專利名稱:帶有限的側向輪軸游間的雙向導引系統,用于由地面軌道導引的公路車的軸的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種帶有限的側向輪軸游間的雙向導引系統,用于由地面軌道導引的 公路車的軸。本發明適用于通過地面導引軌道導引的公路車輛,尤其是城市公共交通車輛。
背景技術:
這類車輛在其每個車軸上具有導引裝置,所述導引裝置帶有沿著該導引軌道軸, 且通過該導引裝置導向該軸的一個或多個探頭。例如已知有這樣的導引裝置,如轅木一樣聯結到該軸的單獨或雙重的臂,且所述 臂沿導引軌道延伸,在其自由端帶有成V形傾斜的成對導引滾輪,每個滾輪在該導引軌道 中部相反一導引道上滾動。然而,這類車通常在一個預定線路上行駛,交替地在兩個方向上行駛而不進行轉 向操作。因而需要在車行駛的兩個方向上都可進行導向。在這種情況下,必須為每個車軸提供雙重的前面提到的導引裝置,在相反方向時 采用相似的導引裝置,以構成雙向導引系統。該雙向導引系統的每個導引裝置根據車輛的 行駛方向交替地被使用。為了確保準確和可靠的車輛導弓丨,導引裝置必須以剛性的方式固連到對應的軸, 以向其傳遞方向的變化,并因此正確導向。如果該雙向導引系統的兩個相反的導引裝置被設計為剛性的,無論車輛行駛方向 如何,其都能夠導向該軸的話,所得到的超靜定導引系統會被施加非常大的側向力,尤其是 行程處于彎道有側向風或在滑的路面上側滑時。因而該導引系統的尺寸必須能夠經受得住 這樣的側向力。但是,裝在汽車上的輪胎就可以毫無問題且不必改裝地承受這種側向力。事實上, 在非導向車中,就是輪胎承受這些力的大部分。例如在轉彎時,它們要承受由于側向加速導 致的側壁的瞬間變形。
發明內容
本發明的目的是提供不承受大的側向力的雙向導引系統,大部分的側向力由車輛 的輪胎承受。這種不承受大的側向力的雙向導引系統結構可以更輕,沒有沉重尺寸的限制。為此,根據本發明的雙向導引系統的每個導引裝置有兩個狀態處于剛性結構的 定向狀態和處于漂移結構的隨動狀態,根據車輛的行駛方向交替采用這兩種狀態。因此,根據車輛行進方向,導引裝置在車軸的前部用作定向模塊,以剛性結構確保 該車的準確導引。導引裝置在車軸的后部脫開并被設置為漂移狀態。因而構成了被動的隨 動模塊,對于導引沒有任何影響且允許關于軸有一定的側向偏移,尤其是轉彎或例如在特 殊力的作用下側滑的情況下。
另一方面,被導引的車輛,且尤其是城市公共交通必須遵守預先確定的對土地的最大占地限度,這可以在有限空間內節約用地,且由此適用于道路、月臺、停止站、人行道, 以及附近可以設計的城市設施或其它各種裝置。在某些情況下,例如路滑或出現側面強風,會使輪胎損失抓地性能且側滑超出允 許的最大限度。本發明的另一目的是提供能限制車軸的側向輪軸游間的雙向導引系統,通過一系 列擋塊將所述側向輪軸游間限制在可接受的允許范圍內。因此允許一定的側向輪軸游間, 直至達到車軸與隨動模塊之間所確定的最大角度偏差,這服從于同一軌道相對于地面的偏差。為了避免例如在限制輪軸游間的擋塊上的劇烈撞擊,根據本發明的雙向導引系統 優選還包括側向輪軸游間的減震裝置。為了實現這些目的,本發明提供了一種雙向導引系統,用于通過地面軌道導引車 輛的車軸,的尤其是城市公共交通車輛的車軸。該導引系統包括兩個導引裝置,它們固連到該軸且設置在彼此相反的方向上,每 個所述導引裝置包括單獨或雙重的導引臂,所述導引臂向導引軌道延伸,帶有在導引軌道 上滾動的至少一個導引滾輪。每個所述導引裝置具有兩個狀態可定向該軸的剛性狀態和允許有側向輪軸游間 的漂移狀態,根據車輛的行駛方向,所述導引裝置交替充當在前部以剛性狀態充當定向模 塊,且在后部以漂移狀態充當隨動模塊。根據本發明,每個所述導引裝置包括-所述軸與所述導引臂之間的可變形的連接界面,通過它的可變形特性允許所述 軸相對于所述導引軌道的側向輪軸游間;以及-帶有獨立且相對的兩個頂桿的千斤頂,所述千斤頂具有兩個特征位置使所述 導引裝置處于剛性狀態的“頂桿伸出”位置,在該位置它的兩個頂桿伸出最大且擋住該連接 界面,以便在所述軸與所述導引臂之間構造剛性的連接界面,以所述軸進行定向并確保它 的導引;以及使所述導引裝置處于漂移狀態的“頂桿縮回”位置,在該位置它的兩個頂桿收 回最多,且使可變形的連接界面自由且允許側向輪軸游間。