一种四模块无轨电车及其转向控制铰接系统技术方案

本发明专利技术公开一种四模块无轨电车的转向控制铰接系统，包括连接于第一车厢与第二车厢之间和连接于第三车厢与第四车厢之间的可控铰接机构，以及连接于所述第二车厢与所述第三车厢之间的随动铰接机构；所述可控铰接机构用于根据所述第一车厢与所述第二车厢的实时运动方向夹角控制所述第二车厢进行对应转向，以及用于根据所述第三车厢与所述第四车厢的实时运动方向夹角控制所述第三车厢进行对应转向；所述随动铰接机构用于使所述第二车厢与所述第三车厢转动连接。本发明专利技术能够提高多模块无轨电车中各车厢的转向精确性，消除因后车转向滞后引发的转向偏差。本发明专利技术还公开一种四模块无轨电车，其有益效果如上所述。

A four-module trolley car and its steering control articulation system

The invention discloses a steering control articulation system of a four-module trolley car, including a controllable articulation mechanism connected between the first carriage and the second carriage and between the third carriage and the fourth carriage, and a follow-up articulation mechanism connected between the second carriage and the third carriage; the controllable articulation mechanism is used for the second carriage according to the first carriage. The real-time moving direction angle controls the corresponding steering of the second carriage, and the corresponding steering of the third carriage according to the real-time moving direction angle of the third carriage and the fourth carriage; the servo articulation mechanism is used to rotate the second carriage and the third carriage. The invention can improve the steering accuracy of each carriage in a multi-module trolley car and eliminate the steering deviation caused by the steering lag of the rear car. The invention also discloses a four-module trolley car, whose beneficial effects are described above.

