CN114100151A - 一种用于运输乘客的系统 - Google Patents

Abstract

一种用于运输乘客的系统(1)，其具有驱动单元(2)和由驱动单元(2)拉动的车辆(3)。驱动单元(2)包括如轨道的固定引导装置(20)，其相对于车辆(3)布置为与车辆横向相距d且在车辆上方的高度h处。驱动单元(2)还包括可移动地附接到引导装置(20)的转向架(22)。连接单元(23)通过接头(4)将转向架(22)耦合到车辆(3)，使得可以实现车辆(3)的漂移。

Description

一种用于运输乘客的系统

技术领域

本申请涉及一种用于乘客运输的系统，包括：轨道引导驱动单元，包括引导装置和布置在该引导装置处的至少一个转向架；至少一个车辆，具有至少一个乘客座位，与驱动单元耦合并通过驱动单元在水上、水中或陆地上移动，其中，驱动单元拉动和/或推动车辆；以及连接单元，布置在驱动单元与车辆之间。

背景技术

以多种方式使用诸如过山车的游乐设施。游乐设施通常包括轨道引导的游乐车辆，使得它们的移动和定向可以限定方式来控制。车辆的定向取决于车辆在轨迹上和沿着轨迹的位置，并且车辆的移动还取决于车辆沿着轨迹在给定位置处的速度和加速度。速度和加速度的控制可通过控制适当的驱动系统来完成。

游乐车辆具有多种驱动系统，例如链驱动、齿轮驱动、带摩擦轮的驱动、线性驱动或者具有牵引绳或牵引带的驱动。根据应用，使用适当的驱动系统。然而，所描述的大多数系统都存在缺点，即它们总是为乘客提供相同的驾驶体验，并且不允许对车辆的移动产生任何影响。

US 2016/0332084 A1公开了一种游乐设施，其具有带四个轮子的乘客座位，该乘客座位旋转地连接到转向架。转向架在位于驱动表面中所形成的间隙中的轨道上移动，轨道位于驱动表面下方。虽然在该实施方案中，乘客可以影响游乐设施的特定方面，但整体设计相对复杂。特别地，该系统在特定驱动情况下要求桥接间隙。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于乘客运输的系统，其具有简单的设计并且允许灵活且可控的驱动状况。

根据本发明的用于乘客运输的系统包括：轨道引导的驱动单元，包括引导装置和布置在引导装置处的至少一个转向架；至少一个车辆，具有至少一个乘客座位，其中，车辆耦合到驱动单元并且通过驱动单元在水上或水中、陆地上或驱动表面上移动，驱动单元被配置用于至少拉动或推动车辆；以及连接单元，位于驱动单元与车辆之间。驱动单元被布置为横向于车辆和位于车辆上方中的至少一种。以车辆可相对于驱动单元执行至少一个旋转移动的这种方式来配置连接单元，使得车辆或车辆的一部分可相对于行驶方向和相对于由引导装置确定的轨迹(F)而倾斜或横向地摆动或漂移。

根据本发明，驱动单元被布置在车辆的侧面和/或上方。至少转向架和引导装置(单条轨道或多条轨道)优选布置在车辆的侧面和/或上方，一方面使乘客具有相对通畅的视野。一方面，一般的前向观看方向不受引导装置的干扰，另一方面，不需要可能涉及位于地下或水面以下的引导装置和相应布置于其上的驱动单元的复杂结构措施。此外，驱动表面可设计为没有中断，使得涉及到桥接驱动表面的间隙和中断的构造措施也是不必要的。对于水上车辆，由于具有相对较高的阻力和湿度，驱动位于水面下方的可能性受到限制。

该系统可用于陆地和水上车辆。对于陆地车辆，提供驱动表面(例如，由具有相对较低摩擦的钢板制成的道路)，装配有轮子的车辆可在其上移动，并且还可以漂移。在水上车辆的情况下，车辆在水面上移动。当车辆被转向架拉动时，车辆的(优选)后部可以漂移或偏转。

