ES2803148A1 - Sistema de transporte monorrail con tecnologia de control de estabilidad lateral - Google Patents

Sistema de transporte monorrail con tecnologia de control de estabilidad lateral Download PDF

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    • B61F5/24Means for damping or minimising the canting, skewing, pitching, or plunging movements of the underframes
    • B61F5/245Means for damping or minimising the canting, skewing, pitching, or plunging movements of the underframes by active damping, i.e. with means to vary the damping characteristics in accordance with track or vehicle induced reactions, especially in high speed mode

Abstract

Sistema de transporte monorraíl con tecnología de control de la estabilidad lateral, gracias a un sistema de suspensión con regulación activa del centro de gravedad, combinado con sistemas de compensación de esfuerzos desestabilizadores mediante superficies de control, capaz de circular a muy alta velocidad de forma estable, segura, eficiente y sostenible.

Description

DESCRIPCI N
SISTEMA DE TRANSPORTE MONORRAÍL CON TECNOLOGÍA DE CONTROL DE ESTABILIDAD LATERAL
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un sistema de transporte terrestre guiado monorraíl cuyos vehículos incorporan una tecnología de control de estabilidad lateral que presenta un sistema de suspensiones con regulación activa del centro de gravedad que está combinado con sistemas de compensación de esfuerzos desestabilizadores mediante superficies de control, siendo capaz de circular a muy alta velocidad de forma estable, segura, eficiente y sostenible.
El campo de aplicación de la presente invención es el de los sistemas de transporte terrestre.
Antecedentes de la invención
A finales del siglo XIX comenzaron a aparecer los primeros diseños de ferrocarriles no convencionales o monorraíl, con idea de lograr una mayor eficiencia, mayor velocidad o menor coste. En el estado de la técnica existen numerosos documentos de patente de ferrocarriles no convencionales o monorraíles. Algunas de las soluciones han sido introducidas con éxito en el mercado, subdividiéndose básicamente en dos clases generales: Monorraíles sobre viga y monorraíles suspendidos, siendo más común el primero de ellos.
En la actualidad, la mayor parte de los sistemas monorraíl dependen de una gran viga sólida como superficie de tránsito de los vehículos. Por ejemplo, el documento de patente número US7823512B2 describe un tren que se desplaza sobre una viga de hormigón armado del orden de 0,5 a 1 m de ancho, y un vagón con neumáticos de caucho se apoya sobre la viga y sus laterales para lograr tracción y estabilidad.
La presente invención, aunque trata de un Sistema de Transporte Terrestre Guiado monorraíl, desde el punto de vista técnico, difiere de los sistemas monorraíl conocidos hasta la fecha.
Uno de los grandes problemas de los sistemas terrestres guiados conocidos es el altísimo coste de construcción y mantenimiento asociado a la obra civil. El problema se agrava con la velocidad, ya que cuanto mayor es la velocidad de diseño del corredor, mayores son las limitaciones en cuanto a parámetros geométricos de la vía, especialmente relevantes son las pendientes y radios de curva.
Desde el punto de vista de la seguridad, para los sistemas terrestres guiados ferroviarios tradicionales, uno de los principales riesgos de la circulación a alta velocidad es el descarrilamiento de los vehículos, cuyo principal elemento de seguridad ante el descarrilamiento es la pestaña de la llanta, además de otros secundarios, como pueden ser la conicidad del perfil de la llanta, el peralte de la vía, la elevación del raíl exterior de la curva, etc.
Descripción de la invención
El sistema propuesto en la presente invención es un sistema de transporte guiado terrestre monorraíl diseñado para permitir la circulación segura y eficiente a ultra alta velocidad (>500 km/h) y al mismo tiempo optimizando radicalmente el coste de la infraestructura civil que tradicionalmente se requiere para los sistemas de transporte terrestre guiados conocidos hasta la fecha.
El sistema, conforme a la reivindicación 1, está formado por una monoviga en cuya zona superior se sitúa una guía lineal, que sirve de guía para el vehículo que se conecta a dicha guía lineal mediante dos o más bogies.
La monoviga que podrá tener en su parte superior forma de "U” o "V” invertida cumple con las siguientes funciones principales:
• Servir de fijación a la guía lineal, asegurando las características geométricas del trazado (radios de curva, peraltes, etc.).
