專利名稱:裝有驅(qū)動輪的列車車廂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種裝設(shè)有驅(qū)動輪的列車車廂。目前廣泛使用的列車車廂都不帶有驅(qū)動裝置,全被動地依靠機車頭牽引運行,大大制約了列車運載力和運行速度的提高。本發(fā)明的任務(wù)為提供一種經(jīng)濟、安全、無污染的裝設(shè)有驅(qū)動輪的列車車廂。
為解決上述任務(wù),本發(fā)明采用的解決方案是回收列車滑行、減速、剎車的無效能耗,同時利用伴同列車運行而生成的風(fēng)力和振動能發(fā)電,所發(fā)電力隨時向車廂蓄電站充電,使之向車廂驅(qū)動輪供應(yīng)電力,使列車車廂也帶有部份驅(qū)動動力。該驅(qū)動輪的運行狀況由機車頭集中統(tǒng)一指揮,從而為提高列車拖帶力和提高運行速度創(chuàng)造了條件。蓄電站同時還可以為列車車廂的照明,供水,空調(diào)或其他輔助用電提供電力供應(yīng),這同樣也減輕了機車頭輔助電站的負荷,提高了整列列車運行效率和經(jīng)濟性。
列車廂裝有由多組蓄電池構(gòu)成的蓄電站,蓄電站由本車廂多種發(fā)電裝置所發(fā)的電力充電,在備車時,也可以由機車頭輔助電站充電或由車站專設(shè)的充電設(shè)施充電。蓄電站由機車頭集中監(jiān)控,具有電腦控制的運行中充電,自動切換,過載保護以及快速充電等功能。
車廂至少有一對車輪裝有撓性傳動鏈傳動的電力驅(qū)動系統(tǒng),電動機具有無級變速性能的交流變頻調(diào)速型的,或是直流電動機。同一車輪的輪軸上還裝有由撓性傳運鏈傳動的發(fā)電系統(tǒng)。在驅(qū)動系統(tǒng)鏈輪和發(fā)電系統(tǒng)鏈輪之間,裝有離合器,當離合器同驅(qū)動鏈輪閉合時,由蓄電站供電的電動機,經(jīng)由傳動鏈和離合器,將動力傳遞給車輪,使車輪帶有驅(qū)動力。當離合器與驅(qū)動鏈輪脫開而同發(fā)電鏈輪閉合時,車輪的慣性轉(zhuǎn)動帶動傳動鏈使發(fā)電機發(fā)電并向蓄電站充電。當列車滑行不希望增加阻力時,離合器同兩端的鏈輪都脫開,處于中間空置狀態(tài)。對離合器的操縱和對電動機轉(zhuǎn)速的控制,由列車機車頭電腦集中控制。
除上述帶驅(qū)動力的車輪外,車廂所有車輪的輪軸上都裝設(shè)有離合器、減速器,直流發(fā)電機,組成撓性傳動直流發(fā)電裝置。在列車起步和正常運行時,離合器脫開,發(fā)電裝置不運行,當列車減速,滑行,剎車時,由裝于機車頭的電腦控制使部份或全部車廂車輪的離合器閉合,發(fā)電裝置運行發(fā)電,并隨時向蓄電站充電。
伴同列車運行生成的風(fēng)力,掃過車廂棚頂,在車廂棚頂裝設(shè)具有貫流風(fēng)葉或其他形狀風(fēng)葉的風(fēng)力發(fā)電機,使掃過棚頂帶有面摩擦性質(zhì)的風(fēng)力,推動具有滾動形態(tài)的貫流風(fēng)葉,在少增加風(fēng)阻力的狀態(tài)下,使風(fēng)力發(fā)電機發(fā)電,所發(fā)電力不斷向車廂蓄電站充電。
在車廂裝有避振裝置的支承點或沒有避振的支承點,裝設(shè)液壓泵及其系統(tǒng),以伴同列車運行生成的振動能為動力。啟動液壓泵和液壓系統(tǒng),使液壓馬達轉(zhuǎn)動,從而帶動由液壓馬達拖動的發(fā)電機發(fā)電。所發(fā)電力不斷向車廂蓄電站充電。
車廂所有車輪都裝設(shè)液壓剎車裝置,當減速剎車或緊急剎車時,液壓剎車裝以增高液體壓力形式積蓄動能,然后經(jīng)由液壓系統(tǒng)推動液壓馬達,從而帶動由液壓馬達拖動的發(fā)電機發(fā)電,所發(fā)電力不斷向車廂蓄電站充電。
由于對列車運行無效能耗和伴同生成的自然能的回收利用,使列車車廂裝設(shè)部份帶有驅(qū)動力的車輪成為可能,同時也為列車廂自行解決運行中的照明、供水、空調(diào)和其他輔助用電提供了電力供應(yīng),從而提高了整個列車的拖載力和運行速度,降低運行成本。本發(fā)明開發(fā)利用的能源潔凈,安全,無污染,運行成本低,經(jīng)濟可靠,具有巨大的開發(fā)潛力。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
附
