侧埂车及其所行驶的侧埂路的制作方法
未命名
07-02
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1.本发明涉及轨道交通运输领域,尤其涉及一种侧埂车和侧埂车所行驶的侧埂路。
背景技术:
2.本人在2021年6月21日申报了一个专利,名称是:可实现门对门运输的铁轨路和在该路上行驶的钢轮机动车。申请号是:202110682397.7,该专利的内容就是背景技术。
3.该背景技术的主要内容如下:一种轨道道路由左右两条钢轨轨道组成,其中左侧轨道的中间有一道向上凸起的埂叫侧埂,右侧的轨道的上部是平的,没有向上凸起的埂,我们把这种轨道道路叫做侧埂路,由于左侧有埂,也就是单侧有埂,所以叫侧埂路,见图1。另一种与侧埂路配套的钢轮车叫侧埂车,侧埂车左侧的钢轮的踏面的中间有向内凹陷的开口,右侧的钢轮的踏面没有向内侧凹陷的开口。当侧埂车行驶在与其配套的侧埂路上时,侧埂车左侧的钢轮行驶在侧埂路左侧的轨道上,左侧轨道的上方中间的侧埂正好在左钢轮踏面中间的开口内,右侧的钢轮行驶在侧埂路右侧的轨道上,见图1,图2。
4.现有的火车等轨道运输的优点是能耗大约是公路运输的六分之一,载重量大,适宜中远途运输。其缺点是不能走小半径曲线的弯路,不能进入建筑物密集的城里,不能实现门对门的运输;因其载重量大,所以修铁路的路基的投资也大;因其载重量大,所以不宜在中小货物的集散点修建火车站,所以中小货物集散点的货物运输只能靠能耗高的公路运输来完成;一条铁路只允许少数有限个单位的火车通过,而且每天通过火车的频次不宜过多,对比公路,几乎任何单位或个人的汽车都可以在上面通行,不必预先预约获准;另外,铁路是双轨道控制火车拐弯的,双轨道有一个先天的缺陷,就是它不能采用汽车的转向系统,假如火车、地铁等轨道运输的车辆采用了汽车的转向系统,车轮就要脱轨;本发明的侧埂路、侧埂车就解决了这一难题;火车的历史已经有上百年了,但是它始终就没有解决火车不能拐小半径曲线弯路这一难题,究其根源是双轨道控制行车方向所致,假如火车改用汽车的转向系统,在轨道拐弯时,其左右车轮轨迹(车辙)之间的距离将比直行时变窄,则车轮就要脱轨;而本发明的侧埂路、侧埂车采用单侧(左侧)轨道控制行车的方向,当侧埂车采用了汽车的转向节,转向梯形,转向桥等转向系统之后,行驶在弯路上时,其左右车轮轨迹(车辙)之间的距离将变窄,但是因为侧埂路是单侧轨道控制行车方向的,其右侧轨道的上表面是平的,没有埂,所以右车轮不会因车辙变窄而脱轨。至此,本发明的侧埂路、侧埂车的推出解决了轨道运输这一世纪难题。
5.背景技术的要点如下:它适合中小货物集散地之间的轨道运输,因为轨道运输要比汽车运输节能减碳,又因为火车不适宜在中小货物集散地建设火车站。2,建筑物密集的城市内无法修建铁路,而侧埂路则可以在城市内比较直的公路上修建,这样既可以在城外修建专一的侧埂路,又可以在城市内的公路上修建较短的侧埂路,这样就有了连接城乡的节能减碳的轨道运输。3,轨道运输比公路运输节能百分之八十,对于货运繁忙的公路,大约有百分之二可以在其内侧车道上修侧埂路,这样就减少了一部分高耗能的的公路运输,增加了百分之二的节能的轨道运输。4,侧埂车车身短,单节的多,容易拐弯,这样的轨道交通
可以进入城市。5,侧埂车车身短,每节的载货量比火车每节的载货量少,钢轮对铁轨的压力也低,承压低的侧埂路的造价也比铁路低,尤其是简易的侧埂路的造价更低,例如在城外修建的侧埂路,可以不在公路上修建,像铁路一样,部分枕木裸露在外,其造价很低。如果限制每节侧埂车的载货量,加大枕木的密度,还可以修建临时的侧埂路,这样的侧埂路的地基造价低,假如某一段侧埂路只需要使用两三年,那么我们就修建临时的侧埂路就可以了,两年使用完了之后就可以拆掉,拆下来的枕木和钢轨可以运到其他地方再修临时性的侧埂路,这就向建造活动房屋一样可以多次使用,其造价要比正规侧埂路低得多,例如在矿山就可以修建临时性的侧埂路。
6.背景技术也有缺点,就是拐弯能力比汽车差很多,本次的新发明解决了拐弯难题,办法是侧埂车采用汽车的转向系统,采用了汽车的转向节,转向桥,转向驱动桥等,本次新发明的侧埂车百分之八十的零部件要采用与汽车相仿的零部件,所以生产汽车零部件的制造商,生产汽车整车的制造商最适合生产本发明的侧埂车。
技术实现要素:
7.1,一种在侧埂路上行驶的钢轮机动车叫侧埂车,包括:车体,左车轮14,右车轮15,侧埂车可以是单节的,也可以是多节的;侧埂路是由左右两条钢轨组成的铁轨路,右侧的钢轨的上表面是平的,而左侧钢轨上表面的中间有一个向上凸起的埂叫侧埂18。车轮与钢轨接触的面叫踏面19;侧埂车左侧车轮踏面的中部有一道向内凹陷的缺口20,右侧车轮的踏面是平的,没有向内凹陷的缺口;当侧埂车在与其配套的侧埂路上行驶时,侧埂车左侧车轮踏面中部向内凹陷的缺口20正好罩在侧埂路左侧钢轨中部向上凸起的侧埂18上,侧埂车右侧的车轮正好在侧埂路右侧钢轨17的上面,我们把上述侧埂车的车轮叫做单侧(这里指左侧)轨道控制而转向的装置,简称单侧轨控转向装置,其特征在于,侧埂车要采纳、吸收、模仿汽车的转向系统,汽车的转向轮,汽车的转向桥和汽车的转向驱动桥,侧埂车不采用火车的轮对,转向架等转向装置;也可以认为是侧埂车的单侧轨控转向装置与汽车的转向系统,转向轮,转向桥和转向驱动桥相结合;汽车的转向系统应用在侧埂车上之后,侧埂车上的转向系统就包括与汽车相仿的转向节,转向梯形等,其中,转向节的主销要竖直安装,对侧埂车转向梯形的结构、功能介绍如下:当左转向节9和他所支承的左转向轮14偏转时,为了使转向节13及其支承的右转向轮15随之偏转相应角度,还设置了转向梯形;转向梯形由固定在左、右转向节上的梯形臂10、12和两端与梯形臂作球铰链接的转向横拉杆11组成;转向节、转向梯形在侧埂车的所有车桥上都要配置安装,侧埂车的所有车轮上都有转向节,在转向驱动桥上转向节壳体35与转向节的作用相当,见图1和图2。
8.在中国内地,汽车的方向盘在汽车的左侧,踏面上有开口的钢轮就设在侧埂车的左侧,有凸起的的侧埂就设在侧埂路左侧的轨道上;在中国香港,汽车的方向盘在汽车的右侧,那么踏面有开口的钢轮就设在侧埂车的右侧,有凸起的侧埂就设在侧埂路右侧的轨道上。本发明所列举的侧埂路,都是侧埂设在左侧轨道上的侧埂路;本发明所列举的侧埂车,都是其钢轮踏面上的开口设在左侧钢轮上的侧埂车。
9.2,根据1所述的侧埂车,其特征在于:侧埂车车轮形成的过程是:侧埂车的单侧轨控转向装置与汽车的去掉轮胎的车轮相结合,也可以认为是侧埂车要采纳、吸收、模仿汽车转向轮中的转向节、轮毂、轮辐和轮辋;在采纳、吸收、模仿之后形成了侧埂车的车轮,侧埂
车的车轮的示意图如图3所示:左车轮14的中部是左转向节9,右车轮15的中部是右转向节13,转向节的外边是轮毂23,轮毂的外边是轮辐22,轮辐的外边是轮辋21。
10.3,根据1和2所述的侧埂车,其特征在于:侧埂车的转向桥的形成过程是:侧埂车要采纳、吸收、模仿汽车的转向桥等装置作为侧埂车的转向桥,也可以认为是侧埂车的单侧轨控转向装置与汽车的转向桥等装置相结合而形成了侧埂车的转向桥;图4是侧埂车的转向桥的示意图,图4主要包括转向桥,转向桥两端的车轮,和转向桥左右两个转向节连接的梯形结构三大部分,梯形结构也叫转向梯形;结合图4介绍侧埂车转向桥的转向过程如下:行驶中的侧埂车左侧的车轮14随着轨道上的侧埂18的转向而转向,这就使左转向节9也随之转向,左转向节9的转向就引发梯形臂10的运动,又进而引发转向横拉杆11的运动,又进而引发梯形臂12的运动,梯形臂12的运动就引发右转向节13的偏转,右转向节13的偏转就带动右车轮15随之偏转相应角度,这就实现了左右两个转向轮同步同角度转向,见图2和图4;这个侧埂车的转向桥一般用在侧埂车的前桥上或用在侧埂车挂车的车桥上,如果这个转向桥用在前桥上,那么这个转向桥的结构如下:前桥由前轴25,转向节9或13,主销24和轮毂23等组成;前轴:其断面一般是工字形,为提高抗扭强度,在接近两端各有一个加粗部分成拳形,其中有通孔,主销24即插入此孔内,中部向下弯曲成凹形,其目的是使发动机位置得以降低,从而降低侧埂车质心;扩大驾驶员视野;减小传动轴与变速器输出轴之间的夹角;转向节:如图4所示,转向节9或13是车轮14或15转向的铰链,他是一个叉形件,上下两叉有安装主销的两个同轴孔,转向节轴颈用来安装车轮,转向节上销孔的两耳通过主销与前轴两端的拳形部分相连,使前轮可绕主销偏转一定角度而使侧埂车转向;为了使转向灵活,在转向节下耳与前轴拳形部分之间装有轴承;主销:主销的作用是铰接前轴及转向节,使转向节绕着主销摆动以实现车轮的转向;主销的中部切有凹槽;安装时用主销固定螺栓与它上面的凹槽配合,将主销固定在前轴的拳形孔中;主销与转向节上的销孔是动配合,以便实现转向;轮毂:车轮轮毂通过两个圆锥滚子轴承支承在转向节外端的轴颈上;轴承的松紧度可用调整螺母(装于轴承外端)加以调整;如果这个转向桥不是前桥,比如是挂车的车桥,那么这个车桥的组成大部分和前桥一样,与前桥的区别是:如果在此车桥上不放置发动机,那么其中间就不必向下弯曲成凹形,见图2,4。注:侧埂车的单侧轨控转向桥,也可以叫做单侧轨道控制转向桥,也可以叫做轨控转向桥,也可以叫做转向桥。
