一种提高长途汽车通勤效率的接驳车装置及其控制方法与流程

本发明涉及一种接驳车装置及其控制方法，特别是涉及一种提高长途汽车通勤效率的接驳车装置及其控制方法。

背景技术：

为了节省时间，长途汽车在行驶过程中常常高速运行，为了接走和放下途中的旅客，汽车需要走走停停，而高速行驶的汽车本身动能较大，停车需要采用制动器把汽车的动能转化为热量耗散到空气中，从而引起动能损失，汽车再次启动时需要消耗发动机燃油来恢复动能，将会引起很大的能量损耗。目前现有技术中还没有针对长途汽车设置的接驳装置。

技术实现要素：

针对上述现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种提高长途汽车通勤效率的接驳车装置，用一辆作为子车的接驳车与作为母车的长途汽车在站台附近相连接，完成接驳任务，避免长途汽车走走停停，节省长途汽车的燃油消耗，缩短路程时间，提高通勤效率。本发明的目的是提供一种提高长途汽车通勤效率的接驳车装置的控制方法。

本发明的技术方案是这样的：一种提高长途汽车通勤效率的接驳车装置，包括子车和母车，所述子车的头部设置为凸v型，所述子车的凸v型的两侧壁设有子车车门，所述子车的头部的底面设有可转动的水平设置的连接锚，所述连接锚设有左连接凹槽和右连接凹槽；所述母车的尾部设置为凹v型，所述母车的凹v型的两侧壁设有母车车门，所述母车的尾部的下方设有v型上轨道和v型下轨道，所述v型上轨道和v型下轨道之间构成用于容纳所述子车的所述连接锚的间隙，所述v型上轨道和v型下轨道之间设有竖直设置的左连接轴和右连接轴，所述左连接轴的上下两端分别连接于所述v型上轨道和v型下轨道并可沿所述v型上轨道和v型下轨道的左部直线运动，所述右连接轴的上下两端分别连接于所述v型上轨道和v型下轨道并可沿所述v型上轨道和v型下轨道的右部直线运动。

进一步地，所述子车设有子车控制器和锚旋转步进电机，所述锚旋转步进电机的输出轴与所述连接锚连接，所述子车控制器控制所述锚旋转步进电机向左或向右旋转180°。

进一步地，所述子车的凸v型的两侧壁分别设有子车左压电传感器和子车右压电传感器，所述子车左压电传感器和子车右压电传感器分别与所述子车控制器连接，所述子车控制器根据所述子车左压电传感器的信号控制所述锚旋转步进电机向右旋转180°，所述子车控制器根据所述子车右压电传感器的信号控制所述锚旋转步进电机向左旋转180°。

进一步地，所述母车设有母车控制器、左直线电机和右直线电机，所述左直线电机的动子与所述左连接轴连接，所述右直线电机的动子与所述右连接轴连接，所述母车控制器控制所述左直线电机驱动所述左连接轴沿所述v型上轨道和v型下轨道的左部直线运动，所述母车控制器控制所述右直线电机驱动所述右连接轴沿所述v型上轨道和v型下轨道的右部直线运动。

进一步地，所述母车的凹v型的两侧壁分别设有母车左压电传感器组和母车右压电传感器组，所述母车左压电传感器组和所述母车右压电传感器组分别与所述母车控制器连接，所述母车控制器根据所述母车左压电传感器组的信号控制所述左直线电机动作，所述母车控制器根据所述母车右压电传感器组的信号控制所述右直线电机动作。

进一步地，所述母车的凹v型的两侧壁分别设有左辅缓冲橡胶和右辅缓冲橡胶，所述母车左压电传感器组的前侧设有左主缓冲橡胶，所述母车右压电传感器组的前侧设有右主缓冲橡胶。

进一步地，所述子车设有子车光发送器和子车光接收器，所述母车设有母车光发送器和母车光接收器，所述子车的凸v型与所述母车的凹v型对中时，所述子车光发送器与所述母车光接收器位置相对且所述子车光接收器与所述母车光发送器位置相对。

