一种轨道交通系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种新型自发电轨道交通系统，利用变频电机或发电电动一体机在车辆减速或下坡时发电，并利用架空轨道的支柱作为支撑物，架设风力发电机和太阳能发电设备，以减少车辆驱动时对外界能源的依赖，另外，本实用新型专利技术借鉴导弹制导系统，增加了自动控制系统，从而实现了自动化交通。由于本实用新型专利技术设有自动控制系统，架空轨道系统具有自发电功能，从而使整个轨道交通系统实现了同时具有自发电、自动化、电气化、无污染、依赖外来能源少，极少占地、立体化空中交通，减少了因地面交通对人畜、动物的危害，并改变了耗费大量人力却车祸频发的当前交通方式。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属一种交通运输系统，尤其是轨道交通系统。
技术介绍
快捷的交通工具在社会进步中扮演着极其重要的角色，20世纪以来，交通工具主 要由汽车、火车承担，进入21世纪，高速公路、高速铁路建设更如火如荼，但它们具有以下 几个无法克服的弊病1 ，平面交通，与人畜争道，不可预测性事件极多，运行环境复杂，操控 困难，耗费大量人力物力，且不安全，事故多；2，下坡须依靠发动机作负功，且坡度过大不 能行驶；3，特别是车速越快，则车辆底盘必须越重，否则会引起打滑、制动、转向失灵造成 事故，且道路建设成本也会越高、占地面积越大，导致车辆成本、能耗、道路建设成本成倍增 长；4，能耗高，污染严重，还易发生自燃等危险。所以当前车速的提高是以增加车辆制造成 本、能耗、污染、道路建设成本及占地面积为前提的，是用巨大的付出与代价换取的，是不可 持续的发展模式。 随着能源日益紧张，控制碳排放成为国际共识，低碳经济成为日益走红，作为能耗 大户的交通行业更是重点，于是各国争相研发电动汽车，但电动汽车电池成本高、重量大、 持续里程短，使用年限短等弊端制约了其发展；近两年OOl集团推出可自发电的电动自行 车，口号是"节能自发电，边骑边充电"，但因回充电流变化幅度大实用效果有限；最有前 景的当属轨道交通，最近公开的专利号为200810020483.6的专利技术专利则通过滚轮夹持轨 道的方式，消除了车速越快则底盘越重的设计缺陷，并取消了转向系统，还可因采用电机驱 动方式而取消了复杂的传动系统，从而使车辆结构变得极为简单重量轻，因而大大降低车 辆制造成本和轨道建设成本。但该专利技术未采用自动化技术和自发电技术，未充分挖掘节能 降耗潜力，实用性不强。
技术实现思路
本技术目的是提供一种新型具有自发电功能的架空轨道交通系统，利用变频 电机或发电电动一体机在车辆减速或下坡时发电，并利用架空轨道的支柱作为支撑物，架 设风力发电机和太阳能发电设备，以减少车辆驱动时对外界能源的依赖，另外，本技术 借鉴导弹制导系统，增加了自动控制系统，从而实现了自动化交通。 本技术技术法案如下 为实现上述目的，本技术所述的轨道交通系统，包括架空轨道系统、发电—— 驱动系统、飞车、控制系统及车站组成，其特征在于所述架空轨道系统的支柱按一定距离 纵向竖直排列，支柱的顶端安装有风力发电机，风力发电机与输电线A连接，风力发电机下 端的支柱上设有太阳能发电装置，并与输电线A连接，采用此结构，是利用支柱上端及顶端 具有良好的风力发电和太阳能发电的环境，无须重复投资、另外设立支柱，就可作为风力和 太阳能发电站，为轨道系统提供电力；支柱设有横梁，轨道通过固定装置固定在横梁上，轨 道上有夹持在轨道上的滚轮组，滚轮组的滚轮内安装有自发电电机，其具有发电机和电动机双重功能，或由发电机和电动机组成，发电机电力输出端与输电线A连接，输电线A与变 电装置连接，变电装置与输电线B连接，输电线B通过受电弓与电动机连接，电机通过自动 控制装置，实现在加速时依靠电动机驱动并在减速或下坡时发电机自发电；滚轮组由滚轮 组支架固定，滚轮组支架设有锁定装置，锁定装置将飞车的支承装置锁定，实现飞车空中飞 行；轨道按一定距离设置车速和位置感应器，轨道的岔道处，设有岔道自动拨岔装置，飞车 内设有通信装置和控制装置，各感应器、控制装置和通信装置通过有线或无线方式与设于 车站的控制中心联接，控制中心有通信装置、计算机和调度指挥台，以控制岔道拨岔和车辆 运行； 如上所述的发电——驱动系统，其特征在于发电——驱动系统由风力发电机、太阳能发电装置、输电线A、变电装置、输电线B、滚轮、滚轮的自发电电机、受电弓、滚轮组支架、锁定装置组成，风力发电机、太阳能发电装置、滚轮的自发电电机所发的电都输送到输电线A之上，输电线A所收集的电由于电流、电压变化幅度极大，必须经过变电装置的整流、变压、变电，变为恒稳电流才能提供给用电设备，因此在输电线A与输电线B之间设立变电装置，由二个以上滚轮构成滚轮组，滚轮组由滚轮组支架固定，使其在轨道上滚动而不会滑落，脱轨；滚轮组支架上的锁定装置用于锁定飞车，使飞车不会自动脱离滚轮组支架； 