CN102385797A - 智能轨道个人公交系统 - Google Patents

Abstract

智能轨道个人公交系统是针对目前城市交通频繁的红绿灯限行和车辆拥堵现象开发的一种轻便、快速、高效的个人轨道交通系统。本发明的核心思想是通过精确的控制，使不同方向的车流在相交时每辆车恰好可以穿过另一方向车流两车之间的间隙，从而实现交叉路口不减速、不停车通过，从根本上解决了城市交通拥堵问题。本系统轨道车的速度可达72公里/小时，交叉路口的通过能力可达28000多车次/小时本方案采用轻型高架轨道，电动车辆高速小型化，再加上精确的智能控制，保证轨道车全程不停车，不减速到达目的地，一举解决交通拥堵问题和汽车尾气污染问题，是一种实用可行的方案。

Description

智能轨道个人公交系统

技术领域：

本系统是针对目前城市交通频繁的红绿灯限行和车辆拥堵现象开发的一种轻便、快速、高效的个人轨道交通系统，如果能投入实用，可以彻底解决目前困扰各大城市的交通拥堵问题，汽车尾气污染问题，提高城市生活质量，解决出行难问题，而又不需要投资太多，也不必改变现行的交通系统。

背景技术：

现代城市交通最大的难题是拥堵问题，在北京、上海等大城市，要从一个地点到达另一个地点，即使路程只有十几公里，也可能花费1、2个小时，平均时速不到10公里，为什么这样慢？因为车辆必须经常减速或停下来，而造成车辆减速或停止的原因基本都是因为交叉路口发生拥堵；因此，只要解决了交叉路口的拥堵问题，就基本解决了城市交通问题，而本发明恰好可以解决交叉路口的拥堵问题。

发明内容

本发明的核心思想是通过精确的控制，使不同方向的车流在相交时每辆车恰好可以穿过另一方向车流两车之间的间隙，从而实现交叉路口不减速、不停车通过，从根本上解决城市交通拥堵问题，并附带解决汽车尾气污染问题和减少人为的交通事故。

本系统的固定设施是轻型高架轨道，初期可以是双向二车道，就在公路两侧修建，不影响现有交通系统；远期则可以在原高架轨道基础上增加为二层或三层轨道，运力增加为二到三倍；因为轨道车重量很轻，高架轨道的造价也较低；不同方向的轨道在同一平面相交，轨道相交处由转轨导引系统处理，保证不同方向的车辆顺利通过，轨道沿途安装信号测控系统，与轨道车时刻保持联系，控制轨道车的速度和行驶路线。

转轨导引系统是一种智能化的，快速精确的导引轨道车走向的系统，在十字路口、丁字路口、车辆汇入干线轨道、车辆分出干线轨道时使用，配合系统车辆调度方案，共同保证轨道车安全、快速、无阻碍的到达目的地。

轨道车是一种小型电动车辆，可载1到2人，车身使用复合材料，重量很轻，车上装备有智能控制系统，可接受轨道传来的指令，按统一的调度运行；车上装备有触摸屏，内设电子地图，乘车人只需要在电子地图上点击选取目的地，轨道车就可以自动上路，并选择最佳路线直达目的地，由于轨道车是全自动运行，因此还可以承担部分快递业务，运送2百公斤以下的邮件和货物，只要设定好目的地，轨道车就能自动把邮件和货物运送到用户手中；使用电力驱动，可以用车体自带的储能电池，也可以从轨道上取电，无论使用哪种方式，系统本身都有巨大的储电功能，可以在晚间用电低谷期充电，白天用电高峰期使用，既降低了运行费用，又有利于电网调峰。

本系统轨道车的车速可达72公里/小时，交叉路口的通过能力可达28000多车次/小时。

系统控制采用分区域控制方式，每个交叉路口设有独立的路口控制系统，每个车站设有独立的车站控制系统，整个系统设有一个系统主控室。

综上所述，本系统采用轻型高架轨道，电动车辆，高速小型化，再加上精确的智能控制，保证轨道车全程不停车，不减速到达目的地，一举解决交通拥堵问题和汽车尾气污染问题，是一种实用可行的方案。

附图说明

图1是十字交叉路口的运行示意图，双向两车道，轨道车1到轨道车4代表从4个方向进入交叉路口的车辆，每个轨道车通过路口的可能运行路线有直行、左拐、右拐三个方向，如图中箭头所示，图中数字1到24表示轨道交叉点；

图2是丁字路口的运行示意图，轨道车1到轨道车3代表从3个方向进入交叉路口的车辆，轨道车1有左拐、右拐两种方向，轨道车2有直行、左拐两种方向，轨道车3有直行、右拐两种方向，如图中箭头所示，图中数字1到9表示轨道交叉点；

图3是轨道转轨导引系统中正交轨道交叉点的设备示意图，核心器件是圆摆臂，所谓圆摆臂是一节短轨道，轨道中心点有轴，这节短轨道可以绕轴旋转，当东西向轨道车通过时，圆摆臂转向东西向；当南北向轨道车通过时，圆摆臂转向南北向。

图4是轨道转轨导引系统中斜向交叉点的设备示意图，核心器件仍然是圆摆臂，与图三类似，只是圆摆臂的摆动角不是90度，而是一个锐角。

图5是轨道转轨导引系统中两条轨道合并或一条轨道分成二条轨道的设备示意图，在轨道车进入轨道、离开轨道或丁字路口使用；使用了2个半圆摆臂，一个圆摆臂；所谓半圆摆臂仍然是一节短轨道，但是轴设在短轨道的一端，另一端可以绕轴旋转。

图6是轨道转轨导引系统中单轨转三轨的设备示意图，用于轨道车进出十字路口的情况，由2个半圆摆臂和3个圆摆臂组成，通过2个半圆摆臂改变导向角度，将轨道车导入三条轨道中的一条，圆摆臂负责后面轨道交叉点的导引工作。

图7是轨道转轨导引系统中丁字路口导向的设备示意图，与图5道理相同，只是转向的角度有变化。

具体实施方式：

当乘客进入轨道车，设定好目的地后，轨道车通过车-轨通讯系统将目的地信息发送到系统主控室，系统主控室通过路径优化算法确定行驶路线后，将路线图发送给轨道车，随后轨道车自动启动，并接受车站控制系统的指令，以一定的加速度和时间进入主轨道，在进入交叉路口前一定距离进入调整段，在调整段轨道车接受路口控制系统的指令，调整前后车辆的距离和速度，保证按路口控制系统规定的速度和间隔进入交叉路口，以达到该车从另一方向车流的间隙中穿过而不碰撞的目的。出路口后，轨道车按规定路线行驶，直到目的地车站。

Claims (4)

1.不同方向车流相交时，利用另一方向车流中车辆的间隙无阻碍、无碰撞通过的思路和方法。

2.轨道转轨导引系统设计思路。

3.轨道车的外形和功能的定义。

4.系统的设计、建造和信号控制系统等。 

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