулируемого электромагнитного клапана PV. Для стабильного управления маслопроводом первый регулируемый электромагнитный клапан PV1 в первом ответвлении B1 имеет управляющее напряжение, такое же как у второго регулируемого электромагнитного клапана PV2 во втором ответвлении B2.[0066] When the train is moving in a straight line, as shown in FIG. 5 and 6, the damper is in semi-active mode. In this case, the solenoid changeover valve SV of the emergency oil line B3 is in a charged normally closed state, and the adjustable solenoid valves PV1 and PV2 of each branch are in a charged state. In this case, the damping force of the damper system is generated by the hydraulic oil flowing out through the adjustable solenoid valve PV, and the value of the damping factor is determined by the control voltage of the corresponding adjustable solenoid valve PV. In order to control the oil line stably, the first adjustable solenoid valve PV1 in the first branch B1 has the same control voltage as the second adjustable solenoid valve PV2 in the second branch B2.

[0067] Когда поезд движется по кривой, как показано на фиг. 3 и 4, демпфер находится в активном режиме. В этом случае электромагнитный переключающий клапан SV аварийного маслопровода B3 и регулируемые электромагнитные клапаны PV1 и PV2 всех ответвлений находятся в выключенном состоянии. Приводной двигатель и приводной насос активированы для запуска первичного контура и действуют как источник приведения в действие для возвратно-поступательного движения поршня 2. Рабочие положения постоянно переключаются с помощью реверсивного клапана PV3, вследствие чего направление потока масла первичного контура постоянно меняется с предварительно заданной частотой, тем самым приводя в действие поршень 2, чтобы он совершал возвратно-поступательное движение в гидравлическом цилиндре 1. В этом случае демпфер находится в состоянии управления смещением, и смещение поршня 2 можно в случае необходимости регулировать в реальном времени посредством реверсивного клапана PV3.[0067] When the train is moving along a curve, as shown in FIG. 3 and 4, the damper is in active mode. In this case, the solenoid changeover valve SV of the emergency oil line B3 and the adjustable solenoid valves PV1 and PV2 of all branches are in the off state. The drive motor and drive pump are activated to start the primary circuit and act as the drive source for the reciprocating movement of piston 2. The operating positions are constantly switched by the reversing valve PV3, whereby the direction of the primary circuit oil flow is constantly changing at a preset frequency, thus thereby actuating the piston 2 to reciprocate in the hydraulic cylinder 1. In this case, the damper is in the displacement control state, and the displacement of the piston 2 can be adjusted in real time by the reversing valve PV3 if necessary.

[0068] Когда демпфер находится в пассивном режиме, как показано на фиг. 7, демпфер находится в состоянии неисправности или выключенном состоянии, и регулируемый электромагнитный клапан PV и одноходовой дроссельный клапан каждого ответвления перестают работать, вследствие чего состояние циркуляции каждого ответвления полностью заблокировано, и масло в ответвлении находится в состоянии отсутствия циркуляции. В этом случае активирован нерегулируемый электромагнитный переключающий клапан SV аварийного маслопровода B3, вследствие чего масло течет по аварийному маслопроводу B3 для образования контура управления. Демпфирующая сила демпфера генерируется протеканием гидравлического масла через нерегулируемый аварийный дроссельный клапан TV1.[0068] When the damper is in passive mode, as shown in FIG. 7, the damper is in a fault state or off state, and the PV adjustable solenoid valve and the one-way throttle valve of each branch stop working, so that the circulation state of each branch is completely blocked, and the oil in the branch is in a no-circulation state. In this case, the non-adjustable solenoid changeover valve SV of the emergency oil line B3 is activated, whereby oil flows through the emergency oil line B3 to form a control loop. The damping force of the damper is generated by the flow of hydraulic oil through the non-adjustable emergency throttle valve TV1.

