机车车辆车体倾摆控制技术

机车车辆车体倾摆控制对于提高列车的曲线通过速度及乘车舒适性至关重要。文中介绍了进行车体倾摆控制的摆式列车、倾摆装置及其控制方式，阐述了日本及意大利等国的车体倾摆控制新技术、新动向。     

最近的车体倾摆系统技术动向(待续)

介绍了日本及其他国家摆式列车的概况,着重阐述了应用于摆式列车的倾摆机构、曲线位置检测、车辆定位、车体倾摆作动器等新技术的发展动向。     

摆式列车倾摆机构模式选择研究

对目前国外摆式列车倾摆机构的主要模式进行了分析，并从理论上对2种广泛运用的倾摆机构——四连杆和滚动导轨倾摆机构模式进行了研究。研究结果表明，在设计合理的前提下，滚动导轨式倾摆机构可以降低对作动器推力的要求，同时增加倾摆机构的回复刚度，采用较小的作动器即可满足车体倾摆要求。     

基于陀螺平台的摆式列车线路信息检测系统研究

针对各国摆式列车采用的检测模式存在的问题,提出了基于单轴陀螺平台的摆式列车倾摆控制检测方法。所用陀螺平台由一个二自由度的挠性动力调谐陀螺和一个石英挠性加速度计组成的单轴平台系统。测量时,借助安装在头车车体地板上的单轴陀螺平台和车体与二系悬挂之间的两个位移传感器建立测量的水平基准线,可测量出列车过曲线时线路的超高值和曲线的曲率值,通过简单计算便可得到摆式列车倾摆控制所需未平衡离心加速度的大小,为倾摆控制提供量的信息。此外,陀螺平台系统良好的动态响应特性,为实时判断列车进、出曲线提供了可能。试验和仿真计算表明,该检测方法能够避免对加速度传感器信号直接滤波带来的延迟,满足摆式列车倾摆控制实时性的要求。     

摆式列车倾摆机构的故障检测和容错控制研究

提出摆式列车机电式倾摆机构的故障检测系统的构成，用自适应扩展卡尔曼滤波方法对倾摆系统的工作状况作出估计，推出了相应的故障检测律，针对实验室的摆式列车试验台作了计算机仿真。对倾摆系统控制器和传感故障提出容错控制方法，解决了故障发生后车体需要摆回正常位置的问题。     

摆式列车倾摆机构结构参数的优化计算

运用摆式列车能够使车体在经过曲线区段时倾摆一定角度,以弥补线路超高的不足,从而在保证旅客舒适度的前提下提高列车的曲线通过速度,实现全程旅行速度的显著提高.摆式列车是在既有线路改造较小的情况下,实现提速的一种经济有效的方案.本文提出了摆式车体倾摆机构的运动模型及优化目标,并建立目标函数进行优化计算进而求出各构件的结构参数,对摆式列车的研制有借鉴作用.     

西班牙TALGO摆式列车

本文介绍了西班牙Ｔａｌｇｏ自然倾摆式列车的基本情况。其车体采用自然倾摆机构，不需要外加动力，靠重力与向心力共同作用倾摆，具有安全、可靠的特点。     

关于我国发展摆式列车的思考

分析了我国发展摆式列车的必要性及可行性，介绍了车体倾摆技术的发展过程，提出了我国研制摆式列车的具体建议。     

摆式列车车体倾摆机构同步问题研究

针对倾摆机构和作动器因安装空间位置受限制以及为保证互换性而采取相对安装的方式带来的车体倾摆机构的同步问题,分析了摆式列车车体倾摆角度与作动器行程的关系,提出作动器主从同步的控制方式,即以一个作动器的输出作为理想输出,其余的作动器受控跟踪这一选定的理想输出,达到同步控制.这种同步控制方式具有灵活、快速、准确的输出响应,并通过试验得到了验证.     

复合式倾摆系统的控制方法

为进一步提高现有窄轨铁路上的铁路车辆速度,开发了一种新的可使车体倾角大于传统摆式列车的倾摆系统。该系统对倾摆梁和可控的空气弹簧高度进行调节,从而减小车轮载重量损失并避免由较大倾角引起的车体横向位移。本文介绍复合式倾摆系统及其控制方法的特点,并给出试验台试验结果。