【技术实现步骤摘要】
一种四模块无轨电车及其转向控制铰接系统
本专利技术涉及轨道交通
，特别涉及一种四模块无轨电车的转向控制铰接系统。本专利技术还涉及一种包括上述转向控制铰接系统的四模块无轨电车。
技术介绍
随着轨道交通技术的发展，各种各样的轨道交通车辆已得到广泛使用。轨道交通车辆的种类很多，包括机车、列车、地铁、轻轨、电车、高铁、动车等。以电车为例，根据轨道的区别，又可分为有轨电车和无轨电车。其中，有轨电车只需跟随铺设好的轨道进行运动和转向即可，而无轨电车没有轨道铺设，需要自行控制转向。同时，为提高电车的载客量，一般电车可分为多个模块，常见的一般是双模块或三模块等。目前，双模块无轨电车包括两个互相连接的车厢，两个车厢中间采用带主动控制的铰接系统。当前车转向时，后车跟随前车进行对应转向，转向控制简单且粗糙，后车的转向运动存在较大滞后性，并且转向精度不高，存在较大转向偏差。而三模块无轨电车采用不带控制和液压系统的铰接系统，其成本较低，铰接系统仅起到自然跟随车辆转动的功能，在运行过程中，如果车辆间的牵引及制动力存在偏差，容易导致后续车辆偏离正常轨道。因此，如何提高多模块无轨电车中各车厢的转向精确性，消除因后车转向滞后引发的转向偏差，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种四模块无轨电车的转向控制铰接系统，能够提高多模块无轨电车中各车厢的转向精确性，消除因后车转向滞后引发的转向偏差。本专利技术的另一目的是提供一种包括上述转向控制铰接系统的四模块无轨电车。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种四模块无轨电车的转向控制铰接系统，包括连接于第一车厢与第二车厢之间和连接于第三车厢与第四车厢之间的可控铰接机构，以及连接于所述第二车厢与所述第三车厢之间的随动铰接机构；所述可控铰接机构用于根据所述第一车厢与所述第二车厢的实时运动方向夹角控制所述第二车厢进行对应转向，以及用于根据所述第三车厢与所述第四车厢的实时运动方向夹角控制所述第三车厢进行对应转向；所述随动铰接机构用于使所述第二车厢与所述第三车厢转动连接。优选地，所述可控铰接机构包括安装于所述第二车厢与所述第三车厢的端面上的安装盘、设置于所述安装盘上的转向控制器、连接于所述第一车厢的端面与所述第二车厢的安装盘之间和所述第四车厢的端面与所述第三车厢的安装盘之间的转向杆组，以及设置于所述安装盘、用于检测所述第一车厢与所述第二车厢之间及所述第三车厢与所述第四车厢之间的偏角的角度传感器，所述角度传感器与所述转向控制器信号连接，所述转向控制器用于控制所述转向杆组的运动状态以调节所述第二车厢及所述第三车厢的运动方向。优选地，所述转向杆组包括若干根连接于所述第一车厢和与其对应的所述安装盘之间，以及连接于所述第四车厢和与其对应的所述安装盘之间的阻尼减振管，且各所述阻尼减振管分别分布于所述第一车厢和所述第四车厢的横向两侧位置；所述转向控制器用于调节各所述阻尼减振管的阻尼。优选地，各所述阻尼减振管对称分布在所述第一车厢和所述第四车厢的横向两侧位置，且各所述阻尼减振管的端部分别连接在各自对应的所述安装盘的外缘上。优选地，所述可控铰接机构还包括设置于所述第二车厢的端面和所述第三车厢的端面上、用于分别检测与所述第一车厢的端面及与所述第四车厢的端面间距的距离传感器，且所述距离传感器与所述转向控制器信号连接，以使其修正对所述转向杆组发送的控制指令。优选地，所述可控铰接机构还包括连接于所述第二车厢和所述第三车厢的端面上、可垂向翻转的垂向摆臂，且所述安装盘的外缘与所述垂向摆臂相连。优选地，所述随动铰接机构包括连接于所述第二车厢的端面上的第一延伸板、连接于所述第三车厢的端面上的第二延伸板、可垂向翻转地设置于所述第二车厢的端面和所述第三车厢的端面上的垂向摆杆，所述第一延伸板与所述第二延伸板的末端转动连接，且所述第一延伸板的首端连接在所述第二车厢上的垂向摆杆上，所述第二延伸板的首端连接在所述第三车厢上的垂向摆杆上。优选地，所述第一延伸板或所述第二延伸板上也设置有与所述转向控制器信号连接的所述角度传感器，所述第二车厢的端面或所述第三车厢的端面上也设置有与转向控制器信号连接的所述距离传感器，且各所述角度传感器和各所述距离传感器均与电车ECU信号连接。本专利技术还提供一种四模块无轨电车，包括具有次序相连的四个车厢的车身和设置于所述车身上的转向控制铰接系统，其中，所述转向控制铰接系统具体为上述任一项所述的转向控制铰接系统。本专利技术所提供的四模块无轨电车的转向控制铰接系统，主要包括可控铰接机构和随动铰接机构。首先，四模块无轨电车包括四个车厢，即第一车厢、第二车厢、第三车厢和第四车厢，一般的，位于首尾两端的第一车厢和第四车厢具有动力转向系统。其中，可控铰接机构连接在第一车厢与第二车厢之间以及第三车厢与第四车厢之间，而随动铰接机构连接在第二车厢与第三车厢之间。具体的，在运行过程中，第一车厢和第四车厢可根据当前路径进行自主转向，此时第一车厢与第二车厢之间以及第三车厢与第四车厢之间存在实时变化的运动偏角，可控铰接机构实时检测到该运动偏角，并根据该运动偏角同步控制第二车厢和第三车厢进行对应转向，从而消除后车转向的滞后性，保证各车厢的转向精确性。同时，第二车厢与第三车厢之间通过随动铰接机构转动连接，可使两者顺利连接并使第三车厢自然跟随第二车厢进行运动。综上所述，本专利技术所提供的四模块无轨电车的转向控制铰接系统，通过随动铰接机构实现第二车厢与第三车厢的顺利连接和自然随转，同时通过可控铰接机构实现第二车厢与第一车厢之间以及第三车厢与第四车厢之间的同步转向，消除了后车转向滞后性，保证各车厢的转向精确性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术所提供的一种具体实施方式的整体结构主俯视图。图2为图1中所示的可控铰接机构的具体结构示意图。图3为图1中所示的随动铰接机构的具体结构示意图。图4为本专利技术所提供的一种具体实施方式中四模块无轨电车的转向状态示意图。其中，图1—图4中：可控铰接机构—I，随动铰接机构—II；第一车厢—1，第二车厢—2，第一延伸板—201，第三车厢—3，第二延伸板—301，第四车厢—4，安装盘—5，转向控制器—6，转向杆组—7，阻尼减振管—701，角度传感器—8，距离传感器—9，垂向摆臂—10，垂向摆杆—11。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参考图1，图1为本专利技术所提供的一种具体实施方式的整体结构主俯视图。在本专利技术所提供的一种具体实施方式中，四模块无轨电车的转向控制铰接系统主要包括可控铰接机构和随动铰接机构。首先，四模块无轨电车包括四个车厢，即第一车厢1、第二车厢2、第三车厢3和第四车厢4，一般的，位于首尾两端的第一车厢1和第四车厢4具有动力转向系统。其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种四模块无轨电车的转向控制铰接系统，其特征在于，包括连接于第一车厢(1)与第二车厢(2)之间和连接于第三车厢(3)与第四车厢(4)之间的可控铰接机构，以及连接于所述第二车厢(2)与所述第三车厢(3)之间的随动铰接机构；所述可控铰接机构用于根据所述第一车厢(1)与所述第二车厢(2)的实时运动方向夹角控制所述第二车厢(2)进行对应转向，以及用于根据所述第三车厢(3)与所述第四车厢(4)的实时运动方向夹角控制所述第三车厢(3)进行对应转向；所述随动铰接机构用于使所述第二车厢(2)与所述第三车厢(3)转动连接。

