车辆车体及空铁车辆的制作方法

本发明涉及轨道交通技术领域，尤其是涉及一种车辆车体及空铁车辆。

背景技术：

悬挂式空铁是一种全新的轨道交通制式，其运行所用轨道梁通过立柱架设在距地面设定高度上，轨道梁多采用中空钢制轨道梁。车辆的行走机构设于中空轨道梁的内部且能够沿轨道梁的长度方向行走，轨道梁上设置有朝下的开口，通过该开口，车辆的车体及相关设备吊设在行走机构和轨道梁的下方，行走机构能够带动车体及相关设备沿轨道梁的长度方向同步行走。

相比于地铁、有轨电车和跨座式单轨交通车辆，上述悬挂式空铁具有工程造价低、建设周期短、占地面积少、噪音低及环境适应能力强的显著特点，是国内城市轨道交通方式的重要补充，可与现有交通方式共同形成立体式交通，尤其是，悬挂式空铁更适用于旅游观光交通。

然而，现有悬挂式空铁车辆技术的发展，是基于国外空铁车辆的技术基础循序改进而成，并未脱离传统轨道交通的设计局限，车辆的整体设计和结构设计与现有有轨电车并无实质型差别，依然存在车辆的外观造型较为保守、自身重量偏大、内部通透性差以致观光效果差等技术问题，无法满足空铁作为观光旅游车辆的要求。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种车辆车体，以解决现有空铁车辆的外观造型较为保守、自身重量偏大、内部通透性差以致观光效果差等技术问题。

本发明提供一种车辆车体，该车辆车体包括沿所述车体的宽度方向相对设置的两个透明侧壁，以及透明底壁；

所述透明底壁设置在两个所述透明侧壁的底端之间。

进一步地，还包括主架，所述主架包括沿所述车体的宽度方向相对对接的两个架体；

两个所述透明侧壁与两个所述架体一一对应设置，所述透明底壁设置在两个所述架体的底端之间。

进一步地，所述架体包括沿所述车体的高度方向相对设置的上梁和下梁；

所述透明侧壁连接在所述上梁与所述下梁之间；

所述透明底壁连接在两个所述架体的两个所述下梁之间。

进一步地，所述透明侧壁为整体式；

所述上梁与所述下梁之间形成总安装口，所述透明侧壁安装在所述总安装口内。

进一步地，所述架体还包括连接在所述上梁与所述下梁之间的竖梁，以使所述上梁与所述下梁之间形成至少两个一级拼装口；

所述透明侧壁包括至少两个一级透明壁，所述至少两个一级透明壁与所述至少两个一级拼装口一一对应拼装。

进一步地，所述竖梁至少为两个；所述架体还包括连接在相邻两个所述竖梁之间的副梁，以使所述一级拼装口分隔为至少两个二级拼装口；

所述一级透明壁包括至少两个二级透明壁，所述至少两个二级透明壁与所述至少两个二级拼装口一一对应拼装。

进一步地，所述架体还包括连接在所述上梁与所述下梁之间的竖梁，两个所述架体的两个所述竖梁沿所述车体的宽度方向对接；

两个所述架体的两个所述下梁与两个所述架体的两个所述竖梁共同构成用于安装所述透明底壁的安装口，所述透明底壁安装在所述安装口内。

进一步地，还包括车头透明壁，所述车头透明壁与两个所述透明侧壁的同一端间接连接；

所述车头透明壁朝向远离所述透明侧壁的方向凹陷。

进一步地，还包括主架和与所述主架连接的车头架；

所述透明侧壁和所述透明底壁均安装在所述主架上；

所述车头透明壁以所述车头架为支撑进行拼装；或者，

所述车头透明壁为整体式且与所述主架连接。

本发明提供的车辆车体包括沿车体的宽度方向相对设置的两个透明侧壁，以及透明底壁，其中，该透明底壁设置在两个透明侧壁的底端之间，由此可知，该车辆车体除了车顶区域用于安装相关设备而没有必要进行透明设置之外，该车体的其余区域均为透明设置，亦即，车体宽度方向的两侧及车体的底部均为透明设置。

