CN112622541B - 一种路轨两用车的入轨及离轨的装置、车辆和方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于控制方法，具体涉及一种路轨两用车的入轨及离轨的装置、车辆和方法。它包括轨道、入轨道路、锁轨装置纵向进入缺口、支撑导向轨、锁轨装置横向插入斜口，其中锁轨装置纵向进入缺口设置在轨道上，锁轨装置纵向进入缺口前端为斜向坡口，该斜向坡口为锁轨装置横向插入斜口，支撑导向轨共有两根，设置在轨道两侧，支撑导向轨与轨道平行设置，支撑导向轨与轨道均设置在入轨道路上，轨道上还设有切换标志。本发明的显著效果是：本发明将车辆锁轨装置，由多关节锁轨装置提升至固定一体式锁轨装置，固定一体式锁轨装置的稳定性安全性更加可靠，插入式入轨及离轨方式让车辆通行效率更高。

Description

一种路轨两用车的入轨及离轨的装置、车辆和方法

技术领域

本发明属于控制方法，具体涉及一种路轨两用车的入轨及离轨的装置、车辆和方法。

背景技术

现有的交通体系中在轨道交通上运行的都是公共交通车辆，私人车辆基本均在普通道路上行驶，轨道的高效与普通路面的机动性被切分开，不能有机结合。未来会出现一种新的交通形态：普通的私人车辆也能进入特定的轨道交通，同一辆车既能在特定的轨道上行驶又能在普通路面上行驶，实现轨道高效行驶和道路机动行驶的有机结合。

前述的路轨两用车是指既能在特定轨道上行驶又能在普通道路上行驶的车辆或移动舱一类的私人交通工具。特定轨道指单轨T形轨道。

国家知识产权局公开的申请号为201911100898.9，发明名称为一种路轨两用车的锁轨装置、锁轨及切换方法的授权专利公开了一种路轨两用车。该车辆包括用于行驶的前轮和后轮，在前轮和后轮侧面分别设置用于与专用T型轨道匹配的锁轨装置，其中与前轮匹配的为前锁轨装置，与后轮匹配的为后锁轨装置。

在该申请中公开了一种轨道转换方式，即通过一段宽窄变换的道路，实现锁轨装置与T型轨道的锁定或分离。这种方式可以应用于很多场景下，但是这种轨道转换方式的缺陷在于，需要较长的一段距离来设置渐变轨道。在某些空间比较紧张的区域很难为渐变轨道设置合适的长度，因此无法实现变轨需求。

发明内容

本发明针对现有技术的缺陷，提供一种路轨两用车的入轨及离轨的装置、车辆和方法。

本发明是这样实现的：一种路轨两用车的入轨及离轨的装置，其中，包括轨道、入轨道路、锁轨装置纵向进入缺口、支撑导向轨、锁轨装置横向插入斜口，其中锁轨装置纵向进入缺口设置在轨道上，锁轨装置纵向进入缺口前端为斜向坡口，该斜向坡口为锁轨装置横向插入斜口，支撑导向轨共有两根，设置在轨道两侧，支撑导向轨与轨道平行设置，支撑导向轨与轨道均设置在入轨道路上，轨道上还设有切换信号发射装置。

如上所述的一种路轨两用车的入轨及离轨的装置，其中，锁轨装置纵向进入缺口长度尺寸比锁轨装置的前后宽度尺寸略大，以确保锁轨装置可以顺利进入轨道缺口，所述的锁轨装置包括前锁轨装置和后锁轨装置。

如上所述的一种路轨两用车的入轨及离轨的装置，其中，支撑导向轨与轨道之间距离为200mm，支撑导向轨的位置在前锁轨装置外侧到前橡胶轮内侧的中间位置。

如上所述的一种路轨两用车的入轨及离轨的装置，其中，支撑导向轨与轨道的水平高度差为车辆在轨行驶时车架离轨高度。

如上所述的一种路轨两用车的入轨及离轨的装置，其中，支撑导向轨的前端和后端均设置斜向坡道。

如上所述的一种路轨两用车的入轨及离轨的装置，其中，入轨道路上设置高台，支撑导向轨设置在高台上，高台的尺寸和位置使得支撑导向轨的安放位置符合要求。

一种带有路轨两用车的入轨及离轨装置的车辆，其中，包括设置在前橡胶轮侧面的前锁轨装置，和设置在后驱动轮侧面的后锁轨装置。

如上所述的一种带有路轨两用车的入轨及离轨装置的车辆，其中，前锁轨装置与车辆主体之间还设置伸缩避震杆。

如上所述的一种带有路轨两用车的入轨及离轨装置的车辆，其中，前锁轨装置包括设置在车辆底面，与前橡胶轮平行设置的车架入轨导向支持轮，该车架入轨导向支持轮的位置和尺寸与支撑导向轨相匹配。

