一种铁路系统(1)，其包括沿铁路引导系统(3)可移动的列车(2)，所述列车包括底架(4)和通过枢转联接件(6)可旋转地支撑在所述底架(4)上的车厢(5)。所述列车(2)还包括用于致动和控制车厢(5)相对于底架(4)的旋转的枢转致动系统(7)，所述枢转致动系统(7)包括致动器(12)以及连接到所述致动器(12)和传感器的控制系统(14)。所述车厢(5)绕枢轴(P)相对于所述底架(4)旋转地支撑，所述枢轴(P)相对于所述底架(4)保持在静止位置，所述车厢具有在枢轴下方形成重心的质量分布，由于离心力产生的扭矩作用在绕枢轴(P)的重心上，所述枢转致动系统(7)用于辅助和抑制车厢相对于底架的被动旋转。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有倾斜车厢的列车及铁路系统
本专利技术涉及一种铁路系统，该铁路系统包括具有倾斜车厢的列车。所述列车可用于具有磁悬浮铁路轨道的真空管铁路系统，或者用于非真空系统和传统的轮轨轨道。
技术介绍
为传统的列车提供倾斜机构是众所周知，当车辆在弯道中移动时，该倾斜机构使车厢倾斜以补偿离心力。铁路轨道通常呈弯道倾斜，以便为离心力提供部分补偿。在许多铁路网中，铁路轨道的倾斜角通常限制在大约8°或更小。由于倾斜角度取决于列车的速度，所以主动倾斜机构可以根据速度调节车厢的倾斜角度。由于列车速度的提高，或者在现有基础设施中启用新的列车，因此可能需要比许多传统系统所提供的倾斜角更大的角度。此外，在现有系统中，倾斜车厢所需的功率非常高，由于较高的功率需求和高能耗导致列车重量增加。特别是在磁悬浮列车的真空管系统中，由于需实现非常高的速度，因此基于传统系统的倾斜机构的重量和功率需求会对列车的性能和舒适性产生不利影响。对倾斜系统的更高需求也会对可靠性和安全性产生不利影响。
技术实现思路
鉴于上述内容，本专利技术的目的是提供一种铁路系统，该铁路系统包括具有倾斜车厢的列车，该列车具有高性能和乘坐舒适性，并且能耗低。有利的是，提供一种具有倾斜车厢的列车，该倾斜车厢可以方便地以可靠且经济的方式适应低速和高速运行。有利的是，提供一种铁路系统，该铁路系统包括具有倾斜车厢的列车，该列车即便是在发生动力故障的情况下也是安全的。有利的是，在真空管磁悬浮铁路系统的应用中，能够以可靠、安全的性能和低功耗轻松适应极高的速度。本专利技术的目的已通过提供权利要求1所述的系统实现。本专利技术公开了一种铁路系统，其包括沿铁路引导系统可移动的列车，所述列车包括底架和通过枢转联接件可旋转地支撑在所述底架上的车厢。所述列车还包括用于致动和控制车厢相对于底架的旋转的枢转致动系统，所述枢转致动系统包括致动器以及连接到致动器和传感器的控制系统。所述车厢绕枢轴相对于所述底架被旋转地支撑，该枢轴相对于底架保持在静止位置，该车厢具有在枢轴下方形成重心的质量分布，由于离心力产生的扭矩作用在绕枢轴的重心上，该枢转致动系统用于辅助和抑制车厢相对于底架的被动旋转。在一个有利的实施方式中，枢转致动系统的致动器包括在车厢或底架中的一个上的至少一组电磁体，所述至少一组电磁体与在车厢或底架中的另一个上的一组磁性电机元件中的至少一个磁性地联接，从而一起形成电磁电机，所述电磁电机配置为用于使车厢相对于底架旋转。在一个有利的实施方式中，所述至少一组电磁体安装在车厢上。在一个有利的实施方式中，所述至少一组电磁体安装在车厢的外周上。在一个有利的实施方式中，电磁体围绕车厢的顶端定位。在一个有利的实施方式中，电磁体围绕车厢的底端定位。