相比传统车辆仅有宽度方向两侧的透明设置且每侧均为部分透明的设置，本发明提供的透明车辆车体，其具有平视和俯视范围内的通透、视野角度范围大且视野良好的显著优点，并且，由于大面积采用透明设置，对应的材料为轻质材料，整个车体外观造型明亮舒适，整体通透，观光效果佳，车体轻质化，自身重量最小化，将给车体应用于悬挂式空铁车辆，能够充分凸显悬挂式空铁车辆适合观光的优势。

本发明的另一目的还在于提供一种空铁车辆，该空铁车辆包括多个如上所述的车辆车体；

多个所述车辆车体依次连接且贯通。

进一步地，相邻两个所述车辆车体之间设置有车门和与所述车门对应的活动底板，以及充气滑梯系统；

所述底板下方设置有容纳空间，所述充气滑梯系统设于所述容纳空间内，所述活动底板用于封闭所述容纳空间以使所述充气滑梯系统锁定在所述容纳空间内或敞开所述容纳空间以使所述充气滑梯系统自动充气并延伸至所述车门外。

进一步地，所述车辆车体内设置有沿所述车体的宽度方向相对设置的两个吧台；

两个所述吧台均沿所述车体的长度方向延伸。

本发明提供的空铁车辆相比于现有技术的有益效果，同于本发明提供的车辆车体相比于现有技术的有益效果，此处不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为应用本发明实施例提供的车体的空铁车辆的第一示意图；

图2为应用本发明实施例提供的车体的空铁车辆的第二示意图；

图3为本发明实施例提供的主架的示意图；

图4为图2的横截面示意图。

附图标记：

1-车体；2-转向架；4-悬吊机构；5-行走轮；6-导向轮；7-弹簧减振系统；8-制动系统；9-电机齿轮传动系统；10-车钩；11-控制单元；12-蓄能器；13-车头模块；14-疏散门；15-牵引杆；16-贯通道；17-车顶结构；18-侧墙结构；21-车门；22-充气滑梯系统；25-吧台；26-座椅；27-电力牵引系统；28-主牵引逆变器；29-辅助牵引逆变器；30-空调系统；31-电气箱；101-透明侧壁；102-透明底壁；103-主架；104-车头透明壁；105-车头架；1031-上梁；1032-下梁；1033-竖梁；1034-副梁；1051-第一环梁；1052-第二环梁；1053-连接梁组件。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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做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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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。

图1为应用本发明实施例提供的车体的空铁车辆的第一示意图；图3为本发明实施例提供的主架的示意图。

参照图1和图3所示，本发明实施例提供的车辆车体包括车骨架和安装在车骨架上的透明壁，该车骨架包括主架103和与主架103的一端连接的车头架105，主架103包括沿车体的宽度方向相对对接的两个架体。

其中，透明壁包括沿车体的宽度方向相对设置的两个透明侧壁101，以及透明底壁102，透明底壁102设置在两个透明侧壁101的底端之间，该透明底壁102和两个透明侧壁101均安装在主架103上。该车辆车体除了车顶区域用于安装相关设备而没有必要进行透明设置之外，该车体的其余区域均为透明设置，亦即，车体宽度方向的两侧及车体的底部均为透明设置。

相比传统车辆仅有宽度方向两侧的透明设置且每侧均为部分透明的设置，本发明实施例提供的透明车辆车体，其具有平视和俯视范围内的通透、视野角度范围大且视野良好的显著优点，并且，由于大面积采用透明设置，对应的材料为轻质材料，整个车体外观造型明亮舒适，整体通透，观光效果佳，车体轻质化，自身重量最小化，将给车体应用于悬挂式空铁车辆，能够充分凸显悬挂式空铁车辆适合观光的优势。