如上所述的一种带有路轨两用车的入轨及离轨装置的车辆，其中，前锁轨装置通过支撑连杆与车底盘支架连接，并且支撑连杆可以带动前锁轨装置上下移动。

如上所述的一种带有路轨两用车的入轨及离轨装置的车辆，其中，前橡胶轮通过液压伸缩避震器连接车架，并且液压伸缩避震器实现对前橡胶轮的抬起或放下的控制。

如上所述的一种带有路轨两用车的入轨及离轨装置的车辆，其中，后锁轨装置位于后驱动轮两侧，后锁轨装置安装在旋转支持轴上，旋转支持轴与后驱动轮内侧相连；旋转支持轴与旋转器连接，旋转支持轴通过驱动轮支撑连杆、避震气缸与车底盘支架相连，旋转器通过旋转支持轴可以控制后锁轨装置上升或下降。

一种路轨两用车的入轨的方法，其中，包括下述步骤：车辆检测到轨道上的切换信号后，证明车辆进入入轨区域，由于后驱动轮的驱动车架入轨导向支持轮慢慢进入支撑导向轨前部的斜口部分，由支撑导向轨前部的斜口将车架入轨导向支持轮左右限位将车辆进行入轨前最后的左右位置调整以确保车辆入轨前与轨道中心对齐，车辆继续前行，车架入轨导向支撑轮过了斜口行驶到正常段后，车辆收到地面固定信号发射器传来的入轨许可信号后，再由车辆内部系统发送入轨命令信号给伸缩避震杆开始推出，在液压杆的推动下，前锁轨装置在支撑连杆的带动下慢慢下放，与此同时车辆内部系统发送收起命令信号给液压伸缩避震器，液压杆开始收缩，拉动前橡胶轮及悬挂支撑杆，最后带动前橡胶轮慢慢升起，此时车身前段重量改由车架入轨导向支撑轮支撑，后驱动轮继续驱动车辆前行，

在后驱动轮驱动前行下，当车架入轨导向支持轮行驶到锁轨装置纵向进入缺口的正上方时，此时前锁轨装置在伸缩避震杆的推动下通过锁轨装置纵向进入缺口运行到在轨行驶的位置，与此同时前橡胶轮在液压伸缩避震器的拉动下运行到最高位置，即前橡胶轮的在轨运行位置，后驱动轮继续驱动车辆前行，前锁轨装置通过锁轨装置横向插入斜口平稳进入轨道，锁轨装置横向插入斜口是防止锁轨装置插入轨道时锁轨轮与轨道有碰撞，当前锁轨装置进入轨道后，车架入轨导向支持轮慢慢驶出支撑导向轨，此时车身前段重量改由前锁轨装置支撑，后驱动轮继续驱动车辆前行，

当前锁轨装置完成入轨后，当后驱动轮行驶到锁轨装置纵向出入缺口的正上方时，旋转器开始推动后锁轨装置逆时针方向向下慢慢旋转，在旋转支撑轴的带动下慢慢下放，后锁轨装置在旋转器的推动下旋转到在轨行驶状态，后驱动轮继续驱动车辆前行，后锁轨装置通过锁轨装置横向插入斜口平稳进入轨道，此时整个车辆完成入轨动作，完全进入在轨行驶状态。

如上所述的一种路轨两用车的入轨的方法，其中，车辆的整个入轨过程，车辆的所有锁轨动作都是在行驶中进行的，这种入轨方式很好的增加入轨的通行速度及轨道的运行效率。

一种路轨两用车的离轨的方法，其中，包括下述步骤：车辆检测到轨道上的离轨切换信号后，证明车辆进入离轨区域，由于后驱动轮的驱动车架入轨导向支持轮慢慢进入支撑导向轨，此时车身前段重量改由前车架入轨导向支持轮和锁轨装置共同支撑，后驱动轮继续驱动车辆前行，当车架入轨导向支持轮行驶到锁轨装置可纵向收起缺口的正上方时，车辆接收到地面离轨信号后前锁轨装置在伸缩避震杆的提升下通过锁轨装置纵向进入缺口提升到在路行驶的位置，与此同时前橡胶轮在液压伸缩避震器的推动下降到在路行驶位置，车架入轨导向支持轮慢慢驶出支撑导向轨，此时车身前段重量改由前橡胶轮支撑，后驱动轮继续驱动车辆前行，