優選地,根據本發明的雙向導引系統還包括限制該側向輪軸游間的一系列擋塊。有利地,該系統還可包括該側向輪軸游間的減震裝置。根據本發明的一個變型,該雙向導引系統還可包括樞轉板,該樞轉板以固定方式 固連到所述軸或者通過鉸接固連到所述軸,兩個導引裝置在相互相反的方向上安裝在樞轉 板上。優選地,本發明的雙向導引系統的可變形的連接界面包括鉸接的連桿組件。優選涉及彼此順序鉸接聯結的連桿組件,且它們的自由端鉸接固定到所述軸或所 述樞轉板,以使所述連桿組件和所述軸或者所述樞轉板構成在基本上水平的平面內可變形 的多邊形,尤其是梯形或平行四邊形。
通過下述結合附圖給出的具體描述,本發明的其它特點和優點將更明顯,附圖如下-圖1是一個安裝在公路車軸上的根據本發明的雙向導引系統的示意圖,該車在 其行程的右側處于正常的行駛狀態;-圖2是一個與圖1類似的圖,其對應于車輛反方向移動;-圖3是一個圖2所示雙向導引系統處于側向輪軸游間的狀態的示意圖,例如在行 程的彎道上;
-圖4是一個圖2所示雙向導引系統處于允許的最大側向輪軸游間位置的示意 圖;-圖5是一個根據本發明的一個優選實施例的雙向導引系統的中央部分的透視 圖;-圖6是一個根據本發明的導引系統的帶兩個頂桿的千斤頂處于“頂桿縮回”位置 的單獨示意圖;-圖7是一個根據本發明的導引系統的帶兩個頂桿的千斤頂處于“頂桿伸出”位置 的單獨示意圖;-圖8是一個根據本發明的車軸的雙向導引系統的實施例的簡化的液壓圖解。
具體實施例方式將參考圖1至8對根據本發明的雙向導引系統加以詳細描述。在不同附圖中的等 同構件由相同的附圖標記表示。同樣地,兩個優選為相同的導引裝置,它們共有的構件由相 同的附圖標記表示。在以下說明中,前方和后方的概念是根據車輛的行駛方向而定的。顯然,在車輛的 行駛方向改變的情況下,這種朝向也將會顛倒。在圖1至4中示意性地示出根據本發明的處于特征狀態的雙向導引系統1。導引系統1用于為軸2導向,軸2同時具有裝有輪胎的兩個輪子3和4,用于導向 移動的公路車輛,尤其是城市公共交通車輛。在所示例子中,公路車輛沿地面導引軌道6朝箭頭5方向移動。正如將在下文中說明,并在圖1和2中示出的,根據本發明的導引系統1是雙向 的,可導引行駛方向相反的公路車輛。所示的導引軌道6最好設置在地面,相對于車輛的中央位置。但是,本領域技術人 員可以很容易將本發明的導引系統用于其它類型的導引軌道,且尤其適用于由兩根地面導 引軌道構成的組件。在軸2帶導向輪的情況下,導引系統1優選包括樞轉板(plaqu印ivot) 7,所述樞轉 板通過鉸接8固連安裝到車軸2上,該鉸接8在圖中以中央連接接點9的形式示出。如圖所示,通過分別為10和11的轉向連桿系統的每一側將旋轉運動傳遞給輪3 和4,這些連桿系統一方面通過鉸接在靠近對應的輪3或4處聯結軸2,且另一方面聯結到 樞轉板7,每個連桿系統10,11依次包括轉向桿12,13和彼此以鉸接方式聯結的轉向連桿 14,15。在未示出的剛性軸的情況下,樞轉板7相對于軸2被固定安裝,或者被省略。根據本發明的導引系統1包括兩個優選是相同的導引裝置16,設置在車軸2相反方向的兩側。這些導引裝置16安裝在樞轉板7上,且因而通過該樞轉板7固連到軸2,或者,當該系統不包括樞轉板7時可直接固定到軸2上。這些導引裝置16中的每個都包括導引臂17,所述導引臂向導引軌道6延伸,且在 其端部帶有至少一個導引滾輪18,所述滾輪18在導引軌道6上滾動。在所示的優選實施方式中,例如采用了雙重導引臂17,由兩個向著導引軌道6匯 聚的并接分支19和20構成,在其自由端處帶有成V形傾斜的成對導引滾輪18,分別為21 和22,每個滾輪在由導引軌道6的側部之一上形成的滾動道上滾動。顯然,還可想到其它實施方式,其中導引臂17是單件,或者例如滾輪18的數量或 設置有所不同。每個導引裝置16還包括在軸2與導引臂17之間,尤其是在所示例子中的樞轉板 7和導引臂17之間的可變形的連接界面23。