具体地，主架103包括沿车体的宽度方向相对对接的两个架体，两个透明侧壁101与两个架体一一对应设置，透明底壁102设置在两个架体的底端之间。

其中，架体包括沿车体的高度方向相对设置的上梁1031和下梁1032，上梁1031和下梁1032的长度方向均与车体的长度方向一致，透明侧壁101连接在上梁1031与下梁1032之间，透明底壁102连接在两个架体的两个下梁1032之间。

第一方案中，透明侧壁101为整体式，上梁1031与下梁1032之间形成总安装口，透明侧壁101安装在总安装口内，以覆盖整个架体，并且，透明侧壁101位于架体的外侧。当然，上梁1031与下梁1032之间还可设置其他用于增加强度和支撑以承重的辅助梁。

比如，第一方案中，架体还可包括连接在上梁1031与下梁1032之间的竖梁1033，竖梁1033沿车体的高度方向延伸，竖梁1033与上梁1031和下梁1032分别卡接且焊接。架体可包括多个竖梁1033，多个竖梁1033沿车体的长度方向依次间隔设置，多个竖梁1033均连接在上梁1031与下梁1032之间，多个竖梁1033均与上梁1031与下梁1032卡接且焊接。

第一方案中，架体还可包括连接在相邻两个竖梁1033之间的副梁1034，副梁1034的长度方向与上梁1031和下梁1032的长度方向一致。架体可包括多个副梁1034，多个副梁1034沿车体的高度方向依次间隔设置，多个副梁1034均连接在相邻两个竖梁1033之间。

第一方案中，整体式透明侧壁101的顶端与上梁1031通过螺栓组件连接或粘接，整体式透明侧壁101的底端与下梁1032通过螺栓组件连接或粘接，

第二方案中，架体还包括连接在上梁1031与下梁1032之间的竖梁1033，以使上梁1031与下梁1032之间形成至少两个一级拼装口，透明侧壁101包括至少两个一级透明壁，至少两个一级透明壁与至少两个一级拼装口一一对应拼装，期中。其中，该一级透明壁采用螺栓组件安装或粘接安装。

架体包括N个竖梁1033，其中，N≥2。N个竖梁1033沿车体的长度方向依次间隔设置，以使上梁1031与下梁1032之间形成N+1个一级拼装口，透明侧壁101包括N+1个一级透明壁，N+1个一级透明壁与N+1个一级拼装口一一对应地拼装。

第二方案中，竖梁1033至少为两个；架体还包括连接在相邻两个竖梁1033之间的副梁1034，以使一级拼装口分隔为至少两个二级拼装口，一级透明壁包括至少两个二级透明壁，至少两个二级透明壁与至少两个二级拼装口一一对应拼装，其中，该二级透明壁采用螺栓组件安装或粘接安装。

架体包括n个副梁1034，其中，n≥2。n个副梁1034沿所述车体的高度方向依次间隔设置，以使相邻两个竖梁1033之间形成n+1个二级拼装口，一级透明壁包括n+1个二级透明壁，n+1个二级透明壁与n+1个二级拼装口一一对应地拼装。

主架包括两个架体，两个架体的两个竖梁1033沿车体的宽度方向对接，两个架体的两个下梁1032与两个架体的两个竖梁1033共同构成用于安装透明底壁102的安装口，透明底壁102安装在安装口内。

本实施例中，主架103包括多个竖梁1033，多个竖梁1033沿车体的长度方向依次间隔设置，竖梁1033具有弧度，相对的两个竖梁1033对接形成环梁，两个下梁1032和相邻的两个环梁共同构成上述用于安装透明底壁102的安装口，并且，该安装口为多个，多个安装口沿车体的长度方向依次间隔设置，透明底壁102包括多个分离式透明底壁，多个分离式透明底壁102与多个安装口一一对应安装。其中，透明底壁采用螺栓组件安装或粘接安装。

上述车辆车体还包括车头透明壁104，车头透明壁104与两个透明侧壁101的同一端间接连接，车头透明壁104朝向远离透明侧壁101的方向凹陷，以使车体整体呈现透明效果，进一步提高整体美观性和通透性，同时进一步使车体轻质化。