一种提高长途汽车通勤效率的接驳车装置的控制方法，所述控制方法基于提高长途汽车通勤效率的接驳车装置进行，所述子车凸v型的头部与所述母车凹v型的尾部的左侧碰撞时，所述连接锚向右旋转180°，所述左连接轴沿所述v型上轨道和v型下轨道的左部直线运动嵌入所述连接锚的左连接凹槽并带动所述连接锚移动至所述母车的凹v型结构的中部完成所述子车与所述母车的接驳；所述子车凸v型的头部与所述母车凹v型的尾部的右侧碰撞时，所述连接锚向左旋转180°，所述右连接轴沿所述v型上轨道和v型下轨道的右部直线运动嵌入所述连接锚的右连接凹槽并带动所述连接锚移动至所述母车的凹v型结构的中部完成所述子车与所述母车的接驳。

一种提高长途汽车通勤效率的接驳车装置的控制方法，所述控制方法基于提高长途汽车通勤效率的接驳车装置进行，所述子车凸v型的头部与所述母车凹v型的尾部的左侧碰撞时，所述子车左压电传感器向所述子车控制器发送信号，所述子车控制器根据所述子车左压电传感器的信号控制所述锚旋转步进电机向右旋转180°，所述左连接轴沿所述v型上轨道和v型下轨道的左部直线运动嵌入所述连接锚的左连接凹槽并带动所述连接锚移动至所述母车的凹v型结构的中部完成所述子车与所述母车的接驳；所述子车凸v型的头部与所述母车凹v型的尾部的右侧碰撞时，所述子车右压电传感器向所述子车控制器发送信号，所述子车控制器根据所述子车右压电传感器的信号控制所述锚旋转步进电机向左旋转180°，所述右连接轴沿所述v型上轨道和v型下轨道的右部直线运动嵌入所述连接锚的右连接凹槽并带动所述连接锚移动至所述母车的凹v型结构的中部完成所述子车与所述母车的接驳。

一种提高长途汽车通勤效率的接驳车装置的控制方法，所述子车凸v型的头部与所述母车凹v型的尾部的左侧碰撞时，所述连接锚向右旋转180°，所述母车左压电传感器组向所述母车控制器发送信号，所述母车控制器根据所述母车左压电传感器组的信号控制所述左直线电机动作，所述左连接轴沿所述v型上轨道和v型下轨道的左部直线运动嵌入所述连接锚的左连接凹槽并带动所述连接锚移动至所述母车的凹v型结构的中部完成所述子车与所述母车的接驳；所述子车凸v型的头部与所述母车凹v型的尾部的右侧碰撞时，所述连接锚向左旋转180°，所述母车右压电传感器组向所述母车控制器发送信号，所述母车控制器根据所述母车右压电传感器组的信号控制所述右直线电机动作，所述右连接轴沿所述v型上轨道和v型下轨道的右部直线运动嵌入所述连接锚的右连接凹槽并带动所述连接锚移动至所述母车的凹v型结构的中部完成所述子车与所述母车的接驳。

本发明所提供的技术方案的优点在于，根据子车和母车的不同接驳状态，通过转动的连接锚和左连接轴、右连接轴的连接使子车和母车能够顺利对中自动完成可靠的接驳。利用子车和母车接驳，可以最大限度的减小上下客时母车的车速降低，避免长途汽车走走停停，节省长途汽车的燃油消耗，缩短路程时间，提高通勤效率。

