胶轮低地板智能轨道列车的转向系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明主要涉及到城市公共交通设备领域，特指一种适用于胶轮低地板智能轨道列车的具有辅助转向功能的转向系统。
【背景技术】
[0002]城市轨道交通是指具有连续导向能力的专线公共交通系统，其特点表现为拥有特定轨道，车辆沿轨道运行。常见的城市轨道交通有地铁、轻轨、有轨电车等。其中，地铁、轻轨大都建造于地下或者高架桥上，通过使用闭塞模式实现其在轨道专线中自由运行，它们虽然运输力强大，但前期基础设施及车辆购置成本较大，使得其在中小城市不能广泛应用。有轨电车则需要专门的电力系统和轨道配合设计，无论是设计建设成本或者维护成本相对较大、且易受制于运行环境。
[0003]除了上述轨道交通之外，其它的公共交通系统常见的有传统公交车、铰接式汽车列车。传统公交车成本低、行驶灵活，当前方有障碍物时，能够很方便的躲开障碍物继续行驶，当车辆发生故障时，可以靠边，不会影响其他车辆行驶。但传统公交车运力少，通常会通过铰接多节车厢来组成汽车列车增加运力。在中小城市中发展汽车列车替代传统的公交车，在保证汽车列车通过性和转向性能等安全因素条件下，其不仅能够提高运输能力而且能降低运输成本30%左右。铰接式汽车列车客车虽然载客能力大，但是它和单体客车相比，最大的差别是因车身长度加长带来的道路通过性的变化，具体表现为转弯半径增加，转弯所占车道面积增大，易与旁边的道路交通其它元素发生干涉，从而不能顺利通过，甚至恶化交通运行环境，无法快速、高效地实现公交运输。
[0004]从另外一个方面来说，对于具有较长车身的汽车列车而言，操控性也是一个重要问题，即如何能够提高其驾驶的操控性成为亟需解决的问题之一。对于传统转向而言，一般是由驾驶员通过方向盘给出转向命令，然后经转向管柱直接传送给传动总成，由传动总成传递至转向桥，以完成转向。这种方式并未能形成主动式的辅助控制，为此对于较长、较为复杂的车辆而言，并未能起到提高操控性的目的。
[0005]有从业者提出智能辅助驾驶，其智能转向目前已成为行业热点，而线控转向系统是实现智能转向的最佳方案。其实，线控技术近几年在客车已经有所应用，比如电子刹车总栗、电控气压换挡系统等。然而运用在转向系统上还未有成功案例。随着新能源客车的发展，客车领域的辅助驾驶系统呼之欲出，开发一种可靠的线控转向系统显得尤为必要。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的技术问题就在于:针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种能够通过线控转向组件来实现特定路况下自动转向的功能、可大大提高车辆操控性的的胶轮低地板智能轨道列车的转向系统。
[0007]为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案:
一种胶轮低地板智能轨道列车的转向系统，包括方向盘总成和传动总成，所述方向盘总成通过传动总成与车辆转向桥相连，还包括辅助转向单元，所述辅助转向单元包括线控转向组件、控制组件和数据采集组件；所述数据采集组件用来实时采集行驶路况数据；所述线控转向组件用来对驾驶员的操作进行判断，并输入到控制组件中进行分析；所述控制组件将分析结果输入到线控转向组件，由线控转向组件根据分析结果进行转动，经传动总成传导至转向桥。
[0008]作为本发明的进一步改进:所述方向盘总成包括方向盘和转向管柱，所述方向盘安装于转向管柱的上方。
[0009]作为本发明的进一步改进:所述传动总成包括依次相连的转向传动轴、转向器带垂臂和转向纵拉杆，所述转向传动轴与转向管柱相连，所述转向纵拉杆与转向桥相连。
[0010]作为本发明的进一步改进:所述转向传动轴与转向管柱的相连处安装有转角角传动器，用来完成转角传动。
[0011]作为本发明的进一步改进:所述线控转向组件还用来将转向桥的转向运动信号反馈至驾驶员，以便于驾驶员感知行驶路况并修正转向。
[0012]与现有技术相比，本发明的优点在于:本发明的胶轮低地板智能轨道列车的转向系统，为具有辅助转向功能的转向系统，该系统包含传统转向系统的全部执行机构，可以由驾驶员进行操纵，实现转传统向的全部功能；同时，将线控转向组件通过机械连接串联在执行机构中间，可以通过线控转向组件及控组件来分析路况等数据，并对驾驶员意图进行判断，实现特定路况下的自动转向功能，以及整车转向趋势的修正，在一定程度上实现智能驾驶。
【附图说明】
[0013]图1是本发明的主视结构示意图。
[0014]图2是本发明的局部俯视结构示意图。
[0015]图3是本发明的控制原理示意图。
[0016]图例说明:
1、方向盘；2、转向管柱；3、转角角传动器；4、转向传动轴；5、转向器带垂臂；6、转向纵拉杆；7、线控转向组件；8、控制组件；9、数据采集组件。
