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1、(10)授权公告号 CN 202106963 U(45)授权公告日 2012.01.11CN202106963U*CN202106963U*(21)申请号 201120198009.X(22)申请日 2011.06.14B61B 9/00(2006.01)B61C 3/00(2006.01)B61L 27/00(2006.01)E01B 2/00(2006.01)E01B 7/00(2006.01)(73)专利权人葛大力地址 516211 广东省惠州市大亚湾西区阳光时代5栋203(72)发明人葛大力(74)专利代理机构深圳市兴科达知识产权代理有限公司 44260代理人杜启刚(54) 实用新型名。
2、称一种个人快速公交系统小车和个人快速公交系统(57) 摘要本实用新型公开了一种个人快速公交系统小车和个人快速公交系统。小车包括车架、前转向轿、导向机构、控制器和由控制器控制的电动机。导向机构包括导向横杆和布置在导向横杆的两端2个导向轮；转向传动机构包括左摆杆、右摆杆和弹性驱动杆，左摆杆和右摆杆的中部分别与车架铰接；左、右转向横拉杆分别与左、右摆杆铰接，左摆杆和右摆杆的前端分别与导向横杆铰接；左摆杆、右摆杆、导向横杆和车架组成四杆机构；转向器由电动机驱动，转向器的动力输出端与弹性驱动杆连接，弹性驱动杆的两端分别与左摆杆和右摆杆铰接。本实用新型的小车在轨道中行驶时，由导向机构引导前轮的方向，可以在。
3、轨道道岔部位没有导向机构的条件下实现自动转辙。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 7 页CN 202106968 U 1/1页21.一种个人快速公交系统小车，包括车架和前转向轿，所述的前转向轿包括转向器和转向传动机构，所述的转向传动机构包括左转向横拉杆、右转向横拉杆、左梯形臂和右梯形臂，其特征在于，包括导向机构、控制器和由控制器控制的电动机；所述的导向机构包括导向横杆和2个导向轮，所述的导向轮布置在导向横杆的两端，并与导向横杆铰接；所述的转向传动机构包括左摆杆、右摆杆和弹性驱动杆，左摆杆和右摆杆的中部分别与车架。
4、铰接；左转向横拉杆与左摆杆铰接，右转向横拉杆与右摆杆铰接；左摆杆和右摆杆的前端分别与导向横杆铰接，左摆杆、右摆杆、导向横杆和车架组成四杆机构；所述的转向器由所述的电动机驱动，转向器的动力输出端与所述的弹性驱动杆连接，弹性驱动杆的两端分别与左摆杆和右摆杆铰接。2.根据权利要求1所述的个人快速公交系统小车，其特征在于，所述的四杆机构是平行四边形机构。3.根据权利要求1所述的个人快速公交系统小车，其特征在于，所述的转向器为丝杆螺母式转向器，所述的丝杆由电动机驱动，所述的螺母输出动力。4.根据权利要求1所述的个人快速公交系统小车，其特征在于，所述的弹性驱动杆包括左套筒、右套筒，左弹簧，右弹簧和横轴，左。
5、套筒和右套筒的外端分别与左摆杆和右摆杆铰接，左套筒和右套筒的外端分别包括弹簧座；所述横轴的中部包括驱动轴孔，驱动轴孔的两侧包括左，右弹簧座，横轴的两端各包括1根滑动轴，所述的滑动轴与左、右套筒的内孔滑动配合；所述的左、右弹簧分别布置在左、右套筒的弹簧座与横轴的左，右弹簧座之间；所述转向器的螺母包括驱动轴，所述的驱动轴插入横轴中部的驱动轴孔中。5.根据权利要求4所述的个人快速公交系统小车，其特征在于，所述的横轴由2根相同的半轴组成，所述的半轴各包括1根滑动轴、1个弹簧座和1个驱动轴孔；2根半轴在驱动轴孔部位叠合。6.根据权利要求4所述的个人快速公交系统小车，其特征在于，包括第一角度传感器、第二角。
6、度传感器，所述的控制器包括微处理器、电动机驱动模块和电源模块，所述第一角度传感器、第二角度传感器的信号输出端分别接微处理器对应的信号输入端；所述电动机驱动模块的控制信号输入端接微处理器的控制信号输入端；电动机驱动模块的输入端接电源模块，输出端接电动机。7.根据权利要求4所述的个人快速公交系统小车，其特征在于，第一角度传感器和第二角度传感器固定在车架上，第一角度传感器的驱动臂与左摆杆或右摆杆连接，第二角度传感器的驱动臂与驱动轴连接。8.一种个人快速公交系统，包括轨道和小车，其特征在于，所述的轨道包括复数个岔道；所述的小车是权利要求1所述的个人快速公交系统小车，所述的轨道的两侧包括侧轨，轨道的两侧。