[0069] Когда демпфер находится в режиме небольшого демпфирования, электромагнитный переключающий клапан SV аварийного маслопровода B3 включен, и регулируемые электромагнитные клапаны PV всех ответвлений включены в заряженном состоянии, в таком случае все ответвления не находятся в блокирующем состоянии. Коэффициент демпфирования регулируемого электромагнитного клапана PV в соответствующем ответвлении можно регулировать так, чтобы он был минимальным, регулируя управляющее напряжение регулируемого электромагнитного клапана PV в остальных ответвлениях. В этом случае масло может течь через все ответвления, включая аварийный маслопровод B3, и генерировать демпфирующую силу. В этом случае демпфирующая сила, генерируемая демпфером, очень мала, и считают, что демпфер находится в режиме небольшого демпфирования, что подходит для использования в условиях небольшого демпфирования, например, при входе в переходные кривые и выходе из них. Переходной кривой называют кривую, кривизна которой постоянно меняется между прямой линией и круговой кривой или между круговыми кривыми в плоской перспективе. Переходная кривая является одним из линейных элементов плана дороги и является кривой, кривизна которой постоянно меняется и предусмотрена между прямой линией и круговой кривой или между двумя круговыми кривыми, имеющими одинаковый изгиб и большую разницу радиусов. Когда транспортное средство движется по переходной кривой, условия работы при входе в переходную кривую и выходе из переходной кривой являются условиями небольшого демпфирования.[0069] When the damper is in the light damping mode, the solenoid switching valve SV of the emergency oil line B3 is turned on, and the adjustable solenoid valves PV of all branches are turned on in a charged state, in which case all branches are not in a blocking state. The damping factor of the variable PV solenoid valve in the corresponding branch can be adjusted to be the minimum by adjusting the control voltage of the variable PV solenoid valve in the remaining branches. In this case, oil can flow through all branches, including emergency oil line B3, and generate damping force. In this case, the damping force generated by the damper is very small, and the damper is considered to be in a lightly damped mode, which is suitable for use in lightly damped conditions such as entering and exiting transition curves. A transition curve is a curve whose curvature constantly changes between a straight line and a circular curve, or between circular curves in a flat perspective. The transition curve is one of the linear elements of the road plan and is a curve whose curvature is constantly changing and is provided between a straight line and a circular curve or between two circular curves having the same bend and a large difference in radii. When the vehicle travels along the transition curve, the operation conditions at entering the transition curve and exiting the transition curve are slightly damped conditions.

[0070] В настоящем варианте осуществления, чтобы предотвратить чрезмерно высокое давление масла демпфера и улучшить безопасность демпфера при регулировке параметров, таких как сила выгрузки, скорость выгрузки и коэффициент демпфирования, предпочтительно, чтобы каждый из первого узла N1 и второго узла N2 был соединен с двумя блоками цилиндра гидравлического цилиндра 1 посредством главного маслопровода, по меньшей мере одно предохранительное ответвление было соединено между двумя главными маслопроводами, и все предохранительные ответвления были соединены друг с другом параллельно. Предохранительный клапан соединен последовательно с предохранительным ответвлением.[0070] In the present embodiment, in order to prevent the oil pressure of the damper from being excessively high and to improve the safety of the damper when adjusting parameters such as the unloading force, the unloading speed, and the damping ratio, it is preferable that each of the first node N1 and the second node N2 be connected to two cylinder blocks of the hydraulic cylinder 1 through the main oil line, at least one safety branch was connected between the two main oil lines, and all the safety branches were connected to each other in parallel. The safety valve is connected in series with the safety branch.

[0071] В настоящем варианте осуществления два предохранительных ответвления соединены параллельно между двумя главными маслопроводами, и каждое из двух предохранительных ответвлений соединено последовательно с предохранительным клапаном PRV1 и предохранительным клапаном PRV2. Предохранительный клапан PRV1 и предохранительный клапан PRV2 отдельно и сообща ограничивают максимальную демпфирующую силу демпфера и могут действовать совместно с регулируемым электромагнитным клапаном PV в каждом ответвлении для безопасной и точной регулировки силы выгрузки, скорости выгрузки и коэффициента демпфирования демпфера.[0071] In the present embodiment, two safety branches are connected in parallel between the two main oil lines, and each of the two safety branches is connected in series with the safety valve PRV1 and the safety valve PRV2. The PRV1 relief valve and PRV2 relief valve individually and collectively limit the maximum damping force of the damper, and can work in conjunction with the adjustable solenoid valve PV in each branch to safely and accurately adjust the dumping force, dumping speed and damping ratio of the damper.