• Transmitir al terreno los esfuerzos generados por los vehículos a su paso. • Elevar el sistema de guiado lineal (formado básicamente por la guía lineal y cada uno de los bogies), permitiendo que los vehículos puedan desplazarse sobre éste manteniendo una distancia de seguridad con la infraestructura o terreno base sobre el que se asienta la monoviga, asegurando el gálibo dinámico requerido.
Adicionalmente la monoviga podría cumplir la función de conducir en su interior las canalizaciones de energía y de seguridad y comunicaciones.
En la parte superior de la monoviga se sitúa una guía lineal, formada por uno raíl o varios raíles, separados entre sí por un separador elastomérico central.
La guía lineal comprende una cabeza, un alma y un patín. En la cabeza de la guía lineal se sitúan las superficies de rodadura de las ruedas.
A la superestructura formada por el conjunto formado por la monoviga y el sistema de guiado lineal se conecta al menos un vehículo cuya sección transversal es simétrica con respecto a su plano longitudinal y posee en su parte inferior un canal preferiblemente en forma de "U” o "V” invertida.
El sistema permite distintas configuraciones de infraestructura: a nivel de suelo, elevadas sobre pilares o en túnel, sin apartarse del ámbito de aplicación de la presente invención. Así como sistemas de fabricación de la misma, mediante tramos prefabricados de hormigón (de forma análoga a la actual fabricación de dovelas empleada en túneles y viaductos), aunque también puede ser fabricada con otros materiales y soluciones constructivas.
El vehículo comprende al menos un bastidor, al menos dos bogies mediante los cuales se conecta el bastidor del vehículo al sistema de guiado lineal, al menos una cabina conectada al bastidor del vehículo, al menos un sistema de control de estabilidad lateral, al menos una suspensión secundaria y al menos una suspensión terciaria.
El bastidor del vehículo es la estructura principal de éste, y se conecta a su vez con los bogies, la cabina, el sistema de propulsión, así como el resto de sistemas y equipos auxiliares y el carenado exterior del vehículo. Su diseño en líneas generales se caracteriza por disponer de un canal longitudinal inferior preferiblemente en forma de "U” o "V” invertida, capaz de acoplarse a la monoviga, y ser capaz de integrar todos los sistemas. El bastidor del vehículo se diseña con materiales de alta resistencia y ligereza, y resistencia a fatiga, típicos de la industria aeroespacial.
Los bogies, se definen como el conjunto de ruedas y dispositivos necesarios instalados en torno a una estructura portante denominada bastidor del bogie que al acoplarse a la guía lineal permite el guiado, la sustentación, la tracción y el frenado de los vehículos a lo largo de la superestructura formada por la monoviga y la guía lineal.
Cada uno de los bogies del vehículo podrá disponer de 3 o más ruedas, que estarán dispuestas simétricamente respecto al plano vertical transversal de la superestructura, formada por la monoviga y la guía lineal. A su vez, cada uno de los bogies se conectan al bastidor del vehículo mediante un sistema de suspensión. Las ruedas estarán diseñadas con materiales de alta resistencia y tenacidad a la fractura.
Con el fin de reducir o eliminar las reacciones mecánicas provocadas por los momentos de giro del vehículo con respecto a la guía lineal, provocadas principalmente por la acción de la fuerza centrífuga, la presente invención propone en condiciones ideales de diseño hacer coincidente el centro de masas del vehículo con el eje del sistema de guiado lineal. Mientras que en condiciones de uso, entendidas como las condiciones del vehículo en movimiento y/o con carga, dicho centro de masas del vehículo se mantiene próximo o coincidente con el eje del sistema de guiado lineal.
Para ello, el vehículo cuenta con un sistema de control de estabilidad lateral que controla de forma automática una suspensión secundaria entre los bogies y el bastidor del vehículo y una suspensión terciaria entre el bastidor del vehículo y la cabina.
Adicionalmente el sistema de control de estabilidad lateral podrá además controlar en el caso de que el vehículo la tuviere una suspensión primaria que se sitúa entre los rodamientos de las ruedas y el bastidor del bogie.
Así mismo podrá adicionalmente controlar en el caso en el que el vehículo las tuviere unas superficies de control situadas en el carenado exterior del vehículo.
