一种铰接系统及选用该铰接系统的铰接客车的制作方法

1.本实用新型属于车辆连接的技术领域，具体涉及一种铰接系统及选用该铰接系统的铰接客车。


背景技术：

2.随着我国汽车制造业的迅速发展，铰接式客车以它载客量大、利用系数高等特点在国内大众城市中逐渐得到推广。铰接客车的技术也日益成熟，两节双轴铰接客车、三节铰接客车或四节铰接客车也不断在市场上应用并推陈出新。
3.为满足两节双轴或三节甚至四节铰接车上下坡时的俯仰自由度，所用铰接系统往往需使用两端均为球铰的柔性连接方式，既可以提供给整车所需俯仰角，也可满足整车的扭转。两侧均使用多球铰的连接方式，不仅安装繁琐，同时不易解编且导致产品较重。
4.此外，现有技术中适用于两节双轴或三节甚至四节铰接车的铰接系统部分不带液压阻尼，车辆运行时会出现甩尾现象，舒适性大大降低。


技术实现要素：

5.为解决上述现有技术中存在的缺陷与不足，本实用新型提供一种铰接系统及选用该铰接系统的铰接客车。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种铰接系统，所述铰接系统包括与第一横梁连接的前架和与第二横梁连接的后架，且所述前架与后架之间通过转盘轴承铰接，以使得所述前架与所述后架之间能够相互转动；其特征在于：所述前架与第一横梁之间、和/或所述后架与第二横梁之间均通过球形铰接机构柔性连接。
8.作为本实用新型的进一步优选实施方式，所述前架与第一横梁之间、以及所述后架与第二横梁之间均通过2组球形铰接机构柔性连接。
9.作为本实用新型的进一步优选实施方式，所述前架和/或所述后架均选用腔体结构；且在所述前架和/或所述后架的内部开设有通孔，且所述通孔相对于所述铰接系统的中心线呈左右对称分布。
10.作为本实用新型的进一步优选实施方式，所述转盘轴承包括相互铰接的轴承内圈和轴承外圈，所述前架连接轴承外圈，所述后架连接轴承内圈，所述轴承内圈与所述轴承外圈能够相互转动以实现所述前架与所述后架之间的相互转动。
11.作为本实用新型的进一步优选实施方式，在所述前架与所述后架之间还连接有角度传感器以实时检测所述前架与所述后架之间相互转动的角度。
12.作为本实用新型的进一步优选实施方式，在所述前架和/或所述后架的两侧还分别设置有左液压杆和右液压缸，且所述左液压杆和右液压缸与所述角度传感器信号连接。
13.进一步地，本实用新型还提供一种铰接客车，所述铰接客车包括依次连接的前车、中车及后车；其特征在于：所述前车与所述中车之间、以及所述中车与所述后车之间选用所
述的铰接系统。
14.作为本实用新型的进一步优选实施方式，当所述中车为单轴车厢时，所述前车与所述中车之间选用一侧连接有球形铰接机构的铰接系统；所述中车与所述后车之间选用两侧均连接有球形铰接机构的铰接系统；
15.当所述中车为双轴车厢时，所述前车与所述中车之间、以及所述中车与所述后车之间均选用两侧均连接有球形铰接机构的铰接系统。
16.进一步地，本实用新型还提供一种铰接客车，所述铰接客车包括依次连接的前车、第一中车、第二中车及后车；其特征在于：所述前车与所述第一中车之间、所述第一中车与所述第二中车之间、以及所述第二中车与所述后车之间选用所述的铰接系统。
17.作为本实用新型的进一步优选实施方式，当所述第一和第二中车均为单轴车厢时，所述前车与所述第一中车之间、以及所述第二中车与所述后车之间选用一侧连接有球形铰接机构的铰接系统；所述第一中车与所述第二中车之间选用两侧均连接有球形铰接机构的铰接系统；
18.当所述第一和第二中车均为双轴车厢时，所述前车与所述第一中车之间、所述第一中车与所述第二中车之间、以及所述第二中车与所述后车之间均选用两侧均连接有球形铰接机构的铰接系统。
19.与现有技术相比，本实用新型能够实现的有益效果包括：