7、轨间的宽度与小车导向横杆两端导向轮外端的宽度相适配。9.根据权利要求8所述的个人快速公交系统，其特征在于，小车的控制器包括微处理器和RFID读卡器，RFID读卡器和微处理相连接；所述的轨道在每个岔道部位包括存储有岔道的位置信息的电子标签。10.根据权利要求8所述的个人快速公交系统，其特征在于，包括管理中心，所述的小车包括无线收发装置，小车的控制器包括微处理器，小车的无线收发装置接所述的微处理器；所述的轨道在沿线包括复数个无线收发装置，轨道沿线的无线收发装置接管理中心的计算机主机。权 利 要 求 书CN 202106963 UCN 202106968 U 1/4页3一种个人快速公交系统小车和个人。
8、快速公交系统 技术领域 0001 本实用新型涉及轨道交通，尤其涉及一种个人快速公交系统小车和个人快速公交系统。 背景技术 0002 个人快速公交系统(personalized rapid transit system)是一种新颖的轨道公交方式，在这种个人快速公交系统中，每辆小车只搭载一两个乘客，乘客不需跟陌生人共用一辆小车。这种个人快速公交系统可以为乘客提供中途不停、直接到达目的地的服务，快速便捷。个人快速公交系统的小车自动运行在的架空的轨道上，车辆运行无需乘客控制，小车遇到道岔时自动转辙。传统个人快速公交系统为了实现小车自动转辙，需要在轨道的道岔部位设置导向机构与小车上的转辙机构配合，引导小。
9、车按预定的方向行驶，如美国专利3901160、3913491和中国实用新型专利200810013724.4等。轨道的道岔部位设的导向机构使个人快速公交系统的轨道结构复杂，增加了建设成本和运营成本。0003 独立悬架汽车前转向轿配用的转向传动机构如图1所示。当转向轮采用独立悬架时，由于每个转向轮都需要相对于车架(或车身)作独立运动，所以，转向桥是断开式的。与此同时，转向传动机构中的转向梯形也分成两段或三段。图7所示为几种独立悬架配用的转向传动机构示意图。其中a)、b)所示的机构与循环球式转向器配用，c)、d)所示的机构与齿轮齿条式转向器配用。图1中：1-转向摇臂 2-转向直拉杆 3-左转向横拉杆。
10、 4-右转向横拉杆 5-左梯形臂6-右梯形臂 7-摇杆 8-悬架左摆臂 9-悬架右摆臂 10-齿轮齿条式转向器。汽车转向是采用方向盘来控制的，个人快速公交系统小车上的转辙机构需要自动转向，因此需要采用另外的机构来进行控制。 发明内容 0004 本实用新型要解决的技术问题是提供一种可以在轨道道岔部位没有导向机构的条件下实现自动转辙的个人快速公交系统小车。0005 本实用新型另一个要解决的技术问题是提供一种轨道道岔部位不设导向机构、轨道结构简单的个人快速公交系统。0006 为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种个人快速公交系统小车，包括车架、前转向轿、导向机构、控制器和由控制器控制。
11、的电动机，所述的前转向轿包括转向器和转向传动机构，所述的转向传动机构包括左转向横拉杆、右转向横拉杆、左梯形臂和右梯形臂；所述的导向机构包括导向横杆和2个导向轮，所述的导向轮布置在导向横杆的两端，并与导向横杆铰接；所述的转向传动机构包括左摆杆、右摆杆和弹性驱动杆，左摆杆和右摆杆的中部分别与车架铰接；左转向横拉杆与左摆杆铰接，右转向横拉杆与右摆杆铰接；左摆杆和右摆杆的前端分别与导向横杆铰接，左摆杆、右摆杆、导向横杆和车架组成四杆机构；所述的转向器由所述的电动机驱动，转向器的动力输出端与所述的弹性驱动杆连接，弹性驱动杆的两端分别与左摆杆和右摆杆铰接。说 明 书CN 202106963 UCN 202。
12、106968 U 2/4页40007 以上所述的个人快速公交系统小车，所述的四杆机构是平行四边形机构。0008 以上所述的个人快速公交系统小车，所述的转向器为丝杆螺母式转向器，所述的丝杆由电动机驱动，所述的螺母输出动力。0009 以上所述的个人快速公交系统小车，所述的弹性驱动杆包括左套筒、右套筒，左弹簧，右弹簧和横轴，左套筒和右套筒的外端分别与左摆杆和右摆杆铰接，左套筒和右套筒的外端分别包括弹簧座；所述横轴的中部包括驱动轴孔，驱动轴孔的两侧包括左，右弹簧座，横轴的两端各包括1根滑动轴，所述的滑动轴与左、右套筒的内孔滑动配合；所述的左、右弹簧分别布置在左、右套筒的弹簧座与横轴的左，右弹簧座之间；。
