CN107697095A - 风缸模组和地铁车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种风缸模组和地铁车辆，所述风缸模组包括第一集成模组和第二集成模组，其中第一集成模组总风缸、制动风缸以及两个附加气室风缸，第二集成模组包括空簧风缸以及两个附加气室风缸，第一集成模组和第二集成模组分别安装在地铁车辆的两端。将总风缸、制动风缸、空簧风缸以及附加气室风缸分别集成为两个模组，并将集成得到的两个模组分别安装在车辆底部的两端，采用两个风缸集成模组，减少了集成模组的数量，也降低了占用车辆底部的空间，提高了风缸集成化的程度。

Description

风缸模组和地铁车辆

技术领域

本发明涉及地铁制造技术，尤其涉及一种风缸模组和地铁车辆。

背景技术

地铁车辆作为大中城市旅客交通运输的重要工具，旅客对于地铁车辆的要求越来越高。车辆制造商一方面不断提高车辆性能，以确保车辆运行安全、可靠、舒适，且易于维护保养；另一方面又要尽量降低造车及车辆维护成本，使车辆具有市场竞争力。集成化概念的应用为地铁车辆设计和装配实现车辆制造高性能、低成本的目标提供了新的途径。

现有的集成化方法一般采用将总风缸、制动风缸和空簧风缸组成一组模块，并安装在车体地板中间部位；两个附加汽室风缸集成为一个模组，一共两个模组，分别设置在车体的一位端和二位端。这种设置方式一共存在三个模组，分别设置在不同的位置。

现有的风缸集成方法整体体积大，占用大量的车下空间，设备较分散且集成化程度不高。

发明内容

本发明提供一种风缸模组和地铁车辆，用以解决风缸集成化程度不高的问题。

本发明以方便提供一种风缸模组，包括第一集成模组和第二集成模组；所述第一集成模组包括总风缸、制动风缸以及两个附加气室风缸；所述第二集成模组包括空簧风缸以及两个附加气室风缸；所述第一集成模组设置在地铁车辆的底部的一端，所述第二集成模组设置在所述地铁车辆的底部的另一端。

进一步地，所述第一集成模组还包括第一支架，所述总风缸、制动风缸以及两个所述附加气室风缸依次平行设置在所述第一支架上，所述第一支架与所述地铁车辆的底部连接；所述第二集成模组还包括第二支架，所述空簧风缸以及两个所述附加气室风缸依次平行设置在所述第二支架上，所述第二支架与所述地铁车辆的底部连接。

进一步地，所述第一支架包括第一边框和设置在所述第一边框中部的第一加强筋；所述第一边框的一端与所述第一加强筋之间设置有相互平行的两个第一横梁，所述总风缸和所述制动风缸均与两个所述第一横梁连接；所述第一边框的另一端与所述第一加强筋之间设置有相互平行的两个第二横梁，所述两个附加气室风缸均与两个所述第二横梁连接。

进一步地，所述第二支架包括第二边框和设置在所述第二边框中部的第二加强筋；所述第二边框的一端与所述第二加强筋之间设置有相互平行的两个第三横梁，所述空簧风缸与两个所述第三横梁连接；所述第二边框的另一端与所述第二加强筋之间设置有相互平行的两个第四横梁，所述两个附加气室风缸均与两个所述第四横梁连接。

进一步地，所述第一集成模组的长度方向与所述地铁车辆的宽度方向平行，所述第二集成模组的长度方向与所述地铁车辆的宽度方向平行。

进一步地，所述总风缸与所述制动风缸的尺寸相同，所述总风缸的尺寸大于所述附加气室风缸的尺寸；所述空簧风缸的尺寸大于所述附加气室风缸的尺寸。

进一步地，所述总风缸与所述制动风缸之间通过第一管道连接；所述总风缸与所述空簧风缸之间通过第二管道连接；所述空簧风缸与所述四个附加气室风缸之间通过第三管道连接；所述总风缸与所述四个附加气室风缸之间通过第四管道连接。

