[发明专利]个人自动控制轻型可变轨磁悬浮轨道交通系统

摘要

本发明公开了个人自动控制轻型可变轨磁悬浮轨道交通系统，在个人磁悬浮车车厢的底部设置电磁线圈，在轨道底平面上设置金属底板，利用电磁场在金属上运动产生同性相斥磁极原理实现车辆悬浮；个人磁悬浮车的驱动利用了直线电机工作原理；磁悬浮车的导向利用同性磁极相斥原理，在个人磁悬浮车车厢的两侧设置旋转导向臂，旋转导向臂上设置感应线圈，与n形导向槽内的导向电磁线圈配合实现导向。本发明个人磁悬浮车的运行速度低，消耗的能量少，解决了目前磁悬浮列车在电磁辐射和运行安全上存在的问题，同时解决了磁悬浮轨道交通投资大、建设周期长、运营成本高、占用的城市空间资源大等弊端。

主权项

1.个人自动控制轻型可变轨磁悬浮轨道交通系统，由个人磁悬浮车、磁悬浮轨道系统、车站系统、磁悬浮轨道交通网控制系统、供电系统组成，其特征在于：/n所述个人磁悬浮车（1）是一个能够乘坐一至两人、在专用的磁悬浮轨道上以磁悬浮方式行驶、可变轨、自动控制、无人驾驶的轻型公共交通乘用工具，长度1000mm-4000mm、高度1000mm-2500mm、宽度700mm-2500mm，载荷范围0kg-1000kg ，由车箱体、车载自动行驶控制系统、车载导向装置、车载驱动装置、车载悬浮装置和辅助行驶系统组成；车厢体由车厢框架结构、车门（4）、车厢维护结构和车载乘用设备组成，具有提供一至两人乘坐、行李存放、通讯网络、简易办公、通风和空调的功能；车载自动行驶控制系统由车载计算机、数据线、车载信号识别装置、车载信号发射装置、车载导向控制装置、车载驱动控制装置、辅助运行控制装置、手动紧急控制装置组成，在磁悬浮轨道交通网总控计算机的指令下，自主识别运行路线、控制车辆自动驾驶；车载导向装置安装于车厢体的左右两侧，是两套独立运行的装置，与车载导向控制装置、磁悬浮轨道（12）左右两侧n形导向槽（7）内的轨道导向装置一起构成导向系统，在车载计算机指令下可实现个人磁悬浮车（1）沿轨道直行、变轨脱离直行轨道和并轨进入直行轨道的导向功能；车载驱动装置安装于个人磁悬浮车（1）的底部，与车载驱动控制装置、磁悬浮轨道（12）上的轨道驱动装置一起构成驱动系统，在车载计算机指令下，实现个人磁悬浮车（1）的驱动和制动；车载悬浮装置安装于个人磁悬浮车（1）的底部，与车载悬浮自动控制装置、磁悬浮轨道（12）的轨道悬浮装置一起构成悬浮系统，在车载悬浮自动控制装置作用下实现个人磁悬浮车（1）在磁悬浮轨道（12）内稳定悬浮；个人磁悬浮车（1）上安装有辅助行驶系统，在个人磁悬浮车（1）运行的初始阶段或供电系统发生故障时提供运行动力和导向；/n所述磁悬浮轨道系统是一种轻型磁悬浮轨道系统，适用于个人磁悬浮车（1）在上表面磁浮运行，由磁悬浮轨道（12）、轨道支撑维护装置、应急逃生和检修通道、通风系统、消防系统和照明系统组成；磁悬浮轨道（12）由n形导向槽（7）和轨道平面底板（9）组成，在n形导向槽（7）的两个侧壁安装有轨道导向装置，磁悬浮轨道（12）有左侧导向直行磁悬浮轨道（21）、右侧导向转弯磁悬浮轨道（22）和两侧导向连接段磁悬浮轨道（23）三种形式，左侧导向直行磁悬浮轨道（21）是一条连续布置的干线直行轨道，其n形导向槽（7）位于轨道的左侧，适用于个人磁悬浮车（1）直行，右侧导向转弯磁悬浮轨道（22）是一条转弯轨道，其n形导向槽（7）位于轨道的右侧，适用于个人磁悬浮车（1）的变轨和并轨，两侧导向连接段磁悬浮轨道（23）位于右侧导向转弯磁悬浮轨道（22）与左侧导向直行磁悬浮轨道（21）的连接处，其n形导向槽（7）分别设置在轨道的左右两侧，个人磁悬浮车（1）在两侧导向连接段磁悬浮轨道（23）处切换左、右侧导向装置，实现变轨或并轨；在两个及以上平行或交叉的干线直行轨道间设置轨道连接线，轨道车（1）通过轨道连接线可从在运行干线直行轨道变轨到另一条干线直行轨道；在轨道平面底板（9）上安装有驱动系统的轨道驱动装置，与个人磁悬浮车（1）车载驱动装置、车载驱动控制装置一起构成驱动系统，在车载计算机指令下，实现个人磁悬浮车（1）的驱动和制动；在轨道平面底板（9）上安装有悬浮系统的轨道悬浮装置与个人磁悬浮车（1）车载悬浮装置、车载悬浮自动控制装置一起构成悬浮系统，个人磁悬浮车（1） 