Este control automático del sistema de control de estabilidad lateral podrá realizarse mediante sistemas neumáticos, de electroválvulas, hidráulicos u otros y permiten ajustar dinámicamente la altura de esa suspensión y sus constantes de rigidez y amortiguamiento de las suspensiones y adicionalmente actuar sobre la posición y orientación de las superficies de control.
En el caso de incorporarla, la suspensión primaria se sitúa entre los rodamientos de las ruedas y el bastidor del bogie. Tiene como misión absorber las irregularidades y deformaciones geométricas de la vía e impedir la rotación del bogie con respecto a la cabeza del sistema de guiado lineal mediante:
• El diseño del conjunto de ruedas de suspensión y/o guiado y su disposición geométrica entorno al sistema de guiado lineal.
• La fuerza dinámica ejercida por las ruedas en contacto con las superficies de rodadura del sistema de guiado lineal.
Esta fuerza dinámica de las ruedas con respecto al raíl o raíles que conforman el sistema de guiado lineal, se ajusta mediante a un sistema de control que ajusta permanentemente la fuerza ejercida por el sistema se suspensión primaria para mantener la estabilidad al giro en función de variables como la velocidad, el radio de curva y otros parámetros de entrada.
Este sistema de control dinámico de la fuerza o presión ejercida es cobra especial relevancia en curvas de alta velocidad, donde los esfuerzos dinámicos de guiado alcanzan los valores máximos.
La suspensión secundaria conecta el bastidor del vehículo a cada uno de los bogies y cumple con las siguientes funciones:
• Absorber y transmitir los movimientos verticales y laterales de los bogies con respecto al bastidor del vehículo.
• Servir como acoplamiento mecánico entre bastidor del vehículo y bogies, permitiendo:
o La rotación relativa entre bogies y bastidor del vehículo según el eje vertical, para permitir la inscripción en curvas.
o La regulación dinámica de la altura del bastidor del vehículo.
La rotación relativa entre bogies y bastidor del vehículo según el eje vertical, permite la correcta inscripción en curvas tangente al sistema de guiado lineal o eje de la trayectoria.
La regulación en altura del bastidor del vehículo permite el ajuste del centro de gravedad del vehículo.
La suspensión terciaria sirve de unión entre la cabina y el bastidor del vehículo, y tiene como funciones principales:
• Regulación en altura para ajustar el centro de gravedad y rotación o basculación alrededor del eje longitudinal de la cabina, para compensar la aceleración lateral en curvas.
• Absorber y transmitir los movimientos verticales y laterales entre la cabina y el bastidor del vehículo.
Con esto se pretende minimizar la aceleración lateral no compensada y aislar la cabina de vibraciones y ruidos mejorando el confort. Así como regular el ajuste del centro de gravedad del vehículo.
El vehículo podrá disponer de superficies de control, entendidas como superficies móviles o apéndices situados en la parte exterior del vehículo que sirven como compensadores de esfuerzos desestabilizadores, pudiendo actuar ante cualquier eventualidad que desencadenara en una reacción no deseada.
El sistema de transporte descrito en la presente invención puede ser compatible con cualquier sistema de tracción mecánica o aerodinámica, incluyendo sistemas de propulsión magnética.
Dependiendo de la naturaleza del vehículo, la cabina se podrá particularizar como cabina de viajeros o cabina de carga de mercancías.
Ventajas competitivas:
La principal consecuencia de este diseño, permite que la resultante de fuerzas centrífugas que se generan siempre que el vehículo es guiado a lo largo de una trayectoria curva, no genera momento de giro del vehículo alrededor del eje del sistema de guiado lineal, o en caso de generarse, dicho momento tiene un módulo muy bajo, puesto que el centro de gravedad del vehículo es coincidente o muy próximo al eje del sistema de guiado lineal.
Al no existir momento de giro del vehículo alrededor de su eje longitudinal, el vehículo ejerce en su interacción con la monoviga una fuerza lateral variable, en función de la masa del mismo, del radio de inscripción de la curva y de la velocidad de paso, pero no se generan momentos de vuelco.
Esta solución técnica aquí descrita, permite incrementar enormemente la velocidad de circulación incluso con radios de curva muy inferiores a los habituales en los sistemas de alta velocidad actuales.
Las ventajas podrían resumirse en:
• Drástica reducción del coste de obra civil necesaria.
• Aumento significativo de la velocidad de circulación.
• Reducción del coste de operación y mantenimiento de infraestructura, superestructura y material móvil.