11.4,根据1和2所述的侧埂车,其特征在于,侧埂车的转向驱动桥的形成过程是:侧埂车要采纳、吸收、模仿汽车的转向驱动桥作为侧埂车的转向驱动桥,也可以认为是侧埂车的单侧轨控转向装置与汽车的转向驱动桥相结合而形成侧埂车的转向驱动桥;图5是侧埂车的车轮与汽车的转向驱动桥相结合而形成的侧埂车的转向驱动桥的示意图,此图主要由两部分组成,一部分是侧埂车车轮部分,它代表侧埂车的单侧轨控转向装置;另一部分是转向驱动桥部分,它代表侧埂车的转向驱动桥部分,图中的左钢轨16、右钢轨17和侧埂18除外;上述的这两部分结合在一起,就表示了侧埂车采纳、吸收、模仿了汽车的转向驱动桥;结合图5,对侧埂车的转向驱动桥部分介绍如下:侧埂车的转向驱动桥的两端分别是左车轮14和右车轮15,侧埂车的转向驱动桥既具有一般汽车的驱动桥所具有的主减速器27,差速器29及半轴30和34;也具有一般转向桥所具有的转向节壳体35,主销24和轮毂23等;它与单独的汽车的驱动桥、侧埂车的转向桥相比,其不同之处是,由于转向的需要半轴被分为两段,分别叫内半轴30和外半轴34,二者用等角速度万向节32连接起来;同时,主销24也因此分成上
下两段,分别固定在万向节的球形支座36上;转向节轴颈33做成空心的,以便外半轴从中穿过;转向节的连接叉是球状转向节壳体35,既满足了转向的需要,又适应了转向节的传力;本转向驱动桥一般用在侧埂车的后桥上,见图2,5;注:侧埂车的单侧轨控转向驱动桥,也可以叫单侧轨道控制转向驱动桥,也可以叫轨控转向驱动桥,也可以叫转向驱动桥。
12.侧埂车可分成两种,一种是不切换的侧埂车,它只能在有侧埂的侧埂路上行驶;另一种是可切换的侧埂车,它即可以在有侧埂的侧埂路上行驶,又可以切换到没有侧埂的侧埂路上行驶,可切换的侧埂车的车桥也必须都是可切换的车桥。在本说明书中,我们提到的侧埂车,一般是指不切换的侧埂车;当我们提到可切换的侧埂车时,最好冠以“可切换”三个字。
13.5,根据1,2,3,4所述的侧埂车,其特征在于,不切换的侧埂车的主要结构和车桥的布局如下:在不切换的侧埂车中,用1所述的转向系统中的转向梯形作为不切换的侧埂车的转向梯形,用3所述的转向桥作为不切换的侧埂车的转向桥,转向桥一般用于侧埂车的前桥上或用于侧埂车挂车的车桥上,用4所述的转向驱动桥作为不切换的侧埂车的转向驱动桥,一般用在后桥上,这样组成的侧埂车适合在有侧埂的轨道上行驶,我们把这种侧埂车叫做不切换的侧埂车,见图10;在不切换的侧埂车中,侧埂车的第一节用侧埂车38表示,第一节一般有两个车桥,前桥一般是转向桥40,后桥一般是转向驱动桥41;侧埂车的挂车用侧埂车的挂车39表示,挂车的车桥一般是转向桥40;注:在图10中,一般地,在多节的侧埂车中,我们把侧埂车的第一节车叫做侧埂车,用侧埂车38表示,把后面的各节叫做侧埂车的挂车,用侧埂车的挂车39表示,我们把3所述的转向桥整体用转向桥40表示,把4所述的转向驱动桥整体用转向驱动桥41表示,
14.在可切换的侧埂车中,控制侧埂车行驶方向有两种模式,一种是当侧埂车有开口的钢轮下面有侧埂时,主要由侧埂控制侧埂车的行驶方向;另一种是当侧埂车有开口的钢轮下面没有侧埂时,则切换成与汽车相似的转向模式,当侧埂车切换成与汽车相似的转向模式后,常见的侧埂车的前桥是转向桥,后桥相当于驱动桥,侧埂车挂车的车桥相当于不转向的支持桥;侧埂车在有侧埂的轨道上行驶时,它所有的车桥都能够转向;当侧埂车从有侧埂的轨道上切换成没有侧埂的轨道上行驶时,通常它的前桥要切换成转向盘控制的转向桥,它的后桥要切换成转向器控制的不转向、直行的的驱动桥,它的挂车的车桥要切换成转向器控制的不转向的支持桥;为了防止侧埂车脱轨,没有侧埂的路段的轨道要加宽,没有侧埂的轨道要比较短,例如两条路交叉的路段,拐小的曲线半径弯路的路段,侧埂车进站或出站的路段,侧埂车由公路的内侧车道变道到外侧车道的路段,或者是侧埂车在公路的外侧车道行驶的路段都适宜铺设没有侧埂的侧埂路。没有侧埂的侧埂路的长度在侧埂路的全程中占比很小,但对于可以在有侧埂与无侧埂的侧埂路之间进行切换的侧埂车的意义很大,它扩展了轨道交通的适用范围,这种轨道交通可以在公路上铺设,可以开进城市,可以开进仓库、开进农贸市场的大门内,可以像地铁一样在地下行驶,可以在中小货物集散地修建侧埂车车站,这是传统的火车做不到的;侧埂车可以取代一部分能耗高的公路汽车运输。侧埂车在公路上行驶时,一般在公路的内侧车道上行驶,因为侧埂在左侧的轨道上,就相当于侧埂离公路的中心线很近,这样在大部分的公路路面上都没有侧埂,汽车可以在外侧车道上穿行而没有阻碍。
15.6,根据1,2,3,所述的侧埂车,其特征在于,可切换的转向桥是可切换的侧埂车的
一种车桥;在权利2,3,的基础上,再结合图2,可生成在两种状态之间切换的一种车桥,我们把这种车桥叫做可在单侧轨控转向桥状态与转向盘控转向桥状态之间切换的一种车桥,简称可切换的转向桥,这种转向桥一般用在侧埂车的前桥上;图6和图7能反应这种可切换的转向桥,这种可切换的转向桥如果按功能分类可分成两大部分;第一部分是转向桥部分,如在图6和图7中,去掉转向盘1,转向轴2,转向万向节3,转向传动轴4,转向器5,转向摇臂6,转向直拉杆7,转向节臂8,电磁铁45和机械手可抓物46之后剩下的部分和图4基本一样,这部分就是图6和图7的转向桥部分,转向桥部分的详细结构和3中所述的转向桥一样,图中的钢轨16、17和侧埂18除外;对图6和图7的转向桥部分的结构介绍如下:如果用在前桥上,那么它由前轴25,转向节9或13,主销24和轮毂23等组成。前轴:其断面一般是工字形,为提高抗扭强度,在接近两端各有一个加粗部分成拳形,其中有通孔,主销24即插入此孔内,中部向下弯曲成凹形,其目的是使发动机位置得以降低,从而降低侧埂车质心;扩大驾驶员视野;减小传动轴与变速器输出轴之间的夹角;转向节:如图4所示,转向节9或13是车轮14或15转向的铰链,他是一个叉形件。上下两叉有安装主销的两个同轴孔,转向节轴颈用来安装车轮;转向节上销孔的两耳通过主销与前轴两端的拳形部分相连,使前轮可绕主销偏转一定角度而使侧埂车转向;为了使转向灵活,在转向节下耳与前轴拳形部分之间装有轴承;主销:主销的作用是铰接前轴及转向节,使转向节绕着主销摆动以实现车轮的转向;主销的中部切有凹槽;安装时用主销固定螺栓与它上面的凹槽配合,将主销固定在前轴的拳形孔中;主销与转向节上的销孔是动配合,以便实现转向;轮毂:车轮轮毂通过两个圆锥滚子轴承支承在转向节外端的轴颈上;轴承的松紧度可用调整螺母(装于轴承外端)加以调整;这种可切换的转向桥的第二部分是两种转向装置之间切换的部分,这第二部分又可细分成三组,第一组由左车轮14和左转向节9组成,它是单侧轨道控制转向装置;第二组是由转向盘1,转向轴2,转向万向节3,转向传动轴4,转向器5,转向摇臂6,转向直拉杆7,转向节臂8组成的装置,它是转向盘控制的转向装置;第三组是由转向直拉杆7和转向节臂8组成的装置,它是负责第一组转向装置与第二组转向装置之间来回切换的装置,电磁铁45和机械手可抓物46的作用放在后面再做交代;第二部分这切换装置的切换的过程如下:当车桥左端的钢轮下面有侧埂时,转向直拉杆7离开转向节臂8,这时车轮处于单侧轨控转向桥状态,见图6;当车桥左端钢轮的下面由有侧埂切换成没有侧埂时,则转向直拉杆7切换到与转向节臂8连接,这时车轮切换成由转向盘控制下的转向桥状态,见图7;当车桥左端钢轮的下面由没有侧埂切换成有侧埂时,此时转向直拉杆7又切换成离开转向节臂8的状态,此时车轮又切换到单侧轨控转向桥状态,见图6;这就实现了本车桥两端的车轮在单侧轨控转向桥状态与转向盘控制下的转向桥状态之间的切换;在这个切换的过程中,在左侧车轮下面的轨道上,有侧埂与无侧埂之间首先进行切换,紧接着是转向直拉杆7与转向节臂8的分离与连接之间随后切换,所以我们可以把有无侧埂之间的切换叫做主动切换,把转向直拉杆7与转向节臂8之间的分离与连接叫做从动切换;当车桥左端钢轮的下面无侧埂时,转向直拉杆7与转向节臂8连接,此时车轮处于转向盘控制下的转向状态,此时驾驶员的操作的过程如下:当侧埂车转向时,驾驶员对转向盘1施加一个转向力矩;该力矩通过转向轴2,转向万向节3和转向传动轴4输入转向器5;经转向器5放大后的力矩和减速后的运动传到转向摇臂6,再经过转向直拉杆7传给固定于左转向节9上的转向节臂8,使左转向节和他所支承的左转向轮偏转;为了使转向节13及其支承的右转向轮随之偏转相应角度,还设置了转向梯形;转向梯形由固定
