一種雙動力公共交通系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種雙動力公共交通系統(tǒng)，該公共交通系統(tǒng)包括搭載乘客的軌道車，軌道車底部設置有支撐車體并帶動車體前行的行走系，行走系由轉向架組成，該行走系上架設有包覆行走系并帶有車廂的車體，轉向架下部和兩側包覆有整流罩；所述轉向架設置有兩組輪對，該輪對包括一對可與行駛軌道相配合的車輪。轉向架上設置有驅動所述輪對的牽引電動機，車廂內設置有發(fā)電機，通過底板安裝有人力驅動發(fā)電機的驅動系，所發(fā)出的電力驅動行走系沿行駛軌道前行；車廂內配合該驅動系安裝有傳遞乘客驅動力的傳動系，并在車廂內部的底板上安裝有若干個與驅動系和傳動系相配合的乘客座椅。所述車體外表面覆蓋太陽能電池板，所生成的電力可驅動軌道車運轉。
【專利說明】一種雙動力公共交通系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種雙動力公共交通系統(tǒng)，具體涉及一種人力驅動軌道車，該軌道車由人力腳踏發(fā)電裝置生成電力，同時還設置有太陽能電池板生成電力，共同驅動軌道車在行駛軌道上行進。

【背景技術】
[0002]當前，城市的公共交通系統(tǒng)以公交、地鐵為主，在大中型城市，由于常駐人口和流動人口較多，尤其是工作日的上下班時間，公共交通的壓力非常大，車廂內及其擁擠，一方面降低了乘車環(huán)境，一方面還存在嚴重的安全隱患，世界各國都在尋找新式公共交通工具，緩解日漸增加的城市交通壓力。
[0003]隨著人們生活水平的提高，小型汽車已經進入越來越多的家庭，雖然方便了人們出行，但是燃油尾氣排放所造成的空氣污染也日漸明顯，例如越來越頻繁出現(xiàn)的霧霾天氣，嚴重影響了人們的身心健康，日益嚴峻的環(huán)境問題迫切需要低碳環(huán)保的交通工具出現(xiàn)。
[0004]在本 申請人:所申請的中國實用新型專利(專利號ZL 201120353675.6) “一種人力驅動軌道車”中，介紹了一種以人力為驅動力的軌道車，該軌道車由人力驅動即可高速行駛，不消耗燃油、燃氣等其他能源，實現(xiàn)了低碳環(huán)保的要求，乘客數量也較多，運載量比較可觀。但是該車輛完全由人力驅動，行駛過程中的驅動力沒有合理利用，還是存在一定程度的浪費，能夠有效利用的驅動力有限，適合作為娛樂設施、比賽車輛使用，不適合做遠距離行駛，作為公共交通工具使用還需要進一步改進。
實用新型內容
[0005]針對上述現(xiàn)有技術存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種雙動力公共交通系統(tǒng)，該公共交通系統(tǒng)設置有搭載乘客的軌道車，軌道車內設置有人力驅動發(fā)電裝置，乘客在乘坐的同時采用腳踏方式自行發(fā)電，驅動軌道車行駛；該軌道車車體外表面大部分面積上設置有太陽能發(fā)電裝置，可進一步生成驅動電力，為軌道車提供足夠的運轉電力。通過上述技術手段，該軌道車的使用過程中對環(huán)境沒有任何污染，掛上拖車后運載量也很可觀，適合作為一種零排放、能源自給自足、低碳環(huán)保的新型交通工具，或者某類特殊場所的場內交通工具使用，緩解日益嚴峻的交通壓力和環(huán)境污染問題。
[0006]本實用新型的目的還在于提供一種雙動力公共交通系統(tǒng)，
[0007]—種雙動力公共交通系統(tǒng)，包括搭載乘客的軌道車，軌道車底部設置有支撐車體并帶動車體前行的行走系，所述行走系由前轉向架和后轉向架組成，該行走系上架設有包覆行走系并帶有車廂的車體，所述轉向架下部和兩側包覆有整流罩；所述轉向架設置有兩組輪對，該輪對包括一對可與行駛軌道相配合的車輪，所述轉向架上設置有驅動所述輪對的牽引電動機，車廂內設置有發(fā)電機，通過底板安裝有人力驅動發(fā)電機的驅動系，所發(fā)出的電力驅動行走系沿行駛軌道前行；所述車廂內配合該驅動系安裝有傳遞乘客驅動力的傳動系，并在車廂內部的底板上安裝有若干個與驅動系和傳動系相配合的乘客座椅；
[0008]所述車體外表面覆蓋太陽能電池板，所生成的電力可驅動軌道車運轉；
[0009]所述軌道車的車頭和車尾設置有司機駕駛室，所述公共交通系統(tǒng)還包括供所述軌道車?？康能囌?。
[0010]進一步，所述行駛軌道的內側或外側設置有防護軌道，防護軌道沿行駛軌道的方向鋪設，在轉向架的構架下部兩側或車體底部兩側設置有與防護軌道配合的掛鉤，在軌道車行駛過程中防止軌道車脫軌；所述防護軌道在行駛軌道交叉處設置缺口。
[0011]進一步，所述驅動系為傳動鏈帶動的鏈輪組，包括安裝在所述車廂內部底板上的驅動系支架，該驅動系支架上安裝有主動鏈輪，在該主動鏈輪中心部位軸向安裝有曲柄腳蹬；驅動系通過傳動鏈向所述發(fā)電機傳遞驅動力。
