用于跨坐式轨道车辆的导向轮驱动装置和跨坐式轨道车辆的制作方法

本发明涉及轨道交通领域，具体而言，涉及一种用于跨坐式轨道车辆的导向轮驱动装置和跨坐式轨道车辆。

背景技术：

跨坐式轨道车辆作为一种新型的城市交通工具，其应用越来越广泛。一般地，跨坐式轨道车辆具有导向轮、走行轮和稳定轮。走行轮始终与轨道的顶面接触，稳定轮用于提高车辆的平稳性，导向轮适于夹紧在单轨侧面，一旦车辆转向，将经回转轴和摆杆迅速将转向力传递给主车车桥，从而拉动车桥迅速转向。传统的跨坐式轨道车辆的导向轮与轨道的夹紧力不可调，或调整过程繁琐、操作不便，影响跨坐式轨道车辆的转向性能。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种用于跨坐式轨道车辆的导向轮驱动装置，其导向轮与轨道的夹紧力调整方便，从而改善了跨坐式轨道车辆的转向性能。

本发明的另一个目的在于提出一种具有上述导向轮驱动装置的跨坐式轨道车辆。

根据本发明的用于跨坐式轨道车辆的导向轮驱动装置包括：导向轮，所述导向轮适于压抵在轨道的侧面；驱动装置，所述驱动装置与所述导向轮之间设置有平移装置，所述驱动装置通过所述平移装置驱动所述导向轮在左右方向上平移，以使所述导向轮与所述轨道分离或改变所述导向轮与所述轨道的夹紧力。

根据本发明的用于跨坐式轨道车辆的导向轮驱动装置，通过设置驱动装置，可以改变导向轮与轨道的接触状态和夹紧力大小，从而调整跨坐式轨道车辆的运行状态，提高行车安全性。

另外，根据本发明的用于跨坐式轨道车辆的导向轮驱动装置还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些示例中，所述导向轮包括：左前导向轮、左后导向轮、右前导向轮和右后导向轮，所述驱动装置包括左侧驱动装置和右侧驱动装置，所述左侧驱动装置驱动所述左前导向轮和所述左后导向轮同向联动，所述右侧驱动装置驱动所述右前导向轮和所述右后导向轮同向联动。

在本发明的一些示例中，所述平移装置包括：丝杠和螺母，所述螺母螺纹连接在所述丝杠上，所述螺母与四个导向轮固定，其中所述左侧驱动装置用于驱动所述左前导向轮和所述左后导向轮对应的丝杠，所述右侧驱动装置用于驱动所述右前导向轮和所述右后导向轮对应的丝杠。

在本发明的一些示例中，所述左侧驱动装置布置在所述左前导向轮与所述左后导向轮中间且分别通过左侧齿轮传动组件与所述左前导向轮和所述左后导向轮对应的丝杠传动。

所述右侧驱动装置布置在所述右前导向轮与所述右后导向轮中间且分别通过右侧齿轮传动组件与所述右前导向轮和所述右前导向轮对应的丝杠传动。

在本发明的一些示例中，所述导向轮包括：左前导向轮、左后导向轮、右前导向轮和右后导向轮，所述驱动装置为四个且与所述左前导向轮、所述左后导向轮、所述右前导向轮和所述右后导向轮分别对应。

在本发明的一些示例中，四个所述驱动装置分布在矩形的四个角处。

在本发明的一些示例中，所述导向轮包括：左前导向轮、左后导向轮、右前导向轮和右后导向轮，所述驱动装置为前侧驱动装置和后侧驱动装置，所述前侧驱动装置驱动所述左前导向轮和所述右前导向轮同步相向或背向联动，所述后侧驱动装置驱动所述左后导向轮和所述右后导向轮同步相向或背向联动。

在本发明的一些示例中，所述平移装置包括：丝杠和螺母，所述螺母螺纹连接在所述丝杠上，所述螺母与四个导向轮固定，其中所述前侧驱动装置用于驱动所述左前导向轮和所述右前导向轮对应的丝杠，所述后侧驱动装置用于驱动所述左后导向轮和所述右后导向轮对应的丝杠。