在左、右转向节上的梯形臂10、12和两端与梯形臂作球铰链接的转向横拉杆11组成,见图2,4,6,7。
16.7,根据2,3,6,所述的侧埂车,其特征在于,可切换的车桥是可切换的侧埂车的一种车桥,在2,3的基础上,可生成在两种状态之间切换的一种车桥,我们把这种车桥叫做可在单侧轨控转向桥状态与转向器控不转向支持桥状态之间切换的一种车桥,简称可切换的车桥,这种车桥一般用在侧埂车的挂车的车桥上;图8和图9就是反应这种可切换的车桥的两个图形,这种可切换的的车桥的生成过程如下:在图6的基础上去掉转向盘1,转向轴2,转向万向节3,转向传动轴4之后就得到了图8,图8就是单侧轨控转向桥状态下车桥的图形;在图7的基础上去掉转向盘1,转向轴2,转向万向节3,转向传动轴4之后就得到了图9,图9就是支持桥状态下车桥的图形;图8和图9能反应这种车桥,这种可切换的车桥如果按功能分类可分成两大部分,第一部分是转向桥部分,如在图8和图9中,去掉转向器5,转向摇臂6,转向直拉杆7,转向节臂8,电磁铁45和电子手可抓物46之后剩下的部分和图4基本一样,这部分就是图8和图9的转向桥部分,图中的钢轨16、17和侧埂18除外;这种可切换的车桥的第二部分是两种状态之间切换的部分,这第二部分可细分成三组,第一组由左车轮14和左转向节9组成,它是单侧轨道控制转向装置;第二组是由转向器5,转向摇臂6,转向直拉杆7,转向节臂8组成的装置,它是转向器控制的不转向装置,这里的转向器控制的不转向装置,是给转向器一种功能,就是使转向器能把车轮转向到直行的方向上,而且要锁定在这个方向上不变,这样,当前的车桥就相当于变成了不转向的支持桥了;第三组是由转向直拉杆7和转向节臂8组成的装置,它是负责第一组转向装置与第二组不转向装置之间来回切换的装置,电磁铁45和机械手可抓物46的作用放在后面再做交代;图8与图9的区别:图9没有侧埂18,图9的转向直拉杆7与转向节臂8连接,而图8有侧埂18,图8的转向直拉杆7与转向节臂8分离;图8和图9的切换装置的切换的过程如下:当车桥左端的车轮下面有侧埂时,此时转向直拉杆7与转向节臂8分离,则车桥两端的车轮处于单侧轨控转向状态,见图8;当车桥左端的车轮下面由有侧埂切换到无侧埂时,此时转向直拉杆7与转向节臂8连接,则车桥两端的车轮处于在转向器控制下保持不转向直行的状态,此时当前的车桥相当于不转向支持桥了,见图9;转向桥部分的详细结构和3中所述的转向桥、前桥完全一样,这里就不再赘述了,图中的钢轨16、17和侧埂18除外;如果这个车桥不是前桥,那么这个车桥的组成大部分和前桥一样,与前桥的区别是:如果此车桥上不放置发动机,那么此车桥的中间就不必向下弯曲成凹形,见图2,4;
17.8,根据4和7所述的侧埂车,其特征在于,可切换的驱动桥是可切换的侧埂车的一种车桥,在权利要求4和7的基础上,可生成在两种状态之间切换的一种车桥,我们把这种车桥叫做可在单侧轨控转向驱动桥状态与转向器控不转向驱动桥状态之间切换的一种车桥,简称可切换的驱动桥,这种车桥一般用在侧埂车的后桥上;图14和图15就是反应可切换的驱动桥的两个图形;图14和图15的生成过程如下:如果把图8的转向器5,转型摇臂6,转向直拉杆7,转向节臂8,电磁铁45和机械手可抓物46移植到图5中,就得到了图14;如果把图9的转向器5,转型摇臂6,转向直拉杆7,转向节臂8,电磁铁45和机械手可抓物46移植到图5中,就得到了图15;图14和图15能反应具备两种状态的一种驱动桥,这两种状态分别是单侧轨控转向的驱动桥状态(见图14),和转向器控不转向直行的驱动桥状态(见图15);这种可切换的驱动桥如果按功能分类可分成两大部分,第一部分是转向驱动桥部分,如在图14和图
15中,去掉转向器5,转向摇臂6,转向直拉杆7,转向节臂8,电磁铁45和机械手可抓物46之后剩下的部分和图5基本一样,这部分就是图14和图15的转向驱动桥部分,图中的钢轨16、17和侧埂18除外;这种可切换的驱动桥的第二部分是产生两种状态的装置之间切换的部分,这第二部分又可细分成三组,第一组由左车轮14和左转向节壳体35(在转向驱动桥中,转向节壳体35的作用与在转向桥中的转向节9相当)组成,它是单侧轨道控制转向装置;第二组是由转向器5,转向摇臂6,转向直拉杆7,转向节臂8组成的装置,它是转向器控制的不转向装置,这里的转向器控制的不转向装置,是使转向器能把车轮转向到直行的方向上,且锁定在直行的方向上,这样,当前的车桥就变成了不转向的支持桥了;第三组是由转向直拉杆7和转向节臂8组成的装置,它是负责第一组转向装置与第二组不转向装置之间来回切换的装置,电磁铁45和机械手可抓物46的作用放在后面再做交代;可切换的驱动桥具体的切换过程如下:当左车轮的下面有侧埂时,转向直拉杆7与转向节臂8分离,这时车桥两端的车轮处于单侧轨控转向驱动桥状态,见图14;当左车轮的下面由有侧埂切换到无侧埂时,转向直拉杆7就切换成与转向节臂8处于连接状态,这时车桥两端的车轮就切换成由转向器控制下的不转向直行的驱动桥状态了,见图15;在上述的切换过程中,车轮底下有无侧埂的切换在先,我们管它叫做主动切换;而转向直拉杆7与转向节臂8之间的分离与否的切换随后,我们管它叫做从动切换;图14和图15的第一部分即转向驱动桥部分的结构如下:侧埂车的转向驱动桥的两端分别是,左车轮14和右车轮15,转向驱动桥既具有一般驱动桥所具有的主减速器27,差速器29及半轴30和34;也具有一般转向桥所具有的转向节壳体35,主销24和轮毂23等。它与单独的汽车的驱动桥、侧埂车的转向桥相比,其不同之处是,由于转向的需要半轴被分为两段,分别叫内半轴30(与差速器相连接)和外半轴34(与轮毂连接),二者用等角速度万向节32连接起来。同时,主销24也因此分成上下两段,分别固定在万向节的球形支座36上。转向节轴颈33做成空心的,以便外半轴从中穿过。转向节的连接叉是球状转向节壳体35,既满足了转向的需要,又适应了转向节的传力。本可切换的驱动桥一般用在可切换的侧埂车的后桥上,见图2,5;
18.9,根据6,7,8所述的侧埂车,其特征在于,在可切换的侧埂车中,用6所述的可切换的转向桥做可切换的侧埂车的一种车桥,通常是用在前桥的位置上,其所对应的图形是图6和图7;用7所述的可切换的车桥做可切换的侧埂车的一种车桥,通常用在挂车的车桥上,其所对应的图形是图8和图9;用8所述的可切换的驱动桥做可切换的侧埂车的一种车桥,该车桥通常用在后桥上,其所对应的图是图14和图15;这样利用上述的三种可切换的车桥组成一辆能在有侧埂与无侧埂的侧埂路之间进行切换的侧埂车,我们把这种侧埂车叫做可切换的侧埂车,可切换的侧埂车的车桥必须都是可切换的车桥,见图11,图11就是可切换的侧埂车的示意图;在图11中,可切换的侧埂车的第一节用侧埂车38表示,可切换的侧埂车的挂车用侧埂车的挂车39表示,侧埂车的前桥一般用6所述的可切换的转向桥42来表示,侧埂车的后桥一般用8所述的可切换的驱动桥43来表示,侧埂车挂车的车桥一般用7所述的可切换的车桥44来表示。上述的三种车桥都要用上切换装置。
19.为了使转向直拉杆7与转向节臂8连接在一起,可以有许多办法,为了使转向直拉杆7的一端不妨碍转向节臂8的运动,设法使转向直拉杆7的一端离开转向节臂8一些距离,也可以有许多办法,这里介绍其中的一个办法如下:
20.10,根据6,7,8,9所述的侧埂车,其特征在于,给转向直拉杆7的一端安装数个机械
手指,在离开转向节臂8的某一个地方设置一个机械手可抓物46,在机械手可抓物46的外侧设置一个电磁铁45;在没有外力的作用时,转向直拉杆7的一端靠近转向节臂8,并且用机械手指抓住转向节臂8;当车桥左端车轮的下面由无侧埂切换成有侧埂时,转向直拉杆7张开机械手指,电磁铁45通电,电磁铁45产生的吸力把转向直拉杆7的一端吸到机械手可抓物46跟前,这时转向直拉杆7的机械手指就抓住了机械手可抓物46,这时电磁铁断电,失去了电磁力;这时车轮就处于单侧轨控转向状态,见图6,图8,图14;当车桥左端车轮的下面切换成无侧埂时,这转向直拉杆7的一端的机械手指就张开,脱离了机械手可抓物46,由于弹力的作用,转向直拉杆7的一端就回到(恢复到)转向节臂8跟前,并且用机械手指抓住了转向节臂8,这就实现了转向直拉杆7与转向节臂8的连接,此时对于图7来讲,车轮就处于转向盘控制下的转向状态;对于图9和图15来讲,车轮就处于在转向器控制下的直行状态。
