專利名稱:單軌輸送系統(tǒng)及在其上輸送的車輛的制作方法
背景I發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明一般地涉及單軌輸送系統(tǒng),更特寫地涉及可將車輛附于其上沿著其輸送或與之分離使其單獨(dú)運(yùn)動的一種單軌輸送系統(tǒng)。
II現(xiàn)有技術(shù)的敘述作為一種減少車輛擁擠的的設(shè)施,早已提出過單軌輸送系統(tǒng)和其它架空軌輸送系統(tǒng)。在一種單軌系統(tǒng)中,車輛一般懸掛于架空軌道下方,使車輛升高于地面上方。由于軌道架在地面上方,可以將導(dǎo)軌下方的地面用作標(biāo)準(zhǔn)的車行道,以增加在給定地區(qū)面積內(nèi)行駛的車輛數(shù),或者可讓該部分地面用于其它目的。另外,也使用多軌架空系統(tǒng),車輛懸掛于多軌之上,沿著它們滑動或在多軌之間行動。
單軌輸送系統(tǒng)很好地適用于大批量輸送,這里許多分離的車輛各能裝運(yùn)大量使用它的人,就好像地下鐵路系統(tǒng)一樣。然而,由于大眾不愿使用批量輸送,而且必需有上下旅客的車站,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)沿著單軌的運(yùn)輸存利于小占有率車輛。
對于為了適應(yīng)用于沿單軌運(yùn)輸?shù)男≌加新受囕v的一個建議使用了只能沿著單軌系統(tǒng)運(yùn)動的專門設(shè)計(jì)的車輛。雖然這能使較少數(shù)量的人自由地沿單軌系統(tǒng)行動,這樣的系統(tǒng)還是不方便的,因?yàn)槭褂谜哌€必須從家里走到分離開的單軌系統(tǒng)的車輛登車處。
為適應(yīng)用于沿單軌系統(tǒng)的車輛的另一些建議使得車輛在與單軌分離時可以在一+般的路面上行駛。不過這種打算遇到了另外的障礙。具體說,一種打算是改造公共汽車類的車輛使其用于懸掛在單軌之下。在這種裝置中,公共汽車可離開該單軌,沿著通常的路面上單獨(dú)行駛。為了沿著單軌行駛,該車安附著在本身是單軌的一個固定組成部分的驅(qū)動裝置上。雖然這種系統(tǒng)可以讓車輛獨(dú)立于單軌而行駛,但它需要此系統(tǒng)包括了大量的長期附著于單軌上的驅(qū)動裝置。因此,為了提供沿單軌時行的連續(xù)的服務(wù),該驅(qū)動裝置必須間隔著分布在整個單軌上所驅(qū)動裝置必須連續(xù)地驅(qū)動著,也就增加了操作費(fèi)用。
另一種在汽車頂部固定一個懸掛管的建議,適合于沿單軌運(yùn)行的普通汽車。這種懸掛管將汽車掛在長期附著于單軌上的電機(jī)驅(qū)動道車上。雖然這個系統(tǒng)允許汽車獨(dú)立于單軌系統(tǒng)而行駛,它還是需要沿著整個單軌系統(tǒng)提供軌道車。再有,當(dāng)汽車獨(dú)立于單軌之外行駛時,該懸掛管的外觀很難看。
一種不需要永遠(yuǎn)固定在單軌系統(tǒng)上的驅(qū)動裝置的建議,是采用在兩個垂直移位的軌道之間行駛的車輛。在此系統(tǒng)中,一個車輛在其車頂部有許多導(dǎo)輪,它們間隔著分布,抓住上導(dǎo)軌的側(cè)面,當(dāng)它沿著系統(tǒng)行進(jìn)時為車輛提供橫向的支持。該車輛的底部包括許多側(cè)輪,當(dāng)車輛在普通的路面上行駛時提供橫向的支持,還包括一個中驅(qū)動輪,它推動車輛沿著下導(dǎo)軌前進(jìn)。雖然這種系統(tǒng)消除了對固定地附著于單軌系統(tǒng)的驅(qū)動系統(tǒng)的需要,但位于車頂?shù)膶?dǎo)輪仍然很難看。另外,一種與現(xiàn)有汽車有很大不同的新型車輛是這種系統(tǒng)的操作所要求的。再者,在上導(dǎo)軌和下導(dǎo)軌之間懸掛車輛,當(dāng)其報(bào)廢時難于從系統(tǒng)中取出。
與當(dāng)前提出的各系統(tǒng)相聯(lián)系的另一個問題就是,導(dǎo)輪太小經(jīng)受不住以高速行駛的車輛對于高轉(zhuǎn)動速度的需要。特別是,使用小導(dǎo)輪時,負(fù)荷傾向于由于操作使其損壞,經(jīng)常需要維修。
發(fā)明簡述按照本發(fā)明,提出一種單軌運(yùn)輸系統(tǒng),它克服了與前面提出的各種單軌系統(tǒng)相聯(lián)系的缺點(diǎn)。
更具體說,本發(fā)明的單軌運(yùn)輸系統(tǒng)包括一個延伸的高架單軌和一個車輛,該車輛具有一個聯(lián)合器,它可移動地將車輛支撐在單軌的上表面上,還有一個驅(qū)動輪它和單軌的下表面嚙合,當(dāng)車輛附著在單軌上時,它推動車輛沿著單軌行進(jìn)。
電源可以通過單軌以易開啟的方式傳給具有電氣接觸器的車輛,讓其從電源上取得動力。進(jìn)而此動力傳送給車載電動機(jī),該電機(jī)在操作時與驅(qū)動輪相聯(lián)。
當(dāng)與單軌分離時,該車輛適合于在標(biāo)準(zhǔn)道路表面上行駛,如果是這樣的話,在道路上行駛時推動車輛的動力源可以獨(dú)立于推動車輛在單軌上行駛的電動機(jī)。此動力源可以是另外的電動機(jī),在這種情況下,該車輛應(yīng)包含有電池組,以當(dāng)與單軌分離行駛時提供電源。為了增大車輛的行程,當(dāng)車輛在單軌上行駛時,可對此電池組進(jìn)行充電。另外,該聯(lián)接器和驅(qū)動輪可以在道路行駛時,聯(lián)接器和驅(qū)動輪縮到車輛頂上,藏于視線之外的收縮位置,并且聯(lián)接器和驅(qū)動輪都展開在車輛上方和單軌嚙合的展開位置之間變動。
此單軌可以包括一對橫向相鄰的U形槽鋼。為此目的此單軌可以是一個具有一對伸長的、基本上垂直的外軌的改型的I字梁,該外軌從下面的基本上水平的凸緣從左右側(cè)向上伸展。
聯(lián)接器可包括一對與本車輛頂部轉(zhuǎn)動聯(lián)接的支架,它可以在收起位置和展開位置之間向前和向后轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動連接在每個支架上的是一對導(dǎo)輪,其空間的排布方式使之可以活動地臥在單軌的U形槽鋼中。再有,該導(dǎo)輪可以有一個圓柱形的主體,順著其內(nèi)緣是徑向向外展開的圓柱狀凸緣。此導(dǎo)輪的橫向排布使其圓柱體可運(yùn)動地支撐的U形槽鋼的上表面,而圓柱狀凸緣接受在槽鋼之中。