在本发明的一些示例中，所述左前导向轮的丝杠与所述右前导向轮的丝杠为一根沿所述车辆的横向延伸的前侧共用丝杠，所述前侧驱动装置同轴地布置在所述前侧共用丝杠上。

所述左后导向轮的丝杠与所述右后导向轮的丝杠为一根沿所述横向延伸的后侧共用丝杠，所述后侧驱动装置同轴地布置在所述后侧共用丝杠上。

根据本发明的跨坐式轨道车辆，包括上述的用于跨坐式轨道车辆的导向轮驱动装置。

附图说明

图1是根据本发明第一个实施例的用于跨坐式轨道车辆的导向轮驱动装置的示意图；

图2是根据本发明第二个实施例的用于跨坐式轨道车辆的导向轮驱动装置的示意图；

图3是根据本发明第三个实施例的用于跨坐式轨道车辆的导向轮驱动装置的示意图。

附图标记：

导向轮驱动装置10、导向轮1、左前导向轮11、左后导向轮12、右前导向轮13、右后导向轮14、左侧驱动装置21、右侧驱动装置22、第一驱动装置23、第二驱动装置24、第三驱动装置25、第四驱动装置26、前侧驱动装置27、后侧驱动装置28、平移装置3、丝杠31、螺母32、左侧齿轮传动组件4、第一锥齿轮41、第二锥齿轮42、第三锥齿轮43、第四锥齿轮44、传动轴45、右侧齿轮传动组件5、走行轮20。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合图1-图3详细描述根据本发明实施例的用于跨坐式轨道车辆的导向轮驱动装置10。

参照图1-图3所示，根据本发明的用于跨坐式轨道车辆的导向轮驱动装置10可以包括导向轮1、驱动装置以及平移装置3。

导向轮1适于压抵在轨道的侧面。通过调整导向轮1与轨道的接触状态和夹紧力大小，可以调整跨坐式轨道车辆的运行状态。

驱动装置与导向轮1之间设置有平移装置3，驱动装置通过平移装置3驱动导向轮1在靠近或远离轨道的方向(即左右方向)上平移，以使导向轮1与轨道分离或改变导向轮1与轨道的夹紧力。在具体实施例中，驱动装置可以是电机。

在跨坐式轨道车辆的运行过程中，走行轮20始终与轨道的顶面接触，导向轮1可以为车辆导向，同时可以起到缓冲车辆横向振动的作用。

根据本发明的用于跨坐式轨道车辆的导向轮驱动装置10，通过设置驱动装置，可以改变导向轮1与轨道的接触状态和夹紧力大小，从而调整跨坐式轨道车辆的运行状态，改善车辆的转向性能，提高行车安全性。

具体地，导向轮1可以包括左前导向轮11、左后导向轮12、右前导向轮13和右后导向轮14。左前导向轮11、左后导向轮12与轨道左侧接触，右前导向轮13和右后导向轮14与轨道右侧接触。跨坐式轨道车辆通过四个导向轮1跨座、架设在单轨的轨道上，由四个导向轮1导向行驶。

参照图1所示，在本发明的第一个实施例中，驱动装置可以包括左侧驱动装置21和右侧驱动装置22，左侧驱动装置21驱动左前导向轮11和左后导向轮12同向联动，右侧驱动装置22驱动右前导向轮13和右后导向轮14同向联动。

平移装置3可以包括丝杠31和螺母32，螺母32螺纹连接在丝杠31上，螺母32可以将丝杠31的旋转运动变成自身的平移运动，进一步地，螺母32与四个导向轮1固定，由此，丝杠31的旋转运动便可以变成四个导向轮1的平移运动。同时，丝杠31和螺母32具有自锁功能，当驱动装置将导向轮1与轨道之间的夹紧力调整到目标值时，通过丝杠31和螺母32的自锁能力可以保持住这种接触状态。进一步地，左侧驱动装置21用于驱动左前导向轮11和左后导向轮12对应的丝杠31，右侧驱动装置22用于驱动右前导向轮13和右后导向轮14对应的丝杠31。

左侧驱动装置21布置在左前导向轮11与左后导向轮12中间且分别通过左侧齿轮传动组件4与左前导向轮11和左后导向轮12对应的丝杠31传动。类似地，右侧驱动装置22布置在右前导向轮13与右后导向轮14中间且分别通过右侧齿轮传动组件5与右前导向轮13和右前导向轮13对应的丝杠31传动。