• Menores requerimientos de calidad geométrica de la vía, respecto a un sistema de doble raíl convencional.
• El diseño garantiza una menor siniestralidad, inherente al propio diseño.
Descripción de las figuras
Para completar la descripción de la presente invención y facilitar la comprensión de las características de la misma, se adjuntan las siguientes figuras con carácter ilustrativo y no limitativo:
FIG. 1 - Vista general del sistema en perspectiva.
FIG. 2 - Vista general en sección.
FIG. 3 - Sección transversal de monoviga y guía lineal.
FIG. 4 - Esquema de centros de masas del vehículo.
FIG. 5 - Sección transversal del sistema monorraíl.
FIG. 6 - Alzado, planta y perfil del vehículo.
FIG. 7 - Equilibrio y centros de masas en sección transversal.
FIG. 8 - Conjunto formado por la guía lineal y el bogie, y fuerzas de guiado.
FIG. 9 - Esquema general del sistema de control de estabilidad lateral.
Descripción detallada de la invención
En referencia a las figuras anteriores y de acuerdo con una forma preferente de realización de la presente invención, el sistema comprende:
• Una superestructura formada por una monoviga (2) en cuya zona superior se sitúa una guía lineal (1).
• Un vehículo (3) que se conecta a dicha guía lineal (1) mediante dos bogies (4). Cada uno de esos bogies está formado por seis ruedas (5) y (6), dispuestas simétricamente respecto al plano medio de simetría del vehículo (22). Cada una de estas ruedas pueden realizar funciones de guiado (6) y/o sustentación (5).
• Una suspensión primaria (35) que se sitúa entre los rodamientos de las ruedas (5) y (6) y el bastidor del bogie (4).
• Una suspensión secundaria (36) entre el bastidor (3) y cada uno de los bogies (4).
• Una suspensión terciaria (37) que sirve de unión entre la cabina (10) y el bastidor del vehículo (3).
• Unas superficies de control (24) que permitan ajustar dinámicamente eventuales esfuerzos de vuelcos, así como servir eventualmente como sistema de apoyo para aumentar la capacidad de frenado a alta velocidad. • Un sistema de control de estabilidad lateral que actúa de forma automática sobre la suspensión primaria, suspensión secundaria, suspensión terciaria y superficies de control (24).
• Sistema de propulsión (11) o turbina en la parte central del vehículo.
• Cabina (10) diferenciada de los compartimentos de carga de equipajes (12), situados en la parte inferior del bastidor del vehículo (9).
• Un bastidor del vehículo (9) sobre la que se integran el resto de elementos del vehículo (3), incluidos los bogies (4), la cabina (10), el sistema de propulsión (11), así como el resto de sistemas y equipos auxiliares.
- Superestructura
En la FIG. 3 se muestra gráficamente un esquema simplificado de una posible materialización de la superestructura, formada principalmente por la guía lineal (1) y la monoviga (2).
La guía lineal (1) está compuesta por dos railes (33) dispuestos simétricamente respecto de una junta elastomérica (17), que puede tener perforaciones verticales para permitir la evacuación del agua y/o sedimentos, evitando su acumulación en las bandas superiores de rodadura (31). Cada uno de los railes (33) consta de una cabeza (23), un alma y un patín (34).
En la zona superior de la cabeza de los raíles (23), se sitúan unas bandas superiores de rodadura (31). A cada lado de la cabeza se sitúa una superficie lateral de rodadura (32).
La guía lineal (1) se apoya sobre la zona superior de la monoviga mediante una placa de asiento (38), pudiendo emplearse para su fijación a la monoviga un sistema convencional de grapas y tirafondos o cualquier otro que garantice la estabilidad.
El diseño general de la monoviga (2), podría permitir alojar en su interior las canalizaciones de energía (14) y de seguridad y comunicaciones (15), permitiendo eliminar la necesidad de emplear canalizaciones laterales en la infraestructura ferroviaria o terreno base (13).
La monoviga (2) también permite alojar en una o ambas superficies laterales un sistema de alimentación al vehículo (como un tercer carril) o un sistema de tracción magnético.
Aunque en las FIG. 1 y 2 se muestra el sistema monorraíl en la configuración de infraestructura o plataforma a nivel de suelo, el sistema permite otras configuraciones de plataforma elevadas sobre pilares o en túnel, sin apartarse del ámbito de aplicación de la presente invención.
