用于过山车的乘客约束系统技术方案

本申请具体描述了一种用于过山车的乘客约束系统(1)，其被设计成将乘客(P)保持在基本直立的姿势，乘客约束系统(1)包括固定柱(10)和被设计成支撑和保持乘客(P)的座椅柱(20)，该座椅柱(20)被联接到固定柱(10)上，以便可相对于固定柱(10)移动，并且在登乘阶段可调整到乘客P的尺寸。座椅柱(20)通过铰接连杆(30)联接到固定柱(10)，并且乘客约束系统(1)还包括用于平衡座椅柱(20)的装置，该平衡装置包括缸体(15)，该缸体在第一铰接端(15A)固定到固定柱(10)，并且在第二铰接端(15B)固定到座椅柱(20)。

【技术实现步骤摘要】
用于过山车的乘客约束系统
本专利技术总体上涉及一种用于过山车的乘客约束系统，更具体地说，涉及这样一种乘客约束系统，其被设计成在过山车乘坐过程中将乘客保持在基本直立的姿势(站立)。
技术介绍
这种乘客约束系统在现有技术中是已知的，并且特别是用于各种直立姿势过山车设施(或“站立式过山车”)中，例如由本申请人设计的一个设施，位于加利福尼亚州圣克拉丽塔附近的巴伦西亚“SixFlagsMagicMountain”公园的“TheRiddler’sRevenge”。美国专利US4,531,459A公开了用于使过山车乘客维持基本直立姿势的乘客约束系统的几种变型。根据该专利US4,531,459A的图1至图9所示的第一实施例变型，该约束系统包括保持装置，该保持装置包括高度可调的支撑框架，该支撑框架可通过滑动件沿固定柱竖直移动，该固定柱在其基部固定到意图在过山车上行驶的载具的底盘上。支撑框架的高度可根据乘客的尺寸进行调整，并可通过液压锁定缸锁定在所需位置。保持装置的平衡由气弹簧保证。支撑框架承载拱形靠背(该拱形靠背用以支撑乘客背部和臀部)、头枕、鞍座、一对横向可枢转的安全带以及可枢转的腹部保持元件，该腹部保持元件被配置紧贴住乘客的腹部。液压锁定缸包括通过液压回路联接到蓄能器(accumulator)的上部液压室和下部液压室，该液压回路包括设置在蓄能器与液压锁定缸的上部液压室之间的电子阀。此外，储蓄箱连接到液压锁定缸的上部液压室。当电子阀被启动时，液压流体可以在液压锁定缸的上部液压室和下部液压室之间循环，从而允许支撑框架的竖直位移，并因此根据乘客的尺寸调整保持装置。一旦其位置被调整到乘客的尺寸，支撑框架通过关闭电子阀而锁定在锁定点，防止液压流体在液压锁定缸的上部液压室和下部液压室之间的任何传输。因此，在该锁定位置，保持装置不能相对于锁定点移动。然而，在过载的情况下，例如在由于强竖直加速度而施加过大重力的过程中，液压锁定缸的活塞(在正常情况下通常保持不动)可能会下降，导致液压流体从液压锁定缸的下部液压室转移到蓄能器。同时，储蓄箱向液压锁定缸的上部液压室提供液压流体。当过载被中断时，液压锁定缸的活塞通过蓄能器的作用返回到其此前的位置，这迫使液压流体返回到液压锁定缸的下部液压室。因此，这种布置允许在过载的情况下进行缓冲，但是在正常情况下不允许液压锁定缸有任何位移，因此也不允许保持装置有任何位移，除非在登乘阶段(embarkationphase)，此时电子阀被启动以释放液压锁定缸并允许调整到乘客的尺寸。因此，这种解决方案在坐过山车的过程中只能提供有限的舒适度。瑞士专利第CH664502A5号公开了一种用于将乘客维持在基本直立姿势的乘客约束系统，该系统包括保持装置，该保持装置包括由气弹簧平衡的滑橇(sled)，该滑橇被设计成通过四个轴承沿着两个柱竖直滑动，这两个柱通过它们的基部固定到预期在过山车上行驶的载具的底盘上。滑橇是可根据乘客的尺寸锁定在优选地机械锁定在柱的任何高度。用来支撑乘客的桶形带垫鞍座附接到滑橇。此外，滑橇具有靠背，靠背集成了头枕、侧向约束装置和一对安全带，安装在靠背的两侧，包括固定安全带和移动安全带)，可枢转地安装，配备有腹杆。为了能够允许将约束系统的高度调整到乘客的尺寸，滑橇被定位成使得鞍座尽可能位于乘客两腿之间的最高位置，使后背紧贴靠背，一个肩膀和一个手臂与固定安全带接合。在此竖直位置，滑橇被锁定装置锁定在柱上，可移动安全带被降低，直到腹杆定位成抵靠乘客的腹部，随后可移动安全带被最终锁定。这种解决方案虽然坚固，但在坐过山车的过程中仅提供有限的舒适度，就像前述专利US4,531,459A中描述的解决方案一样。