一种附着力可控的单轨列车及单轨交通系统
阅读：449发布：2023-01-25
专利汇可以提供一种附着力可控的单轨列车及单轨交通系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种附着 力 可控的单轨列车及单轨交通系统，包括多个车厢和位于车厢底部的托架，所述托架上安装有 车轮 ，所述车轮包括具有动力的至少一对主动的导轮，所述导轮成对地对称设置在轨道的两侧下方，且所述导轮的径向与轨道的竖直方向形成斜向上的夹 角 ；所述托架上还安装有与所述导轮相连的预加载控制系统。本发明提供的 附着力 可控的单轨列车及单轨交通系统，可以在启动和 刹车 的过程中“增加”附着重量，并且在“运行”过程中减少附着重量，进而实现启动或 制动 时增加轨道摩擦作用快速实施 加速 或减速，在匀速运行时减少轨道摩擦作用节省能耗。，下面是一种附着力可控的单轨列车及单轨交通系统专利的具体信息内容。
1.一种附着力可控的单轨列车，其特征在于，包括多个车厢和位于车厢底部的托架(100)，所述托架(100)上安装有车轮，所述车轮包括具有动力的至少一对主动的导轮(101)，所述导轮(101)成对地对称设置在轨道(200)的两侧下方，且所述导轮(101)的径向与轨道(200)的竖直方向形成斜向上的夹角；所述托架(100)上还安装有与所述导轮(101)相连的预加载控制系统；
所述预加载控制系统用于驱动所述导轮移动以调整所述导轮(101)对轨道(200)的附着力。
2.如权利要求1所述的附着力可控的单轨列车，其特征在于，
所述预加载控制系统包括连接到所述导轮(101)并用于驱动所述导轮(101)移动的液压驱动机构或气压驱动机构。
3.如权利要求2所述的附着力可控的单轨列车，其特征在于，
所述托架(100)包括位于轨道上方的架体(103)和自所述架体向下延伸并往轨道两侧靠拢的两对导轮安装臂(104)，各导轮安装臂(104)的下端安装有一个导轮(101)，每对导轮安装臂(104)环抱在所述轨道(200)的两侧。
4.如权利要求3所述的附着力可控的单轨列车，其特征在于，
所述架体(103)上安装有在轨道顶部上滚动的竖直滚动轮(105)。
5.如权利要求4所述的附着力可控的单轨列车，其特征在于，
所述托架(100)还包括自所述架体(103)向下延伸至轨道下部的一对水平轮安装臂(106)，各水平轮安装臂(106)的下端安装有沿轨道(200)下部侧壁滚动的水平滚动轮(107)。
6.如权利要求5所述的附着力可控的单轨列车，其特征在于，
所述车厢包括厢身(300)和底盘(400)，所述底盘(400)包括前段(401)、中间段(402)和后段(403)，所述中间段(402)分别与所述前段(401)和所述后段(403)铰接，形成所述前段(401)和所述后段(403)可相对于所述中间段(402)枢转的分节连接，所述托架(100)分别对应地安装在铰接点位置；所述厢身(300)也与所述底盘(400)对应依次分为厢身前节(301)、厢身中节(302)、厢身后节(303)，各节厢身分别对应于所述底盘的前段(401)、中间段(402)和后段(403)；厢身前节(301)、厢身中节(302)、厢身后节(303)之间采用接缝件(304)连接。
7.如权利要求6所述的附着力可控的单轨列车，其特征在于，
所述接缝件(304)为橡胶结构件。
8.如权利要求7所述的附着力可控的单轨列车，其特征在于，
所述中间段(402)的两端设置有突出的圆弧形连接板(412)，所述前段(401)和所述后段(403)相应设置有带圆弧形台阶的承接板(413)，所述连接板(412)与所述承接板(413)适配地层叠并以可相对转动的方式进行固定，所述连接板(412)和所述承接板(413)的相对面上开设有匹配的圆形通孔。
9.一种单轨交通系统，其特征在于，包括轨道200和如权利要求1-8任一项所述的附着力可控的单轨列车；
