本发明专利技术一种可行驶高轨铁道和公路的两用车及道路配套系统，其主要特征是：在原有车辆前轮上添置轨轮的前组合式车轮、前桥上设置前轮共轴转动和方向锁定系统；后轮上添置轨轮的后组合式车轮，增设轨道制动器，将原有差速器改装为适合两种道路行驶的多功能差速器。两用车的道路配套系统，在公路两旁铺设一种特别设计的高轨铁道，及可供两用车方便选择道路行驶的固定转换行驶台、活动转换行驶台和整体道岔台。本发明专利技术的一种可行驶高轨铁道和公路两用车，既能在轨道上行驶，又能在公路上行驶，行驶改换方便、快速，能实现节能运输，又不失灵活性，还有提高安全性，提高运输量，减少胶轮和车辆各系统的机械磨损，降低道路维修费用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种车辆及道路配套系统，特别是一种可在公路上行驶也能在铁路上行驶的运输车辆以及与其配套的道路系统。
技术介绍
公路和铁路是交通运输的主要基础，汽车行驶于公路，有灵活方便的优点，但也有胶轮与地面摩擦导致能耗大，轮胎磨损大等缺点。火车行驶于铁路，其轨轮与钢轨摩擦系数非常低，有明显的节能、单列运输量大、安全性好等优点，但缺乏灵活性，不能实现点对点的自由运输。曾有报导，为解决两种运输方式存在的矛盾，曾出现过一种能在公路和铁路之间行驶的车辆，其设计方式是在汽车基础上，采用液压悬挂系统将轨轮支撑在普通轨道上行驶。这是停留在现有铁轨基础上进行的单一改进，因设计发挥受限，结构复杂，使用不便而无法推广。
技术实现思路
本专利技术的目的是为公众提供一种在原有汽车基础上改进，能在铁路和公路上行驶的两用车及道路配套系统。本专利技术一种行驶高轨铁道和公路的两用车，包括原有的驾驶室，车大梁，动力系统，方向系统，制动系统，传动系统等，与现有技术不同的是：在原有车辆前轮上添置轨轮的前组合式车轮、在原有车辆前桥上设置前轮共轴转动和方向锁定系统；在原有车辆的后轮上添置轨轮的后组合式车轮，增设轨道制动器，将原有差速器改装为适合两种道路行驶的多功能差速器。 与本专利技术配套的道路系统是：包括在公路的两旁铺设一种特别设计的高轨铁道，一种可供两用车方便选择道路行驶的固定转换行驶台，一种活动转换行驶台和一种整体道岔台。 所述的高轨以钢为材质，其特点是：与现有铁路钢轨相比较，明显超出其高度尺寸，上端部分的轨面厚度增加，侧面高度尺寸超过轨面宽度，轨腰加长，高宽比达2∶1，截面呈瘦高形状。其作用是：高轨的设计任务是配合组合式车轮的轨轮行驶，在行驶过程中，使组合式车轮的胶轮悬空运行避其障碍，有助于车辆设计的简易性，使车辆选择两种道路行驶时具有很大的方便性，还有助于提高车辆的制动性能，具有耐磨损性能和加强承重的能力。高轨铁道由高轨与枕木道碴，路基等组成，可铺设在主要公路的两旁以双轨对开方式，形成一种由铁道 、公路为一体的复合式道路，能方便车辆选择道路行驶，高轨铁道配合汽车的轮宽距设计，宽度大于现有普通铁道，能增强车辆运行稳定性和可靠性。 所述的前组合式车轮，在保留原有的胶轮、前轮毂基础上，增加有台阶、法兰，安装一个能行驶轨道的轨轮。方法是：胶轮按通常的安装方式设置在前轮毂上，轨轮与前轮毂上的台阶配合，用螺栓紧固在前轮毂的法兰上，使轨轮与胶轮拼合，轨轮外径小于胶轮的外径，其作用是：用胶轮行驶于公路，用轨轮行驶于高轨，行驶公路时，胶轮接触地面行驶而轨-->轮悬空可避开道路障碍，行驶高轨，轨轮接触轨面行驶而胶轮悬空可避开道路障碍。 所述的前轮共轴转动和方向锁定系统，由轮毂内的前轮毂花键套、前桥、前半轴，前桥方向杆销孔、前桥半轴孔、前半轴大头花键、前桥液压缸、滚动轴承、平面轴承、前桥花键套、前半轴小头花键、方向杆销等零部件组成。