在车载悬浮自动控制装置作用下实现个人磁悬浮车（1）在磁悬浮轨道（12）内稳定悬浮；在轨道平面底板（9）上安装有辅助轮专用车道，在个人磁悬浮车（1）辅助行驶系统运行时为辅助轮提供平面支撑；/n所述车站系统由车站磁悬浮轨道、车站计算机控制系统、上下客平台（27）、检修工作台（28）、乘客通道和门禁系统组成；车站磁悬浮轨道由一条U形外包右侧导向转弯磁悬浮轨道（24）和一条或多条停靠站左侧导向直行磁悬浮轨道（25）组成，停靠站左侧导向直行磁悬浮轨道（25）设置于U形外包右侧导向转弯磁悬浮轨道（24）的内侧，其两端设置两侧导向连接段磁悬浮轨道（23）与U形外包右侧导向转弯磁悬浮轨道（24）连接，U形外包右侧导向转弯磁悬浮轨道（24）的两端设置两侧导向连接段磁悬浮轨道（23）分别与运行线路的左侧导向直行磁悬浮轨道（21）连接；个人磁悬浮车（1）在进站口处变轨转入U形外包右侧导向转弯磁悬浮轨道（24），再变轨转入停靠站左侧导向直行磁悬浮轨道（25），停靠站左侧导向直行磁悬浮轨道（25）两侧设置有上下客平台（27）和检修工作台（28），乘客可通过上下客平台（27）乘坐或离开个人磁悬浮车（1），工作人员在检修工作台（28）保养和检修个人磁悬浮车（1），出站时，个人磁悬浮车（1）沿停靠站左侧导向直行磁悬浮轨道（25）前行，在连接处并轨转入U形外包右侧导向转弯磁悬浮轨道（24），在出站口再次并轨连接驶入运行线路；/n所述磁悬浮轨道交通网控制系统由磁悬浮轨道交通网总控计算机系统、轨道信号系统、车载自动行驶控制系统、车站计算机控制系统组成；磁悬浮轨道交通网总控计算机系统由大型计算机及其辅助系统组成，建立有大型数据库和互联网运营网站，负责收集处置来自互联网网站、车载计算机、轨道信号装置和停靠站计算机的信息，自主完成个人磁悬浮车（1）的运行调度、线路设计和故障应急处置等工作；所述车载自动行驶控制系统安装于个人磁悬浮车（1）上，由车载计算机、电脑门锁（5）、数据线、信号识别装置、信号发射装置、车载导向控制装置、车载驱动控制装置、辅助运行控制装置、手动紧急控制按钮组成，外部与磁悬浮轨道交通网总控计算机无线连接，传送个人磁悬浮车（1）的信息并接收磁悬浮轨道交通网总控计算机指令，内部连接车载导向装置、车载驱动装置、轨道供电系统控制装置和辅助运行系统各装置，车载计算机接收乘客目的地信息、磁悬浮轨道交通网总控计算机的运行指令和车载信号装置信息，经计算后对各装置下达指令，自动控制个人磁悬浮车（1）的启动、加速、制动、运行线路识别、转弯、进站和故障应急处理；所述轨道信号系统由安装于轨道变轨和并轨处的信号应答装置、遍布于轨道各个部位的运行状态监测装置和轨道分区段自动供电控制装置组成，轨道信号系统与磁悬浮轨道交通网总控计算机、车载信号识别装置、车载信号发射装置无线连接，传送轨道信息；所述车站计算机系统由停靠站中控计算机和停靠站信号系统组成，与磁悬浮轨道交通网总控计算机连接并接受指令，通过收集磁悬浮轨道交通网总控计算机信息、停靠站信号系统信息，经中控计算机计算并发送指令到停靠站信号系统，通过信号系统控制个人磁悬浮车的进站、停靠位置、停靠时间和发车运行；/n所述供电系统由轨道供电系统和个人磁悬浮车（1）内部供电系统组成，轨道供电系统由轨道沿途的变电站、输电线路和轨道供电系统组成，轨道沿途每个变电站由不少于两个城市供电线路提供不间断电源，输电线路沿轨道铺设，轨道供电为分区段供电，每个供电区段长度10~100米，每区段供电的启闭由个人磁悬浮车（1）自动控制，个人磁悬浮车（1）的供电由自身携带的蓄电池和感应线圈（10）组成，由感应线圈（10）产生的电流为蓄电池充电，再通过蓄电池为车载设备供电。/n