国际(PCT)申请第WO2007/136245A1号公开了一种乘客约束系统，其包括保持装置，该保持装置构造成与乘客身体的上半部接合并保持住乘客，该保持装置通过连接设备连接到支撑结构。连接设备被设计成使得乘客能够在乘坐过山车的过程中在被保持装置保持的同时进行运动。这种约束系统尤其旨在允许乘客在站立位置和蹲坐位置之间进行运动，且乘客躯干的向前旋转运动也是允许的，以及可能的乘客躯干的侧向运动。因此，可以理解的是，保持装置没有被锁定在任何特定的位置，而是相反地，根据乘客给予的冲击，可以在几个方向上自由移动。这种约束系统的缺点是需要非常复杂的铰接结构来支撑保持装置和允许乘客进行上述各种移动，这导致制造和维护成本增加，因此这种解决方案不太可行。此外，在乘坐过山车的过程中，给予乘客的移动自由性实际上并没有充分地保持乘客，导致太大的不安全感，这是不可取的。因此，需要提供一种乘客约束系统，用于将乘客保持在基本直立的姿势，该系统弥补了已知解决方案的问题和局限性。专利技术概述因此，本专利技术的总体目标是提供一种用于将乘客保持在基本直立的姿势的乘客约束系统，该系统弥补了已知解决方案的缺点和局限性。更具体地说，本专利技术的目的是提供这样一种解决方案，该解决方案既保证了对乘客的适当保持，又保证了乘客在过山车乘坐期间更好的舒适性。此外，本专利技术的目的是提供这样一种解决方案，该解决方案是耐用的并且实施起来相当简单。本专利技术的另一个目的是提供一种可靠且便于维修的解决方案。关于上述目的，根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于过山车的乘客约束系统，其特征在权利要求1中列出，即这种乘客约束系统被设计成将乘客保持在基本直立的姿势，该乘客约束系统包括固定柱(column)和被设计成支撑和保持乘客的座椅柱，该座椅柱联接到固定柱，以便可相对于固定柱移动，并且在登乘阶段可调整到乘客的尺寸。根据本专利技术的第一方面，座椅柱通过铰接连杆联接到固定柱，并且乘客约束系统还包括用于平衡座椅柱的装置，该平衡装置包括缸体，该缸体在第一铰接端固定到固定柱，并且在第二铰接端固定到座椅柱。根据本专利技术的第一方面，并且与已知的解决方案相反，因此将会注意到，座椅柱不是以在大体竖直的方向上滑动的方式直接安装到固定柱(这需要借助于滑动件或其它轴承来引导，所述滑动件或其它轴承沿着用于引导的一个或多个柱可滑动地安装)而是借助于铰接连杆安装到固定柱，这提供了更容易的运动以及更平滑和更细腻的位移，特别是在高度调整到乘客尺寸的过程中。此外，这种铰接连杆比已知的解决方案更简单、更紧凑。根据一个特别优选的实施例，铰接连杆包括一组杠杆(lever)，该组杠杆铰接在固定柱和座椅柱上并且在固定柱和座椅柱之间形成平行四边形连杆。这确保了座椅柱在固定柱上的最佳引导，还保证了无论座椅柱的高度调整如何座椅柱相对于竖直方向的定向都保持不变。优选地，缸体延伸穿过铰接连杆的中间空间，这导致特别紧凑的布置。有利的是，缸体可以具体是液压缸，除了平衡座椅柱之外，该液压缸还提供座椅柱在锁定点的选择性锁定。因此，这种解决方案使得不必使用特殊的平衡元件例如气弹簧成为可能，液压缸在这里实现两个功能，即确保座椅柱的平衡和能够根据乘客的尺寸选择性地锁定座椅柱。在后一种情况下，乘客约束系统还可以包括液压装置，该液压装置联接到液压缸，并被配置为提供液压缸以及从而座椅柱相对于锁定点的受控位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于过山车的乘客约束系统(1)，其被设计成将乘客(P)保持在基本直立的姿势，所述乘客约束系统(1)包括固定柱(10)和被设计成支撑和保持所述乘客(P)的座椅柱(20)，所述座椅柱(20)被联接到所述固定柱(10)上，从而能够相对于所述固定柱(10)移动，并且在登乘阶段能够调整到所述乘客(P)的尺寸，/n其中所述座椅柱(20)通过铰接连杆(30)联接到所述固定柱(10)，并且其中所述乘客约束系统(1)还包括用于平衡所述座椅柱(20)的装置，所述平衡装置包括缸体(15)，所述缸体(15)在第一铰接端(15A)固定到所述固定柱(10)，并且在第二铰接端(15B)固定到所述座椅柱(20)。/n