下面以左前导向轮11的平移为例，详细说明导向轮1的运动原理。在图1的具体示例中，左侧齿轮传动组件4可以包括传动轴45和多个锥齿轮，锥齿轮传动可以改变动力的传递方向，从而使机械结构更加紧凑。具体来讲，左侧驱动装置21的输出扭矩驱动第一锥齿轮41转动，第二锥齿轮42与第一锥齿轮41啮合传动，从而带动传动轴45转动，传动轴45又带动第三锥齿轮43同步转动，第四锥齿轮44与第三锥齿轮43啮合，从而将左侧驱动装置21的输出扭矩传递至左前导向轮11对应的丝杠31，丝杠31转动，带动螺母32平移，又由于螺母32与左前导向轮11固定安装在一起，由此实现左前导向轮11在靠近或远离轨道的方向上平移，通过改变左侧驱动装置21的旋转方向可以改变左前导向轮11的平移方向。

同样地，左后导向轮12、右前导向轮13和右后导向轮14的平移原理与左前导向轮11的上述平移原理相类似。通过控制驱动装置的输出扭矩的大小可以控制导向轮1与导轨侧面的夹紧力大小。

参照图2所示，在本发明的第二个实施例中，导向轮1可以包括左前导向轮11、左后导向轮12、右前导向轮13和右后导向轮14，驱动装置可以是四个且与左前导向轮11、左后导向轮12、右前导向轮13和右后导向轮14分别对应。四个驱动装置分别控制各个导向轮1与轨道侧面的夹紧力。

可选地，四个驱动装置分布在矩形的四个角处，分别为第一驱动装置23、第二驱动装置24、第三驱动装置25、第四驱动装置26。通过调整第一驱动装置23、第二驱动装置24、第三驱动装置25、第四驱动装置26的输出扭矩，可以分别对应调整左前导向轮11、左后导向轮12、右前导向轮13和右后导向轮14与轨道侧面的夹紧力大小。

参照图3所示，在本发明的第三个实施例中，导向轮1可以包括左前导向轮11、左后导向轮12、右前导向轮13和右后导向轮14，驱动装置为前侧驱动装置27和后侧驱动装置28，前侧驱动装置27驱动左前导向轮11和右前导向轮13同步相向或背向联动，后侧驱动装置28驱动左后导向轮12和右后导向轮14同步相向或背向联动。在这个实施例中，驱动装置直接驱动丝杠31旋转，从而节省了中间传动装置，大大减少了机械零部件，同时提高了动力传递的有效性。

平移装置3可以包括丝杠31和螺母32，螺母32螺纹连接在丝杠31上，螺母32与四个导向轮1固定，其中前侧驱动装置27用于驱动左前导向轮11和右前导向轮13对应的丝杠31，后侧驱动装置28用于驱动左后导向轮12和右后导向轮14对应的丝杠31。

左前导向轮11的丝杠31与右前导向轮13的丝杠31为一根沿车辆的横向延伸的前侧共用丝杠31，前侧驱动装置27同轴地布置在前侧共用丝杠31上。前侧驱动装置27直接驱动前侧共用丝杠31转动，从而控制左前导向轮11和右前导向轮13相互靠近或分开。在具体实施例中，通过将丝杠31两端的旋向设置得相反，可以实现左前导向轮11和右前导向轮13的相向运动或背离运动。

左后导向轮12的丝杠31与右后导向轮14的丝杠31为一根沿横向延伸的后侧共用丝杠31，后侧驱动装置28同轴地布置在后侧共用丝杠31上。同样地，后侧驱动装置28直接驱动后侧共用丝杠31转动，从而控制左后导向轮12和右后导向轮14相互靠近或分开。通过将丝杠31两端的旋向设置得相反，可以实现左后导向轮12和右后导向轮14的相向运动或背离运动。

根据本发明另一方面实施例的跨坐式轨道车辆，包括上述实施例的用于跨坐式轨道车辆的导向轮驱动装置10，其导向轮1与轨道之间的接触状态和夹紧力可调，有利于提升车辆的安全性能。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。