用于制动或发动乘坐车辆的系统及方法技术方案

公开了用于制动或发动乘坐车辆(14)的系统和方法。在一个实施例中，系统包括安装在轨道的弯曲部分(16)中的线性感应电动机(LIM)(82,92)、设置在轨道之上的乘坐车辆(14)、经由多个促动器(12)联接于乘坐车辆(14)的面向轨道的侧部的一个或更多个反应板(10)、构造成监测一个或更多个反应板(10)与LIM(82,92)之间的气隙(19)的一个或更多个传感器(46)，以及处理器(44)，其构造成基于从一个或更多个传感器(46)接收的数据来确定促动多个促动器(12)中的哪些，以及多个促动器(12)中的各个的期望性能，以遍及由乘坐车辆(14)的弯曲部(16)的横穿将气隙(19)维持在期望水平处。

Systems and methods for braking or starting a passenger vehicle

【技术实现步骤摘要】
用于制动或发动乘坐车辆的系统及方法
本公开大体上涉及运动控制机构，并且更具体而言，涉及用于制动或发动乘坐车辆的系统和方法。
技术介绍
本部分旨在向读者介绍可与下文描述和/或要求权利的本技术的各种方面相关的现有技术的各种方面。该论述被认为是有助于向读者提供背景信息以便于本公开的各种方面的更好理解。因此，应当理解的是，这些陈述就此被阅读，并且不作为现有技术的承认。存在将机构用于加速和停止运载乘客的车辆的各种应用。例如，火车、过山车等可将一个或更多个线性感应电动机(LIM)或线性同步电动机(LSM)用于沿着轨道加速乘坐车辆或汽车，并且使乘坐车辆或汽车停在期望的位置处。LIM和LSM基本上为展开的电动机，其中转子以线性构造平放。LIM和LSM通过产生线性磁场来吸引或排斥场中的导体或磁体而产生力以移动乘坐车辆或汽车。LIM和LSM典型地包括装固于轨道的转子，和装固于移动的乘坐车辆或汽车的定子，或者反之亦然。在LIM中，转子可包括包含在可向其供应三相交流(AC)电功率的铁氧体磁心中的线性线圈绕组。转子可由面板覆盖。定子可包括导体，如铝钢面板，也被称为反应板。另一方面，在LSM中，转子可为一个或更多个永磁体，并且定子可为线圈，它们两者可由单独面板覆盖。在任一情况下，当AC功率供应至线圈时，磁场可产生。在LIM中，反应板可在放置在转子的磁场中时由于感应的涡流而生成其自身的磁场，并且两个磁场可排斥或吸引，因此引起车辆加速或减慢。同样地，在LSM中，当通电的线圈定子经过转子中的永磁体时，电控磁场可排斥或吸引，由此引起车辆加速或减慢。
技术实现思路
在下面概括在范围上与最初要求权利的主题相称的某些实施例。这些实施例不意图限制本公开的范围，而是相反地，这些实施例仅意图提供某些公开的实施例的简要概括。实际上，本公开可包含可与在下面提出的实施例相似或不同的各种形式。根据本公开的一个方面，一种系统包括安装在轨道的弯曲部分中的线性感应电动机(LIM)、设置在轨道之上的乘坐车辆、经由多个促动器联接于乘坐车辆的面向轨道的侧部的一个或更多个反应板、构造成监测一个或更多个反应板与LIM之间的气隙的一个或更多个传感器，以及处理器，其构造成基于从一个或更多个传感器接收的数据来确定促动多个促动器中的哪些，以及多个促动器中的各个的期望性能，以遍及由乘坐车辆的弯曲部的横穿将气隙维持在期望水平处。根据本公开的另一方面，一种方法包括经由一个或更多个传感器获得与设置在轨道上的游乐乘坐车辆和轨道的复合弯曲部分有关的数据，基于数据使用闭环系统经由处理器确定促动多个反应板中的至少一个选择的反应板，以维持多个反应板与安装在轨道中的线性感应电动机(LIM)之间的足够气隙，以及如遍及复合弯曲部确定地促动将至少一个选择的反应板联接于乘坐车辆的底部的促动器，以弯曲反应板来维持足够的气隙。根据本公开的另一方面，一种系统包括包含转子的线性同步电动机(LSM)，该转子包括安装在由柔性基底铰接的椎骨面板上的交替极永磁体。转子安装在过山车轨道的复合弯曲部分的两个侧部上，并且定子可包括装固于设置在轨道上的乘坐车辆的底部的线性线圈绕组。乘坐车辆包括电源和处理器，其构造成确定供应多少功率至线性线圈绕组以及何时供应功率，以维持定子与转子椎骨面板之间的足够气隙，并且如遍及复合弯曲部确定地引起电源供应功率。