[發明專利]高速列車運行穩定與防傾覆系統及其方法

在審

• 申請號: 201710524218.0
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN107856700A
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: 劉秀飛;劉驊
• 申請（專利權）人: 淄博中聚磁電科技有限公司;劉秀飛;劉驊
• 主分類號: B61L13/04
• 分類號: B61L13/04
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司37212
• 代理人: 馬俊榮

技術領域

本發明提供一種高速列車運行穩定與防傾覆系統及其方法，屬于列車安全運行與制動領 域。

背景技術

我國的高速列車近年得到了快速發展，列車的行駛速度達到或超過了300km/h，縮短了 旅行時間，提高了乘座的舒適性。但是隨著列車速度的增高，在彎道、遇到強側風或者遇到 軌道上的干擾時(包括人為破壞)，由于列車速度快，容易引起列車的左右擺動，影響列車運 行的運行穩定，在特種情況下，甚至會造成列車的傾覆。

發明內容

本發明目的在于提供一種高速列車運行穩定與防傾覆系統及其方法，在列車高速運行時， 可避免列車因外界原因導致運行不穩定，甚至發生傾覆。

本發明所述的高速列車運行穩定與防傾覆系統，包括防傾覆電磁鐵系統和磁鐵位置下降 的電磁鐵系統位置調整機構，防傾覆電磁鐵系統的主體和磁鐵位置下降的電磁鐵系統位置調 整機構通過固定裝置連接到高速列車轉向架上，防傾覆電磁鐵系統安裝在列車轉向袈上，列 車底部兩端設有位置傳感器，位置傳感器檢測其安裝的列車穩定器與鋼軌之間的距離，防傾 覆電磁鐵系統內置位置傳感器，用于實時測量列車車輪與鋼軌之間的距離，位置傳感器的信 號輸出連接到高速列車的控制系統，高速列車的控制系統通過位置傳感器反饋的數據控制， 控制防傾覆電磁鐵系統和磁鐵位置下降的電磁鐵系統位置調整機構啟動。

所述的高速列車運行穩定與防傾覆系統，與列車軌道之間形成電磁回路，通過防傾覆電 磁鐵系統與列車軌道之間的電磁吸引力，抵消列車單邊翹起或即將翹起，實現保持高速列車 運行穩定和防止高速列車傾覆的功能。

所述的高速列車運行穩定與防傾覆系統，通過控制防傾覆電磁鐵系統的電流，實現控制 防傾覆電磁鐵系統的電磁鐵吸引力，即維持高速列車運行穩定并控制防傾覆力的大小。

所述的高速列車運行穩定與防傾覆系統，通過調整磁鐵位置來改變電磁鐵與列車軌道之 間的氣隙，實現防傾覆力的大小的控制。

所述的高速列車運行穩定與防傾覆系統，磁鐵位置下降的電磁鐵系統位置調整機構保證 電磁鐵和列車軌道不產生機械接觸，從而在使用過程中保證不損傷列車軌道。

所述的高速列車運行穩定與防傾覆系統，防傾覆電磁鐵系統以及電磁鐵系統位置調整機 構系統與高速列車的控制系統進行通訊，并由高速列車的控制系統控制防傾覆電磁鐵系統通、 斷電及電磁鐵的升降動作和升降位置。

所述的高速列車運行穩定與防傾覆系統，電磁鐵的位置控制由伺服氣缸、伺服油缸或伺 服直線電機機構組成。

一種所述的高速列車穩定及防傾覆方法為：

(1)在彎道、遇到強側風或者遇到軌道上的干擾時(包括人為破壞)，彎道的離心力、大 風或軌道干擾使車輛發生不穩定或者傾斜，車廂底部的位置傳感器檢測列車車輪與鋼軌之間 距離，并將信號發送給列車控制系統；

(2)當列車車輪與鋼軌之間距離超過設定值時，列車控制系統控制距離較大一側的防傾 覆電磁鐵系統動作，防傾覆電磁鐵系統啟動并下移，提高列車翹起或即將翹起一側與軌道之 間的吸引力；

(3)列車控制系統使列車減速，減小離心力，配合防傾覆電磁鐵系統的吸引力，使列車 回歸正常運行角度；

(4)當傾斜度低于設定值時，防傾覆電磁鐵系統停止工作并回歸原位。

本發明與現有技術相比有益效果為：

所述的高速列車運行穩定與防傾覆系統及其方法，在列車在行駛過程中，如在小半徑彎 道處、或受到強側風或受到軌道干擾(人為破壞)，將列車推傾斜，單側的車輪離開軌道，這 種情況會造成車輛行駛的不穩定，更甚者會造成列車的傾翻。車輛一旦出現傾斜，位置傳感 器會將傾斜信號傳送給列車的列車控制系統，列車控制系統控制列車翹起側的電磁鐵系統動 作，使防傾覆電磁鐵系統與軌道之間產生吸附力，并且隨著穩定器靠近軌道，使吸附力逐漸 增大，吸附力使車輪重新被拉回軌道上，避免發生傾翻，同時列車控制系統控制列車減速， 減小在弧形的軌道上產生的離心力，有效的避免了高速列車的傾翻。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖；

圖2為本發明傾覆狀態圖。

圖中：1、防傾覆電磁鐵系統；2、電磁鐵系統位置調整機構；3、位置傳感器；4、列車； 5、列車穩定器。

具體實施方式

下面結合本發明對高速列車防傾覆系統做進一步說明：