[0072] В демпфере согласно настоящему варианту осуществления два главных маслопровода сообщаются с масляным резервуаром посредством трубопроводов масляного резервуара соответственно. В частности, первый узел N1 и второй узел N2 сообщаются с масляным резервуаром посредством трубопроводов масляного резервуара соответственно. Дроссельные клапаны, а именно третий дроссельный клапан CV3 и четвертый дроссельный клапан CV4, соответственно последовательно соединены с двумя трубопроводами масляного резервуара. Третий дроссельный клапан CV3 и четвертый дроссельный клапан CV4 предпочтительно являются пружинными обратными клапанами. Когда давление в любом блоке цилиндра гидравлического цилиндра 1 ниже атмосферного давления, масло может быть непосредственно всосано в блок цилиндра из масляного резервуара посредством перемещения поршня 2 с использованием третьего дроссельного клапана CV3 и/или четвертого дроссельного клапана CV4, что может компенсировать возможные проблемы утечки и предотвратить кавитацию в гидравлическом цилиндре.[0072] In the damper according to the present embodiment, two main oil lines communicate with the oil reservoir via oil reservoir lines, respectively. Specifically, the first node N1 and the second node N2 communicate with the oil reservoir through the oil reservoir pipelines, respectively. The throttle valves, namely the third throttle valve CV3 and the fourth throttle valve CV4, are respectively connected in series with two oil reservoir pipes. The third throttle valve CV3 and the fourth throttle valve CV4 are preferably spring check valves. When the pressure in any cylinder block of hydraulic cylinder 1 is lower than atmospheric pressure, oil can be directly sucked into the cylinder block from the oil reservoir by moving piston 2 using the third throttle valve CV3 and/or the fourth throttle valve CV4, which can compensate for possible leakage problems and prevent cavitation in the hydraulic cylinder.

[0073] В настоящих вариантах осуществления разгрузочный маслопровод сообщается между первым узлом N1 и масляным резервуаром, при этом разгрузочный маслопровод соединен параллельно с каждым из трубопроводов масляного резервуара, а предохранительный клапан PRV3 установлен последовательно в разгрузочном маслопроводе. Предохранительный клапан PRV3 может ограничивать максимальное давление внутри масляного резервуара. Для предохранительного клапана PRV3 предварительно установлено значение P0 максимального безопасного давления. Как только давление внутри масляного резервуара превысит значение P0 безопасного давления, немедленно открывается предохранительный клапан PRV3 и масло в главном маслопроводе демпфера течет непосредственно обратно в масляный резервуар. В масляном резервуаре предусмотрен порт RP10 резервуара для увеличения или уменьшения количества масла в масляном резервуаре и в случае необходимости управления уровнем масла и давлением масла.[0073] In the present embodiments, the oil discharge line is connected between the first node N1 and the oil reservoir, the oil discharge line is connected in parallel with each of the oil reservoir lines, and the safety valve PRV3 is installed in series in the oil discharge line. The safety valve PRV3 can limit the maximum pressure inside the oil reservoir. The safety valve PRV3 is preset to P0 maximum safety pressure. As soon as the pressure inside the oil reservoir exceeds the safety pressure P0, the safety valve PRV3 immediately opens and the oil in the damper main oil line flows directly back to the oil reservoir. The oil reservoir is provided with a reservoir port RP10 to increase or decrease the amount of oil in the oil reservoir and, if necessary, control the oil level and oil pressure.

[0074] Как показано на фиг. 1, демпфирующая система в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения содержит контроллер 3 и по меньшей мере один демпфер 100 колебаний с активным управлением, как описано выше, установленный на тележке. Конец для входа сигнала и конец для выхода сигнала контроллера 3 соединены соответственно с каждым из демпферов 100. Контроллер 3 выполнен с возможностью подсчитывать требуемые в настоящий момент эксплуатационные параметры демпфера в соответствии с текущим состоянием работы транспортного средства. Эксплуатационные параметры включают, но без ограничений, демпфирующую силу, коэффициент демпфирования и смещение поршня. Контроллер 3 передает сигнал управления с текущими эксплуатационными параметрами к демпферу, чтобы обеспечить возможность регулирования демпфером разных эксплуатационных параметров в реальном времени в соответствии с эксплуатационными требованиями транспортного средства.[0074] As shown in FIG. 1, a damping system according to an embodiment of the present invention comprises a controller 3 and at least one actively controlled vibration damper 100, as described above, mounted on a cart. A signal input end and a signal output end of the controller 3 are respectively connected to each of the dampers 100. The controller 3 is configured to calculate the currently required damper performance according to the current operating state of the vehicle. Operating parameters include, but are not limited to, damping force, damping factor, and piston displacement. The controller 3 transmits a control signal with the current operating parameters to the damper to enable the damper to adjust various operating parameters in real time in accordance with the operational requirements of the vehicle.

