CN100439128C - 用于低底板车辆的倒置门式车桥组件 - Google Patents

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Abstract

一种车桥系统(12)包括一根偏置设置在车桥中心梁外壳(16)内的车桥轴(20)。所述车桥轴(20)位于所述车桥中心梁外壳(16)的顶壁(32)中的一个凹部(30)内，优选地顶壁(32)的形状具有斜面以使到所述车辆底板(F)底部的间隙最大化。气压制动缸(36)确定一条缸轴线(P)，该轴线在一个角度范围内从基本上竖直的方向偏转开以改善封装。

Description

用于低底板车辆的倒置门式车桥组件
技术领域
本发明涉及一种用于低底板车辆的倒置门式车桥的构造。
背景技术
例如电车、公共汽车等的公交车辆的座椅通常在车辆的两侧排成行，而中间过道和底板沿着该车辆延伸。为了方便进出车辆，希望将车辆的底板和中间过道设置在离地面较低的位置。这可加快在公共汽车站的上下循环时间。
许多此种车辆提供一个刚性车桥，该刚性车桥在每一纵向端具有一个齿轮箱以形成倒置门式车桥构造。所述倒置门式车桥构造对于提供低底板车辆特别有效。
在所述倒置门式车桥中，车桥轴相对车轮轴线沿竖直方向偏离一特定距离，即所谓的车桥轴落差。该车桥轴落差受到侧部减速齿轮系统的限制。基于现有的双惰轮概念，所述距离大约为140-150mm。
由于所述惰轮的尺寸很大从而可能难以获得更大的距离，由于车轮、制动器和悬架的限制，欲获得更大距离将是昂贵的并且难以适当封装。因此，传统产品采用大约110mm的车桥梁落差。但是，对于底板特别低的车辆，这需要在位于驱动轴上方的车辆底板上有一个斜坡，使得该车辆可以接合车辆其余部位内以及车门处的底板。斜坡的斜度通常在8到12度的范围内，但人们认为该斜度过大；因此，希望有更大的车桥梁落差。
相应地，希望提供一种倒置门式车桥构造，该车桥构造提供特别低的流线轮廓(flow profile)，同时使驱动轴上方的车辆底板上的倾斜角最小化。
发明内容
本发明的倒置门式车桥系统包括一根在一个车桥中心梁外壳内偏置设置的车桥轴。所述车桥轴位于所述车桥中心梁的顶壁中的一个凹部内，优选地该顶壁的形状带有斜面以使对于车辆底板的间隙最大化。
盘式制动器集成在所述倒置门式车桥系统内并通常由一个气压缸气动操纵。该气压缸安装成确定一条缸轴线，该缸轴线偏离基本上竖直的方向。所述径向轴使得刹车致动器和悬架连杆托架可以更紧凑地封装。
具体地，根据本发明的一个方面，提供了一种倒置门式车桥组件，包括：限定车桥旋转轴线的车桥轴组件；第一减速齿轮，围绕与所述车桥旋转轴线有间隔的车轮旋转轴线驱动第一轮轴，其中所述车轮旋转轴线在竖直方向上相对于地面高于所述车桥旋转轴线；第二减速齿轮，围绕所述车轮旋转轴线驱动第二轮轴，所述第一和第二减速齿轮由所述车桥轴组件驱动；以及车桥外壳，所述车桥外壳在所述第一和第二减速齿轮之间横向延伸并限定一根在纵向方向和竖直方向上偏离所述车桥旋转轴线的外壳中心线，所述车桥外壳限定一容纳所述车桥轴组件的内腔，并且其中所述车桥旋转轴线在竖直方向上被定位在所述外壳中心线和所述车轮旋转轴线之间。