[0012]進一步，所述傳動鏈靠近發(fā)電機一側的鏈條粗細度大于遠離電動機一側的鏈條。
[0013]進一步，所述驅動系的主動鏈輪在中心部位安裝有單向提供驅動力的棘輪裝置，所述腳蹬通過該棘輪裝置與所述主動鏈輪組裝。
[0014]進一步，每組所述輪對的車輪在中心部位軸向安裝有車輪軸，通過所述車輪軸的軸頸架設有轉向架構架，所述轉向架構架由側梁夾持橫梁構成框架體，所述側梁與車輪軸的軸頸之間連接有軸箱定位轉臂；
[0015]所述轉向架構架上部設置有中央牽引裝置和支撐車體的空氣彈簧；
[0016]所述前轉向架與后轉向架結構等同，前、后轉向架分別布置在車體的兩端。
[0017]進一步，在所述驅動系將驅動力傳遞至發(fā)電機之前，設置變速系以調節(jié)力矩傳遞，所述變速系設置有與發(fā)電機配合的自動變速箱；所述駕駛室設置有輸出電量控制裝置以調節(jié)軌道車的行駛速度。
[0018]進一步，所述牽引電動機通過驅動所述車輪軸旋轉進而驅動行走系，所述牽引電動機與車輪軸之間設置有傳遞力矩的自動變速箱，還設置有自動離合器；所述牽引電動機可在軌道車減速時轉換成發(fā)電機，在軌道車進行進站減速時將軌道車動能回收，在軌道車進行出站提速時輸出至行走系。
[0019]進一步，所述側梁的上部設置有抗蛇行減震器，該抗蛇行減震器一端與側梁可轉動連接，另一端與車體可轉動連接，該抗蛇行減震器提供足夠阻抗轉向架和車體相對回轉的阻尼。
[0020]進一步，所述軸箱定位轉臂一端與所述側梁可轉動連接，另一端與車輪軸軸頸通過軸箱可轉動連接，所述軸箱定位轉臂與車輪軸軸頸相連接處，在軸箱定位轉臂上靠近軸箱的一端設置有垂直減震器和減震彈簧連接所述側梁。
[0021]進一步，所述行走系上設置有氣動力驅動的制動系，該制動系包括制動鉗，通過摩擦安裝在所述車輪軸上的制動盤或車輪上的輪盤對行走系制動。
[0022]進一步，所述轉向架的輪對設置有動能回收發(fā)電機，或動能回收飛輪，在軌道車進行進站減速時將軌道車動能回收，在軌道車進行出站提速時輸出至行走系；所述動能回收發(fā)電機可轉換成電動機使用。
[0023]進一步，所述座椅為沿軌道車前行方向的若干列布置，并布置有η行，η為大于等于I的自然數，同行傳動系的曲柄腳蹬朝向相同，不同行之間的傳動系曲柄腳蹬的朝向按照360° /n的相位差設置，所述腳蹬在主動鏈輪兩側為平衡驅動力的對稱形式，車廂內部各乘客之間的傳動系安裝在相鄰兩列座椅之間的位置；在所述車體上面裝設有相應的向上側開啟或側向開啟的多個車門。
[0024]進一步，所述座椅為沿軌道車前行方向的若干列布置，并布置有η行，η為大于等于I的自然數，所述傳動系使用的曲柄腳蹬為非對稱形式，同行傳動系的曲柄腳蹬在主動鏈輪兩側對稱布置，不同行之間的傳動系曲柄腳蹬的朝向按照360° /n的相位差設置，車廂內部各乘客之間的傳動系安裝在相鄰兩列座椅之間的位置；在所述車體上面裝設有相應的向上側開啟或側向開啟的多個車門。
[0025]進一步，所述座椅為沿軌道車前行方向的若干列布置，并布置有η行，η為大于等于I的自然數，所述傳動系使用的曲柄腳蹬為非對稱形式和平衡驅動力的對稱形式的混合形式，車廂內部各乘客之間的傳動系安裝在相鄰兩列座椅之間的位置；在所述車體上面裝設有相應的向上側開啟或側向開啟的多個車門。
[0026]進一步，該軌道車可攜帶一節(jié)以上的拖車，拖車的結構和軌道車相同但不設置司機駕駛室，拖車的轉向架為動力形式或非動力形式，動力形式的轉向架采用與軌道車相同的結構，非動力形式的轉向架不設置牽引電動機；
[0027]該軌道車任意兩部之間可相互連接。
[0028]進一步，兩節(jié)所述拖車之間或拖車與軌道車之間可共用一個轉向架，拖車之間或拖車與軌道車之間設置有鉸接裝置連接車體。
[0029]進一步，所述拖車的轉向架的輪對設置有動能回收發(fā)電機，或動能回收飛輪，在軌道車進行進站減速時將軌道車動能回收，在軌道車進行出站提速時輸出至行走系；所述動能回收發(fā)電機可轉換成電動機使用。
[0030]進一步，所述車體和轉向架構架的材料采用輕質材料，該車體前部安裝有車燈，并于前部車窗處安裝有雨刷；所述車廂內部設置有空調。
[0031]進一步，所述車體頂部呈平面、坡度面或弧形面，車體頂部還可以向兩側伸出側邊沿，增大太陽能電池板的設置面積。
[0032]進一步，所述車站內的行駛線路段高于車站之間的行駛線路段，軌道車進入車站時軌道車的動能可回收轉化成勢能；所述車站的頂棚設置有太陽能電池板，車站內設置有風力發(fā)電裝置；所述車站之間的行駛線路兩側設置有太陽能電池板和風力發(fā)電裝置。
[0033]進一步，所述軌道車和拖車上設置有蓄電池，人力驅動的發(fā)電機、太陽能電池板和動能回收發(fā)電機生成的富余電力儲存在蓄電池內，所儲存的電力可驅動軌道車和拖車運轉；所述蓄電池儲存滿后可更換成空蓄電池。
