1.彈簧的特性彈簧的主要特性參數有撓度、剛度或柔度。撓度是指彈簧在外力作用之下產生的彈性變形的大小或彈性位移量，而使彈簧產生單位撓度所需的力的大小稱為該彈簧的剛度，反之在單位載荷作用下產生的撓度稱為該彈簧的柔度。彈簧的特性可用彈簧的撓力圖表示。如圖3-32所示，縱坐標用彈簧承受的載荷坐標表示其撓度，圖3-32（a）表示力與撓度呈線性關系，即彈簧剛度為常量。二、彈簧的特性與分類1.彈簧的特性一般常見的螺旋圓彈簧就屬此例。圖3-32（b）表示力與撓度呈曲線關系，即剛度隨載荷的變化而化為非線性。圖3-32（b）中的曲線1的剛度隨載荷增加而逐漸增大，如車輛上采用的一些橡膠彈簧、橫向緩沖器就屬于這種特性。顯而易見，在車輛懸掛系統中，為了減小振動，控制振動位移在一定范圍內，不能使用曲線2的特性，即隨載荷增加，剛度逐漸變小的彈簧。二、彈簧的特性與分類1.彈簧的特性為了改善彈簧的特性，適應安裝位置及空間大小的需要，在軌道交通車輛上時常采用組合彈簧，這些彈簧有串聯、并聯和串并聯三種組合。組合彈簧的總剛度、撓度(或稱當量剛度、撓度)的特點是:并聯布置的彈簧系統的當量剛度等于各個彈簧剛度的代數和。串聯布置的彈簧系統的當量撓度等于各個彈簧撓度的代數和。二、彈簧的特性與分類如圖

3-32如圖3-32所示，縱坐標用彈簧承受的載荷坐標表示其撓度（1）扭桿彈簧和環彈簧。（2）橡膠彈性元件。2.彈簧的分類和橡膠彈性元件二、彈簧的特性與分類如圖

3-33如圖3-33（a）所示,扭桿彈簧不同于螺旋彈簧，它只承受扭轉變形，在載荷相同的情況下，扭桿彈簧比螺旋彈簧質量輕。扭桿彈簧為一根直棍，它的兩端支承在軸承支座上，端部固定兩個曲柄，支座固定在構架上，當兩個曲柄相反轉動時，扭桿則產生抵抗扭矩。如圖

3-36如圖3-36（b）所示,環彈簧由多組內、外環簧組成，彼此以錐面相互接觸，當受到軸向載荷后，內環受壓縮小，外環受拉伸長，從而使內環與外環的錐面產生軸向變形，同時內外摩擦面做功吸收能量。環彈簧常用于緩沖器中。（1）扭桿彈簧和環彈簧。（2）橡膠彈性元件。2.彈簧的分類和橡膠彈性元件二、彈簧的特性與分類如圖

3-33如圖3-33（a）所示,扭桿彈簧不同于螺旋彈簧，它只承受扭轉變形，在載荷相同的情況下，扭桿彈簧比螺旋彈簧質量輕。扭桿彈簧為一根直棍，它的兩端支承在軸承支座上，端部固定兩個曲柄，支座固定在構架上，當兩個曲柄相反轉動時，扭桿則產生抵抗扭矩。如圖