在一个有利的实施方式中，所述至少一组磁性电机元件安装在底架的外壳或框架上。在一个有利的实施方式中，至少一组磁性电机元件安装在铁路引导系统的管的壁部分上。在一个有利的实施方式中，列车包括通过车厢间联接件互连的多个车厢，该车厢间联接件包括柔性材料(compliantmaterial)的管状部分，从而使得相邻的车厢之间有一定程度的弹性旋转位移。在一个有利的实施方式中，铁路系统还包括枢转联接限制器机构，该枢转联接限制器机构包括安装在车厢或底架中的一个上的至少一个可移动销，该至少一个可移动销与至少一个凹部可移动地接合，该至少一个凹部形成于车厢或底架中的另一个上。可移动销被主动致动在解锁位置中并且可由弹簧被动地移动到所述凹部中的锁定位置中，该枢转联接限制器机构配置为限制车厢相对于底架的旋转位移的幅度和/或将车厢锁定在相对于底架的固定位置。在一个有利的实施方式中，枢转联接限制器机构包括至少一对可移动销。在一个有利的实施方式中，枢转联接限制器机构的凹部包括浅部分和深部分，所述浅部分在比深部分延伸的弓形角度更大的弓形角度上延伸。在一个有利的实施方式中，枢轴联接件包括外围轴承，该外围轴承包括围绕车厢的底部周边以弓形角度(α)布置在底架和车厢之间的滚轴。在另一个的实施方式中，枢转联接件包括与枢轴对准的中心轴承。在一个有利的实施方式中，铁路引导系统包括磁悬浮铁路轨道和真空管。根据权利要求书以及以下详细描述和附图，本专利技术的其他目的和有利方面是显而易见的。附图说明现在将参考附图来描述本专利技术，这些附图举例说明了本专利技术的实施方式，其中：图1是根据本专利技术一个实施方式的列车的示意图；图2是根据本专利技术另一个实施方式的列车的示意图；图3是根据本专利技术一个实施方式的列车的一部分的示意图，示出了列车车厢之间的联接；图4是根据本专利技术的一个实施方式的控制列车车厢的倾斜角度的流程图；图5是列车车厢的一部分的简化示意图，示出了车厢的枢轴和重心；图6是根据本专利技术一个实施方式的列车的简化示意性剖视图；图7是根据本专利技术的另一个实施方式的铁路引导系统中的列车的简化剖视图；图8是根据本专利技术的另一个实施方式的列车的横截面的简化示意图，示出了列车车厢的外围轴承；图9a是根据本专利技术的一个实施方式的列车车厢的横截面的简化示意图，示出了枢转联接限制器；图9b是类似于图9a的视图，示出了处于锁定位置的枢转联接限制器；图9c是处于分离位置的枢转联接限制器的纵向横截面中的简化示意图；图9d是类似于图9c的视图，示出了处于锁定位置的枢转联接限制器；图9e是类似于图9c的视图，示出了处于部分接合位置的枢转联接限制器。具体实施方式参考附图，根据本专利技术的一个实施方式的铁路系统包括由铁路引导系统导向的列车2，该铁路引导系统包括铁路轨道3，该铁路轨道3可以是轮式铁路轨道或磁悬浮式铁路轨道。在某些实施方式中，铁路引导系统可包括铁路管26，其可以特别地配置为用于在铁路管中施加局部真空。可以在本专利技术的范围内实现的前述铁路引导系统3本身是已知的并且不需要进一步详细描述。因此，本专利技术的实施方式可以用各种类型的铁路系统来实现，所述各种类型的铁路系统包括在环境压力下或减压条件下运行的电磁悬挂轨道(EMS)或电动悬挂轨道(EDS)(即真空轨道系统，例如Vactrain或Hyperloop)，以及包括有轨电车和地铁的传统铁路，所述有轨电车和地铁使用具有滚动部件的车轮在轨道上移动，该滚动部件位于车辆底架中。列车2包括至少一个底架4和至少一个通过枢转联接件6安装在底架4上的车厢5。