一种胶轮导轨电车的电控悬架系统的制作方法

文档序号:15418414发布日期:2018-09-11 22:48阅读:160来源:国知局

本实用新型属于胶轮导轨电车领域,具体而言,涉及一种胶轮导轨电车的电控悬架系统。



背景技术:

胶轮导轨电车是一种新型的交通工具,它的牵引系统、电机和制动系统均采用了当今世界最先进的技术:车辆使用橡胶轮胎,其轨道嵌入地面,槽内镶有高科技胶垫,车轮在高速行驶时,震动小、无噪音,且对路面的损坏程度低。有基础设施简单,可充分利用一般城市道路,节省投资。

胶轮导轨电车的一个最大特点是采用了低地板结构,车辆地板与道路街沿高度基本持平,乘客的上下车非常方便,残疾车不必采用辅助器件也可以直接上下车,由于车辆对停车站台没有特殊要求,停靠时不需要专门的车站设备,机动性较强。

现有的胶轮导轨电车,通常采用传统的螺旋弹簧悬架进行支撑,螺旋弹簧悬架中的螺旋弹簧通常有八根,且胶轮导轨电车中通常配有空气压缩机和储气罐。采用低地板结构的胶轮导轨电车如果还是采用传统的螺旋弹簧悬架进行支撑,随着载荷的变化,高度也会进行变化,因高度无法调节,这样就无法实现车辆地板与道路街沿高度基本持平,从而影响乘客的上下车;而在胶轮导轨电车进入维修车间进行检测维修,又需要提升车辆地板的高度以便于进入维修车站,这样就需要有一种可以改变车辆地板高度的系统来辅助实现。

因此,胶轮导轨电车必须配备空气悬架来替换传统的螺旋弹簧悬架来实现车辆地板高度的实时调整,即采用空气弹簧替换传统的螺旋弹簧进行车身高度调整;鉴于上述需求,本实用新型提供一种胶轮导轨电车的电控悬架系统。



技术实现要素:

为解决上述问题,本实用新型提供一种胶轮导轨电车的电控悬架系统,其可对胶轮导轨电车的高度进行灵活调整,实现车辆地板与道路街沿高度基本持平。

本实用新型通过下述技术方案实现:

一种胶轮导轨电车的电控悬架系统,安装于胶轮导轨电车上,包括CAN总线、旋钮开关、八个高度传感器、八个压力传感器、ECU、八个充气电磁阀、八个排气电磁阀以及八个空气弹簧,所述CAN总线、旋钮开关、八个高度传感器、八个压力传感器、八个排气电磁阀以及八个充气电磁阀与ECU通信连接,所述八个压力传感器一对一分别设置于所述八个空气弹簧内,所述八个排气电磁阀一对一分别与所述八个空气弹簧连接,所述八个空气弹簧分别通过八根空气管道连接所述胶轮导轨电车的储气罐,所述八个充气电磁阀一对一分别设置在所述八根空气管道上。

作为一种优选的技术方案,所述压力传感器安装于空气弹簧的气囊内,用于实时采集空气弹簧内气囊的压力信号,将所述压力信号转换为AD值并发送给所述ECU进行处理;

所述高度传感器安装于所述胶轮导轨电车的车身和转向架之间,用于实时采集所述胶轮导轨电车的车身高度值并发送给ECU处理;

所述旋钮开关与所述ECU连接,用于接收用户所选择的车辆的车身高度模式,其中,所述车辆的车身高度模式包括高位模式、中位模式和标准模式;

所述排气电磁阀用于根据ECU的控制命令打开或关闭,使空气弹簧中的空气排出,从而调整空气弹簧内的气压大小以调整胶轮导轨电车的车身高度;

所述充气电磁阀用于根据ECU的控制命令打开或关闭,使空气从胶轮导轨电车的储气罐中流向空气弹簧中,从而调节空气弹簧内的气压大小以调整车辆的车身高度。

作为一种优选的技术方案,所述ECU用于判断所述AD值是否高于一设定的高压阈值,若所述AD值高于设定的高压阈值,则打开所述排气电磁阀将所述空气弹簧泄压到一规定值后关闭。