如上所述的轨道与横梁，其特征在于轨道与横梁可以有一层或多层，横梁由钢材或混凝土制成，轨道可以是钢轨、混凝土制成的轨道，也可以是由竹木、复合材料制成，还可以是绳索、管状、带状； 如上所述的飞车，其特征在于飞车车厢内有控制装置和通信装置，以控制车辆运 行，飞车呈流线型外形，具有一定的翼面，符合空气动力学外形结构，并根据设计时速选择 最能增升与减阻的外形，如风筝、滑翔机、导弹等相似，使其在拥有一定的相对气流时就可 以实现飞行； 本技术借鉴过山车的动能——势能相互转换而实现不断前进之原理，根据运 行环境的变化，改为动能、势能——电能互换，利用减速时的动能、下坡的的势能转换为电 能，再经过驱动电机将电能转换为动能，驱动飞车前进，所述的滚轮与滚轮的自发电电机， 其特征在于滚轮是象过山车一样夹持在轨道上，可以在坡度大的地区前进，还可取消转向 系统，并可以避免出轨，电机如是外转子电机则安装在滚轮轮毂内，如是内转子电机则电机 主轴安装在滚轮中心的轴承内，电机可以是具有发电和电动双重功能的变频电机或发电电 动一体机，或者是发电机与电动机组合构成滚轮组，以实现可以在减速、下坡时自发电，从 而极少需求外来能源。这在多山的中国，是非常重要的，可以到达汽车、火车难以到达的地 区，并可以节约大量的能源并大量减少污染。 由于本技术设有自动控制系统，利用架空轨道的支柱安装了风力发电机和太 阳能发电装置，并使用自发电电机，使架空轨道系统具有自发电功能，从而使整个轨道交通 系统实现了同时具有自发电、自动化、电气化、无污染、依赖外来能源少，极少占地、立体化 空中交通，减少了因地面交通对人畜、动物的危害和改变了耗费大量人力却车祸频发的当 前交通方式，亦符合未来低碳经济发展要求。附图说明图1为本技术轨道系统结构示意图； 图2为本技术发电——驱动系统结构示意图； 图3为本技术发电——驱动系统电力线路示意图； 图4为本技术自动控制系统简图。具体实施方式图中1、支柱2、横梁3、轨道4、岔道5、自动拨岔装置6、固定装置7、飞 车8、滚轮组9、输电线B 10、输电线A 11、太阳能发电装置12、风力发电机13、滚 轮组支架14、锁定装置15、飞车支承装置16、变电装置17、受电弓 图1中，一种新型轨道交通系统，有纵向竖直排列的支柱l，该支柱的顶端安装有 风力发电机12，输出端与输电线A10连接，在风力发电机的下部，还安装有太阳能发电装置 II，其电力输出端也与输电线AIO连接，输电线AIO电流和电压都极不稳定的电能通过变电 装置16，转变为恒稳电流，再输送到输电线B9中，成为驱动电力；在支柱1的中部设有横梁 2，横梁2通过固定装置6将轨道3固定在横梁2上，轨道3安装有夹持于其之上的滚轮组 8，滚轮组8由滚轮组支架13固定，滚轮组支架13上设有锁定装置14，该装置将飞车支承装 置15锁定，使飞车7悬浮于空中并实现在空中飞行。 图2为发电——驱动系统结构示意图，轨道3安装有夹持于其之上的滚轮组8，滚 轮组8由滚轮组支架13固定，滚轮组支本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轨道交通系统，包括架空轨道系统、发电－－驱动系统、飞车、控制系统及车站组成，其特征在于：所述架空轨道系统的支柱按一定距离纵向竖直排列，支柱的顶端安装有风力发电机，风力发电机的电力输出端与输电线Ａ连接，风力发电机下端的支柱上设有太阳能发电装置，其电力输出端也与输电线Ａ相连接，输电线Ａ与变电装置连接，变电装置与输电线Ｂ连接；支柱上设有横梁，轨道通过固定装置固定在横梁上，轨道上有夹持在轨道上的滚轮组，滚轮组的滚轮安装有自发电电机，其具有发电机和电动机双重功能，或由发电机和电动机组成，发电机电力输出端与输电线Ａ连接，输电线Ａ与变电装置连接，变电装置与输电线Ｂ连接，输电线Ｂ通过受电弓与电动机电力输入端连接，实现通过电动机驱动加速并在减速或下坡时使发电机发电；滚轮组由滚轮组支架固定，滚轮组支架设有锁定装置，锁定装置与飞车的支承装置相扣，实现飞车空中飞行；轨道按一定距离设置车速和位置感应器，轨道的岔道处，设有岔道自动拨岔装置，飞车内设有通信装置和控制装置，各感应器、控制装置和通信装置通过有线或无线方式与设于车站的控制中心联接，控制中心有通信装置、计算机和调度指挥台，以控制岔道拨岔和车辆运行。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：叶高峰，
申请(专利权)人：叶高峰，
类型：实用新型
国别省市：34[中国|安徽]