21.11,根据6,7,8,9,10所述的侧埂车,其特征在于,可切换的侧埂车在有侧埂与无侧埂的路段之间切换的方法与切换的过程如下:切换的方法有三种,一种是人工切换,一般由驾驶员来完成;另一种是由电脑、传感器、程序等智能的手段自动完成,第三种是人工与电脑智能相结合来完成;首先要感知、判断车轮下的侧埂有无变化(这个变化是指侧埂车左车轮下的侧埂路由有侧埂变成无侧埂,或者是由无侧埂变成有侧埂),例如由司机来感知判断,或者由电脑、传感器等智能手段来感知判断;对于每一条侧埂路,在什么位置有侧埂的切换点,在侧埂车的电脑的存储中或在云存储中都有记录,还可以在侧埂路的旁边设有信号牌、信号灯等能发出距离前方多远需要进行侧埂切换的信号,这样,根据本车行驶的速度,司机和智能电脑都可以做出判断何时进行切换的操作;还要配置用于切换的设备,这些设备有的需要手工来操作,有的需要电脑、程序、自动控制设备等来进行操作,这就可以解决何时电磁铁45通电、断电?机械手何时抓住机械手可抓物46?何时抓住转向节臂8?何时脱手?什么时候进行有无侧埂等一系列切换的具体问题。
22.图11是可切换的侧埂车及其车桥的示意图。可切换的侧埂车既能在有侧埂的侧埂路上行驶,也可以在没有侧埂的侧埂路上行驶,在有侧埂的侧埂路上行驶时,其转向是由侧埂路左侧的侧埂的方向来控制的,我们叫它做单侧轨控转向,而且要求侧埂车上所有类型的车桥都必须是转向的;当侧埂车从有侧埂的侧埂路切换到没有侧埂的侧埂路上时,其转向要切换成与汽车的转向类似,这时侧埂车就要由单侧轨控转向切换到模仿汽车转向的模式上来,汽车模式的转向通常是前桥是转向桥,后桥是驱动桥,挂车的车桥是不转向支持桥。综上所述,本发明所涉及的“切换”,共包括三类切换,就是在有侧埂时,侧埂车的前桥通常是单侧轨控转向桥,后桥通常是单侧轨控转向驱动桥,挂车的车桥通常是单侧轨控转向桥。当侧埂路由有侧埂切换到无侧埂时,侧埂车的前桥由单侧轨控转向桥切换成转向盘控制的转向桥,我们把这种切换的车桥简称为可切换的转向桥;后桥由单侧轨控转向驱动桥切换成转向器控不转向直行状态的驱动桥,我们把这种切换的车桥简称为可切换的驱动桥;挂车的车桥由单侧轨控转向桥切换成转向器控不转向直行状态的支持桥,我们把这种切换的车桥简称为可切换的车桥。上述的“切换”,需要有一个切换装置,这个切换装置就是图6,7,8,9,14,15中的由转向直拉杆7和转向节臂8组成的装置。当侧埂车左侧的钢轮下面有侧埂时,转向直拉杆7就离开转向节臂8,这时转向节臂8就不受转向直拉杆7传来的控制,此时的车桥就处于单侧轨控转向状态,见图6或图8或图14,其中,图6和图8都处于单侧轨控转向桥状态,图14处于单侧轨控转向驱动桥状态;当侧埂车左侧的钢轮下面由有侧埂切换
到无侧埂时,转向直拉杆7就切换到转向节臂8所在的位置,并与转向节臂8连接,这时转向节臂8就受到转向直拉杆7传来的控制,此时的车桥就切换成类似汽车车桥的转向状态;此时的车桥如果是前桥,则一般就切换成转向盘控的转向桥状态了,见图7;此时的车桥如果是后桥,则一般就切换成受转向器控制的不转向直行的驱动桥状态,见图15;此时的车桥如果是挂车车桥,则一般就切换成受转向器控制的不转向直行的支持桥状态,见图9。在上述的切换装置中,转向直拉杆7在连接转向节臂8与离开转向节臂8两个位置之间切换,在这里转向直拉杆7是怎么与转向节臂8连接的?又是怎么解除连接的?又是用什么力量使转向直拉杆7在两个位置之间移动的?可以有多种方法,现在介绍一种方法如下:以图6为例,在图6中,转向直拉杆7的一侧是转向节臂8,在转向直拉杆7的另一侧依次设置一个机械手可抓物46和电磁铁45,在转向直拉杆的末端设置一个机械手,这个机械手在临近转向节臂8时,能够抓住转向节臂8,;这个机械手在接近机械手可抓物46时,能够抓住机械手可抓物46。在平时,转向直拉杆7是接近转向节臂8的,并且用机械手指抓住转向节臂8;当左侧钢轮的下面由无侧埂切换成有侧埂时,转向直拉杆7的机械手指张开,脱离了与转向节臂8的连接,此时电磁铁45通电产生电磁力,这个电磁力就把转向直拉杆7吸到机械手可抓物46跟前,这时转向直拉杆7就用机械手抓住了机械手可抓物46,这时电磁铁就断电了,失去了电磁力,这就实现了使转向直拉杆7切换到离开转向节臂8的目的,这时车轮就处于单侧轨控转向状态,见图6,图8,图14。因为在平时,转向直拉杆7是接近转向节臂8的,转向直拉杆7是电磁铁的电磁力把他吸引到机械手可抓物46附近的,当左侧钢轮下面由有侧埂切换成无侧埂时,机械手张开它的机械手指后,由于弹力的作用,转向直拉杆7就离开机械手可抓物46弹回到(恢复到)接近转向节臂8的位置,这时,机械手抓住转向节臂8,这就实现了转向直拉杆7在两个位置来回切换的目的。在图11中,侧埂车的前桥用42表示,它表示的是图6和图7所标示的是可切换的转向桥;侧埂车的后桥用43表示,它表示的是图14和图15所标示的可切换的驱动桥;侧埂车挂车的车桥用44来表示,它表示的是图8和图9所表示的可切换的车桥。在可切换的侧埂车中,当左侧的车轮下有侧埂时,侧埂车的前桥处于单侧轨控转向桥状态,后桥处于单侧轨控转向驱动桥状态,侧埂车的挂车的车桥处于单侧轨控转向桥状态;当左侧的车轮下面由有侧埂切换到无侧埂时,侧埂车的前桥则切换成由转向盘控制的转向桥状态,后桥则切换成由转向器控制的不转向、直行的驱动桥状态,侧埂车挂车的车桥则切换成由转向器控制的不转向、直行的支持桥状态。
23.12,一种1所述的侧埂车所行驶的侧埂路,侧埂路由两条钢轨组成,其中左侧钢轨的上表面的中部有一道向上凸起的埂叫侧埂,右侧钢轨的上表面是平的,没有向上凸起的侧埂;当与侧埂路配套的侧埂车在此条侧埂路上行驶时,侧埂车左侧的钢轮踏面中部向内的凹陷正好罩住其下面钢轨上的侧埂,而右侧的钢轮正好在右侧钢轨的中间位置,其特征在于,因为侧埂路的弯路要比火车的铁路要多,而且其弯路的最小曲线半径也比铁路小,又因为侧埂车采用了汽车的转向系统,大中型货运汽车左右车轮之间的距离是大于标准轨距的,本人认为侧埂路宽一些为好,为了使侧埂车行驶得平稳,侧埂路在直行的路段,侧埂路左右两条钢轨之间的距离即轨距不能比标准铁路的轨距窄,即在直行的路段,侧埂路两条铁轨之间的距离即轨距要大于或等于1435mm。侧埂路左右两条铁轨之间的距离是指在直行的路段,由左侧铁轨侧埂的中线到右侧铁轨上表面的中线之间的距离。
24.13,一种1所述的侧埂车所行驶的侧埂路,侧埂路由两条钢轨组成,其中左侧钢轨
的上表面的中部有一道向上凸起的埂叫侧埂,右侧钢轨的上表面是平的,没有向上凸起的侧埂;当与侧埂路配套的侧埂车在此条侧埂路上行驶时,侧埂车左侧的钢轮踏面的中部向内的凹陷正好罩住其下面钢轨上的侧埂,而右侧的钢轮正好在右侧钢轨的中间位置,其特征在于,侧埂路在进入小曲线半径的弯路之前,或在进入交叉路之前,或在进入分岔路之前,或在进入数条侧埂路合并成一条侧埂路之前,或在进入公路的内外侧车道之间的变道路段之前,或进入掉头路之前,对于有侧埂的侧埂路,可以先切换成没有侧埂的侧埂路,然后再进入小曲线半径的弯路,或进入交叉路,或进入分岔路,或进入数条侧埂路合并成一条侧埂路的侧埂路,或进入变道的侧埂路,或进入掉头路,见图12,13。在有侧埂与无侧埂的交界处,即有侧埂与无侧埂的切换点的前后路段最好轨道要直,不要有弯,这样侧埂车便于进行切换。注:上述的小曲线半径的弯路是泛指半径比较小的弯路,就和我们平常所说的急转弯,拐死弯是一个意思。
25.有人可能有这样的疑问,就是有了火车、轻轨、地铁,现在又推出侧埂车是否多余?有了不切换的侧埂车,又推出切换的侧埂车是否有必要?第一,在能耗上轨道运输是公路运输的五分之一,有一些货物运输繁忙的公路,尤其是那些始发站与终点站比较集中的线路,均可以修侧埂路,用侧埂车的轨道运输取代一些汽车的公路运输;第二,火车运输有很多局限性,火车在道岔处要有扳道工,这就要求在同一条铁路上经过的火车的频次不能过多,火车所属的单位不能过多,例如经过同一条公路的一千辆汽车可以属于一千个不同单位,如果要换成铁路上的火车,就扳道岔这一项就得乱了套,而侧埂路可以把有侧埂的侧埂路预先切换成无侧埂的侧埂路,则侧埂车就能向汽车一样高频次地通过岔道路口,不需要扳道工了;火车运输只适合大批量的货物运输,货物批量小也不适合建造火车站,而侧埂车适合中等批量的货物运输,像批发市场、中等仓库都可以设侧埂车的站点;当侧埂车采用了汽车的转向节、转向梯形等转向系统之后,其转弯半径要比火车小得多,这为侧埂车进入城市提供了便利条件;当推出可切换的侧车之后,那将对于连接城乡的侧埂路,掉头侧埂路,分岔侧埂路更是畅行无阻。