因此，车辆移动的可能性是相对可变的，因为车辆的一部分通常可发生或大或小程度的漂移或偏斜。例如，车辆的一部分(通常是尾部)的漂移或摆动的程度可能是由于离心力，而离心力又可能取决于曲线中的速度及由此产生的加速度，或者取决于其他因素。可代替地或另外地，漂移或摆动的程度可通过外部控制来控制，例如通过车辆的速度或转向操作，例如，在陆地车辆的情况下通过后轴的转向，或者在水上车辆的情况下通过方向舵的转向。车辆的移动也可能受到诸如加载条件、重量、气流的外部因素的影响。特别地，可以设想乘客可交互地控制漂移或摆动的程度，例如通过转向或者通过直接或间接影响系统的控制。

漂移或摆动过程的枢轴一般被定向为垂直于(或近似垂直于)驱动表面或水面。该枢轴在这里被称为z轴或z方向。此外，枢轴被定向为垂直于行驶方向(限定为x方向)。例如，枢轴通过布置在车辆处的接头来限定。通常，旋转轴位于车辆的前部区域，使得后部区域可旋转出去或漂移。

引导单元限定车辆沿其移动的轨迹。底架或转向架经由连接单元连接到车辆，其沿着引导装置移动，拉动位于地面或水上的车辆。车辆(陆地或水上车辆，例如汽车或船的形式)是移动乘客载体形式的非轨道引导车辆。在这种情况下，非轨道引导是指没有轨道直接位于车辆处或车辆附近，即没有轨道在车辆轨迹附近的驱动表面上或水中。车辆的引导通过引导装置来提供，但是也间接地经由连接单元(例如，臂或臂架)来提供，这至少允许车辆相对于引导装置旋转(从而相对于x方向偏转)。

特别地，转向架或牵引车辆位于被牵引车辆的上方和/或旁边。为此，与传统系统不同，在驱动表面或道路不需要当乘客车辆漂移时必须越过其的间隙。由于不可能没有问题地越过间隙，所以必须以技术复杂的方式来闭合间隙。在本发明中不需要这样。本发明的没有间隙的构造具有进一步的优势，诸如更好地接近转向架(牵引车辆)便于维护工作、系统更简单的装配等。此外，根据本发明的系统可还以灵活地用于陆地和水上车辆。

本发明系统的另一优点是：在传统系统中，只有围绕连接单元的(垂直)牵引杆进行漂移的可能性，而本发明的系统允许牵引杆沿y方向和/或z方向的偏移，使得乘客载体车辆的移动可能性和移动自由度增加。

特别地，连接单元与布置在引导装置处的转向架相连。这种连接通常是刚性的，但是也可以具有在一定程度上具有柔性的弹性元件。

可以车辆除了绕z轴旋转外还可以执行被定向为横切或垂直于行驶方向(y方向)的横向平移的这种方式来设计连接单元。例如，连接单元可包括伸缩设计，这允许车辆相对于预定轨迹倾斜地偏离或转向。预定轨迹由引导装置确定，但与引导装置的路线不对应。其通过轨迹与引导装置之间的恒定距离来限定，或者通过取决于车辆沿轨迹的位置的距离来限定。例如，轨迹可与引导装置的路线平行。

上面提到的控制车辆移动的变化也可用于发生上面提到的附加平移。

在本发明的另一优选实施例中，连接单元可以车辆可执行相对于驱动表面或水面向上和/或向下(z方向)的平移的这种方式来设计连接单元，其中这种移动方向被定向为横切或垂直于行驶方向。限定为z方向的这种移动可使得车辆跳跃或提升离开驱动表面或水面。例如，z移动可用于乘客车辆的跳跃(例如，使用跳跃)。此外，z方向移动的可能性可允许z方向上的补偿移动，例如，补偿水中的波浪、驱动表面中的凸起或者不同的水位。

y方向上的移动和z方向上的移动都可被配置为被动移动(例如，阻尼)，或者被配置为主动移动(例如，通过可改变连接单元的连接臂的长度的液压来驱动)。

特别地，连接单元可包括从转向架朝向车辆延伸的延伸臂。

特别地，连接单元是位于车辆与转向架之间的铰接接头。铰接接头可布置在车辆处、靠近车辆的连接单元处和/或横向臂架处。

特别地，连接单元具有布置在车辆和/或横向臂架处的接头。该接头必须允许绕z轴的至少一个旋转，以允许车辆的一部分的漂移或摆动，其中z轴被定向为垂直于(或近似垂直于)驱动表面或水面。此外，枢轴被定向为垂直于行驶方向。接头可被配置为允许不同自由度中的进一步移动(例如，围绕三个轴x、y和z的旋转)，以补偿例如船的摇晃。