該連接界面23優選被制成為彼此鉸接聯結的連桿組件的形式,因而它的自由端 被鉸接固定到軸2或樞轉板7,以使連桿組件和軸2或樞轉板7共同構成在基本上水平的面 中的可變形的多邊形。根據所示的優選實施例,每個導引裝置16有利地包括三個互相順序聯結的連桿, 分別為端部連桿24,中央或橫撐連桿25,以及另一端部連桿26,兩個端部連桿24和26優選 具有相同的長度,且比中央連桿25要短。端部連桿24和26的自由端以鉸接方式固定在樞轉板7上或直接固定在軸2上, 以使連桿組件和樞轉板7的一側或者和軸2共同構成在基本上水平的平面中的可變形的梯 形或平行四邊形。導引臂17優選在中央連桿25處固連到所述連桿組件上,且當構成兩個并接分支 19和20時優選以對稱的方式固連。可以通過在樞轉板7和導引臂17之間的,或者更一般地在軸2和導引臂17之間 的,在基本上水平的平面中的連接界面23的可變形特性,來實現車軸2相對于導引軌道6 的側向輪軸游間。該輪軸游間的幅度最好由擋塊組件(例如為27和28)限制,當連接界面23在一 個或另一個方向上到達允許的輪軸游間最大值時,其擋在擋塊組件上。如圖所示,對于導引 裝置16來說,這些擋塊優選為兩個,每個連接界面23的限制位置對應一個。根據行程特點和該車輛所允許的最大占地面積所確定的結構限制這些擋塊的位 置。這些擋塊可沒有區別地設置在連桿組件的內部或外部,且例如被樞轉板7或其它任何 該車輛的適當構件攜帶。此外,每個導引裝置16包括千斤頂29,最好是液壓的,其帶有兩個獨立且相對的 頂桿30和31。該千斤頂已在圖6和圖7中單獨并更詳細地示出,在圖6和圖7中處于兩個 特征位置,即圖6為“頂桿縮回”位置且圖7為“頂桿伸出”位置。 千斤頂29包括主體32,最好為圓柱體,兩個活塞33和34在該主體中運動,每個所 述活塞分別固連到頂桿30和31的其中之一上。 因而千斤頂的主體32的內部空間被分為中央艙室35和兩個端部的環形艙室36 和37,分別位于兩個活塞33,34之間和兩側。
根據一個優選實施例,每個活塞33和34被安裝在其中一個頂桿30和31上,并與 它固連在一起移動。每個活塞33或34被定位到對應頂桿30或31上,使得所述頂桿的一 部分超出活塞的每側,因而為每個頂桿限制出位于千斤頂的中央艙室35中的內部部分,分 別為38和39,以及在對應的端部環形艙室36或37中延伸且超出所述端部環形艙室的外部 部分,分別為40和41。顯然,等同的其它實施例也是顯而易見的。頂桿30和31的外部部分40,41具有的長度比內部部分38,39的長度要長,且所 述外部部分穿過主體32每側的對應端壁42,43延伸到千斤頂29的主體32之外。
千斤頂主體32的密封是通過此處具有的密封裝置,例如44和45來確保的,所述 密封裝置例如設置端壁42,43的內表面上,并確保了頂桿30和31的外部部分40,41的密
封滑動。千斤頂的中央艙室35由供給管46沿環路供給,在下文中將結合附圖8描述一個 例子。根據本發明的一個優選實施例,千斤頂29的兩個端部的環形艙室36和37通過將 它們互相聯結的連通管47液體連通。優選的,該連通管47包括一或多個狹窄部分48,其功 能將在下文中進行解釋。當中央艙室35內的壓力大于端部的環形艙室36和37內的壓力時,活塞33和34 彼此分開,并向主體32的端壁42和43移動,造成千斤頂29的頂桿30和31的外部部分 40,41向外伸出到最大位置,即被稱為“頂桿伸出”的位置,在該位置處,千斤頂29處于圖7 所示和圖1至4中前千斤頂所處的位置。在這個位置,頂桿30和31的外部部分40,41的自由端以直接或間接地方式擋住 連接界面23,以形成樞轉板7或軸2與導引臂17之間剛性的連接界面。為了造成阻擋,頂桿30和31的外部部分40,41的自由端可直接壓在連接界面23 的一或多個連桿上,例如壓在如圖1-4示意性示出的實施方式中的兩個端部連桿24和26 上,或壓在如圖5所示的示意性實施方式的中央連桿25的回轉端(分別為49和50)上。