一种城轨车辆车轮复合型阻尼减振降噪装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105922817A(43)申请公布日2016.09.07(21)申请号201610250754.1(22)申请日2016.04.21(71)申请人同济大学地址200092上海市杨浦区四平路1239号(72)发明人孙文静周劲松郑路(74)专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司31225代理人林君如(51)Int.Cl.B60B17/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种城轨车辆车轮复合型阻尼减振降噪装置(57)摘要本发明涉及一种城轨车辆车轮复合型阻尼减振降噪装置，该装置包括两个与车轮辐板同心的降噪组件，两个降噪组件分别设置在车轮辐板的两侧，每个降噪组件均包括呈圆环状的颗粒阻尼机构、弹性阻尼层和填充介质层，所述的填充介质层与车轮辐板贴合，所述的弹性阻尼层位于颗粒阻尼机构与填充介质层之间，所述的颗粒阻尼机构由颗粒阻尼容器和位于颗粒阻尼容器内的颗粒阻尼材料构成。本发明同时具有动力吸振阻尼器与颗粒阻尼器的双重减振降噪功能，具有适用范围广、对车轮原有结构改动小、附加质量小、作用频带宽、减振效果明显尤其是对具有高频特性的车轮振动噪声抑制效果好等优点。CN105922817ACN105922817A权利要求书1/1页1.一种城轨车辆车轮复合型阻尼减振降噪装置，其特征在于，该装置包括两个与车轮辐板同心的降噪组件，两个降噪组件分别设置在车轮辐板的两侧，每个降噪组件均包括呈圆环状的颗粒阻尼机构、弹性阻尼层和填充介质层，所述的填充介质层与车轮辐板贴合，所述的弹性阻尼层位于颗粒阻尼机构与填充介质层之间，所述的颗粒阻尼机构由颗粒阻尼容器和位于颗粒阻尼容器内的颗粒阻尼材料构成。2.根据权利要求1所述的一种城轨车辆车轮复合型阻尼减振降噪装置，其特征在于，所述的颗粒阻尼机构、弹性阻尼层和填充介质层同心设置。3.根据权利要求1所述的一种城轨车辆车轮复合型阻尼减振降噪装置，其特征在于，所述的颗粒阻尼容器设有多个沿径向分布且呈环形的腔室单元，每个腔室单元设有多个沿环向均匀分布的腔室。4.根据权利要求3所述的一种城轨车辆车轮复合型阻尼减振降噪装置，其特征在于，所述的颗粒阻尼材料呈球状，直径为0.001～0.5mm，每个腔室中颗粒阻尼材料的填充率为50～85％。5.根据权利要求1所述的一种城轨车辆车轮复合型阻尼减振降噪装置，其特征在于，所述的弹性阻尼层为处于压缩状态的橡胶，橡胶的压缩通过橡胶压缩组件实现。6.根据权利要求5所述的一种城轨车辆车轮复合型阻尼减振降噪装置，其特征在于，所述的橡胶的压缩量为20～30％。7.根据权利要求5所述的一种城轨车辆车轮复合型阻尼减振降噪装置，其特征在于，所述的橡胶压缩组件包括支撑钢片、定位钢圈和用于将该装置固定在车轮辐板上的螺栓，所述的支撑钢片分别设置在弹性阻尼层与颗粒阻尼机构以及弹性阻尼层与填充介质层之间，弹性阻尼层与支撑钢片粘连，支撑钢片呈圆环状，与弹性阻尼层同心设置，在车轮辐板的用于穿过螺栓的螺栓孔处设有翻边，翻边插入螺栓孔中，定位钢圈设置在两个降噪组件的支撑钢片的翻边之间，螺栓穿过定位钢圈并拧紧使定位钢圈与支撑钢片翻边的端部接触，实现对橡胶的压缩。8.根据权利要求1所述的一种城轨车辆车轮复合型阻尼减振降噪装置，其特征在于，所述的填充介质层采用木质材料。9.根据权利要求1所述的一种城轨车辆车轮复合型阻尼减振降噪装置，其特征在于，所述的颗粒阻尼材料选自金属材质或非金属材质中的一种。10.根据权利要求9所述的一种城轨车辆车轮复合型阻尼减振降噪装置，其特征在于，所述的金属材质选自钢、铅、铜或钨中的一种，所述的非金属材质选自二氧化硅、云母或陶瓷中的一种。2CN105922817A说明书1/5页一种城轨车辆车轮复合型阻尼减振降噪装置技术领域[0001]本发明涉及轨道车辆减振领域，尤其是涉及一种城轨车辆车轮复合型阻尼减振降噪装置。背景技术[0002]城市轨道交通系统发展迅速，其具有节能环保的优势，但存在高噪声的环境污染问题。城轨车辆在运行时，车辆与轨道不间断相互作用，会产生持续性的振动及噪声，不仅恶化了车内乘客的乘坐舒适性，而且使得沿线居民饱受振动噪声之苦。轮轨噪声是城轨交通的主要噪声源，而车轮的振动与声辐射是轮轨噪声的重要原因，因而降低车轮结构振动、控制轮轨噪声是当前亟待解决的关键问题。[0003]国内外专家学者提出了声屏障、弹性车轮、新型声学车轮等技术，其中增加轮对结构阻尼是从源头上解决轮轨振动噪声问题的有效途径。Thompson给车轮加装约束阻尼层，在车轮辐板上固定以刚性板，并在两者中间填充一层较薄的高阻尼粘弹性材料，该装置取得了一定的降噪效果。但约束的粘弹性阻尼材料具有老化、高温失效等缺陷，而且对车轮的辐板形状与制动方