據(jù)預(yù)料,只需要一個驅(qū)動輪,它可轉(zhuǎn)動地裝在一個平臺上,該平臺又可轉(zhuǎn)動地裝在車輛頂部,為了使驅(qū)動輪在其收起位置和展開位置之間變動,一種硬性提升件,比如機(jī)械驅(qū)動的柱狀體或者彈性提升件,比如可充氣氣缸可裝在平臺下面。當(dāng)氣缸充氣或機(jī)械柱狀體展開時,平臺轉(zhuǎn)動,驅(qū)動輪展開與單軌的下表面或下側(cè)面嚙合。聯(lián)接器和驅(qū)動輪分別在單軌的上下面上與之嚙合。
該車輛也可包括一個無動力的行駛輪,它以和驅(qū)動輪相同的方式轉(zhuǎn)動地裝在車輛頂部。該行駛輪也與單軌的下表面嚙合。
為了在沿單軌行駛時有助于車輛在其縱軸周圍的平衡,車輛可包括一個裝在其上面的可動滑板。所有電設(shè)備的質(zhì)量比如電池組就放在此滑板上,藉此滑板的運(yùn)動來改變車輛的重心。為了使此滑板運(yùn)動,在車輛上裝有滑板電動機(jī),它與滑板通過驅(qū)動螺桿以螺紋方式相連。電動機(jī)動作使滑板相對于車輛移動,從而改變車輛的重心。
為了進(jìn)一步擴(kuò)大此系統(tǒng)的用途,此運(yùn)輸系統(tǒng)可包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。此系統(tǒng)可包括一個車載計(jì)算機(jī)以及可以控制在單軌上行駛時車輛航向和速度的遙控計(jì)算機(jī)。再有,此系統(tǒng)還可以和全球定位系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。
借助于前面所述,提出了一組適合于支持在其上的車輛的單軌運(yùn)輸系統(tǒng),其中的車輛包括推動車輛沿單軌行進(jìn)的驅(qū)動裝置。此外,此支撐車輛及推動車輛湍單軌前進(jìn)的結(jié)構(gòu)可以在其行駛于正常道路時,收在車輛之中,消除了難看的外觀。再有,當(dāng)與單軌分離時,車輛可在其自存能源下行駛,而在沿單軌行駛時,從單軌取得動力。
由下面附圖及對其的詳細(xì)敘述將使本發(fā)明的這些和其它目標(biāo)及優(yōu)點(diǎn)更加明顯。
附于此處并構(gòu)成本說明書之一部分的
本發(fā)明的實(shí)施例,它與前面所給出的本發(fā)明一般說明一起,再加上下面要給出的詳細(xì)說明,用來解釋本發(fā)明的原理。
附圖簡要說明圖1是按照本發(fā)明原理的單軌運(yùn)輸系統(tǒng)的側(cè)視圖;圖2是圖1沿2-2線所取剖面的放大圖;圖3A是帶有可充氣氣缸提升件的圖1單軌系統(tǒng)的單軌和驅(qū)動系統(tǒng)的側(cè)視圖;圖3B是與圖3A相似,但用機(jī)械柱狀體提升件的側(cè)視圖;圖4是顯示出電池滑板的圖1單軌運(yùn)輸系統(tǒng)車輛的后向部分軸側(cè)視5是圖1的單軌運(yùn)輸系統(tǒng)登車站側(cè)視圖;以及圖6是按照本發(fā)明原理的另一種單軌運(yùn)輸系統(tǒng)的側(cè)視圖附圖的詳細(xì)描述參見圖1~5,顯示出一單軌運(yùn)輸系統(tǒng)10,它包括一個延伸的高架單軌12和一個車輛14,該車的驅(qū)動系統(tǒng)15包括一個適于活動著將車輛14支撐在單軌12的上表面18上的無動力聯(lián)接器16,其驅(qū)動輪20嚙合在單軌12下側(cè)22下表面上,它由電動機(jī)24驅(qū)動,將如下所述地推動車輛14沿著單軌12前進(jìn)。
正如在圖2中可清楚地看到,高架單軌12最好是一個改型的工字梁,它有一個標(biāo)準(zhǔn)的,基本垂直的中心梁腹,它有上端32和下端34和標(biāo)準(zhǔn)的基本水平的上下凸緣35和36,它們分別居中地連在中心梁腹30的上下端32和34上,水平凸緣36的下側(cè)確定了單軌12的下表面22。另外,延伸的基本垂直的外軌38、40固定在水平凸緣36的右側(cè)和左側(cè),并分別從這里向上伸展。中心梁腹30、水平凸緣36和外軌38、40一起構(gòu)成了一對橫向相鄰的U形槽鋼42、43,它們的至少一個內(nèi)側(cè)表面可以被看作確定了單軌12的上表面18。然而,上表面18也可包括外軌38、40的上表面44和45。在這種形狀中,單軌12的寬度和高度大約為10英寸。再有,下部水平凸緣36可以變形為具有一個基本水平的凹表面,它確定下表面22,有助于保持的其上面的驅(qū)動輪20。
為將單軌12支撐在地面上,運(yùn)輸系統(tǒng)10包括許多T形的支架46,它包括一個垂直的立柱47和一個水平交叉桿48,它居中支在前者上。單軌12可支持在交叉桿48的各端,通過一個垂直桿49固定在水平凸緣35上(見圖2)。每個支架46支持2根單軌12,這樣受影響的地面減至最小。
雖然把單軌12描述為由變形的工字梁制成,這對本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員將是容易理解的,其它的結(jié)構(gòu)也可用來制造單軌。不過據(jù)信,剛敘述的變形工字梁結(jié)構(gòu)能提供高強(qiáng)度和廉價的單軌。
單軌12可以順著它有一個開啟式電源,以供給沿該單軌行進(jìn)的車輛電力。為此,此電源制成可通過伸長的導(dǎo)電頭50、52,它們通過任何可接受的裝置裝在中心梁腹30的相對兩側(cè)。導(dǎo)電頭50、52與單軌12相絕緣,通過本領(lǐng)域業(yè)專業(yè)人員公知的絕緣材料53來防止系統(tǒng)短路。電接觸點(diǎn)50、52放置在中心梁腹30的相對兩側(cè),只有和兩個觸點(diǎn)都嚙合住電流才會通過,這就減小了傷害人的風(fēng)險。然而,也可以在單軌上固定單個的導(dǎo)電頭,這時單軌12本身就作為第二導(dǎo)電頭,比如接地。它還能設(shè)計(jì)成這樣,電源可以是交流的,也可以是直流的。
參見圖1,車輛14最好適合于在普通路面上行駛,這時它和單軌12分離。為此,車輛14要設(shè)計(jì)成具有標(biāo)準(zhǔn)的汽車形狀,包括有4個路面輪54和一個推進(jìn)系統(tǒng)(未標(biāo)出),此系統(tǒng)在操作上與至少兩個道路面輪54連接。再有,此推進(jìn)系統(tǒng)最好獨(dú)立于電動機(jī)24,可以是汽油或柴油發(fā)動機(jī),傳動裝置或傳動軸是普通的。然而,使用電動機(jī)用于推進(jìn)系統(tǒng)有利于使車輛14成為真正的無排放車輛,因?yàn)樽罱@種車正在推廣。