作为一种优选的技术方案,所述ECU用于判断所述AD值是否低于一设定的低压阈值,若AD值低于设定的高压阈值,则打开所述充气电磁阀由储气罐向空气弹簧中充气,带气压达到规定值后关闭充气电磁阀。

作为一种优选的技术方案,所述ECU还用于判断实时采集到的胶轮导轨电车的车身高度值是否高于第一设定值,若车身高度值不高于第一设定值,则继续判断车身高度值是否低于第二设定值,若车身高度值不低于第二设定值,则维持车身高度不变。

作为一种优选的技术方案,所述胶轮导轨电车的电控悬架系统还包括故障报警灯,所述故障报警灯与所述ECU通信连接,用于在系统故障时亮起提示故障。

有益效果:

本实用新型通过空气弹簧替换传统的胶轮导轨电车的螺旋弹簧,配合充气电磁阀、排气电磁阀、ECU以及压力传感器协同控制车身高度,使车身高度灵活可变,以实现车辆地板与道路街沿高度基本持平,便于乘客上下车以及车辆维修,使胶轮导轨电车的环境适应能力更强。

附图说明

图1为一种胶轮导轨电车的电控悬架系统的结构示意图。

具体实施方式

为进一步对本实用新型的技术方案进行公开说明,下面结合附图对一种胶轮导轨电车的电控悬架系统进行清楚、完整的说明。

需要说明的是,本说明书中所引用的如“上”、“内”、“中”、“左”、“右”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本实用新型可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本实用新型可实施的范畴,合先叙明。

需要说明的是,现有的胶轮导轨电车通常为具有八跟螺旋弹簧的螺旋弹簧悬架系统,其胶轮导轨电车自带储气罐和空气压缩机,由空气压缩机向储气罐中打气。

请参照附图1,本实用新型提供一种胶轮导轨电车的电控悬架系统,安装于胶轮导轨电车上,包括CAN总线100、旋钮开关102、八个高度传感器103、八个压力传感器104、ECU105、八个充气电磁阀108、八个排气电磁阀107以及八个空气弹簧(未示出),所述CAN总线100、旋钮开关102、八个高度传感器103、八个压力传感器104、八个排气电磁阀107以及八个充气电磁阀108与ECU105通信连接,所述八个压力传感器104一对一分别设置于所述八个空气弹簧内,所述八个排气电磁阀107一对一分别与所述八个空气弹簧连接,所述八个空气弹簧分别通过八根空气管道连接所述胶轮导轨电车的储气罐(未示出),所述八个充气电磁阀108一对一分别设置在所述八根空气管道上。

所述八个空气弹簧分别安装在现有螺旋弹簧的安装部位,即采用空气弹簧替换传统的螺旋弹簧。

具体地,所述压力传感器104安装于空气弹簧的气囊内,用于实时采集空气弹簧内气囊的压力信号,将所述压力信号转换为AD值并发送给所述ECU105进行处理;

所述高度传感器103安装于所述胶轮导轨电车的车身和转向架之间,用于实时采集所述胶轮导轨电车的车身高度值并发送给ECU105处理;

所述旋钮开关102与所述ECU105连接,用于接收用户所选择的车辆的车身高度模式,其中,所述车辆的车身高度模式包括高位模式、中位模式和标准模式;

所述排气电磁阀107用于根据ECU105的控制命令打开或关闭,使空气弹簧中的空气排出,从而调整空气弹簧内的气压大小以调整胶轮导轨电车的车身高度;

所述充气电磁阀108用于根据ECU105的控制命令打开或关闭,使空气从胶轮导轨电车的储气罐中流向空气弹簧中,从而调节空气弹簧内的气压大小以调整车辆的车身高度。

具体地,所述ECU105用于判断所述AD值是否高于一设定的高压阈值,若所述AD值高于设定的高压阈值,则打开所述排气电磁阀107将所述空气弹簧泄压到一规定值后关闭。