【具体实施方式】
[0017]以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。
[0018]胶轮低地板智能轨道列车，整个车身长达35米，整车可以分为多节车厢(如三节)、两个车头，整个车辆可实现双向行驶，每节车厢至少包括一个轴，本发明的目标就是为了提高列车在驾驶时的操控性。
[0019]如图1?图3所示，本发明的胶轮低地板智能轨道列车的转向系统，包括方向盘总成和传动总成，该方向盘总成包括方向盘I和转向管柱2，方向盘I安装于转向管柱2的上方；传动总成包括依次相连的转向传动轴4、转向器带垂臂5和转向纵拉杆6，转向传动轴4与转向管柱2相连，转向纵拉杆6与转向桥(如车辆前桥)相连。在本发明中还包括了辅助转向单元，该辅助转向单元包括线控转向组件7、控制组件8和数据采集组件9 ;数据采集组件9用来实时采集行驶路况等数据；线控转向组件7通过自带的传感器对驾驶员进行判断，并输入到控制组件8中进行分析，将分析结果输入到线控转向组件7 ;线控转向组件7根据分析结果进行转动，经传动总成传导至转向桥。
[0020]上述采用线控转向组件7的目的就是用来在转向系统和方向盘I之间取消传统机械连接，车轮的转向角度和速度均依靠控制组件8根据形势路况和驾驶者转动方向盘I的意图综合计算，并由控制组件8控制转向实现控制目的。
[0021]在具体应用实例中，在转向传动轴4与转向管柱2的相连处安装有转角角传动器3，用来完成转角传动。根据实际运用的情况，转角角传动器3和转向传动轴4还可以根据车型及布置的不同，选择调整或更换。
[0022]在本实例中，线控转向组件7根据分析结果进行转动，然后会经转角角传动器3、转向传动轴4、转向纵拉杆6传导至转向桥，进而实现自动转向功能；同时，线控转向组件7将转向运动经转角角传动器3、转向管柱2、方向盘I反馈至驾驶员，便于驾驶员感知行驶路况，以修正转向。
[0023]以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。例如说，本发明还能够适用于其他类型的多轴汽车列车，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种胶轮低地板智能轨道列车的转向系统，包括方向盘总成和传动总成，所述方向盘总成通过传动总成与车辆转向桥相连，其特征在于，还包括辅助转向单元，所述辅助转向单元包括线控转向组件(7 )、控制组件(8 )和数据采集组件(9 );所述数据采集组件(9 )用来实时采集行驶路况数据；所述线控转向组件(7)用来对驾驶员的操作进行判断，并输入到控制组件(8)中进行分析；所述控制组件(8)将分析结果输入到线控转向组件(7)，由线控转向组件(7)根据分析结果进行转动，经传动总成传导至转向桥。2.根据权利要求1所述的胶轮低地板智能轨道列车的转向系统，其特征在于，所述方向盘总成包括方向盘(I)和转向管柱(2 )，所述方向盘(I)安装于转向管柱(2 )的上方。3.根据权利要求2所述的胶轮低地板智能轨道列车的转向系统，其特征在于，所述传动总成包括依次相连的转向传动轴(4)、转向器带垂臂(5)和转向纵拉杆(6)，所述转向传动轴(4)与转向管柱(2)相连，所述转向纵拉杆(6)与转向桥相连。4.根据权利要求3所述的胶轮低地板智能轨道列车的转向系统，其特征在于，所述转向传动轴(4)与转向管柱(2 )的相连处安装有转角角传动器(3 )，用来完成转角传动。5.根据权利要求1或2或3或4所述的胶轮低地板智能轨道列车的转向系统，其特征在于，所述线控转向组件(7)还用来将转向桥的转向运动信号反馈至驾驶员，以便于驾驶员感知行驶路况并修正转向。
【专利摘要】本发明公开了一种胶轮低地板智能轨道列车的转向系统，包括方向盘总成和传动总成，方向盘总成通过传动总成与车辆转向桥相连；本发明还包括辅助转向单元，辅助转向单元包括线控转向组件、控制组件和数据采集组件；数据采集组件用来实时采集行驶路况数据；线控转向组件用来对驾驶员的操作进行判断，并输入到控制组件中进行分析；控制组件将分析结果输入到线控转向组件，由线控转向组件根据分析结果进行转动，经传动总成传导至转向桥。本发明具有能够通过线控转向组件来实现特定路况下自动转向的功能、可大大提高车辆操控性等优点。
【IPC分类】B62D6/00, B62D137/00, B62D5/00
【公开号】CN105216857
【申请号】CN201510803575
【发明人】蒋志东, 唐明忠, 邓建军, 周宏涛, 杨勇, 朱田, 肖磊, 闫冬, 袁浩, 李泽波, 旷彪, 陈煌熙, 陈标, 王耀华
【申请人】南车株洲电力机车研究所有限公司, 湖南南车时代电动汽车股份有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年11月20日