一种电动轮驱自动运输系统技术方案

本发明专利技术涉及一种交通运输系统，具体是一种电动轮驱自动运输系统。包括多条车道和行驶于其上的多个电车；特征是立交路中的横向或纵向主干道的路面都并排铺设方向相反的单向行驶的车道各一条，平交路的纵向和横向铺设一条能双向行驶的车道，用电脑调度网络对车道上的所有电车进行统一调控来均衡车流，使各电车能在各车道交叉处自动重组成两列安全车距几近于零的车队，且全天候保持始终无拥堵的全速安全运输。本发明专利技术是实施城乡一体化新建的中低速、近程，可直入矿场、车间、农田、仓库等，建设与维护成本低廉、能承担所有种类客货的运输系统，能用于在旧城改造中有计划的逐渐更替现有近程陆路运输系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种交通运输系统，具体是一种电动轮驱自动运输系统。
技术介绍
当前汽车是城乡运输的主要工具，其车辆多无奈于运输线路忙而造成交通拥堵，特别是高峰时段的交通拥堵现象越来越严重；另外陆路运输因为使用不同种类的运输工具，使用不同的能源，铺设不同的路轨而难免相互阻碍，即便与地上交通路线互不干扰的地下和架空运输，也仍存在换乘其它交通工具的步行、等车、换车等耗时过程，效果与堵车相似，已有交通工具和已公开专利中没有见到综合解决交通拥堵者。比如已授权中国专利技术专利201110079306.7一种路网系统只是通过调整立交路网结构的方法来解决拥堵，而这只是交通拥堵原因之一，在驾驶员无法准确获悉路况而进入繁忙路段，随意争抢车道，酒驾滋事，交通事故等引起的拥堵，调整路网的方法就无法解决。已申报中国专利201110187468.2的独立式同步轨道交通，具有智能控制，似乎能解决更多拥堵问题，但只能客运或小宗小型货运，也就不能运输所有类型的货物，无法综合解决交通拥堵。总之，与上述类似的方案都有难以综合解决交通拥堵的弊端。
技术实现思路
本专利技术目的是为克服上述弊端，而专利技术一种电动轮驱自动运输系统。本专利技术包括多条车道和行驶于其上的多个电车；所述车道在较繁忙路段铺设成立交路网，在较清闲区域的车道则通常铺设成低速平交路网；所述车道是近似高架桥公路路面那样的凹槽形结构，在车道内设有馈电线；所述电车上设有用电力驱动的车轮、控制行车走向的方向机和方向横拉杆与从馈电线接收电力的集电靴、使集电靴与馈电线之间接触面上各处的压力保持均匀的均压支架以及自动驾驶用的测控器；其特征在于：所述车道铺设在棚室中，在立交路主干路面上只铺设行驶方向相反的单向车道各一条，在清闲的平交路主干路面上则只铺设一条双向车道，由电脑调度网络对所有电车实施自动驾驶使其按无相互碰撞的预定路线行驶；所述车道在运输超重或高重心货物的路段的车辙之外和车道两外侧增铺有光面瓷砖以便电车上的承重气垫、防倾气垫或支撑杆系上的车轮将负载传递到路面上，而消除额外铺设超重荷载的车道所增加交错穿梭而造成交通拥堵；且所述车道内的左右两侧安装侧磨式馈电线来引入市电，或将馈电线交替安装在车道的左侧或右侧；所述电车按横向二人客座标准的车型设定轮距，且所有车轮都采用统一的轮胎宽度，又只在每根车轴两端各安装一个车轮；所述电车上的集电靴安装在固定于方向横拉杆两端的均压支架上，并与馈电线滑动接触而将市电引入电车，同时由集电靴与馈电线的接触来限定电车行驶轨迹；所述电车上的方向机上受测控器操纵的步进电机经弹性臂来操纵方向横拉杆，使电车贴紧车道左侧或右侧的馈电线而在到达两车道交叉处前就自动确定行驶方向。