[發明專利]具有集成的磁懸浮懸掛、穩定和推進功能的導軌運輸系統

無效

• 申請號: 200780051436.1
• 申請日: 2007-12-20
• 公開（公告）號: CN101668656A
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發明（設計）人: J·L·萬博勒;J·克洛夫
• 申請（專利權）人: 先進磁懸浮系統有限公司
• 主分類號: B60L13/04
• 分類號: B60L13/04
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 茅翊忞

相關申請的交叉引用

本申請要求2007年12月19日提交的美國專利申請第11/960,616號和2006 年12月20日提交的美國臨時申請第60/870,880號的優先權，這些申請的全文 以參見方式引入本文。

背景技術

本發明涉及運輸或交通系統，更具體來說，本發明涉及設計成能以靈活的 方式移動大量乘客或包裹的網狀導軌交通系統。

基于導軌的運輸系統已被用于運輸人員或貨物。一個例子是“快速客運” (PRT)系統。在PRT系統中，每個車輛僅將一個團隊或小組(或有效載荷) 從他們的起點直接載帶到他們的目的地，且從由團隊到達其起點來確定的時間 開始。車輛通常由計算機來導引，并沿著帶有分叉和合并路徑的導軌中間不停 站地移動。

PRT系統可提供優于采用諸如公共汽車、小汽車、火車等的運輸工具的其 它運輸技術的較大優點。因為PRT車輛可比典型的長途運輸公共交通車輛小 兩個數量級之多，所以導軌結構也可以小得多，且每個單位長度的占地面積成 比例地縮小。這可增大導軌設置位置的可能范圍，并允許將導軌放置在它最需 要且可最好地工作的地方。同樣，由于占地面積小，所以乘客入口可以設置在 比典型的長途運輸交通系統的大小街道站更為便利的位置。例如，入口可在辦 公樓的門廳內，或大型購物中心或運動場內。

然而，在有效的PRT系統或用于PRT系統的導軌的設計和實施中存在許 多技術障礙。一般來說，PRT系統需要有先進的控制和通信系統和方法，以及 使用復雜的計算和通信軟件和硬件來管理獨立移動的車輛的大型網絡的能力。

仍然成為實施PRT系統的很大障礙的一個技術方面可能是使用車輪作為懸 掛車輛的主要方法。盡管車輪是熟悉和常用的技術，但是它們相關聯的承載表 面和使車輪駛過軌道網絡所要求的機械裝置極大地增加了PRT系統的復雜性 和潛在的故障處。此外，在典型系統可能使用數千或數萬車輛時，伴隨著車輪 在軌道上的滾動而產生的不可避免的磨損會成為嚴重的維修保養方面的問題。 此外，使用車輪對車輛造成速度上的限制。

在一些方面，用車輪來實施的PRT系統可適用于小的局部區域或相對短的 封閉路徑。在軌跡具有相對小的半徑的網絡中，最大速度受到車輪所允許的最 大橫向加速度的限制。這樣的系統在它們的受限能力之內可能工作得很好，并 可用于顯示出基本PRT概念的生命力。但建造較大網絡或橫跨實際移動距離 將較小網絡連接在一起的任何努力都將面對與車輪相關的問題。在這方面，使 設有車輪的系統低廉和可靠一般意味著要使最大速度相對低。而使最大速度低 意味著較長距離所需的通過時間將對乘客來說不可接受地漫長。換言之，擴大 局部循環裝置或連接PRT系統的兩個局部循環裝置在車輛使用小車輪的情況 下是不切實際的。然而，建造較大的基于車輪的PRT系統可能是高得令人不 敢問津地昂貴。目前的PRT系統缺乏在低速、緊密的系統或高速、較長距離 的系統中載運車輛的經濟可靠且輕質的裝置。

發明內容

提供本發明內容是為了以簡化的方式引入對概念的選擇，這些概念將在下 文中的具體實施方式更加詳細地描述。本發明內容并不想要確定要求保護的主 題的關鍵特征，也不想要將其用作確定要求保護的主題的范圍的輔助手段。

本發明提供一種在網狀導軌交通系統內集成磁懸浮技術的方法和系統。使 用磁懸浮來替代車輪作為車輪懸掛的主要手段，因此可使自動交通系統(例如 PRT系統)能在商業上、經濟上以及政策上可行。在一些實施例中，網狀導軌 交通系統將永久磁體懸浮與電動力學穩定和線性電動機推進相結合。也就是 說，該網狀導軌交通系統使用永久磁體來提供主升力，并使用電動力學排斥來 產生大多數運行速度下的對中力，同時集成線性電動機功能與電動力學對中功 能。

根據本發明的另一實施例，為網狀導軌交通系統提供一種車輛轉向架 (bogie)。該車輛轉向架包括多個轉向架節段，它們使用永久磁體排斥(PMR) 部件來提供在所有速度下都可工作的主升力，而使用電動力學排斥(EDR)對 中子系統來產生在大多數運行速度下的對中力。此外，在EDR對中子系統中， 線性電動機功能與電動力學對中功能集成在一起。