CN104760598A - 单人单座车厢地下轨道交通地铁 - Google Patents

Abstract

单人单座车厢地下轨道交通地铁是用于地下轨道交通的运输系统。主要结构是缩小车厢，架设引导轨道，在引导轮作用下实现单车厢变道或进出车站，车厢不停靠隧道沿线各站点，节约行车停起的动能，缩短车厢到站运行时间；乘员由一个方向进入另一个方向的轨道不再须要换乘车厢；隧道靠近地表，车厢直接驶出地面，减少乘员进出车站的距离，缩短乘员出行时间。

Description

单人单座车厢地下轨道交通地铁

技术领域：

本发明适用于地下轨道交通运输领域。 

技术背景：

地铁的建设，使得人们的出行便捷了很多，地面交通拥堵有了一些改善。现行的地铁采用电能为动力，使得交通工具不对环境空气污染。 

由于地铁的修建费用高，运营维修成本大。目前的地铁，在运营中能够维持运营成本的公司为数不多。为了地铁能够盈利，势必要求地铁在建造过程中要降低成本，运营节约不必要的开支；现在的地铁，车站建设资金投入大，车站数量少，在出行搭乘过程中需要走一段不短的路程，浪费出行时间；乘客在地铁车站，还需要走一段花费时间，从地面走到地铁车厢。现行的地铁的这些弊端，通过技术改进是可以避免的，乘客出行更加便捷。 

发明内容：

首先，减小地铁隧道建设直径，地铁隧道建设尽可能靠近地表，缩小地铁轨道，庞大的车厢缩小为单人单座厢体。使得车厢在隧道里运行，铁轨在传统铁轨基础上做些变化，使不需要出站的乘客所乘坐的车厢，不经停沿途各站。乘客到站，车厢才直接驶出地面。 

铁轨在隧道里，邻近车站附近设置上面和下面两条不连结和不重合而又有弧形夹角的双轨。下面的轨道为基础轨道，上面轨道为引导轨道。引导轨道延伸到另一条基础轨道上方(或引导轨道延伸到地面车站再回归到本来的基础轨道上方)，与基础轨道不连接也不重合。引导轨道使车厢从基础轨道抬升，不阻碍后面行进的车厢向前行进，这段轨道的枕木为中间断开，枕木分别插在隧道两旁的两壁上，由隧道两侧墙壁承受来在车厢和轨道的作用力(或引导轨道吸附在隧道顶壁上)。 

每个车厢设置4个基础轮和4个引导轮。基础轮固定在车厢，承载车厢和载荷为基础轮组。基础轮分基础前轮和基础后轮各2个。后基础轮分别安装在“T”形结构顶端的两边，“T”形结构的下端顶在车厢下沿的中间部分。后基础轮受到作用力向前基础轮靠近，车厢尾部向上抬升。后基础轮松开，车厢尾部向下，乘客由坐姿变成躺卧姿势，减小车厢运动中的空气阻力。引导轮组是2个“U”形结构上端的两边各安装一个轮子，底端由一个两头带“o”形结构的杠杆连接，形成反放的“长条凳子”，每条凳子的腿下边外侧安装一个轮子状态。反放的“长条凳子”结构的每个脚的中间位置，安装轴承固定在车厢。杠杆向前或向后移动，“U”形口则向后或向前运动，引导轮组同时向上或向下移动，使车厢从基础轨道抬升或回到基础轨道。当车厢需要变向或进出车站时，引导轮组在车厢变道控制中枢系统的指示下，搭在引导轨道上，使车厢和基础轮抬升，脱离基础轨道。引导车厢和基础轮搭在另一方向的基础轨道上，或进出车站。基础轮搭在基础轨道上以后，引导轮先下，躲开变向(或出站)前的引导轨道。要变向(或出站)时，引导轮向上，搭在引导轨道上，实现变向(或出站)。 

车厢实现自动化运行。隧道四周固定预设，光电发射和磁铁，每个车厢安装能接受光电和磁铁发射的感应器。车厢安装计算机，接收到感应器的信号，计算出车厢的行进速度和地理位置。每个车厢的前后，分别安装车厢距离探测雷达。探测雷达测量出前后两车厢之间的距离，有合适的距离的情况下，通过无线电发射信号。要进入基础轨道的车厢行车电脑接到基础轨道车厢发出信号后，控制车厢在引导轨道上的速度和时间进入基础轨道。在车厢变道(或出站)前，不影响基础轨道沿线的，通过过引导轨道进入基础轨道进入基础轨道车厢进入基础轨道时，基础轨道上的车厢运行速度最大化，追上前一车厢，使车厢与车厢之间保持很小距离，提升车厢运行速度。 

车厢进入车站是引导轮搭在引导轨驶驶出地面，车厢驶出车站是引导轮搭在引导轨上驶出，引导轨道在车站路段中间断开，在断开的正下方铺设车站基础轨道，这段车站基础轨道使车厢从进站引导轨道进入到出站引导轨道，车站的基础轨道延伸部分，铺设成首尾相连的闭合基础轨道。 

具体实施方式：

由于隧道铺设在地下接近地表，产生噪音也小，不阻碍和不伤害沿线人与动物活动；由于车厢单人单座，相对重量轻质量小，轨道相对狭小，建造隧道如同埋设预制的大口径水泥自来水水泥管道，相对传统地铁大大节省工程造价和缩短工程建造工期，人们出行更加方便。 

Claims (10)

1.车厢体积缩小到单人纵向单座的车厢，车厢内装载行车相应设备。

2.隧道的底部铺设两条相对窄小平行的基础轨道，隧道靠近车站和通向另一隧道路段的附近，在隧道的两侧或上方，铺设两条平行引导轨道，通向另一条隧道的基础轨道上方，或通向地面车站再回到相向而行的同一条基础轨道上方。

3.车厢要变向进入另一条轨道或车厢需要驶离隧道出站时，引导轮向上运动，钩挂在引导轨道上，抬升车厢，基础轮脱离基础轨道，进行变道或者出入车站。

4.引导轮完成变道和完成出入车站以后，向下运动，避开后续行经车站的引导轨道，直到要变向到另一条基础轨道或要出站。

5.4个引导轮用4根A杠杆的相同位置(只是左右两边方向不同)，分前后两组连接在车厢侧边的同一水平位置上，车厢连接前面2个轮子的2根杠杆，以及车厢连接后面2个轮子的杠杆，在相同位置各用一根B横杆杠固定连接，再用一根长度为前后各带导向轮杠杆固定在车厢上的点为距离长度的C杠杆连结两根B横杆，当用一根杠杆撬动C高杠杆向前运动，或向后运动时，满足平行四边形法则，使4个导向轮同时向上或向下运动，且引导轮运动距离相等。

6.隧道四周固定安装车厢设备能识别代表地理位置的光电信号和磁铁以及铁块。

7.引导轮搭在引导轨道驶出地面车厢进入车站，引导轮搭在引导轨上车厢驶出车站，引导车厢进出车站的引导轨道不相连接，是在这两段引导轨道的两端端口正下方铺设基础轨道，这段基础轨道延伸部分，铺设成首尾相连的闭合基础轨道。

8.各车厢运行状况由计算机运算通过无线电信号互动，并控制引导轮的升降和行车运行速度。

9.不影响从周围导向轨道进入基础轨道车厢运行情况下，行车始终保持向前加速使车厢之间靠拢到最小距离。

10.车厢后面的2个基础轮用“T”形支架连接，“T”形结构的下端支撑在车厢底部靠中间位置，作用力“T”形结构，使得后面基础轮靠近本车厢的前面基础轮，使得车厢尾部上翘。