- Vehículo
Atendiendo al diseño del vehículo (3) en las ilustraciones de la FIG. 5, FIG. 6 y FIG.
7, se observa que éste posee un canal longitudinal inferior en forma de ”U” o "V” invertida (19), que permite su libre desplazamiento longitudinal sin interferencias sobre la guía lineal (1) y la monoviga portante (2), ya que la guía lineal (1) restringe el giro relativo entre esta y el bogie (4), por lo que el plano medio de simetría del vehículo (22) coincide con el plano medio de simetría de la guía lineal (25).
Esta particular disposición permite diseñar vehículos (3) cuyo centro de masas (30) se sitúe a mismo nivel o muy próximo al eje del sistema de guiado lineal (7), contenido en el plano medio de simetría del vehículo (22).
- Bogies
El diseño del vehículo (3) propuesto dispone de dos bogies (4), situados a cada extremo del vehículo (3). Cada uno de esos bogies (4) está formado por seis ruedas, dispuestas simétricamente respecto al plano medio de simetría de la guía lineal (25), cada una de estas ruedas pueden realizar funciones de ruedas de guiado (6) y/o ruedas de sustentación (5), así como traccionar sobre la guía lineal (1).
La FIG. 5 muestra una vista general del sistema de guiado lineal propuesto, ilustrando esquemáticamente una posible materialización de las distintas ruedas en posición vertical y en ángulo respecto a la sección transversal de la guía lineal (1).
El diseño del bogie (4) que se representa en esta figura, garantiza que éste se inscribe en todo momento tangente a la trayectoria que describe la guía lineal (1), por lo que el vehículo (3) se inscribe en curvas cerradas con escasa fricción o desgaste. El centro de masas del bogie (26) se situará en general ligeramente por encima del eje del sistema de guiado lineal (7).
Cualquier variante a la configuración general del sistema de guiado aquí descrita, modificando por ejemplo la configuración, el número o el ángulo de ruedas de sustentación (5) y de guiado (6), así como la geometría de la guía lineal (1), son igualmente válidas, siempre que restrinjan todos los movimientos y giros del conjunto, salvo el desplazamiento longitudinal del vehículo (3).
- Sistema de guiado lineal
El sistema de guiado lineal está formado básicamente por la guía lineal (1) y cada uno de los bogies (4), que se conectan a la guía lineal mediante las ruedas de suspensión (5) y las ruedas de guiado (6), tal y como se describe en la FIG. 8.
En la FIG. 8 se representa el eje del sistema de guiado lineal (7) como la línea que une los puntos de intersección de los planos medios de las ruedas del bogie (39).
En circulación ideal en recta sin pendiente, prácticamente toda la resultante de esfuerzos es transmitida a la guía lineal (1) de forma equilibrada por las fuerzas F1 y F2, no existiendo momento desestabilizador de giro del vehículo (29), por lo que el sistema de control de estabilidad lateral permitiría reducir las fuerzas F3 y F4 ejercidas por las ruedas de guiado (6).
Por el contrario, ante cualquier eventualidad que desencadenase un momento desestabilizador de giro del vehículo (29), gracias a la disposición geométrica, la resultante del par de fuerzas (F1-F3) y (F2-F4), generarían un par resistente opuesto, evitando la rotación del bogie (4) con respecto a la guía lineal (1).
Cabe indicar que en el contacto también existen fuerzas tangenciales de contacto, que contribuyen a estabilizar el sistema, pero por simplificación no se han representado.
La robustez y resistencia de la guía ante momentos desestabilizadores de giro del vehículo (29) se consigue gracias a la combinación de:
• La separación entre las líneas de acción de las fuerzas F1 y F2.
• La fuerza dinámica ejercida por las ruedas de guiado (6), ejerciendo una fuerza dinámica F3 y F4, cuyo efecto en combinación con las fuerzas F1 y F2 tienen a auto centrar el bogie en la guía lineal, restringiendo la rotación.
- Sistema de control de estabilidad lateral
El centro de masas del vehículo (30) puede ser ajustado dinámicamente mediante el sistema de control de estabilidad lateral (FIG. 9) mediante el control automático de la suspensión secundaria (36) entre el bastidor del vehículo (9) y el bogie (4), la suspensión terciaria (37) entre el bastidor del vehículo y la cabina (10), la suspensión primaria (35) que se sitúa entre los rodamientos de las ruedas (5) y (6) y el bastidor del bogie (8) y las superficies de control (24), así como el movimiento de pendulación de la cabina (20), entre otros.