13、所述转向器的螺母包括驱动轴，所述的驱动轴插入横轴中部的驱动轴孔中。0010 以上所述的个人快速公交系统小车，所述的横轴由2根相同的半轴组成，所述的半轴各包括1根滑动轴、1个弹簧座和1个驱动轴孔；2根半轴在驱动轴孔部位叠合。0011 以上所述的个人快速公交系统小车，包括第一角度传感器、第二角度传感器，所述的控制器包括微处理器、电动机驱动模块和电源模块，所述第一角度传感器、第二角度传感器的信号输出端分别接微处理器对应的信号输入端；所述电动机驱动模块的控制信号输入端接微处理器的控制信号输入端；电动机驱动模块的输入端接电源模块，输出端接电动机。0012 以上所述的个人快速公交系统小车，第一角度传感器和。
14、第二角度传感器固定在车架上，第一角度传感器的驱动臂与左摆杆或右摆杆连接，第二角度传感器的驱动臂与驱动轴连接。0013 一种个人快速公交系统的技术方案是，包括轨道和小车，所述的轨道包括复数个岔道；所述的小车是上述的个人快速公交系统小车，所述的轨道的两侧包括侧轨，轨道的两侧轨间的宽度与小车导向横杆两端导向轮外端的宽度相适配。0014 以上所述的个人快速公交系统，小车的控制器包括微处理器和RFID读卡器，RFID读卡器和微处理相连接；所述的轨道在每个岔道部位包括存储有岔道的位置信息的电子标签。0015 以上所述的个人快速公交系统，包括管理中心，所述的小车包括无线收发装置，小车的控制器包括微处理器，小。
15、车的无线收发装置接所述的微处理器；所述的轨道在沿线包括复数个无线收发装置，轨道沿线的无线收发装置接管理中心的计算机主机。0016 本实用新型个人快速公交系统小车在轨道中行驶时，由导向机构引导前轮的方向，当遇到岔道时，由控制器驱动电动机与导向机构配合自动选择小车的前进方向，可以在轨道道岔部位没有导向机构的条件下实现自动转辙。 附图说明 0017 下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。0018 图1是本实用新型实施例个人快速公交系统小车的立体结构图。0019 图2是本实用新型实施例个人快速公交系统小车与轨道的立体图。0020 图3是图1中I部位的局部放大图。0021 图4是本实。
16、用新型实施例个人快速公交系统小车的俯视图。0022 图5是本实用新型实施例个人快速公交系统小车在弯道上行驶的示意图。0023 图6是本实用新型实施例个人快速公交系统小车进入岔道的示意图。说 明 书CN 202106963 UCN 202106968 U 3/4页50024 图7是本实用新型实施例个人快速公交系统小车的控制器电路原理框图。0025 图8是现有技术汽车前转向轿转向传动机构的结构示意图。 具体实施方式 0026 在图1至图7所示的本实用新型人快速公交系统和小车的实施例中，个人快速公交系统包括槽形的轨道100和小车200。0027 轨道100包括槽底1001和侧轨1002。小车200在。
17、轨道100的槽底1001上行驶。0028 个人快速公交系统的小车200包括车架20、前转向轿、后驱动轮18、导向机构、控制器和由控制器控制的转向电动机8。0029 前转向轿包括转向轮12、转向器和转向传动机构。转向传动机构包括左转向横拉杆11L、右转向横拉杆11R、左梯形臂10L和右梯形臂10R。左转向横拉杆11L与左梯形臂10L铰接，右转向横拉杆11R与右梯形臂10R铰接。0030 导向机构包括导向横杆4和2个导向轮3。导向横杆4布置在小车的最前端，导向轮3布置在导向横杆4的两端，并与导向横杆4铰接。轨道的两侧轨1002间的宽度与小车导向横杆4两端2个导向轮3外端的宽度相适配，为了减小小车运。
18、行阻力，导向轮3与侧轨1002之间略有间隙。0031 转向传动机构包括左摆杆5L、右摆杆5R和弹性驱动杆，左摆杆5L和右摆杆5R的中部分别与车架20铰接。左转向横拉杆11L与左摆杆5L的后端铰接，右转向横拉杆11R与右摆杆5R的后端铰接。左摆杆5L和右摆杆5R的前端分别与导向横杆4铰接，左摆杆5L、右摆杆5R、导向横杆4和车架20组成平行四边形机构。0032 转向器为丝杆螺母式转向器，转向器的丝杆7由转向电动机8驱动，螺母6通过螺母上面的驱动轴601输出动力。为了防止螺母6转动，螺母6有横轴602插入车架前横梁2001的导向槽2002中。0033 弹性驱动杆包括左套筒11L、右套筒11R，左弹。