根据本发明的另一个方面，提供了一种倒置门式车桥组件，包括：由输入驱动的差动组件；围绕所述车桥旋转轴线由所述差动组件驱动的车桥轴组件；第一减速齿轮，围绕与所述车桥旋转轴线有间隔的车轮旋转轴线驱动第一轮轴，其中所述车轮旋转轴线在竖直方向上相对于地面高于所述车桥旋转轴线；第二减速齿轮，围绕所述车轮旋转轴线驱动第二轮轴；以及车桥外壳，其特征在于，所述车桥外壳在所述第一和所述第二减速齿轮之间横向延伸并限定一根在纵向方向和竖直方向上偏离所述车桥旋转轴线的外壳中心线，所述车桥外壳具有一外壳壁，该外壳壁带有一容纳所述车桥轴组件的凹部，并且其中所述车桥旋转轴线在竖直方向上被定位在所述外壳中心线和所述车轮旋转轴线之间。
因此，本发明提供了一种倒置门式车桥构造，该车桥构造提供特别低的流线轮廓，同时使驱动轴上方的车辆底板上的倾斜角最小化。
附图说明
从下面对当前优选具体实施方式的详细说明中，本领域的普通技术人员可以清楚本发明的各种特征和优点。对所述详细说明的附图简要说明如下：
图1A是一个依据本发明设计的倒置门式车桥系统的示意图；
图1B是沿图1A中1B-1B线截取的车桥系统后视图；
图2A是依据本发明的一种车桥中心梁外壳的示意截面图；
图2B是依据本发明的另一种车桥中心梁外壳的示意截面图；
图2C是侧部减速齿轮系统外壳的俯视截面图；
图3A是侧部减速齿轮系统外壳的局部截面图，该图图示一个气压制动缸；以及
图3B是侧部减速齿轮系统外壳的侧视图，该图图示已旋转的气压制动缸。
具体实施方式
图1A和1B示意性地图示了一车辆10，车辆10带有一个靠近底板F的倒置门式车桥系统12。所述倒置门式车桥12包括一对由一横向延伸的车桥中心梁外壳16相互连接起来的侧部减速齿轮系统外壳14A、14B。输入18位于侧部减速齿轮系统外壳14A、14B之一附近，并且一轴组件20将输入18连接到侧部减速齿轮系统外壳14A、14B中的另一个。可以理解，轴组件20可以包括一个或更多轴段。轴20确定一条车桥旋转轴线A。
每一侧部减速齿轮系统外壳14A、14B包括一个轮毂组件22，该轮毂组件22由一个齿轮减速器(在26A、26B处示意性显示)驱动，该齿轮减速器优选地为一个提供所需减速的双级减速装置。所述齿轮减速装置26A、26B驱动一根车轮轴28(也在图2C中图示)，该车轮轴28驱动所述轮毂组件22和轮胎23。齿轮减速装置26A、26B包括通过该齿轮减速装置26A、26B而将扭矩从车桥组件20传递到车轮轴28的传动装置。车轮轴28确定一条车轮旋转轴线W。所述车轮旋转轴线W相对于地面的高度高于车桥旋转轴线A。轮胎23以通常所知的方式安装成随轮毂组件22转动。
参照图2A，轴20优选地在车桥中心梁外壳16内偏置设置。换句话说，车桥轴20在车桥中心梁外壳16内在竖直方向和/或纵向上偏离中心线C。优选地，车桥轴20位于所述车桥中心梁外壳16的顶壁32上的凹部30内。可以理解，相对位置术语，例如，“顶”、“前”、“后”、“上”、“下”、“上方”、“下方”、以及类似术语是相对于车辆的正常运行空间方位来说的，而不应考虑成是限制性的。车桥中心梁外壳16的顶壁32的形状优选地具有斜面，以使到底板F(图1A)底部的间隙最大化。在车桥中心梁16内，所述凹进的车桥轴在纵向上可以处在任何地方(见图2B中另一可选位置)。