- Suspensión
En la FIG. 4 se puede observar los distintos niveles de suspensión del vehículo (3). En la FIG. 9 se muestra el esquema general del sistema de control de estabilidad lateral, en el que las suspensiones son determinantes.
Una suspensión primaria (35) que se sitúa entre los rodamientos de las ruedas (5) y (6) y el bastidor del bogie (8).
Una suspensión secundaria (36) entre el bastidor del vehículo (9) y cada uno de los bogies (4).
Una suspensión terciaria (37) que sirve de unión entre la cabina (10) y el bastidor del vehículo (3).
- Superficies de control
Las superficies de control (24) observadas en la FIG. 1 además de servir como compensadores de esfuerzos que de forma dinámica y controladas por sistemas automáticos ante cualquier eventualidad que desencadenara en una reacción no deseada también podrán tener otras funciones, como por ejemplo permitir efectuar frenados de emergencia, de forma aislada o combinada con otros sistemas de frenado.
- Sistema de propulsión
En las figuras que acompañan a esta posible materialización se ha representado el sistema con un sistema de propulsión (11) o turbina en la parte central del vehículo, con independencia de que el sistema de transporte descrito en la presente invención puede ser compatible con cualquier sistema de tracción mecánica o aerodinámica, incluyendo sistemas de propulsión magnética.
- Cabina
En la presente materialización, la cabina (10) del vehículo (3) está adaptada para el transporte de pasajeros, incluyendo asientos de pasajeros (16). En la configuración de los vehículos (3) para el transporte de mercancías, la cabina (10) sería sustituida por una cabina adaptada para el transporte de mercancías.
De acuerdo con la FIG 4, la cabina (10) estará unida al bastidor del vehículo (9) mediante la suspensión terciaria (37). Esta suspensión permite a su vez el ajuste vertical de la cabina (21) así como el movimiento de basculación (libre o controlado) de la cabina (10) con respecto a la suspensión terciaria (37).
El centro de masas de la cabina de viajeros (27) se sitúa (tanto en vacío, como a plena capacidad de viajeros) por debajo del punto de apoyo de la suspensión terciaria (18), lo que permite un movimiento de pendulación de la cabina (20), cuya posición y amplitud podrá ser controlada y ajustada dinámicamente por el sistema de control de estabilidad lateral del vehículo.
El diseño ultraligero y equilibrado de la cabina (10) minimiza el impacto de cualquier desviación de su centro de masas (27), ya que ésta es una fracción de la masa total del vehículo (30).
- Bastidor del vehículo
El bastidor del vehículo (9) es la estructura principal de éste, y que se conecta a su vez con los dos bogies (4), la cabina (10), el sistema de propulsión (11), así como el resto de sistemas y equipos auxiliares y el carenado exterior del vehículo.
La zona inferior de la estructura del bastidor del vehículo (9) se diseña en forma de "U” o "V” invertida, para acoplarse sin interferencia a la monoviga (2), permitiendo que el centro de masas del bastidor del vehículo (28) se sitúe bajo el eje del sistema de guiado lineal (7).
En el bastidor del vehículo (9), se ubican también compartimentos de carga de equipajes (12).
Para equilibrar el centro de masas del vehículo (30) entorno al eje del sistema de guiado lineal (7), el centro de masas del bastidor del vehículo (28) se sitúa por debajo del eje del sistema de guiado lineal (7), mientras que por requerimientos constructivos el centro de masas de la cabina (27) se sitúa por encima de éste, compensándose mutuamente gracias al sistema de control de estabilidad lateral, que ajusta dinámicamente la altura de la suspensión secundaria (36) y terciaria (37).

Claims (7)

1. Sistema de transporte monorraíl con tecnología de control de estabilidad lateral caracterizado porque comprende:
- Una superestructura formada por una monoviga (2) en forma de "U” o "V” invertida en su parte superior, donde se ubica una guía lineal (i).