[0034]進一步，所述車站設置有乘客上下車信息預先告知系統(tǒng)，該預先告知系統(tǒng)在軌道車和拖車上設置有控制終端，軌道車和拖車上的乘客通過該控制終端選擇下車站點；所述預先告知系統(tǒng)在車站內設置有乘客上下車信息提示屏。
[0035]進一步，所述控制終端設置有顯示屏和信息輸入鍵盤，或設置觸摸顯示屏。
[0036]進一步，所述預先告知系統(tǒng)設置有乘客上下車信息提示燈，設置在乘客上下車屏蔽門處，軌道車和拖車上有乘客在該屏蔽門下車時，或者與該屏蔽門對應的乘客座椅處于空位狀態(tài)時，相應的信息提示燈預先亮起。
[0037]進一步，所述屏蔽門前方設置有乘客等車位，該等車位設置有感應開關，有乘客在此等車時，所述信息提示燈由亮起轉為熄滅，感應開關將有無乘客等車的信息傳遞至所述預先告知系統(tǒng)，并在信息提示屏上顯示。
[0038]進一步，所述乘客座椅設置有感應開關，沒有乘客在座時自動打開，有乘客在座時自動關閉，將有無乘客在座的信息傳遞至預先告知系統(tǒng)。
[0039]進一步，所述軌道車設置有防追尾系統(tǒng)。
[0040]進一步，所述動能回收飛輪、動能回收發(fā)電機與車輪軸之間設置有傳遞力矩的自動變速箱，還設置有自動離合器。
[0041]進一步，所述整流罩僅包裹轉向架的下部，轉向架兩側的整流罩由車體構成。
[0042]采用上述結構設置的雙動力公共交通系統(tǒng)，具有以下優(yōu)點:
[0043]該系統(tǒng)中的軌道車和拖車的行駛動力主要由人力驅動發(fā)電裝置，以及車體外表面所設置的太陽能發(fā)電裝置提供，能夠為車輛行駛提供足夠的能量，使用過程中對環(huán)境沒有任何污染，掛上拖車后運載量也很可觀，適合作為一種零排放、能源自給自足、低碳環(huán)保的新型交通工具，或者某類特殊場所的場內交通工具使用，緩解日益嚴峻的交通壓力和環(huán)境污染問題。
[0044]該系統(tǒng)中的軌道車設置有動能回收系統(tǒng)，在車輛進站減速時可以有效回收再利用車輛的動力，與軌道車配套的車站也設置有動能回收系統(tǒng)，車站內的行駛線路段高于車站之間的行駛線路段，軌道車進入車站時軌道車的動能可回收轉化成勢能，在軌道車進行出站提速時輸出至行走系，綜合提高了能量利用率。
[0045]該公共交通系統(tǒng)車站的頂棚設置有太陽能電池板，車站內設置有風力發(fā)電裝置；車站內設置有蓄電池，車站之間的行駛線路兩側設置有太陽能電池板和風力發(fā)電裝置，它們共同發(fā)的電力，除供給車站正常運轉外，再將富余的電力儲存在蓄電池，待有軌道車需要用時，在其?？寇囌緯r，給其更換上，綜合提高了能量利用率。
[0046]該系統(tǒng)中的軌道車的車體主要構件均采用輕質材料制作，例如碳纖維或工程塑料或鋁合金，大大降低了軌道車的重量，提高了行駛速度。
[0047]該系統(tǒng)中的軌道車整體高度較低，為一米二左右，相應地重心高度也較低，車體外形采用流線型設計，空氣阻力非常小，大大提高了軌道車的速度和高速行駛時的穩(wěn)定性。
[0048]該系統(tǒng)中的軌道車在軌道上行駛,例如輕軌,大大降低了車輪和路面的摩擦力,提高了行駛速度。
[0049]該系統(tǒng)中的軌道車所使用的行駛軌道的內側或外側設置有防護軌道，在高速行駛過程中可以防止車輛脫軌，顯著提高了行駛安全性。
[0050]該系統(tǒng)設置有乘客上下車信息預先告知系統(tǒng)，包括在軌道車和拖車上設置的控制終端，并且在車站內設置有乘客上下車信息提示屏和提示燈，可以為車站等車的乘客及時提供車上有無乘客下車、有無空座的信息，并引導乘客候車，節(jié)省了乘客等待時間，縮短了車輛?？繒r間，降低了車輛空載率，提高了交通系統(tǒng)的運輸效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0051]圖1為本實用新型所采用軌道車的立體圖；
[0052]圖2為本實用新型所采用軌道車的立體圖；
[0053]圖3 (a-h)為本實用新型所采用車體的截面視圖；
[0054]圖4為本實用新型所采用轉向架的結構示意圖；
[0055]圖5為本實用新型所采用拖車之間共用轉向架的連接結構示意圖；
[0056]圖6 (a-e)為本實用新型所采用防脫軌掛鉤的安裝位置示意圖；
[0057]圖7為本實用新型所采用驅動系的結構示意圖；
[0058]圖8為本實用新型所采用驅動系的結構示意圖；
[0059]圖9為本實用新型所采用驅動系的結構示意圖；
[0060]圖10 (a-h)為本實用新型所采用驅動系中腳蹬的布局示意圖；
[0061]圖11 (a-d)為本實用新型所采用行走系的傳動結構示意圖；
