[发明专利]动力涵洞式智能化气动轨道运输系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种运输系统，具体是利用压缩空气推动车辆行驶进行客、货运输的陆地运输系统。

背景技术

现有的陆地客货运输方式主要有道路和轨道运输两种。道路载运工具主要有汽车、无轨电车等，轨道载运工具主要有普通列车(火车)、高速列车等，这些载运工具一般以燃料或电力作动力，它们的动力装置都是与客厢或货厢组成一个整体在道路或轨道上行驶，增加了自重和动力消耗。特别是汽车运输的安全问题一直没有得到真正解决。

发明内容

本发明的目的是克服上述背景技术的不足，提供一种动力装置与载运工具相分离而不随载运工具一起行驶的轨道运输系统。这种运输系统由相对固定的气体动力源取代随车的内燃机、电动机及其传动装置，降低了载运工具的自重和动力消耗，有利于发展低碳经济和保护环境，可逐步减少汽车长途运输和取消铁路运输的机动车头或电动机车上的电动机组，货物长途运输还可实现无人驾驶、无人随车，真正实现经济、安全、智能、环保的陆地运输。

本发明提供了以下技术方案：

动力涵洞式智能化气动轨道运输系统主要由轨道车轨道、轨道车、动力涵洞站、监控系统组成，动力涵洞站和轨道车的数量根据需要设置。每个动力涵洞站包括为轨道车提供推力的动力涵洞、为动力涵洞提供压缩空气的压缩空气站、控制压缩空气与动力涵洞连通的压缩空气阀门。整个运输系统由轨道连成一个整体，由监控系统统一控制其运行。

仿照炮筒原理而建设的动力涵洞，内腔截面与轨道车的外型相适应，一端装有可让轨道车进入动力涵洞的密封门，密封门的开启、关闭由监控系统自动或手动控制；另一端留有开放式端口以便轨道车出发，其出口处设有消声装置。除两端进出口外，动力涵洞的内腔是密封的。

动力涵洞旁建设为动力涵洞提供压缩空气的压缩空气站，压缩空气与动力涵洞的连通由压缩空气阀门控制，进入动力涵洞的压缩空气出口(或者说动力涵洞内压缩空气入口)靠近动力涵洞的密封门。

动力涵洞内腔的底部铺设着轨道车行驶用的轨道并且一直延伸到整个运输系统。

仿照炮弹头制作的轨道车，前部制成有减少空气阻力作用的流线型结构，尾部制有与动力涵洞内部相适应的承力板，承力板的外边缘稍向后翻并装有密封装置，承力板的外缘尺寸稍大于轨道车其它部位的最大截面尺寸。

监控系统用来监测和控制动力涵洞的密封门、压缩空气阀门、压缩空气站和轨道车的工作状态，具体包括：当轨道车的承力板刚越过动力涵洞内压缩空气入口时，控制密封门关闭、压缩空气阀门打开；当轨道车的末端行驶到动力涵洞的出口附近时，控制压缩空气阀门关闭；当轨道车末端驶离动力涵洞消声装置的末端(即距动力涵洞较远端)，控制动力涵洞的密封门打开；即时控制压缩空气的压力、调控运输系统的运输流量、监控运输系统的运行状况，保证整个运输系统安全、高效运行。

具体工作过程如下：在轨道车进入动力涵洞之前，动力涵洞的密封门处于常开位置，轨道车依靠惯性或由其它动力装置推入动力涵洞，当轨道车的承力板刚越过动力涵洞内压缩空气入口时，监控系统控制密封门关闭、承力板与密封门之间在动力涵洞内腔形成了一个密闭空间，这时监控系统控制压缩空气阀门打开，压缩空气进入此密闭空间并对承力板产生推力，承力板推动轨道车逐渐加速冲出动力涵洞；当轨道车的末端行驶到动力涵洞的出口附近时，监控系统控制压缩空气阀门关闭；当轨道车末端驶离消声装置的末端(即距动力涵洞较远端)，监控系统控制密封门打开。至此，该动力涵洞站完成了一个工作流程。

轨道车在惯性力的作用下继续在动力涵洞外的轨道上行驶，当它的行驶速度降到一定程度时，进入密封门敞开的下一个动力涵洞站，下一个动力涵洞站再一次推动轨道车提高其行驶速度。如此经过多个动力涵洞站，就实现了轨道车的长距离行驶。

消声装置用以消除压缩空气冲出动力涵洞时的噪声，其内部横截尺寸大于轨道车的承力板，与承力板无直接接触。

轨道车上设有制动装置，当遇到意外情况或到达目的地后可利用此装置进行应急处理或控制其停靠在轨道合适位置。

对于载运乘客的轨道车，为了方便乘客在中途上下，中途停靠的站点也需建设动力涵洞站，并且其动力涵洞的侧面需设有乘客出入的密封门。

载运乘客的轨道车上需设有驾驶员，其主要职责是利用制动装置控制轨道车停靠在合适的站台位置。

动力涵洞站一般设置在轨道的直行段上，弯道及叉道附近轨道车靠惯性力行驶。

轨道车在进入第一个动力涵洞前和驶出最后一个动力涵洞停靠后的行驶需要有其他动力设备推动或拖动。