比如,加里福尼亞州正在決定在1998年以后銷售的全部汽車中要有2%是無排放汽車,到2003年前這個百分比每年都要增大直至總數(shù)達(dá)全部車輛的10%。目前出售的唯一達(dá)到無排放的實(shí)用車輛是電動汽車。然而,目前電動汽車的驅(qū)動行程還限制在150英里(更現(xiàn)實(shí)是在100英里以內(nèi))以內(nèi),主要是由于用來給車輛供電的電池的儲存容量的限制。另外,這些電池可能是在電動汽車中唯一最昂貴的項(xiàng)目,據(jù)估計(jì)大約每20,000英里就需要更換。對于電驅(qū)動裝置,車輛14包括在車輛14與單軌12分離時給車輛供電的許多電池組56。此電池組56被顯示存放在車輛14的后部,雖然在整個車的任何部位都可使用。使用與單軌運(yùn)輸系統(tǒng)10相連的全電氣汽車14,沿著單軌12行駛就擴(kuò)展了車輛14的行和。再有,如下面將要討論的,在沿著單軌12行駛時,可以給電池組56充電。再進(jìn)一步說,由于減少了電動汽車14獨(dú)立于單軌12行駛的時間,也就是使用電池56的時間,就延長了電池56的壽命,使它能推動汽車14到達(dá)單軌運(yùn)輸系統(tǒng)10或從上面離開。
雖然預(yù)期如本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員所容易理解的,車輛14將適于在其自己的獨(dú)立于單軌12的能源下在標(biāo)準(zhǔn)路面上行駛,但可以制造沒有這些特征的車輛14。在本發(fā)明的這個側(cè)面,車輛14可以通過聯(lián)接器16支撐、靠驅(qū)動輪20推動沿著單軒12行駛。不過一個分離開的車輛將要求將車輛14送上單軌運(yùn)輸系統(tǒng)10或從上面取下。無論如何,這種系統(tǒng)對于長距離運(yùn)輸貨物是合乎需要的。
車輛14通過聯(lián)接器16掛在單軌12上。聯(lián)接器16最好可在兩個位置之間變動,一個位置是在道路上行駛時收起在車輛14項(xiàng)部內(nèi)(如圖3A中虛線所示),另一個位置是沿著單軌行駛時將車輛14活動地支撐在單軌12上的展開位置(用實(shí)線表示)。與此相似,驅(qū)動輪20最好也可在行駛于道路上收縮于車輛頂部內(nèi)的收起位置(在圖3A和圖3B中虛線所示)和沿著單軌行駛時與單軌12的下表面或下側(cè)面22嚙合的展開位置(以實(shí)線所示)之間變動。
為此,車輛14的項(xiàng)部包括一個長度約為48英寸、寬大約18英寸的長方形凹陷部分62,車頂由車輛14的風(fēng)擋向后伸展。此車項(xiàng)凹陷64比車輛14的頂部65低大約9英寸。當(dāng)處于收起位置時,聯(lián)接器16和驅(qū)動輪20位于凹陷62之內(nèi),它們基本上藏在視線之外。再有,凹陷62可包括一個可活動式可打開的蓋子(未標(biāo)出),當(dāng)車輛14與單軌12分離時用來隱藏和保護(hù)聯(lián)接器16和驅(qū)動輪20。
驅(qū)動輪20的直徑大約8英寸,通過一對向上展開的凸緣68可轉(zhuǎn)動地裝在靠近平臺66的后邊緣處。驅(qū)動輪20可以是一種可充氣輪,但也可使用其它的輪子。然而,驅(qū)動輪20應(yīng)該具有橡膠狀的表面,以提供與單軌12的下表面或下側(cè)面22之間的磨擦力。平臺66長度大約20英寸,寬度大約18英寸。平臺66的前緣轉(zhuǎn)動地裝在凹陷車頂64上。一個提升件位于凹陷車頂64與靠近其后緣的平臺之間。
正如在圖3A中所示,此提升件可以是彈性或柔性件,如可充氣氣囊72。為了將驅(qū)動輪20運(yùn)動至其展開位置,通過車載壓縮空氣泵(未標(biāo)出)給空氣囊72充氣,藉此使平臺繞著前緣70轉(zhuǎn)動,提升起驅(qū)動輪20;使其和單軌的下表面或下側(cè)面20嚙合。要降低驅(qū)動輪20將空氣氣囊72放氣。空氣氣囊72或者其它彈性提升件使得驅(qū)動輪20很容易適應(yīng)在單軌12表面上的變化,而用不著其它的減震系統(tǒng)。
另外,如圖3B所示,此提升件可以是剛性件,比如位于凹陷車頂64和平臺66之間的機(jī)械驅(qū)動柱狀體74。就像使用空氣氣囊72一樣,驅(qū)動圓柱74使平臺66轉(zhuǎn)動,從而提高了驅(qū)動輪20。機(jī)械驅(qū)動的圓柱74(即電動或液壓缸)使得能比使用氣囊72更精確地控制驅(qū)動輪20的展開。再有,驅(qū)動輪20可以直接轉(zhuǎn)動地裝在提升件上而不用平臺66。
為了驅(qū)動驅(qū)動輪20,將電動機(jī)24裝在平臺靠前的位置,通過皮帶和皮帶輪結(jié)構(gòu)76它在操作上與驅(qū)動輪20相連接。然而,電動機(jī)24也可位于其它方便的位置,如本專業(yè)技術(shù)人員所能理解的,裝在平臺66之上或以外。另外,驅(qū)動輪20可以直接與電機(jī)24的輸出軸相連接。這將消除在皮帶和皮帶輪系統(tǒng)76中的潛在滑動。
使用8英寸的驅(qū)動輪時,據(jù)估計(jì)可給市量約1,500磅的車輛提供10馬力動力,用8,000轉(zhuǎn)/分的直流或交流電機(jī),達(dá)到大約180英里/時的速度。再有,預(yù)計(jì)如在下面將要敘述的,電機(jī)24將通過導(dǎo)電頭50,52由單軌12上的電源來取得動力。以現(xiàn)行電費(fèi)為基礎(chǔ),據(jù)估計(jì)電動機(jī)24的操作成本大約為每小時40美元。
通過將驅(qū)動輪20支撐在單軌12的下表面或下側(cè)面來推動車輛沿著單軌前進(jìn),這樣做有幾個優(yōu)點(diǎn)。首先,驅(qū)動輪20與聯(lián)接器16聯(lián)同動作,抓住單軌12的兩側(cè),使之更牢固地抓住車輛14。再有,下表面或下側(cè)面22比上表面更少暴露在環(huán)境中,這就減少了環(huán)境(即冰、雪等)對車輛14性能的影響。