进一步地，所述第一管道上设置有第一单向阀，所述第二管道上设置有第二单向阀，所述第三管道上设置有第三单向阀，所述第四管道上设置有第四单向阀。

进一步地，上述风缸模组还包括：供气系统8，所述供气系统8与所述总风缸连接。

本发明另一方面还提供一种地铁车辆，所述地铁车辆包括上述的风缸模组。

本实施例提供一种风缸模组和地铁车辆，所述风缸模组包括第一集成模组和第二集成模组，其中第一集成模组总风缸、制动风缸以及两个附加气室风缸，第二集成模组包括空簧风缸以及两个附加气室风缸，第一集成模组和第二集成模组分别安装在地铁车辆的两端。将总风缸、制动风缸、空簧风缸以及附加气室风缸分别集成为两个模组，并将集成得到的两个模组分别安装在车辆底部的两端，采用两个风缸集成模组，减少了集成模组的数量，也降低了占用车辆底部的空间，提高了风缸集成化的程度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的风缸模组的安装示意图；

图2为本发明提供的风缸模组的第一集成模组的结构示意图；

图3为本发明提供的风缸模组的第二集成模组的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明提供的风缸模组的安装示意图。如图1所示，所述风缸模组包括第一集成模组1、第二集成模组2，第一集成模组1和第二集成模组2安装在地铁车辆3的底部，所述第一集成模组1设置在地铁车辆3的底部的一端，所述第二集成模组2设置在所述地铁车辆3的底部的另一端。

图2为本发明提供的风缸模组的第一集成模组的结构示意图。如图2所示，所述第一集成模组包括总风缸4、制动风缸5以及两个附加气室风缸6。图3为本发明提供的风缸模组的第二集成模组的结构示意图，如图3所示，所述第二集成模组包括空簧风缸7以及两个附加气室风缸6。

其中，总风缸4分别连接制动风缸5、空簧风缸7以及四个附加气室风缸6，且总风缸4与供气系统8相连。空簧风缸7与四个附加气室风缸6连接，且空簧风缸7与四个附加气室风缸6与空气弹簧连接，空气弹簧连接于地铁车辆3的底部，空气弹簧用于保持地铁车辆的平衡。

供气系统8提供气体，总风缸4由供气系统8供气，气体存储在总风缸4中，总风缸4分别给制动风缸5、空簧风缸7以及四个附加气室风缸6供气。但制动风缸5与空簧风缸7之间、以及制动风缸5与四个附加气室风缸6之间不连通。

还存在控制装置、检测装置(如：传感器等)，在总风缸4、制动风缸5以及空簧风缸7分别安装有检测装置，通过检测装置检测总风缸4、制动风缸5空簧风缸7中存储的气体压力值，将检测到的气体量传送给控制装置，在控制装置中预设有气体压力最小值以及气体压力最大值，当检测装置检测得到总风缸4的气体压力值小于等于控制装置内预设的气体压力最小值时，控制装置控制充气系统对总风缸4进行充气，充气的过程中检测装置实时检测总风缸4中的气体压力值，并将实时检测到的气体压力值与气体压力最大值进行比较，当气体压力值大于等于气体压力最大值时，结束充气。

安装在总风缸4、制动风缸5、空簧风缸7上的检测装置分别检测总风缸4、制动风缸5、空簧风缸7的气体压力值，用检测得到的气体压力值与总风缸4的气体压力值进行比较。当制动风缸5或空簧风缸7的气体压力值小于等于总风缸4的气体压力值时，控制装置控制总风缸4给制动风缸5或空簧风缸7进行充气，在充气的过程中，检测装置实时检测制动风缸5或空簧风缸7中的气体量，并将实时检测到的制动风缸5或空簧风缸7气体压力值与总风缸4气体压力值进行比较，当制动风缸5或空簧风缸7的气体压力值小于总风缸4的气体压力值时，总风缸4持续给制动风缸5或空簧风缸7充气，当制动风缸5或空簧风缸7的气体压力值大于等于总风缸4的气体压力值时，结束充气。