所述轨道(200)的两侧具有面向斜下方的与单轨列车的所述导轮相配合的承压面(201)。
10.如权利要求9所述的单轨交通系统，其特征在于，
所述轨道的所述承压面(201)为平整的斜面或内凹的曲面。
一种附着力可控的单轨列车及单轨交通系统
技术领域
背景技术
[0002] 随着当今社会的日益全球化，连续运输需求与日俱增，而与此同时，交通工具运输空间却以同样的速度日益减少(尤其是在城区)。因此，亟待开发各种不需要占用“私人”交通已十分拥挤的道路的新式运输系统。
[0003] 短途公共交通所使用的单轨运输系统需要直接分享使用道路空间，并且在低成本和执行时间方面表现出显著优势，这种优势相对于“地铁”和“有轨电车”尤为显著。相对于这些系统而言，单轨交通对基础设施要求较低，成本和运行时间最高可减少70％；此外，所用车辆重量更轻，结构更加简化，从而减少运行成本和维护需求。
[0004] 现今使用中的单轨系统的性能相当一般，其能耗高于轨道系统，驱动力容易受到窄轨距和轨道形状的影响。因此，它们特别适用于市区交通或20/30公里半径内的交通运输。若250公里以内的中距离运输能够采用单轨运输系统，许多城市交通问题将迎刃而解，尤其是当我们认为现代化大都市的市区或市郊范围内仍建有数百公里的轨道时。其中，地铁网络(即地铁系统)经济性运营十分复杂，且不利于轻轨表面结构安全，因为道路网(即公路系统)存在连续交叉。因此，单轨网络可很好地克服传统道路运输的一些局限性。
[0005] 具体来说，我们分析了公路运输相对于铁路运输的特点。就牵引磨损而言，公路运输中的车轮摩擦系数较大，因此公路车辆所传输的扭矩高于铁路设备上相同重量的牵引。给定重量条件下较高的扭矩值可实现更高的加速度和更短的刹车距离，还可在连续表面上运行，成本几乎和柏油与混凝土路面一样低，此外还能更好地调整方向变化(曲线)。另一方面，柏油或混凝土表面的摩擦系数大于不锈钢，因此，能耗需求要大得多。
[0006] 铁路车辆在钢轨上实现牵引，附着系数远低于橡胶上的牵引。因此，若要实现相同的性能(加速和制动)，铁路车辆必须使用大于橡胶上驱动的车辆的“附着”重量，因此，铁路车辆在启动和加速阶段所需的功率和能耗均较高；相比之下，钢与钢之间的摩擦系数极低，恒速运行时，驱动所需能量比轮式车辆要小得多。
[0007] Fmax＝车辆可产生的最大牵引力，Fmax其与附着力呈函数关系；P＝驱动轮上的重量；δ＝摩擦系数；车速不超过130公里/时的情况下，橡胶轮胎在干柏油路面上的摩擦系数一般为0.5～1.2(商用轮胎)，干燥轨道通常为0.13～0.33。Fmax＝P*δ，上述Fmax、P、δ存在上述关系公式。
[0008] 因此，轨道车辆不适用于以频繁加速和减速为特点的“市区”交通，但适用于加速和减速之间匀速运行时间较长的中距离和长距离运输。上述分析表明轮式车辆更适合短距离客运，尤其是在需要频繁加速和减速且陡坡和“窄”弯较多的市区和市郊。但相对而言，轨道车辆在刹车和启动次数较少的中长距离运输中具有更高的经济性。
[0009] 但是传统的单轨轨道列车，在启动和制动时无法快速实现快速加速和快速减速制动停车，在匀速时消耗能量较大并不节能；因此如何设计出一种节能且牵引控制性好的单轨列车是解决问题的关键。
发明内容
[0010] 本发明的主要目的就是针对现有技术的不足，提供一种节能且牵引和控制性能好的单轨列车及使用这种单轨列车的单轨交通系统。
[0011] 本发明提供一种附着力可控的单轨列车及单轨交通系统，以解决上述问题。
[0012] 为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
[0013] 本发明提供了一种附着力可控的单轨列车，包括多个车厢和位于车厢底部的托架100，所述托架100上安装有车轮，所述车轮包括具有动力的至少一对主动的导轮101，所述导轮101成对地对称设置在轨道的两侧下方，且所述导轮的径向与轨道的竖直方向形成斜向上的夹角；所述托架100上还安装有与所述导轮相连的预加载控制系统，所述预加载控制系统用于驱动所述导轮移动以调整所述导轮101对轨道200的附着力。