聯(lián)接器16活動地將車輛14支撐在單軌12上,它包括轉(zhuǎn)動地裝在車輛14的凹陷處62中的前支架80和后支架81。在縱向上,聯(lián)接器16可在道路行駛的收起位置和把車輛14支撐在單軌12上的展開位置之間轉(zhuǎn)動。顯示出的前支架裝在驅(qū)動輪20之前,而后支架81顯示裝在驅(qū)動輪之后。然而,支架80、81的位置是可以變化的。支架80、81各包括一個橫向基架82,它有兩個向上伸展的臂84(當(dāng)支架80、81處于展開位置時)。一對無動力的導(dǎo)輪86轉(zhuǎn)動地裝在支架80、81每個的臂84內(nèi)側(cè)面。導(dǎo)輪86在橫向排布方式使得能活動地被容納在單軌12的U形槽鋼42、43中。再有,為了讓車輛14在沿著單軌12中能有附加的穩(wěn)定性,導(dǎo)輪86具有一個適合于沿著外軌38、40的上表面44、45行駛的圓柱狀體90,還有沿著圓柱體90的內(nèi)側(cè)邊緣呈現(xiàn)向向外伸展的圓柱狀緣94。導(dǎo)輪86的排列方式使得圓柱體凸緣94緊靠在外軌38、40的內(nèi)表面96上。雖然并不是非要這種帶凸緣的導(dǎo)輪86不可,但這樣的結(jié)構(gòu)可以在車輛沿著單軌12行駛時汽車輛提供附加的穩(wěn)定性。另外,在橫向上導(dǎo)輪86的排列間隔最好在約為10英寸。間隔過小會使車輛在縱軸中心線周圍的穩(wěn)定性下降。然而,如果間隔增大全使聯(lián)接器16難以存到車輛14的頂部之內(nèi)。
導(dǎo)輪86圓柱狀輪體90的直徑大約為7英寸,凸緣94部分的直徑大約7.5英寸。然而,導(dǎo)輪86的直徑將隨著車輛14的預(yù)計(jì)速度而變化。隨著速度增大,應(yīng)該使用直徑更大的導(dǎo)輪以防止輪子軸承破壞。不過對于預(yù)期速度上限為180英里/時來說,據(jù)信這樣的尺寸已經(jīng)是滿意的了。
導(dǎo)輪86最好用硬材料比如鋼或鐵來制造,以減小它們和單軌12之間的摩擦力。這樣就能提高單軌運(yùn)輸系統(tǒng)10的能量效率。
支架80、81在車輛14頂上的位置以及支架80和81之間的縱向間隔取決于車輛14的重量分布。最優(yōu)選的方式是,支架80和81的間隔大約與車量14的重心等距離。這使得重量大致相等地平衡在前支架80和后支架81之間,正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所能承認(rèn)的,歸根結(jié)底,支架80、81的旋轉(zhuǎn)方式應(yīng)取決于車輛14的重量分布。
為了使支架80、81在收起位置和展開位置之間升高和降低,可使用任何已知的裝置。比如可以使用裝在凹陷車頂64和支架80、81之間的空氣或螺旋缸體91。
另外,如在圖6中所示,驅(qū)動系統(tǒng)15可以分別放在分別位于靠近車輛的風(fēng)擋處及后窗處的前凹頂和后凹頂100、102中,在此實(shí)施方案中,前凹頂?shù)某叽缈裳b下前支架80,而后凹頂102的尺寸可以裝下后支架81、驅(qū)動輪20、電動機(jī)24和平臺66。此外,前凹車頂100可以包括一個無動力的行駛輪104。行駛輪104轉(zhuǎn)動地裝在一個類似于平臺66的平臺上,上面裝著驅(qū)動輪20。再有,此平臺可通過一個與機(jī)械驅(qū)動圓柱74相類似的剛性機(jī)械提升件來轉(zhuǎn)動。這樣就能夠精確地控制平臺轉(zhuǎn)動的程度,因此也就控制了驅(qū)動輪20和行駛輪104展開的程度。
驅(qū)動輪20和行駛輪104有控制地抬高和降低有很大的好處。在車輛14可達(dá)到的高速下,預(yù)期車輛14有較大的升高量。由于此升高量超過車輛14向上抬高的量時,驅(qū)動輪20和行駛輪104可以下降一個小的量,即大約1英寸。當(dāng)這兩個輪下降時,車輛14就垂直地向上運(yùn)動,這使得導(dǎo)向輪86離開與單軌12的接觸。這減小了車輛14和單軌12之間的摩擦力,進(jìn)而改善了效率和速度。因此,通過向上方向的提升,引起驅(qū)動輪20和行駛輪104仍然保持與單軌12接觸將車輛14夾持在單軌12上,行駛輪104用來平衡車輛14及防止繞車輛14的橫向軸線周圍轉(zhuǎn)動。
隨著車輛14的速度下降,其升高量變得不是以將導(dǎo)向輪86從單軌12上提升開。在這一點(diǎn)上,驅(qū)動輪20和行駛輪104展開量增大至最大,以保持和單軌12的下表面或下側(cè)面22的接觸。
參照圖2和3A,為了將電能由電源經(jīng)單軌引入,后支架81的臂84包括有的單軌12上適合于與電觸點(diǎn)50、52相對的電觸點(diǎn)120和122。電觸點(diǎn)120和122在電氣上與控制器124相接觸(未標(biāo)出),124進(jìn)而與電動機(jī)24接觸,當(dāng)車輛14掛在單軌12之上時給車輛提供電能??刂破?24能在沿著單軌12行駛時改變電機(jī)24,因而改變車輛14的速度。比如,控制器124可以連在車輛14的“氣踏板”上,來人工控制車輛14的速度。另外,可以如下面將要討論的,由車載計(jì)算機(jī)來操縱控制器124??梢杂靡粔K測量表(未標(biāo)出)裝在車輛14上,用來監(jiān)測車量得到的電量。這樣會使單個的用戶以其所用電量為基礎(chǔ)付賬。此外,顯示出一個交流電機(jī)126轉(zhuǎn)動地和導(dǎo)輪86之一相連,在電路上和電池組56合在一起。這樣的車輛沿單軌12行進(jìn)行能夠?qū)﹄姵亟M56充電。另外,可以將交流發(fā)電機(jī)126偶聯(lián)在行駛輪(如果有)上。再有,直接從電觸點(diǎn)50、52上取得的電能可以用來為電池56充電,本領(lǐng)域技術(shù)人員對此都是很明白的。
通過單軌12提供電源排除了對充電站的昂貴基礎(chǔ)設(shè)施的需要。相反,在單軌12上行駛的車輛可以從單軌12上取得電能,用來推動車輛14,它進(jìn)一步用來為在道路上行駛的車輛推動的電池組56充電。