[0062]圖11 (e)為本實用新型所采用發(fā)電機的人力驅動部分傳動結構示意圖；
[0063]圖12 (a-f)為本實用新型所采用轉向架的輪對結構示意圖；
[0064]圖13(a_b)為本實用新型所采用行駛軌道和防護軌道配合示意圖；
[0065]圖14為本實用新型所采用車站的結構示意圖；
[0066]圖15 (a-e)為本實用新型的使用狀態(tài)圖；
[0067]圖16為本實用新型所采用預先告知系統(tǒng)的原理圖。
[0068]圖中:1.車體、2.車窗、3.車門、4.整流罩、5.防護軌道、6.行駛軌道、7.防脫軌掛鉤。
[0069]8.轉向架、8-1.牽引電動機、8-2.中央牽引裝置、8_3.空氣彈簧、8_4.橫梁、8-5.輪對、8-6.軸箱定位轉臂、8-7.側梁、8-8.抗蛇形減震器。
[0070]9.傳動鏈、10.腳蹬、11.主動輪對、12.動能回收發(fā)電、電動一體機、13.動能回收發(fā)電機、14.從動輪對、15.站臺屏蔽門、16.上下車信息提示燈、17.鏈輪、18.座椅、19.等車位、20.拖車。

【具體實施方式】
[0071]為更進一步闡述本實用新型為達到預定發(fā)明目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖和較佳實施例，對本實用新型的結構、特征以及功效詳細說明如后。
[0072]如圖1所示為本實用新型所設計實施例之一，在該實施例中，雙動力公共交通系統(tǒng)包括搭載乘客的軌道車，軌道車在車頭設置有司機駕駛室，圖1、圖2中的車輛是由軌道車、拖車、軌道車組合而成的車輛，該公共交通系統(tǒng)還包括供軌道車?？康能囌?，其結構如圖14所示。
[0073]當僅由單個軌道車行駛時，可以在車頭和車尾均設置有司機駕駛室，駕駛室設置有輸出電量控制裝置以調節(jié)軌道車的行駛速度，該裝置由司機控制。
[0074]軌道車底部設置有支撐車體并帶動車體前行的行走系，該行走系由前轉向架和后轉向架組成，該行走系上架設有包覆行走系并帶有車廂的車體1，轉向架8的結構如圖4所
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[0075]如圖4所示，轉向架8設置有兩組輪對8-5，該輪對8-5包括一對可與行駛軌道6相配合的車輪，轉向架8上設置有驅動輪對8-5的牽引電動機8-1，轉向架8下部和兩側包覆有整流罩4 ;整流罩4可以不包裹轉向架8兩側，僅包裹轉向架8的下部，轉向架8兩側的整流罩由車體I構成。行駛軌道6可以由兩根輕軌構成。
[0076]如圖4所示，每組輪對8-5的車輪在中心部位軸向安裝有車輪軸，通過車輪軸的軸頸架設有轉向架構架，該轉向架構架由側梁8-7夾持橫梁8-4構成框架體，側梁8-7與車輪軸的軸頸之間連接有軸箱定位轉臂8-6。
[0077]如圖4所示，側梁8-7的上部設置有抗蛇行減震器8-8，該抗蛇行減震器8_8 —端與側梁8-7可轉動連接，另一端與車體I可轉動連接，該抗蛇行減震器8-8提供足夠阻抗轉向架和車體I相對回轉的阻尼。
[0078]如圖4所示，軸箱定位轉臂8-6 —端與所述側梁8-7可轉動連接，另一端與車輪軸軸頸通過軸箱可轉動連接，軸箱定位轉臂8-6與車輪軸軸頸相連接處,在軸箱定位轉臂8-6上靠近軸箱的一端設置有垂直減震器和減震彈簧連接側梁8-7。
[0079]如圖4所示,行走系上設置有氣動力驅動的制動系,該制動系包括制動鉗,通過摩擦安裝在車輪軸上的制動盤或車輪上的輪盤對行走系制動。
[0080]如圖4所示，轉向架構架上部中間位置設置有中央牽引裝置8-2，兩側梁8-7上部中間位置設置有支撐車體的空氣彈簧8-3。
[0081]在本實施例中，前轉向架與后轉向架結構等同，前、后轉向架分別布置在車體I的兩端。
[0082]本實施例所使用的驅動電力一部分由乘客自己通過發(fā)電裝置提供，在車體I的車廂內設置有發(fā)電機，通過底板安裝有人力驅動發(fā)電機的驅動系，所發(fā)出的電力驅動行走系沿行駛軌道6前行；車廂內配合該驅動系安裝有傳遞乘客驅動力的傳動系，并在車廂內部的底板上安裝有若干個與驅動系和傳動系相配合的乘客座椅18。
[0083]本實施例除了人力驅動發(fā)電之外，還設置太陽能發(fā)電，在車體I外表面大部分面積上覆蓋太陽能電池板，具體可設置在車頂和車體的兩側，包括車門的外表面，所生成的電力可驅動軌道車運轉。為了增大太陽能電池板的設置面積，如圖3所示，車體I頂部除了可以采用常規(guī)的平面、弧形面以外，還可以采用坡度面，車體I頂部還可以向兩側或上方伸出側邊沿。
[0084]如圖7、圖8、圖9所示，驅動系為傳動鏈9帶動的鏈輪組，包括安裝在車廂內部底板上的驅動系支架，該驅動系支架上安裝有主動鏈輪，在該主動鏈輪中心部位軸向安裝有曲柄腳蹬10 ;驅動系通過傳動鏈9向發(fā)電機(未圖示，設計在靠近行走系的一端)傳遞驅動力。