本实施例中，车体还包括车头架105，车头架105与主架103最末端的环形梁连接，透明侧壁101和透明底壁102均安装在主架103上，车头透明104壁以车头架105为支撑进行拼装；或者，车头透明壁105为整体式且与主架103连接。

具体地，当车头透明壁104为整体式时，该车头透明壁104的底部圆周与主架103最末端的环形梁通过螺栓组件连接或者粘接，车头架105与主架103最末端的环形梁固定连接，并且，车头透明壁104位于车头架105的外侧。

车头架105包括第一环形梁1051和第二环形梁1052，以及连接梁组件1053。其中，第一环形梁1051的环径小于第二环形梁1052的环径，第一环形梁1051、第二环形梁1052和主架103最末端的环形梁沿车体的长度方向由前至后依次设置。

连接梁组件1053包括沿车体的宽度方向间隔设置的第一弧形梁和第二弧形梁，第一弧形梁和第二弧形梁均垂直第一环形梁设置，第一环形梁1051、第二环形梁1052和主架103最末端的环形梁与第一弧形梁连接，同时，第一环形梁1051、第二环形梁1052和主架103最末端的环形梁均与第二弧形梁连接。

其中，上述连接梁组件1053为两个，该两个连接梁组件沿车体的高度方向相对设置。车头架105通过第一环形梁1051、第二环形梁1052和两个连接梁组件1053交叉设置形成多个拼装口，车头透明壁104包括多个分隔式车头透明壁，多个分隔式车头透明壁104与车头架105的多个拼装口一一对应拼装。

本实施例中，透明侧壁101由钢化玻璃加防爆膜构成，或者由有机玻璃加防爆膜构成，钢化玻璃和有机玻璃均为轻质透明材料，可大幅提高车辆的轻量化水平。

透明底壁102采用夹层玻璃，该夹层玻璃由钢化玻璃和有机玻璃粘接而成。

图2为应用本发明实施例提供的车体的空铁车辆的第二示意图，图4为图2的横截面示意图。

参照图1至图4所示，本发明实施例的另一目的还在于提供一种空铁车辆，该空铁车辆包括多个如上的车辆车体，多个车辆车体依次连接且贯通。

本发明实施例提供的空铁车辆相比于现有技术的有益效果，同于本发明实施例提供的车辆车体相比于现有技术的有益效果，此处不再赘述。

本实施例提供的空铁车辆包括3节编组的车辆车体1，实际应用中，可根据载客量的需求，采用2节编组、4节等等各种编组形式。

本实施例中，空铁车辆由车体1、转向架2、电力牵引系统27、空调系统30、制动系统8、弹簧减震系统7等组成。其中，转向架2位于轨道梁内，每个车体1通过2个转向架2悬吊在轨道梁的下方。其中，轨道梁为中空结构，其下部具有开口，转向架2由轨道梁的开口向下伸出，并且伸出端套接可左右倾摆的悬吊机构4，该悬吊结构4与车体1连接。

转向架2包括橡胶行走轮5和导向轮6，其中，行走轮5位于轨道梁的行走面上，用于承载车辆所有的重量，并带动车辆行驶，导向轮6紧贴着轨道梁的内部两侧，迫使转向架2始终沿着轨道梁的方向运行，弹簧减振系统7位于转向架2和悬吊机构4之间，可以将转向架2传递给悬吊机构4和车体1的振动进行降低，保证车内乘客的舒适。

转向架2分为动力转向架和非动力转向架两种，两种转向架结构基本相同，动力转向架上设有电机齿轮传动系统9，驱动行走轮5转动并推动车辆行驶，而非动力转向架则没有电机齿轮箱传动系统。动力转向架和非动力转向架的比例需要根据实际情况选择，每列车的两端的第一个转向架设有一个车钩，用于列车之间的联挂作业。