参见图2C，所述倒置门式车桥系统12包括一个差动组件(在33处示意性图示)，该差动组件驱动所述轴组件20。优选地，所述轴组件20包括一短半轴20a(差动侧)和一长半轴20b(与差动侧相对)。可以理解，术语“长”和“短”是用于描述目的的相对术语，其它的轴长度，包括等长度半轴、支撑轴(prop shaft)以及其它旋转构件将得益于本发明。通过使车桥轴20偏离中心线C，差动中心线远离传动机构定位，因此增加了驱动轴的长度并使车桥中心梁外壳16最小化。
参见图3A，第一和第二齿轮减速装置26A、26B的每一个由盘式制动器34制动。盘式制动器34集成在倒置门式车桥系统12中并且通常通过如通常所知的转换杆等而由一气压缸36气动操纵。第一气压制动缸36连接到第一减速齿轮26A的外壳14A，第二气压制动缸36连接到第二减速齿轮26B的外壳14B。可以理解，也可使用其它类型的致动，例如使用机电式的、液压式的等等。第一和第二气压制动缸36中的每一个确定一条缸轴线P。该缸轴线P相对于车轮旋转轴线W径向延伸。该缸轴线P与竖直方向偏置开。轴线P的角位置优选地处在所述盘式制动器轴线之径向的角度范围内(图3B)。缸36绕侧部减速齿轮系统外壳14A、14B的车轮旋转轴线W从基本上竖直的取向旋转到与竖直方向成大约45度的方向，使得倒置门式车桥系统12可以较少干涉车辆底板，从而提供一种更低底板构形。径向旋转后的制动缸36使得刹车致动器以及悬架连杆托架可以更好地封装。
本发明的特征的组合提供一种中心梁落差能够达到150-160mm的倒置门式车桥，使得车桥上方的车辆底板F可以降低40-50mm，能够得到完全平坦的底板或仅在车桥上方有一较小斜坡。
前面的说明是示例性的而不是对本发明的限制。根据上述教示，本发明可以有许多改变和变化。尽管在此公开了本发明的优选具体实施方式，但是，本领域的普通技术人员会意识到某些改变会落在在本发明的范围内。因此，应该理解，在所附权利要求的范围内，本发明可以有不同于上面所具体描述的应用。因此，应该研究下面的权利要求来确定本发明的真正范围和内容。

Claims (20)

1.一种倒置门式车桥组件，包括：
限定车桥旋转轴线的车桥轴组件；
第一减速齿轮，围绕与所述车桥旋转轴线有间隔的车轮旋转轴线驱动第一轮轴，其中所述车轮旋转轴线在竖直方向上相对于地面高于所述车桥旋转轴线；
第二减速齿轮，围绕所述车轮旋转轴线驱动第二轮轴，所述第一和第二减速齿轮由所述车桥轴组件驱动；以及
车桥外壳，
其特征在于，所述车桥外壳在所述第一和第二减速齿轮之间横向延伸并限定一根在纵向方向和竖直方向上偏离所述车桥旋转轴线的外壳中心线，所述车桥外壳限定一容纳所述车桥轴组件的内腔，并且其中所述车桥旋转轴线在竖直方向上被定位在所述外壳中心线和所述车轮旋转轴线之间。
2.如权利要求1所述的倒置门式车桥组件，其中所述车桥外壳包括具有凹部的外壳壁，所述车桥轴组件位于所述凹部内。
3.如权利要求2所述的倒置门式车桥组件，其中所述外壳壁包括所述车桥外壳的顶壁，并且其中所述凹部由相对所述外壳中心线不对称的表面限定。
4.如权利要求1所述的倒置门式车桥组件，其中所述车桥外壳包括适于相对于由车辆底板限定的水平面倾斜的顶壁。
5.如权利要求1所述的倒置门式车桥组件，包括连接到所述第一减速齿轮外壳的第一气压制动缸和连接到所述第二减速齿轮外壳的第二气压制动缸，所述第一和所述第二气压制动缸中的每一个都限定了相对于所述车轮旋转轴线径向延伸并与竖直方向偏置开的缸轴线。
6.如权利要求5所述的倒置门式车桥组件，其中所述第一和所述第二气压制动缸可在一角度范围内围绕所述车轮旋转轴线旋转。
