一种列车控制结构及列车驾驶系统的制作方法

1.本实用新型属于轨道列车技术领域，特别是涉及一种列车控制结构及列车驾驶系统。

背景技术：

2.云轨系统中的轨道可以建设在道路中央分隔带或狭窄街道上，不单独占用路面，属于中运量城市轨道交通系统，且其具有爬坡能力强、转弯半径小、适应多种地形、噪音小、造价成本低等优势。
3.现有的云轨系统基于城市轨道交通cbtc(communication based train control system，基于通信的列车自动控制系统)系统，采用移动闭塞技术，移动闭塞技术是通过车载设备和轨道旁设备不间断的双向通信来实现的。现有技术中，列车需要不间断地向控制中心传输其标识、位置、速度以及方向等信息，进而使得控制中心根据地面线路的排列情况、被控列车的实时速度和位置信息、被控列车前方列车等信息，来计算被控列车的移动授权。如此，cbtc系统需要采用tau(列车接入单元)、应答器、gps、计轴器等多种关键设备，进行列车位置、速度以及闭塞区间的计算，以便知道列车的相互速度和相互位置，防止列车发生追尾的事故。上述方案中需要采用多种设备确定列车位置、速度以及闭塞区间等，存在着设备多、投资成本高等缺点，且列车制动距离长，爬升幅度有限。