[0014] 优选地，所述预加载控制系统包括连接到所述导轮101并用于驱动所述导轮101移动的液压驱动机构或气压驱动机构。
[0015] 优选地，所述托架100包括位于轨道上方的架体103和自所述架体向下延伸并往轨道两侧靠拢的两对导轮安装臂104，各导轮安装臂104的下端安装有一个导轮101，每对导轮安装臂104环抱在所述轨道200的两侧。
[0016] 优选地，所述架体103上安装有在轨道顶部上滚动的竖直滚动轮105。
[0018] 优选地，所述车厢包括厢身300和底盘400，所述底盘400包括前段401、中间段402和后段403，所述中间段402分别与所述前段401和所述后段403铰接，形成所述前段
401和所述后段403可相对于所述中间段402枢转的分节连接，所述托架100分别对应地安装在铰接点位置；所述厢身300也与所述底盘400对应依次分为厢身前节301、厢身中节
302、厢身后节303，各节厢身分别对应于所述底盘的前段401、中间段402和后段403，厢身前节301、厢身中节302、厢身后节303之间相邻节厢身采用接缝件304连接。
401和所述后段403可相对于所述中间段402枢转的分节连接，所述托架100分别对应地安装在铰接点位置；所述厢身300也与所述底盘400对应依次分为厢身前节301、厢身中节
302、厢身后节303，各节厢身分别对应于所述底盘的前段401、中间段402和后段403，厢身前节301、厢身中节302、厢身后节303之间相邻节厢身采用接缝件304连接。
[0019] 优选地，所述接缝件304为橡胶结构件。
[0020] 优选地，所述中间段402的两端设置有突出的圆弧形连接板412，所述前段401和所述后段403相应设置有带圆弧形台阶的承接板413，所述连接板412与所述承接板413适配地层叠并以可相对转动的方式进行固定，所述连接板412和所述承接板413的相对面上开设有匹配的圆形通孔。
[0021] 相应地，本发明还提供了一种单轨交通系统，包括轨道200和前述的任一种附着力可控的单轨列车，所述轨道200的两侧具有面向斜下方的与单轨列车的所述导轮相配合的承压面201。
[0022] 优选地，所述轨道的所述承压面201为平整的斜面或内凹的曲面。
[0023] 需要说明的是，众所周知，“橡胶轮胎牵引的运输”具有较高的附着率，比起铁轨运输它可以在“附着”重量相同的情况下释放更高的并矢。这就使得轮胎交通工具(在重量相同的情况下)可以拥有更高的加速度，并且可以在更短的距离内停靠。但是另一方面轮胎/沥青的摩擦系数比钢铁与钢铁的摩擦系数大，因此匀速状态下运行所需的能源量肯定更高。
[0024] 在铁轨运输中，附着率要比轮胎运输中的附着率低。因而要想获得类似的特性(在加速和刹车时)就必须拥有更大的“附着”重量，所以铁轨运输工具就必须要有更大的马力，在运行中消耗更多的能源，同理，摩擦系数很低，因此匀速下的行进中却比轮胎运输工具需要更少的能源。
[0025] 如果我们用“STmax”来表示最大牵引力，用“P”来表示负载在动力轮胎上的重量，用δ来表示附着率，(商用轮胎与干沥青之间为1.2和0.5，与干的双轨之间的附着率为0.33和0.22之间，时速可达每小时130公里)。得到的结果是：STmax＝P*δ；这个结果说明，要想在加速和刹车时获得相同的牵引力，一辆铁轨交通工具必须比一辆轮胎交通工具重2.3到3.6倍。
[0026] 因此铁轨交通工具就不太适合需要频繁加速和刹车的城市运行，但是却非常适合中、长途运输，且在加速和刹车之间需要一个较长的运行间隔。因此可以推论出轮胎交通工具更适合需要频繁加速和刹车的短途近距离的旅客运输，可以有较大的坡度。而铁轨运输对于不需要多次刹车和重新启动、没有较大坡度的中、长途旅程来说，更加经济实惠。
