專利名稱:大容量運輸系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于連續移動路線的大容量運輸系統或設備,該連續移動路線由連續的鉸接連接的連續車輛構成,因此,所述車輛可從線形位置折疊到并排位置。
在世界上許多地區目前使用的大容量運輸系統沒有適當解決密集人口城市中的運輸需求。主要的缺點在于施工費用,等待時間,車站之間的距離,而主要是所有者無利可圖。任何運輸系統保持長期有利可圖是其生存的基本條件。本專利申請包括對用于連續輸送運輸旅客的目前公知的原理性解決方案的改進。基于在水平方向上折疊汽車的解決方案消除了在車站上的等待時間,它可使車站之間的距離減少到傳統地鐵系統的不到一半,它可顯著降低施工成本。而且,它與恒速運輸的解決方案結合,適合的運輸能力對應于從低端到傳統的大容量運輸方案中得到的最大運輸能力的若干倍的市場需求。主要的成本節約基本上是由于較小的地道橫截面或用于高架方案的輕松的土木工程設計。
在任何大容量運輸系統中,非常基本但非常必要的系統問題是低成本,很少的等待時間和很少的走到車站的距離。在目前的大容量運輸方法中涉及等待時間的技術方案借助車輛之間的較短的時間間隔、前移速度加以實施。乘客到車站的很短的步行距離的解決方案是使車站之間的距離較短。對目前的技術概念,這將導致繁重的設計和較高的成本。受支持和有效的技術方案必須滿足所有三個條件,否則,它將不能基本上競爭乘客和社會。速度是乘客感興趣的另一個主題,但并非關鍵的競爭論點。在擁擠的城市中,汽車目前的平均速度是接近20km/h或更小。如今普通的地鐵大容量運輸系統以平均35km/h或更小的速度運行。
與應負擔的票價相比,傳統的大容量運輸系統成本高,這樣,其經營通常會衰落。其主要原因是由于沉重的成本和技術復雜的車輛以及巨大的土木工程成本。大型混凝土建筑很少使用,它們通常設計成每個軌道車為40噸的總載重量。對于通常的5分鐘時間,如今的車輛和100米的長車輛之間的平均值為50km/h。當車輛通過隧道橋梁時,只用7.2秒,其余的293秒,橋梁或隧道不使用。我們可以說利用率是7.2/300,或2.4%。另外,土木工程設計繁重,因為車輛具有較大的皮重。我們可以說這種關系具有10噸/40噸=25%的效率。其結合給出共0.6%的總基礎設施效率。
本發明的目的在于借助連續移動乘客,對所述問題給出平衡的和商業上適合的實施方式,以消除等待時間,并使基礎設施時間方式更有效,并增加乘客重量與全部車輛皮重的關系。而且,由于低的最大速度,乘客的安全與現有的地鐵相比顯著增加,且消除了乘客受到車站內站臺處進入的車輛的危險。
本發明利用根據1926年10月19日公開的美國專利1603475,和1972年10月25日公開的英國專利1294395中關于通過可折疊供送車使得連續速度降低的基礎的和已經公知的基本原理。為了達到上述目的和改進,本發明具有在下列權利要求書中提及的特征,因此主要特點是與車輛可旋轉連接的定距梁。
定距梁具有兩種功能,如果鉸鏈點伸展到車廂的基本長度外側,它使速度降低或加速比的系數提高到2,或更高。這顯著降低施工成本。改進的速度變化比意味著與以前的不使用定距梁的解決方法相比可獲得實際上雙倍或雙倍以上速度變化比。
本發明可用于獨自直立構造,該獨立自立構造用作局部輸送機并用作分配器或供送器,它們用于典型的運輸分支例如在城市運輸基礎設施中的地鐵和汽車站。還可以具有修改的門裝置,它用于在恒定速度運輸設備中的加載和卸載位置給乘客加速和減速。
假定非限定實例,下面參見附圖來描述本發明的優選實施例。
圖1表示典型的車站布置的平面圖,為清楚起見省略了車廂。
圖2是在典型的車輛構造的車站之間的高速部分的側立視圖。
圖3是在車站具有折疊的車輛端的低速部分的側立視圖。
圖4是在兩個車站之間的一個位置處的典型的剖視視圖。
圖4.1是具有車輪和轉向架的圖4的詳圖。
圖5是在每個車站的折疊步驟的原理總圖。
圖6是可折疊的車框及與其相關的定距梁的荷載承載框架的平面圖。
在車站,乘客通過布置在站臺3的車輛的一端或兩端內的門2進入人行道慢速移動車輛1。在軌道4之間的較寬距離的加載或卸載部分內的車輛速度經選擇,以便或者直接從固定站臺、或者如果需要從連續移動帶5安全轉移,該移動帶5以與人行道移動車輛接近或相同的速度移動。該速度在0.7-1.5m/s范圍內。在一定時間后,端部門2關閉,且車輛開始慢慢地展開,并在主移動方向上加速。使車輛在皮重下加速所需的加速力可由彈簧6中存儲的能量提供,該彈簧設計成在鉸鏈點7內產生扭矩,該鉸鏈點依次在相鄰的鉸鏈點內產生加速力。該加速力具有與主移動方向相同的方向。
