轮对定位装置作为车辆的关键部件之一,对车辆的安全性、可靠性以及舒适性有较大影响,尤其是轮对的定位刚度,它是影响车辆蛇行临界速度和运行品质的一个关键参数.为了保证车辆高速运行时的横向稳定性,要求具有足够的轮对定位刚度;而为了使车辆能顺利通过曲线,要求轮对的定位尽量柔软,以使车辆曲线通过时其轮对能处于或接近纯滚动的径向位置,由此带来了定位参数设计上的矛盾.根据上述设计要求,本文提出了轮对可控柔性定位装置的设计方案,通过设置液力弹性节点使轮对的纵向定位实现低频小刚度、高频大刚度的特性,以保证足够的横向稳定性的同时,改善车辆的曲线通过性能.另外,在设计时还要求对液力弹性节点的刚度实现控制,使得在紧急制动或较大正压力的情况下,轮对纵向定位刚度迅速增大,以减小单侧踏面制动引起的轮对纵向弹性位移,避免闸瓦间隙调整器发生误动作.本文首先围绕轮对可控柔性定位装置的核心部件—液力弹性节点进行结构设计,在保持现有弹性节点外形尺寸的基础上改变内部结构,以实现上述设计要求,并建立数学模型对其静态、动态刚度特性进行仿真分析,通过调整结构参数、橡胶硬度及液压油比重等分析比较刚度的变化情况,最终提出了比较合理的设计参数.本文还对安装了可控柔性定位装置之后的车辆进行了横向稳定性方面的动力学计算.分析了当轮对纵向定位刚度随着振动频率而发生变化的情况下车辆是否能够保证横向稳定性的要求.最后,关于进一步深入研究工作的方向进行了简要的讨论.