CN109204336A - 快速两用单轨车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及轨道交通技术，具体而言，涉及快速两用单轨车辆。快速两用单轨车辆包括：车体、两用轮、驱动系统和集电系统；所述车体跨座在轨道梁上，所述驱动系统设置于所述车体的底部，且处于所述车体和所述轨道梁之间；所述集电系统也设置于所述车体的底部，以从连接于所述轨道梁两侧的供电系统取电；所述两用轮以车体中心轴为对称轴对称安装于所述车体的底部，以置于所述轨道梁的走行面上。本发明驱动系统直接驱动列车，牵引动力不受轮轨间粘着力控制，利于车辆在较低情况下运行，降低轮轨噪声。轨道梁在城区、郊区均采用梁轨合一的结构形式，两用轮分别对应城区、郊区运行，形成不同环境下的车速调整。
Description
技术领域
本发明涉及轨道交通技术，具体而言，涉及快速两用单轨车辆。
背景技术
目前单轨交通系统主要分为两大类一种是跨座式单轨，其走行轮走行在轨道梁上表面，导向轮与稳定轮均在轨道梁的侧面，其主要特点有：1、由旋转电机通过胶轮与轨道梁面的粘着力提供牵引动力；2、跨座式单轨高架段车辆走行面是裸露的，在冰雪天气橡胶轮的黏着力会下降，极端气候下车辆的运营会受到限制；3、单节车辆载客能力较高，车内乘客视野好等。另一类为悬挂式单轨，其转向架在轨道梁上行走而车体悬挂在轨道梁下运行，其主要特点有：1、由于车辆走行部件是封闭在轨梁的箱体中，因此对冰雪天气的适应性较好；2、就轨道梁的构造而言，除供列车吊行外，已无空余供旅客逃生行走或沿轨道梁加设逃生走道；3、基于车辆构造及轨道梁等因素，单节车辆的载客量较低等。上述两种单轨列车根据不同城市发展需求、客运量、行车路线已有了初步的应用，但这两类单轨列车主要作为城市中心区或城市人口密集的地方的交通连接线。其运行速度普遍较低，车站与车站之间距离相对较近。对于都市圈内市民日常出行需求基本上可以满足，但是都市圈外围城镇与主城区以及主城区与机场、高铁站等大型客运枢纽之间的交通仍然有很大的发展空间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种快速两用单轨车辆，以解决车速低，车速变化幅度小的问题。
本发明实施例提供了一种快速两用单轨车辆，其包括：车体、两用轮、驱动系统和集电系统；所述车体跨座在轨道梁上，所述驱动系统设置于所述车体的底部，且处于所述车体和所述轨道梁之间；所述集电系统也设置于所述车体的底部，以从连接于所述轨道梁两侧的供电系统取电；
所述两用轮以车体中心轴为对称轴对称安装于所述车体的底部，以置于所述轨道梁的走行面上。
在一些实施例中，优选为，所述两用轮通过构架安装于所述车体的底部。
在一些实施例中，优选为，所述的快速两用单轨车辆还包括：导向轮；所述导向轮以车体中心轴为对称轴对称安装于所述车体的底部，以夹住所述轨道梁两侧的导向面。
在一些实施例中，优选为，所述轨道梁的走行面上设置钢轨。
在一些实施例中，优选为，所述轨道梁为下承式工字型梁，所述走行面处于所述下承式工字型梁的下横梁的上表面。
在一些实施例中，优选为，所述轨道梁为倒“T”梁，所述走行面处于所述倒“T”梁的下横梁的上表面。
在一些实施例中，优选为，所述驱动系统为直线电机。
在一些实施例中，优选为，所述两用轮包括钢轮。
在一些实施例中，优选为，所述钢轮外包碳纤维。
在一些实施例中，优选为，所述两用轮包括：钢轮和胶轮，所述钢轮和所述胶轮平行排列着组装为整体结构。
本发明实施例提供的快速两用单轨车辆，与现有技术相比，驱动系统直接驱动列车，牵引动力不受轮轨间粘着力控制，利于车辆在较低情况下运行，降低轮轨噪声。轨道梁在城区、郊区均采用梁轨合一的结构形式，两用轮分别对应城区、郊区运行，形成不同环境下的车速调整。
附图说明
图1为本发明中一个实施例中城市线路中快速两用单轨车辆的结构示意图；
图2为本发明中一个实施例中郊区线路中快速两用单轨车辆的结构示意图。
注：1车体；2驱动系统；3构架；4两用轮；5轨道梁；6集电系统；7导向轮；8钢轨。
具体实施方式
下面通过具体的实施例结合附图对本发明做进一步的详细描述。
考虑到线路在地面或高架敷设条件下，列车在城区可以低速度、低噪声运行，城区外围可以快速运行，满足都市圈主城区内部多站点与外围城镇及机场、高铁站等大型客运枢纽之间建立直接、快速联络的要求，同时控制好成本以及减少城区内部的噪声污染。本发明提供一种快速两用单轨车辆。
一种快速两用单轨车辆，如图1,2所示，主要由车体1、两用轮4、驱动系统2和集电系统6组成；车体1跨座在轨道梁5上，驱动系统2设置于车体1的底部，且处于车体1和轨道梁5之间；集电系统6也设置于车体1的底部，以从连接于轨道梁两侧的供电系统连接5；两用轮4以车体1中心轴为对称轴对称安装于车体1的底部，以置于轨道梁5的走行面上。两用轮4是指在城区和郊区能以不同的部位承载运行，形成不同的车速和静音效果。该两用轮4即行走轮。驱动系统2为列车提供驱动力，能够避免车辆对轨道粘着力的依赖程度。集电系统6能够提供列车在轨道梁5上行走的电能。两用轮通过构架3安装于车体的底部。