在不同的乘客荷載的主移動方向上所需的加速力可由力傳遞裝置例如受控制的線性感應電動機8產生,該線性感應電動機固定到加速和延遲部分內的基礎設施上。這些線性感應電動機8在每個反應板9上,并在主移動方向上產生不接觸加速力,該反應板9安裝在每個車輛1下。每個獨立車輛1所需的適量的加速力經調節以達到軌道4和突緣15之間的最小力。為此目的,沿延遲和加速部分內的軌道4布置的傳感器向線性感應電動機8的控制裝置提供橫向軌道力信息。通過調節由線性感應電動機8產生的加速力,以便與在每個獨立車輛1內的車上的乘客的質量對應并成比例,以獲得在軌道4和車輪突緣15之間的最小橫向力。
根據車輛的最大寬度B和三個連續鉸鏈點7之間的用L表示的距離可確定速度增加率。速度變化率是L/B。應注意鉸鏈點可在車廂11端部外側伸展。在定距梁10的每端的鉸鏈點中心之間的距離幾何上由在車框13的每端的兩個鉸鏈點7之間的距離Lv和車輛1的寬度B來確定。它具有(Lv2+B2)的平方根的距離。對于1米寬車輛和車框13的鉸鏈點之間的6米距離來說,速度變化率為12.08。
車廂11的長度可調節到適合希望的乘客數量。例如,對于1×5m車廂尺寸和每平方米4個站立的人來說,其容量等于以10m/s移動速度每個方向每小時50000人。就座的乘客數接近每輛車5-8個座位,這對應于每個方向每小時12000-21000就座的乘客。
由乘客產生的垂直荷載,車輛1和定距梁10的皮重借助可旋轉的轉向架12轉移到軌道4,該可旋轉的轉向架12在相對側和車框13的每端固定于車框13上。
每個轉向架12設有兩個車輪14,每個車輪14在輪緣16的兩側上具有突緣15。突緣15的功能是產生折疊車輛1所需的旋轉力,和提供在車站區域外側部分提供引導力,以及產生任何未補償力的反作用力,該未補償力未經力傳遞裝置例如在加速和延遲部分內的線性感應電動機8補償,在此軌距增加或減少。
在加速后,每個車輛以恒定速度移動,直到它到達下一個車站,利用其減速折疊部分,在移動方向上進行折疊和與其相關的減速。本發明這里的功能與加速順序相反。通過力傳遞裝置例如線性感應電動機8產生延遲力,該線性感應電動機8借助反應板9安裝在車框13下,該車框13在折疊順序發生期間在每個車輛1上施加制動力,該折疊順序發生在軌道4之間的距離增加處。
在不超出如權利要求書所限定的本發明的范圍內,所述設備的細節可廣泛變化。這樣,例如,能量吸收裝置可以是液壓裝置。水平引導裝置可布置在車輛的鉸鏈點處,它采用齒圈和齒軌的形式,而不是所圖示的軌道和車輪。所示的感應電動機構造可以是任何公知類型,以便制動和加速車輛。
權利要求
1.一種用于連續移動路線的大容量運輸設備,該連續移動路線由連續的鉸接連接的連續車輛構成,因此,所述車輛可從線形位置折疊到并排位置,所述車輛借助定距梁相互連接,在位于所述車輛的兩端部的點,所述定距梁可旋轉地與所述車輛連接,在此設置水平引導裝置,以便使所述車輛從所述線性位置水平旋轉到所述并排位置,并沿所述連續移動路線的特定部分相反運動。
2.如權利要求1所述的大容量運輸設備,其特征在于能量吸收裝置布置成與任何所述鉸鏈點連接,以便當它們旋轉到所述并排構形時吸收車輛的所有或部分動能。
3.如權利要求2所述的大容量運輸設備,其特征在于所述能量存儲裝置是彈簧。
4.如權利要求1所述的大容量運輸設備,其特征在于設置線性感應電動機構造,所述構造的一部分沿所述連續移動路線的所述特定部分布置,并與安裝在每個車輛下方的所述構造的第二部分共同操作,以便分別制動和加速所述車輛。
5.如權利要求1所述的大容量運輸設備,其特征在于所述引導裝置是軌道,在該軌道上運行有車輪,該車輪靠近所述車輛和所述梁之間的所述鉸鏈點安裝。
全文摘要
一種用于連續移動路線的大容量運輸設備,該連續移動路線由連續的鉸接連接的連續車輛構成,因此,所達車輛可從線形位置折疊到并排位置。為了提高速度降低率或加速率,所述車輛借助定距梁(10)相互連接,在位于所述車輛的兩端部的點,所述定距梁可旋轉地與所述車輛(1)連接。設置水平引導裝置(4,15),以便使所述車輛從所述線性位置水平旋轉到所述并排位置,并沿所述連續移動路線的特定部分相反運動。
文檔編號B61B13/00GK1292756SQ9881403
公開日2001年4月25日 申請日期1998年5月13日 優先權日1998年5月13日
發明者耶特·安德松 申請人:耶特·安德松