进一步地，在地铁车辆上也设置检测装置(如传感器等)，当检测装置检测到地铁车辆载客人数突然增加时，总风缸4、空簧风缸7通过控制装置给空气弹簧以及附加气室风缸6充气，当地铁车辆载客人数突然减少时，空气弹簧通过控制装置将自身内部的一部分气体直接排出。

本实施例提供一种风缸模组，包括第一集成模组和第二集成模组，其中第一集成模组总风缸、制动风缸以及两个附加气室风缸，第二集成模组包括空簧风缸以及两个附加气室风缸，第一集成模组和第二集成模组分别安装在地铁车辆的两端。将总风缸、制动风缸、空簧风缸以及附加气室风缸分别集成为两个模组，并将集成得到的两个模组分别安装在车辆底部的两端，采用两个风缸集成模组，减少了集成模组的数量，也降低了占用车辆底部的空间，提高了风缸集成化的程度。

进一步地，为方便第一集成模组和第二集成模组与地铁车辆的安装与拆卸，所述第一集成模组还包括第一支架，所述总风缸4、制动风缸5以及两个所述附加气室风缸6依次平行设置在所述第一支架上，所述第一支架与所述地铁车辆3的底部连接；所述第二集成模组还包括第二支架，所述空簧风缸7以及两个所述附加气室风缸6依次平行设置在所述第二支架上，所述第二支架与所述地铁车辆3的底部连接。其中，第一支架、第二支架可以是固定支架，也可以是弹性支架。第一支架和第二支架用于安装到地铁车辆车体上，随着地铁车辆的运行而运行，在地铁车辆运行的过程中存在加速减速等运行状况，加速减速过程中存在一定的冲击，因此，为了降低冲击对地铁车辆的冲击，第一支架、第二支架均采用弹性支架。

其中，所述第一支架包括第一边框9和设置在所述第一边框9中部的第一加强筋10；所述第一边框9的一端与所述第一加强筋10之间设置有相互平行的两个第一横梁11，所述总风缸4和所述制动风缸5均与两个所述第一横梁11连接；所述第一边框9的另一端与所述第一加强筋10之间设置有相互平行的两个第二横梁12，所述两个附加气室风缸6均与两个所述第二横梁12连接。在总风缸4、制动风缸5以及两个附加气室风缸6分别设置有第一安装架，通过第一安装架连接到第一支架上，第一安装架与第一支架之间的连接方式，可以采用螺钉连接、螺栓连接，也可以采用铆接等方式，只要能够实现第一安装架与第一支架之间的连接即可，对此不作限定。而当采用螺钉连接或螺栓连接时，在第一安装架与第一支架的相应位置设置连接孔，孔中用于放置螺钉或螺栓。

其中，所述第二支架包括第二边框13和设置在所述第二边框13中部的第二加强筋14；所述第二边框13的一端与所述第二加强筋14之间设置有相互平行的两个第三横梁15，所述空簧风缸7与两个所述第三横梁15连接；所述第二边框13的另一端与所述第二加强筋14之间设置有相互平行的两个第四横梁16，所述两个附加气室风缸6均与两个所述第四横梁16连接。在总风缸4、空簧风缸7以及两个附加气室风缸6分别设置有第二安装架，通过第二安装架连接到第二支架上，第二安装架与第二支架之间的连接方式，可以采用螺钉连接、螺栓连接，也可以采用铆接等方式，只要能够实现第二安装架与第二支架之间的连接即可，对此不作限定。而当采用螺钉连接或螺栓连接时，在第二安装架与第二支架的相应位置设置连接孔，孔中用于放置螺钉或螺栓。

关于第一集成模组1和第二集成模组2在地铁车辆3上的安装位置，所述第一集成模组1的长度方向与所述地铁车辆3的宽度方向平行，所述第二集成模组1的长度方向与所述地铁车辆3的宽度方向平行，这种布置方式适合地铁车辆3长度相对较小的情况。在地铁车辆3长度足够长的情况下，也可以采用第一集成模组1的长度方向与地铁车辆3的长度方向平行，第二集成模组2的长度方向与所述地铁车辆3的长度方向平行。

