一种基于混合铰接系统的虚拟轨道列车技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于混合铰接系统的虚拟轨道列车，虚拟轨道列车包括多节车厢，相邻两个所述车厢之间采用铰接结构连接，相邻两个所述车厢之间设有减震器，所述铰接结构包括单铰接结构和双铰接结构，位于列车两端的车厢采用单铰接结构连接，位于列车中间的任意两个车厢之间采用双铰接结构连接。当虚拟轨道列车向前行驶遇到纵向凹凸不平路面时，本实用新型专利技术的混合铰接系统及减震器相互配合，使列车在满足抗侧滚要求同时避免俯仰现象，提高了列车的行驶稳定性。的行驶稳定性。的行驶稳定性。

A virtual rail train based on hybrid articulated system

【技术实现步骤摘要】
一种基于混合铰接系统的虚拟轨道列车


[0001]本技术属于虚拟轨道列车
，尤其涉及一种基于混合铰接系统的虚拟轨道列车。

技术介绍

[0002]目前虚拟轨道列车项目在国内外刚刚起步，其结构是由多辆单体车厢相互铰接形成列车，行驶时每个单体车厢下部均设有主动转向装置，通过环境识别和主动转向控制，实现列车中各单体车厢的行驶轨迹按照预定的路线行驶，因此可以取消轨道的导向限制作用，虚拟轨道列车相对于轻轨和低地板车辆，无需建造轨道，成本上具有较大优势；且虚拟轨道列车编组通常为3辆或4辆编组，长度通常可达30
‑
40m，相比于铰接式公交车其长度更长，载客量更大；为了能在城市或市郊道路行驶，虚拟轨道列车的转向装置与铰接式公交车的转向装置有所区别，其所有车桥均为转向桥，转向时各转向桥中转向轮的转角提前计算，根据计算结果由自动转向机构控制各车辆的转向角度，由于使用了主动转向装置，其转向较为灵活，可以用于城市道路行驶。
[0003]但是虚拟轨道列车在城市内或市郊行驶时，长度较长，当道路出现纵向高低不平或有连续凹凸坡道时，列车各车厢会出现俯仰现象；但传统的轨道列车的铰接装置只允许相邻车厢之间可以绕铰接装置中心点处的竖直Z轴和横向Y轴相互略微旋转，适用于转弯半径大和凹凸坡道小的路面；现有的铰接式公交车通常在铰接装置与车厢的连接之间使用硬橡胶套连接，通过橡胶的变形作用适应车身的俯仰角的变化；但是虚拟轨道列车的长度较铰接式公交车的长度更长，因此虚拟轨道列车各个单体车厢的俯仰角度变化较大，铰接式公交车的铰接装置无法使用，传统的轨道列车的铰接装置是车钩式结构，也无法满足这样的使用要求。
[0004]同时，由于虚拟轨道列车是在城市或市郊行驶，道路中可能会有井盖、石子等局部凹凸物，列车驶过时车身会产生侧滚，现有的公交车铰接装置同样无法满足抗侧滚要求。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种能够满足抗侧滚要求同时避免俯仰现象的基于混合铰接系统的虚拟轨道列车。
[0006]为实现上述目的，本技术的具体技术方案如下：
[0007]一种基于混合铰接系统的虚拟轨道列车，该虚拟轨道列车包括多节车厢，相邻两个所述车厢之间采用铰接结构连接，所述铰接结构包括单铰接结构和双铰接结构，位于列车两端的车厢采用单铰接结构连接，位于列车中间的任意两个车厢之间采用双铰接结构连接；相邻两个所述车厢之间设有减震器。
[0008]由此，当虚拟轨道列车向前行驶遇到纵向凹凸不平路面时，各个车厢之间的单铰接结构或双铰接结构相互配合，使列车在纵向竖直平面内的角度均可以根据路况实时变化，实现了虚拟轨道列车在遇到纵向凹凸不平路面行驶时，仍能正常行驶，避免了俯仰现
象。
[0009]相邻两个车厢之间设置的减震器产生阻尼力对车厢俯仰产生的震动进行减震，当虚拟轨道列车直线行驶，其车厢因路面不平而产生左右倾摆时，减震器对车厢的倾摆进行减震，满足抗侧滚要求，提高了列车的行驶稳定性。
[0010]进一步，相邻两个所述车厢之间设有两个减震器,所述减震器的一端固定在车厢端部，所述减震器的另一端固定在另一个车厢端部，两个所述减震器在列车纵向竖直平面内呈交叉布置。
[0011]进一步，所述减震器的两端均通过球铰链固定在所述车厢上。
[0012]再进一步，所述虚拟轨道列车为四编组虚拟轨道列车，所述四编组虚拟轨道列车包括设置于两端的第一车厢和第四车厢，位于两端车厢之间的第二车厢和第三车厢；
[0013]所述四编组虚拟轨道列车的车厢下部均设有行驶系统，所述行驶系统包括设置在各车厢下部的转向车桥，及设置在车头和车尾端的转向驱动车桥。
[0014]再进一步，所述转向车桥的转向装置为电动助力转向装置或液压助力转向装置。
[0015]更进一步，所述第一车厢与第二车厢之间、第三车厢与第四车厢之间分别通过一个单铰接结构连接；所述第二车厢与第三车厢之间通过一个双铰接结构连接；
