用于無軌導向電車的膠輪鉸接式轉向架及無軌導向電車的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明主要涉及到城市交通系統領域，特指一種用于無軌導向電車的膠輪鉸接式轉向架及無軌導向電車。
【背景技術】
[0002]現代城市交通系統主要構成為地鐵、有軌電車、公交車等，地鐵雖然運輸力強大，但其成本巨大，使得其在中小城市不能廣泛應用；有軌電車需要專門的電力系統和軌道配合設計，無論是設計建設成本或者維護都成本相對較大，且易受制于運行環境；傳統公交車受制于其運輸能力限制，并無法滿足城市早晚運輸高峰階段需求；汽車列車的出現能夠較好的緩解這一尷尬局面。汽車列車在IS03833-1997(E)及GB3730.1_83被定義為“一輛汽車(載貨汽車或牽引車)與一輛或一輛以上掛車的組合”。在中小城市中發展汽車列車替代傳統的公交車，在保證汽車列車通過性和轉向性能等安全因素條件下，其不僅能夠提高運輸能力而且能降低運輸成本30%左右。
[0003]然而,傳統的鉸接式汽車列車中后輪不能轉向，存在著較大的內輪差(車輛轉彎時，前內輪轉彎半徑與后內輪轉彎半徑之差，稱之為內輪差)，面臨著轉彎半徑大，通過性差等缺點。當采用多軸主動轉向技術的軌跡自動跟隨控制時，當控制車輛的中軸線行駛在同一軌跡上時，將能大大的提高長編組鉸接式汽車列車的通過性，減小轉向“內輪差”，降低“視線死角”帶來的影響，從而降低因車身變長造成的事故率，在保障其整體通過性和轉向性能的前提下提升整體運輸力。但當車身加長后如30米長或更長編組，傳統的集中式動力形式顯然不再合適，當采用分散動力后，帶動力輸入口的動力轉向橋又不易實現低地板化。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題就在于:針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一種結構簡單、安裝方便、控制方便的用于無軌導向電車的膠輪鉸接式轉向架及無軌導向電車。
[0005]為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案:
[0006]一種用于無軌導向電車的膠輪鉸接式轉向架，包括一個主動轉向車軸組件、采用雙胎承載或單胎承載的動力軸組件及采用雙關節點的鉸接組件，所述主動轉向車軸組件與動力軸組件通過鉸接組件相連。
[0007]作為本發明的進一步改進:所述動力軸組件為動力輸入口偏置的動力軸,所述動力輸入口內的主減速器和差速器與驅動電機相連。
[0008]作為本發明的進一步改進:所述動力軸組件的動力軸與輪邊/輪轂電機相連。
[0009]作為本發明的進一步改進:所述主動轉向車軸組件上安裝有用來檢測車輪偏轉角度的角度傳感器。
[0010]作為本發明的進一步改進:所述鉸接組件中上每個關節點處安裝有角度傳感器以用來測量鉸接的角度。[0011 ] 本發明進一步提供一種用于無軌導向電車的膠輪鉸接式轉向架，包括一個主動轉向車軸組件、一個采用雙胎承載或單胎承載的非轉向軸組件及采用雙關節點的鉸接組件，所述主動轉向車軸組件與非轉向軸組件通過鉸接組件相連，所述鉸接組件中上每個關節點處安裝有角度傳感器以用來測量鉸接的角度。
[0012]本發明進一步提供一種用于無軌導向電車的膠輪鉸接式轉向架，包括兩個主動轉向車軸組件及采用雙關節點的鉸接組件，所述兩個主動轉向車軸組件之間通過鉸接組件相連，所述鉸接組件中上每個關節點處安裝有角度傳感器以用來測量鉸接的角度。
[0013]本發明進一步提供一種基于膠輪鉸接式轉向架的無軌導向電車，包括車頭組件、一節以上可擴充的車身組件、車尾組件及控制系統，所述車頭組件與車身組件之間以及車身組件和車尾組件之間設有上述任意一項的膠輪鉸接式轉向架。