制动系统8可选择液压制动或气压制动。当选用液压制动时，转向架上还设有液压控制单元11和蓄能器12，液压系统和其他电器控制部分安装在车体顶部的设备箱内。

车体1为高强度铝合金型材构件，并作为一个完整的模块，列车每节车厢均采用同一车体1(也称车体模块)，对于列车端部的两节车厢，采用相同的第一节车体，在车体模块上安装一个独立车头模块13，独立车头模块13与车体模块之间不设置隔断，使得车体内部前后全部通透。

车头模块13可作为司机室，设有司机室座椅以及司控台，针对无人驾驶型空铁则取消座椅及司控台的设置，只设置隐藏式的简易操控台，正常情况下，简易操控台用面罩遮盖并锁住，既美观又可防止乘客触碰影响车辆的正常运行。在紧急情况下，可由操作人员打开面罩并完成相关操作。本实施例提供的空铁车辆为无人驾驶型，没有司机座椅及司控台。

车头模块13在最前端设有紧急疏散门14，用于紧急情况下车内乘客的撤离。

车体之间通过牵引杆15和贯通道16连接，牵引杆15传递纵向牵引和制动力，贯通道16可以将由相对运动的相邻车厢无缝连接，使得车辆内部密封且防尘防雨，乘客可通过贯通道下部的渡板在相邻车体内无障碍通过，贯通道16能够满足车辆顺利通过低于30米的小曲线。

与传统轨道车辆方形断面不同，该车体断面为类似圆形设计，除了外形美观外，由于车辆断面的圆滑过渡，可以优化车体受力结构。相比方形断面的车体，能够很好解决悬挂式空铁左右倾摆时车顶结构与侧墙结构之间过渡处应力大的难题。

该车体由上下各2根纵向的大断面的中空铝型材作为上梁1031和下梁1032，通过若干圆环形铝型材竖梁对接，上梁1031和下梁1032上均设有缺口，圆环形竖梁1033镶嵌在对应缺口内，同时，相邻竖梁1033之间采用副梁1034连接并支撑，所有结构有机结合成一个整体，类似“鸟笼”结构，整体受力，结构强度高刚性大，受力后整体变形非常小。

每个车体1的一侧或两侧均设有车门21，用于乘客在站台的正常上下车，在与车门21区域对应的活动地板的下方设有充气滑梯系统22。活动底板可封闭或敞开，正常情况为关闭状态，且与其它区域地板面齐平，不影响乘客正常通行。

当出现紧急情况时，比如车辆无法正常行驶到车站时，由车上工作人员打开活动地板以及车门21，将未充气的滑梯抛出车外，同时通过充气滑梯系统22自带的储气罐或车上压力风源为滑梯充气，充气完毕后，乘客可快速从充气滑梯上滑倒地面，安全撤离；或者充气滑梯系统22自动充气并延伸至车门外。

车体1内沿宽度方向的两侧设有纵向简易吧台25和座椅26，吧台25通过螺栓直接紧固在车体1的竖梁1033上，吧台25和座椅26均沿车体长度方向延伸，并朝向车辆的宽度方向的两侧，车内乘客可以方便的将小件物品放在吧台上，并坐在座位上惬意地观赏车外的风景。

电力牵引系统27包括主牵引逆变器28、辅助牵引逆变器29以及牵引电机，主牵引逆变器28和辅助牵引逆变器29位于车体1的顶部，牵引电机安装在转向架2上。主牵引逆变器28将供电网或者储能装置的直流高压电逆变成可变电压和可变频率的交流电为牵引电机供电，辅助牵引逆变器29为空调系统等辅助设备提供交流或者直流电源。

空调系统30安装在每节车体的车顶结构17上，空调系统30为整体单元式空调，具备制冷制热功能，空调采用高度集成化设计，所有设备空调设备均集成在一个箱子内。空调可采用直流变频或定频空调，可根据乘客数量自动调节风量。

电力牵引系统27、空调系统30、制动系统8等设备通过电缆、管路、电气元件等连接成一个完整的电气控制系统，实现车辆牵引、制动、空调等各种功能，各种电器元件集成在电气箱内，电气箱具有良好的防尘防水性能。

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。