轮边驱动的悬挂式空轨转向架以及空轨车辆

本技术属于悬挂式轨道交通，具体来说，涉及一种轮边电机驱动的悬挂式空轨转向架以及空轨车辆。

背景技术：

1、空中轨道将地面交通转移到空中，在无需扩展城市现有公路设施的基础上可缓解城市交通难题。悬挂式空轨交通是其中一种，其结构为轨道梁通过地面立柱支撑在空中，车辆转向架位于轨道梁内部，轨道梁下端开口，转向架下端伸出开口，通过悬吊装置与车辆相连，车辆悬挂在轨道梁下方。由于空轨交通占地很少，具有良好的发展前景。

2、现有的悬挂式空轨车辆转向架大多都使用传统的牵引电机+齿轮箱的驱动方式，齿轮箱的存在使得转向架纵向长度较大，若将电机设置在两端会使转向架点头摇头转动惯量增大，设置在中部则会使走行轮轴距加大，均会对车辆动力学性能造成不利的影响。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的上述问题，本实用新型旨在提供了一种轮边驱动的悬挂式空轨转向架以及空轨车辆，其中通过在每个走行装置轴向设置对应的驱动电机，能够降低走行装置轴距，使得悬挂式空轨转向架的整体结构更加简单。

2、为实现上述技术目的，本实用新型采用的技术方案如下：

3、第一方面，本申请提供了一种悬挂式空轨转向架，包括：

4、构架，其沿第一方向延伸，所述构架上沿着第一方向对称设置有两组安装座，所述构架沿着第一方向的前后两端均设置有导向轮和稳定轮；

5、驱动装置，其包括设置在每个安装座内两侧的驱动电机，每个所述驱动电机的输出轴朝外侧延伸，每个驱动装置设置有控制驱动电机向输出轴传递转速的轮边减速器以及控制输出轴降低转速的制动装置；

6、以及走行装置，其设置在每个安装座外两侧，每个走行装置与每个驱动电机的输出轴一一对应固定。

7、采用上述技术方案的悬挂式空轨转向架，由于将驱动装置设置在了走行装置的轴侧，在省却齿轮箱安装的情况下，能够降低走行装置的轴距，并通过轮边减速器和制动装置的配合实现驱动装置向走行装置传递不同的扭矩，从而控制走行装置的速度，简化了整体结构；由于驱动电机的旋转中心与轨面给走行装置的垂向力在同一平面，能够降低转向架整体点头的转动惯量；另外，由于每个走行装置均单独设置对应的驱动电机，可使转向架通过曲线时两侧走行装置具有不同的转速，从而降低走行轮磨损。

8、工作时，驱动电机的输出轴直接向走行装置输出转矩，走行装置与轨道梁之间产生的摩擦力产生牵引力，从而带动转向架沿着第一方向运动；曲线运动时，导向轮和/或稳定轮与轨道侧面接触，提供导向作用和/或稳定作用；制动时，制动装置控制驱动电机的输出轴降低转速到停止，从而通过反向转矩使得转向架的动能转换为热能，从而停止运动；由于驱动电机产生的转速大，轮边减速器可以用于控制驱动电机向输出轴传递合适的转速，从而调节走行装置的行驶速度。

9、进一步，所述制动装置包括：

10、制动盘，其固定在驱动电机的输出轴上；

11、制动钳，其通过控制力夹紧制动盘并降低输出轴转速。

12、进一步，所述轮边减速器为行星齿轮结构。

13、进一步，所述走行装置包括：位于内层的轮毂、轮辋、支撑体以及位于外层的充气橡胶轮胎。

14、进一步，所述构架沿着第一方向的前后两端分别设置有两个导向轮和两个稳定轮，其中位于同一端的两个导向轮和两个稳定轮对称位于第一方向两侧。

15、第二方面，本申请还提供了一种空轨车辆，包括车体，以及上述至少一个悬挂式空轨转向架，所述悬挂式空轨转向架置于轨道梁内，其下端通过悬吊装置与车体连接。

16、进一步，所述悬吊装置包括：

17、悬吊梁，其上端与构架下端通过悬吊销轴连接，其中悬吊销轴的转动轴与车体运动方向一致，所述悬吊梁两端设有横向弹性止挡；

18、位于悬吊梁两侧上端的吊架，所述吊架正下方与悬吊梁通过空气弹簧连接，吊架两侧向下延伸后与车体固定连接；

19、抗摆组件，其用于限制悬吊销轴往两侧转动的角度大小；

20、所述吊架与悬吊梁之间设有横向减振器和垂向减振器，所述悬梁吊与构架之间设有防脱落安全索和防过冲安全索。

21、进一步，所述抗摆组件包括：

22、抗摆止挡，其相对布置在车体摆动两侧的悬吊销轴侧面上；

23、抗摆减震器，其设置在悬吊梁两侧并朝向抗摆止挡。

24、本实用新型相比现有技术，通过在每个走行装置的轴侧设置驱动电机，相比设置齿轮箱的结构能够降低输出轴距，还简化了转向架的整体结构，驱动电机中心与轨面给走行轮的垂向力位于同一平面，能够降低转向架整体点头的转动惯量，提高了转向架整体运行的平稳性。

技术特征：

1.一种悬挂式空轨转向架，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的悬挂式空轨转向架，其特征在于，所述制动装置包括：

3.根据权利要求1或2所述的悬挂式空轨转向架，其特征在于，所述轮边减速器（230）为行星齿轮结构。

4.根据权利要求1所述的悬挂式空轨转向架，其特征在于，所述走行装置（300）包括：位于内层的轮毂（302）、轮辋（303）、支撑体（304）以及位于外层的充气橡胶轮胎。

5.根据权利要求1所述的悬挂式空轨转向架，其特征在于，所述构架（100）沿着第一方向的前后两端分别设置有两个导向轮（400）和两个稳定轮（500），其中位于同一端的两个导向轮（400）和两个稳定轮（500）对称位于第一方向两侧。

6.一种空轨车辆，包括车体，其特征在于，还包括至少一个权利要求1-5任一项所述的悬挂式空轨转向架，所述悬挂式空轨转向架置于轨道梁内，其下端通过悬吊装置（600）与车体连接。

7.根据权利要求6所述的空轨车辆，其特征在于，所述悬吊装置（600）包括：

8.根据权利要求7所述的空轨车辆，其特征在于，所述抗摆组件包括：

技术总结本申请公开一种轮边驱动的悬挂式空轨转向架以及空轨车辆，在某一实施例中，悬挂式空轨转向架包括：沿着行驶方向延伸的构架，构架上前后对称开设有两个安装座，所述构架前后两端均设置有导向轮和稳定轮；驱动装置，其包括设置在每个安装座内两侧的驱动电机，每个驱动电机的输出轴朝外侧延伸，每个驱动装置设置有制动装置以及轮边减速器；以及走行装置，其设置在每个安装座外两侧并与驱动电机的输出轴一一对应固定。本申请通过在每个走行装置的轴侧设置驱动装置，不但简化了整体结构，还降低了输出轴距，驱动电机中心与轨面给走行轮的垂向力位于同一平面，能够降低转向架整体点头的转动惯量，提高了转向架整体运行的平稳性。技术研发人员：黄海凤,王伯铭,殷世波,廉迪雅,高宇,冯波,吕文可,蒋卓成,万嵩受保护的技术使用者：西南交通大学技术研发日：20230627技术公布日：2024/1/22