該阻擋還可通過任何本領域技術人員能想到的中間裝置間接地獲得,利用機械屬 性、液壓屬性、電力屬性或者其它的屬性,只要能在該千斤頂29處于“頂桿伸出”的位置時 阻擋連接界面23即可。有利地,當活塞33和34彼此分開向端壁42和43移動時,優選每個活塞包括一個 彈簧,分別為51和52,設置在所涉及的活塞與對應的端壁42或43之間,也可如圖所示設置 在所涉及的活塞與覆蓋對應的端部的環形艙室36,37底部的密封裝置44,45之間。彈簧51和52的功能是使活塞33和34向該千斤頂的主體32內部的中央彈性回 復。根據未示出的一個實施方式,這些彈簧還可設置在該千斤頂29的主體32的外部,且直 接作用于頂桿30和31上。根據本發明的一個優選實施例,導引裝置16還設有一或多個傳感器,如53和54, 當千斤頂29處于“頂桿伸出”的位置時可以進行探測。顯然還可增加一或多個附加的傳感 器來探測千斤頂29的其它位置,且尤其是“頂桿縮回”位置。當中央艙室35的壓力小于端部環形艙室36和37內的壓力時,活塞33和34彼此 靠近,回復彈簧51和52逐漸減壓。頂桿30,31的外部部分40,41超出主體32的端壁42 和43的區域逐漸縮小,直至頂桿30和31的內部部分38和39的自由端接觸,因而限制了中央艙室35的最小尺寸。千斤頂29處于被稱為“頂桿縮回”的位置,圖6所述的千斤頂29和圖1至4中的后千斤頂均處于該位置中。但是,即使在這個位置,頂桿30和31的一部分 仍然在千斤頂29的主體32之外。在該位置,連接界面23是自由的,且因而對應導引裝置16漂移,允許車軸2相對 于導引軌道6有側向輪軸游間。因而導引裝置16具有可交替出現的兩個狀態_對應于千斤頂29處于“頂桿伸出”位置的剛性狀態,其中連接界面23被擋住,且 在樞轉板7或軸2與導引臂17之間構成剛性的連接界面,以對車軸定向從而確保其令人滿 意的導弓丨,以及_對應于千斤頂29處于“頂桿縮回”位置的漂移狀態,其中連接界面23在一個基 本上水平的平面內是可變形的,因而允許該軸的側向的輪軸游間。沿著在圖1至4中以箭頭5示出的車輛的行駛方向,位于前部的導引裝置16作為 定向模塊55,且位于后部的導引裝置16作為隨動模塊56。為此,通過使千斤頂29處于“頂桿伸出”位置而使定向模塊55設置于剛性狀態, 且通過使千斤頂29處于“頂桿縮回”位置而使隨動模塊56處于漂移狀態。當然,當該車的 行駛方向改換的情況下,這種結構是相反的。兩種模塊相對于車輛前進方向而處于合適結構的切換可通過人工進行控制,例如 通過車輛的駕駛員進行控制,或是自動控制,例如在駕駛艙指定以一個前進方向作為特定 路線。對于確保車輛的準確導引必不可少的定向模塊55的剛性狀態的檢查優選可通過 該模塊的傳感器53和54進行,其可探測千斤頂29的“頂桿伸出”位置。如上所述,處于漂移狀態的隨動模塊56允許某些側向的輪軸游間。圖3和4示出 例如在該導引軌道6的彎曲部分處的可能的輪軸游間。該輪軸游間的最大幅度被擋塊27和28的位置固定。在圖4中示出了其中一個限 制位置,對應于每側可能的最大輪軸游間。在所示位置,由連桿構成的可變形的連接界面23 被擋塊28擋住,該擋塊可擋住進一步的輪軸游間。該輪軸游間顯然可在另一側以對稱方式出現。在這種情況下可變形的連接界面23 被擋塊27擋住,圖4中以點劃線示出。根據本發明的一個優選實施例,導引系統包括側向輪軸游間的減震裝置,以避免 例如在連接界面23與擋塊27和28之間的劇烈撞擊。輪軸游間的減震是導引裝置16的千 斤頂29的附加功能。為了便于讀者理解,有關這種側向輪軸游間減震的一個例子在如下圖2-4中已示 出。在該例以及參考該例進行的說明部分中,輪軸游間是在擋塊28的方向上發生的。顯然, 在另外的擋塊27的方向上也可以同樣方式發生。在這種情況下,該系統通過裝置對稱的構 件以相同的方式進行作用。為了可能發生的側向輪軸游間,位于后部的導引裝置16(隨動模塊56)的千斤頂 29被設置在“頂桿縮回”的位置。當沒有輪軸游間時,該導引裝置16處于圖2所示的結構。當產生側向輪軸游間時,連接界面23變形,并在車輛的一側方向上朝向其中一個 擋塊27,28移動,例如在所示例子中朝向擋塊28移動。