进一步地，所述总风缸4与所述制动风缸5的尺寸相同，所述总风缸4的尺寸大于所述附加气室风缸6的尺寸；所述空簧风缸7的尺寸大于所述附加气室风缸6的尺寸。总风缸4与空簧风缸7的尺寸相同。优选的采用总风缸4、制动风缸5、空簧风缸7为100L，附加气室风缸6为75L。

在风缸模组使用的过程中，由总风缸4给制动风缸5、空簧风缸7以及附加气室风缸6实现气体的传送，供气系统8与总风缸4之间也存在气体传送。则可使所述总风缸4与所述制动风缸5之间通过第一管道17连接，所述总风缸4与所述空簧风缸7之间通过第二管道18连接，所述空簧风缸7与所述四个附加气室风缸6之间通过第三管道19连接，所述总风缸4与所述四个附加气室风缸6之间通过第四管道20连接，所述总风缸4与空气弹簧通过第五管道连接，所述空簧风缸与所述空气弹簧通过第六管道连接，所述空气弹簧与所述四个附加气室风缸通过第七管道连接。具体的，在总风缸4、制动风缸5、附加气室风缸6以及空簧风缸7上设置有用于连接管道的开口，第一管道17、第二管道18、第三管道19以及第四管道20的形状与上述开口的形状相匹配。总风缸4、制动风缸5、附加气室风缸6以及空簧风缸7上设置有用于连接管道的开口的形状可以为圆形、矩形、椭圆等，对此不作限定，优选的为方便制作和安装采用圆形。

进一步地，所述第一管道17上设置有第一单向阀，所述第二管道18上设置有第二单向阀，所述第三管道19上设置有第三单向阀，所述第四管道20上设置有第四单向阀，所述第五管道上设置有第五单向阀，所述第六管道上设置有第六单向阀。

其中，控制装置与第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀、第五单向阀、第六单向阀通信连接，检测装置检测到总风缸4、制动风缸5、附加气室风缸6这三个风缸中的气体压力值，根据检测得到的气体压力值以及控制装置中的预设值，控制装置控制相应的单向阀开启，从而实现充气。在充气系统和总风缸4之间设置第八管道，在第八管道上设置第七单向阀，控制装置与所述第七单向阀通信连接，通过检测装置检测总风缸4中气体压力值，将检测到的气体压力值传送给控制装置，将检测到的总风缸4的气体压力值与控制装置中预设的气体压力最小值相比，当检测到的气体压力值小于等于气体压力最小值时，控制装置控制第七单向阀开启，连通第八管道，充气系统经由第八管道对总风缸4进行充气，充气的过程中检测装置实时检测总风缸4中的气体压力值，并将实时检测到的气体压力值与气体压力最大值进行比较，当气体压力值大于等于气体压力最大值时，关闭第五单向阀，关闭充气系统，结束充气。

关于制动风缸5的充气过程，若制动风缸5的气体压力值小于总风缸4的气体压力值，则第一单向阀开启，连通第一管道17，使总风缸4给制动风缸5充气，当制动风缸5的气体压力值大于等于总风缸4的气体压力值时，第一单向阀关闭，切断第一管道17的连通，结束制动风缸5的充气。

关于空簧风缸7的充气过程，与制动风缸5的充气过程相类似，若空簧风缸7的气体压力值小于总风缸4的气体压力值，则第二单向阀开启，连通第二管道18，使总风缸4给空簧风缸7充气，当空簧风缸7的气体压力值大于等于总风缸4的气体压力值时，第二单向阀关闭，切断第二管道18的连通，结束充气，空簧风缸7的充气过程结束。

关于附加气室风缸、空气弹簧的充气过程，在地铁车辆上同样安装有检测装置(如传感器)，通过检测装置检测地铁车辆上的载客情况，当检测装置检测得到地铁车辆上突然载客量增加，控制装置控制开启第三单向阀、第四单向阀、第五单向阀、第六单向阀，连通第三管道19、第四管道20、第五管道、第六管道，通过第三管道19、第四管道20、第五管道、第六管道可以实现总风缸4和空簧风缸7给四个附加气室风缸6、空气弹簧的充气，通过空气弹簧能够保持地铁车辆的平衡。在空气弹簧与附加气室风缸6之间通过第七管道连通，使空气弹簧与附加气室风缸6之间气体连通，空气弹簧中的气体可以流入到附加气室风缸6中。至于第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀、第五单向阀、第六单向阀、第七单向阀的类型，本实施例不做限定。