技术实现要素：

4.本实用新型针对现有技术中云轨系统采用的cbtc系统存在着设备多、投资成本高的技术问题，提供了一种列车控制结构及列车驾驶系统。
5.鉴于以上技术问题，本实用新型实施例提供一种列车控制结构，包括设置在轨道梁上的凸出标志组件以及安装在列车上的控制组件；所述控制组件包括走行轮以及安装在所述走行轮上的传感器，所述传感器用于识别所述走行轮驶过所述凸出标志组件所产生的振动。
6.可选地，所述轨道梁的侧面设有导向减速阻尼层；所述控制组件还包括转向架、导向轮以及导向驱动件，所述导向驱动件安装在所述转向架上，所述导向轮转动安装在所述导向驱动件的输出端并用于驱动所述导向轮移入或移出所述导向减速阻尼层。
7.可选地，所述轨道梁的侧面上设有稳定减速阻尼层；所述控制组件还包括稳定轮以及稳定驱动件，所述稳定驱动件安装在所述转向架上，所述稳定轮转动安装在所述稳定驱动件的输出端且用于驱动所述稳定轮移入或移出所述稳定减速阻尼层。
8.可选地，所述导向驱动件为第一升降电机，所述稳定驱动件为第二升降电机。
9.可选地，所述稳定减速阻尼层和所述导向减速阻尼层平行且间隔分布。
10.可选地，所述凸出标志组件包括设置在站台停靠点且用于校准列车进站位置的进站标志件，以及设置在站台停靠点且用于校准列车出站位置的出站标志件，所述进站标志件和所述出站标志件均凸出设置在所述轨道梁的行驶面上。
11.可选地，所述凸出标志组件还包括设置在站台停靠点且用于校准列车停车位置的停车标志件，所述停车标志件凸出设置在所述轨道梁上的行驶面上，且所述停车标志件位于所述进站标志件和所述出站标志件之间。
12.可选地，所述凸出标志组件包括用于校准列车行驶位置的多个位置标志件，多个所述位置标志件凸出且间隔设置在相邻两个站台停靠点之间的所述轨道梁的行驶面上。
13.可选地，所述传感器为振动感应器。
14.本实用新型另一实施例还提供了一种列车驾驶系统，包括安装在列车上且与gis系统通信连接的控制器，以及上述的列车控制结构；所述控制器连接所述传感器。
15.本实用新型中，所述控制组件包括走行轮以及安装在所述走行轮上的传感器，所述传感器用于识别所述走行轮驶过所述凸出标志组件所产生的振动；当列车经过该凸出标志组件时，所述传感器将会实时检测到所述走行轮经过凸出标志组件所产生的振动，并将该振动传递至地面的gis系统，由于所述凸出标志组件是固定在所述轨道梁上，进而可以准确地获取列车的行驶位置，从而可以对列车的位置和速度进行校准，进而实现列车的自动控制；此外，本实用新型实施例中，基于gis的自动驾驶系统的控制器可以根据列车控制结构中的传感器测得的位置信息实现与gis系统进行实时通信，且该过程中无需设置和使用tau(列车接入单元)、应答器、gps、计轴器等关键设备，因此，该列车控制结构的设备少，制造成本低。
附图说明
16.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
17.图1是本实用新型一实施例提供的列车控制结构的结构示意图；
18.图2是本实用新型一实施例提供的轨道梁的局部结构示意图；
19.图3是本实用新型一实施例提供的轨道梁的示意图。
20.说明书中的附图标记如下：
21.1、轨道梁；11、凸出标志组件；111、进站标志件；112、出站标志件；113、停车标志件；114、位置标志件；12、导向减速阻尼层；13、稳定减速阻尼层；2、控制组件；21、走行轮；22、传感器；23、转向架；24、导向轮；25、导向驱动件；26、稳定轮；27、稳定驱动件。
具体实施方式
22.为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
23.需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“中部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为本实用新型的限制。
24.如图1至图3所示，本实用新型一实施例提供了一种列车控制结构，包括设置在轨道梁1上的凸出标志组件11以及安装在列车上的控制组件2；所述控制组件2包括走行轮21以及安装在所述走行轮21上的传感器22，所述传感器22用于识别所述走行轮21驶过所述凸
出标志组件11所产生的振动。可以理解地，所述走行轮21在所述轨道梁1上的上表面滚动，以带动列成沿轨道梁1行驶。作为优选，所述凸出标志组件11设置在所述轨道梁1的行驶面上的减速带，所述传感器22为振动感应器，所述行驶面为轨道梁1的上表面。