在該移動過程中且在遇到該擋塊28的阻擋之前,連接界面23,此處尤其是端部連 桿24,與頂桿30超出千斤頂29主體32的外部部分40的端部相接觸。因而該裝置處于圖 3所示的結構。當輪軸游間繼續進行時,連接界面23繼續向著擋塊28移動。通過這種移動驅動 該千斤頂29的頂桿30。在千斤頂29處于“頂桿縮回”的位置時,頂桿30和31的內部部分38和39接觸, 當力施加在頂桿30和31之一的凸起部分上時,頂桿30和31以及活塞33和34以固連方 式共同移動。活塞33,34的這類移動造成千斤頂29的端部環形艙室中的一個36或37增 大而損害另一個,這可通過在兩個端部艙室36和37之間存在的依靠連通管47實現的流體 連通來實現。當端部連桿24驅動千斤頂29的頂桿30時,千斤頂29的端部環形艙室36增大而 端部環形艙室37減小。為此,初始在該端部艙室37內的一部分流體通過連通管47流入端 部艙室36。因而迫使流體通過連通管47的狹窄部分48,這會造成節流效應并減少流量。頂 桿30和31的移動減速,因而造成對連接界面23以及更普遍意義上的對側向輪軸游間的減值得注意的是,當千斤頂29處于“頂桿縮回”的位置時,頂桿30和31接觸,這些 運動既不改變中央艙室35的體積,也不會通過油體從一個艙室轉移到另一個艙室而改變 端部環形艙室36和37的總體積。因而當減震運動時,這些艙室向外的壓力沒有改變。顯然,由于狹窄部分48造成 對油體轉移的剎車作用,端部環形艙室37中的壓力增大,這正是想要的減震功能。因而連接界面23以減震的方式繼續移動,直至到達圖4所示的對應于所允許最大 側向輪軸游間的限制位置,其中端部連桿26與擋塊28抵靠接觸。由于千斤頂29造成的減 震,該擋塊的接觸不會造成可能使裝置損傷的劇烈撞擊。在活塞33和34的移動過程中,在由端部連桿24施加在頂桿30上的力的作用下, 該彈簧52逐漸被壓縮。當側向輪軸游間結束時,連接界面23回到初始位置。彈簧52放松且通過彈性回 復迫使活塞34基本上回到它的初始位置。因此,對于固連移動的頂桿30和31以及活塞33 也是同樣地。因而千斤頂29回到如圖2所示的初始結構。顯然,該位置是近似的。事實上,尤其由于克服摩擦的原因,兩個相對的彈簧不可 能處于準確的位置,所述摩擦以不平衡的方式抵抗兩個彈簧的作用或者說兩個彈簧之間的 摩擦力存在差異。但是這種情況不會造成妨礙,這是因為所需要的只是朝向中央的近似回
M- O根據本發明的一個優選特點,應當注意無論千斤頂處在什么位置,并且甚至當千 斤頂29的頂桿30和31在一個方向以及在另一個方向上處于限制位置時,供給管46保持 通暢,且能對千斤頂29的中央艙室35供給,以便在任何時候都能使千斤頂處于安全的“頂 桿伸出”的位置。將參考附圖8對適應于本發明的雙向導引系統的簡化的液壓環路的例子進行說 明。該環路包括四個主要的功能組液壓機組57,兩個千斤頂模塊58和59,以及液壓彈簧60。液壓機組57可向環路的不同構件供給液壓液,優選為油。為此,液壓機組57包括緩沖液容器61,也被稱為容腔(bache ),其容納油且處于 大氣壓中。液壓機組57還包括被電機63致動的泵62,它通過管64抽吸該緩沖液容器61中 的油,并通過供給管65在壓力下將油送到該環路的其它部件中。按照通常方式,泵62由防 逆閥66保護。供給管65分為兩個分支67和68,每個分支通往千斤頂模塊58或59中的一個。 在每個分支67,68上在兩個位置分別設置有一分配器,分別為69和70,可根據其位置,或 者使所涉及的分支與千斤頂模塊58,59的對應的連接管71或72連通,或者斷開所涉及的 分支。在后種情況下,分配器69,70使對應的連接管71或72與返回到緩沖液容器61的管 73連通,因而,根據對應的分配器69,70的位置,與千斤頂模塊58,59的其中之一連通的每 個連接管71或72或者是加壓的,或者是返回容腔的。每個千斤頂模塊58和59包括千斤頂29,如上所述,千斤頂29帶有兩個獨立且相 對的頂桿30和31。