[0027] 所以本发明提供的附着力可控的单轨列车及单轨交通系统，其技术目的就是：在启动和刹车的过程中“增加”附着重量，并且在“运行”过程中减少附着重量，进而实现启动或制动时增加轨道摩擦作用快速实施加速或减速，在匀速运行时减少轨道摩擦作用节省能耗。
[0028] 需要说明的是，在本发明实施例中，单轨轨道列车的车体上包括2个或者4个动力轮，置于轨道梁的上部，作用是释放牵引时必要的并矢，(根据列车的重量和加载在充气轮胎上惯力)还配备了4个或者2个侧面导向轮(即导轮101)，以及位于较低处的2个或者4个固定轮，其目的是提供更大的稳定性，更好地控制列车，尤其是在侧面有强风的情况下。
[0029] 至少有两个导向轮置于轨道梁的斜面上(准确的角度每次根据载重和所选择的道路来决定)，而且还具有在行进过程中收集列车虚拟重量值的作用；另外两个“侧面”的轮子则具有根据位置以及引导轮给出的角度固定和导向的作用。其独特的结构，以及由置于每一轮子上的促动器所提供的可改变的预载系统，构成了促使列车获得上述特性和优势的最根本的元素。
[0030] 针对置于轨道梁倾斜部分上的“导向”轮的控制，是由专门的调节运算系统来管理的，比如牵引力控制系统需要的加速函数。此运算系统可以根据驾驶员需要的加速和减速的值来调节牵引的力量，并且可以实现与弯度相关的定位(这样就可以保证列车行进中速度恒定)，直到驾驶员或者自动驾驶系统下一次再发出指令之前都保持恒定。所需的牵引力会启动导向轮的预载控制，提高充气轮胎在轨道梁斜面上的压力，从而引起牵引轮向下的反应，沿着车轮的接触轴直接加力，这个方向与重力方向相同。这个反应力会叠加在列车本身的重力之上，并且可以提高“附着重量”。“附着重量”的改变与列车所需的最大牵引力具有同时性。逐渐加速会引起位于轨道梁斜面上的导向轮的推动力逐渐减少，其目的是为了减小阻力，减少能源的消耗，条件是没有其它因素要求增加轨道梁上的负重，比如刹车、或者侧面突然刮起的大风。
[0031] 本发明有益的技术效果在于：
[0032] 本发明特殊的托架和导轮设计，当配以具有与导轮相适应的轨道时，可实现车轮对轨道附着力的人为增加，导轮与轨道的反向作用与车辆重量作用相叠加，实现车辆“表观重量”的增加，进而能获得以下方面的显著优点：
[0033] 1.由于预加载控制系统可在加速过程中人为增加车辆“表观重量”，因此本发明的附着力可控的单轨列车可实现起步和加速过程中的最大握固力；
[0034] 2.由于预加载控制系统可在减速过程中人为增加车辆“表观重量”，因此本发明的附着力可控的单轨列车可实现减速和停车过程中的最大制动转矩；
[0035] 3.由于人为增加车辆“表观重量”，因此能够实现较高牵引力；
[0036] 4.由于最大握固力和最大制动转矩的提升，因此克服高至15度或更高的陡坡；
[0037] 6.由于可在加速和减速过程中人为增加车辆“表观重量”，而恒速运行过程中又可控制导轮减小“表观重量”，因此可减轻设计车重，而车重的减小使恒速运行过程中轮胎对轨道的附着力和摩擦系数减小，从而产生较小的滚动阻力，降低轨道系统的能耗；
[0038] 7、附着力的改善的还能使行进过程中噪音降低。
[0040] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0041] 图1为本发明实施例提供的附着力可控的单轨列车的主视图；
[0042] 图2为图1中本发明实施例提供的附着力可控的单轨列车的侧视图；
[0043] 图3为本发明实施例提供的附着力可控的单轨列车的立体结构示意图；
[0044] 图4为本发明实施例提供的单轨交通系统的侧视结构示意图；
[0045] 图5为本发明实施例提供的单轨交通系统的主视结构示意图；
[0046] 图6为本发明实施例提供的单轨交通系统中的底盘装配结构示意图；
[0047] 图7为本发明实施例提供的单轨交通系统中的底盘分解结构示意图；
[0048] 附图标记说明：
[0050] 轨道200、承压面201；
[0051] 厢身300、厢身前节301、厢身中节302、厢身后节303、接缝件304；