在一些实施例中，在车底的空间中，驱动系统2在最上面，与轨道梁5的上表面接触，集电系统6与连接于轨道梁5两侧的供电系统接触，两用轮4在最下方，两用轮4与轨道梁5的下翼缘接触，这样能够将列车重心向下移，提高列车跨在轨道梁5上行走的稳定性，同时有利于保证列车在曲线轨道上高速运行时的安全性和舒适性能。
为了促使列车按照规定的方向运行，快速两用单轨车辆还包括：导向轮7；导向轮7以车体1中心轴为对称轴对称安装于车体1的底部，以夹住轨道梁5两侧的导向面。导向轮7与轨道梁5上端的侧面的导向面接触。
需要说明的是，考虑到列车在城内和城外轨道梁5上需要以不同速度运行，在城外的轨道梁上运行时车速较快，此时使用两用轮4的钢轮，因此在轨道梁5的走行面上设置钢轨8。
本技术中的列车车轮可以有两种状态。以倒“T”型轨道梁5为例：
状态一，如图1所示，列车车轮的外侧胶轮部分作为承载运行车轮，车轮走行面处于倒“T”型轨道梁5下横梁的上表面，即列车在轨道梁5下横梁的上表面上以胶轮运行。图1适合城区线路。状态二，如图2所示，列车车轮的内侧钢轮部分作为承载运行车轮，车轮走行面为安装于轨道梁5上的钢轨8的上表面，即列车在轨道梁5上的钢轨8上以钢轮运行。图2适合郊区线路。城区与郊区的轨道梁5结构形式相同，保证了城区与郊区轨道的一致性。
驱动系统2采用直线电机。即列车采用直线电机牵引，牵引动力不受轮轨间粘着力控制，同时有利于实现车辆低地板，并降低轮轨噪声。
由于两用轮4具备不同的使用环境，因此，根据噪声控制要求和速度要求采用不同的车轮类型：
类型一，单一的外包碳纤维钢轮对，降低轮轨摩擦及撞击噪声；
类型二，单一的普通钢轮对，适应于对噪声控制要求较低的线路；
类型三，普通钢轮与胶轮相结合的组合式车轮(二者并列组装为整体结构)，使其可在城区段以胶轮低速、低噪声走行，郊区段以钢轮在钢轨8上低阻力、快速走行。
该骑跨式的快速两用单轨车，其速度目标为120-160km/h，适用于都市圈外围城镇与主城区以及城区多站点与机场、高铁站等大型客运枢纽联络。对现有的城市轨道交通系统进行进一步的补充和完善，加强了城内外以及各个核心交通枢纽的联系，极大地提高了城市轨道交通运行速度，减缓了进出城及机场、火车站、大型商圈等城市拥堵极为严重地段的交通压力，避免目前市域线或其他快线与常规轨道交通之间的换乘，使市民出行更加便利，可选择的出行方式更加丰富。其主要特点：
1、将直线电机牵引技术应用于单轨车辆，有效降低车辆重心和车厢地板高度；
2、快速单轨列车采用的下承式工字型或倒T型轨道梁5，其走行轮位于轨道梁5下侧，使快速单轨列车系统整体高度下降，重心降低，保证了列车在快速行驶时的稳定性。
3、通过采用外包碳纤维钢轮(或普通钢轮)，或钢轮与胶轮相结合的组合式车轮形式，使其在保证列车行车速度的同时降低了车轮运行时的电力成本以及城区内部的噪声污染。
4、都市圈快速轨道交通可伸入主城区设置多个站点，减少换乘，方便都市圈居民出行，满足都市圈同城化交通需求。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种快速两用单轨车辆，其特征在于，包括：车体、两用轮、驱动系统和集电系统；所述车体跨座在轨道梁上，所述驱动系统设置于所述车体的底部，且处于所述车体和所述轨道梁之间；所述集电系统也设置于所述车体的底部，以从连接于所述轨道梁两侧的供电系统取电；
所述两用轮以车体中心轴为对称轴对称安装于所述车体的底部，以置于所述轨道梁的走行面上。
2.如权利要求1所述的快速两用单轨车辆，其特征在于，所述两用轮通过构架安装于所述车体的底部。
3.如权利要求1所述的快速两用单轨车辆，其特征在于，还包括：导向轮；所述导向轮以车体中心轴为对称轴对称安装于所述车体的底部，以夹住所述轨道梁两侧的导向面。
4.如权利要求1所述的快速两用单轨车辆，其特征在于，所述轨道梁的走行面上设置钢轨。
5.如权利要求4所述的快速两用单轨车辆，其特征在于，所述轨道梁为下承式工字型梁，所述走行面处于所述下承式工字型梁的下横梁的上表面。
6.如权利要求4所述的快速两用单轨车辆，其特征在于，所述轨道梁为倒“T”梁，所述走行面处于所述倒“T”梁的下横梁的上表面。
7.如权利要求1所述的快速两用单轨车辆，其特征在于，所述驱动系统为直线电机。
8.如权利要求1-7任一项所述的快速两用单轨车辆，其特征在于，所述两用轮包括钢轮。
9.如权利要求8所述的快速两用单轨车辆，其特征在于，所述钢轮外包碳纤维。
10.如权利要求1-7任一项所述快速两用单轨车辆，其特征在于，所述两用轮包括：钢轮和胶轮，所述钢轮和所述胶轮平行排列着组装为整体结构。
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