[发明专利]快速轻型轨道车辆及其磁吸车速控制装置

说明书

本发明涉及车速控制及车辆安全控制领域，特别是涉及快速轻型轨道车辆及其磁吸车辆平稳性控制装置。磁吸车速控制装置包括电磁系统、控制器和多个测距传感器，所述电磁系统和所述测距传感器均设置车辆安装位；所述电磁系统和所述测距传感器均与所述控制器电连接；一个以上的所述测距传感器用于测量车轮和轨道间距离；所述控制器用于根据车轮和轨道间距离确定所述电磁系统的电流通断及大小的控制。本发明通过测距传感器测量车辆距离轨道的距离，一旦发现偏离轨道或距离轨道的太大则启动电磁系统，产生磁性吸附力，来增加车轮和轨道的附着力，以提升车辆的运行的稳定性，改进快速轻型轨道车辆安全性控制。

技术领域

本发明涉及车辆平稳性控制领域，特别是涉及快速轻型轨道车辆及快速轻型轨道车辆的磁吸车辆平稳性控制装置。

背景技术

车辆运行时，在线路状况、运用条件、车辆结构参数和装载等因素最不利的组合条件下可能导致车轮脱轨。轻型轨道车辆由于重量轻，脱轨系数较高。脱轨系数与车体所受到的横向力和纵向力有关，纵向力主要是车辆的自身重力，横向力是车轮在转弯时或在受到道岔，轨道接头等情况下，横向力较大，极容易发生脱轨安全事故，因此，在当前的轻型轨道车辆应用受到了一定的限制，如工务车辆限速45km/h以内。现有技术为了改善这种状况，通常采用降低重心以增加自重来防止倾覆。但是降低重心在一定程度上会减少车辆的应用条件，而增加自重会增加车辆的能量消耗，降低负载。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供快速轻型轨道车辆及快速轻型轨道车辆的磁吸车辆平稳性控制装置，解决车速提高容易造成车辆倾覆的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种快速轻型轨道车辆的磁吸车辆平稳性控制装置，其包括电磁系统、控制器和多个测距传感器，所述电磁系统和所述测距传感器均设置车辆安装位；所述电磁系统和所述测距传感器均与所述控制器电连接；一个以上的所述测距传感器用于测量车轮和轨道间距离；所述控制器用于根据车轮和轨道间距离确定所述电磁系统的电流通断及大小控制。

在一些实施例中，优选为，所述测距传感器包括：轮轨间距测量传感器。

在一些实施例中，优选为，所述电磁系统包括：多个电磁线圈，所述电磁线圈通电后产生对轨道的吸附力。

在一些实施例中，优选为，所述电磁线圈安装于车轮的前侧或后侧。

在一些实施例中，优选为，判断模块和控制模块；所述判断模块，用于将所述车轮和轨道间距离与设定值比较，得出车辆的平稳状态，并提供控制模块的输入信息，所述平稳状态包括：离地或未离地；所述输入信息包括：对应每个电磁线圈的通电电流量；所述控制模块，用于根据所述判断模块的输入信息，确定所述电磁系统的工作方式。

在一些实施例中，优选为，所述判断模块使用的公式为：

其中：Fd是吸附力；μ0是磁导率；I是无限导线载流电流；d是车轮和轨道间距离；Sδ是磁极端面处截面积。

在一些实施例中，优选为，所述测距传感器还包括：车体测距传感器，用于安装到车体上，以测量车体与轨道间距离。

本发明还提供了一种快速轻型轨道车辆，其包括车体和所述的磁吸车速控制装置；

所述车体的左侧轮和右侧轮均设置测距传感器；

所述车体的底部还设置电磁系统；