膠輪低地板智能軌道列車的轉向系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型主要涉及到城市公共交通設備領域，特指一種適用于膠輪低地板智能軌道列車的具有輔助轉向功能的轉向系統。
【背景技術】
[0002]城市軌道交通是指具有連續導向能力的專線公共交通系統，其特點表現為擁有特定軌道，車輛沿軌道運行。常見的城市軌道交通有地鐵、輕軌、有軌電車等。其中，地鐵、輕軌大都建造于地下或者高架橋上，通過使用閉塞模式實現其在軌道專線中自由運行，它們雖然運輸力強大，但前期基礎設施及車輛購置成本較大，使得其在中小城市不能廣泛應用。有軌電車則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成本相對較大、且易受制于運行環境。
[0003]除了上述軌道交通之外，其它的公共交通系統常見的有傳統公交車、鉸接式汽車列車。傳統公交車成本低、行駛靈活，當前方有障礙物時，能夠很方便的躲開障礙物繼續行駛，當車輛發生故障時，可以靠邊，不會影響其他車輛行駛。但傳統公交車運力少，通常會通過鉸接多節車廂來組成汽車列車增加運力。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。鉸接式汽車列車客車雖然載客能力大，但是它和單體客車相比，最大的差別是因車身長度加長帶來的道路通過性的變化，具體表現為轉彎半徑增加，轉彎所占車道面積增大，易與旁邊的道路交通其它元素發生干涉，從而不能順利通過，甚至惡化交通運行環境，無法快速、高效地實現公交運輸。
[0004]從另外一個方面來說，對于具有較長車身的汽車列車而言，操控性也是一個重要問題，即如何能夠提高其駕駛的操控性成為亟需解決的問題之一。對于傳統轉向而言，一般是由駕駛員通過方向盤給出轉向命令，然后經轉向管柱直接傳送給傳動總成，由傳動總成傳遞至轉向橋，以完成轉向。這種方式并未能形成主動式的輔助控制，為此對于較長、較為復雜的車輛而言，并未能起到提高操控性的目的。
[0005]有從業者提出智能輔助駕駛，其智能轉向目前已成為行業熱點，而線控轉向系統是實現智能轉向的最佳方案。其實，線控技術近幾年在客車已經有所應用，比如電子剎車總栗、電控氣壓換擋系統等。然而運用在轉向系統上還未有成功案例。隨著新能源客車的發展，客車領域的輔助駕駛系統呼之欲出，開發一種可靠的線控轉向系統顯得尤為必要。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型要解決的技術問題就在于:針對現有技術存在的技術問題，本實用新型提供一種能夠通過線控轉向組件來實現特定路況下自動轉向的功能、可大大提高車輛操控性的的膠輪低地板智能軌道列車的轉向系統。
[0007]為解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案：
[0008]—種膠輪低地板智能軌道列車的轉向系統，包括方向盤總成和傳動總成，所述方向盤總成通過傳動總成與車輛轉向橋相連，還包括輔助轉向單元，所述輔助轉向單元包括線控轉向組件、控制組件和數據采集組件;所述數據采集組件用來實時采集行駛路況數據；所述線控轉向組件用來對駕駛員的操作進行判斷，并輸入到控制組件中進行分析;所述控制組件將分析結果輸入到線控轉向組件，由線控轉向組件根據分析結果進行轉動，經傳動總成傳導至轉向橋。
[0009]作為本實用新型的進一步改進:所述方向盤總成包括方向盤和轉向管柱，所述方向盤安裝于轉向管柱的上方。
[0010]作為本實用新型的進一步改進:所述傳動總成包括依次相連的轉向傳動軸、轉向器帶垂臂和轉向縱拉桿，所述轉向傳動軸與轉向管柱相連，所述轉向縱拉桿與轉向橋相連。
[0011]作為本實用新型的進一步改進:所述轉向傳動軸與轉向管柱的相連處安裝有轉角角傳動器，用來完成轉角傳動。
[0012]作為本實用新型的進一步改進:所述線控轉向組件還用來將轉向橋的轉向運動信號反饋至駕駛員，以便于駕駛員感知行駛路況并修正轉向。
[0013]與現有技術相比，本實用新型的優點在于:本實用新型的膠輪低地板智能軌道列車的轉向系統，為具有輔助轉向功能的轉向系統，該系統包含傳統轉向系統的全部執行機構，可以由駕駛員進行操縱，實現轉傳統向的全部功能；同時，將線控轉向組件通過機械連接串聯在執行機構中間，可以通過線控轉向組件及控組件來分析路況等數據，并對駕駛員意圖進行判斷，實現特定路況下的自動轉向功能，以及整車轉向趨勢的修正，在一定程度上實現智能駕駛。
【附圖說明】
[0014]圖I是本實用新型的主視結構示意圖。
[0015]圖2是本實用新型的局部俯視結構不意圖。
[0016]圖3是本實用新型的控制原理示意圖。
[0017]圖例說明：
[0018]1、方向盤;2、轉向管柱;3、轉角角傳動器;4、轉向傳動軸;5、轉向器帶垂臂;6、轉向縱拉桿;7、線控轉向組件;8、控制組件;9、數據采集組件。
【具體實施方式】
[0019]以下將結合說明書附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明。