附图说明

图1为提高长途汽车通勤效率的接驳车装置结构主视示意图。

图2为子车、母车工作位置俯视示意图。

图3为子车a向示意图。

图4为母车b向示意图。

图5为连接锚收回状态示意图。

图6为连接锚伸出状态示意图。

图7为子车c-c局部剖面示意图。

图8为母车上轨道e-e局部剖面示意图。

图9为母车下轨道f-f局部剖面示意图。

图10为母车d-d局部剖视示意图。

具体实施方法

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。

请结合图1至图10所示，本发明实施例涉及的提高长途汽车通勤效率的接驳车装置，包括子车车身1和母车车身2的侧边分别具有常规汽车的车门，并且在子车的凸v型头部有子车上客移门8和子车下客移门9，母车的凹v型尾部有母车上客移门10和母车下客移门11，子车上客移门8与母车上客移门10对应，子车下客移门9与母车下客移门11对应。子车车身1底部设置一个连接锚4，锚驱动轴29的顶端与锚旋转步进电机3的输出轴刚性连接，锚驱动轴29的上部为正六角形结构，穿过连接锚4的正六角形通孔，便于驱动连接锚4，锚驱动轴29的下部为圆形，穿过子车车身1的底盘壁面的圆形通孔，锚驱动轴29的底端呈铆接头型结构，防止锚驱动轴29飞脱。锚驱动轴29在锚旋转步进电机3的驱动下可以带动连接锚4向左或向右旋转180°。锚旋转步进电机3与子车控制器24电连接，并受子车控制器24的信号控制。子车的凸v型头部设置有子车左压电传感器27和子车右压电传感器28，感应获得的电信号发送给子车控制器24。同时，子车上的驾驶员位置附近设置一个启动按钮26，给子车控制器24发送启动信号。子车的凸v型头部设置子车信号光源收发器12，子车信号光源收发器12包括子车光发送器和子车光接收器，子车信号光源收发器12可与子车控制器24通信。

母车的凹v型尾部设置有母车信号光源收发器13，母车信号光源收发器13包括母车光发送器和母车光接收器，母车信号光源收发器13可与母车控制器25通信。子车与母车对中时，子车信号光源收发器12与母车信号光源收发器13对准，即子车光发送器与母车光接收器位置相对，子车光接收器与母车光发送器位置相对。母车的凹v型尾部左右两边设置有左连接轴6和右连接轴7，左连接轴6的顶端与左直线电机18的动子刚性连接，左连接轴6的上部及下部分别穿过母车v型上轨道22及母车v型下轨道23，左连接轴6的下端呈铆接头型，防止左连接轴6飞脱。左连接轴6在母车v型上轨道22及母车v型下轨道23限定的左半轨道内作直线运动。右连接轴7的顶端与右直线电机19的动子刚性连接，右连接轴7的上部及下部分别穿过母车v型上轨道22及母车v型下轨道23，右连接轴7的下端呈铆接头型，防止右连接轴7飞脱。右连接轴7在母车v型上轨道22及母车v型下轨道23限定的右半轨道内作直线运动。左直线电机18和右直线电机19各自与母车控制器25电连接，并受母车控制器25的信号控制。母车v型上轨道22的前左侧设置有母车左压电传感器组20，母车v型上轨道22的前右侧设置有母车右压电传感器组21。母车v型下轨道23的前左侧也设置有母车左压电传感器组20，母车v型下轨道23的前右侧也设置有母车右压电传感器组21。母车左压电传感器组20的前侧从左到右依次设有左辅缓冲橡胶14，左主缓冲橡胶15。母车右压电传感器组21的前侧从右到左依次设有右辅缓冲橡胶16，右主缓冲橡胶17。为了避免振动加速度信号相互干扰，左辅缓冲橡胶14，左主缓冲橡胶15，右主缓冲橡胶17，右辅缓冲橡胶16等四个部件互不接触。母车左压电传感器组20和母车右压电传感器组21分别发送信号至母车控制器25。

提高长途汽车通勤效率的接驳车装置的控制方法是这样的：

站台上的乘客需要搭乘持续行驶的长途汽车母车时，子车的驾驶员驾驶子车到站台接走乘客，然后追赶母车车队中的一辆母车。

当子车车身1的凸v型头部靠近母车车身2的凹v型尾部时，子车的凸v型头部会对母车的凹v型尾部产生相应的碰撞挤压，子车左压电传感器27或者子车右压电传感器28，就会产生相应的电流信号，发送给子车控制器24，子车控制器24就能判别左边还是右边受到碰撞冲击，子车控制器24命令锚旋转步进电机3驱动锚连接轴29带动连接锚4执行一个步进动作。若子车左压电传感器27产生压电信号，则连接锚4从右侧旋出180°；若子车右压电传感器28产生压电信号，则连接锚4从左侧旋出180°。