正如的圖4中可以清楚地看到的,車輛14包括一個活動地裝的車輛14后部的滑板130。滑板130可以由滑板電動機(jī)132來帶動,它通過螺紋由驅(qū)動螺桿134與滑板130相連。開動滑板電動機(jī)132就會引起驅(qū)動螺桿134轉(zhuǎn)動,藉此使滑板130相對于車輛14活動。重物,比如是池組電56固定在滑板132上,作為補(bǔ)償車輛14中重量分布的一個反平衡物,它將以相反的方式導(dǎo)致在單軌12的一側(cè)支撐比另一側(cè)更重的東西。隨著車輛14中重量的偏移,滑板電機(jī)132自動起動,向一個方向或另一方向驅(qū)動滑板10,使得車輛的重量得到反平衡,保持重心直接在單軌12的下方。自動起動可以是由在車輛14的每個座位上的重量引起,或者由裝在車輛14上的加速度計(jì)來引起。然而,其它起動滑板電機(jī)132的方法對本領(lǐng)域技術(shù)人員也將是明的。因?yàn)閾?jù)估計(jì)電池組56重達(dá)200磅,將其作為反平衡重物將使滑板130能很容易調(diào)節(jié)車輛14中的很大的重量分布。對車輛14進(jìn)行平衡使得能減輕在單軌12的縱軸周圍的彎曲應(yīng)力。然而,制造車輛14只要不超出本發(fā)明精神的范圍可以不用這樣的電池滑板平衡系統(tǒng)。進(jìn)一步說,滑板130和電池組56可以裝在車輛14的其它位置。
在本發(fā)明的另一個側(cè)面,單軌運(yùn)輸系統(tǒng)10可以包括一個計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),以幫助在沿著單軌12行駛時控制車輛14。為此,正如在圖1中明顯看到的,單軌運(yùn)輸系統(tǒng)10可以包括一個或幾個遙控計(jì)算機(jī)(未標(biāo)出)和/或裝的車輛14上的車載計(jì)算機(jī)140。
車載計(jì)算機(jī)140可以包括一張整個城市的單軌網(wǎng)絡(luò)圖,以及對于單軌12各區(qū)段的現(xiàn)時速度,都以電信號儲存在計(jì)算機(jī)中。此外,車載計(jì)算機(jī)140可以與全球定位系統(tǒng)(GPS)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)。由GPS可以得到車輛14的經(jīng)度和緯度,然后車載計(jì)算機(jī)用此數(shù)據(jù)來確定車輛14在單軌運(yùn)輸系統(tǒng)10中的位置。進(jìn)一步可將此以圖的形式顯示給司機(jī),或者在預(yù)告設(shè)置信息的基礎(chǔ)上用它來控制車輛14的速度。為了控制各車輛14在單軌12上的間距,每個車輛可包括一個與車載計(jì)算機(jī)相連的紅外探頭(未標(biāo)出)。如果車輛之間的距離落到預(yù)置值以下,車載計(jì)算機(jī)140就依次降低車輛的速度。此信息(即車輛的位置和速度,可以通過蜂窩電話、無線電聯(lián)網(wǎng)或其它任何通訊系統(tǒng)傳到一個遙控計(jì)算機(jī)中。然后此遙控計(jì)算機(jī)可將這些交通信息傳給在此系統(tǒng)中的其它車輛上的車載計(jì)算機(jī)上,以此為司機(jī)提供交通信息或?qū)囕v進(jìn)行自動改線繞行。
另外,高架單軌12在其沿線可以包括許多主動的和被動的傳感器142。傳感器142可用來追蹤沿單軌12行駛的車輛14,并將此信息傳給中央計(jì)算機(jī)。傳感器142也可以在其表面具有做成的記號,它能給車載計(jì)算機(jī)140提供位置信息。為此,與機(jī)載計(jì)算機(jī)140相連的一個滑片144從裝在后支架81上的導(dǎo)輪86之一向內(nèi)伸展。當(dāng)車輛14沿單軌12行駛時,滑片144掃過并在電信號上和傳感器142相接觸。在此接觸過程中,滑片144可以把信號傳給傳感器142,或者從里面接收信息。此如說,由傳感器142得知車輛14通過的消息可通過傳感器142報(bào)告給遙控計(jì)算機(jī),用來追蹤所有在單軌運(yùn)輸系統(tǒng)10上的車輛。與此類似,滑片144可以讀出在傳感器142上作出記號的電信號,藉此指出位置和/或單軌速度信息,然后將其傳給車載計(jì)算機(jī)40。車載計(jì)算機(jī)140和遙控計(jì)算機(jī)將通過蜂窩電話、無線電聯(lián)網(wǎng)或其它通訊系統(tǒng)而連在一起。進(jìn)而如上所述,車輛14可以包括紅外傳感器,控制在單軌運(yùn)輸系統(tǒng)10上各車輛之間的間距。
在同時使用兩種方法的情況下,遙控計(jì)算機(jī)和車載計(jì)算機(jī)140可以一起用來對車輛14進(jìn)行自動控制。司機(jī)將目的地座標(biāo)輸入到車載計(jì)算機(jī)140中,它就會與遙控計(jì)算機(jī)連絡(luò)以得到交通信息。車載計(jì)算機(jī)140然后就會選擇道路,并獨(dú)立地或與遙控計(jì)算機(jī)協(xié)同來控制車輛14沿單軌12行駛。
在使用無人駕駛貨車車輛時,這種計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)是特別有益的。車載計(jì)算機(jī)140可以將目的地座標(biāo)編入程序,并與遙控計(jì)算機(jī)一起協(xié)同動作,控制車輛14在出發(fā)點(diǎn)和目的地之間行駛。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,這種計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的其它交通方案也是可以理解的。
單軌12一般保持在這樣的高度,即使車輛14沿著它行駛時不與地面接觸。因此,為了將車輛14裝上單軌12及從上面卸下,必須減少將單軌12與地面隔開的高度。為此,在裝車站要把標(biāo)準(zhǔn)路面150抬向單軌12,使得縮短單軌12和路面150之間的距離(圖5)。此距離要減少到這樣一點(diǎn),即車輛14的路面輪54在車輛沿單軌行駛時也能與路面150接觸。這個距離要保持在整個一般標(biāo)作154的過渡區(qū),其長度足以使車輛14由路面過渡到單軌行駛,或從單軌行駛過渡到道路行駛,通過基本整個的過渡區(qū)154,從單軌12上除去水平凸緣36和外軌38、40,以達(dá)到下面所述的目的。在過渡區(qū)之后,單軌12和路面150的間距再次增大。