【技术特征摘要】
20190322 EP 19164728.81.一种用于过山车的乘客约束系统(1)，其被设计成将乘客(P)保持在基本直立的姿势，所述乘客约束系统(1)包括固定柱(10)和被设计成支撑和保持所述乘客(P)的座椅柱(20)，所述座椅柱(20)被联接到所述固定柱(10)上，从而能够相对于所述固定柱(10)移动，并且在登乘阶段能够调整到所述乘客(P)的尺寸，
其中所述座椅柱(20)通过铰接连杆(30)联接到所述固定柱(10)，并且其中所述乘客约束系统(1)还包括用于平衡所述座椅柱(20)的装置，所述平衡装置包括缸体(15)，所述缸体(15)在第一铰接端(15A)固定到所述固定柱(10)，并且在第二铰接端(15B)固定到所述座椅柱(20)。


2.根据权利要求1所述的乘客约束系统(1)，其中所述铰接连杆(30)包括一组杠杆(31，32)，所述一组杠杆(31，32)铰接在所述固定柱(10)和所述座椅柱(20)上，并且在所述固定柱(10)和所述座椅柱(20)之间形成平行四边形连杆。


3.根据权利要求1或2所述的乘客约束系统(1)，其中，所述缸体(15)延伸穿过所述铰接连杆机构(30)的中间空间(30A)。


4.根据权利要求1或2所述的乘客约束系统(1)，其中，所述缸体是液压缸(15)，所述液压缸(15)还提供所述座椅柱(20)在锁定点处的选择性锁定。


5.根据权利要求4所述的乘客约束系统(1)，还包括液压装置(100)，所述液压装置(100)联接到所述液压缸(15)，并且被配置为提供所述液压缸(15)相对于所述锁定点的受控位移，并且因而提供所述座椅柱(20)相对于所述锁定点的受控位移。


6.根据权利要求4所述的乘客约束系统(1)，还包括蓄能器(125)，所述蓄能器(125)联接到所述液压缸(15)并且能够产生平衡所述座椅柱(20)的重量所需的液压。