同时，母车左压电传感器组20或者母车右压电传感器组21也会产生相应的压电信号，发送给母车控制器25，母车控制器25就能判别左边还是右边受到碰撞冲击，母车控制器25延迟t0时间后命令相应侧的左直线电机18或右直线电机19驱动相应的连接轴移动，延迟t0时间主要是等待连接锚4先插入母车车身2的母车v型上轨道22和母车v型下轨道23之间的缝隙中。左直线电机18初始位置处于a，而终了位置处于b，右直线电机19初始位置处于d，而终了位置处于c。左连接轴6或右连接轴7沿母车v型上轨道22和母车v型下轨道23向母车凹v型尾部的中央移动。如果是左边发生碰撞，左连接轴6由a点向b点移动的过程中会与连接锚4的凹槽相契合，然后带动连接锚4及子车车身1移动到b点位置，子车车身1与母车车身2完全对中。如果是右边发生碰撞，右连接轴7由d点向c点移动的过程中会与连接锚4的凹槽相契合，然后带动连接锚4及子车车身1移动到c点位置，子车车身1与母车车身2完全对中。子车驾驶员观察子车车身1与母车车身2完全对中后按下启动按钮26并切断子车的离合器，母车车身2通过连接锚4拖挂子车车身1，确保子车车身1与母车车身2的速度同步。然后子车控制器24命令子车信号光源收发器12发送光源信号并在t1时间内检测回发信号。

若母车信号光源收发器13不能接收光源信号，就不能在t1时间内向子车信号光源收发器12回发信号，子车信号光源收发器12没有在t1时间内检测回发信号，则说明子车车身1与母车车身2对中失败。如果碰撞发生在左侧，子车车身1上的子车控制器24命令锚旋转步进电机3通过锚驱动轴29驱动连接锚4从右侧旋回180°。由于子车车身1的驱动动力被切断，子车车身1与母车车身2相分离。由母车左压电传感器组20发送给母车控制器25的压电中断信号。母车控制器25命令左直线电机18移动复位到位置a。如果碰撞发生在右侧，子车车身1上的子车控制器24命令锚旋转步进电机3通过锚驱动轴29驱动连接锚4从左侧旋回180°。由于子车车身1的驱动动力被切断，子车车身1与母车车身2相分离。由母车右压电传感器组21发送给母车控制器25的压电中断信号。母车控制器25命令右直线电机19移动复位到位置d。子车的驾驶员接通子车的离合器，子车车身1的驱动动力恢复。子车的驾驶员驾驶子车继续追赶母车并靠近对中。

若母车信号光源收发器13接收到光源信号，并在t1时间内向子车信号光源收发器12回发信号，子车信号光源收发器12在t1时间内检测到回发信号，则说明子车车身1与母车车身2对中成功。子车接收到母车的回发信号后，子车控制器24命令子车上客移门8和子车下客移门9开启，并通过子车信号光源收发器12发送光源信号，母车信号光源收发器13接收到光源信号之后，给母车控制器25发送命令，母车控制器25命令母车上客移门10和母车下客移门11开启。子车车身1中的上车乘客跨过子车上客移门8和母车上客移门10进入母车车身2，母车车身2中的下车乘客跨过母车下客移门11和子车下客移门9进入子车车身1中。

当乘客转移完毕之后，子车车身1中的驾驶员按动结束按钮5，子车控制器24命令子车上客移门8和子车下客移门9关闭，并通过子车信号光源收发器12发送光源信号，母车信号光源收发器13接收到光源信号之后，给母车控制器25发送命令，母车控制器25命令母车上客移门10和母车下客移门11关闭。母车控制器25命令左直线电机18移动复位到位置a或者母车控制器25命令右直线电机19移动复位到位置d。子车车身1上的子车控制器24命令锚旋转步进电机3通过锚驱动轴29驱动连接锚4从左侧旋回180°或者从右侧旋回180°。驾驶员操纵子车返回站台，将乘客送达站台并接送新的乘客。