25.本实用新型中，所述控制组件2包括走行轮21以及安装在所述走行轮21上的传感器22，所述传感器22用于识别所述走行轮21驶过所述凸出标志组件11所产生的振动；当列车经过该凸出标志组件11时，所述传感器22将会实时检测到所述走行轮经过凸出标志组件11所产生的振动，并将该振动传递至地面的gis(geographic information system或geo-information system，地理信息系统)系统，由于所述凸出标志组件11是固定在所述轨道梁1上，从而可以准确地获取列车的行驶位置，进而可以对列车的位置和速度进行校准，进而实现列车的自动控制；此外，本实用新型实施例中，基于gis的自动驾驶系统的控制器可以根据列车控制结构中的传感器22测得的位置信息实与gis系统进行实时通信，且该过程中无需设置和使用tau(列车接入单元)、应答器、gps、计轴器等关键设备，因此，该列车控制结构的设备少，制造成本低。
26.在一实施例中，如图1和图2所示，所述轨道梁1的侧面设有导向减速阻尼层12；所述控制组件2还包括转向架23、导向轮24以及导向驱动件25，所述导向驱动件25安装在所述转向架23上，所述导向轮24转动安装在所述导向驱动件25的输出端并用于驱动所述导向轮24移入或移出所述导向减速阻尼层12。可以理解地，所述导向驱动件25包括但不限于直线电机、气压缸、液压缸等，且所述导向减速阻尼层12的阻尼较大，当列车需要减速或者刹车时，所述导向驱动件25驱动所述导向轮24移动至所述导向减速阻尼层12，此时，所述导向轮24与所述导向减速阻尼层12之间的摩擦力较大，更利于列车的减速，缩短了列车的制动距离，增大了列车的爬升幅度。需要说明地，当列车正常行驶、加速等时，所述导向驱动将驱动所述导向轮24移出所述导向减速阻尼层12，此时，所述导向轮24与所述轨道梁1侧面上的光滑面接触，所述导向轮24受到的摩擦力较小。
27.在一实施例中，如图1和图2所示，所述轨道梁1的侧面上设有稳定减速阻尼层13；所述控制组件2还包括稳定轮26以及稳定驱动件27，所述稳定驱动件27安装在所述转向架23上，所述稳定轮26转动安装在所述稳定驱动件27的输出端且用于驱动所述稳定轮26移入或移出所述稳定减速阻尼层13。可以理解地，所述稳定驱动件27包括但不限于直线电机、气压缸、液压缸等，且所述稳定减速阻尼层13的阻尼较大，当列车需要减速或者刹车时，所述稳定驱动件27驱动所述稳定轮26移动至所述稳定减速阻尼层13，此时，所述稳定轮26与所述稳定减速阻尼层13之间的摩擦力较大，更利于列车的减速，缩短了列车的制动距离，增大了列车的爬升幅度。需要说明地，当列车正常行驶、加速等时，所述稳定驱动件27驱动所述稳定轮26移出所述稳定减速阻尼层13，此时，所述稳定轮26与所述轨道梁1侧面上的光滑面接触，所述稳定轮26受到的摩擦力较小。
28.在一实施例中，如图1所示，所述导向驱动件25为第一升降电机，所述稳定驱动件27为第二升降电机。具体地，所述导向减速阻尼层12位于所述稳定减速阻尼层13的上方，所述导向轮24位于所述稳定轮26的上方；当列车需要减速、刹车时，所述第一升降电机驱动所述导向轮24下移至所述导向减速阻尼层12，同时所述第二升降电机驱动所述稳定轮26下移至所述稳定减速阻尼层13；当列车正常行驶、加速时，所述第一升降电机驱动所述导向轮24上移至所述轨道梁1侧上方的光滑区，所述第二升降电机驱动所述稳定轮26上移至所述稳
定减速阻尼层13和所述导向减速阻尼层12之间的光滑区。本实施例中，该列车控制结构的结构简单，制造成本低，控制方便。
29.在一实施例中，如图1和图2所示，所述稳定减速阻尼层13和所述导向减速阻尼层12平行且间隔分布。可以理解地，所述导向驱动件25的输出端和所述稳定驱动件27的输出端平行设置。具体地，所述导向减速阻尼层12位于所述稳定减速阻尼层13的上方，所述导向轮24位于所述稳定轮26的上方；当列车需要减速、刹车时，所述导向驱动件25驱动所述导向轮24下移至所述导向减速阻尼层12，同时所述稳定驱动件27驱动所述稳定轮26下移至所述稳定减速阻尼层13；当列车正常行驶、加速时，所述导向驱动件25驱动所述导向轮24上移至所述轨道梁1侧上方的光滑区，所述稳定驱动件27驱动所述稳定轮26上移至所述稳定减速阻尼层13和所述导向减速阻尼层12之间的光滑区。本实施例中，该列车控制结构的结构简单，制造成本低，控制方便。
30.在一实施例中，如图3所示，所述凸出标志组件11包括设置在站台停靠点且用于校准列车进站位置的进站标志件111，以及设置在站台停靠点且用于校准列车出站位置的出站标志件112，所述进站标志件111和所述出站标志件112均凸出设置在所述轨道梁1的行驶面上。可以理解地，所述凸出进站标志件111设置在进站口的位置，当列车进站时，所述传感器22通过所述凸出进站标志件111准确地获取到列车进站的位置，此时可以控制列车进行减速行驶；当列车出站时，所述传感器22通过所述凸出出站标志件112准确地获取列车出站的位置，此时可以控制列车进行加速。本实施例中，凸出进站标志件111和所述凸出出站标志件112的设计，使得gis系统可以获取更加准确的进站信息和出站信息。
31.在一实施例中，如图3所示，所述凸出标志组件11还包括设置在站台停靠点且用于校准列车停车位置的停车标志件113，所述停车标志件113凸出设置在所述轨道梁1上的行驶面上，且所述停车标志件113位于所述进站标志件111和所述出站标志件112之间。可以理解地，当列车进站停车时，所述传感器22通过所述停车标志件113准确地获取列车需要停车时的当前位置，进而可以精准地控制列车的在站台停靠点的停车位置，也即gis系统可以正确的校正列车的订车位置点。
