动车组车转向架悬挂结构设计(4)
（3）变节流面积减震器
这种减震器是通过改变节流口的面积来实现阻尼可调。细分又可以分为有级阻尼调
节减震器和连续阻尼调节减震器两种。
1）有级阻尼调节减震器
有级阻尼调节减震器通过调节结构使减震器的阻尼特性呈现分级变化，然后根据不
同的工况调节减震器阻尼至所需档位，一旦调定之后，减震器就呈现传统的被动特性。
有级可调减震器本质就是在减震器结构中采用简单的控制阀，通过控制通流面积的大小
来进行有级调节。有级阻尼调节减震器的执行器一般采用置于减震器上方的步进电机，
通过电机控制旋转阀的旋转位置，使阻尼减震器在“软、中、硬”三档之间变化。有级
可调减震器的设计关键是发展先进的阀控技术，增加阻尼变化的档数，缩短切换时间，
从而使复杂的控制策略应用成为可能，以进一步提高悬挂结构的控制品级。
2）连续阻尼调节减震器
连续阻尼调节减震器即无级阻尼调节减震器，其工作原理通过连续调节减震器节流
阀的通流面积来改变阻尼进而进行连续的调节。
日本新干线 700 系列动车组用可调阻尼减震器这种方式用一个电液比例控制阀代替
了 500 系列动车组用阻尼调节减震器的节流孔和电磁阀组，通过改变电液比例阀溢流压
力来控制阻尼力，采用这种结构的目的是为了改善高速电磁阀的性能和降低成本。
在我国，合肥工业大学和北京理工大学在对半主动减震器的研究方面起步较早。他
们采用步进电机驱动调节芯杆转动阀片，从而控制减震器活塞上节流口的开度大小，实
现阻尼连续调节，其缺点是在压缩行程时压缩阀不起作用。
变节流面积减震器，具有结构相对简单、性能稳定可靠、成本低廉、应用前景广阔
等优点。2 高速动车组车转向架悬挂结构力学特性分析
当高速动车组运行速度达到 200km/h 以上时，动车组的动态运行环境发生了质的变
化。转向架悬挂装置参数直接影响到动车组运行的平稳性，安全性以及乘客乘坐舒适
性。这就要求对高速动车组车转向架悬挂结构进行力学特性的分析。而悬挂刚度是车辆
力学性能的关键影响因素。对于高速动车组车转向架悬挂结构的设计，应结合实际的结
构参数来对悬挂结构进行具体的动力学特性分析，寻找能使动车组运行最优的悬挂结构
参数。
2.1 高速动车组车转向架悬挂结构刚度特性
车辆悬挂结构包括一系悬挂和二系悬挂。高速列车转向架设计十分重视一系悬挂纵
横刚度参数匹配。转向架一系悬挂参数的纵横向匹配对转向架运行稳定性具有显著作
用，并影响转向架的曲线通过能力和轮轨的横向动作用力[4]
。为了获得准确和稳定的参
数匹配值，转向架在结构设计时，尽量将一系悬挂的纵横刚度参数解耦，以控制参数的
准确性。一系悬挂的纵向以及横向定位刚度直接影响到车辆直线运行的稳定性和列车的
车轮磨损等；二系悬挂的横向和垂向刚度直接影响到列车运行的平稳性和乘客乘坐的舒适性。
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