[0085]為了平衡驅動力，避免乘客施加驅動力時造成車體I橫向上的擺動，尤其在高速行駛時能夠保持車體I的橫向平衡，避免產生蛇形運動，腳蹬10可以采用如下布置方式:
[0086]第一種，所述座椅為沿軌道車前行方向的若干列布置，如圖10中的2列、3列、4列或更多列數，優(yōu)選2列，并布置有η行，η為大于等于I的自然數，同行傳動系的曲柄腳蹬朝向相同，不同行之間的傳動系曲柄腳蹬的朝向按照360° /n的相位差設置，所述腳蹬在主動鏈輪17兩側為平衡驅動力的對稱形式，車廂內部各乘客之間的傳動系安裝在相鄰兩列座椅之間的位置；在所述車體I上面裝設有相應的向上側開啟或側向開啟的多個車門。
[0087]第二種，所述座椅為沿軌道車前行方向的若干列布置，并布置有η行，η為大于等于I的自然數，所述傳動系使用的曲柄腳蹬為非對稱形式，同行傳動系的曲柄腳蹬在主動鏈輪17兩側對稱布置，不同行之間的傳動系曲柄腳蹬的朝向按照360° /n的相位差設置，車廂內部各乘客之間的傳動系安裝在相鄰兩列座椅之間的位置；在所述車體I上面裝設有相應的向上側開啟或側向開啟的多個車門。
[0088]第三種，所述座椅為沿軌道車前行方向的若干列布置，并布置有η行，η為大于等于I的自然數，所述傳動系使用的曲柄腳蹬為非對稱形式和平衡驅動力的對稱形式的混合形式，混合形式可以采用如圖10 (e)所示，車廂內部各乘客之間的傳動系安裝在相鄰兩列座椅之間的位置；在所述車體I上面裝設有相應的向上側開啟或側向開啟的多個車門。
[0089]為了提高傳動效率，傳動鏈9靠近發(fā)電機一側的鏈條粗細度大于遠離電動機一側的鏈條，并且在鏈輪和傳動鏈外部均可以覆蓋防護罩。
[0090]為了讓乘客能夠自由踩踏腳蹬10，驅動系的主動鏈輪在中心部位安裝有單向提供驅動力的棘輪裝置(結構類似自行車飛輪)，腳蹬10通過該棘輪裝置與主動鏈輪組裝。讓乘客隨意選擇是否進行驅動，停止腳踏時可以休息。
[0091]為了調節(jié)驅動系的驅動力大小，如圖11 (e)所示，在驅動系將驅動力傳遞至發(fā)電機之前，設置變速系以調節(jié)力矩傳遞，該變速系設置有與發(fā)電機配合的變速箱，可以采用固定傳動比的齒輪箱或自動變速箱。
[0092]為了調節(jié)行走系的行駛速度，如圖11 (a-d)所示，牽引電動機8-1通過驅動車輪軸旋轉進而驅動行走系，牽引電動機8-1與車輪軸之間設置有傳遞力矩的變速箱，可以采用固定傳動比的齒輪箱或自動變速箱，兩者之間還設置有自動離合器。
[0093]由于本實施例的軌道車重量較輕，而且可以高速行駛，出于安全考慮，在行駛軌道6的內側或外側設置有防護軌道5，如圖3、圖4所示，防護軌道5沿行駛軌道6的方向鋪設，在轉向架8兩側或車體I底部設置有與防護軌道5配合的防脫軌掛鉤7，在軌道車行駛過程中防止軌道車脫軌，在防脫軌掛鉤7與防護軌道5接觸面上設置有多個滑輪，正常行駛時防脫軌掛鉤7與防護軌道5可以是不接觸的，只有在軌道車有側翻趨勢時才通過接觸起作用，當然，防脫軌掛鉤7與防護軌道5也可以是一直接觸的。圖6中箭頭所指為防脫軌掛鉤7可選擇的安裝位置。
[0094]當行駛軌道6產生交叉時，防護軌道5在行駛軌道6交叉處設置缺口，如圖13所示。考慮到防脫軌掛鉤7會從另一條行駛軌道6上越過，防脫軌掛鉤7的最低點需要高于行駛軌道6的上表面合適高度。
[0095]當軌道車行駛在較小半徑的曲線段時，考慮到車體I可能會從防護軌道5的上方越過，車體I的最低點需要高于防護軌道5的上表面合適高度。
[0096]防脫軌掛鉤7的安裝位置如圖6，優(yōu)選其中(a)防脫軌掛鉤7安裝在轉向架8的側梁8-7的縱向中間位置下部。
[0097]為了提高驅動力的有效利用率，如圖12所示，轉向架8的輪對設置有動能回收發(fā)電機13，也可以采用動能回收飛輪，在軌道車進行進站減速時將軌道車動能回收，在軌道車進行出站提速時輸出至行走系；該動能回收發(fā)電機可轉換成電動機使用，如采用動能回收發(fā)電、電動一體機12。
[0098]而且，軌道車的牽引電動機8-1可在軌道車減速時轉換成發(fā)電機，在軌道車進行進站減速時將軌道車動能回收，在軌道車進行出站提速時輸出至行走系。
[0099]動能回收飛輪、動能回收發(fā)電機與車輪軸之間設置有傳遞力矩的自動變速箱，還設置有自動離合器。
[0100]在本實施例中，該軌道車可攜帶一節(jié)以上的拖車20，如圖14所示，拖車20的結構和軌道車相同但不設置司機駕駛室，拖車20的轉向架為動力形式或非動力形式，動力形式的轉向架采用與軌道車相同的結構，非動力形式的轉向架不設置牽引電動機；如圖12所示的組成形式，其中主動輪對11和從動輪對14還可以組合使用；該軌道車任意兩部之間也可以相互連接，組成動力較高、速度較快的車輛。