连接单元优选具有至少一个臂，其从上面朝向车辆延伸并与车辆耦合。该臂可以是可伸缩的，以允许车辆的平移。连接单元或臂可设计成包括拉杆的延伸臂。

特别地，车辆与臂枢轴连接。

优选地，驱动单元包括刚性配合(形状配合、刚性锁定)驱动。刚性配合驱动至少沿着轨迹的一段或多段或者在引导装置附近具有固定啮合元件(例如，齿条或链条)。布置车辆处的运行齿轮配备有互补啮合元件(例如，齿轮)，其由电机驱动并与固定啮合元件啮合。刚性驱动是非常精确的，它们允许精确地实施速度控制，并且它们能够在短距离内进行有针对性的加速和减速。然而，本发明并不限于刚性配合驱动。此外或可代替地，可以实施其他驱动，例如带有摩擦轮的驱动、线性驱动、包括牵引链或牵引电缆的驱动等。

特别地，根据本发明的系统可以如下方式配置：偏离预定轨迹以及车辆的摆动移动和漂移移动中的至少一个是由于引导装置的路线所引起的车辆加速而生成。

可代替地，偏离预定轨迹以及车辆的摆动移动和漂移移动中的至少一个可通过自动或交互式控制装置生成。

特别地，该系统可包括控制装置，用于通过乘客座位中容纳的至少一名乘客的致动来交互式地控制车辆的速度。通过速度，曲线中的离心力是可控的，由此可以影响漂移、摆动或转弯的程度。

在本发明的一个特定实施例中，该系统可包括用于限制车辆的漂移或摆动或转向运动的旋转角度的装置。例如，该装置可包括限制旋转接头的最大旋转角度的止动器。

为了防止碰撞，在漂移或摆动期间，必须在引导装置的支撑件或臂与最大偏转的车辆之间保持最小距离。这可以通过足够长的横臂或悬臂(牵引杆与其附接)和/或通过在轨迹一侧放置足够远的支撑件来实现。

附图说明

本发明的进一步特征和优点将通过以下参照附图描述的优选实施例而变得明白。

图1是根据本发明的用于运输乘客的系统的一个实施例的俯视图；

图2是图1所示实施例的侧视图。

具体实施方式

图1和图2示出了根据本发明的用于运输乘客的系统1，特别是用作游乐设施的系统。

系统1包括驱动单元2以及由驱动单元2拉动或牵引的水上车辆3。

驱动单元2包括附接到支柱21的固定引导装置20，例如以一个或多个引导轨道的形式。引导装置20被布置为相对于车辆3横向相距d且在车辆3上方高度h处。驱动单元2还包括转向架22，转向架22可沿x方向(对应于引导装置20的延伸方向)移动地附接到引导装置20。转向架22通过驱动(未示出)沿着引导装置20移动。特别地，该驱动可以是刚性配合驱动。为此，至少沿着引导装置20的一段或多段路线，固定啮合元件(例如，齿条或链条)附接到引导装置20或与引导装置20相邻。转向架设有互补啮合元件(例如，齿轮)，其由驱动器驱动并与固定啮合元件啮合。

驱动单元2还包括连接单元23，通过连接单元23将转向架22耦合到车辆3。例如，连接单元23可以是其上连接有垂直牵引杆231的臂架230。臂架230刚性地附接到转向架22，并且牵引杆231通过接头4附接到车辆3。特别地，布置在车辆3前端的接头4在向车辆3施加适当的力时(无论是通过旋转的离心力，或者通过例如生成导致打滑的不稳定性(例如，通过移动翼或舵)或通过主动施加力而生成摆动的控制(交互式或预编程的))允许漂移(将车辆的尾部甩出)。

在该实施例中，车辆3是船，但是其也可以是在驱动表面(例如，钢板)上移动的陆地车辆。

原则上，沿行驶轨迹F引导车辆3，这通过引导装置20与车辆之间的距离d来限定，并且以距离d平行于引导装置20行进。

此外，可以通过车辆沿y方向(垂直于行驶方向)的移动可偏离轨迹F的这种方式来配置连接单元23。这种偏离可以是被动引发的(例如，通过阻尼或外部离心力)或者主动引发的(例如，通过致动机构)。例如，致动机构可以是液压机构。该机构可包括伸缩结构。

