巴鐵車身與車輪的聯接結構的製作方法

2023-05-10 07:10:51 4

本發明涉及巴鐵車身與車輪的聯接結構，其可克服巴鐵自身結構導致的如下問題：龍門吊式結構，運行噪音大、乘客的舒適性差；薄牆支撐巨重，車軸上方剛度和穩定性不足；重心過高，行駛安全性差，等等。本發明可製造出商用的巴鐵車輛。

背景技術：

巴鐵1號模型車的車身已經下線。但質疑變多了，此前的讚揚變少了。專業人士的質疑主要集中在城市規劃、交通政策、軌道建設、運營管理、實際治堵效果等方面。具體的問題包括如何穿過立交橋，如何轉彎，如何事故處理，如何恢復高空架線等。

巴鐵的投資方和研製方在網上公開了巴鐵的骨架結構，公開了沒有車輪的巴鐵1號模型車的車身。然而，到目前為止，罕見有人質疑巴鐵的車體結構本身是否在技術上可行，更沒有人考慮車輪應該如何安裝在巴鐵1號模型車上，才可能實現商用。

從結構力學、車輛動力學、車體結構強度等專業知識考慮，根據目前網絡上公開的多幅照片，目前的巴鐵必然存在如下技術問題：

1)巴鐵的橫截面似龍門吊車，運行噪音會非常大，乘客的感受將是天車司機，乘坐舒適度將非常差；

2)車軸至上層地板尚有1.2-1.3米左右的支撐牆，使得巴鐵的車體結構頭重腳輕，相當於採著高蹺還抗著麻袋或把一塊大石頭壓在紙板箱上，因此，巴鐵的支撐牆難以具有足夠的剛度，受到橫向風力或運行振動的激繞，就容易發生車體橫向失穩，支撐牆垮塌；

3)車輛的重心在高空3米左右，難以保證車輛的運行平穩性。

4)車輪懸掛系統的安裝空間太小、太窄，難以保證減振性能，難以保證乘客的舒適性。

如果不能很好地解決巴體自身骨架結構的科學性問題，難以製造出可商用的巴鐵車輛。

技術實現要素：

本發明的目的提供巴鐵車身與車輪的聯接結構，其可確保車軸上方的剛度和穩定性、乘客舒適性、行駛安全性、運行足夠安靜、製造出可以商用的巴鐵車輛。

為此，根據發明的一個方面，提供了一種巴鐵車身與車輪的聯接結構，其特徵在於，巴鐵的車體結構包括車廂和設置在車廂橫向兩側的若干大車輪，車輪的車軸安裝於在車廂的地板下方的位置，車輪的半徑限定巴鐵下層鏤空的靜高。

優選地，車輪的車軸直接安裝在車廂的地板下的梁上，巴鐵車身及其載客的重量通過不轉動的車軸壓在軸託上，軸託通過一系懸掛裝置壓在減振架上，減振架通過二系懸掛裝置壓在承重託上，承重託固定在車軸軸承的內環上。

優選地，車輪的可自由轉動的車軸固定在軸承的可轉動的內環上；巴鐵車身及其載客的重量分配到每個車輪的上方，壓在承重託上，再通過二系懸掛裝置壓在壓板上，通過一系懸掛裝置壓在車軸的軸承的外環上。

優選地，一系懸掛裝置位於車軸與車軸託之間，包括彈簧和阻尼；二系懸掛裝置位於車軸託與車身之間，包括彈簧和阻尼；一系懸掛裝置和/或二系懸掛裝置具有懸掛參數主動控制裝置；和/或，懸掛參數包括彈簧彈性係數和阻尼器阻尼係數。

優選地，減振架的壓板通過二系懸掛裝置壓在承重託上，優選地承重託與車軸在垂直方向上設有間隔距離；和/或，車軸軸承為滾動軸承或滑動軸承。

優選地，車輪由輪緣驅動器進行驅動，優選在輪緣的內側面進行驅動；輪緣驅動器位於 車輪的最高處、車輪的前後輪緣位置、或車輪輪緣周向的任何位置；軸承的外環與車輪的中心孔過盈配合；和/或，軸承的外環通過輪輻與車輪的輪緣踏面部連接，而輪輻不僅減輕了車輪的重量，而且自身也具有彈性，成為進一步的零系懸掛裝置。

優選地，車輪由輪緣驅動器和/或軸端驅動器進行驅動。

優選地，。

根據本發明的另外一個方面，提供了一種巴鐵車身與車輪的聯接方法，其特徵在於，將車輪的車軸安裝於在車廂的地板下方的位置，使車輪的半徑對應巴鐵下層鏤空，以取消原巴鐵的支撐牆結構。