為了把車輛14從單軌12上卸下,車輛14由單軌12駛向裝卸站152。在路面輪54與路面150接觸后,就進(jìn)入了過渡區(qū)154,車輛14這時可以過渡到用自己的動力行駛。這時支架80、81和驅(qū)動輪20可以臥入車輛14的頂部內(nèi)。對這個過渡過程進(jìn)行的控制包括收起支架80、81及驅(qū)動輪20,這可以用手動也可以自動進(jìn)行。比如,可以使用近程形狀(未標(biāo)出)在進(jìn)入裝卸站152時來觸發(fā)這些器件的升降。不過,本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解,也可使用其它裝置。在轉(zhuǎn)變到路面行駛后,車輛14被推動沿著路面150行駛,然后就從單軌12上降下來了,在這以后車輛14就以標(biāo)準(zhǔn)路面車輛的形式被驅(qū)動。
另外,為了要裝到單軌運(yùn)輸系統(tǒng)10上,使用了相反的操作程序。車輛14接近裝卸站152,在這里路面150被抬高朝向單軌12。當(dāng)車輛14進(jìn)入過渡區(qū)154時,支架80、81展開,驅(qū)動輪20升起并與單軌12的下表面或下側(cè)面嚙合。進(jìn)入到過渡區(qū)154的入口區(qū)可以和自動洗車站入口相似,有助于讓車輛14相對于單軌12定位。給驅(qū)動輪20加上動力,車輛14就過渡到電動機(jī)24驅(qū)動。在駛出過渡區(qū)154以后,凸緣36和外軌38、40再次又包括在單軌12上。路面150下降離開單軌12,車輛14繼續(xù)沿著單軌12行進(jìn),在沿著單軌12行駛時,車輛14由電動機(jī)24驅(qū)動,它在操作上是與驅(qū)動輪相連。驅(qū)動輪20與單軌12的下表面或下側(cè)面22嚙合,推動車輛14沿著它行駛。導(dǎo)輪16活動著與單軌12的上表面18嚙合,并自由地沿著它行駛。
雖然顯示出裝卸站152可以在同一具地方使車輛14裝上單軌12和從上面卸下,但將很容易理解的是,裝卸站152可以被改造,使其只裝車到單軌12或從上面卸車。這樣的系統(tǒng)將減少在這些位置的擁擠現(xiàn)象。
據(jù)設(shè)計(jì)車輛14將是一種比較輕量的車輛。因?yàn)槠漕A(yù)期的用途一般是作為短途運(yùn)輸車輛時是不附著在單軌12上的,預(yù)期車輛14的路面車速大約為40英里/時。因?yàn)檫@樣的車輛14可以用鋁或其這輕型材料制造,無需包括現(xiàn)在在高速汽車中發(fā)現(xiàn)的許多標(biāo)準(zhǔn)安全特征。比如,由于速度較低,就無需使用重的保險杠和防撞板。再有,在沿著單軌12行駛時,可以用車載計(jì)算機(jī)140和中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制車輛14,藉此就減小了在單軌運(yùn)輸系統(tǒng)10上碰撞的機(jī)率。
再有,由于在與單軌12分離時車輛14將只需要行駛比較短的矩離,標(biāo)準(zhǔn)的鉛酸電池56將是以提供必要的蓄電能力。
通過前面的敘述,提出了一種適合于支持車輛在其下方,使其沿著單軌行駛的單軌運(yùn)輸系統(tǒng),其中,該車輛能夠在其自己動力推動下在標(biāo)準(zhǔn)路面上行駛。另外,該車輛包括推動車輛沿單軌行駛的裝置,而且能從單軌系統(tǒng)上取得電能,因此在行駛時就消除了車輛排放。
雖然通過相當(dāng)詳細(xì)敘述了的實(shí)施方案的說明描述了本發(fā)明,把所述的權(quán)利要求的范圍約束或限制在這個細(xì)節(jié)中不是本申請人的用意。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,附加的優(yōu)點(diǎn)將是容易明白的。比如,支架80、81可以改變成橫向轉(zhuǎn)動而不是前后向的縱向轉(zhuǎn)動。另外,一種單軌12中U形槽鋼42、44是垂直地移位,而不是橫向移位也在本文的原理之內(nèi)。再有,在裝卸站152,單軌12的高度可以下降,而不是路面150升高。因此,本發(fā)明在其最廣范的方面并不限制在特定的細(xì)節(jié),代表性的設(shè)備和方法,不限于顯示和敘述過的說明性實(shí)施例中。因此,只要不超出本申請人一般概念的精神實(shí)質(zhì),在細(xì)節(jié)是完全可以有所背離。
權(quán)利要求
1.包括一個伸展的架空單軌(12)和一個車輛(14)的運(yùn)輸系統(tǒng),該單軌有一個上表面(18)和一個下表面(22),該車輛有一個聯(lián)接器(16)將車輛活動地支撐在單軌的上表面(18)上,使其沿著單軌行駛,該系統(tǒng)的特征在于,當(dāng)該車輛(14)支撐在單軌下面時,與車輛(14)相連的驅(qū)動輪(20)和單軌(12)的下表面(22)嚙合并可推動該車輛沿著單軌(12)行駛。
2.按照權(quán)利要求1的運(yùn)輸系統(tǒng),其特征在于,上導(dǎo)輪(86)與車輛(14)相連并適于與單軌(12)的上表面嚙合,上導(dǎo)輪(86)是無動力的,而驅(qū)動輪(20)是有動力的。
3.按照權(quán)利要求1或2的運(yùn)輸系統(tǒng),其中驅(qū)動輪(20)是可伸展開的,還包括一個在操作上與驅(qū)動輪(30)相連的彈性提升件,使得能驅(qū)動該驅(qū)動輪在收起位置與展開位置之間移動,以便和單軌(12)的下表面(22)嚙合。
4.按照前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求的運(yùn)輸系統(tǒng),它還包括一個延伸的供電觸頭(50)和一個電接頭(120),前者沿著單軌而后者在電氣上與車輛(14)的電動機(jī)(24)相連,當(dāng)車輛掛在單軌(12)下方時,該電接頭(12)可從供電觸頭(50)上取得電能以供給電動機(jī)(24),該電動機(jī)(24)在操作上與驅(qū)動輪(20)相連,推動車輛沿該單軌行駛。
5.按照前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求的運(yùn)輸系統(tǒng),其中當(dāng)車輛(14)與單軌(12)分離時,適合于在標(biāo)準(zhǔn)路面(15)上行駛,該聯(lián)接器(16)支持在車頂上,并可在沿道路行駛時基本收于車頂內(nèi)部的收起位置與沿單執(zhí)行駛時可動地支持在車輛上的展開位置之間活動。