32.在一实施例中，如图3所示，所述凸出标志组件11包括用于校准列车行驶位置的多个位置标志件114，多个所述位置标志件114凸出且间隔设置在相邻两个站台停靠点之间的所述轨道梁1的行驶面上。需要说明地，所有相邻两个所述站台停靠点之间的轨道梁1上均间隔设置有多个所述位置标志件113。可以理解地，当列车行驶在两个站台停靠点之间时，为了准确地获取列车行驶在两个站台停靠点之间的位置，在两个站台停靠点之间的轨道梁1上设置有多个所述位置标志件114，当走行轮21经过所述位置标志件114时，所述传感器22可以准确地获取走行轮21经过所述位置标志件114时所产生的振动，从而所述gis系统可以准确地获取列车的当前位置点，进而对列车的位置和速度进行校正。
33.需要说明地，将所述进站标志件111、所述出站标志件112、所述停车标志件113、所述位置标志件114中减速带的设置不同的个数，也即所述走行轮21经过不同个数的减速带所产生的振动数据不同，从而所述gis系统通过所述控制器接收到不同振动数据，依次来判断列车的当前位置点。
34.本实用新型另一实施例还提供了一种列车驾驶系统，包括安装在列车上且与gis系统通信连接的控制器，以及上述的列车控制结构；所述控制器连接所述传感器22。
35.本实用新型中，当列车经过该凸出标志组件11时，所述传感器22将会实时检测到所述走行轮经过凸出标志组件11所产生的振动，并通过所述控制器将该振动传递至gis系统，由于所述gis系统是固定在所述轨道梁1的行驶面上，从而gis系统可以准确地获取列车的行驶位置，并且可以对列车的位置和速度进行校准进而实现列车的自动控制；此外，另该列车控制结构利用控制器与gis系统进行实时通信，且该过程中无需设置和使用tau(列车接入单元)、应答器、gps、计轴器等关键设备，因此，该列车控制结构的设备少，制造成本低。
36.以上仅为本实用新型的列车控制结构的实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种列车控制结构，其特征在于，包括设置在轨道梁上的凸出标志组件以及安装在列车上的控制组件；所述控制组件包括走行轮以及安装在所述走行轮上的传感器，所述传感器用于识别所述走行轮驶过所述凸出标志组件所产生的振动。2.根据权利要求1所述的列车控制结构，其特征在于，所述轨道梁的侧面设有导向减速阻尼层；所述控制组件还包括转向架、导向轮以及导向驱动件，所述导向驱动件安装在所述转向架上，所述导向轮转动安装在所述导向驱动件的输出端并用于驱动所述导向轮移入或移出所述导向减速阻尼层。3.根据权利要求2所述的列车控制结构，其特征在于，所述轨道梁的侧面上设有稳定减速阻尼层；所述控制组件还包括稳定轮以及稳定驱动件，所述稳定驱动件安装在所述转向架上，所述稳定轮转动安装在所述稳定驱动件的输出端且用于驱动所述稳定轮移入或移出所述稳定减速阻尼层。4.根据权利要求3所述的列车控制结构，其特征在于，所述导向驱动件为第一升降电机，所述稳定驱动件为第二升降电机。5.根据权利要求3所述的列车控制结构，其特征在于，所述稳定减速阻尼层和所述导向减速阻尼层平行且间隔分布。6.根据权利要求1所述的列车控制结构，其特征在于，所述凸出标志组件包括设置在站台停靠点且用于校准列车进站位置的进站标志件，以及设置在站台停靠点且用于校准列车出站位置的出站标志件，所述进站标志件和所述出站标志件均凸出设置在所述轨道梁的行驶面上。7.根据权利要求6所述的列车控制结构，其特征在于，所述凸出标志组件还包括设置在站台停靠点且用于校准列车停车位置的停车标志件，所述停车标志件凸出设置在所述轨道梁上的行驶面上，且所述停车标志件位于所述进站标志件和所述出站标志件之间。8.根据权利要求1所述的列车控制结构，其特征在于，所述凸出标志组件包括用于校准列车行驶位置的多个位置标志件，多个所述位置标志件凸出且间隔设置在相邻两个站台停靠点之间的所述轨道梁的行驶面上。9.根据权利要求1所述的列车控制结构，其特征在于，所述传感器为振动感应器。10.一种列车驾驶系统，其特征在于，包括安装在列车上且与gis系统通信连接的控制器，以及如权利要求1至9任一项所述的列车控制结构；所述控制器连接所述传感器。

技术总结

本实用新型属于轨道列车技术领域，特别是涉及一种列车控制结构及列车驾驶系统。该列车控制结构，包括设置在轨道梁上的凸出标志组件以及安装在列车上的控制组件；所述控制组件包括走行轮以及安装在所述走行轮上的传感器，所述传感器用于识别所述走行轮驶过所述凸出标志组件所产生的振动。本实用新型中，通过该列车控制结构即可准确地获取列车的行驶位置，从而可以对列车的位置和速度进行校准，进而实现列车的自动控制，本实用新型的该列车控制结构的设备少，制造成本低。制造成本低。制造成本低。