20.1)本实用新型提供一种铰接系统及选用该铰接系统的铰接客车，通过在第一横梁与前架、第二横梁与后架之间的至少一侧设置两个球形铰接机构柔性连接，方便安装，适合多编组铰接客车的解编；同时根据中车单轴和多轴的不同分别选用对应的单侧设置球形铰接机构和两侧均设置球形铰接机构的铰接系统，在实现连接稳定可靠的同时，满车辆之间在不同车况下的俯仰、旋转、扭转等相对运动需求。
21.2)本实用新型提供一种铰接系统及选用该铰接系统的铰接客车；前、后架采用腔体结构，通过腔体壁进行受力，受力均衡稳定，同时前、后架内部左右对称开设通孔用于减重且实现铰接系统整体质量对称均衡。
22.3)本实用新型提供一种铰接系统及选用该铰接系统的铰接客车，通过设置角度传感器进行实时角度监测，给铰接系统提供精确实时的相对旋转角度，提高车辆在不同路况的行驶安全性和舒适性。
23.4)本实用新型提供一种铰接系统及选用该铰接系统的铰接客车，铰接系统自带液压缸，以根据角度传感器反馈的不同实时角度及路况信息提供不同阻尼实现缓冲，防止车辆甩尾状况。
附图说明
24.图1为本实用新型铰接的结构示意图；
25.图2为本实用新型相邻铰接车辆的运动状况示意图；
26.图3为本实用新型第一实施例的连接结构示意图；
27.图4为本实用新型第二实施例的连接结构示意图；
28.图5为本实用新型第三实施例的连接结构示意图；
29.图6为本实用新型第四实施例的连接结构示意图。
具体实施方式
30.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
31.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
32.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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实用新型中的具体含义。
34.如图1所示为本实用新型提供的一种铰接系统，铰接系统包括与第一横梁f连接的前架2和与第二横梁b连接的后架4，在本实施例中，第一横梁f和第二横梁b分别为铰接时相邻车辆的横梁，对于两节铰接客车，第一横梁f和第二横梁b分别对应为前车横梁和后车横梁，而对于三节铰接客车，第一横梁f和第二横梁b可以分别对应为前车横梁和中车横梁，也可以分别对应为中车横梁和后车横梁，并以此类推，该铰接系统可以适用于多节铰接客车中；在本实施例中，前架2与第一横梁f之间、以及后架4与第二横梁b之间均通过2 组球形铰接机构1柔性连接，取代现有技术中3组球形铰接机构1柔性连接的方式，方便安装，适合多编组铰接客车的解编的同时，2组球形铰接机构1左右对称的设置方式在使用过程中也更趋于稳定。
35.在本实施例中，前架2与后架4之间通过转盘轴承3铰接，以使得前架2与后架4之间能够相互转动；作为本实施例的进一步优选，转盘轴承3包括相互铰接的轴承内圈和轴承外圈，前架2连接轴承外圈，后架4连接轴承内圈，轴承内圈与轴承外圈能够相互转动以实现前架2与后架4之间的相互转动。
36.作为本技术相对于现有技术的发明点，前架2与第一横梁f之间、和/或后架4与第二横梁b之间均通过球形铰接机构1柔性连接。如图2所示，当前架和前车、后架和后车均使用球形铰接机构进行柔性连接时，当车辆在上坡或下坡α
°
角坡度时，两侧球形铰接机构均进行进行弹性变形，前车与转盘轴承、后车与转盘轴承之间通过球形铰接机构分别实现β
°
和γ
°
行程的俯仰角度变形，从而可以有效防止车桥悬空或后车尾拖地。
37.作为进一步的优选，在前架2与后架4之间还连接有角度传感器 7以实时检测前架2与后架4之间相互转动的角度；与之对应地，在前架2和/或后架4的两侧还分别设置有左液压杆6和右液压缸5，且左液压杆6和右液压缸5与角度传感器7信号连接；采用角度传感器，进行变形角度的实时监测，为铰接系统提供精确实时的角度信息，并发送信号给液压缸，使
其变换不同的压力值；通过在球铰的基础上设置与其能够配合使用的液压缸，为车辆行驶提供对应阻尼，从而提高车辆的安全性。