[0101]兩節(jié)拖車20之間可共用一個轉向架，相應地拖車20之間設置有鉸接裝置連接車體1，結構如圖5所示。共用一個轉向架，萬一發(fā)生車輛脫軌，能夠有效避免拖車20之間的慣性撞擊擠壓，降低危害性。拖車20與軌道車之間也可共用一個轉向架，相應地拖車20與軌道車之間設置有鉸接裝置連接車體I。
[0102]在本實施例中，車體I和轉向架8的材料采用輕質材料，如碳纖維、鋁合金或工程塑料，以及其他具有足夠的機械強度并具有較輕質量的復合材料，該車體I前部安裝有車燈，并于前部車窗處安裝有雨刷；所述車廂內部設置有空調。
[0103]為了進一步提高驅動力的有效利用率，軌道車所使用的車站內的行駛線路段高于車站之間的行駛線路段，當軌道車進入車站時軌道車的動能可回收轉化成勢能；車站的頂棚設置有太陽能電池板，車站內設置有風力發(fā)電裝置；車站內設置有蓄電池，車站之間的行駛線路兩側設置有太陽能電池板和風力發(fā)電裝置，它們共同發(fā)的電力，除供給車站正常運轉外，再將富余的電力儲存在蓄電池，待有軌道車需要用時，在其停靠車站時，給其更換上，綜合提高了能量利用率。
[0104]軌道車上設置有蓄電池，人力驅動的發(fā)電機、太陽能電池板和動能回收發(fā)電機生成的富余電力儲存在蓄電池內，所儲存的電力可驅動軌道車運轉；蓄電池儲存滿后可更換成空蓄電池。
[0105]在本實施例中，車站設置有乘客上下車信息預先告知系統(tǒng)，該預先告知系統(tǒng)在軌道車和拖車上設置有控制終端，軌道車和拖車上的乘客通過該控制終端選擇下車站點。預先告知系統(tǒng)的原理圖如圖16所示，預先告知系統(tǒng)還包括設置在車站內的乘客上下車信息提示屏。
[0106]控制終端設置有顯示屏和信息輸入鍵盤，或設置觸摸顯示屏。
[0107]如圖15、圖16所示，預先告知系統(tǒng)設置有乘客上下車信息提示燈，設置在乘客上下車屏蔽門處，如圖中所示的上下車信息提示燈16。軌道車在車站停靠時需要停止在正確的位置，保證各個車門3與兩側的屏蔽門對應，當車上有乘客在該站下車或者與該屏蔽門對應的乘客座椅處于空位狀態(tài)時，相應屏蔽門處的指示燈即會亮起，需要上車的乘客便可以在該處候車。
[0108]屏蔽門前方設置有乘客等車位19，該等車位19設置有感應開關，有乘客在此等車時，上下車信息提示燈16由亮起轉為熄滅，感應開關將有無乘客等車的信息傳遞至預先告知系統(tǒng)，并在信息提示屏上顯示。該感應開關設置的目的是提醒車站內其他乘客，該屏蔽門處已經有人等車。
[0109]乘客座椅設置有感應開關，可采用帶復位彈簧的壓力開關，沒有乘客在座時自動打開，有乘客在座時自動關閉，將有無乘客在座的信息傳遞至預先告知系統(tǒng)。當有乘客提前下車時，該壓力開關也可以將沒有乘客的信息傳遞至預先告知系統(tǒng)，及時更新乘車信息。
[0110]為了提高安全性，本實用新型的軌道車設置有防追尾系統(tǒng)。
[0111]上面所述只是為了說明本實用新型，應該理解為本實用新型并不局限于以上實施例，符合本實用新型思想的各種變通形式均在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種雙動力公共交通系統(tǒng)，包括搭載乘客的軌道車，軌道車底部設置有支撐車體并帶動車體前行的行走系，所述行走系由前轉向架和后轉向架組成，該行走系上架設有包覆行走系并帶有車廂的車體，所述轉向架下部和兩側包覆有整流罩；所述轉向架設置有兩組輪對，該輪對包括一對可與行駛軌道相配合的車輪，其特征在于， 所述轉向架上設置有驅動所述輪對的牽引電動機，車廂內設置有發(fā)電機，通過底板安裝有人力驅動發(fā)電機的驅動系，所發(fā)出的電力驅動行走系沿行駛軌道前行；所述車廂內配合該驅動系安裝有傳遞乘客驅動力的傳動系，并在車廂內部的底板上安裝有若干個與驅動系和傳動系相配合的乘客座椅； 所述車體外表面覆蓋太陽能電池板，所生成的電力可驅動軌道車運轉； 所述軌道車的車頭和車尾設置有司機駕駛室，所述公共交通系統(tǒng)還包括供所述軌道車停靠的車站。
2.如權利要求1所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述行駛軌道的內側或外側設置有防護軌道，防護軌道沿行駛軌道的方向鋪設，在轉向架的構架下部兩側或車體底部兩側設置有與防護軌道配合的掛鉤，在軌道車行駛過程中防止軌道車脫軌；所述防護軌道在行駛軌道交叉處設置缺口。
3.如權利要求1所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述驅動系為傳動鏈帶動的鏈輪組，包括安裝在所述車廂內部底板上的驅動系支架，該驅動系支架上安裝有主動鏈輪，在該主動鏈輪中心部位軸向安裝有曲柄腳蹬；驅動系通過傳動鏈向所述發(fā)電機傳遞驅動力。