当后驱动轮行驶到锁轨装置纵向进入缺口的正上方时车辆内部系统发送离轨命令信号给旋转器，旋转器开始推动后锁轨装置顺时针方向向上慢慢旋转离出锁轨装置纵向进入缺口，并继续向上旋转到在路行驶位置，后驱动轮继续驱动车辆前行，车辆驶出离轨区域，完成整个离轨操作。

如上所述的一种路轨两用车的离轨的方法，其中，车辆的整个离轨过程，车辆的所有锁轨动作都是在行驶中进行的，这种入轨方式很好的增加入轨的通行速度及轨道的运行效率。

本发明的显著效果是：本发明将车辆锁轨装置，由多关节锁轨装置提升至固定一体式锁轨装置，固定一体式锁轨装置的稳定性安全性更加可靠。入轨方式由抱拢张开式提升为固定插入式入轨，固定插入式入轨方式可在车辆行驶中进行，这种入轨方式很好的增加入轨的通行速度及轨道的运行效率。

附图说明

图1是入轨区域示意图；

图2是在轨状态示意图；

图3是在路状态示意图；

图4是在轨状态(前)示意图；

图5是在轨状态(后)示意图；

图6是前锁轨入轨状态示意图；

图7是进入入轨状态示意图；

图8是后锁轨装置准备入轨示意图；

图9是后锁轨装置入轨示意图；

图中：1.支撑导向轨、2.轨道、3.锁轨装置纵向出入缺口、4.锁轨装置横向插入斜口、5.入轨道路、6.伸缩避震杆、7.前锁轨装置、8. 前橡胶轮、9.液压伸缩避震器、10.后锁轨装置、11.后驱动轮、12. 车架入轨导向支持轮、13.支撑连杆、14.锁轨轮、15.悬挂支撑杆、16. 车底盘支架、17.避震气缸、18.驱动轮支撑连杆、19.旋转支撑轴、20. 旋转器。

具体实施方式

一种路轨两用车的入轨及离轨的装置，包括轨道2、入轨道路5、锁轨装置纵向出入缺口3、支撑导向轨1、锁轨装置横向插入斜口4，其中锁轨装置纵向出入缺口3设置在轨道2上，锁轨装置纵向出入缺口3前端为斜向坡口，该斜向坡口为锁轨装置横向插入斜口4，支撑导向轨1共有两根，设置在轨道2两侧，支撑导向轨1与轨道2平行设置，支撑导向轨1与轨道2均设置在入轨道路5上，轨道2上还设有切换信号发射装置。

锁轨装置纵向出入缺口3长度尺寸比锁轨装置(包括前锁轨装置 7和后锁轨装置10)的前后宽度尺寸略大，以确保锁轨装置可以顺利进入轨道缺口。

支撑导向轨1与轨道2之间距离可按需设置，例如可设为200mm，支撑导向轨1的位置在前锁轨装置7外侧到前橡胶轮8内侧的中间位置。

支撑导向轨1高于轨道2，其与轨道2的水平高度差为车辆在轨行驶时车架离轨高度，车辆底盘距离旋转器20开始推动后锁轨装置 10逆时针方向向下慢慢旋转，在旋转支持轴19的带动下慢慢下放。

支撑导向轨1的前端和后端均设置上下斜向坡道，入轨端两轨内侧设有对称斜口，使两根支撑导向轨1的内侧边缘距离由宽变窄。

入轨道路5上设置高台，支撑导向轨1设置在高台上，高台的尺寸和位置使得支撑导向轨1的安放位置符合要求。

一种带有锁轨装置的路轨两用车，包括设置在前橡胶轮8内侧的前锁轨装置7，和设置在后驱动轮11外侧面的后锁轨装置10。

前锁轨装置7与车辆主体之间还设置伸缩避震杆6。

前锁轨装置7包括设置在车辆底面，与前橡胶轮8平行设置的车架入轨导向支持轮12，该车架入轨导向支持轮12的位置和尺寸与支撑导向轨1相匹配。

前锁轨装置7通过支撑连杆13与车底盘支架16连接，并且支撑连杆13可以带动前锁轨装置7上下移动。

前橡胶轮8通过液压伸缩避震器9连接车架，并且液压伸缩避震器9可以实现对前橡胶轮8的抬起或放下的控制，在路行驶时液压伸缩避震器9为避震器。

后锁轨装置10位于后驱动轮11两侧，后锁轨装置10安装在旋转支撑轴19上，旋转支撑轴19与后驱动轮11内侧相连；旋转支撑轴19与旋转器20连接，旋转支撑轴19通过驱动轮支撑连杆18、避震气缸17与车底盘支架16相连。旋转器20通过旋转支撑轴19可以控制后锁轨装置10上升或下降。