每個連接管71,72被分為,通向液壓彈簧60的分別為74和75的管,以及通向對 應千斤頂模塊58,59的分別為76和77的管,且在連通管47處聯結該千斤頂29,以向端部 環形艙室36和37供給。管74和75通過防逆閥組件78通向液壓彈簧60,且通過單獨的管79延長,所述 管79穿過液壓彈簧60的功能模塊以重新分為兩個管80和81伸出,每個管80和81通向 千斤頂模塊58,59,且用作該千斤頂29的中央艙室35的供給管46。液壓彈簧60沿管79連續地包括減壓器82和儲壓器83,該儲壓器內部體積被膜 86分為兩個艙室84和85。該儲壓器83的第一艙室84以密封方式關閉,且容納壓力氣體, 優選為氮。第二艙室85與液壓環路連通,用于存儲液壓液。優選地,可在靠近儲壓器83處設壓力傳感器87,以便監視該儲壓器環路中的壓 力。液壓環路的功能從上述描述中顯然可以看出。當車行駛時,位于前部的千斤頂29,對應于圖8中的千斤頂模塊59,須處于“頂桿 伸出”位置,而位于后部的千斤頂9,對應于千斤頂模塊58,須處于“頂桿縮回”位置。為此,分配器69設置在將分支67聯結到該連接管71的位置。因而泵62通過管 65,67,71,76和47將帶壓力的油輸送到千斤頂模塊58的端部環形艙室36和37中。來自管71的帶壓力的油還通過管74經防逆閥組件78輸送到液壓彈簧60。這些 油經減壓器82減壓之后填充儲壓器83的艙室85。千斤頂模塊58的中央艙室35與儲壓器83的艙室85流體連接,因而它的壓力低 于與泵62直接聯結的端部環形艙室36和37的壓力。所以活塞33和34被迫接近直至頂 桿30和31接觸,使千斤頂模塊58的千斤頂29處于“頂桿縮回”的位置。由減壓器82進行的減壓應當足夠的多,以使容納在端部環形艙室36和37中的流 體可以使頂桿30和31返回。事實上,通常承受壓力的截面不同。在中央艙室35周圍,壓 力施加在活塞33和34的全部表面上,而在環形艙室周圍,壓力僅施加在與所涉及的活塞表面減去對應的頂桿的截面相對應的環形表面上。此外,分配器70設置為斷開分支68,且使連接管72與返回緩沖液容器61的管73 連通的位置。千斤頂模塊59的千斤頂29的端部艙室36和37通過管73,72,77和47與緩沖液 容器61連通,且因而所述端部艙室處于大氣壓下。千斤頂29的中央艙室35通過管81和79連接儲壓器83的艙室85,且因而所述中央艙室處于大于大氣壓的壓力下。因而迫使活塞33和34分開,壓縮彈簧51和52,使千斤 頂模塊59的千斤頂29處于“頂桿伸出”的位置。有利地,液壓彈簧60的作用是默認迫使千斤頂29處于“頂桿伸出”位置。事實上 該位置對于車輛來說是更安全的位置,因為它確保了連續穩定的導弓丨,即使該車采用了必 須承擔所有力的導引滾輪,它也能起到作用。這不是當兩個千斤頂處于“頂桿伸出”位置的 情況。采用本發明的導引系統的優點在于,通過被動的方法獲得該安全位置,且過渡到 “頂桿縮回”位置僅需要對泵62進行作用。按照同樣的方式,需要向分配器69和70供給電能,以使它們向千斤頂29的端部 環形艙室36,37供給,且使過渡到“頂桿縮回”位置。因而在電力中斷的情況下,千斤頂29 的頂桿自動伸出。在泵62或者更通常的液壓機組57停止或故障的情況下,或者當液壓機組57與千 斤頂模塊58,59之間的管泄漏的情況下,儲壓器83有利地確保自動過渡到使千斤頂29處 于“頂桿伸出”的安全位置。出于安全原因,優選設計附加的防逆閥88,用于當位于液壓機組57與千斤頂模塊 58和59或液壓彈簧60之間的其中一個管斷裂的情況下,阻止儲壓器83的艙室85的排空。優選且出于結構上的預防考慮,位于儲壓器83與千斤頂模塊58和59之間的管被 制成為盡可能短的剛性管形,以減少泄漏的風險。液壓彈簧模塊60甚至可直接貼合在兩個 千斤頂29的其中之一上以使管系最小化。在圖8中,示出的簡化的液壓環路只包括兩個安裝在軸2上的兩個千斤頂模塊58 和59。顯然,該環路可以更為復雜并包括例如附加的兩個成組的用于導引軸的多個千斤頂 模塊。所述附加的兩個成組的千斤頂模塊優選每個與附加的液壓彈簧配合。優選地,它們 可以并聯由同一液壓機組57供給。它們的功能與前面所述的千斤頂模塊功能相同。