7.根据权利要求6所述的乘客约束系统(1)，其中所述蓄能器(125)是液压气动蓄能器。


8.根据权利要求6所述的乘客约束系统(1)，其中所述蓄能器(125)联接到所述液压缸(15)的上部液压室(15.1)和下部液压室(15.2)，所述蓄能器(125)经由第一电子阀(121)联接到所述液压缸(15)的所述上部液压室(15.1)，并且经由第二电子阀(122)联接到所述液压缸(15)的所述下部液压室(15.2)，
其中所述第一电子阀和所述第二电子阀(121，122)能够在所述乘客(P)登乘阶段期间被启动，以便允许液压流体从所述液压缸(15)的所述下部液压室(15.2)流到所述上部液压室(15.1)以及从所述液压缸(15)的所述上部液压室(15.1)流到所述下部液压室(15.2)，从而将所述液压缸(15)置于解锁构型，以允许将所述座椅柱(20)调整到所述乘客(P)的尺寸，
并且其中所述第一电子阀和所述第二电子阀(121，122)能够被停用，以防止液压流体从所述液压缸(15)的所述下部液压室(15.2)流到所述上部液压室(15.1)以及从所述液压缸(15)的所述上部液压室(15.1)流到所述下部液压室(15.2)，从而将所述液压缸(15)置于锁定构型。


9.根据权利要求8所述的乘客约束系统(1)，其中，所述第一电子阀和所述第二电子阀(121、122)均设置有止回阀，以当所述第一电子阀和所述第二电子阀(121、122)被停用时允许液压流体从所述蓄能器(125)循环至所述液压缸(15)的所述上部液压室(15.1)或所述下部液压室(15.2)。


10.根据权利要求8所述的乘客约束系统(1)，还包括液压装置(100)，所述液压装置(100)联接到所述液压缸(15)，并且被配置为提供所述液压缸(15)相对于所述锁定点的受控位移，并且从而提供所述座椅柱(20)相对于所述锁定点的受控位移。
其中所述液压装置(100)包括浮动缸(105)，所述浮动缸(105)包括浮动活塞(105a)和设置在所述浮动活塞(105a)两侧的上部液压室(105.1)和下部液压室(105.2),所述浮动缸(105)的所述上部液压室(105.1)和所述下部液压室(105.2)连接到所述液压缸(15)的所述上部液压室(15.1)和所述下部液压室(15.2)，以便允许当所述液压缸(15)处于所述锁定构型时液压流体从所述液压缸(15)流到所述浮动缸(105)以及从所述浮动缸(105)流到所述液压缸(15)，所述浮动活塞(105a)具有确定所述液压缸(15)及所述座椅柱(20)的受控位移幅度(A)的运动幅度和容量。


11.根据权利要求10所述的乘客约束系统(1)，其中，所述液压装置(100)还包括平衡室(110)，所述平衡室(110)使所述浮动活塞(105a)承受与所述蓄能器(125)的液压相同的液压。


12.根据权利要求10所述的乘客约束系统(1)，其中，所述液压装置(100)还包括至少一个偏置元件(112)，所述至少一个偏置元件(112)在所述浮动活塞(105a)上施加恢复力。


13.根据权利要求12所述的乘客约束系统(1)，其中，所述至少一个偏置元件(112)是压缩弹簧、弹性体弹簧或气动弹簧。


14.根据权利要求12所述的乘客约束系统(1)，其中，所述液压装置(100)包括单个偏置元件(112)，所述单个偏置元件(112)被布置成便于在登乘阶段将所述浮动活塞(105a)返回到下部位置，
或者其中所述液压装置(100)包括两个偏置元件，所述两个偏置元件对立地操作并且以这样的方式布置：在登乘阶段，所述浮动活塞(105a)返回到位于所述上部位置和所述下部位置之间的中间位置。


15.根据权利要求10所述的乘客约束系统(1)，还包括流量调整器(115)，所述流量调整器(115)被置...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿兰·许理和，埃里克·贝拉，
申请(专利权)人：伯里格和马比拉尔工程师咨询股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH