CN112519829A - 一种双层轨道车辆 - Google Patents

Abstract

本申请实施例涉及轨道车辆技术领域，具体地，涉及一种双层轨道车辆。该双层轨道车辆包括端车和中间车；在端车的司机室端设置有司机室端吸能装置和车钩；在每个非司机室端均设置有车体吸能结构以及车钩；司机室端吸能装置和车体吸能结构均用于吸收碰撞能量；在每个车钩与车钩安装座之间均固定安装有车钩吸能装置，车钩吸能装置用于吸收纵向力或碰撞能量。该双层轨道车辆通过在车体端部设置的碰撞吸能结构能够降低碰撞时产生的危害，以保护司乘人员和旅客的生命财产安全，并解决了现有双层轨道车辆存在碰撞损失大的问题。

Description

一种双层轨道车辆

技术领域

本申请涉及轨道车辆技术领域，具体地，涉及一种双层轨道车辆。

背景技术

现有双层轨道车辆具有运量大、综合能耗低的特点。与单层轨道车辆相比，对于同一碰撞速度，双层轨道车辆由于结构复杂、质量大、车辆重心高造成的碰撞损失会显著增大。现有双层轨道车辆包括上、下两层车厢，分别为用于乘客乘坐的客区车厢和用于放置货物的货区车厢。在客区车厢设置有供乘客上下车的客区侧门，并在货区车厢设置有装卸货物的货区侧门。

现有双层轨道车辆只是通过双层分区技术解决了现有客运和货运分别运输造成的资源浪费和成本增加的问题，但是并未考虑车辆在碰撞时的减缓措施，导致现有双层轨道车辆存在碰撞损失大的问题。

发明内容

本申请实施例中提供了一种双层轨道车辆，该双层轨道车辆通过在车体端部设置的碰撞吸能结构能够降低碰撞时产生的危害，以保护司乘人员和旅客的生命财产安全，并解决了现有双层轨道车辆存在碰撞损失大的问题。

本申请实施例提供了一种双层轨道车辆，该双层轨道车辆包括端车和中间车；其中：

所述端车设置有司机室的一端为司机室端；

所述端车与所述司机室端相对的另一端以及所述中间车的两端均为非司机室端；

在所述司机室端设置有司机室端吸能装置和车钩；

在每个所述非司机室端均设置有车体吸能结构以及车钩；

所述司机室端吸能装置和所述车体吸能结构均用于在所述双层轨道车辆发生碰撞的过程中吸收碰撞能量；

在每个所述车钩与车钩安装座之间均固定安装有车钩吸能装置，所述车钩吸能装置用于吸收所述双层轨道车辆产生的纵向力或所述双层轨道车辆发生碰撞时产生的碰撞能量。

优选地，所述车钩吸能装置包括缓冲器和压溃管；

所述缓冲器固定连接于所述车钩和所述压溃管之间，用于吸收所述双层轨道车辆在联挂和运行过程中产生的纵向力；

所述压溃管远离所述缓冲器的一端固定安装于所述车钩安装座，用于在所述双层轨道车辆发生碰撞时通过挤压变形吸收碰撞能量。

优选地，所述司机室端吸能装置包括固定板、支撑板、多个司机室端吸能盒、导向管以及司机室端防爬器；

所述固定板固定安装于司机室端墙；

每个司机室端吸能盒的一端固定安装于所述固定板、且另一端固定安装有所述支撑板；

所述司机室端防爬器固定安装于所述支撑板背离所述司机室端墙的一侧，并在背离所述司机室端墙的一端设置有多个平行分布的防爬齿，所述防爬齿均沿水平方向延伸；所述防爬器用于通过防爬齿之间的咬合防止车辆在碰撞之后发生抬升，从而降低因车辆碰撞后抬升而造成的次生危害。

所述导向管固定安装于所述固定板和所述支撑板，一端穿过所述支撑板与所述防爬器固定连接、且另一端穿过所述固定板后与所述司机室端墙固定连接，用于对所述司机室端吸能盒沿所述双层轨道车辆长度方向的挤压变形进行导向。

