Suppression of Vertical Vibration in Railway Vehicles by Controlling the Damping Force of Primary and Secondary Suspensions

Sugahara, Yoshiki; Kazato, Akihito; Takigami, Tadao; Koganei, Reiko

doi:10.2219/rtriqr.49.7

Cited by 22 publications

(14 citation statements)

References 9 publications

(12 reference statements)

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Figure 13 gives the workflow for sky-hook damping. Thanks to the simplicity of sky-hook control, it is the one that finds application in full-size vehicle tests (Qazizadeh et al [36,37] and Sugahara et al [39,40]). In scientific studies, the sky-hook control is also used as reference to prove the effectiveness of other refined control techniques by Gopala Rao et al [41], Sugahara et al [39], [40], Pacchioni et al [42] and Orukpe et al [43].…”

Section: (B) Sky-hook Damping Controlmentioning

confidence: 99%

“…A control strategy for an adjustable damper in primary vertical suspension was explored for suppressing highfrequent first bending mode of the car-body vibration [39,68]. Through the idea of modal separation, both bounce and pitch motions of the bogie are controlled according to the sky-hook control.…”

Section: Semi-active Controlmentioning

confidence: 99%

“…4.2.3, a Shinkansen vehicle was tested recently on a roller rig and in the line. Field tests were carried out on a line having a relatively poor track quality, to verify the effectiveness of the scheme [27,39,89]. The semi-active primary suspension can selectively reduce the vibration of the first bending mode of the car-body, and with tuned LQG controller, the rigid car-body motions can also be attenuated to some degree.…”

Section: Implementation Of Semi-active Suspensionmentioning

confidence: 99%

“…Here, it is shown that with a careful choice of the gains similar effects can be produced by sky-hook and LQG. Nevertheless, as discussed by Sugahara et al [39], LQG control can be a precise control but it can suffer from unmodeled uncertainty or even dynamics that can cause a drastic decrease in the controller performances.…”

mentioning

confidence: 99%

See 3 more Smart Citations

Active suspension in railway vehicles: a literature survey

Giossi

Persson

et al. 2020

Rail. Eng. Science

View full text Add to dashboard Cite

Since the concept of active suspensions appeared, its large possible benefits has attracted continuous exploration in the field of railway engineering. With new demands of higher speed, better ride comfort and lower maintenance cost for railway vehicles, active suspensions are very promising technologies. Being the starting point of commercial application of active suspensions in rail vehicles, tilting trains have become a great success in some countries. With increased technical maturity of sensors and actuators, active suspension has unprecedented development opportunities. In this work, the basic concepts are summarized with new theories and solutions that have appeared over the last decade. Experimental studies and the implementation status of different active suspension technologies are described as well. Firstly, tilting trains are briefly described. Thereafter, an indepth study for active secondary and primary suspensions is performed. For both topics, after an introductory section an explanation of possible solutions existing in the literature is given. The implementation status is reported. Active secondary suspensions are categorized into active and semi-active suspensions. Primary suspensions are instead divided between acting on solid-axle wheelsets and independently rotating wheels. Lastly, a brief summary and outlook is presented in terms of benefits, research status and challenges. The potential for active suspensions in railway applications is outlined.

show abstract

Section: (B) Sky-hook Damping Controlmentioning

confidence: 99%

Section: Semi-active Controlmentioning

confidence: 99%

Section: Implementation Of Semi-active Suspensionmentioning

confidence: 99%

mentioning

confidence: 99%

See 2 more Smart Citations

Active suspension in railway vehicles: a literature survey

Giossi

Persson

et al. 2020

Rail. Eng. Science

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Yarı aktif süspansiyon sistemlerinde de aktif sistemler gibi birçok çalışma yer almaktadır. Sugahara ve Kazato (2008) çalışmalarında iki bojili bir araç gövdesi üzerine prototip kontrol edilebilir sönümleyici ve kontrol edilebilir havalı yay entegre etmişler (Şekil 15) ve bu test aracı üzerinden aldıkları titreşim veriler ile yarı aktif sistemlerin konfor üzerine olan etkisini araştırmışlardır [54]. [13].…”

Section: Yarı Aktif Süspansiyon Sistemleriunclassified

Investigation of dynamic motions and vibration reduction methods in railway vehicles

Bayraktar¹,

Tahtali²

2020

Pamukkale J Eng Sci

View full text Add to dashboard Cite

Demiryolu ulaşımı güvenli oluşu, daha fazla kişi ve eşya taşımaya uygunluğu sebebiyle önemini her geçen gün arttırmaktadır. Raylı taşıtlara olan talep ile konfor ve hız anlamında bu araçlardan beklentiler artmış olup, çözüm için raylı taşıtlardaki dinamik etkiler üzerinde çalışmalar hızlandırılmıştır. Düşey ve yanal dinamik hareketler sonucu oluşan titreşimler araç güvenliği, yol tutuş ve konfor açısından yüksek hızlarda beklenen seviyeyi karşılamayabilmektedir. Dinamik etkilerin azaltılması için süspansiyon sistemleri üzerine yoğunlaşılan çalışmalarda geleneksel pasif sistemlerinin yerine, yapısında bir kontrol mekanizması da içeren aktif ve yarı aktif süspansiyon teknolojileri ön plana çıkmıştır. Aktif süspansiyon sistemlerinde mevcut pasif elemanlara ek olarak sisteme bir eyleyici ve kontrolcü eklenirken, yarı aktif süspansiyon sistemlerinde ise eyleyici olmadan sadece sönümleme elemanı üzerinden kontrol sağlanarak çözüm üretilmeye çalışılmıştır. Titreşim azaltmak için geliştirilen bir diğer yöntem süspansiyon sistemlerinin optimizasyonudur. Bu derlemede raylı taşıtlardaki dinamik hareketler, modelleme metotları ve yol girdileri incelenmiş olup aktif, yarı aktif sistem ve optimizasyon yöntemlerinin araç titreşimlerinin azaltılmasındaki etkileri ele alınmıştır. Titreşimin azaltılmasında en etkili yöntemin aktif sistemler olduğu ancak uygulamada makul sonuçlar alınamadığı belirlenmiştir. Bu çalışmada, demiryolu taşıtlarını modelleme ve oluşan titreşimleri azaltma konularında çalışacak gelecekteki araştırmacılara yol göstermesi amaçlanmıştır.

show abstract