[0052] 底盘400、前段401、中间段402、后段403。
具体实施方式
[0053] 下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
[0054] 请参阅图1-图3和图6-图8，在一个实施例里，单轨列车包括多个车厢和位于车厢底部的托架100，所述托架100上安装有车轮，所述车轮包括至少一对主动的导轮101，所述导轮101成对地对称设置在轨道200的两侧下方，且所述导轮101的径向与轨道200的竖直方向形成斜向上的夹角，所述托架上还安装有与所述导轮101相连的预加载控制系统，所述预加载控制系统用于驱动所述导轮101相对于轨道200移动以调整所述导轮101对轨道的附着力。
[0055] 请参阅图2，优选地，所述预加载控制系统包括连接到所述导轮101并用于驱动导轮移动的液压驱动机构102。预加载控制系统也可以采用其他类型的驱动机构，例如气压驱动机构。
[0056] 请参阅图1-图3，在一个优选的实施例里，所述托架100包括位于轨道上方的架体103和自所述架体103向下延伸并往轨道两侧靠拢的两对导轮安装臂104，各导轮安装臂104的下端安装有一个导轮101，每对导轮安装臂104环抱在所述轨道200的两侧。
[0057] 相应地，本发明实施例还提供了一种单轨交通系统，具有单轨列车和与单轨列车配合使用的轨道。所述轨道200的两侧具有面向斜下方的与单轨列车的所述导轮相配合的承压面201。在如图1所示的实施例里，所述轨道的所述承压面为平整的斜面201。在其他实施例里，所述轨道的所述承压面也可以是内凹的曲面。
[0058] 请参阅图1，在一个优选的实施例里，所述轨道200的横截面大体上为工字形，包括较宽的上梁、下梁以及中间较细的连接部，所述上梁与连接部的过渡部分形成与水平方向具有夹角的斜面201，导轮101可在斜面201上滚动，并在预加载控制系统的驱动下改变对斜面201的压力，从而产生不同的附着力。
[0059] 如图1所示，优选地，所述轨道内部具有空腔，所述空腔的横截面在上梁区域为椭圆形，在连接部区域为较细的长条形，在下梁区域为椭圆形。
[0060] 请参阅图1-图3，所述架体103上还安装有承载在轨道顶部并在其上滚动的竖直滚动轮105。
[0061] 请参阅图1-图3，在一个优选实施例里，所述托架100还包括自所述架体103向下延伸至轨道下部的一对水平轮安装臂106，各水平轮安装臂的下端安装有沿轨道200下部侧壁滚动的水平滚动轮107。
[0062] 需要说明的是，水平轮安装臂106可以有效维持，各水平轮安装臂的下端安装的水平滚动轮107沿轨道200下部侧壁滚动；同时用于减少摩擦作用，保证托架部分可以更加平滑稳定地在轨道200上运动。
[0063] 下面对上述各个实施例的具体技术构造以及具体技术效果做一下详细说明：
[0064] 在本发明实施例提供的附着力可控的单轨列车结构中，我们改进了其机械部分以及创新性地增加了其控制部分；
[0065] 其中，控制部分主要是预加载控制系统；机械部分中的主体是轨道列车底部的托架部分以及单轨列车的车厢部分、底盘部分等；其中，托架部分主要由导轮101、液压驱动机构102、架体103、导轮安装臂104、竖直滚动轮105、水平轮安装臂106、水平滚动轮107、可调节式空气弹簧108等结构组成；单轨列车的车厢部分由厢身300、厢身前节301、厢身中节302、厢身后节303、接缝件304等结构组成；底盘部分由底盘400、前段401、中间段402、后段403等结构组成；上述底盘部分设置在轨道200与车厢部分之间，底盘部分用于支撑车厢部分的重量；