26.传统的铁路只能拐大弯,不能拐小弯,所以它只能在城外修建;而侧埂路可以拐小弯,所以它既可以在城外修建,也可以在城市内的公路上修建,还便于在地下修建,这样,侧埂路就可以把城外、城里、地下的轨道交通串联起来,形成一个全覆盖的、节能的轨道交通网。因为侧埂路可以在有侧埂与无侧埂之间切换,所以侧埂路可以进入城市;因为侧埂车可以承担小批量的货物运输,所以小批量的运输线路可以修轨道运输的侧埂路,小批量的货物集散点可以修侧埂车的车站,这样,不能修铁路的一些线路也可以实现节能的轨道运输化,不能建火车站的一些中小货物集散点也能建侧埂车的车站。侧埂车可以直达大型的农贸市场,实现门对门的交通。
27.综上所述,在交通运输的转向方面可从不同的角度分成两大类,第一大类是从道路控制转向的角度进行分类,可细分成两小类,第一小类是双侧轨道控制转向,例如传统的铁路是由左右两条铁轨控制火车或地铁的转向。第二小类是单侧轨道控制转向,例如侧埂路就是由单侧(左侧)轨道的侧埂控制侧埂车的转向。第二大类是从车辆的配置影响转向的角度进行分类,也可细分成两小类,第一小类是利用传统火车的轮对、转向架等转向设施。它的特征是:在拐弯时,车轴永远与轨道曲线切点的的切线垂直,左右车轮轨迹(即车辙)之间的距离永恒不变;它的缺点是:不能拐小曲线半径的弯路。第二小类是利用汽车的转向
节、转向梯形、转向桥、转向盘等转向设施。它的特征是:在拐弯时,左右车轮轨迹之间的距离要比直行时小,即在拐弯时车轮轨迹之间的距离变窄;它的优点是:可以拐小曲线半径的弯路。参考上面的分类,侧埂车具备三个特点如下:第一,背景技术的(就是本人在21年申报专利的)侧埂车能采用轮对、转向架等转向部件,能使用双轨控制方向的铁路。第二,本发明前一部分叙述的不可切换的侧埂车,它使用汽车的转向节、转向梯形和转向桥等转向设施,使用单侧轨道(侧埂)控制转向的方向。第三,本发明的后部分所叙述的可切换的侧埂车,它对汽车的转向桥进行了可切换的改造,能在有侧埂的轨道与无侧埂的轨道之间来回切换,这样,它可以根据路况的变化,利用不同模式的优点行车。可以总结出:侧埂车既能采用火车的轮对、转向架等设备,在双轨控制转向的轨道上行驶,也能采用汽车的转向节、转向梯形和转向盘等设备在单轨控制转向的轨道上行驶,从而实现了可以拐小半径曲线的弯路。而传统的火车和地铁采用了轮对和转向架等转向系统,所以它有不能拐小曲线半径弯路的缺点,而且至今还未克服这一缺陷。
附图说明:
28.图1是侧埂车车轮与侧埂路之间的位置关系示意图,在图1中,侧埂路钢轨16,17的左边、右边和中间是公路的路面37,公路路面的上表面与钢轨的上表面基本在同一个平面上。侧埂车右侧钢轮踏面是平的。当侧埂车行驶的时候,侧埂车的行驶方向由单侧(这里指左侧)铁轨的侧埂控制行驶方向,我们把这种转向叫做单侧轨控转向,而汽车的转向可以叫做转向盘控制转向。图1主要是对背景技术专利的介绍,在背景专利中,侧埂车的转向主要用轮对和转向架等装置来完成,而本发明的转向发展成用类似汽车的转向节、转向桥和转向梯形来完成。侧埂路可以不在公路上铺设,就像铁路一样,侧埂路的钢轨和部分枕木可以裸露在外,这种路造价比较低;侧埂路也可以在公路上铺设,一般铺设在双向多车道公路的内侧车道上,只有在进车站或将要驶入各户的大门里时,才在公路的外侧车道上行驶,一般在外侧车道上的侧埂路没有侧埂,长度比较短,详细内容在背景的专利说明书上有叙述。
29.图2是侧埂车的转向系统与侧埂车车轮之间的位置关系示意图,在图2中,左转向节在侧埂车左侧车轮的中部,右转向节在侧埂车右侧车轮的中部;图2由两大部分组成,第一大部分包括:侧埂车的左右钢轮和左右钢轨,左钢轮踏面中部凹陷的缺口正好罩在左钢轨向上凸起的侧埂上;第二大部分就和汽车的机械转向系统基本一样,这第二大部分具体包括三个部分:第一部分包括转向盘1,转向轴2,转向万向节3,转向传动轴4,转向器5,转向摇臂6,转向直拉杆7,和转向节臂8组成的装置,此装置叫做转向盘控制的转向部分,此装置在后面可切换的转向桥上将要用上;第二部分包括转向器5,转向摇臂6,转向直拉杆7,和转向节臂8组成的装置,并对转向器做一些改装,改装后的转向器只有一个功能,就是能将侧埂车的车轮回正,使当前车桥两端的车轮保持直行的状态,此装置叫做转向器控制的转向部分,此装置在后面可切换的不转向支持桥上将要用上;第三部分包括左右转向节,车轴,左右梯形臂和转向横拉杆组成的装置,此装置叫梯形结构,也叫转向梯形,此装置是能使左右车轮同步转向相应角度的装置,此装置在本发明的所有车桥上都要用上。
30.图3是侧埂车车轮内部构造示意图,是由背景侧埂车车轮与去掉轮胎的汽车的转向车轮相结合所形成的侧埂车的车轮的结构图。
31.图4是不切换的侧埂车的转向桥的构造及其与其两端的钢轮之间位置关系示意
图,图4中的转向桥和它两端的转向节以及转向梯形与汽车的基本相同,与汽车的不同点是,侧埂车的车轮没有轮胎,车轮的轮辋是又厚又重的钢材制成的,轮辋的外表面是与轨道接触的踏面。
32.图5是不切换的侧埂车的转向驱动桥的构造及其与其两端的钢轮之间位置关系示意图,图5中的转向驱动桥与汽车的驱动桥的同异点:汽车的驱动桥大部分是不转向的,而侧埂车的驱动桥必须是转向的,而且侧埂车所有类型的车桥也都必须是转向的;汽车的转向驱动桥绝大部分设置在前排,而侧埂车的转向驱动桥一般设置在侧埂车的后排即在后桥上。
33.图6是可切换的转向桥,它是在侧埂车的可在单侧轨控转向桥状态与转向盘控转向桥状态之间切换的车桥中,切换成单侧轨控转向桥状态时车桥的示意图。
34.图7是可切换的转向桥,它是在侧埂车的可在单侧轨控转向桥状态与转向盘控转向桥状态之间切换的车桥中,切换成转向盘控转向桥状态时车桥的示意图。
35.图8是可切换的车桥,它是在侧埂车的可在单侧轨控转向桥状态与转向器控不转向支持桥状态之间切换的车桥中,切换成单侧轨控转向桥状态时的示意图;图9是切换成转向器控不转向支持桥状态时的示意图,即图8和图9分别表示同一种可切换车桥的两种状态。
36.图9是可切换的车桥,它是在侧埂车的可在单侧轨控转向桥状态与转向器控不转向支持桥状态之间切换的车桥中,切换成转向器控不转向支持桥状态时的示意图;图8与图9二者的区别有:在图8中,其左侧钢轮14下面的轨道16的上面有侧埂18,转向直拉杆7的一端在离开转向节臂8的位置上;在图9中,其左侧钢轮14下面的轨道16的上面没有侧埂18,转向直拉杆7的一端在与转向节臂8连接的位置上;由此看来,图8与图9分别反应在有无侧埂与无侧埂之间切换的条件下,车桥两端的车轮也随之切换到不同控制转向的状态上。
37.图10是不切换的侧埂车及其车桥的示意图。侧埂车有单节的,也有多节车厢的,我们把第一节叫做侧埂车,把后面的各节叫做侧埂车的挂车。在不切换的侧埂车中,一般第一节的前桥是单侧轨控转向桥,第一节的后桥是单侧轨控转向驱动桥,侧埂车的挂车上的的车桥一般是单侧轨控转向桥。在图10中,我们把侧埂车的前桥和侧埂车挂车的车桥用40表示,它表示的是图4中所表示的的单侧轨控转向桥;我们把侧埂车的后桥用41来表示,它表示的是图5中所表示的单侧轨控转向驱动桥。
38.图11是可切换的侧埂车及其车桥的示意图。
39.图12是侧埂路交叉、分岔、并道示意图。侧埂路在遇到交叉路口,岔道路口,小曲线半径的拐弯处以及侧埂路的掉头处时,侧埂路可以在上述位置之前,把有侧埂的侧埂路切换成无侧埂的侧埂路,在切换成无侧埂的侧埂路之后,侧埂车再通过上述的位置,见图12和图13。侧埂路在有侧埂与无侧埂之间相互切换的位置叫切换点,侧埂路在切换点的前后最好要分别有一段直行的路,一般地讲,每段直行的路段最好大于或等于该路段允许通过侧埂车的最大长度。侧埂路先切换成无侧埂的侧埂路之后再设置交叉路口,岔道路口,道岔等。
40.图13是有侧埂的侧埂路在拐小曲线半径的弯路时和在掉头路时的示意图。
41.图14是可切换的驱动桥,它是在侧埂车的可在单侧轨控转向驱动桥状态与转向器控不转向驱动桥状态之间切换的车桥中,切换成单侧轨控转向驱动桥状态时的示意图。