本发明另一方面还提供一种地铁车辆，所述地铁车辆包括上述的风缸模组。上述风缸模组包括第一集成模组和第二集成模组，其中第一集成模组总风缸、制动风缸以及两个附加气室风缸，第二集成模组包括空簧风缸以及两个附加气室风缸，第一集成模组和第二集成模组分别安装在地铁车辆的两端。将总风缸、制动风缸、空簧风缸以及附加气室风缸分别集成为两个模组，并将集成得到的两个模组分别安装在车辆底部的两端，采用两个风缸集成模组，减少了集成模组的数量，也降低了占用车辆底部的空间，提高了风缸集成化的程度。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本发明旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求书来限制。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种风缸模组，其特征在于，包括第一集成模组和第二集成模组；

所述第一集成模组包括总风缸、制动风缸以及两个附加气室风缸；

所述第二集成模组包括空簧风缸以及两个附加气室风缸；

所述第一集成模组设置在地铁车辆的底部的一端，所述第二集成模组设置在所述地铁车辆的底部的另一端。

2.根据权利要求1所述的风缸模组，其特征在于，所述第一集成模组还包括第一支架，所述总风缸、制动风缸以及两个所述附加气室风缸依次平行设置在所述第一支架上，所述第一支架与所述地铁车辆的底部连接；

所述第二集成模组还包括第二支架，所述空簧风缸以及两个所述附加气室风缸依次平行设置在所述第二支架上，所述第二支架与所述地铁车辆的底部连接。

3.根据权利要求2所述的风缸模组，其特征在于，所述第一支架包括第一边框和设置在所述第一边框中部的第一加强筋；

所述第一边框的一端与所述第一加强筋之间设置有相互平行的两个第一横梁，所述总风缸和所述制动风缸均与两个所述第一横梁连接；

所述第一边框的另一端与所述第一加强筋之间设置有相互平行的两个第二横梁，所述两个附加气室风缸均与两个所述第二横梁连接。

4.根据权利要求3所述的风缸模组，其特征在于，所述第二支架包括第二边框和设置在所述第二边框中部的第二加强筋；

所述第二边框的一端与所述第二加强筋之间设置有相互平行的两个第三横梁，所述空簧风缸与两个所述第三横梁连接；

所述第二边框的另一端与所述第二加强筋之间设置有相互平行的两个第四横梁，所述两个附加气室风缸均与两个所述第四横梁连接。

5.根据权利要求2所述的风缸模组，其特征在于，所述第一集成模组的长度方向与所述地铁车辆的宽度方向平行，所述第二集成模组的长度方向与所述地铁车辆的宽度方向平行。

6.根据权利要求1所述的风缸模组，其特征在于，所述总风缸与所述制动风缸的尺寸相同，所述总风缸的尺寸大于所述附加气室风缸的尺寸；

所述空簧风缸的尺寸大于所述附加气室风缸的尺寸。

7.根据权利要求1所述的风缸模组，其特征在于，所述总风缸与所述制动风缸之间通过第一管道连接；

所述总风缸与所述空簧风缸之间通过第二管道连接；

所述空簧风缸与所述四个附加气室风缸之间通过第三管道连接；

所述总风缸与所述四个附加气室风缸之间通过第四管道连接。

8.根据权利要求7所述的风缸模组，其特征在于，所述第一管道上设置有第一单向阀，所述第二管道上设置有第二单向阀，所述第三管道上设置有第三单向阀，所述第四管道上设置有第四单向阀。

9.根据权利要求7所述的风缸模组，其特征在于，还包括：供气系统8，所述供气系统8与所述总风缸连接。

10.一种地铁车辆，所述地铁车辆包括如权利要求1至9任一项所述的风缸模组。