19、簧12L，右弹簧12R和横轴13，左套筒11L和右套筒11R的外端分别与左摆杆5L和右摆杆5R铰接，左套筒11L和右套筒11R的外端分别有弹簧座。0034 横轴13的中部有驱动轴孔，驱动轴孔的两侧有左，右弹簧座，横轴的两端各有1根滑动轴，滑动轴与左、右套筒的内孔滑动配合。左、右弹簧12L和12R分别布置在左、右套筒的弹簧座与横轴的左，右弹簧座之间。转向器的螺母6的上部有1根驱动轴601，驱动轴601插入横轴13中部的驱动轴孔中。0035 本实施例的横轴由2根相同的半轴组成，半轴各包括1根滑动轴、1个弹簧座和1个驱动轴孔。2根半轴在驱动轴孔部位叠合。0036 第一角度传感器14和第二角度传感器1。
20、5固定在车架前横梁2001上，第一角度传感器14的驱动臂1401与右摆杆5R连接，第二角度传感器15的驱动臂1501与驱动轴601连接。第一角度传感14器用来感知摆杆转动的角度，第二角度传感器15用来感知转向器螺母6的位置。0037 如图7所示，小车的控制器包括微处理器、电动机驱动模块和电源模块，第一角度传感器14、第二角度传感器15的信号输出端分别接微处理器对应的信号输入端。电动机驱动模块的控制信号输入端接微处理器的控制信号输入端。电动机驱动模块的输入端接电源说 明 书CN 202106963 UCN 202106968 U 4/4页6模块，输出端接电动机。0038 为了实现小车自动运行，个。
21、人快速公交系统的轨道在每个岔道入口的前方设置电子标签，电子标签存储每个岔道的位置信息。小车上的RFID读卡器与小车控制器的微处理器相连接。乘客输入目的地后，小车控制器根据存储的道路数据，规划一条路线，确定路过每一个岔道时，小车的行驶方向。当小车要进入一个岔道时，小车上的RFID读卡器获取岔道入口的位置信息，根据预定的运行程序确定该岔道的转辙方向，控制转向电动机按指定的方向转向。0039 个人快速公交系统还可以设置管理中心，轨道沿线按一定距离设置无线收发装置(无线AP)，轨道沿线的无线收发装置接管理中心的计算机主机。小车上配置无线收发装置，小车的无线收发装置连接小车控制器的微处理器。小车上的乘客。
22、输入目的地后，小车的上无线收发装置将乘客输入的目的地通过路边的AP发送到管理中心的计算机，管理中心的计算机根椐道路交通状况规划一条路线，发送回小车上的控制器。0040 小车上的无线收发装置，通过安装在路边的无线AP，将小车当前的位置传送到管理中心的计算机。小车上的RFID读卡器获取岔道入口的位置信息后，控制器根据运行程序确定运行方向，控制转向电动机选择小车的前进方向。0041 本实施例的小车能够在弯道上实现自动转向。如图5所示，当小车进入弯道时，导向机构在侧轨1002的引导下，向右偏移，导向横杆4带动左摆杆5L和右摆杆5R的右摆，左摆杆5L和右摆杆5R的后端驱动转向传动机构使左、右前轮右转，实。
23、现小车右转。0042 如图6所示，小车要入岔道前，小车上的读卡器读到道岔电子标签的信息，通知微处理器将要进入某岔道，微处理器根据小车运行的程序通过电动机驱动模块驱动转向电动机8转动，转向电动机8通过丝杆7旋转带动螺母6右行，压缩右弹簧12R。因为此时小车尚未进入岔道，导向机构包括导向横杆4没有向右偏移，左摆杆5L和右摆杆5R都不能偏转，前转向轮12依然直行。小车一旦进入岔道，在已压缩的右弹簧12R的弹簧力作用下，导向横杆4向右偏移，右侧的导向轮3靠着右侧轨1002前进，左摆杆5L和右摆杆5R的前部都向右偏转，它们的后端驱动转向传动机构带动转向轮12向右偏转，小车沿着右侧轨1002前进，右侧的导。
24、向轮3一直靠着右侧轨1002，直到小车进入右道。在转辙的过程中，微处理器通过第一角度传感器14和第二角度传感器15转角的差值感知右弹簧12R的压缩量，通过转向电动机8保证右弹簧12R的压缩量在一定的范围内，不至于过大或过小，以保证小车按程序设定的方向前进。小车驶过岔道，完全进入右道后，微处理器控制转向电动机8反转，使螺母6回到中间状态，小车恢复正常运行。说 明 书CN 202106963 UCN 202106968 U 1/7页7图1说 明 书 附 图CN 202106963 UCN 202106968 U 2/7页8图2图3说 明 书 附 图CN 202106963 UCN 202106968 U 3/7页9图4说 明 书 附 图CN 202106963 UCN 202106968 U 4/7页10图5说 明 书 附 图CN 202106963 U。