38.作为优选，在本实施例中，前架2和/或后架4均选用腔体结构；且在前架2和/或后架4的内部开设有通孔21,41，且通孔21,41相对于铰接系统的中心线呈左右对称分布；通过腔体壁进行受力，受力均衡稳定，同时前、后架内部左右对称开设通孔用于减重且实现铰接系统整体质量对称均衡。
39.同时，根据中车单轴和多轴的不同分别选用对应的单侧设置球形铰接机构和两侧均设置球形铰接机构的铰接系统，在实现连接稳定可靠的同时，满车辆之间在不同车况下的俯仰、旋转、扭转等相对运动需求
40.[实施例1]
[0041]
如图3所示为本实用新型所提供的第一实施例，该实施例提供一种三节铰接客车，包括依次连接的前车1-1、中车1-3、及后车1-5，其中中车1-3为单轴车厢，前车1-1与中车1-3之间通过第一铰接系统1-2连接，中车1-3与后车1-5之间通过第二铰接系统1-4连接；其中，第一铰接系统1-2选用一侧连接有球形铰接机构的铰接系统；而第二铰接系统1-4选用两侧均连接有球形铰接机构的铰接系统；这样设置的原因在于：单轴车辆在发生俯仰时仅存在一个支撑点，因此其两端只需要至少一端可以向其提供允许其发生俯仰的带球形铰接机构的铰接系统即能够满足铰接客车整体的俯仰需求。
[0042]
[实施例2]
[0043]
如图4所示为本实用新型所提供的第二实施例，该实施例提供一种三节铰接客车，包括依次连接的前车2-1、中车2-3、及后车2-5，其中中车2-3为双轴车厢，前车2-1与中车2-3之间通过第一铰接系统2-2连接，中车2-3与后车2-5之间通过第二铰接系统2-4连接；其中，第一铰接系统2-2及第二铰接系统2-4均选用两侧均连接有球形铰接机构的铰接系统；这样设置的原因在于：双轴车辆在发生俯仰时存在两个支撑点，因此其两端均需要可以向其提供允许其发生俯仰的带球形铰接机构的铰接系统才能够满足铰接客车整体的俯仰需求。
[0044]
[实施例3]
[0045]
如图5所示为本实用新型所提供的第三实施例，该实施例提供一种四节铰接客车，包括依次连接的前车3-1、第一中车3-3、第二中车3-5、及后车3-7，其中第一中车3-3和第二中车3-5为单轴车厢，前车3-1与第一中车3-3之间通过第一铰接系统3-2连接，第一中车 3-3与第二中车3-5之间通过第二铰接系统3-4连接，第二中车3-5 与后车3-7之间通过第三铰接系统3-6连接；其中，第一铰接系统3-2 和第三铰接系统3-6选用一侧连接有球形铰接机构的铰接系统；而第二铰接系统3-4选用两侧均连接有球形铰接机构的铰接系统；这样设置的原因在于：单轴车厢发生俯仰时仅需存在一个带球形铰接机构的铰接系统即能够满足铰接客车整体的俯仰需求，当两端连接后可将两端两节车厢看成一个整体，相当于前后两部分车厢处于平衡状态，所以中间部分两端均需要可以向其提供允许其发生俯仰的带球形铰接机构的铰接系统才能够满足铰接客车整体的俯仰需。
[0046]
[实施例4]
[0047]
如图6所示为本实用新型所提供的第四实施例，该实施例提供一种四节铰接客车，包括依次连接的前车4-1、第一中车4-3、第二中车4-5、及后车4-7，其中第一中车4-3和第二
中车4-5为双轴车厢，前车4-1与第一中车4-3之间通过第一铰接系统4-2连接，第一中车 4-3与第二中车4-5之间通过第二铰接系统4-4连接，第二中车4-5 与后车4-7之间通过第三铰接系统4-6连接；其中，第一铰接系统4-2、第二铰接系统4-4和第三铰接系统4-6均选用两侧均连接有球形铰接机构的铰接系统；这样设置的原因在于：所有车厢均为双轴车厢，在发生俯仰时均存在两个支撑点，因此其两端均需要可以向其提供允许其发生俯仰的带球形铰接机构的铰接系统才能够满足铰接客车整体的俯仰需求。
[0048]
尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。