7.如权利要求6所述的倒置门式车桥组件，其中所述第一和第二气压制动缸中每一个的所述缸轴线相对于所述竖直方向转向四十五度角。
8.如权利要求1所述的倒置门式车桥组件，包括连接到输入的差动组件，所述差动组件被侧向定位为距离所述第一和所述第二减速齿轮中的一个较近，而距离所述第一和所述第二减速齿轮中的另一个较远，并且其中所述差动组件驱动所述车桥轴组件。
9.如权利要求1所述的倒置门式车桥组件，其中所述车桥外壳包括上壁、下壁以及将所述上壁和下壁相互连接的多个侧壁，其中所述上壁包括至少一个相对于所述下壁方向倾斜的部分。
10.如权利要求9所述的倒置门式车桥组件，其中所述下壁基本平行于地面，所述至少一个部分从所述多个侧壁中的一个向上延伸。
11.如权利要求1所述的倒置门式车桥组件，其中所述车桥外壳包括上壁和通过多个侧壁连接到所述上壁的下壁，其中所述上壁包括一个凹部，所述车桥轴组件位于所述凹部中，并且其中所述凹部由相对于所述下壁倾斜延伸的表面限定，所述凹部在纵向方向和竖直方向上偏离所述外壳中心线。
12.一种倒置门式车桥组件，包括：
由输入驱动的差动组件；
围绕所述车桥旋转轴线由所述差动组件驱动的车桥轴组件；
第一减速齿轮，围绕与所述车桥旋转轴线有间隔的车轮旋转轴线驱动第一轮轴，其中所述车轮旋转轴线在竖直方向上相对于地面高于所述车桥旋转轴线；
第二减速齿轮，围绕所述车轮旋转轴线驱动第二轮轴；以及
车桥外壳，
其特征在于，所述车桥外壳在所述第一和所述第二减速齿轮之间横向延伸并限定一根在纵向方向和竖直方向上偏离所述车桥旋转轴线的外壳中心线，所述车桥外壳具有一外壳壁，该外壳壁带有一容纳所述车桥轴组件的凹部，并且其中所述车桥旋转轴线在竖直方向上被定位在所述外壳中心线和所述车轮旋转轴线之间。
13.如权利要求12所述的倒置门式车桥组件，其中所述车桥旋转轴线在竖直方向上相对于地面高于所述外壳中心线。
14.如权利要求13所述的倒置门式车桥组件，其中所述输入被定位为与所述第一和所述第二侧部减速齿轮系统外壳中的一个相邻，并且所述车桥轴组件将所述输入连接到所述第一和所述第二侧部减速齿轮系统外壳中的另一个。
15.如权利要求12所述的倒置门式车桥组件，包括连接到所述第一减速齿轮外壳的第一气压制动缸和连接到所述第二减速齿轮外壳的第二气压制动缸，所述第一和所述第二气压制动缸中的每一个都限定了相对于所述车轮旋转轴线径向延伸并与竖直方向偏置开的缸轴线。
16.如权利要求15所述的倒置门式车桥组件，其中所述第一和所述第二气压制动缸可在一角度范围内围绕所述车轮旋转轴线旋转。
17.如权利要求12所述的倒置门式车桥组件，其中所述外壳壁包括与底壁和侧壁相结合的顶壁以限定内腔。
18.如权利要求17所述的倒置门式车桥组件，其中所述顶壁由相对于所述侧壁方向倾斜的顶部表面限定。
19.如权利要求12所述的倒置门式车桥组件，其中所述第一和所述第二减速齿轮的每一个都包括双级减速齿轮箱。
20.如权利要求12所述的倒置门式车桥组件，其中所述车桥轴组件至少包括第一轴和长于所述第一轴的第二轴，所述第一减速齿轮由所述第一轴和所述第二轴中的一个驱动，所述第二减速齿轮由所述第一轴和第二轴中的另一个驱动。
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