[0075] Чтобы обеспечить наличие для контроллера 3 надежного источника данных во время подсчета и хороший и стабильный сигнал, между контроллером 3 и демпфером создан контур управления. Предпочтительно система также содержит механизм получения данных. Механизм получения данных установлен в демпфере и соединен с концом для входа сигнала контроллера 3. Механизм получения данных выполнен с возможностью передачи к контроллеру 3 рабочих параметров демпфера в реальном времени, вследствие чего контроллер 3 может подсчитывать эксплуатационные параметры, требующиеся демпферу, на основе рабочих параметров в реальном времени и передавать обратно к демпферу 100 сигналы управления, содержащие предварительно установленные значения эксплуатационных параметров.[0075] In order to ensure that the controller 3 has a reliable source of data during counting and a good and stable signal, a control loop is created between the controller 3 and the damper. Preferably, the system also includes a data retrieval mechanism. The data acquisition mechanism is installed in the damper and connected to the signal input end of the controller 3. The data acquisition mechanism is configured to transmit to the controller 3 the operating parameters of the damper in real time, whereby the controller 3 can calculate the operating parameters required by the damper based on the operating parameters in real time and transmit back to the damper 100 control signals containing pre-set values of operational parameters.

[0076] В настоящем варианте осуществления в контроллере 3 предусмотрены по меньшей мере два интерфейса данных. Контроллер 3 в настоящем варианте осуществления главным образом содержит первый интерфейс C1, второй интерфейс C2 и третий интерфейс C3. Среди них первый интерфейс C1 представляет собой конец для выхода сигнала, второй интерфейс C2 представляет собой конец для входа сигнала, а третий интерфейс C3 является концом для подачи питания и доступа внешних устройств. Первый интерфейс C1 соединен с регулируемыми электромагнитными клапанами PV1, PV2 каждого ответвления в демпфере и выполнен с возможностью регулировки управляющих напряжений регулируемых электромагнитных клапанов PV1, PV2 и других параметров в реальном времени в соответствии с результатом подсчета контроллера 3, чтобы отрегулировать эксплуатационные параметры демпфера 100.[0076] In the present embodiment, the controller 3 is provided with at least two data interfaces. The controller 3 in the present embodiment mainly includes a first interface C1, a second interface C2, and a third interface C3. Among them, the first interface C1 is a signal output end, the second interface C2 is a signal input end, and the third interface C3 is a power supply and access end for external devices. The first interface C1 is connected to the adjustable solenoid valves PV1, PV2 of each branch in the damper, and is configured to adjust the control voltages of the adjustable solenoid valves PV1, PV2 and other parameters in real time according to the counting result of the controller 3, so as to adjust the operating parameters of the damper 100.