附图说明当参照附图阅读下列详细描述时，将更好地理解本公开的这些和其它的特征、方面和优点，在该附图中，相似的标记在所有附图中表示相似的部件，其中：图1示出根据实施例的包括具有促动器的反应板的线性感应电动机(LIM)的示意性透视图，该反应板附接于用于过山车的复合弯曲部分中的乘坐车辆；图2A示出根据实施例的包括来自图1的促动器的反应板，并且图2B为根据实施例的反应板的侧视图；图3为根据实施例的乘坐车辆电路的框图；图4为根据实施例的适合于通过利用装固于反应板的促动器来维持LIM中的气隙的过程的流程图；图5示出根据实施例的运行承载部，其装固于乘坐车辆的反应板，以维持穿过复合弯曲部的反应板与轨道中的感应电动机之间的气隙；图6示出根据实施例的液压流体，其设置在装固于乘坐车辆的反应板与轨道中的感应电动机之间，以维持复合弯曲部中的间隙；图7A示出根据实施例的单侧LIM，并且图7B示出根据实施例的双侧LIM；图8示出根据实施例的具有安装在转子面板上的永磁体和线性线圈定子以维持穿过复合弯曲部的气隙的线性同步电动机(LSM)；以及图9为根据实施例的适合于通过将功率供应至线性线圈的绕组来维持LSM中的气隙的过程的流程图。具体实施方式用于发动和制动乘坐车辆或汽车的机构经常用于地面运输系统，如火车中，以及游乐场设施，如过山车中。机构可包括线性感应电动机(LIM)和/或线性同步电动机(LSM)。LIM和LSM可包括两个元件，由气隙间隔开的定子和转子。合乎需要的是，保持气隙紧密(例如，在某一阈值距离内)，以生成推力矢量并且增加机构的效率。大体上，利用LIM或LSM的应用将转子以直线或浅曲线布置在轨道上。这经常是由于在产生高效LIM或LSM方面的关键构件，其维持定子与转子之间的气隙。现在认识的是，在轨道的弯曲变得更复合时，维持气隙变得更困难。如以上提到的，用在这些应用中的LIM和LSM大体上将转子安装在轨道的直或浅弯曲部分中。就此而言，在LIM中，定子可包括在本文中被称为反应板的面板(例如，铝面板)，其大体上分成平的铰接分段面板，以使它们可与相对的元件相互作用，并且在轨道的直或浅弯曲部分期间维持气隙，以发动或停止乘坐车辆或汽车。定子与转子之间的气隙直接与LIM或LSM的效率成比例。因此，如果气隙不维持，则可发生影响LIM或LSM的效率的电滑动。继而，LIM或LSM可使用比推进或减慢车辆所需的更多的能量。然而，管理气隙可出于许多原因为困难的，该许多原因除了别的以外包括轨道的不准确性、车轮的柔软，以及定子和转子之间的磁吸引或排斥的强度。这些困难可在轨道的复合弯曲部分(如，螺旋)中放大，其中定子和转子被迫遵循上升、下降或连续的半径。除了以上的困难之外，乘坐车辆或汽车可遍及复合弯曲部纵摇和横摇，并且这可增加维持几乎恒定(例如，低于阈值)的气隙的难度。因此，这些机构不典型地用于复合弯曲部中。然而，现在认识的是，存在对改进的运动控制(例如，制动或发动)机构的需要，尤其是可用于轨道的复合弯曲部分中的机构。因此，本公开的实施例涉及用于用以管理转子与反应板之间的气隙的运动控制机构的系统和方法。具体而言，公开的技术可具有特定优点，因为它们可克服在管理轨道的复合弯曲部分中的气隙方面的以上列出的困难。因此，本实施例使得乘坐车辆或汽车能够在这些轨道部分期间进一步高效地加速或减慢，而不是仅仅依靠动量来横穿复合弯曲部。存在根据本公开的可实现这些结果的许多实施例。在一个实施例中，促动器可附接于装固于乘坐车辆或汽车上的定子的铰接反应板的四个转角，并且促动器可连续地变形或弯曲铰接的反应板，以在乘坐车辆或汽车纵本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，其包括：/n经由一个或多个传感器获得与设置在轨道上的游乐乘坐车辆和所述轨道的复合弯曲部分有关的数据；/n基于获得的数据使用闭环系统经由处理器确定促动多个反应板中的选择的反应板，以维持所述多个反应板与安装在所述轨道中的线性感应电动机(LIM)之间的气隙；以及/n遍及由所述游乐乘坐车辆的所述轨道的所述复合弯曲部分的横穿确定地促动将所述选择的反应板联接于所述游乐乘坐车辆的侧部的促动器，以弯曲所述选择的反应板来遍及所述复合弯曲部分的所述横穿将所述气隙维持低于气隙阈值距离。/n

