減低車輛氣動阻力和減緩車輛碰撞力的裝置的製作方法

2023-05-10 20:31:21 1

專利名稱：減低車輛氣動阻力和減緩車輛碰撞力的裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於減低車輛氣動阻力和減緩車輛碰撞力的裝置，該裝置特別適用於軌道牽引車輛。
空氣動力學作為車輛運行經濟性的一個重要因素，已引起設計人員的極大注意，因為由車輛的空氣動力外形所給定的阻力係數對車輛在運行過程中所受到的氣動阻力有很大的影響。但是，由於實際上在萬能機車的兩端都設有控制臺從而使其能夠沿一個和另一方向行駛，這樣就在車輛的空氣動力造型過程中，尤其在萬能式軌道牽引車輛的造型中遇到一個問題。因此，假如在萬能機車的兩個前端都進行空氣動力造型，雖有可能減低上述兩個前端的其中一端的空氣動力阻力，但是另一方面，機車與行駛方向相反的另一個前端則會發生某些空氣動力損失，這部分氣動損失主要是由在經空氣動力造型的機車前端與同它相聯接的第一車廂之間的區域內產生的空氣渦流所引起。根據一項已知的發明，這一缺點可以利用一個可移動的外罩，即利用上述外罩將機車端部與第一車廂之間的空間蓋住予以減輕。但是，由於有各種不同型式的被牽引車廂，而且除此之外還要考慮這樣一種外罩的結構和操作條件要求，故這些外罩都未被採用。
還有另外一項已知的發明，它是根據機車行駛方向將整個控制臺迴轉180°。該控制臺安裝在一個可繞一樞軸迴轉搖臂上，該樞軸位於機車的中心部位。這種裝置的結構要求迄今為止一直阻礙著它在實際中獲得使用。
目前生產的萬能機車的迎面氣動阻力係數遠高於總是以一個方向並在同一方向上行駛的機車的迎面氣動阻力係數。由於萬能機車的氣動阻力係數高，因此在較高速下行駛時會損耗大量的能量。
迄今為止已知的用於減緩車輛碰撞力的裝置絕大多數是構成車體的一部分，如果受到碰撞，該裝置會產生不可恢復的變形，因此它不能再使用了。除此之外，有一些已知的特別是用於軌道車輛的彈性阻尼裝置，例如是由鋼彈簧，橡皮製成，或者是液壓或高彈性體吸震器。這樣一些裝置所存在缺點是其阻尼路程較短，因此，它們不能用於吸收非常強烈的迎面碰撞力。
本發明的目的是消除或至少減低上面所提到的現有技術中所存在的缺陷，並提供一種能減低車輛的氣動阻力和減緩車輛碰撞力的改進的裝置。根據本發明，該裝置在車輛的前端和/或後端部分裝有一帶楔形側壁的板件，該板件和/或側壁是利用至少三個可拆換並可擺動的夾緊元件安裝在車體上的，在夾緊元件中，至少有一個配置有可拆換的驅動裝置和/或阻尼裝置。該驅動裝置可由一齒輪或蝸輪驅動機構，或一液壓或氣動缸組成。為了防止該裝置在受到碰撞後產生永久變形，可以考慮採用一安全保險元件和/或止動元件以限定其極限位置。在有些情況下，當該板件和楔形側壁是由可相互拆換的構件製成時是有好處的。這樣一種伸縮式裝置使其有可能將該板件安裝到車體的頂部並由此使板件蓋住整個車體前端表面。
根據本發明，該裝置所具有的基本特徵是，機車的前端和/或後端部分，可根據需要進行空氣動力造型，而且在機車行駛過程中可以大幅度地減低能量消耗。其另一優點是，在機車發生碰撞的情況下，其迎面碰撞力可以被吸收，由於其阻尼路程較長，使其能夠減緩強烈的碰撞力而不至於產生永久變形。
下面將參照附圖對本發明的一些最佳實施例進行描述，其中

圖1是表示以齒輪機構形式構成的可拆換驅動裝置;
圖2是表示以液壓缸形式構成的可拆換驅動裝置和/或阻尼裝置，該裝置處於工作狀態;和圖3是表示該裝置處於縮回狀態或吸收震動後的位置。
如各附圖，特別是圖1所示，在車體2的前端部分安裝一帶有楔形側壁11的板件1，並在該板件的上部藉助兩個可拆換的擺動式夾緊元件3與車體相連接，夾緊元件是由容納在位於楔形側壁11上的溝槽內的樞軸構成的。在上述夾緊元件3的下方至少設有一個也是樞軸形式的夾緊元件3和一個溝槽，該樞軸可轉動並攜帶一個與一齒條相嚙合的小齒輪。此齒條-齒輪組件就構成一可拆換驅動裝置4。在板件1的前側壁上設有一迴轉折板13，在板件處於縮回位置時，該折板就構成安裝在車體2上的減震器的通道。板件1和楔形側壁11在其連接部位都是帶圓角的，並在罩住車體窗口處是由透明材料製成的。板件1的底部設有一阻流板12。在兩楔形側壁11之間的空間內可以用擺動折板14蓋住，該折板安裝在車體2，板件1或側壁11的下部或上部。
在機車沿一予定的方向行駛之前，可拆換的驅動裝置4伸出並利用可拆換且能擺動的夾緊元件3進行同步調整。
本發明的裝置不僅可應用於軌道車輛而且可應用於無軌車輛上。對於無軌車輛只是吸收震動裝置可以利用。該裝置也可以裝在現有的車輛上。
權利要求
1.一種用於減低車輛的氣動阻力和減緩車輛碰撞力的裝置，其特徵在於在車輛的前端和/或後端部分安裝有帶楔形側壁(11)的板件(1)，該板件(1)和/或側壁(11)是藉助至少三個可拆換並可擺動的夾緊元件(3)安裝到車體(2)上的，至少一個夾緊元件配置有一可拆換驅動裝置(4)和/或一阻尼裝置。
2.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於其中所述可拆換驅動裝置(4)是一個齒輪或蝸杆驅動機構。
3.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於其中所述可拆換驅動裝置是一液壓或氣動缸。
4.如權利要求1和2所述的裝置，其特徵在於其中所述可拆換驅動裝置(4)設有一安全保險元件和/或止動元件。
5.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於其中所述的板件(1)和楔形側壁(11)是由兩個可相互拆換的構件組成。
6.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於其中在板件(1)上設置的可拆換和/或可擺動的折板(13)與安裝在車體(2)上的諸如減震器，牽引裝置，照明燈之類的元件相對應。
7.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於其中板件(1)和側壁(11)在其例如與車體(2)的窗口或照明燈相配合的部位上是由透明材料製成的。
8.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於其中板件(1)的下部和/或上部配置有一阻流板(12)。
全文摘要
一種用於減低車輛氣動阻力和減緩車輛碰撞力的裝置，該裝置包括一板件，板件安裝在車輛的前端和/或後端部並配置有楔形側壁。板件和/或側壁是利用至少三個可拆換並可擺動的夾緊元件安裝在車體上，至少在一個夾緊元件上配置有一可拆換驅動裝置和/或一阻尼裝置。
文檔編號B61D17/02GK1045559SQ8910974
公開日1990年9月26日 申請日期1989年12月30日 優先權日1988年12月30日
發明者約瑟夫·布雷津納 申請人:斯科達公司