根據本發明的雙向導引系統優選具有涉及上述液壓功能模式的內在力的限制器。 事實上,在峰值力施加在處于“頂桿伸出”位置的該導引系統上的情況下,例如道路有大的 問題的情況下,如果由頂桿承受的力大于該儲壓器的壓力時,所述頂桿就會收回一部分,因 而保護該裝置的機械構件。優選根據該裝置能承受的最大力選擇并固定該儲壓器的壓力。顯然,本發明完全不限制于上述優選實施例和在不同附圖中所示的內容,本領域 的技術人員可以提供多種修改方式并想象出其它的變型,這些既不脫離本發明支持的范疇 也不脫離本發明的范圍。例如,根據本發明的導引系統可被用于總是在一個方向上行駛的車中,以控制和 最好是減輕側向的輪軸游間。在這種情況下,設置在軸前部的導引裝置可被修改為總是處 于剛性狀態或被剛性結構的導引裝置取代。
權利要求
一種雙向導引系統,其用于通過地面軌道(6)導引的公路車輛的軸(2),尤其是城市公共交通車輛的軸(2),該導引系統包括兩個導引裝置(16),它們固連到所述軸(2)且設置在彼此相反的方向上,每個所述導引裝置包括單獨或雙重的導引臂(17),所述導引臂向導引軌道(6)延伸,并且帶有在導引軌道(6)上滾動的至少一個導引滾輪(18),每個所述導引裝置(16)具有兩個狀態可定向所述軸(2)的剛性狀態和允許有側向輪軸游間的漂移狀態,根據車輛的行駛方向,所述導引裝置(16)交替充當在前部以剛性狀態充當定向模塊(55),或者在后部以漂移狀態充當隨動模塊(56),其特征在于,每個所述導引裝置(16)包括-所述軸(2)與所述導引臂(17)之間的可變形的連接界面(23),通過它的可變形特性允許所述軸(2)相對于所述導引軌道(6)的側向輪軸游間;以及-帶有獨立且相對的兩個頂桿(30,31)的千斤頂(29),所述千斤頂具有兩個特征位置使所述導引裝置(16)處于剛性狀態的“頂桿伸出”位置,在該位置它的兩個頂桿(30,31)伸出最大且擋住該連接界面(23),以便在所述軸(2)與所述導引臂(17)之間構造剛性的連接界面,以所述軸(2)進行定向并確保它的導引;以及使所述導引裝置(16)處于漂移狀態的“頂桿縮回”位置,在該位置它的兩個頂桿(30,31)收回最多,且使可變形的連接界面(23)自由且允許側向輪軸游間。
2.如權利要求1所述的雙向導引系統,其特征在于,其還包括,以固定方式固連到軸 (2)上或者通過鉸接⑶固連到軸(2)上的樞轉板(7),兩個導引裝置(16)安裝在所述樞 轉板(7)上互相相反的方向上。
3.如權利要求1或2所述的雙向導引系統,其特征在于可變形的連接界面(23)包括 鉸接的連桿組件。
4.如上一個權利要求所述的雙向導引系統,其特征在于,所述可變形的連接界面(23) 是彼此順序地鉸接聯結的連桿組件,且它們的自由端鉸接固定到軸(2)或樞轉板(7)上,以 使所述連桿組件和所述軸(2)或者所述樞轉板(7)構成在基本上水平的平面內的可變形的 多邊形。
5.如前面一個權利要求所述的雙向導引系統,其特征在于,可變形的該連接界面(23) 包括三個連桿,一個端部連桿(24),一個中央連桿(25),以及另一個端部連桿(26),它們彼 此順序地鉸接聯結在一起,并以鉸接的方式固定到軸(2)或樞轉板(7)上,以便與所述軸或 者所述樞轉板共同構成在基本上水平的平面內的可變形的梯形或平行四邊形。
6.如前面一個權利要求所述的雙向導引系統,其特征在于,所述兩個端部連桿(24, 26)具有相同的長度,且所述端部連桿比所述中央連桿(25)要短。
7.如上述權利要求中任一項所述的雙向導引系統,其特征在于,其還包括限制所述側 向輪軸游間的一系列擋塊(27,28)。
8.如前面一個權利要求所述的雙向導引系統,其特征在于,每個所述導引裝置(16)包 括兩個擋塊(27,28),當所述連接界面(23)達到所允許的最大輪軸游間時,所述連接界面 (23)抵靠所述擋塊。
9.如上述權利要求中任一項所述的雙向導引系統,其特征在于,其還包括所述側向輪 軸游間的減震裝置(48)。
10.如前面一個權利要求所述的雙向導引系統,其特征在于,所述千斤頂(29)還具有側向輪軸游間減震的附加功能。