3-36如圖3-36（b）所示,環彈簧由多組內、外環簧組成，彼此以錐面相互接觸，當受到軸向載荷后，內環受壓縮小，外環受拉伸長，從而使內環與外環的錐面產生軸向變形，同時內外摩擦面做功吸收能量。環彈簧常用于緩沖器中。現代軌道交通車輛不斷地朝著高速化、輕量化以及低噪聲方向發展，空氣彈簧懸掛系統具有諸多鋼制螺旋彈簧不具備的優點，空氣彈簧的采用可以顯著提高車輛系統的運行平穩性，大大簡化轉向架的結構，使轉向架實現輕量化和易于維護，因此在城軌交通車輛轉向架中廣泛地采用空氣彈簧作為二系懸掛裝置。三、空氣彈簧裝置系統1.空氣彈簧裝置系統的優、缺點（1）車輛懸掛裝置采用空氣彈簧裝置系統的主要優點：①空氣彈簧能夠大幅度提高車輛懸掛系統靜撓度以降低車體的振動頻率。②與鋼彈簧相比，空氣彈簧具有非線性特性，可以根據車輛振動性能的需要，設計成具有比較理想的彈性特性曲線。在平衡位置振動幅度較小時（正常運行時的振幅），剛度較低，若位移過大，剛度顯著增加，以限制車體的振幅。三、空氣彈簧裝置系統1.空氣彈簧裝置系統的優、缺點③空氣彈簧的剛度隨載荷而改變，從而保持空、重車時車體的振動頻率幾乎相等，使空車和重車狀態的運行平穩性一致。④空氣彈簧用高度控制閥控制時，可使車體在不同靜載荷下，保持車輛地板面距鋼軌面的高度基本不變，這一性能應用在地鐵和輕軌上則可保持車輛的地板面與站臺面的高度相協調。⑤同一空氣彈簧可以同時承受三維方向的載荷。利用空氣彈簧的橫向彈性特性，可以代替傳統的轉向架搖動臺裝置，從而簡化結構，減輕自重。三、空氣彈簧裝置系統1.空氣彈簧裝置系統的優、缺點⑥在空氣彈簧本體和附加空氣室之間裝設有適宜的節流孔，可以代替垂直安裝的液壓減振器。⑦空氣彈簧具有良好的吸收高頻振動和隔音性能。（2）采用空氣彈簧裝置系統的缺點。由于它的附件（如高度控制閥、差壓閥）較多，成本較高，并增加了維護與檢修的工作量。三、空氣彈簧裝置系統2.空氣彈簧懸掛系統組成、分類與附件01020304空氣彈簧懸掛系統的組成?？諝鈴椈蓱覓煜到y的分類。空氣彈簧的密封?？諝鈴椈筛郊?。三、空氣彈簧裝置系統如圖

3-34圖3-34空氣彈簧懸掛系統1—高度控制閥；2—連接軟管；3—儲風缸；4—止回閥；5—截斷塞門；6—支管；7—列車制動主風管；8—附加空氣室；9—差壓閥；10—空氣彈簧空氣彈簧懸掛系統如圖3-34所示，主要由空氣彈簧、附加空氣室、高度控制閥、差壓閥及濾塵器等組成?？諝鈴椈伤璧膲毫諝猓闪熊囍苿又黠L管經T形支管接頭、截斷塞門、濾塵止回閥進入空氣彈簧儲風缸，再經縱貫車底的空氣彈簧主管向兩端轉向架供氣。轉向架上的空氣彈簧管路與其主要連接軟管接通，壓力空氣經高度控制閥進入附加空氣室和空氣彈簧。如圖

3-35如圖3-35所示，它由內筒、外筒和將兩者連接在一起的橡膠囊等組成。這種形式的空氣彈簧剛度小，振動頻率低，其彈性特性曲線容易通過約束裙（內、外筒）的形狀進行控制，但橡膠囊工作狀況復雜，耐久性較差。如圖

3-36如圖3-36所示，由于它沒有約束橡膠囊的內、外筒，可以減輕橡膠囊的磨耗，提高使用壽命。它本身安裝高度比較低，可以明顯地減少車輛地板面距軌面的高度。質量輕，并且其彈性特性可以通過改變上蓋邊緣的包角加以適當調整，使彈簧具有良好的負載特性。所以，在無搖動臺裝置的空氣彈簧轉向架上應用較多。如圖

3-37如圖3-37所示，高度控制閥是空氣彈簧懸掛系統中一個重要組成部件。圖3-37空氣彈簧高度控制閥1—高度調節閥；2—操縱桿；3—桿；4—支座；5—構架如圖

3-38圖3-38高度控制閥的工作原理1—高度調整連桿；2—高度調整杠桿；3—高度控制閥；4—供風管；5—排氣口；6—空氣彈簧；7—節流孔(閥)；8—附加空氣室；9—差壓閥如圖