[0077] Механизм получения данных в соответствии с настоящим вариантом осуществления содержит датчики P11, P12, P13 давления и датчик PP1 смещения. Два блока цилиндра гидравлического цилиндра 1 соответственно снабжены датчиками PP1 давления. Датчики P11, P12, P13 давления и датчик PP1 смещения соответственно соединены со вторым интерфейсом C2 как концом для входа сигнала контроллера 3. Датчики P11 и P12 давления установлены на первом цилиндре PA и втором цилиндре PB соответственно для определения значений давления масла в двух блоках цилиндра с двух сторон поршня 2 в гидравлическом цилиндре 1 в реальном времени. Датчик P13 давления соединен последовательно с накопительным ответвлением для определения значения давления накопителя PA1. Датчик PP1 смещения установлен на поршне 2 или на штоке поршня, чтобы определять смещение поршня 2 или штока поршня в демпфере 100 относительно всего гидравлического цилиндра 1 в реальном времени.[0077] The data acquisition mechanism according to the present embodiment includes pressure sensors P11, P12, P13 and a displacement sensor PP1. The two cylinder blocks of the hydraulic cylinder 1 are respectively provided with pressure sensors PP1. The pressure sensors P11, P12, P13 and the displacement sensor PP1 are respectively connected to the second interface C2 as the signal input end of the controller 3. The pressure sensors P11 and P12 are installed on the first cylinder PA and the second cylinder PB respectively to detect the oil pressure values of the two cylinder blocks with two sides of piston 2 in hydraulic cylinder 1 in real time. The pressure sensor P13 is connected in series with the accumulative branch to determine the pressure value of the accumulator PA1. The displacement sensor PP1 is mounted on the piston 2 or on the piston rod to detect displacement of the piston 2 or the piston rod in the damper 100 relative to the entire hydraulic cylinder 1 in real time.

[0078] Механизм получения данных в соответствии с настоящим вариантом осуществления также содержит датчик ускорения. Датчик ускорения соединен со вторым интерфейсом C2 как концом для входа сигнала контроллера 3. Датчик ускорения установлен на транспортном средстве и выполнен с возможностью обеспечивать контроллер 3 данными ускорения во время движения транспортного средства, чтобы использовать их в качестве контрольных данных, когда контроллер 3 подсчитывает требуемые параметры демпфера.[0078] The data acquisition mechanism according to the present embodiment also includes an acceleration sensor. The acceleration sensor is connected to the second interface C2 as a signal input end of the controller 3. The acceleration sensor is installed on the vehicle and is configured to provide the controller 3 with acceleration data during the movement of the vehicle to use as control data when the controller 3 calculates the required parameters damper.

[0079] Контроллер 3 в соответствии с настоящим вариантом осуществления также снабжен внешним интерфейсом, и внешний интерфейс соединен с общей системой управления транспортного средства. Между контроллером 3 и общей системой управления транспортного средства установлено размыкающее реле 4. Размыкающее реле 4 связано с ботовой системой отслеживания нестабильности. В случае подачи системой отслеживания нестабильности тележки сигнала тревоги размыкающее реле 4 может сработать и отключить питание полуактивного демпфера колебаний, вследствие чего вся система демпфера обесточивается, а демпфер принудительно переключается в пассивный режим. В этом случае демпфер выполняет те же функции, что и традиционный пассивный демпфер, причем этого достаточно для обеспечения продолжения нормальной работы транспортного средства.[0079] The controller 3 according to the present embodiment is also provided with an external interface, and the external interface is connected to the general control system of the vehicle. Between the controller 3 and the general control system of the vehicle, an opening relay 4 is installed. The opening relay 4 is connected to the on-board instability monitoring system. In the event of an alarm from the trolley instability monitoring system, the opening relay 4 can operate and cut off the power to the semi-active vibration damper, as a result of which the entire damper system is de-energized, and the damper is forcibly switched to the passive mode. In this case, the damper performs the same functions as a traditional passive damper, and this is sufficient to ensure that the normal operation of the vehicle continues.