42.图15是可切换的驱动桥,它是在侧埂车的可在单侧轨控转向驱动桥状态与转向器控不转向驱动桥状态之间切换的车桥中,切换成转向器控不转向驱动桥状态时的示意图。图14与图15二者的区别有:在图14中,其左侧钢轮14下面的轨道16的上面有侧埂18,转向直拉杆7的一端在离开转向节臂8的位置上;在图15中,其左侧钢轮14下面的轨道16的上面没有侧埂18,转向直拉杆7的一端在与转向节臂8连接的位置上;由此看来,图14与图15分别反应在有侧埂与无侧埂之间切换的情况下,车桥两端的车轮也随之切换到不同控制下转向的状态上。综上所述,图6,图8,图14的共性是:当车桥左端的左车轮的下面有侧埂时,转向直拉杆7的一端与转向节臂8分离,这时车轮处于单侧(左侧)轨道控制转向状态;图7,图9,图15的共性是:当车桥左端的左车轮的下面无侧埂时,转向直拉杆7的一端与转向节臂8连接,这时车轮处于非单侧(左侧)轨道控制转向状态,也就是切换成类似汽车的转向状态。
43.其中,1——转向盘,2——转向轴,3——转向万向节,4——转向传动轴,5——转向器,6——转向摇臂,7——转向直拉杆,8——转向节臂,9——左转向节,10,12——梯形臂,11——转向横拉杆,13——右转向节,14——左车轮,15——右车轮,16——左钢轨,17——右钢轨,18——侧埂,19——踏面,20——车轮踏面中间向内凹陷的部分,21——轮辋,22——轮辐,23——轮毂,24——主销,25——车桥,26——轴承,27——主减速器,28——主减速器壳,29——差速器,30——内半轴,31——半轴套管,32——等角速度万向节,33——转向节轴颈,34——外半轴,35——转向节壳体,36——球形支座,37——公路路面,38——侧埂车,39——侧埂车的挂车,40——转向桥,41——转向驱动桥,42——可切换的转向桥,43——可切换的驱动桥,44——可切换的车桥,45——电磁铁,46——机械手可抓物,47——侧埂路交叉点,48——有侧埂与无侧埂的切换点,49——有侧埂的左侧轨道,50——无侧埂的左侧轨道,51——掉头路区间。
具体实施方式:
44.关于侧埂车的制造:因为侧埂车只有车轮的轮辋是又厚又结实的钢材制造的,绝大部分其它的部件都与汽车的部件相仿,所以首先要把本发明介绍给汽车制造企业,包括汽车的整车制造企业和汽车零部件制造企业,汽车制造企业制造侧埂车更具有优势。关于侧埂路的修建:开始要动员独家使用的侧埂路首先进行试点修路、试点运输,例如工厂到矿山,工厂到港口到火车站之间的侧埂路先修建,做出试点之后再扩大推广。
45.因为侧埂车可以进入城市,所以侧埂车车厢的节数少,每节车厢的长度与汽车相仿,每节车装载的货物要比火车少很多,在中小货物集散地就可以修建侧埂车站,而火车只适宜在大的货物集散地修建火车站。所以有了侧埂车、侧埂路以后,有一些不适宜修建铁路的地方我们可以修建侧埂路,这样就使节能的轨道运输的比重增加,使高耗能的公路运输的比重减少。在中小货物集散地之间的运输侧埂车最有优势。
46.进入城市的侧埂车一般为单节车,两节以上的很少,而且每节车都很短,这样便于在城市街道上拐弯。不进入城市的侧埂车节数可以多一些,每节的长度可以长一些。单节侧埂车有两排车轮,每排左右各有一个车轮,一共是四个车轮。
47.修侧埂路的优先顺序如下:1,独家使用的侧埂路优先建造。2,简易的侧埂路优先建造,修临时性的、使用期短的简易侧埂路,这种路就像活动房屋一样,造价低,枕木铁轨拆卸下来后仍可反复使用,简易侧埂路要求枕木要密一些,在其上面行驶的侧埂车的载货量
要少一些。侧埂车每节的长度要比火车短一些,侧埂车每个钢轮对轨道的压力也比火车小许多,侧埂路承受的压力比铁路小,所以造价也低,简易侧埂路的造价就更低了。3,选择货物运输量大的路段优先修建侧埂路。4在运输量大的公路的内侧车道上修建侧埂路,这就使节能、运费低的轨道运输的比重加大。侧埂路发展三步走:第一步试探性的发展孤立的侧埂路;第二步发展以城市为中心的局部侧埂路网,用侧埂路把城市与港口、火车站连接起来,把相邻城市连接起来;第三步发展联通全国的侧埂路网,这样南北方的蔬菜水果互相联通,实现蔬菜水果基地与农贸市场之间门对门的运输。
48.在试制侧埂路、侧埂车之前,为了不浪费,我们先找制造玩具的工厂,让他们帮我们做出玩具的侧埂车和侧埂路的模型,我看到儿童玩的电池驱动的小火车和塑料的或木制的轨道,联想到他们也肯定能做以下试验:第一,做出左轨有侧埂的侧埂路和左车轮踏面有向内凹陷的侧埂车,用电池为动力,遥控为开关,让玩具侧埂车在玩具侧埂路上行驶,看他能否上下坡?看侧埂与车轮的比例,与轨距的比例是多少比较合适?如果侧埂车装上类似汽车的转向节、转向梯形、转向桥之后能否在侧埂路上行驶?第二,做出玩具的可切换的转向桥,可切换的车桥,可切换的驱动桥,再用这三种车桥组装出可切换的侧埂车,用电池为动力,看他能否在有侧埂与无侧埂的侧埂路之间进行切换?用玩具模型做试验节约费用。
技术特征:
1.一种在侧埂路上行驶的钢轮机动车叫侧埂车,包括车体,左车轮14,右车轮15,侧埂车可以是单节的,也可以是多节的;侧埂车左侧车轮踏面的中部有一道向内凹陷的缺口20,右侧车轮的踏面是平的,没有向内凹陷的缺口;当侧埂车在与其配套的侧埂路上行驶时,侧埂车左侧车轮踏面中部向内凹陷的缺口20正好罩在侧埂路左侧钢轨16中部向上凸起的侧埂18上,侧埂车右侧的车轮正好在侧埂路右侧钢轨17的上面,其特征在于,侧埂车要采纳、吸收、模仿汽车的转向系统,汽车的转向轮,汽车的转向桥和汽车的转向驱动桥,也可以认为是侧埂车的单侧轨控转向装置与汽车的转向系统,转向轮,转向桥和转向驱动桥相结合;汽车的转向系统应用在侧埂车上之后,侧埂车上的转向系统就包括与汽车相仿的转向节,转向梯形等,其中,转向节的主销要竖直安装;对侧埂车转向梯形的结构、功能介绍如下:当左转向节9和它所支承的左转向轮14偏转时,为了使右转向节13及其支承的右转向轮15随之偏转相应角度,还设置了转向梯形;转向梯形由固定在左、右转向节上的梯形臂10、12和两端与梯形臂作球铰链接的转向横拉杆11组成;转向节,转向梯形在侧埂车的所有车桥上都要配置安装,侧埂车的所有车轮上都有转向节,见图1和图2。2.根据权利要求1所述的侧埂车,其特征在于,侧埂车车轮形成的过程是:侧埂车的单侧轨控转向装置与汽车的去掉轮胎的车轮相结合,也可以认为是侧埂车要采纳、吸收、模仿汽车转向轮中的转向节、轮毂、轮辐和轮辋;在采纳、吸收、模仿之后,就形成了侧埂车的车轮;侧埂车车轮的示意图如图3所示:左车轮14的中部是左转向节9,右车轮15的中部是右转向节13,转向节的外边是轮毂23,轮毂的外边是轮辐22,轮辐的外边是轮辋21。3.根据权利要求1和2所述的侧埂车,其特征在于,侧埂车的转向桥形成的过程是:侧埂车要采纳、吸收、模仿汽车的转向桥作为侧埂车的转向桥,也可以认为是侧埂车的单侧轨控转向装置与汽车的转向桥等装置相结合而形成了侧埂车的转向桥;图4是侧埂车的转向桥的示意图,图4主要包括转向桥,转向桥两端的车轮和转向桥左右两个转向节连接的转向梯形,共三大部分,左钢轨16,右钢轨17,侧埂18除外;转向梯形也叫梯形结构;结合图4介绍侧埂车转向桥的转向过程如下:行驶中的侧埂车左侧的车轮14随着轨道上的侧埂18的转向而转向,这就使左转向节9也随之转向,左转向节9的转向就引发梯形臂10的运动,又进而引发转向横拉杆11的运动,又进而引发梯形臂12的运动,梯形臂12的运动就引发右转向节13的偏转,右转向节13的偏转就带动右车轮15随之偏转相应的角度,这就实现了左右两个转向轮同步同角度转向,见图2和图4;这个侧埂车的转向桥一般用在侧埂车的前桥上或用在侧埂车挂车的车桥上,如果这个转向桥是前桥,那么这个转向桥的结构如下:前桥由前轴25,转向节9或13,主销24和轮毂23组成;前轴:其断面一般是弓字形,为提高抗扭强度,在接近两端各有一个加粗部分成拳形,其中有通孔,主销24即插入此孔内,中部向下弯曲成凹形,其目的是使发动机位置得以降低,从而降低侧埂车质心;扩大驾驶员视野;减小传动轴与变速器输出轴之间的夹角;转向节:如图4所示,转向节9或13是车轮14或15转向的铰链,也是一个叉形件;上下两叉有安装主销的两个同轴孔,转向节颈用来安装车轮;转向节上销孔的两耳通过主销与前轴两端的拳形部分相连,使前轮可绕主销偏转一定角度而使侧埂车转向;为了使转向灵活,在转向节下耳与前轴拳形部分之间装有轴承;主销:主销的作用是铰接前轴及转向节,使转向节绕着主销摆动以实现车轮的转向;主销的中部切有凹槽,安装时用主销固定螺栓与他上面的凹槽配合,将主销固定在前轴的拳形孔中;主销与转向节上的销孔是动配合,以便实现转向;轮毂:车轮轮毂通过两个圆锥滚子轴承支撑在转向节外端的