优选地，所述车体吸能结构包括固定安装于端墙和端底架之间的多个非司机室端吸能盒；

多个所述非司机室端吸能盒沿所述双层轨道车辆的宽度方向间隔排列。

优选地，所述导向管包括内管、第一外管、第二外管、第一端部法兰和第二端部法兰；

所述内管朝向所述司机室端墙的一端套设有所述第一外管，所述内管背离所述司机室端墙的另一端固定安装于所述司机室端防爬器，所述内管在穿设所述支撑板的外周套设有所述第二外管；

所述第一外管穿设且固定安装于所述固定板，所述第一外管通过所述第一端部法兰固定安装于所述司机室端墙；

所述第二外管通过所述第二端部法兰固定安装于所述支撑板。

优选地，所述司机室端吸能盒和所述非司机室端吸能盒均包括筒形外壳以及平行设置于所述筒形外壳内的多个隔板；

所述筒形外壳设置有用于诱导变形的诱导结构；

所述筒形外壳和所述隔板均采用钢板制成。

优选地，所述诱导结构为间隔设置的诱导孔。

优选地，多个所述司机室端吸能盒分布成至少两排；

所述导向管位于多个所述司机室端吸能盒之间。

优选地，在每个所述非司机室端的端墙上均设置有非司机室端防爬器；

所述非司机室端防爬器设置有多个平行分布的防爬齿，所述防爬齿沿水平方向延伸。

优选地，在每个所述非司机室端的端墙上对称设置有两个所述非司机室端防爬器。

采用本申请实施例中提供的双层轨道车辆，具有以下有益效果：

上述双层轨道车辆在端车和中间车的端部均增设了用于在碰撞过程中吸收碰撞能量的吸能结构，并用具有车钩吸能装置的车钩代替了现有车钩，使得本申请的双层轨道车辆在发生碰撞之后，可以通过车体端部的车钩和吸能结构同时对碰撞能量进行吸收，将碰撞能量进行快速消耗，减小碰撞能量对车体和车内人员的危害，以保护司乘人员和旅客的生命财产安全，并解决了现有双层轨道车辆存在碰撞损失大的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供的双层轨道车辆的端车的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的双层轨道车辆的中间车的结构示意图；

图3为图1中提供的端车的司机室端的结构示意图；

图4为图3中司机室端吸能装置的结构示意图；

图5为图4中提供的司机室端吸能装置的剖视结构示意图；

图6为双层轨道车辆的车钩的结构示意图；

图7为双层轨道车辆中非司机室端的结构示意图；

图8为图7中去除车钩后的非司机室端的仰视图；

图9为图7中非司机室端吸能盒的结构示意图；

图10为图9中非司机室端吸能盒的剖视结构示意图；

图11为本申请实施例中双层轨道车辆的端车与中间车的联挂示意图。

附图标记：

1-端车；2-中间车；

11-司机室；12-司机室端吸能装置；13-车钩；14-车钩安装座；15-非司机室端吸能盒；16-车钩吸能装置；17-司机室端墙；18-端墙；19-端底架；20-非司机室端防爬器；

121-固定板；122-支撑板；123-司机室端吸能盒；124-导向管；125-司机室端防爬器；1251-防爬齿；1241-内管；1242-第一外管；1243-第二外管；1244-第一端部法兰；1245-第二端部法兰；

151-筒形外壳；152-隔板；

161-缓冲器；162-压溃管。

具体实施方式

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本申请实施例提供了一种双层轨道车辆，该双层轨道车辆包括端车1和中间车2；如图1结构所示，端车1为设置有司机室11的车厢，端车1也可以叫做控制车、头车或动力车；如图2结构所示，中间车2为连接于端车1的车厢，中间车2也可以叫做中间拖车；双层轨道车辆可以包括位于两端的两节端车1和连接在两个端车1之间的多节中间车2，也可以仅包括位于车头或车尾方向的一节端车1和连接于端车1后侧且依次相连的多节中间车2，还可以包括混编的多节端车1和多节中间车2；双层轨道车辆可以分为上层、中层、下层三个乘客区，分别设置有乘客座椅，用于供乘客乘坐；双层轨道车辆的上层、中层和下层之间设置楼梯，用于乘客在三个乘客区之间流通；在下层乘客区的端部设置车门，用于乘客的上下车；其中：在本申请实施例中，端车1的两端部和中间车2的两端部均指的是沿车体的长度方向上车体的前端部和后端部；

如图1结构所示，端车1设置有司机室11的一端为司机室端；端车1与司机室端相对的另一端为非司机室端；如图2结构所示，中间车2的两端均为非司机室端；端车1的非司机室端与中间车2的其中一个非司机室端通过车钩13连接在一起；端车1的司机室端和非司机室端均固定安装有一个车钩13；中间车2的两端分别固定安装有一个车钩13；

如图1结构所示，在司机室端设置有司机室端吸能装置12和车钩13；司机室端吸能装置12用于在双层轨道车辆发生碰撞的过程中吸收碰撞能量；如图3和图4结构所示，司机室端吸能装置12包括固定板121、支撑板122、多个司机室端吸能盒123、导向管124以及司机室端防爬器125；固定板121固定安装于司机室端墙17；每个司机室端吸能盒123的一端固定安装于固定板121、且另一端固定安装有支撑板122；司机室端防爬器125固定安装于支撑板122背离司机室端墙17的一侧，并在背离司机室端墙17的一端设置有多个平行分布的防爬齿1251，防爬齿1251均沿水平方向延伸；当双层轨道车辆发生碰撞时，司机室端防爬器125上设置的防爬齿1251可以互相咬合，从而防止双层轨道车辆在碰撞之后车体的向上爬升，减小车体损伤，进一步减小碰撞对车辆造成的损失和对人员造成的伤害等次生危害；如图4和图5结构所示，导向管124固定安装于固定板121和支撑板122，一端穿过支撑板122与防爬器固定连接、且另一端穿过固定板121后与司机室端墙17固定连接，用于对司机室端吸能盒123沿双层轨道车辆长度方向的挤压变形进行导向；

如图1和图2结构所示，在每个非司机室端均设置有车体吸能结构以及车钩13；车体吸能结构用于在双层轨道车辆发生碰撞的过程中吸收碰撞能量；如图7和图8结构所示，车体吸能结构包括固定安装于端墙18和端底架19之间的多个非司机室端吸能盒15；多个非司机室端吸能盒15沿双层轨道车辆的宽度方向间隔排列。多个非司机室端吸能盒15用于在双层轨道车辆发生碰撞过程中通过逐级压溃变形吸收碰撞能量，使非司机室端吸能盒15从车体外侧逐渐朝车体内侧变形吸能。如图8结构所示，在布设非司机室端吸能盒15的时候，沿双层轨道车辆的宽度方向，非司机室端吸能盒15间隔设置；

如图1和图2结构所示，在每个车钩13与车钩安装座14之间均固定安装有车钩吸能装置16，车钩吸能装置16用于吸收双层轨道车辆产生的纵向力或双层轨道车辆发生碰撞时产生的碰撞能量。如图6结构所示，车钩吸能装置16包括缓冲器161和压溃管162；缓冲器161固定连接于车钩13和压溃管162之间，用于吸收双层轨道车辆在联挂和运行过程中产生的纵向力；压溃管162远离缓冲器161的一端固定安装于车钩安装座14，用于在双层轨道车辆发生碰撞时通过挤压变形吸收碰撞能量。由于车钩13更换容易，当车钩13因碰撞损坏后，可以通过更换车钩13后使端车1或中间车2继续运行，从而能够减少双层轨道车辆的使用成本且能够减少材料浪费。

上述双层轨道车辆在端车1的司机室端设置有司机室端吸能装置12，并在车钩13上设置有车钩吸能装置16，通过车钩吸能装置16和司机室端吸能装置12对碰撞能量的吸收和消耗，尽量减小在碰撞过程中司机室11的变形，从而保证司乘人员的安全；在端车1的非司机室端和中间车2的两端部均增设了车体吸能结构以及车钩吸能装置16，通过车体吸能结构以及车钩吸能装置16能够在碰撞过程中吸收碰撞能量，由于非司机室端一般没有人员，允许产生较大的形变来吸收碰撞能量，通过非司机室端的车体变形来吸收大量的碰撞能量；在上述双层轨道车辆中，无论是端车1的端部还是中间车2的端部均设置有吸收碰撞能量的吸能结构，并在车钩13处设置有车钩吸能装置16，使得双层轨道车辆在发生碰撞之后，可以通过车体端部的吸能结构迅速吸收碰撞能量，将碰撞能量进行快速消耗，减小碰撞能量对车体和车内人员的危害，以保护司乘人员和旅客的生命财产安全，并解决了现有双层轨道车辆存在碰撞损失大的问题。

同时，通过设置在车钩13处的车钩吸能装置16还能通过车钩13来保护车体，即，在碰撞发生后，优先通过车钩13进行变形破坏来吸收碰撞能量，可以减小碰撞对车体造成的破坏，与整个车体相比，更换车钩13的费用较低，因此，通过设置车钩吸能装置16还能降低双层轨道车辆在碰撞过程中的破坏和损失。

如图5结构所示，导向管124包括内管1241、第一外管1242、第二外管1243、第一端部法兰1244和第二端部法兰1245；内管1241朝向司机室端墙17的一端套设有第一外管1242，内管1241背离司机室端墙17的另一端固定安装于司机室端防爬器125，内管1241在穿设支撑板122的外周套设有第二外管1243；第一外管1242穿设且固定安装于固定板121，第一外管1242通过第一端部法兰1244固定安装于司机室端墙17；第二外管1243通过第二端部法兰1245固定安装于支撑板122。

导向管124采用上述结构，能够将导向管124可靠地固定安装在司机室端墙17上；通过设置的导向管124能够在双层轨道车辆发生碰撞时对司机室端吸能盒123的压溃变形进行导向，保证司机室端吸能盒123沿端车1的长度方向逐渐变形，防止因碰撞能量大而使司机室端吸能盒123发生倾斜失去变形吸能的作用。

如图4和图5结构所示，在司机室端墙17上设置有多个司机室端吸能盒123，并将多个司机室端吸能盒123分布成上、下两排，导向管124位于上下两排司机室端吸能盒123之间。多个司机室端吸能盒123可以分布成上、下两排结构，也可以分布三排或多排结构；导向管124可以设置一个、两个或多个。当司机室端吸能盒123设置有两排或多排时，沿司机室11的高度方向，司机室端吸能盒123可以上下对齐设置，也可以交错设置。

如图9和图10结构所示，司机室端吸能盒123和非司机室端吸能盒15均包括筒形外壳151以及平行设置于筒形外壳151内的多个隔板152；筒形外壳151设置有用于诱导变形的诱导结构；诱导结构可以为间隔设置的诱导孔；筒形外壳151和隔板152均采用钢板制成。司机室端吸能盒123和非司机室端吸能盒15均在筒形外壳151内设置有多个隔板152，并且多个隔板152从筒形外壳151的一端到另一端间隔安装于筒形外壳151内。在筒形外壳151上设置有多个诱导孔等诱导结构，使吸能盒通过诱导结构的诱导发生均匀变形。当双层轨道车辆发生碰撞时，筒形外壳151沿长度方向产生变形，吸能碰撞时产生的能量，隔板152在吸能盒变形时保证沿长度方向上的逐级变形。筒形外壳151的横截面可以为矩形或正方形，如图9结构所示，筒形外壳151为空心四棱台形结构，筒形外壳151靠近车体的横截面面积大于筒形外壳151外端的横截面面积。当筒形外壳151为空心四棱台形结构时，并且从远离车体的一端朝向靠近车体一端横截面面积逐渐变大，从而能够在碰撞发生过程时，随着吸能盒的压缩变形量越大而吸收的碰撞能量越多，使得在开始碰撞时能够通过横截面面积较小的端部进行诱导变形，并且通过靠近车体一侧的较大的横截面面积能够适应较大的碰撞能量，使车辆在碰撞过程中能够保证车辆和乘客的安全。

如图11结构所示，在每个非司机室端的端墙18上均设置有非司机室端防爬器20；非司机室端防爬器20设置有多个平行分布的防爬齿1251，防爬齿1251沿水平方向延伸。在每个非司机室端的端墙18上对称设置有两个非司机室端防爬器20。

由于在车体的两端均设置有防爬器，使得车辆在碰撞时，各节车厢能够通过防爬器的防爬齿1251相对咬合在一起，充分的利用碰撞吸能装置吸收碰撞时产生的能量，避免车辆在碰撞时产生沿轨道垂直方向上的爬升而造成额外损失。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种双层轨道车辆，其特征在于，包括端车和中间车；其中：

所述端车设置有司机室的一端为司机室端；

所述端车与所述司机室端相对的另一端以及所述中间车的两端均为非司机室端；

在所述司机室端设置有司机室端吸能装置和车钩；

在每个所述非司机室端均设置有车体吸能结构以及车钩；

所述司机室端吸能装置和所述车体吸能结构均用于在所述双层轨道车辆发生碰撞的过程中吸收碰撞能量；

在每个所述车钩与车钩安装座之间均固定安装有车钩吸能装置，所述车钩吸能装置用于吸收所述双层轨道车辆产生的纵向力或所述双层轨道车辆发生碰撞时产生的碰撞能量。

2.根据权利要求1所述的双层轨道车辆，其特征在于，所述车钩吸能装置包括缓冲器和压溃管；

所述缓冲器固定连接于所述车钩和所述压溃管之间，用于吸收所述双层轨道车辆在联挂和运行过程中产生的纵向力；

所述压溃管远离所述缓冲器的一端固定安装于所述车钩安装座，用于在所述双层轨道车辆发生碰撞时通过挤压变形吸收碰撞能量。

3.根据权利要求2所述的双层轨道车辆，其特征在于，所述司机室端吸能装置包括固定板、支撑板、多个司机室端吸能盒、导向管以及司机室端防爬器；

所述固定板固定安装于司机室端墙；

每个司机室端吸能盒的一端固定安装于所述固定板、且另一端固定安装有所述支撑板；

所述司机室端防爬器固定安装于所述支撑板背离所述司机室端墙的一侧，并在背离所述司机室端墙的一端设置有多个平行分布的防爬齿，所述防爬齿均沿水平方向延伸；

所述导向管固定安装于所述固定板和所述支撑板，一端穿过所述支撑板与所述防爬器固定连接、且另一端穿过所述固定板后与所述司机室端墙固定连接，用于对所述司机室端吸能盒沿所述双层轨道车辆长度方向的挤压变形进行导向。

4.根据权利要求3所述的双层轨道车辆，其特征在于，所述车体吸能结构包括固定安装于端墙和端底架之间的多个非司机室端吸能盒；

多个所述非司机室端吸能盒沿所述双层轨道车辆的宽度方向间隔排列。

5.根据权利要求4所述的双层轨道车辆，其特征在于，所述导向管包括内管、第一外管、第二外管、第一端部法兰和第二端部法兰；

所述内管朝向所述司机室端墙的一端套设有所述第一外管，所述内管背离所述司机室端墙的另一端固定安装于所述司机室端防爬器，所述内管在穿设所述支撑板的外周套设有所述第二外管；

所述第一外管穿设且固定安装于所述固定板，所述第一外管通过所述第一端部法兰固定安装于所述司机室端墙；

所述第二外管通过所述第二端部法兰固定安装于所述支撑板。

6.根据权利要求4所述的双层轨道车辆，其特征在于，所述司机室端吸能盒和所述非司机室端吸能盒均包括筒形外壳以及平行设置于所述筒形外壳内的多个隔板；

所述筒形外壳设置有用于诱导变形的诱导结构；

所述筒形外壳和所述隔板均采用钢板制成。

7.根据权利要求6所述的双层轨道车辆，其特征在于，所述诱导结构为间隔设置的诱导孔。

8.根据权利要求3所述的双层轨道车辆，其特征在于，多个所述司机室端吸能盒分布成至少两排；

所述导向管位于多个所述司机室端吸能盒之间。

9.根据权利要求1-8任一项所述的双层轨道车辆，其特征在于，在每个所述非司机室端的端墙上均设置有非司机室端防爬器；

所述非司机室端防爬器设置有多个平行分布的防爬齿，所述防爬齿沿水平方向延伸。

10.根据权利要求9所述的双层轨道车辆，其特征在于，在每个所述非司机室端的端墙上对称设置有两个所述非司机室端防爬器。

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