圖1是本發(fā)明一個實施例的示意圖。一節(jié)裝有驅(qū)動輪的客車車廂,其特征在于(1)風(fēng)力發(fā)電裝置;(2)帶配電間的蓄電站;(3)裝有驅(qū)動電機的車輪;(4)裝有發(fā)電裝置的車輪;(5)支承點振動發(fā)電裝置;(6)剎車發(fā)電裝置。
附圖2是本發(fā)明一個實施例的示意圖。一節(jié)裝有驅(qū)動輪的貨車廂,其特征在于(1)風(fēng)力發(fā)電裝置(2)帶配電間的蓄電站(3)裝有驅(qū)動電機的車輪;(4)裝有發(fā)電裝置的車輪;(5)支承點振動發(fā)電裝置(6)剎車發(fā)電裝置。
附圖3是本發(fā)明一個實施例的示意圖。一節(jié)裝有驅(qū)動輪的冷藏車廂,其特征在于;(1)風(fēng)力發(fā)電裝置;(2)帶配電間的蓄電站(3)冷凍機房;(4)裝有驅(qū)動電機的車輪;(5)裝有發(fā)電裝置的車輪(6)支承點振動發(fā)電裝置(7)剎車發(fā)電裝置。
權(quán)利要求
1.一種至少一對車輪裝有驅(qū)動動力的的列車車廂,從而為提高整個列車拖載力和提高運行速度創(chuàng)造了條件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述,其特征在于車廂設(shè)有蓄電站,利用回收列車運行中的減速,滑行,剎車時無效能耗和伴同運行生成的風(fēng)力,振動等自然能發(fā)電,所發(fā)電力不斷向蓄電站充電,使蓄電站儲有向車廂驅(qū)動馬達供應(yīng)電力的能量,同時還可以為車廂照明、供水、空調(diào)或冷凍機房等其他輔助用電提供電力供應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述,其特征在于車廂設(shè)有由電腦控制的蓄電站,具有邊充電邊供電,自動切換,過載保護以及快速充電等功能,電腦由機車頭集中控制,列車運行中由車廂裝設(shè)的各種發(fā)電裝置所發(fā)電力充電,列車運行前也可以由機車頭輔助電站充電或由車站專設(shè)充電站充電。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述,其特征在于裝在車輪軸上的發(fā)電裝置,在列車滑行、減速、剎車時接通發(fā)電,所發(fā)電力不斷向蓄電站充電。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述,其特征在于裝在剎車裝置上的液壓系統(tǒng),通過收集減速剎車或緊急剎車時釋放的能量,推動液壓系統(tǒng)、液壓馬達運行,從而為裝設(shè)在一起的發(fā)電機提供動力,所發(fā)電力不斷向蓄電站充電。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述,其特征在于裝設(shè)在車廂棚頂迎風(fēng)面的風(fēng)力發(fā)電裝置,在伴同列車運行而生成的風(fēng)力的推動下,發(fā)出電力并不斷向蓄電站充電。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述,其特征證于裝設(shè)在車廂避振或無避振支承點上的液壓系統(tǒng),收集車廂運行中伴同生成的振動能以推動液壓馬達,從而帶動發(fā)電機發(fā)出電力并不斷向蓄電站充電。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種裝有驅(qū)動動力的列車車廂,利用回收列車運行中滑行、減速、剎車等無效能耗,和伴同列車運行生成的風(fēng)力,振動等自然能發(fā)電,并向車廂蓄電站充電,其電力可為車廂的驅(qū)動輪提供動力,使列車廂也帶有部分驅(qū)動力,從而增強了列車的拖帶力,也為提高列車運行速度提供了動力保證,其電力同時也可為車廂裝明,供水,空調(diào)以及專用車廂的冷凍機房等供電。安全、無污染、低運行成本并擁有巨大的開發(fā)潛力是本發(fā)明的明顯特征。
文檔編號B61C7/00GK1227174SQ9811067
公開日1999年9月1日 申請日期1998年2月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月26日
發(fā)明者王成堯, 王瑋玲 申請人:王瑋玲