[發明專利]一種鉸接式三軸客車軸荷計算方法

有效

• 申請號: 201911157280.6
• 申請日: 2019-11-22
• 公開（公告）號: CN111071260B
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發明（設計）人: 倪禎浩;周琦;王澤
• 申請（專利權）人: 浙江中車電車有限公司
• 主分類號: B60W40/13
• 分類號: B60W40/13
• 代理公司: 寧波市鄞州盛飛專利代理事務所(特殊普通合伙) 33243
• 代理人: 龍洋

一種鉸接式三軸客車軸荷計算方法，包括步驟：獲取前車廂各組成部分的質量以及質心，以及對應質心位置距離前車廂支撐軸的水平距離；根據各組成部分的質量以及對應質心位置距離前車廂支撐軸的水平距離，利用預設算法計算前車廂各支撐軸的軸荷；獲取后車廂各組成部分的質量以及質心，以及對應質心位置距離后車廂支撐軸的水平距離；根據各組成部分的質量以及對應質心位置距離后車廂支撐軸的水平距離，利用預設算法計算后車廂各支撐軸的軸荷；最終根據各支撐軸的軸荷，獲取各支撐軸的總軸荷。通過該方法不必等到實際樣車開發完成后就可校核軸荷分配，減少樣車開發過程中的設計變動，縮短產品開發周期；且可在設計過程中及時調整方案，優化軸荷分配。

技術領域

本發明涉及力學測量技術領域，具體涉及一種鉸接式三軸客車軸荷計算方法。

背景技術

隨著城市發展、人口增多，鉸接式客車因其公交車中運能最大在公共交通中占據重要地位。客車的安全性也是人們所關心的問題，在客車設計過程中必須要進行軸荷計算，核算軸荷分配比例。理想的軸荷分配可以達到汽車的使用穩定性并使輪胎磨損均勻，而不合理的軸荷分配會影響車輛動力性、制動性、通過性、經濟型以及操作穩定性。如果根據軸荷計算得出軸荷分配比例不合理，可以在設計過程中及時調整整車布置方案，優化軸荷分配。不必要等實際樣車開發完成后經過測量才知道軸荷分布結果。

現有計算中，兩軸車輛已經有成熟的計算方法。但是對于鉸接式三軸車輛，一個載荷無法通過相關公式直接得出三個車軸分別承受多少載荷。進而無法進行軸荷疊加計算得到整車的最終軸荷。有的企業通過實際測量一個鉸接式三軸車輛的軸荷為基礎，開發新的車輛時是在這個基礎上做局部調整，軸荷計算也是基于實際車輛的軸荷測量數據進行間接校核。對于沒有樣車基礎，全新開發鉸接式三軸車輛，或者底盤重大布置調整情況下，還是缺乏準確可行的軸荷計算方法。

發明內容

為解決上述問題，實現鉸接式三軸客車設計過程中的軸荷計算，避免因軸荷分配不均造成的安全隱患，以及樣車生產完成后的被動改動，本發明提出了一種鉸接式三軸客車軸荷計算方法，包括以下步驟：

S1：獲取前車廂各組成部分的質量，以及對應質心位置距離前車廂支撐軸的水平距離；

S2：根據各組成部分的質量以及對應質心位置距離前車廂支撐軸的水平距離，利用預設算法計算前車廂各支撐軸的軸荷；

S3：獲取后車廂各組成部分的質量，以及對應質心位置距離后車廂支撐軸的水平距離；

S4：根據各組成部分的質量以及對應質心位置距離后車廂支撐軸的水平距離，利用預設算法計算后車廂各支撐軸的軸荷；

S5：根據各組成部分分別分配到各支撐軸的軸荷，獲得各支撐軸的總軸荷。

進一步地，所述步驟S1中，所述支撐軸包括客車前軸和客車中軸。

進一步地，所述步驟S2中，所述預設算法為：

FMr_i＝FM_i×Lf_i/Lf；

FMf_i＝FM_i-FMr_i；

FM＝∑FM_i；

FMf＝∑FMf_i；

FMr＝∑FMr_i；

其中FMri表示前車廂第i個組成部分分配到客車中軸的質量，FMfi表示前車廂第i個組成部分分配到客車前軸的質量，FMi表示前車廂第i個組成部分的質量，Lfi表示前車廂第i個組成部分的質心距離前軸的水平距離，Lf表示客車前軸和客車中軸之間的水平距離，FM表示前車廂質量和，FMf表示前軸軸荷，FMr表示中軸軸荷。