4.如權利要求3所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述傳動鏈靠近發(fā)電機一側的鏈條粗細度大于遠離電動機一側的鏈條。
5.如權利要求3所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述驅動系的主動鏈輪在中心部位安裝有單向提供驅動力的棘輪裝置，所述腳蹬通過該棘輪裝置與所述主動鏈輪組裝。
6.如權利要求1所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，每組所述輪對的車輪在中心部位軸向安裝有車輪軸，通過所述車輪軸的軸頸架設有轉向架構架，所述轉向架構架由側梁夾持橫梁構成框架體，所述側梁與車輪軸的軸頸之間連接有軸箱定位轉臂； 所述轉向架構架上部設置有中央牽引裝置和支撐車體的空氣彈簧； 所述前轉向架與后轉向架結構等同，前、后轉向架分別布置在車體的兩端。
7.如權利要求1所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，在所述驅動系將驅動力傳遞至發(fā)電機之前，設置變速系以調節(jié)力矩傳遞，所述變速系設置有與發(fā)電機配合的自動變速箱；所述駕駛室設置有輸出電量控制裝置以調節(jié)軌道車的行駛速度。
8.如權利要求6所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述牽引電動機通過驅動所述車輪軸旋轉進而驅動行走系，所述牽引電動機與車輪軸之間設置有傳遞力矩的自動變速箱，還設置有自動離合器；所述牽引電動機可在軌道車減速時轉換成發(fā)電機，在軌道車進行進站減速時將軌道車動能回收，在軌道車進行出站提速時輸出至行走系。
9.如權利要求3所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述側梁的上部設置有抗蛇行減震器，該抗蛇行減震器一端與側梁可轉動連接，另一端與車體可轉動連接，該抗蛇行減震器提供足夠阻抗轉向架和車體相對回轉的阻尼。
10.如權利要求3所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述軸箱定位轉臂一端與所述側梁可轉動連接，另一端與車輪軸軸頸通過軸箱可轉動連接，所述軸箱定位轉臂與車輪軸軸頸相連接處，在軸箱定位轉臂上靠近軸箱的一端設置有垂直減震器和減震彈簧連接所述側梁。
11.如權利要求1所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述行走系上設置有氣動力驅動的制動系，該制動系包括制動鉗，通過摩擦安裝在所述車輪軸上的制動盤或車輪上的輪盤對行走系制動。
12.如權利要求1所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述轉向架的輪對設置有動能回收發(fā)電機，或動能回收飛輪，在軌道車進行進站減速時將軌道車動能回收，在軌道車進行出站提速時輸出至行走系；所述動能回收發(fā)電機可轉換成電動機使用。
13.如權利要求1所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述座椅為沿軌道車前行方向的若干列布置，并布置有η行，η為大于等于I的自然數，同行傳動系的曲柄腳蹬朝向相同，不同行之間的傳動系曲柄腳蹬的朝向按照360° /n的相位差設置，所述腳蹬在主動鏈輪兩側為平衡驅動力的對稱形式，車廂內部各乘客之間的傳動系安裝在相鄰兩列座椅之間的位置；在所述車體上面裝設有相應的向上側開啟或側向開啟的多個車門。
14.如權利要求1所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述座椅為沿軌道車前行方向的若干列布置，并布置有η行，η為大于等于I的自然數，所述傳動系使用的曲柄腳蹬為非對稱形式，同行傳動系的曲柄腳蹬在主動鏈輪兩側對稱布置，不同行之間的傳動系曲柄腳蹬的朝向按照360° /n的相位差設置，車廂內部各乘客之間的傳動系安裝在相鄰兩列座椅之間的位置；在所述車體上面裝設有相應的向上側開啟或側向開啟的多個車門。
15.如權利要求1所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述座椅為沿軌道車前行方向的若干列布置，并布置有η行，η為大于等于I的自然數，所述傳動系使用的曲柄腳蹬為非對稱形式和平衡驅動力的對稱形式的混合形式，車廂內部各乘客之間的傳動系安裝在相鄰兩列座椅之間的位置；在所述車體上面裝設有相應的向上側開啟或側向開啟的多個車門。
16.如權利要求1所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述軌道車可攜帶一節(jié)以上的拖車，拖車的結構和軌道車相同但不設置司機駕駛室，拖車的轉向架為動力形式或非動力形式，動力形式的轉向架采用與軌道車相同的結構，非動力形式的轉向架不設置牽引電動機； 該軌道車任意兩部之間可相互連接。
