遥控轨道电车的原理主要涉及信号发射与接收、动力供给与驱动以及轨道导向等方面,具体如下:
- 信号发射与接收原理
- 信号编码与发射:遥控器相当于信号发射源,内部设有编码电路。当按下遥控器上的前进、后退、加速、减速、转向等按键时,编码电路会将这些操作指令转换为特定的数字编码信号。这些编码信号以特定的频率,通过发射天线以无线电波的形式发射出去。不同的遥控轨道电车系统可能会采用不同的发射频率,常见的有27MHz、40MHz、62MHz等。
- 信号接收与解码:遥控轨道电车本身配备有接收装置,其接收天线负责捕捉遥控器发射出来的无线电波信号。接收到信号后,接收装置中的解码电路会对信号进行分析和处理,将接收到的数字编码信号还原为对应的操作指令,比如判断是前进指令还是转向指令等。
- 动力供给与驱动原理
- 动力来源:遥控轨道电车一般有两种常见的供电方式。一种是采用车载蓄电池供电,蓄电池将化学能转化为电能,为电车的运行提供动力支持,需要定期充电来维持电能储备;另一种是通过接触网供电,电车通过受电弓与接触网接触,从接触网获取电能。
- 电机驱动:无论是哪种供电方式,获得电能后,电流会输入到电动机。电动机是将电能转化为机械能的核心部件,其工作原理基于电磁感应。以直流电动机为例,当电流通过电动机内部的线圈时,会产生磁场,这个磁场与电动机内部的永磁体磁场相互作用,产生电磁力,从而推动线圈和与之相连的电机轴旋转;交流电动机则是利用交变电流产生的旋转磁场来使电机转子转动。
- 传动装置:电动机的旋转运动需要传递到车轮上,才能使电车在轨道上行驶。这就需要传动装置,常见的传动方式有齿轮传动、链条传动等。齿轮传动通过不同大小和齿数的齿轮相互啮合,改变转速和扭矩的大小,将电动机的高速低扭矩输出转换为适合车轮转动的低速高扭矩形式,链条传动则是通过链条连接电动机轴和车轮轴,传递动力。
- 轨道导向与稳定原理
- 轨道约束:轨道为遥控轨道电车提供了固定的行驶路径。电车的车轮与轨道相互配合,车轮嵌入轨道的特定结构中,或者在轨道上滚动,轨道的形状和走向决定了电车的行驶方向,限制电车只能沿着轨道的方向前进、转弯等,确保其不会偏离预定路径。
- 转向架作用:转向架是遥控轨道电车的重要部件,它连接着车体和车轮,不仅承担着车辆的重量,还负责车辆的转向功能。在电车行驶过程中,当需要转弯时,转向架可以相对车体进行一定角度的转动,使车轮能够按照轨道的弯道方向进行调整,保证电车平稳地通过弯道。同时,转向架上通常还配备有悬挂系统,用于缓冲车辆在行驶过程中受到的震动和冲击,提高行驶的稳定性和舒适性。