轴颈上,轴承的松紧度可用调整螺母加以调整;如果这个转向桥不是前桥,那么这个车桥的组成大部分和前桥一样,与前桥的区别是:如果在此桥上不放置发动机,那么其中间就不必向下弯曲成凹形,见图2,4。4.根据权利要求1,2所述的侧埂车,其特征在于,侧埂车的转向驱动桥的形成过程是:侧埂车要采纳、吸收、模仿汽车的转向驱动桥作为侧埂车的转向驱动桥,也可以认为是侧埂车的单侧轨控转向装置与汽车的转向驱动桥相结合而形成侧埂车的转向驱动桥,图5是侧埂车的车轮与汽车的转向驱动桥相结合而形成的侧埂车的转向驱动桥的示意图,此图主要由两部分组成,一部分是侧埂车的车轮部分,它代表侧埂车的单侧轨控转向装置;另一部分是转向驱动桥部分,它代表侧埂车的转向驱动桥部分,左钢轨16,右钢轨17,侧埂18除外,上述的这两部分结合在一起,就表示侧埂车采纳,吸收、模仿了汽车的转向驱动桥;结合图5,对侧埂车的转向驱动桥部分的结构介绍如下:侧埂车的转向驱动桥的两端分别是左转向轮14和右转向轮15,侧埂车的转向驱动桥具有一般汽车的驱动桥所具有的主减速器27,差速器29及半轴30和34;也具有一般转向桥所具有的转向节壳体35,主销24和轮毂23等;它与单独的汽车的驱动桥,侧埂车的转向桥相比,其不同之处是,由于转向的需要半轴被分成两段,分别叫内半轴30和外半轴34,二者用等角速度万向节32连接起来;同时,主销24也因此分成上下两段,分别固定在万向节的球形支座36上;转向节轴颈33做成空心的,以便外半轴从中穿过;转向节的连接叉是球状转向节壳体35,既满足了转向的需要,又适应了转向节的传力;本转向驱动桥一般用在侧埂车的后桥上,见图2,5。5.根据权利要求2,3,4所述的侧埂车,其特征在于,不切换的侧埂车的主要结构和车桥的布局如下:在不切换的侧埂车中,用权利要求1所述的转向系统中的转向梯形作为不切换的侧埂车的转向梯形;用权利要求3所述的转向桥作为不切换的侧埂车的转向桥,一般用在不切换的侧埂车的前桥上或用于不切换的侧埂车挂车的车桥上;用权利要求4所述的转向驱动桥作为不切换的侧埂车的转向驱动桥,一般用在后桥上;这样组成的侧埂车适合在有侧埂的轨道上行驶,我们把这种侧埂车叫做不切换的侧埂车,见图10;在图10中,不切换的侧埂车的第一节用侧埂车38表示,第一节一般有两个车桥,前桥一般是转向桥40,后桥一般是转向驱动桥41;不切换的侧埂车的挂车用侧埂车的挂车39表示,挂车的车桥一般是转向桥40。6.根据权利要求1,2,3所述的侧埂车,其特征在于,可切换的转向桥是可切换的侧埂车的一种车桥;在权利要求2,3的基础上,再结合图2,可生成在两种状态之间切换的一种车桥,我们把这种车桥叫做可在单侧轨控转向桥状态与转向盘控转向桥状态之间切换的一种车桥,简称可切换的转向桥;图6和图7能反映这种可切换的转向桥,这种可切换的转向桥如果按功能分类可分成两大部分;第一部分是转向桥部分,如在图6和图7中,去掉转向盘1,转向轴2,转向万向节3,转向传动轴4,转向器5,转向摇臂6,转向直拉杆7,转向节臂8,电磁铁45和机械手可抓物46之后剩下的部分和图4基本一样,这部分就是图6和图7的转向桥部分,图中的钢轨16,17和侧埂18除外;对图6和图7的转向桥部分的结构介绍如下:如果这个转向桥用在前桥上,那么这个转向桥的结构如下:前桥由前轴25,转向节9或13,主销24和轮毂23组成;前轴:其断面一般是弓字形,为提高抗扭强度,在接近两端各有一个加粗部分成拳形,其中有通孔,主销24即插入此孔内,中部向下弯曲成凹形,其目的是使发动机位置得以降低,从而降低侧埂车质心;扩大驾驶员视野;减小传动轴与变速器输出轴之间的夹角;转向
节:如图6,图7所示,转向节9或13是车轮14或15转向的铰链,也是一个叉形件;上下两叉有安装主销的两个同轴孔,转向节颈用来安装车轮;转向节上销孔的两耳通过主销与前轴两端的拳形部分相连,使前轮可绕主销偏转一定角度而使侧埂车转向;为了使转向灵活,在转向节下耳与前轴拳形部分之间装有轴承;主销:主销的作用是铰接前轴及转向节,使转向节绕着主销摆动以实现车轮的转向;主销的中部切有凹槽,安装时用主销固定螺栓与他上面的凹槽配合,将主销固定在前轴的拳形孔中;主销与转向节上的销孔是动配合,以便实现转向;轮毂:车轮轮毂通过两个圆锥滚子轴承支撑在转向节外端的轴颈上,轴承的松紧度可用调整螺母加以调整;这种可切换的转向桥的第二部分是两种转向装置之间切换的部分,这第二部分又可细分成三组,第一组由左车轮14和左转向节9组成,它是单侧轨道控制转向装置;第二组是由转向盘1,转向轴2,转向万向节3,转向传动轴4,转向器5,转向摇臂6,转向直拉杆7,转向节臂8组成的装置,它是转向盘控制的转向装置;第三组是由转向直拉杆7和转向节臂8组成的装置,它是负责第一组转向装置与第二组转向装置之间来回切换的装置,电磁铁45和机械手可抓物46的作用放在后面再交代;第二部分这切换装置的切换过程如下:当车桥左端的钢轮下面有侧埂时,转向直拉杆7离开转向节臂8,这时车轮处于单侧轨控转向桥状态,见图6;当车桥左端钢轮的下面由有侧埂切换成没有侧埂时,则转向直拉杆7切换到与转向节臂8连接,这时车轮切换成由转向盘控制下的转向桥状态,见图7;当车桥左端钢轮的下面由没有侧埂切换成有侧埂时,此时转向直拉杆7又切换成离开转向节臂8的状态,此时车轮又切换到单侧轨控转向桥状态,见图6;这就实现了本车桥两端的车轮在单侧轨控转向桥状态与转向盘控制下的转向桥状态之间的切换;当车桥左端钢轮的下面无侧埂时,转向直拉杆7与转向节臂8连接,此时车轮处于转向盘控制下的转向状态,此时驾驶员操作过程如下:当侧埂车转向时,驾驶员对转向盘1施加一个转向力矩,该力矩通过转向轴2,转向万向节3和转向传动轴4输入转向器5;经转向器5放大后的力矩和减速后的运动传到转向摇臂6,再经过转向直拉杆7传给固定于左转向节9上的转向节臂8,使左转向节和它所支承的左转向轮偏转;为了使转向节13及其支承的右转向轮随之偏转相应的角度,还设置了转向梯形;转向梯形由固定在左、右转向节上的梯形臂10,12和两端与梯形臂作球铰链接的转向横拉杆11组成,见图2,6,7。7.根据权利要求2,3,6所述的侧埂车,其特征在于,可切换的车桥是可切换的侧埂车的一种车桥,在权利要求2,3的基础上可生成在两种状态之间切换的一种车桥,我们把这种车桥叫做可在单侧轨控转向桥状态与转向器控不转向支持桥状态之间切换的一种车桥,简称可切换的车桥,图8和图9就是反应这种可切换的车桥的两个图形;这种可切换的车桥的生成过程如下:在图6的基础上去掉转向盘1,转向轴2,转向万向节3,转向传动轴4之后就得到了图8,图8就是单侧轨控转向桥状态下车桥的图形;在图7的基础上去掉转向盘1,转向轴2,转向万向节3,转向传动轴4之后就得到了图9,图9就是转向器控不转向支持桥状态下车桥的图形;图8和图9能反应这种可切换的车桥,这种可切换的车桥如果按功能分类可分成两大部分,第一部分是转向桥部分,如在图8和图9中,去掉转向器5,转向摇臂6,转向直拉杆7,转向节臂8,电磁铁45和机械手可抓物46之后剩下的部分和图4基本一样,图中的钢轨16,17和侧埂18除外,这部分就是图8和图9的转向桥部分,这转向桥部分的结构已在权利要求3和权利要求6中介绍过了;这种可切换的车桥的第二部分是两种状态之间切换的部分,这第二部分可分成三组,第一组由左车轮14和左转向节9组成,它是单侧轨道控制转向装置;第二