其组成结构是：前桥液压缸设置在前桥中段，前半轴的一端加工有前半轴小头花键，以滑动配合安装在前桥花键套内，另一端加工有前半轴大头花键，设置在前桥轴孔内，与前轮毂花键套呈中轴线同心对置， 前轮毂上加工有方向杆销孔，与前桥方向杆销孔用方向杆销配合，滚动轴承和平面轴承安装在前半轴上，其外径与前桥液压缸内径作滑动配合安装，用车辆上的液压助力系统操纵其伸缩，以上结构分左右两组在前桥上和车轮内对称安装，其作用是：轨轮行驶于高轨时，前半轴大头花键伸入前轮毂花键套内使花键齿啮合，通过前半轴小头花键与前桥花键套连接，使左、右前轮组共转，同时也锁定了方向控制系统，由轨道控制车辆的行驶方向，当车辆要转为公路行驶时，半轴大头花键与轮花键齿分离，使前双轮自由转动，方向控制系统解锁，恢复车辆在公路行驶的方向主动控制，车辆在轨道上行驶，共轴转动和方向由轨道控制是安全行驶的必须要求。 所述的后组合式车轮，由两个胶轮和一个轨轮组成，其组成结构是：轨轮设置在两个胶轮之间，车辆左右两个后组合式车轮结构对称，车辆所装轨轮宽距一致，可行驶高轨，后桥可按车型的不同选择后单桥、后双桥和后三桥等设计。 所述的轨道制动器，设置在后组合式车轮的后方，由气嘴、活塞底板、底板挂耳、高轨侧面、后桥、后桥差速器壳、蜗杆、蜗轮、凸轮轴、凸轮、挂耳、制动块、制动摩擦片、平行上连杆、平行下连杆、制动活塞、绕轴弹簧等零部件组成。其组成结构是：轨道制动器装有制动活塞，气嘴、活塞底板、制动块等，制动块为钢构件，固装有制动摩擦片，呈“7”字形，上端加工有挂耳，用穿轴方式和绕轴弹簧偏转吊装在活塞底板的挂耳下方，每块能自由转动。轨道制动器上下活动的控制机构由蜗杆、蜗轮、凸轮轴、凸轮组成，安装在后桥差速器壳的后方，平行上连杆，平行下连杆一端连接轨道制动器，另一端安装在车后桥上，凸轮设置在中间，其作用是：车辆在高轨上行驶时，由蜗杆转动蜗轮、带动凸轮轴、凸轮，操纵平行上连杆，平行下连杆将轨道制动器向下倾斜悬挂在接近高轨轨面的上方，然后限位锁定，其制动方式是，由气嘴引入高压气体推动活塞将制动块下压，使摩擦片接触轨面后再与高轨侧面抱合制动，行驶公路时，蜗杆反向转动蜗轮、凸轮轴、凸轮，将轨道制动器向上倾斜提升后锁定。 所述的多功能差速器，由长花键半轴、长花键套、拨叉槽、主齿、齿圈、中轴、行星齿、差速齿、差速内齿、短花键套内一齿、短花键套、短花键套内二齿、短花键半轴、齿圈内齿、中轴中齿、中轴前齿、中轴小头、自由齿等零部件组成。其组成结构是：长花键半轴设置在后桥内腔，一端连接后组合式车轮，另一端与长花键套作滑动配装、长花键套与中轴固装，中部有拨叉槽，中轴上加工有中轴中齿、中轴前齿，中轴小头，及滑动配装一个自由齿，短花键半轴也设置在车后桥内腔，一端连接后组合式车轮，另一端与短花键套的短花键套内二齿配装，其作用是：移动拨叉槽，使长花键半轴带动中轴在齿圈内齿、差速内齿上及短花键套的内孔中移动，实现不同的功能切换，车辆在高轨上被牵引行驶时，按行驶要求是左右后轮需同轴转动，而齿圈、差速齿不转动，此过程是移动中轴，使中轴前齿与短花键套内一齿结合即可；当车辆在高轨上用自动力行驶时，按行驶要求是左右后轮需同轴转动，此过程是移动中轴，使中轴中齿与齿圈内齿作部分结合，同时中轴前齿与短花键套内一齿作部-->分结合即可；当车辆在公路上行驶时，按行驶要求是左右后轮实现正常的差速行驶，此过程是移动中轴使中轴前齿与差速内齿分离，自由齿的部分与差速内齿结合、部分与短键半轴齿结合即可。 所述的固定转换行驶台，由钢筋混凝土或者是钢板为材料制成水平台面、车轮导向板、坡道、枕木等组成。固定转换行驶台是由公路连接水平台面，水平台面与坡道一体，两旁各设有车轮导向板，其宽距略大于前组合式车轮、后组合式车轮的外宽距，车轮导向板中轴线与高轨铺设的高轨铁道中轴线对齐，高轨终端埋入坡道与水平台面内，另一端与枕木组成高轨铁道向外延伸，坡道逐渐降低至枕木的上面，其作用是：在车辆需要从公路上转向行驶高轨时，转换过程先由胶轮经水平台面进入导向板中间，将轨轮对齐高轨继续行驶，经坡道下滑后，轨轮接触高轨的轨面继续行驶，过程中胶轮逐渐脱离坡道悬空则完成入轨过程。