另外，本专利技术的车道的单侧或双侧还设有许多测控路标，测控路标中设有可编程的数字信号处理器、传感组件、网络接口；各测控路标的数字信号处理器通过网络接口与整个立交运输系统的电脑调度网络连通，并通过输入输出口连通的传感组件与过路电车上的测控器之间互相测控监督和通信，测控路标的数字信号处理器的程序根据电车到达时刻与电脑调度网络所预设时刻之差，向电车上的测控器发令以控制车速，并根据电脑调度网络所预设路线发令以控制行驶方向，通过在车道上发令对其上的所有电车进行统一控制而使两车之间的安全距离能几近于零，组成与现有火车类似的成串车厢列，并按电脑调度网络的统一调控下让相交两车道上的两串电车自动合并为一串，而后再按照各电车既定路线重组为两串，快速、安全地通过两车道交叉处，并通过电脑调度网络计划安排所有电车的启运时间、行驶速度、行走路线、到达时刻来均衡各时段和路段的车流高峰与车流低谷。本专利技术的电车上的测控器中设有可编程数字信号处理器、传感组件、方向步进控制器、车动力控制器；车动力控制器包括驱动车轮的控制，气垫压缩空气的控制，和附加承重防倾装置中比如控制各液压油缸的电磁阀以及液压泵的控制；传感组件包括用户信息输入设备、检测集电靴承压力的传感器、检测电机或功率器件温度的传感器、检测测控路标位置和接收其测控指令的光电传感器、检测馈电线断续点的传感器、检测前后车距的超声雷达、观察车道状况的摄像和路况识别装置以及电脑网络无线通信装置、防倾气垫位置控制用传感器；数字信号处理器通过输入输出口连通传感组件、方向步进控制器、车动力控制器；测控器的数字信号处理器通过传感组件中的光电传感器与测控路标相互测控监督和通信来发送车况信息并接收控向、控速指令，通过车动力控制器控制车轮的转速，通过方向步进控制器控制方向机使方向横拉杆两端的集电靴贴左侧或右侧馈电线而使相互间距几近于零的各电车在岔路处能各自沿着所贴馈电线分别按预定路线变道；由此实现的自动驾驶作为整个运输网络的统筹调控基础，借此通过电脑调度网络程序对整个运输网络中所有电车的始发、车速、路线进行精确计划和测控。显然本专利技术便于用电脑调度网络对整个运输系统进行统一调控来均衡车流，使各电车能在各车道交叉处自动重组成两列安全车距的车队，且全天候保持始终无拥堵的全速安全运输。本专利技术是实施城乡一体化新建的中低速、近程，要求建设与维护成本低廉、能承担所有种类客货的运输系统，也能用于在旧城改造中有计划的逐渐更替现有近程陆路运输系统。附图说明图1是本专利技术车道和电车的总体结构示意图(图中含外廓棚室)，是图3中的B-B截面。图2是图1的A-A剖面示意图。图3是本专利技术车道在岔路处的A-A剖面示意图。图4是本专利技术的测控路标和测控器的电器方框原理图。图5是本专利技术运载超重或超大货物时电车上的附加承重防倾装置实例之一的原理图。图6是本专利技术电车的仰视图。图7是电车的后视图。其中：1.车道，2.电车，3.车轮，4.集电靴，5.均压支架，6.方向横拉杆，7.方向机，8.测控器，9.测控路标，10.馈电线，11.棚室，12.数字信号处理器，13.传感组件，14.网络接口，15.方向步进控制器，16.车动力控制器，17.支撑杆系，18.液压油缸，19.防倾气垫，20.承重气垫。具体实施方式如图3、2、1所示本专利技术包括多条车道1和行驶于其上的多个电车2；所述车道1在较繁忙路段通常铺设成立交路网，在较清闲区域的车道1则通常铺设成低速平交路网；所述车道1是近似高架桥公路路面那样的凹槽形结构，在车道1内设有馈电线10；所述电车2上设有用电力驱动的车轮3、控制行车走向的方向机7和方向横拉杆6与从馈电线10接收电力的集电靴4、使集电靴4与馈电线10之间接触面上各处的压力保持均匀的均压支架5以及自动驾驶用的测控器8；其特征在于：所述车道铺设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动轮驱自动运输系统，包括多条车道(1)和行驶于其上的多个电车(2)；所述车道(1)在较繁忙路段通常铺设成立交路网，在较清闲区域的车道(1)则通常铺设成低速平交路网；所述车