6.按照前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求的運(yùn)輸系統(tǒng),其中當(dāng)車輛(14)與單軌(12)分離時,適合于在標(biāo)準(zhǔn)路面(150)上行駛,驅(qū)動輪(20)被支持相對于車頂上,并且可以在路上行駛是時基本在車頂之中的收縮位置與沿帶軌行駛時與上表面(22)嚙合時的展開位置之間活動。
7.按照權(quán)利要求6的運(yùn)輸系統(tǒng),它進(jìn)一步包括一個位于驅(qū)動輪(20)和車輛(14)之間,使驅(qū)動輪在收縮位置和展開位置之間活動的提升件(72,74)。
8.按照權(quán)利要求6的運(yùn)輸系統(tǒng),它進(jìn)一步包括一個轉(zhuǎn)動地裝在車輛頂部的平臺(66)和位于平臺與車輛之間,使該平臺在收縮位置與展開位置之間轉(zhuǎn)動的提升件(72,74),該驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動地裝在平臺(66)上,與它一起運(yùn)動。
9.按照權(quán)利要求7或8的運(yùn)輸系統(tǒng),其中提升件(72)是一個彈性件。
10.按照權(quán)利要求9的運(yùn)行系統(tǒng),其中的彈性提升件是一個可充氣氣囊(72)。
11.按照權(quán)利要求7或8的運(yùn)輸系統(tǒng),其中的提升件是一個機(jī)械驅(qū)動圓柱體(74)。
12.按照前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求的運(yùn)輸系統(tǒng),其中的延伸高架單軌(12)包括一對在該處構(gòu)成的U形槽鋼(42,43),該單軌的上表面(18)包括至少一個每個槽鋼(42,43)的內(nèi)表面。
13.按照權(quán)利要求12的運(yùn)輸系統(tǒng),其中的單軌由具有一個中心梁腹(30)和基本水平的上下凸緣(35,36)的工字梁組成,該U形槽鋼(42,43)由一對延伸的,由基本水平的下凸緣(36)的左右側(cè)向上伸展的基本垂直的外軌(38,40)構(gòu)成。
14.按照權(quán)利要求12或13的運(yùn)輸系統(tǒng),其中的聯(lián)接器(16)包括轉(zhuǎn)動地與車頂相連接并可以在收縮于車頂中的收縮位置和展開位置之間轉(zhuǎn)動的支架(80),一對導(dǎo)輪(86)活動地被接受在U形槽鋼(42,43)內(nèi),導(dǎo)輪轉(zhuǎn)動地與支架(80)相連。
15.按照權(quán)利要求14的運(yùn)輸系統(tǒng),其中有兩個支架(80,81),每個上面有一對導(dǎo)輪(86),在車頂上與車輛重心基本等距離之處沿縱向安放這兩個支架。
16.按照權(quán)利要求12-15中任意一項(xiàng)的運(yùn)輸系統(tǒng),其中每個導(dǎo)輪(86)包括一個圓柱狀輪體,和一個沿著該圓柱狀輪體的內(nèi)緣順徑向向外伸展的圓柱狀凸緣(94),一對導(dǎo)輪橫向排列,使得此圓柱狀輪體(90)活動地支撐在相鄰的U形槽鋼(42,43)的上表面上,該圓柱狀凸緣(94)被接受在相鄰的U形槽鋼(42,43)之內(nèi)。
17.按照前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求的運(yùn)輸系統(tǒng),還包括一個裝在車輛(14)上,并適合于支承一塊重物和用來使該滑板相對于車輛運(yùn)動的裝置(132,134),藉此可以使滑板相對于車輛運(yùn)動,以改變車輛的重心。
18.按照權(quán)利要求17的運(yùn)輸系統(tǒng),其中裝置滑板(13)只在橫向上相對于車輛(14)運(yùn)動。
19.按照權(quán)利要求18或19的運(yùn)輸系統(tǒng),其中用來移動滑板(13)的裝置(132,134)包括一個裝在車輛上的滑板電機(jī)(132),一個帶螺紋的驅(qū)動螺桿(134)與滑板電機(jī)偶合,通過螺紋和滑板相連。
20.按照權(quán)利要求17或19中任一項(xiàng)的的運(yùn)輸系統(tǒng),它還包括許多支撐在滑板上的電池組(56)。
21.按照前述任何權(quán)利要求的運(yùn)輸系統(tǒng),其中,它還包括一個不帶動力的可展開行駛輪(104),它支撐在車輛頂上,并適合與單軌的下表面嚙合。
22.按照權(quán)利要求21的運(yùn)輸系統(tǒng),它還包括一個位于行駛輪(104)和車輛之間的提升件(74),用來在收起位置和展開位置之間運(yùn)動行駛輪。
23.按照權(quán)利要求21的運(yùn)輸系統(tǒng),它還包括一個轉(zhuǎn)動地裝在車頂上的平臺(66)和位于該平臺(66)與車輛之間的提升件,用來使平臺在收起位置與展開位置之間轉(zhuǎn)動,該行駛輪(104)轉(zhuǎn)動地裝在平臺(66)上并和它一起運(yùn)動。
24.按照權(quán)利要求2的運(yùn)輸系統(tǒng),該聯(lián)接器包括一個轉(zhuǎn)動地裝在車頂?shù)闹Ъ?80),該支架可在車頂內(nèi)的收起位置與展開位置之間活動,該支架有兩個轉(zhuǎn)動地裝在支架上,并橫向排列可以在單軌(12)相對側(cè)面上滑動的導(dǎo)輪(86)。
25.按照權(quán)利要求3的運(yùn)輸系統(tǒng),它還包括一個轉(zhuǎn)動地裝在車頂?shù)钠脚_(66)、位于平臺(66)和車輛之間,使該平臺在收起位置與展開位置之間轉(zhuǎn)動的彈性提升件(72),轉(zhuǎn)動地裝在平臺(66)上與之一起運(yùn)動的驅(qū)動輪(20)。
26.按照前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求的運(yùn)輸系統(tǒng),其中單軌(12)有一個中心梁腹(30)和居中地附著在此中心梁腹下端的基本水平的凸緣(36),該凸緣(36)的下側(cè)確定該單軌(12)的下表面(22)。
27.按照權(quán)利要求26的運(yùn)輸系統(tǒng),其中車輛(14)支撐在水平凸緣(36)上。
28.將車輛裝在單軌的方法,此車輛適合于在自己的動力驅(qū)動下在路面上行駛,還有一個將該車輛支撐在單軌上的聯(lián)接器(16)和一個推動車輛在單軌上行駛的驅(qū)動輪(20),該方法包括,提供一個延伸的高架單軌(12)、提供一個路面(150)、減小單軌和路面之間的垂直距離、沿著路面推動車輛(14)到單軌下面,讓聯(lián)接器(16)和驅(qū)動輪(20)與單軌嚙合,以及增大單軌和路面之間的垂直距離,藉此讓聯(lián)接器將車輛支撐在單軌下面,該驅(qū)動輪推動車輪沿著它行駛。
