第3节防止车辆倾覆的安全性.ppt

第三节 防止车辆倾覆的安全性;２ 车辆倾覆的评定方法 影响车辆倾覆的主要作用力是侧风力、离心力、横向振动惯性力等。在这些力的同时作用下，将使车体向一侧倾斜，造成一侧车轮减载。当减载的一侧车轮轮重达到零时，就有发生车辆倾覆的危险。 车辆在运行中的基本受力状态如图５—１８所示。在这些力的作用下造成左右侧车轮轮重增减载 ;设外轨侧的轮轨间压力为Ｐ ，内轨侧的轮轨间压力为Ｐ ，且令Ｄ即称为倾覆系数 ;二、倾覆系数的计算 在推导车辆倾覆系数Ｄ的计算公式时，只考虑其主要作用力：车体横向振动惯性力、侧向风力及离心力。对于一些影响较小的次要因素略去不计。因此作如下假设１）由于车体倾斜所造成的各侧向力作用点距离轨面的垂直 高度的变化略去不计；２）车辆簧下部分所受??风力影响略去不计；３）不计车辆簧上质量垂直振动惯性力的影响；４）车辆簧下质量垂直振动与横向振动惯性力的影响不计，并假定簧下质量的重心位于轮对中心；５）不计车钩作用力的影响。 ;当车辆运行于具有外轨超高的曲线时，车体作用着侧向风力Ｈ2w 、横向振动惯性力F2y 以及重力、离心力，如图５—１９所示 ;（5—16） ;h5—— 车体重心至车轴中心线高度； Ｋ—— 一台转向架弹簧的垂直刚度。; 若将作用于车辆的所有外力和力矩Ｙ、Y′、Ｚ、Ｚ′、Ｍ合成，假设其合力作用线通过两轨顶面连线的Ｂ点，则这些外力和力矩对Ｂ点的合力矩为零。因此，下式成立： ;;;整理之，则得车辆倾覆系数Ｄ的计算工式 ;;总结: 对车辆结构来说，车辆倾覆主要取决于车辆弹簧悬挂装置的横向刚度和角刚度以及重 心高度。在一定的外力作用下，横向刚度越小，车体横向偏移越大；角刚度越小，车 体倾角越大；重心越高，车体横向偏移也越大。因此，增大其横向刚度、角刚度及降 低车体重心高度，对于防止车辆倾覆的效果较为显著。