一种路轨两用车的入轨方法，包括下述步骤：车辆检测到轨道2 上的切换信号后，证明车辆进入入轨区域，由于后驱动轮11的驱动使得车架入轨导向支撑轮12慢慢进入支撑导向轨1前部的斜口部分，由支撑导向轨1前部的斜口将车架入轨导向支撑轮12左右限位将车辆进行入轨前最后的左右位置调整以确保车辆入轨前与轨道中心对齐，车辆继续前行，车架入轨导向支撑轮12过了斜口后，车辆收到地面固定信号发射器传来的入轨许可信号后，再由车辆内部系统发送入轨命令信号给伸缩避震杆6，开始推出，前锁轨装置7在支撑连杆 13的带动下慢慢下放，与此同时车辆内部系统发送收起命令信号给液压伸缩避震器9，伸缩杆开始收缩，拉动前橡胶轮8以及悬挂支撑杆15，最后带动前橡胶轮8慢慢升起，此时车身前段重量改由车架入轨导向支撑轮12支撑，后驱动轮11继续驱动车辆前行。

在后驱动轮11驱动前行下，当车架入轨导向支撑轮12行驶到锁轨装置纵向出入缺口3的正上方时，此时前锁轨装置7在伸缩避震杆 6的推动下通过锁轨装置纵向出入缺口3运行到在轨行驶的位置，与此同时前橡胶轮8在液压伸缩避震器9的拉动下运行到最高位置，即前橡胶轮8的在轨状态，后驱动轮11继续驱动车辆前行，前锁轨装置7通过锁轨装置横向插入斜口4平稳进入轨道，锁轨装置横向插入斜口4是防止锁轨装置插入轨道时锁轨轮14与轨道有碰撞。当前锁轨装置7进入轨道后，车架入轨导向支撑轮12慢慢驶出支撑导向轨1，此时车身前段重量改由前锁轨装置7支撑，后驱动轮11继续驱动车辆前行。

当前锁轨装置7完成入轨后，当后驱动轮11行驶到锁轨装置纵向出入缺口3的正上方时，旋转器20开始推动后锁轨装置10逆时针方向向下慢慢旋转，在旋转支撑轴19的带动下慢慢下放，后锁轨装置10在旋转器20的推动下旋转到在轨行驶状态，后驱动轮11继续驱动车辆前行，后锁轨装置10通过锁轨装置横向插入斜口4平稳进入轨道，此时整个车辆完成入轨动作，完全进入在轨行驶状态。

车辆的整个入轨过程，车辆的所有锁轨动作都是在行驶中进行的，这种入轨方式很好的增加入轨的通行速度及轨道的运行效率。

路轨两用车的离轨方法，包括下述步骤：车辆检测到轨道2上的离轨切换信号后，证明车辆进入离轨区域，由于后驱动轮11的驱动车架入轨导向支撑轮12慢慢进入支撑导向轨1，此时车身前段重量改由前车架入轨导向支撑轮12和前锁轨装置7共同支撑，后驱动轮11继续驱动车辆前行，当车架入轨导向支撑轮12行驶到锁轨装置纵向出入缺口3的正上方时，车辆接收到地面离轨信号后前锁轨装置7 在伸缩避震杆6的提升下通过锁轨装置纵向出入缺口3提升到在路行驶的位置，与此同时前橡胶轮8在液压伸缩避震器9的推动下降到在路行驶位置，车架入轨导向支撑轮12慢慢驶出支撑导向轨1，此时车身前段重量改由前橡胶轮8支撑，后驱动轮11继续驱动车辆前行。

当后驱动轮11行驶到锁轨装置纵向出入缺口3的正上方时车辆发送离轨命令信号给旋转器20，旋转器20开始推动后锁轨装置10 顺时针方向向上慢慢旋转离出锁轨装置纵向出入缺口3，并继续向上旋转到在路行驶位置，后驱动轮11继续驱动车辆前行，车辆驶出离轨区域，完成整个离轨操作。

此时车辆进入在路行驶状态。

车辆的整个离轨过程，车辆的所有锁轨动作都是在行驶中进行的，这种入轨方式很好的增加入轨的通行速度及轨道的运行效率。

Claims (2)