[0020]膠輪低地板智能軌道列車，整個車身長達35米，整車可以分為多節車廂(如三節）、兩個車頭，整個車輛可實現雙向行駛，每節車廂至少包括一個軸，本實用新型的目標就是為了提高列車在駕駛時的操控性。
[0021]如圖I?圖3所示，本實用新型的膠輪低地板智能軌道列車的轉向系統，包括方向盤總成和傳動總成，該方向盤總成包括方向盤I和轉向管柱2，方向盤I安裝于轉向管柱2的上方;傳動總成包括依次相連的轉向傳動軸4、轉向器帶垂臂5和轉向縱拉桿6，轉向傳動軸4與轉向管柱2相連，轉向縱拉桿6與轉向橋(如車輛前橋)相連。在本實用新型中還包括了輔助轉向單元，該輔助轉向單元包括線控轉向組件7、控制組件8和數據采集組件9;數據采集組件9用來實時采集行駛路況等數據；線控轉向組件7通過自帶的傳感器對駕駛員進行判斷，并輸入到控制組件8中進行分析，將分析結果輸入到線控轉向組件7;線控轉向組件7根據分析結果進行轉動，經傳動總成傳導至轉向橋。
[0022]上述采用線控轉向組件7的目的就是用來在轉向系統和方向盤I之間取消傳統機械連接，車輪的轉向角度和速度均依靠控制組件8根據形勢路況和駕駛者轉動方向盤I的意圖綜合計算，并由控制組件8控制轉向實現控制目的。
[0023]在具體應用實例中，在轉向傳動軸4與轉向管柱2的相連處安裝有轉角角傳動器3，用來完成轉角傳動。根據實際運用的情況，轉角角傳動器3和轉向傳動軸4還可以根據車型及布置的不同，選擇調整或更換。
[0024]在本實例中，線控轉向組件7根據分析結果進行轉動，然后會經轉角角傳動器3、轉向傳動軸4、轉向縱拉桿6傳導至轉向橋，進而實現自動轉向功能；同時，線控轉向組件7將轉向運動經轉角角傳動器3、轉向管柱2、方向盤I反饋至駕駛員，便于駕駛員感知行駛路況，以修正轉向。
[0025]以上僅是本實用新型的優選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本實用新型思路下的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。例如說，本實用新型還能夠適用于其他類型的多軸汽車列車，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾，應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種膠輪低地板智能軌道列車的轉向系統，包括方向盤總成和傳動總成，所述方向盤總成通過傳動總成與車輛轉向橋相連，其特征在于，還包括輔助轉向單元，所述輔助轉向單元包括線控轉向組件(7)、控制組件(8)和數據采集組件(9);所述數據采集組件(9)用來實時采集行駛路況數據;所述線控轉向組件(7)用來對駕駛員的操作進行判斷，并輸入到控制組件(8)中進行分析;所述控制組件(8)將分析結果輸入到線控轉向組件(7)，由線控轉向組件(7)根據分析結果進行轉動，經傳動總成傳導至轉向橋。2.根據權利要求I所述的膠輪低地板智能軌道列車的轉向系統，其特征在于，所述方向盤總成包括方向盤(I)和轉向管柱(2)，所述方向盤(I)安裝于轉向管柱(2)的上方。3.根據權利要求2所述的膠輪低地板智能軌道列車的轉向系統，其特征在于，所述傳動總成包括依次相連的轉向傳動軸(4)、轉向器帶垂臂(5)和轉向縱拉桿(6)，所述轉向傳動軸(4)與轉向管柱(2)相連，所述轉向縱拉桿(6)與轉向橋相連。4.根據權利要求3所述的膠輪低地板智能軌道列車的轉向系統，其特征在于，所述轉向傳動軸(4)與轉向管柱(2)的相連處安裝有轉角角傳動器(3)，用來完成轉角傳動。5.根據權利要求I或2或3或4所述的膠輪低地板智能軌道列車的轉向系統，其特征在于，所述線控轉向組件(7)還用來將轉向橋的轉向運動信號反饋至駕駛員，以便于駕駛員感知行駛路況并修正轉向。
【專利摘要】本實用新型公開了一種膠輪低地板智能軌道列車的轉向系統，包括方向盤總成和傳動總成，方向盤總成通過傳動總成與車輛轉向橋相連；本實用新型還包括輔助轉向單元，輔助轉向單元包括線控轉向組件、控制組件和數據采集組件；數據采集組件用來實時采集行駛路況數據；線控轉向組件用來對駕駛員的操作進行判斷，并輸入到控制組件中進行分析；控制組件將分析結果輸入到線控轉向組件，由線控轉向組件根據分析結果進行轉動，經傳動總成傳導至轉向橋。本實用新型具有能夠通過線控轉向組件來實現特定路況下自動轉向的功能、可大大提高車輛操控性等優點。
【IPC分類】B62D6/00, B62D137/00, B62D5/00
【公開號】CN205149963
【申請號】CN201520927602
【發明人】蔣志東, 唐明忠, 鄧建軍, 周宏濤, 楊勇, 朱田, 肖磊, 閆冬, 袁浩, 李澤波, 曠彪, 陳煌熙, 陳標, 王耀華
【申請人】南車株洲電力機車研究所有限公司, 湖南南車時代電動汽車股份有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年11月20日