具体地,所述ECU105用于判断所述AD值是否低于一设定的低压阈值,若AD值低于设定的高压阈值,则打开所述充气电磁阀108由储气罐向空气弹簧中充气,带气压达到规定值后关闭充气电磁阀108。

需要说明的是,在本实施例中,预先设定的高压阈值或低压阈值既可以由用户自己自定义,也可以由胶轮导轨电车在出厂时由厂家统一进行设定,在此不做限定。

具体地,所述ECU105还用于判断实时采集到的胶轮导轨电车的车身高度值是否高于第一设定值,若车身高度值不高于第一设定值,则继续判断车身高度值是否低于第二设定值,若车身高度值不低于第二设定值,则维持车身高度不变。

在本实施例中,第一设定值或第二设定值可以由用户自己设定,也可以由系统固定,第一设定值可以和高压阈值对应,第二设定值可以和低压阈值对应,可利用上位机根据环境进行设定,在此不做限定。

作为一种优选的技术方案,所述胶轮导轨电车的电控悬架系统100还包括故障报警灯106,所述故障报警灯106与所述ECU105通信连接,用于在系统故障时亮起提示故障。

系统分为三种模式:利用上位机对车身高度进行标定,设定三个不同高度,三个不同高度对应三种不同模式,三种模式为“高位模式”、“中位模式”、“标准模式”,三种模式通过旋钮开关102选择,模式之间可以随时切换。

系统的开启由一个安装与驾驶舱的总开关控制,即相当于电源开关,当总开关闭合时,系统开始工作;当总开关断开时,系统停止工作,此时可以作为维修模式使用,维修模式只适用于维修员对车辆进行维修时,故当胶轮导轨电车需要进厂维修时,需将系统总开关断开。

在三种模式切换时,ECU105通过采集八路高度传感器103信号,然后通过控制八路充气电磁阀108的协同工作来向空气弹簧中充气实现高度上升,反之,ECU105通过控制八路排气电磁阀107协同工作来把空气弹簧中的空气排出来实现车身高度的下降,最终使车身达到预定高度。

车身上升时,首先同时打开八路充气电磁阀108,在检测到某个空气弹簧对应的高度传感器103信号达到设定值后,关闭对应的充气电磁阀108;其他空气弹簧的调节同理,直至车身上升调整过程完成,这样就实现了整个车身的同步上升。

车身下降时,首先同时打开八路排气电磁阀107,在检测到某个空气弹簧对应的高度传感器103信号达到设定值后,关闭对应的排气电磁阀107;其他空气弹簧的调节同理,直至车身下降调整过程完成,这样就实现了整个车身的同步下降。

八路压力传感器104实时采集八个空气弹簧的气囊压力。一方面通过压力与载荷的关系换算为车辆的实时载荷,将数据通过CAN网络发送给主车;另一方面通过压力的数值实时监测气囊的运行状态,当某一个气囊压力值异常时,及时通过CAN网络提示警告信息给主车。

同时,ECU105连接CAN总线100具有下述功能:

1、车门抑制。当胶轮导轨电车的车门开启时,ECU105抑制对车身高度的调整。

2、车速抑制。当胶轮导轨电车的速度大于5km/h时,ECU105抑制对车身高度的调整。

3、制动抑制。当胶轮导轨电车的制动踩下时,ECU105抑制对车身高度的调整。

4、当ECU105接收到主车CAN信号的启车上电开启信号时,系统开始控制操作。

需要说明的是,胶轮导轨电车亦可运用于十个空气弹簧的空气悬架,根据空气弹簧个数的改变,其他结构在不付出创造性改进的情况下,根据空气弹簧个数的适应性改变,均在本实用新型的保护范围内。

本实用新型并不局限于上述实施形式,如果本实用新型的各种改动或变形不脱离本实用新型的精神和范围,倘若这些改动和变形属于本实用新型权利要求和等同技术范围内,本实用新型也包括这些变形和改动。

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