[0080] Когда поршень 2 демпфера 100 колебаний с активным управлением в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения совершает возвратно-поступательные движения внутри гидравлического цилиндра, внутренняя часть гидравлического цилиндра 1 делится на два блока PA, PB цилиндра, которые сообщаются с масляным резервуаром посредством соответственно двух главных маслопроводов для образования первичного контура между гидравлическим цилиндром 1 и масляным резервуаром; причем между двумя главными маслопроводами и масляным резервуаром установлен реверсивный клапан PA3 и выполнен с возможностью менять направление потока первичного контура, когда демпфер 100 колебаний с активным управлением находится в активном режиме, и регулировать смещение поршня 2 в гидравлическом цилиндре 1. Когда демпфер 100 переключен в активный режим, смещение поршня меняется благодаря перепаду давления масла между двумя блоками PA, PB цилиндра в гидравлическом цилиндре 1, тем самым устраняя различные недостатки, вызванные невозможностью регулировки эксплуатационных параметров традиционных демпферов 100 колебаний известного уровня техники, в частности, когда тележка находится в радиальном положении относительно корпуса транспортного средства, когда транспортное средство движется по кривой, чтобы увеличить скорость преодоления кривых поезда, уменьшить износ колес и рельсов и увеличить продолжительность эксплуатации транспортного средства.[0080] When the piston 2 of the actively controlled vibration damper 100 according to the embodiments of the present invention reciprocates inside the hydraulic cylinder, the interior of the hydraulic cylinder 1 is divided into two cylinder blocks PA, PB, which communicate with the oil reservoir through respectively two main oil lines to form the primary circuit between the hydraulic cylinder 1 and the oil reservoir; and between the two main oil lines and the oil reservoir, a reversing valve PA3 is installed and is configured to change the direction of flow of the primary circuit when the vibration damper 100 with active control is in active mode, and to adjust the displacement of the piston 2 in the hydraulic cylinder 1. When the damper 100 is switched to active mode mode, the displacement of the piston is changed due to the oil pressure difference between the two cylinder units PA, PB in the hydraulic cylinder 1, thereby eliminating various disadvantages caused by the inability to adjust the operating parameters of conventional prior art vibration dampers 100, in particular when the bogie is in a radial position relative to of the vehicle body when the vehicle is traveling in a curve, so as to increase the train's curve-crossing speed, reduce the wear of wheels and rails, and increase the service life of the vehicle.

[0081] Демпфирующая система согласно вариантам осуществления настоящего изобретения содержит контроллер 3 и по меньшей мере один вышеупомянутый демпфер 100 колебаний с активным управлением, установленный на тележке, а конец для входа сигнала и конец для выхода сигнала контроллера 3 соединены соответственно с каждым демпфером 100. Требующиеся эксплуатационные параметры демпфера подсчитываются с использованием контроллера 3 в соответствии с текущим рабочим состоянием транспортного средства, затем контроллер 3 передает сигналы управления с текущими эксплуатационными параметрами на демпфер 100, чтобы обеспечить возможность регулировки демпфером 100 разных эксплуатационных параметров в реальном времени в соответствии с эксплуатационными требованиями транспортного средства, чтобы система подвески поезда пребывала в наиболее подходящем состоянии и могла быть совместимой с разными географическими условиями окружающей среды, требованиями к эксплуатации транспортных средств, предъявляемыми на других линиях; и можно эффективно увеличить ремонтный цикл транспортных средств, увеличить продолжительность эксплуатации транспортного средства и снизить эксплуатационные расходы.[0081] The damping system according to embodiments of the present invention comprises a controller 3 and at least one of the aforementioned actively controlled vibration damper 100 mounted on a trolley, and a signal input end and a signal output end of the controller 3 are connected to each damper 100, respectively. the damper operating parameters are calculated using the controller 3 according to the current operating state of the vehicle, then the controller 3 sends control signals with the current operating parameters to the damper 100 to enable the damper 100 to adjust different operating parameters in real time according to the vehicle operating requirements so that the train suspension system is in the most suitable condition and can be compatible with different geographical environmental conditions, vehicle operation requirements, etc. tight lines; and it is possible to effectively increase the repair cycle of vehicles, increase the service life of the vehicle and reduce the operating costs.

[0082] Варианты осуществления настоящего изобретения представлены с целью иллюстрации и описания, и не предназначены для того, чтобы быть исчерпывающими или ограничивать изобретение раскрытой формой. Многие модификации и варианты очевидны для специалистов в данной области техники. Варианты осуществления выбраны и описаны для того, чтобы наилучшим образом объяснить принципы и варианты осуществления настоящего изобретения, и могут быть поняты специалистами в данной области техники для создания разных вариантов осуществления с разными модификациями, пригодными для конкретного применения.[0082] Embodiments of the present invention are presented for purposes of illustration and description, and are not intended to be exhaustive or to limit the invention to the disclosed form. Many modifications and variations are obvious to those skilled in the art. Embodiments are selected and described in order to best explain the principles and embodiments of the present invention, and can be understood by experts in the art to create different embodiments with various modifications suitable for a particular application.