3-39如圖3-39所示，一般地，排放閥系統作為一個空氣彈簧配套安全裝置，與高度控制閥連接在一起。其功能是在高度控制閥排放能力超限時加速氣囊排放。任務四彈簧減振裝置城軌交通車輛在線路上運行時，由于線路不平順、軌隙、道岔、軌面的缺陷和磨耗及車輪踏面的斜度、擦傷和輪軸的偏心等原因，必將伴隨產生復雜的振動和沖擊。為了提高城軌交通車輛運行的平穩性，保證乘客的舒適，必須設置彈簧減振裝置。1.彈簧減振裝置的作用彈簧減振裝置也稱彈性懸掛裝置，主要包括彈性元件和減振器。彈簧減振裝置的作用主要體現在兩方面：一是使載荷比較均衡地傳遞給輪對，并使車輛在靜載狀況下（包括空、重車），兩端車鉤距離軌面高度應滿足規定的要求，以保證車輛的正常連掛；二是緩和、減少因線路的不平順、軌縫、道岔、鋼軌的磨耗和不均勻下沉，或因車輪擦傷、車輪不圓、軸徑偏心等原因引起車輛的振動和沖擊。一、彈簧減振裝置概述1.彈簧減振裝置的作用彈簧減振裝置將城軌交通車輛的轉向架分為簧上部分與簧下部分，兩者既有聯系，又有區別，簧上、簧下的作用力既相互傳遞，而運動狀態（位移、速度、加速度）又不完全相同。車輛動力性能的好壞，與彈簧減振裝置的結構形式及參數選擇密切相關。良好的彈簧減振裝置，能使車輛運行平穩，振動小，噪聲低，乘坐舒適性好，車輛結構及設備的松動及損壞少，同時對線路的沖擊破壞小，對行車安全有積極意義。一、彈簧減振裝置概述2.彈簧減振裝置的分類（1）軌道交通車輛轉向架的彈簧減振裝置按其懸掛數量的多少和方式可分為一系懸掛和二系懸掛兩種形式。一般軌道交通客車車輛和城軌交通車輛均廣泛采用二系懸掛形式。二系懸掛裝置由軸箱懸掛裝置和中央懸掛裝置組成，軸箱懸掛裝置設置在轉向架構架與軸箱之間，中央懸掛裝置設置在車體底架與轉向架構架之間。采用二系懸掛可以減小整個車輛懸掛裝置的總剛度，增大靜撓度，改善車輛垂向運動平穩性，減小車輛與線路之間的動作用力。一、彈簧減振裝置概述2.彈簧減振裝置的分類（2）城軌交通車輛采用的彈簧減振裝置按其作用的不同，大體可分為三類：第一類是主要起緩沖作用的彈簧裝置，如中央彈簧、軸箱彈簧和橡膠墊等；第二類是主要起衰減振動（消耗振動能量）作用的減振裝置，如垂向、橫向減振器等；第三類是主要起彈性約束作用的定位裝置，如軸箱定位裝置、心盤與構架之間的縱、橫向緩沖止擋等。一、彈簧減振裝置概述1.彈簧的特性彈簧的主要特性參數有撓度、剛度或柔度。撓度是指彈簧在外力作用之下產生的彈性變形的大小或彈性位移量，而使彈簧產生單位撓度所需的力的大小稱為該彈簧的剛度，反之在單位載荷作用下產生的撓度稱為該彈簧的柔度。彈簧的特性可用彈簧的撓力圖表示。如圖3-32所示，縱坐標用彈簧承受的載荷坐標表示其撓度，圖3-32（a）表示力與撓度呈線性關系，即彈簧剛度為常量。二、彈簧的特性與分類1.彈簧的特性一般常見的螺旋圓彈簧就屬此例。圖3-32（b）表示力與撓度呈曲線關系，即剛度隨載荷的變化而化為非線性。圖3-32（b）中的曲線1的剛度隨載荷增加而逐漸增大，如車輛上采用的一些橡膠彈簧、橫向緩沖器就屬于這種特性。顯而易見，在車輛懸掛系統中，為了減小振動，控制振動位移在一定范圍內，不能使用曲線2的特性，即隨載荷增加，剛度逐漸變小的彈簧。二、彈簧的特性與分類1.彈簧的特性為了改善彈簧的特性，適應安裝位置及空間大小的需要，在軌道交通車輛上時常采用組合彈簧，這些彈簧有串聯、并聯和串并聯三種組合。組合彈簧的總剛度、撓度(或稱當量剛度、撓度)的特點是:并聯布置的彈簧系統的當量剛度等于各個彈簧剛度的代數和。串聯布置的彈簧系統的當量撓度等于各個彈簧撓度的代數和。二、彈簧的特性與分類如圖

3-32如圖3-32所示，縱坐標用彈簧承受的載荷坐標表示其撓度（1）扭桿彈簧和環彈簧。（2）橡膠彈性元件。2.彈簧的分類和橡膠彈性元件二、彈簧的特性與分類如圖

3-33如圖3-33