[0066] 同时托架部分是核心结构；控制部分主要是预加载控制系统，预加载控制系统主要对是托架部分中的导轮101加载在轨道200的承压面201的附着力进行调整控制；上述预加载控制系统其直接驱动101附着在轨道200的承压面201上的附着力进行调整控制，即直接通过气压驱动机构(或是其他驱动机构)驱动导轮101，在“启动和刹车”的过程中可以通过预加载控制系统驱动增加导轮101与轨道的承压面201之间的摩擦作用，进而“增加”附着重量，可实现快速加速和快速制动；另外，在匀速“运行”过程中通过预加载控制系统驱动减少导轮101与轨道的承压面201之间的摩擦作用进而“减少”附着重量，可减少轨道摩擦作用节省大量能耗；
[0067] 具体来说，根据上述设计托架100能够通过每对导轮101的预加载改变导轮轮胎对轨道200的握固力。导轮101同时起到稳定车体的作用。底部装设的水平滚动轮107具有进一步的稳定作用。为每个导轮101配备预加载控制系统可随时改变导轮101对轨道200倾斜面201的压力。例如，由液压机构102对导轮101提供预加载力，使导轮101能够以一个斜向上的角度压住轨道200，其操作可由软件控制。导轮101与轨道200倾斜面的反向作用与车辆重量作用相叠加，实现车辆“表观重量”的增加，从而可实现较低的车轮牵引力。“表观重量”的调节可提高或降低导轮101到轨道200的驱动力下传能力，从而造成(假设功率充足)车辆加速力的增加。导轮101预加载力可由一个通过模糊逻辑算法操纵的电子气动执行机构控制。
[0068] 由于导轮101对轨道200施加强大的向上压力，产生向下的反作用力，增加导轮101对轨道200的附着力。这种保持相同摩擦系数的情况下人为增加的力所产生的牵引力大于车辆自身重量下产生的牵引力，从而使车辆可以向下加载更多的扭矩并实现更高的加速度值。
[0069] 轨道200和托架100的设计最终限制了车辆重量的“毛化”(非有效重量)。“毛化”限制非常重要，因为它所承载的是不会产生利润而只会产生费用的负载。车辆“毛重”取决于两个要素：结构重量和将所需驱动力向下加载以保持车辆上的需要量所需的重量。应尽可能减少车辆“毛重”，因为非有效重量将会消耗额外能量。上述设计能够显著减少车辆的“毛重”。
[0070] 因此，上述这些发明实施例可为车辆提供良好的行驶动力，节省能耗，增强高速运行时的稳定性，提高转向安全性，而且在不降低性能的情况下可使爬坡角度提升18/20％。
[0071] 具体而言，导轮预加载力的改变可减小线性阻力，从而降低能耗和装载功率，同时还能提高车辆在弯曲路段或侧风条件下的稳定性。车辆平稳行驶过程中，牵引控制将预加载力限制在保持正确轮胎握固力所需的最小值，并补偿侧风或拐弯造成的倾覆力矩。预加载的动态调整为车厢提供良好的行驶动力，允许其以更高的速度进行。由于附着力的增加不需要依赖于车体的重量，所以可以减轻车体重量，而车体重量的减轻将显著降低能耗，同时可减少共振频率的出现。
[0072] 该机制优点还具体体现在车辆上、下坡和制动上。
[0073] 爬坡时，倾斜角使车辆减少了对于滚动面的垂直分量，牵引力相应减小；此种情况下，牵引控制可通过导轮对轨道加压以增加虚拟重量，补偿垂直分量损失，并使其恢复实现与有效功率呈函数关系的最大可行加速度所需的最大值，消除轮胎打滑现象。通过此种方法，车辆能够在所有斜坡条件下起步，保持起始速度或加速度值，因此，设计者在设计轨道时所设定的坡度可高于传统公共运输道路所能达到的坡度值，即使是考虑存在冰雪的情况下，也能使用较高的坡度。
[0074] 下坡制动时，牵引控制也能够将垂直分量调节至实现制动所需的数值。
[0075] 紧急刹车时，牵引控制可实现车辆虚拟重量的最大化，允许施加车辆紧急停止所需的最大牵引力。
[0076] 由于轨道和托架的设计能够将所要求的足以保证性能的力加载到导轮上，故能够实现轮胎阻力系数较小的轻型车辆设计，同时确保低能耗，即使长轨道也能实现经济管理。
[0077] 除可增加用于牵引的驱动力之外，还允许获得相反效果并调整减速力，以减少制动距离，尤其是在冰雪造成附着力较差的情况下。最后，新式路轨轨道设计增加了驾驶安全性，有效避免由于疏忽而造成的危险。