優選地，巴鐵總高度為4.5米左右，車輪的直徑在4.3米左右，巴鐵下層鏤空的靜高在2.1-2.2米。

根據本發明，採用大車輪，車輪的半徑基本上等於巴鐵下層鏤空高度，取消了原立體快巴的支撐牆結構，支撐牆的剛度隱患可以徹底打消。

根據本發明，採用大車輪，即使懸掛系統出現故障甚至失效，也不至於出現車身垮塌，巴鐵的安全性得到了進一步提高。

根據本發明，採用大車輪，驅動力矩大，驅動器的安裝位置可選性大。

根據本發明，巴鐵的總體結構成為成熟技術基礎上的尺寸放大結構，因此更容易實現產業化和商業化。

根據本發明，採用三級懸掛裝置(車輪輻條或輻杆、一系懸掛裝置、二系懸掛裝置)，車輛平穩性和乘坐舒適性得到了保障。

根據本發明，採用大車輪，車輛的重心相對於車軸位置的距離縮短，車輛平穩性得到了更好的保障。

現有技術中，巴鐵公司公開的圖片、照片、專利文獻、動畫視頻都顯示，巴鐵採用小車輪，小車輪上方具有支撐牆。在巴鐵技術領域，本領域的技術人員沒有動機採用大車輪、取消支撐牆。因此，本發明的技術方案不容易想到，是非顯而易見的，並且可取得預料不到的技術效果，具有專利法意義上的創造性。

到本發明的申請日為止，巴鐵公司從來沒有公開巴鐵1號模型車的車輪是如何安裝的。新聞媒體報導的是巴鐵1號車身下線，而帶車輪的巴鐵1號模型車還從來沒有亮相，而且巴鐵1號模型車將暴露出的技術問題，本發明已經預料到了，而且提出了解決方案，即本發明要求保護的技術方案。

本發明似乎還不完美，但從車輛動力學的基本知識出發，本發明也許是巴鐵商業化發展的必經之路。

附圖說明

圖1是根據本發明的巴鐵車體一個實施例的橫向結構示意圖。

圖2是根據本發明的巴鐵車體結構的局部縱向結構示意圖。

圖3是根據本發明的巴鐵的車輪安裝與驅動原理一個實施例的結構示意圖。

圖4是根據本發明的巴鐵的車輪安裝與驅動原理另外一實施例的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1-2所示，巴鐵的車體結構包括車廂10和設置在車廂橫向兩側的若干車輪20。巴鐵總高度為4.5米左右，車輪20的直徑在4.3米左右，這樣，可以保證巴鐵下層鏤空的靜高在2.1-2.2米。

圖1中，在車輪20的外側，可以設置外裝飾板30，既可防止轉動的車輪20對周圍造成視覺幹擾，也防止車輪20的轉動帶動泥土飛揚影響周邊衛生；在車輪20的內側的鏤空位置，可以設置內裝飾板40，既可防止轉動的車輪20對穿過鏤空的小汽車的視覺幹擾，也防止車輪20的轉動帶動泥土飛揚影響穿過鏤空的小汽車的清潔。

在本發明的一個實施例中，如圖4所示，車輪20的車軸21直接安裝在車廂10的地板下的梁(未示出)上，車軸21不轉動地坐落在軸託29上，軸託29通過一系懸掛裝置28(彈簧+阻尼器)壓在減振架27上，減振架27的壓板26通過二系懸掛裝置25(彈簧+阻尼器)壓在承重託24上，承重託24固定在軸承(滾動軸承或滑動軸承)的內環23上，軸承的外環22通過輻條或輻梁與車輪20的輪緣踏面部連接，而輻條或輻梁不僅減輕了車輪的重量，而且自身也具有彈性，成為進一步的零系懸掛裝置。由於車輪20的車軸21直接安裝在車廂10的地板下的梁上，車輪20的半徑大約就是巴鐵下層鏤空的尺寸，取消了原立體快巴的支撐牆結構，支撐牆的剛度隱患可以徹底打消。車輪20可以由驅動器51在輪緣的內側面進行驅動，驅動器51的安裝位置可以在車輪20的最高處，可以在車輪20的前後，也可以在車輪周向的任何位置。

在本發明的另外一個實施例中，如圖2-3所示，車輪20的車軸21是可自由轉動的，車軸21固定在軸承(未示出，滾動軸承或滑動軸承)的可轉動的內環上。巴鐵車身及其載客的重量分配到每個車輪的上方，壓在承重託24上，再通過二系懸掛裝置25(彈簧+阻尼器)壓在壓板26上，通過一系懸掛裝置28(彈簧+阻尼器)壓在車軸21的軸承(滾動軸承或滑動軸承)的外環上。軸承的外環通過輻條或輻梁與車輪20的輪緣踏面部連接，而輻條或輻梁不僅減輕了車輪的重量，而且自身也具有彈性，成為進一步的零系懸掛裝置。車輪20的車軸21可位於在車廂10的地板下的位置上，車輪20的半徑約為巴鐵下層鏤空的高度，因此，可取消原立體快巴的支撐牆結構，支撐牆的剛度隱患可以徹底打消。

車輪20可以由驅動器51在輪緣的內側面進行驅動，驅動器51的安裝位置可以在車輪20的最高處，可以在車輪20的前後，也可以在車輪周向的任何位置。車輪20還可以在軸向的端部由驅動器52進行驅動。特別是，車輪20可以由驅動器51和52進行聯合驅動。

在以上公開內容的基礎上，本領域的技術人員可以對本發明作出種種修改、替換、補充、完善等，然而，這樣做都不會超出本發明的精神與範疇。本發明的保護範圍由所附權利要求書進行限定。