17.如權利要求16所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，兩節(jié)所述拖車之間或拖車與軌道車之間可共用一個轉向架，拖車之間或拖車與軌道車之間設置有鉸接裝置連接車體。
18.如權利要求16所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述拖車的轉向架的輪對設置有動能回收發(fā)電機，或動能回收飛輪，在軌道車進行進站減速時將軌道車動能回收，在軌道車進行出站提速時輸出至行走系；所述動能回收發(fā)電機可轉換成電動機使用。
19.如權利要求1所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述車體和轉向架構架的材料采用輕質材料，該車體前部安裝有車燈，并于前部車窗處安裝有雨刷；所述車廂內部設置有空調。
20.如權利要求1所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述車體頂部呈平面、坡度面或弧形面，車體頂部還可以向兩側伸出側邊沿，增大太陽能電池板的設置面積。
21.如權利要求1所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述車站內的行駛線路段高于車站之間的行駛線路段，軌道車進入車站時軌道車的動能可回收轉化成勢能；所述車站的頂棚設置有太陽能電池板，車站內設置有風力發(fā)電裝置；所述車站之間的行駛線路兩側設置有太陽能電池板和風力發(fā)電裝置。
22.如權利要求1、12或18所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述軌道車和拖車上設置有蓄電池，人力驅動的發(fā)電機、太陽能電池板和動能回收發(fā)電機生成的富余電力儲存在蓄電池內，所儲存的電力可驅動軌道車和拖車運轉；所述蓄電池儲存滿后可更換成空蓄電池。
23.如權利要求1或16所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述車站設置有乘客上下車信息預先告知系統(tǒng)，該預先告知系統(tǒng)在軌道車和拖車上設置有控制終端，軌道車和拖車上的乘客通過該控制終端選擇下車站點；所述預先告知系統(tǒng)在車站內設置有乘客上下車信息提示屏。
24.如權利要求23所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述控制終端設置有顯示屏和信息輸入鍵盤，或設置觸摸顯示屏。
25.如權利要求23所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述預先告知系統(tǒng)設置有乘客上下車信息提示燈，設置在乘客上下車屏蔽門處，軌道車和拖車上有乘客在該屏蔽門下車時，或者與該屏蔽門對應的乘客座椅處于空位狀態(tài)時，相應的信息提示燈預先亮起。
26.如權利要求25所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述屏蔽門前方設置有乘客等車位，該等車位設置有感應開關，有乘客在此等車時，所述信息提示燈由亮起轉為熄滅，感應開關將有無乘客等車的信息傳遞至所述預先告知系統(tǒng)，并在信息提示屏上顯示。
27.如權利要求23所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述乘客座椅設置有感應開關，沒有乘客在座時自動打開，有乘客在座時自動關閉，將有無乘客在座的信息傳遞至預先告知系統(tǒng)。
28.如權利要求1所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述軌道車設置有防追尾系統(tǒng)。
29.如權利要求12或18所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述動能回收飛輪、動能回收發(fā)電機與車輪軸之間設置有傳遞力矩的自動變速箱，還設置有自動離合器。
30.如權利要求1所述的公共交通系統(tǒng)，其特征在于，所述整流罩僅包裹轉向架的下部，轉向架兩側的整流罩由車體構成。
【文檔編號】B61C3/02GK203996235SQ201420257709
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年5月20日 優(yōu)先權日:2014年5月20日
【發(fā)明者】鄧秋波 申請人:鄧秋波