[0078] 请参阅图1-图3，在一些实施例里，托架100不同于一般单轨托架“Alweg”，而是通过在边缘四个角上的可调节式空气弹簧108锚固。除车厢重量以及加速和减速造成的竖向荷载之外，可调节式空气弹簧108还能承受结束行程缓冲开始前所有方向上的平移运动。通过此种方式，70％的负载将被托架吸收，剩余30％将从中间销排出。因此，升举推力在所有方向上均匀分布且呈累进状态。这些装置提供带累进刚度的水平和垂直“软悬架”。
[0079] 托架预加载管理的电子控制可通过模糊逻辑算法运行，以保持每种行驶状态下的负载平衡，确保车辆在所有行驶和负载条件下的稳定性。
[0080] 请参阅图4、图5、图6和图7，在一个优选实施例里，单轨列车的车厢包括厢身300和底盘400，所述底盘400包括前段401、中间段402和后段403，所述中间段402分别与所述前段401和所述后段403铰接，形成所述前段401和所述后段403可相对于所述中间段402枢转的分节连接。所述托架100分别对应地安装在底盘400的铰接点位置。所述厢身
300也与所述底盘400对应依次分厢身前节301、厢身中节302、厢身后节303，各节厢身分别对应于所述底盘的前段401、中间段402和后段403，相邻节厢身(即厢身前节301、厢身中节302、厢身后节303之间)之间采用接缝件304连接。所述接缝件优选为橡胶。
300也与所述底盘400对应依次分厢身前节301、厢身中节302、厢身后节303，各节厢身分别对应于所述底盘的前段401、中间段402和后段403，相邻节厢身(即厢身前节301、厢身中节302、厢身后节303之间)之间采用接缝件304连接。所述接缝件优选为橡胶。
[0081] 需要说明的是，上述接缝件304可以有效的充当厢身前节301、厢身中节302、厢身后节303之间的缓冲结构，减少车厢在转弯时、突然启动或是突然制动时带来的冲击作用。
[0082] 请参阅图7，优选地，所述中间段402的两端设置有突出的圆弧形连接板412，所述前段401和所述后段403相应设置有带圆弧形台阶的承接板413，所述连接板与所述承接板按照圆弧形状相适配地层叠在一起，并以可相对转动的方式进行固定，所述连接板412和所述承接板413的相对面上开设有匹配的圆形通孔，各自圆形通孔组装在一起可供托架100上的竖直滚动轮105安装。
[0083] 车厢的底盘与厢身这种分节设计可应对高速行驶过程中的急弯，同时确保摆动的最小化。例如，对于第一车厢来说，可相对独立转动的车头即对应于厢身和底盘的第一节，而不是整个第一车厢。此种设计的巨大优点在于，其能够实现高速操作并在路轨端部(终点站)进行完全回转，曲率半径小于20米，由此可向站内的运行后侧直接回转运动，无需使用终点站内的交换系统。
[0084] 具体来说，分节设计使车辆能够安装在城区，在保持90/120公里/时直段高速运行的同时与适当的道路布置进行可靠配合。在更优选的实施例里，后一车厢的前部和前一车厢后部连接处的形状“相匹配”，可实现多车辆连接和所连车辆的自由运动。在底盘的两端部，所有车厢均可彼此连接。一个或多个车厢相连时可渐进上紧。
[0085] 综上所述，本发明实施例提供的一种附着力可控的单轨列车及单轨交通系统，能够人工提高附着重量以优化行驶性能和动力、同时还能减少能源消耗和噪音。这种新型系统的优势体现在多个方面，其中最显著的是：在不影响性能的情况下减少列车的“毛重”；在保持性能的情况下减少能源的消耗；实现超过15％的坡度；最小曲线半径小于20米；在匀速高速行驶过程中将消耗量减到最小，缩短加速和刹车的时间，极低的轮胎噪音，提高在弯路和直路上的动力，消除列车在转向行驶时的“滞留”时间和费用，及时调整乘客运载能力，列车的停车场和车间可以更小，不需要配备十分复杂的设备，却可以提高效率。
[0086] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
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