29.從單軌上卸下車輛的方法,此車輛適合帶有路面輪(54),在自己的動力驅(qū)動下在路面上行駛,還有一個將該車輛支撐在單軌上的聯(lián)接器(16)和一個推動車輛在單軌上行駛的驅(qū)動輪(20),該方法包括,提供一個延伸的高架單軌(12)、提供一個路面(150)、減小單軌和路面之間的垂直距離、推動車輛(14)沿著單軌直至車輛的路面輪(54)與路面接觸,給路面車輛(54)加上動力,使聯(lián)接器(16)解除嚙合并使驅(qū)動輪(20)從單軌上脫下,并推動車輛從單軌下面到路面上。
30.按照權(quán)利要求28或29的方法,其中單軌包括具有上表面(18)和下表面(22)的基本水平的凸緣(36),該聯(lián)接器(16)將車輛支撐在該上表面上,而驅(qū)動輪(20)嚙合在下表面上,該方法還包括在單軌與路面垂直距離減小處的單軌上除去一段水平凸緣。
31.按照權(quán)利要求30的方法,當(dāng)它依存于權(quán)利要求28時,該聯(lián)接器(16)和驅(qū)動輪(20)支撐在車頂上,并可在收起位置與展開位置之間運(yùn)動,它還包括,讓聯(lián)接器(16)運(yùn)動到展開位置,讓驅(qū)動輪(20)到展開位置以嚙合住單軌的下表面(22)。
32.按照權(quán)利要求30的方法,當(dāng)它依存于權(quán)利要求28時,該聯(lián)接器(16)和驅(qū)動輪(25)支撐在車頂上,并可在收起位置和展開位置之間活動,該方法還包括將聯(lián)接器(16)和驅(qū)動輪(25)支撐在車頂上,并可在收起位置和展開位置之間活動,該方法還包括將聯(lián)接器(16)和驅(qū)動輪(20)下降到收起位置。
33.沿單軌(12)行駛的車輛(14),它包括一個與車頂相連,適于活動地將該車輛支撐在所述單軌上表面(18)上的聯(lián)接器(16),其特征在于與車輛轉(zhuǎn)動著連接的驅(qū)動輪(20)與所述單軌的下表面(22)嚙合,這時車輛支持在單軌下面,驅(qū)動輪推動車輛沿所述單軌(12)行駛。
34.按照權(quán)利要求33的車輛,它還包括一個轉(zhuǎn)動著與車輛連接的不帶動力行駛輪(104),該行駛輪適于與所述單軌的下表面(22)嚙合。
35.按照權(quán)利要求33或34的車輛,它還包括一個固定在車輛上的電接頭(120),它適合于從接近所述單軌上的延伸的供電觸頭(50)上面取得電能,還包括一個在電氣上與該電接頭相連的電動機(jī)(24),該電動機(jī)在操作上與驅(qū)動輪(20)相連,當(dāng)車輛支撐在單軌上時,推動車輛沿單軌行駛。
36.按照權(quán)利要求33-35中任意一項(xiàng)的車輛,它還包括一個當(dāng)車輛與所述單軌分離時使車輛在標(biāo)準(zhǔn)路面上行駛的裝置(54)。
37.按照權(quán)利要求36的車輛,該聯(lián)接器(16)可在在標(biāo)準(zhǔn)路面上行駛時的收縮在車頂內(nèi)的位置與沿單軌行駛時使車輛活動地支撐在所述單軌上的展開位置之間活動。
38.按照權(quán)利要求33-37中任意一項(xiàng)的車輛,它包括轉(zhuǎn)動地裝在車頂上的支架(80),該支架可在收起在車頂內(nèi)位置和展開位置之間轉(zhuǎn)動,還包括轉(zhuǎn)動著與此支架連接的一對導(dǎo)輪(86),該導(dǎo)輪橫向放置的位置使它們在所述單軌上表面的相對兩側(cè)行駛。
39.按照權(quán)利要求36或37的車輛,它還包括一個在操作上與驅(qū)動輪(20)相聯(lián)的提升件(72,74),使得它驅(qū)動驅(qū)動輪在道路上行駛的收起位置與在沿單軌行駛時與單軌下表面嚙合的展開位置之間活動。
40.按照權(quán)利要求39的車輛,它還包括一個轉(zhuǎn)動著裝在車頂上的平臺(66),位于該平臺和車輛之間,轉(zhuǎn)動平臺在收起位置和展開位置之間活動的提升件(72,74),轉(zhuǎn)動地裝在平臺上并隨之運(yùn)動的驅(qū)動輪。
41.按照權(quán)利要求33-40中任意一項(xiàng)的車輛,它還包括一個活動地裝在車輛上并適于支撐重物的滑板(130)、以及使滑板(130)相對于車輛運(yùn)動的裝置(132,134),藉此裝置滑板可相對于車輛運(yùn)動,以改變車輛的重心。
42.按照權(quán)利要求41的車輛,其中滑板(130)安裝得只能相對于車輛做橫向活動。
43.按照權(quán)利要求41或42的車輛,其中使滑板運(yùn)動的裝置(132,134)包括一個裝在車輛上的滑板電機(jī)(132)、和一個與該滑板電機(jī)耦合并通過螺紋與滑板相連的帶螺紋驅(qū)動螺桿(134)。
44.按照權(quán)利要求41-43中任意一項(xiàng)的車輛,它還包括裝在滑板上的一組電池(56)。
45.使適合于在單軌(12)上行駛的車輛平衡的系統(tǒng),它包括一個活動地裝在車輛上并適合于承載重物的滑板(130)、裝在所述車輛上使滑板(130)相對于所述車輛運(yùn)動的裝置(132,134),藉此,該滑板可相對于所述車輛運(yùn)動以改變所述車輛的重心。
全文摘要
一個單軌運(yùn)輸系統(tǒng)具有一個延長的高架單軌(12),附有一個車輛(14),該車輛具有一個可活動地沿著單軌(12)的上表面行駛的聯(lián)接器(16)和與單軌(12)的下表面或下側(cè)面嚙合以推動車輛(14)沿單軌行駛的驅(qū)動輪(20)。在道路上行駛時,該聯(lián)接器(16)和驅(qū)動輪(20)被收起在車輛(14)頂部,而沿著單軌行駛時展開。該車輛包括一個可動的滑板(130),它攜帶著車輛電池,并當(dāng)車輛沿單軌行駛時起著在縱軸中心線周圍平衡車輛(14)的作用。
文檔編號B61B3/00GK1152895SQ95194130
公開日1997年6月25日 申請日期1995年5月12日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月16日
發(fā)明者F·杰伊·安德列斯三世 申請人:F·杰伊·安德列斯三世