【技术特征摘要】
20140805 US 14/4521751.一种方法，其包括：
经由一个或多个传感器获得与设置在轨道上的游乐乘坐车辆和所述轨道的复合弯曲部分有关的数据；
基于获得的数据使用闭环系统经由处理器确定促动多个反应板中的选择的反应板，以维持所述多个反应板与安装在所述轨道中的线性感应电动机(LIM)之间的气隙；以及
遍及由所述游乐乘坐车辆的所述轨道的所述复合弯曲部分的横穿确定地促动将所述选择的反应板联接于所述游乐乘坐车辆的侧部的促动器，以弯曲所述选择的反应板来遍及所述复合弯曲部分的所述横穿将所述气隙维持低于气隙阈值距离。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个传感器包括联接于所述游乐乘坐车辆的近程传感器，其中所述传感器构造成获得与所述多个反应板与所述LIM之间的所述气隙有关的数据。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述LIM包括安装在铁氧体磁心中的线性线圈绕组。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括将所述一个或多个传感器用于将反馈发送至所述处理器，所述反馈包括在所述促动器在所述复合弯曲部的节段处促动之后的所述气隙中的变化，因此所述处理器可考虑所述复合弯曲部的所述节段处的随后促动中的变化。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述选择的反应板包括柔性材料，并且其中促动所述促动器以弯曲所述选择的反应板包括促动所述促动器以弯曲所述选择的反应板的所述柔性材料。


6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述游乐乘坐车辆的所述侧部包括所述游乐乘坐车辆的底部。


7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述选择的反应板包括面向所述LIM的由铝制成的底侧以及由铁制成的顶部背板。


8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括基于从所述一个或多个传感器获得的所述数据确定遍及由所述游乐乘坐车辆的所述轨道的所述复合弯曲部分的所述横穿供应至所述LIM的功率的量。


9.一种方法，其包括：
经由一个或多个传感器获得与游乐乘坐车辆关于轨道的复合弯曲部分的定位有关的数据；
基于获得的数据使用闭环系统经由处理器确定促动多个反应板中的选择的反应板，以维持所述多个反应板与安装在所述轨道的所述复合弯曲部分中的线性感应电动机(LIM)之间的气隙；以及
遍及由所述游乐乘坐车辆的所述轨道的所述复合弯曲部分的横穿确定地促动将所述选择的反应板联接于所述游乐乘坐车辆的侧部的促动器，以沿所述选择的反应板的纵向轴线、沿所述选择的反应板的纬度轴线、或两者弯曲所述选择的反应板来遍及所述复合弯曲部分的所述横穿将所述气隙维持低于气隙阈值距离。


10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述一个或多个传感器包括联接于所述游乐乘坐车辆的近程传感器，其中所述传感器构造成获得与所述多个反应板与所述LIM之间的所述气隙有关的数据。


11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：E万斯，
申请(专利权)人：环球城市电影有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US