老司机丨扒一扒比亚迪云轨的技术“家底儿”

老司机

 

在吹IP的作者团队中，有这样一群小伙伴，他们爱汽车、懂高铁，时刻关注技术动态发展，热衷探究技术创新和知识产权的关系，他们是IP圈里专注交通领域的老司机。

在吹IP，他们将会与大家分享交通领域的黑科技，说说地上跑的、天上飞的，新能源汽车、高铁、智能驾驶……他们有数不尽的话题想和大家聊，还会用他们的专长来剖析时下热点问题。

比亚迪，重所周知，是做汽车的企业，怎么又开始踏入智能交通领域，并且已经研发了拥有自主知识产权的轨道列车？比亚迪已经不是从前的比亚迪了，在2016年开始研发无人驾驶技术，但无人驾驶技术率先应用的并不是汽车，而是用于轨道交通新产业。比亚迪组建1000多人的研发团队，历时5年，累计投入50亿元，成功打造出科技感十足的跨座式单轨列车“云轨”。

比亚迪云轨

"云轨"是比亚迪旗下轨道交通产业的子品牌，是比亚迪跨座式单轨产品的特有名称。云轨系统是新款单轨系统，最大运能单向每小时1至3万人次，最高速度可达每小时80公里(未来将继续研制时速120公里以上级别的单轨系统)。造价较低、中小运量的云轨系统能与地铁、公共汽车等其它公共交通错位发展、互为补充，缓解道路交通拥堵，可广泛用于大中城市的骨干线和超大型城市的加密线、商务区、游览区等线路。

图1：比亚迪云轨

比亚迪云轨早在5年前就开始研发，王传福把发展轨道交通的原因归结为城市拥堵，2000至2015年，中国机动车增长近20倍，另有数据显示，各大城市每年机动车增速15％，道路增速仅1％，在他的设想中，比亚迪云轨将与地铁、公交巴士等其他公共交通错位发展、互为补充，帮助打造地下、地面和空中的立体化交通网络。

图2：立体化交通图

云轨车辆亮点 

• 铁电池储能系统: "云轨"搭载了动力电池系统，在紧急情况下，即使车辆断电，也能通过启用储能电池继续行驶5km以上，确保乘客安全抵达车站。

• 永磁轮边直驱电机: "云轨"搭载了永磁电机，电机轴直接驱动行走轮。电机采用永磁同步技术，具有体积小、重量轻、扭矩大、精度高、运行声音小以及便于维护等特点。

• 轻量化车体: "云轨"采用轻型铝制车身，轻量化效果显著，扭转刚度强，使用寿命长。

• 单轴转向架: "云轨"转向架采用单轴设计，具有曲线通过能力强、转弯半径小、轮胎磨损小、能耗低等特点。通过采用转向架与车体内嵌配合的设计及调节二级悬挂系统，"云轨"具有更大的乘坐空间，行驶更稳定。

• 能量回馈及通讯系统: "云轨"配备了能量回馈系统，可在制动时实现能量回收，降低能耗。

• 无人驾驶: "云轨"采用全球领先的列控技术，可真正实现无人驾驶，类似旅客自动输送系统。

综上，云轨与地铁相比，云轨造价只有1/5，建设周期仅为1/3，此外，还有爬坡能力强，转弯半径小，噪音低，可从城市建筑群中穿过，较好适应城市生态环境等优点，云轨运载能力为1~3万人/小时，最高时速可达80公里每小时，可与地铁、公交巴士等其他公共交通错位发展、互为补充，广泛用于一二线城市的交通接驳线、加密线，三四线城市的交通主干线，以及旅游景区的观光线。

云轨相关专利情况 

图3：比亚迪关于云轨车辆的申请趋势图

比亚迪关于跨座式单轨车的专利较多，如图3所示，在2015年之前没有相关专利申请，从2015年以后开始申请，并从2015年到2017年专利申请量陡增，2017年达到小高峰，可见比亚迪从2015年左右开始研发跨座式单轨车，并且开始进行大量的专利布局，接下来几年有所回落，2018年的专利申请量大幅下降，近几年由于公开不完全，专利数量较少。并且大部分专利都是在中国申请，只有少部分专利申请PCT。

图4：比亚迪关于云轨车辆的申请类型图

如图4所示，比亚迪关于云轨车辆的专利申请类型主要是发明和实用新型，没有外观设计，其中发明专利的申请数量较多，并且有一半的发明专利授权，大部分专利都是在中国布局的。

从比亚迪申请的专利内容来看，大多是跟保护单轨车相关，包括单轨车的布线结构、单轨转向架、单轨列车的定位系统、单轨轨道梁的扫雪装置、牵引系统、单轨的导电轨、驱动机构和融冰装置等等，举两个例子：

1

单轨车的布线结构

CN206099207U 一种跨座式单轨车的布线结构和具有其的单轨车

跨座式单轨车的现有布线结构中，高压线槽和低压线槽的设置使得跨坐式单轨车的布线结构的布局空间很大，同时高压线和低压线易相互干扰，影响跨坐式单轨车工作的稳定性。

而比亚迪的专利CN206099207U中保护了布线盘1设有高压线槽10和两个低压线槽11，在单轨车的宽度方向上(图1中黑色箭头表示单轨车的宽度方向)，高压线槽10位于两个低压线槽11之间。每个低压线槽11的上方设有至少一个过渡盘2，每个过渡盘2上设有与高压线槽10连通的过渡线槽20，布置在高压线槽10内的高压线通过过渡线槽20延伸出布线结构100。跨坐式单轨车的布线结构100，通过设置高压线槽10、低压线槽11和过渡线槽20，使得跨坐式单轨车的布线结构100工作时高压线和低压线相互隔离不受彼此干扰，进而保证了跨坐式单轨车工作的稳定性，同时也缩小了跨坐式单轨车的布线结构100的布局空间。

2

单轨车的转向架

CN207089308U 一种跨座式单轨转向架及具有其的轨道车辆和轨道交通

跨座式单轨车现有的转向架是将制动盘布置在电动总成旁边，电机传速与制动盘转速相同，由于转速较快，使得在单轨交通车辆在制动时，制动盘会产生较大噪音；此外，将制动盘设置在电动总成旁边，增大了转向架的占用空间。

一种跨座式单轨转向架，其包括构架3，构架3呈倒U形，采用了轻量化设计，骑跨在矩形轨道梁上方，用以联系转向架各组成部分、传递各方向的力以及保持车轴在转向架内的位置，构架包括左右两个纵梁和前后两个横梁，其中左右两个纵梁分别为走行轮5的轮轴提供支撑，前后两个横梁用来保证构架在水平面内的刚度；与构架3固定连接的电动总成4是为了给轨道车辆提供驱动扭矩，以此驱动轨道车辆的行驶；以及与电动总成4传动连接并带动转向架移动的走行轮5。通过上述部件的排列布置使得跨座式单轨转向架结构非常紧凑，满足轻量化设计的要求，其在降低单轨车辆自重、降低轮轨作用力和磨耗、减少噪声等方面具有无可比拟的优势。

为了保护“云轨”，比亚迪做了如此多的专利布局，可见其对知识产权的重视程度。另外，据近几年报道，国内已有多个城市与比亚迪签订云轨项目，不知道后续运行情况如何，做个小调查，你所在的城市有云轨了吗？欢迎留言哦~

图片来源丨网络（侵删）

作者简介：梁萍萍，集慧智佳咨询师，爱运动爱生活的乐天派！‍

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