所述车厢5相对于底架4可旋转地安装，以使车厢绕枢轴P相对于底架旋转。枢轴P相对于底架4处于固定位置或基本上固定的位置，因此车厢5可相对于底架旋转而没有任何平移位移。可以注意到，这与传统系统不同，在传统系统中，车厢的旋转中心的轴线也具有平移运动分量。本专利技术的实施方式的优点在于，如果需要，其可适应现有基础设施的铁路轨距，同时提供比传统车辆更大的车厢角位移，以实现更高的速度运行或在弯道上提供更高的舒适度。底架4包括铁轨本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.铁路系统(1)，其包括沿铁路引导系统(3)可移动的列车(2)，所述列车包括底架(4)和车厢(5)，车厢(5)通过枢转联接件(6)可旋转地支撑在所述底架(4)上，所述列车(2)还包括用于致动和控制车厢(5)相对于底架(4)的旋转的枢转致动系统(7)，所述枢转致动系统包括致动器(12)以及连接到所述致动器(12)和传感器的控制系统(14)，其特征在于，所述车厢(5)绕枢轴(P)相对于所述底架(4)被旋转地支撑，所述枢轴相对于所述底架(4)保持在静止位置，所述车厢具有在枢轴下方形成重心(CG)的质量分布，由于离心力产生的扭矩作用在绕枢轴(P)的重心上，所述枢转致动系统(7)用于辅助和抑制车厢相对于底架的被动旋转。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181030 PL P.4276231.铁路系统(1)，其包括沿铁路引导系统(3)可移动的列车(2)，所述列车包括底架(4)和车厢(5)，车厢(5)通过枢转联接件(6)可旋转地支撑在所述底架(4)上，所述列车(2)还包括用于致动和控制车厢(5)相对于底架(4)的旋转的枢转致动系统(7)，所述枢转致动系统包括致动器(12)以及连接到所述致动器(12)和传感器的控制系统(14)，其特征在于，所述车厢(5)绕枢轴(P)相对于所述底架(4)被旋转地支撑，所述枢轴相对于所述底架(4)保持在静止位置，所述车厢具有在枢轴下方形成重心(CG)的质量分布，由于离心力产生的扭矩作用在绕枢轴(P)的重心上，所述枢转致动系统(7)用于辅助和抑制车厢相对于底架的被动旋转。
2.根据前述权利要求所述的铁路系统，其中，所述枢转致动系统(7)的致动器(12)包括在所述车厢或底架中的一个上的至少一组电磁体(30a)，所述至少一组电磁体与在车厢或底架中的另一个上的一组磁性电机元件(30b)中的至少一个磁性地联接，从而一起形成电磁电机，所述电磁电机配置为用于使车厢相对于底架旋转。
3.根据前述权利要求所述的铁路系统，其中，所述至少一组电磁体安装在车厢上。
4.根据前述权利要求所述的铁路系统，其中，所述至少一组电磁体安装在车厢的外周上。
5.根据前述权利要求所述的铁路系统，其中，所述电磁体围绕车厢的顶端定位。
6.根据权利要求4所述的铁路系统，其中，所述电磁体围绕车厢的底端定位。
7.根据前述权利要求中任一项所述的铁路系统，其中，所述至少一组磁性电机元件(30b)安装在底架(4)的外壳或框架(15)上。
8.根据前述权利要求1-6...
【专利技术属性】
技术研发人员：帕维尔·拉济谢夫斯基，托马斯·库布林，斯威特·格热哥斯，
申请(专利权)人：海帕波兰有限责任公司，
类型：发明
国别省市：波兰;PL
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。