此外，连接单元23可被配置为允许通过沿z方向(垂直于行驶方向且垂直于行驶表面)移动车辆或车辆的一部分(即，向上和/或向下)而偏离轨迹。这种偏离可以是被动引发的，例如，通过补偿例如行驶表面的不平坦、引导装置20与行驶表面的距离h的减小、船只情况下的波浪等的阻尼。然而，z方向上的移动也可以是主动引发的，例如通过致动机构。例如，致动机构可以是液压机构。该机构可包括伸缩结构232。从而，可以受控或交互式触发方式来生成移动，诸如车辆3的跳跃。

漂移是指船3的一部分(主要是尾部)围绕铰接轴线G(例如，通过角度γ)摆动。可通过用于限制摆动的装置来限制该角度，例如可靠地防止船3的摆动后部与支柱21相撞。

Claims (13)

1.一种用于运输乘客的系统(1)，包括：

轨道引导的驱动单元(2)，包括引导装置(20)和布置在所述引导装置(20)处的至少一个转向架(22)；

至少一个车辆(3)，至少具有一个乘客座位，所述车辆耦合到所述轨道引导的驱动单元(2)，并且通过所述驱动单元(2)在水上或水中、陆地上或驱动表面上移动，其中，所述驱动单元(2)被配置用于至少拉动或推动所述车辆(3)；以及

连接单元(23)，位于所述驱动单元(2)与所述车辆之间，

其中，所述驱动单元(2)被布置为横向于所述车辆(3)和位于所述车辆(3)上方中的至少一种，并且

其中，以所述车辆(3)可相对于所述驱动单元(2)执行至少一个旋转移动的这种方式来配置所述连接单元(23)，使得所述车辆(3)或所述车辆(3)的一部分可相对于行驶方向以及相对于由所述引导装置(20)确定的轨迹(F)倾斜或横向地摆动或漂移。

2.根据权利要求1所述的系统(1)，其中

以所述车辆(3)可执行横切或垂直于所述行驶方向而定向的横向平移(y)的这种方式来配置所述连接单元(23)。

3.根据权利要求1或2所述的系统(1)，其中

所述车辆(3)可执行相对于水平面向上和/或向下横切或垂直于所述行驶方向而定向的横向平移(z)。

4.根据权利要求1所述的系统(1)，其中

所述连接单元(23)包括从所述转向架(22)朝向所述车辆(3)延伸的悬臂(230)。

5.根据权利要求1所述的系统(1)，其中

所述连接单元(23)提供位于所述车辆和所述转向架(22)之间的铰接连接(4)。

6.根据权利要求4或5所述的系统(1)，其中

所述连接单元(23)包括布置在所述车辆(3)处的铰接接头(4)。

7.根据权利要求1所述的系统(1)，其中

所述连接单元(23)包括从上朝向所述车辆(3)延伸并耦合到所述车辆的臂。

8.根据权利要求7所述的系统(1)，其中

所述车辆(3)与所述臂枢轴连接。

9.根据权利要求1所述的系统(1)，其中

所述驱动单元(2)包括刚性配合驱动。

10.根据权利要求1所述的系统(1)，其中

由于所述引导装置的路线引发的所述车辆(3)的加速度，生成所述车辆(3)偏离预定轨迹(F)以及所述车辆(3)的摆动移动和漂移移动中的至少一种。

11.根据权利要求1或10所述的系统(1)，其中

通过自动或交互式控制装置，生成所述车辆(3)偏离预定轨迹(F)以及所述车辆(3)的摆动移动和漂移移动中的至少一种。

12.根据权利要求1所述的系统(1)，其中

所述系统(1)包括对所述车辆(3)的速度进行交互式控制的控制装置，其中，所述控制装置通过容纳在所述乘客座位中的至少一名乘客来致动或操纵。

13.根据权利要求1所述的系统(1)，其中

所述系统(1)包括用于限制所述车辆(3)的漂移或摆动移动的旋转角度的装置。

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