11.如前面一個權利要求所述的雙向導引系統,其特征在于,在側向輪軸游間的情況 下,所述可變形的連接界面(23)可以通過它的變形運動驅動千斤頂(29)的其中一個頂桿 (30,31),從而造成側向輪軸游間減震。
12.如上述權利要求中任一項所述的雙向導引系統,其特征在于,所述千斤頂(29)包 括圓柱狀的主體(32),兩個活塞(33,34)在該主體中移動,每個所述活塞固連到所述千斤 頂(29)的其中一個頂桿(30,31)上,且將所述主體(32)的內部空間分為,分別位于所述兩 個活塞(33,34)之間和兩側的一個中央艙室(35)和兩個端部的環形艙室(36,37)。
13.如前面一個權利要求所述的雙向導引系統,其特征在于,所述活塞(33,34)被安裝 在千斤頂(29)的對應頂桿(30,31)上,以使所述頂桿的一部分超出所述活塞的每一側,從 而為每個頂桿限制出位于所述千斤頂中央艙室(35)中的內部部分(38,39),以及在對應的 端部環形艙室(36,37)中延伸且超出所述端部環形艙室的外部部分(40,41),當該千斤頂 處于“頂桿縮回”的位置時,千斤頂的兩個頂桿(30,31)的內部部分(38,39)的自由端接觸。
14.如上述權利要求12或13所述的雙向導引系統,其特征在于,千斤頂(29)的中央艙 室(35)由供給管(46)供給流體,并且無論所述千斤頂處于什么位置,所述供給管均保持自 由且可以為中央艙室供給。
15.如權利要求12至14中任一項所述的雙向導引系統,其特征在于,其包括將千斤頂 (29)的兩個端部環形艙室(36,37)聯結的連通管(47)。
16.如前面一個權利要求所述的雙向導引系統,其特征在于,聯結所述兩個端部環形艙 室(36,37)的連通管(47)包括至少一個狹窄部分(48)。
17.如權利要求12至16中任一項所述的雙向導引系統,其特征在于,其包括使千斤頂 (29)主體(32)內的活塞(33,34)向中央彈性回復的彈簧(51,52) 0
18.如上述權利要求中任一項所述的雙向導引系統,其特征在于,每個所述導引裝置 (16)包括用于探測千斤頂(29)的“項桿伸出”位置的至少一個傳感器(53,54)。
19.如上述權利要求中任一項所述的雙向導引系統,其特征在于,其是液壓的,且特征 在于,它的液壓環路包括可向環路的不同構件供給液壓液的液壓機組(57),至少兩個千 斤頂模塊(58,59),和用于迫使所述千斤頂(29)處于“頂桿伸出”位置的至少一個液壓彈簧 (60)。
20.如前面一個權利要求所述的雙向導引系統,其特征在于,所述液壓機組(57)包括 緩沖液容器(61),由電機(63)致動的泵(62)和在設置兩個位置的分配器(69,70)。
21.如權利要求19或20所述的雙向導引系統,其特征在于,所述液壓彈簧(60)包括 減壓器(82)和儲壓器(83),所述儲壓器內部被膜(86)分為兩個艙室(84,85),其中一個艙 室(84)以密封方式關閉,且容納壓力氣體,而第二個艙室(85)與液壓環路連通,且用于存 儲液壓液。
22.如前面一個權利要求所述的雙向導引系統,其特征在于,位于儲壓器(83)與所述 千斤頂模塊(58,59)之間的管被制成為剛性且短的管形。
全文摘要
一種導引系統,其包括兩個導引裝置(16),它們方向彼此相反地安裝在軸(2)的任一側,每個所述導引裝置包括帶有至少一個導引滾輪(18)的導引臂(17),用作該軸(2)與所述導引臂(17)之間的可變形的連接界面(23)的鉸接的連桿組件,以及帶有兩個獨立且相對的頂桿(30,31)的千斤頂(29),該千斤頂具有“頂桿伸出”位置,在該位置兩個頂桿擋住該連桿組件,以便保持剛性并定向該軸;和“頂桿縮回”位置,在該位置該連連桿組件自由且允許側向輪軸游間。優選地,千斤頂(29)提供用于對側向輪軸游間減震的附加功能。本發明涉及由軌道導引的公共交通車輛的領域。
文檔編號B62D1/26GK101815641SQ200880017378
公開日2010年8月25日 申請日期2008年4月22日 優先權日2007年5月25日
發明者J-L·安德烈 申請人:羅爾工業公司