反之，当车辆需要从高轨转入公路上行驶时，先由胶轮接触坡道后上升行驶，使轨轮逐渐完成脱轨过程。 所述的活动式转换行驶本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种行驶高轨铁道和公路的两用车，包括现有运输车辆的驾驶室，车大梁，动力系统，方向控制系统，制动系统，传动系统，其主要特征是：在原有车辆前轮上添置轨轮的前组合式车轮（1）、在原有车辆前桥上设置前轮共轴转动和方向锁定系统；在原有车辆的后轮上添置轨轮的后组合式车轮（2），增设轨道制动器（2-2），将原有差速器改装为适合两种道路行驶的多功能差速器（3）。2.一种行驶高轨铁道和公路的两用车的道路配套系统,包括公路,其特征是,在公路两旁铺设一种特别设计的高轨铁道（5-17），及可供两用车方便选择道路行驶的固定转换行驶台(4)、活动转换行驶台和整体道岔台。3.根据权利要求1所述的一种可行驶高轨铁道和公路两用车，其特征是：所述的前组合式车轮（1），在前轮毂（1-2）上用螺栓（1-18）将轨轮（1-19）紧固配装在法兰（1-5）、台阶（1-6）上与胶轮（1-1）拼合，轨轮（1-19）外径小于胶轮（1-1），前轮毂（1-2）内有前轮毂花键套（1-4），其上加工有方向杆销孔（1-3），所述的前轮共轴转动和方向锁定系统，是在前桥（1-16）两端加工有前桥方向杆销孔（1-7）和前桥半轴孔（1-8），中部安装有前桥液压缸（1-11），其内配装有滚动轴承（1-12）、平面轴承（1-13）、前桥花键套（1-14），前半轴（1-10）的前半轴小头花键（1-15）与前桥花键套（1-14）配合，前半轴大头花键（1-9），设置在前桥半轴孔（1-8）内，与前轮毂花键套（1-4）呈中轴线同心对置，用车辆上的液压助力系统操纵其伸缩，前桥方向杆销孔（1-7）与方向杆销孔（1-3）是用两个方向杆销（1-17）分上下固定，前组合式车轮（1）是分左右两组安装在前桥（1-16）两端，其内外结构对称；所述的高轨（1-20）与现有铁路钢轨相比较，明显超出其高度尺寸，上端部分的轨面厚度增加，使高轨侧面（2-5）的高度尺寸超过轨面宽度，轨腰加长，高宽比达2∶1截面呈瘦高形状。4.根据权利要求1所述的一种可行驶高轨铁道和公路两用车，其特征是：所述的后组合式车轮（2）轨轮（1-19）用螺栓紧固在两个胶轮（1-1）之间，两组后组合式车轮（2），会分左右设置在后桥（2-6）两端，其内外结构对称，后桥（2-6）可按车型的不同分单后桥、双后桥和三后桥，前组合式车轮（1）与后组合式车轮（2）左右所装的轨轮（1-19）宽距一致，与高轨（1-20）相配；所述的轨道制动器（2-2），设置在后组合式车轮（2）的后方，轨道制动器（2-2）由制动活塞（2-17），气嘴（2-1）、活塞底板（2-3）、制动块（2-13）组成，制动块（2-13）为钢构件，固装有制动摩擦片（2-14），呈“7”字形，上端设一有挂耳（2-12），用穿轴方式和绕轴弹簧（2-18）偏转吊装在活塞底板（2-3）的底板挂耳（2-4）下方，每块能自由转动，轨道制动器（2-2）上下活动的控制机构由蜗杆（2-8）、蜗...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢晓山，韦祥乐，
申请(专利权)人：谢晓山，
类型：发明
国别省市：45
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