- Al menos un vehículo (3) cuya transversal es simétrica con respecto a su plano longitudinal y posee en su parte inferior un canal en forma de "U” o "V” invertida que comprende al menos un bastidor del vehículo (9), al menos dos bogies (4) mediante los cuales se conecta el bastidor del vehículo (9) a la guía lineal (1) y al menos una cabina (10) conectada al bastidor del vehículo (9).
- Los vehículos (3) tienen un diseño específico de modo que su centro de masas (30) se sitúa a una altura próxima con el eje del sistema de guiado lineal (7), mientras que en condiciones de uso con carga de viajeros o mercancías, su centro de masas (30) puede ser ajustado dinámicamente para seguir manteniéndose próximo o coincidente con el eje del sistema de guiado lineal (7) mediante un sistema control de estabilidad lateral.
- El sistema de control de estabilidad lateral actúa y regula dinámicamente una suspensión secundaria (36) que sirve de unión entre el bastidor del vehículo (9) y cada uno de los bogies (4) y una suspensión terciaria (37) que sirve de unión entre el bastidor del vehículo (9) y la cabina (10), así como el movimiento de pendulación de la cabina (20), entre otros.
2. Sistema, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por una suspensión primaria entre los rodamientos de las ruedas (5) y (6) y el bastidor del bogie (4), capaz de ajustar la fuerza de contacto ejercidas por las ruedas (5) y (6) en contacto con la guía lineal (1).
3. Sistema, según la reivindicación 1, caracterizado porque al menos un vehículo (3) dispone de superficies de control móviles (24), controladas por el sistema de control de estabilidad lateral.
4. Sistema, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por un diseño aerodinámico de los vehículos (3) optimizado para minimizar la fuerza de resistencia al avance, manteniendo la estabilidad a muy alta velocidad.
5. Sistema, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los bogies (4) comprenden al menos 3 ruedas dispuestas simétricamente respecto al plano medio de simetría de la guía lineal (25), manteniendo una inscripción del bogie (4) tangente a la curva de la trayectoria del eje del sistema de guiado lineal (7).
6. Sistema, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por una guía lineal (1), formada a su vez por uno o varios raíles (33), con al menos tres superficies de rodadura simétricos entre sí.
7. Sistema, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, incluyendo cualquier sistema de tracción mecánica o aerodinámica, incluyendo sistemas de propulsión magnética.
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR475359A (fr) * 1914-02-13 1915-05-07 Francis Laur Système de locomotion à grande vitesse sur véhicule ovoide allégeable et guidé par un monorail aérien
GB750138A (en) * 1951-10-02 1956-06-13 Alweg Forschung Gmbh Monorail railway system
US3012521A (en) * 1959-06-15 1961-12-12 Gen Steel Ind Inc Monorail system
US3447481A (en) * 1966-03-14 1969-06-03 Gorham Universal Mfg Co Inc Locomotor and rail apparatus therefor
US3677188A (en) * 1969-05-12 1972-07-18 Marcel E Bordes Stabilizing monorail vehicle
US3804024A (en) * 1971-06-01 1974-04-16 Messerschmitt Boelkow Blohm Method and apparatus for the dynamic uncoupling of a rail-guided vehicle from its guiding rail means
ES2007707A6 (es) * 1987-09-02 1989-07-01 Saiz Munoz Manuel Tren monocarril.
JP2019099122A (ja) * 2017-12-05 2019-06-24 勇 林 高速列車

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR475359A (fr) * 1914-02-13 1915-05-07 Francis Laur Système de locomotion à grande vitesse sur véhicule ovoide allégeable et guidé par un monorail aérien
GB750138A (en) * 1951-10-02 1956-06-13 Alweg Forschung Gmbh Monorail railway system
US3012521A (en) * 1959-06-15 1961-12-12 Gen Steel Ind Inc Monorail system
US3447481A (en) * 1966-03-14 1969-06-03 Gorham Universal Mfg Co Inc Locomotor and rail apparatus therefor
US3677188A (en) * 1969-05-12 1972-07-18 Marcel E Bordes Stabilizing monorail vehicle
US3804024A (en) * 1971-06-01 1974-04-16 Messerschmitt Boelkow Blohm Method and apparatus for the dynamic uncoupling of a rail-guided vehicle from its guiding rail means
ES2007707A6 (es) * 1987-09-02 1989-07-01 Saiz Munoz Manuel Tren monocarril.
JP2019099122A (ja) * 2017-12-05 2019-06-24 勇 林 高速列車

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