【技术特征摘要】
1.一种四模块无轨电车的转向控制铰接系统，其特征在于，包括连接于第一车厢(1)与第二车厢(2)之间和连接于第三车厢(3)与第四车厢(4)之间的可控铰接机构，以及连接于所述第二车厢(2)与所述第三车厢(3)之间的随动铰接机构；所述可控铰接机构用于根据所述第一车厢(1)与所述第二车厢(2)的实时运动方向夹角控制所述第二车厢(2)进行对应转向，以及用于根据所述第三车厢(3)与所述第四车厢(4)的实时运动方向夹角控制所述第三车厢(3)进行对应转向；所述随动铰接机构用于使所述第二车厢(2)与所述第三车厢(3)转动连接。2.根据权利要求1所述的转向控制铰接系统，其特征在于，所述可控铰接机构包括安装于所述第二车厢(2)与所述第三车厢(3)的端面上的安装盘(5)、设置于所述安装盘(5)上的转向控制器(6)、连接于所述第一车厢(1)的端面与所述第二车厢(2)的安装盘(5)之间和所述第四车厢(4)的端面与所述第三车厢(3)的安装盘(5)之间的转向杆组(7)，以及设置于所述安装盘(4)、用于检测所述第一车厢(1)与所述第二车厢(2)之间及所述第三车厢(3)与所述第四车厢(4)之间的偏角的角度传感器(8)，所述角度传感器(8)与所述转向控制器(6)信号连接，所述转向控制器(6)用于控制所述转向杆组(7)的运动状态以调节所述第二车厢(2)及所述第三车厢(3)的运动方向。3.根据权利要求2所述的转向控制铰接系统，其特征在于，所述转向杆组(7)包括若干根连接于所述第一车厢(1)和与其对应的所述安装盘(5)之间，以及连接于所述第四车厢(4)和与其对应的所述安装盘(5)之间的阻尼减振管(701)，且各所述阻尼减振管(701)分别分布于所述第一车厢(1)和所述第四车厢(4)的横向两侧位置；所述转向控制器(6)用于调节各所述阻尼减振管(701)的阻尼。4.根据权利要求3所述的转向控制铰接系统，其特征在于，各所述阻尼减振管(701)对称分布在所述第一车厢(1)和所述第四车厢(...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘旭，帅纲要，匡希超，黄豪，苏永章，曾文娟，李涛，佘江平，
申请(专利权)人：中车株洲电力机车有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43