1.一种路轨两用车的入轨及离轨的方法，其特征在于，该方法适用于路轨两用车的入轨装置，该装置包括轨道（2）、入轨道路（5）、锁轨装置纵向进入缺口（3）、支撑导向轨（1）、锁轨装置横向插入斜口（4），其中锁轨装置纵向进入缺口（3）设置在轨道（2）上，锁轨装置纵向进入缺口（3）前端为斜向坡口，该斜向坡口为锁轨装置横向插入斜口（4），支撑导向轨（1）共有两根，设置在轨道（2）两侧，支撑导向轨（1）与轨道（2）平行设置，支撑导向轨（1）与轨道（2）均设置在入轨道路（5）上，轨道（2）上还设有切换信号发射装置；

包括下述步骤：车辆检测到轨道（2）上的切换信号后，证明车辆进入入轨区域，由于后驱动轮（11）的驱动车架入轨导向支持轮（12）慢慢进入支撑导向轨（1）前部的斜口部分，由支撑导向轨（1）前部的斜口将车架入轨导向支持轮（12）左右限位将车辆进行入轨前最后的左右位置调整以确保车辆入轨前与轨道中心对齐，车辆继续前行，车架入轨导向支持轮（12）过了斜口行驶到正常段后，车辆收到地面固定信号发射器传来的入轨许可信号后，再由车辆内部系统发送入轨命令信号给伸缩避震杆（6）开始推出，在液压杆的推动下，前锁轨装置（7）在支撑连杆（13）的带动下慢慢下放，与此同时车辆内部系统发送收起命令信号给液压伸缩避震器（9），液压杆开始收缩，拉动前橡胶轮（8）及悬挂支撑杆（15），最后带动前橡胶轮（8）慢慢升起，此时车身前段重量改由车架入轨导向支持轮（12）支撑，后驱动轮（11）继续驱动车辆前行，

在后驱动轮（11）驱动前行下，当车架入轨导向支持轮（12）行驶到锁轨装置纵向进入缺口（3）的正上方时，此时前锁轨装置（7）在伸缩避震杆（6）的推动下通过锁轨装置纵向进入缺口（3）运行到在轨行驶的位置，与此同时前橡胶轮（8）在液压伸缩避震器（9）的拉动下运行到最高位置，即前橡胶轮（8）的在轨运行位置，后驱动轮（11）继续驱动车辆前行，前锁轨装置（7）通过锁轨装置横向插入斜口（4）平稳进入轨道，锁轨装置横向插入斜口（4）是防止锁轨装置插入轨道时锁轨轮（14）与轨道有碰撞，当前锁轨装置（7）进入轨道后，车架入轨导向支持轮（12）慢慢驶出支撑导向轨（1），此时车身前段重量改由前锁轨装置（7）支撑，后驱动轮（11）继续驱动车辆前行，

当前锁轨装置（7）完成入轨后，当后驱动轮（11）行驶到锁轨装置纵向出入缺口（3）的正上方时，旋转器（20）开始推动后锁轨装置（10）逆时针方向向下慢慢旋转，在旋转支撑轴（19）的带动下慢慢下放，后锁轨装置（10）在旋转器（20）的推动下旋转到在轨行驶状态，后驱动轮（11）继续驱动车辆前行，后锁轨装置（10）通过锁轨装置横向插入斜口（4）平稳进入轨道，此时整个车辆完成入轨动作，完全进入在轨行驶状态。

2.如权利要求1所述的一种路轨两用车的入轨及离轨的方法，其特征在于，包括下述步骤：车辆检测到轨道（2）上的离轨切换信号后，证明车辆进入离轨区域，由于后驱动轮（11）的驱动车架入轨导向支持轮（12）慢慢进入支撑导向轨（1），此时车身前段重量改由前车架入轨导向支持轮（12）和前锁轨装置（7）共同支撑，后驱动轮（11）继续驱动车辆前行，当车架入轨导向支持轮（12）行驶到锁轨装置可纵向进入缺口（3）的正上方时，车辆接收到地面离轨信号后前锁轨装置（7）在伸缩避震杆（6）的提升下通过锁轨装置纵向进入缺口（3）提升到在路行驶的位置，与此同时前橡胶轮（8）在液压伸缩避震器（9）的推动下降到在路行驶位置，车架入轨导向支持轮（12）慢慢驶出支撑导向轨（1），此时车身前段重量改由前橡胶轮（8）支撑，后驱动轮（11）继续驱动车辆前行，

当后驱动轮（11）行驶到锁轨装置纵向进入缺口（3）的正上方时车辆内部系统发送离轨命令信号给旋转器（20），旋转器（20）开始推动后锁轨装置（10）顺时针方向向上慢慢旋转离出锁轨装置纵向进入缺口（3），并继续向上旋转到在路行驶位置，后驱动轮（11）继续驱动车辆前行，车辆驶出离轨区域，完成整个离轨操作。

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