[发明专利]一种具有动力切换功能及悬浮铰接结构的齿轨列车

说明书

本发明公开了一种具有动力切换功能及悬浮铰接结构的齿轨列车，涉及轨道交通技术领域；其包括至少一个列车单元，列车单元包括依次铰接的动力车一、动力车二和动力车三；动力车二底部的两端分别配置一齿轨轮轨一体转向架，动力车一和动力车三的底部并远离动力车二的一端均配置有一齿轨轮轨一体转向架；相邻两个动力车之间通过悬浮铰接连接装置进行端部连接，动力车一与动力车三靠近动力车二端部的重力可传递至动力车二；通过实施本技术方案，可有效减少动力转向架的配置，并能够实现在同一轮轴上将动力输出到车轮或驱动齿轮，使得列车牵引动力得以充分发挥，可有效满足最大40‰普通轮轨坡道与最大250‰齿轨坡道的混合线路需求。

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种具有动力切换功能及悬浮铰接结构的齿轨列车。

背景技术

齿轨铁路是一种登山铁路，是在普通铁路轨道中间铺设一条或多条特殊的齿形轨道，相应地运行于齿轨铁路上的机车车辆的转向架上配备一个或多个齿轮，当列车在齿轨线路上运行时，通过齿轮与齿轨铁路齿条的啮合来传递牵引力和制动力，从而克服普通机车车辆在大坡道线路粘着力不足的问题，具有较强的爬坡能力。

目前齿轨铁路一般为纯齿轨铁路，多用于景区内旅游观光铁路，最大坡道可达250‰，线路距离一般都较短，运用于该线列车的牵引和制动均靠位于齿轨转向架车轴中间的驱动齿轮来传递。而国外出现了齿轨铁路和普通轮轨铁路交错的混合铁路，即在普通铁路干线或支线上，在其坡道较大的地方(大于40‰)在线路中间铺设齿轨，运行于该线的列车通常配置了两种转向架，一种为普通的靠轮轨粘着驱动的转向架，另一种为安装有齿轨驱动齿轮的齿轨转向架，两种动力转向架根据各自牵引系统的牵引能力需要按比例进行配置。

国内也有用户提出了修建40‰普通轮轨坡道与250‰齿轨坡道混合线路的需求，因此亟需本领域技术人员研究一种新型齿轨列车，以满足在轮轨和齿轨混合线路上的运行需求；为此本发明人在实施本发明实施例的过程中，发现设计新型齿轨列车至少存在如下技术问题：一方面两种转向架由于其功能不同，当一种转向架工作时，另一种转向架上的牵引动力处于闲置状态；由于受动力转向架数量限制，该种列车的爬坡能力有限，只能爬上40‰的普通轮轨坡道线路+120‰齿轨坡道线路的混合线路；两种转向架不但增加了设备投资，牵引能力也得不到充分利用，且增加了列车的重量并无法满足客户需求；另一方面一般普通列车每节车厢下配置有两台转向架(如图9所示)，或在两节车厢连接处设置一台具有铰接结构的转向架，如此转向架数量虽减少了但由于受结构限制，一般铰接结构的转向架不带动力结构，即为拖车转向架，而对于需要爬坡能力较强的齿轨列车，其转向架一般均为带动力的转向架，因此该种铰接转向架无法在齿轨列车上运用。

发明内容

为解决上述现有齿轨列车无法满足40‰普通轮轨坡道与250‰齿轨坡道混合线路需求的技术问题，本发明的目的在于提供一种具有动力切换功能及悬浮铰接结构的齿轨列车，每节列车相邻两个车厢之间采用悬浮铰接连接装置，可有效减少动力转向架的配置；由于爬坡的齿轨列车其驱动力依靠齿轮驱动，其运行的最大阻力是坡道上列车重力沿坡道的分力，由此减轻列车重量可有效减小列车爬坡阻力进而提高齿轨列车爬坡能力；与此同时，本发明设置有可切换动力的轮轴驱动系统，能够实现在同一轮轴上将动力输出到车轮或驱动齿轮，使得列车牵引动力得以充分发挥，可有效满足最大40‰普通轮轨坡道+最大250‰齿轨坡道的混合线路需求。

本发明采用的技术方案如下：

一种具有动力切换功能及悬浮铰接结构的齿轨列车，包括至少一个列车单元，所述列车单元包括依次铰接的动力车一、动力车二和动力车三；以及

齿轨轮轨一体转向架，其中所述动力车二底部的两端分别配置一齿轨轮轨一体转向架，所述动力车一和动力车三的底部并远离动力车二的一端均配置有一齿轨轮轨一体转向架；