Claims

1. Vibration damper with active control, containing: a hydraulic cylinder; a piston configured to divide the inside of the hydraulic cylinder into two cylinder blocks when reciprocating inside the hydraulic cylinder; an oil reservoir and a reversing valve, the two cylinder blocks communicating with the oil reservoir via two main oil lines, respectively, to form a primary circuit; wherein the reversing valve is installed between the two main oil lines and the oil reservoir, and is configured to change the flow direction of the primary circuit when the active control vibration damper is in active mode, and adjust the displacement of the piston inside the hydraulic cylinder; wherein the damper further comprises at least two parallel branches, each of the parallel branches having two ends correspondingly communicating with two main oil lines, each of the parallel branches comprising a one-way throttle valve and an adjustable solenoid valve communicating in series, and an adjustable solenoid valve configured to adjust the damping factor of the actively controlled vibration damper when the actively controlled vibration damper is in a semi-active mode; wherein the damper further comprises an emergency oil line having two ends connected respectively to the two main oil lines, the emergency oil line comprising an emergency throttle valve and an unregulated electromagnetic switching valve connected in series, and the electromagnetic switching valve is configured to actuate the emergency oil line when the vibration damper c active control is in passive mode; turn on the solenoid switching valve and turn on the adjustable solenoid valves of all branches so that all branches are not in a blocking state; the damping factor of the variable solenoid valve in the respective branch is adjusted to be the minimum by adjusting the control voltage of the variable solenoid valve in the remaining branches so that oil can flow through all the branches including the emergency oil line and generate a damping force; wherein the two cylinder blocks communicate with the reversing valve through two main oil lines, respectively, and the reversing valve communicates with the oil reservoir through two drive oil lines, respectively, and the reversing valve has at least two switchable operating positions; the reversing valve has a first operating position and a second operating position, each of the first operating position and the second operating position is provided with two outlet ports configured to connect two main oil lines; and the two retraction ports in the first operating position have opposite positions to those of the two retraction ports in the second operating position; wherein all the branches are divided into two groups, including the first branch and the second branch, one end of the first branch and one end of the second branch are connected in parallel with the first node, and the other end of the first branch and the other end of the second branch are connected in parallel with the second node, and the first node and the second assembly are respectively connected to two cylinder blocks of the hydraulic cylinder; wherein the first branch has a flow direction opposite to that of the second branch; each of the first assembly and the second assembly are connected to two cylinder blocks of the hydraulic cylinder through a main oil line, two safety branches are connected in parallel between the two main oil lines, and each of the two safety branches is connected in series with a safety valve.

2. Vibration damper with active control according to claim 1, characterized in that it additionally contains a drive mechanism connected in series with any of the drive oil lines.

3. Actively controlled vibration damper according to claim 2, characterized in that the drive mechanism comprises a drive motor and a drive pump, and the drive pump is connected in series with the drive oil line and connected to the drive motor.

4. Vibration damper with active control according to claim 2, characterized in that it additionally contains a storage branch having an end communicating with the drive oil line and located between the reversing valve and the drive mechanism, and the other end communicating with the oil reservoir, while with storage the pressure sensor, accumulator and safety valve are connected in series by a branch.

5. Vibration damper with active control according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that the first node and the second node are in communication with the oil reservoir through the pipelines of the oil reservoir, respectively, and each of the pipelines of the oil reservoir is connected in series with the throttle valve.

6. Vibration damper with active control according to claim 5, characterized in that between the first node and the oil reservoir there is an oil discharge pipeline, and the oil discharge pipeline is connected in parallel with the corresponding pipelines of the oil reservoir, and the safety valve is connected in series with the oil discharge pipeline.

7. Damping system, containing:

controller and at least one vibration damper with active control according to any one of paragraphs. 1-6 provided on the trolley, wherein the signal input end and the signal output end of the controller are connected to respective dampers.

8. The damping system according to claim 7, further comprising a data acquisition mechanism comprising a pressure sensor and a displacement sensor, wherein the pressure sensor is provided respectively within two cylinder blocks of the hydraulic cylinder, the displacement sensor is provided on the piston, and the pressure sensor and the displacement sensor connected respectively with the signal input end of the controller.

9. A vehicle containing a damping system according to claim 7 or 8.