道(1)是近似高架桥公路路面那样的凹槽形结构，车道(1)内设有馈电线(10)；所述电车(2)上设有用电力驱动的车轮(3)、控制行车走向的方向机(7)和方向横拉杆(6)与从馈电线(10)接收电力的集电靴(4)、使集电靴(4)与馈电线(10)之间接触面上各处的压力保持均匀的均压支架(5)以及自动驾驶用的测控器(8)；其特征是：所述车道(1)铺设在棚室(11)中，在立交路主干路面上只铺设行驶方向相反的单向车道各一条，在清闲的平交路主干路面上则只铺设一条双向车道，由电脑调度网络对所有电车(2)实施自动驾驶使其按无相互碰撞的预定路线行驶；所述车道(1)在运输超重或高重心货物的路段的车辙之外和车道两侧加铺光面瓷砖或同样平滑材质的路面以便增加荷载承重力；且所述车道(1)内的左右两侧安装侧磨式馈电线(10)来引入市电，或将馈电线(10)交替安装在车道(1)的左侧或右侧；所述电车(2)按横向二人客座标准的车型设定轮距，且所有车轮(3)都采用统一的轮胎宽度，且只在每根车轴两端各安装一个车轮；该电车(2)上的集电靴(4)安装在固定于方向横拉杆(6)两端的均压支架(5)上，并与馈电线(10)滑动接触而将市电引入电车(2)，同时由集电靴(4)与馈电线(10)的接触来限定电车(2)行驶轨迹；所述电车(2)上的方向机(7)上受测控器(8)操纵的步进电机经弹性臂推动方向横拉杆(6)，使电车(2)贴紧车道(1)左侧或右侧的馈电线(10)而在到达两车道交叉处之前就自动确定行驶方向。...

【技术特征摘要】
1.一种电动轮驱自动运输系统，包括多条车道(1)和行驶于其上的多个电车(2)；所
述车道(1)在较繁忙路段通常铺设成立交路网，在较清闲区域的车道(1)则通常铺设成低
速平交路网；所述车道(1)是近似高架桥公路路面那样的凹槽形结构，车道(1)内设有馈
电线(10)；所述电车(2)上设有用电力驱动的车轮(3)、控制行车走向的方向机(7)和方
向横拉杆(6)与从馈电线(10)接收电力的集电靴(4)、使集电靴(4)与馈电线(10)之
间接触面上各处的压力保持均匀的均压支架(5)以及自动驾驶用的测控器(8)；其特征是：
所述车道(1)铺设在棚室(11)中，在立交路主干路面上只铺设行驶方向相反的单向车道各
一条，在清闲的平交路主干路面上则只铺设一条双向车道，由电脑调度网络对所有电车(2)
实施自动驾驶使其按无相互碰撞的预定路线行驶；
所述车道(1)在运输超重或高重心货物的路段的车辙之外和车道两侧加铺光面瓷砖或同
样平滑材质的路面以便增加荷载承重力；且所述车道(1)内的左右两侧安装侧磨式馈电线(10)
来引入市电，或将馈电线(10)交替安装在车道(1)的左侧或右侧；
所述电车(2)按横向二人客座标准的车型设定轮距，且所有车轮(3)都采用统一的轮
胎宽度，且只在每根车轴两端各安装一个车轮；该电车(2)上的集电靴(4)安装在固定于方
向横拉杆(6)两端的均压支架(5)上，并与馈电线(10)滑动接触而将市电引入电车(2)，
同时由集电靴(4)与馈电线(10)的接触来限定电车(2)行驶轨迹；
所述电车(2)上的方向机(7)上受测控器(8)操纵的步进电机经弹性臂推动方向横拉
杆(6)，使电车(2)贴紧车道(1)左侧或右侧的馈电线(10)而在到达两车道交叉处之前
就自动确定行驶方向。
2.如权利要求1所述的电动轮驱自动运输系统，其特征是所述车道(1)的单侧或双侧还
设有许多测控路标(9)；测控路标(9)中设有可编程的数字信号处理器(12)、传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：金传华，梅森，潘月年，刘军昭，祁德军，方宏胜，张晓利，吴鹏，梅思纪，高旭曦，张程然，王昕鑫，
申请(专利权)人：王昕鑫，
类型：发明
国别省市：山东;37