组是由转向器5,转向摇臂6,转向直拉杆7,转向节臂8组成的装置,它是转向器控制的不转向装置,这里的转向器控制的不转向装置,是给转向器一种功能,就是使转向器能把车轮转向到直行的方向上,而且要锁定在这个方向上不变;第三组是由转向直拉杆7和转向节臂8组成的装置,它负责第一组转向装置与第二组不转向装置之间来回切换的装置,电磁铁45和机械手可抓物46的作用放在后面再做交代;图8与图9的区别:图9没有侧埂18,图9的转向直拉杆7与转向节臂8连接,而图8有侧埂18,图8的转向直拉杆7与转向节臂8分离;图8和图9的切换装置的切换过程如下:当车桥左端的车轮下面有侧埂时,此时转向直拉杆7与转向节臂8分离,则车桥两端的车轮处于单侧轨控转向状态,见图8;当车桥左端的车轮下面由有侧埂切换到无侧埂时,此时转向直拉杆7与转向节臂8连接,则车桥两端的车轮处于在转向器控制下保持不转向直行的状态,此时当前的车桥相当于不转向的支持桥了,见图9;当车桥左端钢轮的下面由没有侧埂切换成有侧埂时,此时转向直拉杆7又切换成离开转向节臂8的状态,此时车轮又切换到单侧轨控转向状态,见图8。8.根据权利要求4和权利要求7所述的侧埂车,其特征在于,可切换的驱动桥是可切换的侧埂车的一种车桥,在权利要求4和权利要求7的基础上,可生成在两种状态之间切换的一种车桥,我们把这种车桥叫做可在单侧轨控转向驱动桥状态与转向器控不转向驱动桥状态之间切换的一种车桥,简称可切换的驱动桥;图14和图15就是反应可切换的驱动桥的两个图形;图14和图15的生成过程如下:如果把图8的转向器5,转向摇臂6,转向直拉杆7,转向节臂8,电磁铁45和机械手可抓物46移植到图5中,就得到了图14;如果把图9的转向器5,转向摇臂6,转向直拉杆7,转向节臂8,电磁铁45和机械手可抓物46移植到图5中,就得到了图15;图14和图15能反应具备两种状态的一种驱动桥,这两种状态分别是单侧轨控转向驱动桥状态,和转向器控不转向直行的驱动桥状态;这种可切换的驱动桥如果按功能分类可分成两大部分,第一部分是转向驱动桥部分,如在图14和图15中,去掉转向器5,转向摇臂6,转向直拉杆7,转向节臂8,电磁铁45和机械手可抓物46之后剩下的部分和图5基本一样,这部分就是图14和图15的转向驱动桥部分,图中的钢轨16,17和侧埂18除外;这种可切换的驱动桥的第二部分是产生两种状态的装置之间切换的部分,这第二部分又可细分成三组,第一组是由左车轮14和左转向节壳体35组成,它是单侧轨道控制转向装置;第二组是由转向器5,转向摇臂的6,转向直拉杆7,转向节臂8组成的装置,它是转向器控制的不转向装置,这里的转向器控制的不转向装置,是给转向器一种功能,就是使转向器能把车轮转向到直行的方向上,而且要锁定在这个方向上不变;第三组是由转向直拉杆7和转向节臂8组成的装置,它是负责第一组转向装置与第二组不转向装置之间来回切换的装置,电磁铁45和机械手可抓物46的作用放在后面再做交代;可切换的驱动桥具体的切换的过程如下:当左车轮的下面有侧埂时,转向直拉杆7与转向节臂8分离,这时车桥两端的车轮处于单侧轨控转向驱动桥状态,见图14;当左车轮的下面由有侧埂切换到无侧埂时,转向直拉杆7就切换成与转向节臂8处于连接状态,这时车桥两端的车轮就切换成由转向器控制下的不转向直行的驱动桥状态了,见图15;当车桥左端钢轮的下面由没有侧埂切换成有侧埂时,此时转向直拉杆7又切换成离开转向节臂8的状态,此时车轮又切换到单侧轨控转向驱动桥状态,见图14;图14和图15的第一部分即转向驱动桥部分的结构如下:侧埂车的转向驱动桥的两端分别是左转向轮14和右转向轮15,侧埂车的转向驱动桥具有一般汽车驱动桥所具有的主减速器27,差速器29及半轴30和34;也具有一般汽车转向桥所具有的转向节壳体35,主销24和轮毂23
等;它与单独的汽车的驱动桥,侧埂车的转向桥相比,其不同之处是,由于转向的需要半轴被分成两段,分别叫内半轴30和外半轴34,二者用等角速度万向节32连接起来;同时,主销24也因此分成上下两段,分别固定在万向节的球形支座36上;转向节轴颈33做成空心的,以便外半轴从中穿过;转向节的连接叉是球状转向节壳体35,既满足了转向的需要,又适应了转向节的传力;本可切换的驱动桥一般用在可切换的侧埂车的后桥上,见图5,图14,图15。9.根据权利要求6,7,8所述的侧埂车,其特征在于,在可切换的侧埂车中,用权利要求6所述的可切换的转向桥作可切换的侧埂车的一种车桥,通常用在前桥的位置上,其对应的图形是图6和图7;用权利要求7所述的可切换的车桥作可切换的侧埂车的一种车桥,通常用在挂车的车桥上,其所对应的图形是图8和图9;用权利要求8所述的可切换的驱动桥作可切换的侧埂车的一种车桥,该车桥通常用在后桥上,其所对应的图是图14和图15;这样利用上述的三种可切换的车桥组成一辆能在有侧埂与无侧埂的侧埂路之间进行切换的侧埂车,我们把这种侧埂车叫做可切换的侧埂车,可切换的侧埂车的车桥必须都是可以切换的车桥,见图11;图11就是可切换的侧埂车的示意图,在图11中,可切换的侧埂车的第一节用侧埂车38来表示,可切换的侧埂车的挂车用侧埂车的挂车39表示;可切换的侧埂车的前桥一般用权利要求6所述的可切换的转向桥42来表示,后桥一般用权利要求8所述的可切换的驱动桥43来表示,挂车的车桥一般用权利要求7所述的可切换的车桥44来表示。10.根据权利要求6,7,8,9所述的侧埂车,其特征在于,给转向直拉杆7的一端安装数个机械手指,在离开转向节臂8的某一个地方设置一个机械手可抓物46,在机械手可抓物46的外侧设置一个电磁铁45;在没有外力的作用时,转向直拉杆7的一端靠近转向节臂8,并且用机械手指抓住转向节臂8;当车桥左端车轮的下面由无侧埂切换成有侧埂时,转向直拉杆7张开机械手指,电磁铁45通电,电磁铁45产生的吸力把转向直拉杆7的一端吸到机械手可抓物46跟前,这时转向直拉杆7的机械手指就抓住了机械手可抓物46,这时电磁铁断电,失去了电磁力,这时车轮就处于单侧轨控状态,见图6,图8,图14;当车桥左端车轮的下面切换成无侧埂时,这时转向直拉杆7的一端的机械手指就张开,脱离了机械手可抓物46,由于弹力的作用,转向直拉杆7的一端就回到了转向节臂8跟前,并用机械手指抓住了转向节臂8,这就实现了转向直拉杆7与转向节臂8的连接,此时对于图7来讲,车轮就处于转向盘控制下的转向状态;对于图9和图15来讲,车轮就处于在转向器控制下的不转向直行状态。11.根据权利要求6,7,8,9,10所述的侧埂车,其特征在于,可切换的侧埂车在有侧埂与无侧埂的路段之间切换的方法与切换的过程如下:切换的方法有三种,一种是人工切换,一般由驾驶员来完成;另一种由电脑、传感器、程序等智能手段自动完成;第三种是人工与智能电脑相结合来完成;首先要感知判断车轮下的侧埂有无变化,例如由司机来感知判断,或者由电脑、传感器等智能手段来感知判断;对每一条侧埂路,在什么位置有侧埂的切换点,在侧埂车电脑的存储中或云存储中都有记录,还可以在侧埂路的旁边设有信号牌、信号灯等能发出距离前方多远需要进行侧埂切换的信号,这样,根据当前侧埂车行驶的速度,司机和智能电脑可以做出判断,何时进行切换的操作?这就可以解决何时电磁铁45通电?断电?机械手何时抓住机械手可抓物46?何时张开手?还要配备用于切换的设备。12.一种权利要求1所述的侧埂车所行驶的侧埂路,该侧埂路包括左右两条钢轨,左侧的钢轨上方的中央有一道向上凸起的埂叫侧埂,右侧的钢轨的上表面是平的,没有向上凸起的侧埂;当与该侧埂路配套的侧埂车在该侧埂路上行驶时,左侧轨道的侧埂正好在侧埂
车左侧钢轮踏面的缺口内,右侧轨道的上表面正好承载着侧埂车的右钢轮,其特征在于,在侧埂路直行的路段,侧埂路两条铁轨之间的距离要大于或等于标准铁路的轨距,即在直行的路段,侧埂路两条铁轨之间的距离要大于或等于1435mm。13.一种权利要求1所述的侧埂车所行驶的侧埂路,该侧埂路包括左右两条钢轨,左侧的钢轨上方的中央有一道向上凸起的埂叫侧埂,右侧的钢轨的上表面是平的,没有向上凸起的侧埂;当与该侧埂路配套的侧埂车在该侧埂路上行驶时,左侧轨道的侧埂正好在侧埂车左侧钢轮踏面的缺口内,右侧轨道的上表面正好承载着侧埂车的右钢轮,其特征在于,侧埂路在进入小曲线半径的弯路之前,或在进入交叉路之前,或在进入分岔路之前,或在进入数条侧埂路合并成一条侧埂路之前,或在进入公路的内外侧车道之间的变道路段之前,或进入掉头路之前,对于有侧埂的侧埂路,可以先切换成没有侧埂的侧埂路,然后再进入小曲线半径的弯路,或进入交叉路,或进入分岔路,或进入数条侧埂路合并成一条侧埂路的侧埂路,或进入变道的侧埂路,或进入掉头路,见图12,13。
技术总结
一种在轨道上行驶的侧埂车,属于轨道交通领域,它和火车的区别:1,火车是双侧轨道控制行驶方向,而侧埂车是单侧(左侧)轨道的侧埂控制行驶方向;火车只能用轮对、转向架进行拐弯,而侧埂车可以采用汽车的转向节、转向梯形进行拐弯,其转弯半径要比火车小很多,它可以像汽车一样在城市的街道上灵活拐弯。2,火车只能靠轨道控制行驶方向,而侧埂车即能用轨道的侧埂控制行驶方向,又能把侧埂路切换成没有侧埂的轨道,像汽车一样用转向盘控制行驶方向;这样,侧埂车既能能向汽车一样,把侧埂路修到城市的公路上,实现联通城乡的门对门的轨道交通,又能比公路运输节能百分之八十。3,简易的侧埂路造价低。造价低。造价低。
技术研发人员:请求不公布姓名
受保护的技术使用者:刘加成
技术研发日:2023.01.18
技术公布日:2023/4/25
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