[0016]所述第三车厢与第四车厢之间设置的单铰接结构相对于第一车厢与第二车厢之间设置的单铰接结构对称。
[0017]更进一步，所述单铰接结构包括固定盘、铰接盘和转盘，所述固定盘固定在车厢端部，所述铰接盘固定在另一个车厢端部，所述固定盘与铰接盘通过所述转盘连接；
[0018]所述双铰接结构包括两个铰接盘和一个转盘，两个所述铰接盘分别固定在相邻的两个车厢的端部，两个所述铰接盘通过所述转盘连接。
[0019]此外，所述转盘的下转盘体中央位置通过轴承设置可旋转的中心轴，所述中心轴插入中心孔内且可绕中心孔旋转。
[0020]此外，所述中心孔的内侧壁上设置扭力传感器，所述扭力传感器内套入所述中心轴上；所述转盘的上转盘体与下转盘体之间设置转角传感器；所述减震器、抗摇头减震器为电子主动控制式双筒液压减震器，扭力传感器、转角传感器的信号传输线分别与单片机的信号输入端通信连接，单片机的信号输出端还与减震器、抗摇头减震器的控制线通信连接。
[0021]本技术具有以下优点：当虚拟轨道列车向前行驶遇到纵向凹凸不平路面时，列车的混合铰接系统及减震器相互配合，在满足抗侧滚要求同时避免俯仰现象，提高了列车的行驶稳定性。
附图说明
[0022]图1为虚拟轨道列车主视图；
[0023]图2为隐藏车厢之间折棚后的虚拟轨道列车主视图；
[0024]图3为图2的俯视图；
[0025]图4为端部铰接结构爆炸图；
[0026]图5为端部铰接结构俯视图；
[0027]图6为固定盘结构主视图；
[0028]图7为铰接盘结构主视图；
[0029]图8为单片机连接示意图；
[0030]图9为第一车厢、第二车厢遇到纵向不平顺路面时第一车厢俯仰示意图；
[0031]图10为第二车厢、第三车厢遇到纵向不平顺路面时第二车厢前俯、第三车厢后仰示意图。
[0032]图中标记说明：1、第一车厢；2、第二车厢；3、第三车厢；4、第四车厢；5、单铰接结构；6、双铰接结构；7、铰接结构；8、车厢；9、减震器；10、固定盘；11、梯形平板；12、第一圆孔部；13、三角部；14、抗摇头减震器；15、中心孔；20、铰接盘；21、长方平板；22、销孔；23、销轴；24、第二圆孔部；30、转盘；31、中心轴；41、扭力传感器；42、转角传感器；43、单片机；81、转向车桥；82、驱动车桥。
具体实施方式
[0033]为了更好地了解本技术的目的、结构及功能，下面结合附图，对本技术做进一步详细的描述。
[0034]如图1、图2和图3所示，本技术的一种基于混合铰接系统的虚拟轨道列车包括多节车厢8，相邻两个所述车厢8之间设有两个减震器9，所述抗俯仰侧滚减震,9的一端固定在车厢端部，所述减震器9的另一端固定在另一个车厢端部，所述减震器9的两端均通过球铰链固定在所述车厢8上。两个所述减震器9在列车纵向竖直平面内呈交叉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于混合铰接系统的虚拟轨道列车，包括多节车厢(8)，相邻两个所述车厢(8)之间采用铰接结构(7)连接，其特征在于，所述铰接结构(7)包括单铰接结构(5)和双铰接结构(6)，位于列车两端的车厢采用单铰接结构(5)连接，位于列车中间的任意两个车厢之间采用双铰接结构(6)连接，相邻两个所述车厢(8)之间设有减震器(9)。2.根据权利要求1所述基于混合铰接系统的虚拟轨道列车，其特征在于，相邻两个所述车厢(8)之间设有两个减震器(9),所述减震器(9)的一端固定在车厢端部，所述减震器(9)的另一端固定在另一个车厢端部，两个所述减震器(9)在列车纵向竖直平面内呈交叉布置。3.根据权利要求1所述基于混合铰接系统的虚拟轨道列车，其特征在于，所述减震器(9)的两端均通过球铰链固定在所述车厢(8)上。4.根据权利要求1至3任意一项所述基于混合铰接系统的虚拟轨道列车，其特征在于，所述虚拟轨道列车为四编组虚拟轨道列车，所述四编组虚拟轨道列车包括设置于两端的第一车厢(1)和第四车厢(4)，位于两端车厢之间的第二车厢(2)和第三车厢(3)；所述四编组虚拟轨道列车的车厢下部均设有行驶系统，所述行驶系统包括设置在各车厢下部的转向车桥(81)，及设置在车头和车尾端的转向驱动车桥(82)。5.根据权利要求4所述基于混合铰接系统的虚拟轨道列车，其特征在于，所述转向车桥(81)的转向装置为电动助力转向装置或液压助力转向装置。6.根据权利要求4所述基于混合铰接系统的虚拟轨道列车，其特征在于，所述第一车厢(1)与第二车厢(2)之间、第三车厢(3)与第四车厢(4)之间分...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈龙江，易兴利，陶功安，何烨，喻佳文，汪彦宏，肖泽桦，张建全，钟晓波，皇甫立志，李春，王顺，李振华，邹文辉，
申请(专利权)人：中车株洲电力机车有限公司，
类型：新型
国别省市：