[0014]作為本發明的進一步改進:所述車頭組件為由第一轉向橋和所述膠輪鉸接式轉向架支撐的車輛結構，所述第一轉向橋與膠輪鉸接式轉向架上的轉向軸均具有電控主動轉向機構，所述第一轉向橋上還具有機械轉向機構；所述車尾組件為由第二轉向橋與所述膠輪鉸接式轉向架支撐的車輛結構，所述第二轉向橋與膠輪鉸接式轉向架上的轉向軸均具有電控主動轉向機構，所述第二轉向橋上安裝有角度傳感器上來測量第二轉向橋上車輪的轉角。
[0015]作為本發明的進一步改進:還包括能源系統，所述能源系統為外接架空線、或采用連續的地面無線的電能傳輸、或采用儲能式能源裝置、或采用混合動力系統。
[0016]與現有技術相比，本發明的優點在于:
[0017]1.本發明的用于無軌導向電車的膠輪鉸接式轉向架及無軌導向電車，其獨立的汽車列車單元設計使其能夠根據運力需求適當調整車身結構，可通過增減獨立車輛單元實現；在各個膠輪轉向架上都采用獨立的轉向執行機構，能夠在改善車身較長汽車轉向性能，增加前進方向上后車輪與前輪的軌跡重合率，減小轉向“內輪差”，降低“視線死角”帶來的影響，從而降低因車身變長造成的事故率，在保障其整體通過性和轉向性能的前提下提升整體運輸力。
[0018]2.本發明進一步還可以在各個膠輪轉向架上可以安裝獨立的驅動系統，實現整體動力分散設計，在保證配置滿足的前提下增加車廂可配置空間，還能實現根據運行情況對動力進行開閉管理以達到提升動力利用效率目的。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發明轉向架實施例1的結構原理示意圖。
[0020]圖2是本發明轉向架實施例2的結構原理示意圖。
[0021]圖3是本發明轉向架實施例3的結構原理示意圖。
[0022]圖4是本發明轉向架實施例4的結構原理示意圖。
[0023]圖5是本發明無軌導向電車的結構原理示意圖。
[0024]圖6是本發明無軌導向電車的另一個視角的結構原理示意圖。
[0025]圖例說明:
[0026]1、主動轉向車軸組件；2、動力軸組件；3、驅動電機；4、鉸接組件；6、輪邊/輪轂電機；7、車頭組件；8、車身組件；9、車尾組件；10、第一轉向橋；11、膠輪鉸接式轉向架；12、方向盤；13、非轉向軸組件；14、第二轉向橋。
【具體實施方式】
[0027]以下將結合說明書附圖和具體實施例對本發明做進一步詳細說明。
[0028]本發明利用短軸距時內輪差小的特點，提出了一種基于膠輪的低地板鉸接式轉向架來實現轉向控制與動力輸入。
[0029]實施例1:如圖1所示，本發明的用于無軌導向電車的膠輪鉸接式轉向架，可以為動力轉向架，其包括主動轉向車軸組件1、采用雙胎承載或單胎承載的動力輸入口偏置的動力軸組件2、驅動電機3及采用雙關節點的鉸接組件4，驅動電機3與偏置的動力輸入口中的主減速器和差速器相連，鉸接組件4中上每個關節點處安裝有角度傳感器來測量鉸接的角度。
[0030]在本實施例中，轉向架上的主動轉向車軸組件I上安裝有角度傳感器，用來檢測車輪偏轉角度。
[0031]在本實施例中，所有車輪上安裝有輪速傳感器，用來檢測車輪輪速。
[0032]實施例2:如圖2所示，本發明的用于無軌導向電車的膠輪鉸接式轉向架，可以為動力轉向架，其包括主動轉向車軸組件1、采用雙胎承載或單胎承載的動力軸組件2、輪邊/輪轂電機6及采用雙關節點的鉸接組件4，輪邊/輪轂電機6與動力軸組件2相連并驅動動力軸組件2。鉸接組件4中上每個關節點處安裝有角度傳感器來測量鉸接的角度。
[0033]在本實施例中，轉向架上的主動轉向車軸組件I上安裝有角度傳感器，用來檢測車輪偏轉角度。
[0034]在本實施例中，所有車輪上安裝有輪速傳感器，用來檢測車輪輪速。
[0035]實施例3:如圖3所示，本發明的用于無軌導向電車的膠輪鉸接式轉向架，可以為非動力轉向架，其包括主動轉向車軸組件1、采用雙胎承載或單胎承載的非轉向軸組件13及采用雙關節點的鉸接組件4，鉸接組件4中上每個關節點處安裝有角度傳感器來測量鉸接的角度。
[0036]在本實施例中，轉向架上的主動轉向車軸組件I上安裝有角度傳感器