專利名稱：歸一化交通侍服系統(tǒng)總論的制作方法
歸一化交通侍服系統(tǒng)總論所屬領(lǐng)域本發(fā)明涉及交通、電梯、液壓、電力、計(jì)算機(jī)等技術(shù)。
背景技術(shù)：
主要背景技術(shù)本人將其分為4大類。一、本人2000/10/13的發(fā)明(001296213) 《歸一化電驅(qū)動(dòng)交通侍服系統(tǒng)》；二、現(xiàn)有交通管理技術(shù)；三、現(xiàn)有機(jī)動(dòng)車驅(qū)動(dòng)技術(shù)；
四、現(xiàn)有電梯技術(shù)。當(dāng)然，決定一個(gè)國(guó)家或地區(qū)的主要交通形式的不僅僅是純技術(shù)問(wèn) 題，還有政治、經(jīng)濟(jì)、宗教、文化等因素，專利法所要求的實(shí)用性也包含這些因素，尤 其是大型公共設(shè)施。一、本人2000/10/13的發(fā)明(001296213)《歸一化電驅(qū)動(dòng)交通侍服系統(tǒng)》，因 為是發(fā)明剛剛提出，所以原說(shuō)明書(shū)比較簡(jiǎn)單。而且，只對(duì)電驅(qū)動(dòng)作了簡(jiǎn)單說(shuō)明。二、三現(xiàn)有的交通系統(tǒng)，包括還在書(shū)本雜志上的如智能交通系統(tǒng)，主要有1.內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車。A.尾氣存有污染。尾氣對(duì)人體及環(huán)境的危害是早有定論的?，F(xiàn)在人們的許多疾 病與大量的汽車尾氣排放有密切關(guān)系，我個(gè)人認(rèn)為尾氣至少使居住在城市的人們患病率 提高30%，或者是平均壽命減低8-10年。例如，2010-10-21今天這樣的陰天無(wú)風(fēng)的天 氣，天津市市區(qū)，馬路上彌漫嗆人的汽車尾氣味道，我騎自行車20多公里，比起往日有 風(fēng)車少的日子，那感覺(jué)…，就是回來(lái)決定再次重提本發(fā)明，但愿能早日結(jié)束這種烏煙瘴 氣的狀況。B.私家車，出租車因駕駛?cè)藛T雖受交通法規(guī)的約束，但仍是各有各的想法， 所以，常常造成交通堵塞，智能交通系統(tǒng)也只能對(duì)其有所改善，并不能從根本上解決問(wèn) 題。這是目前的最大問(wèn)題。前不久，北京發(fā)生大堵車，大家戲稱首都為“首堵”。北京 采取了尾號(hào)限行兩年多了，但北京這幾年私家車暴增?，F(xiàn)在真是，很多人血管里糖高， 很多城市馬路上車多，其實(shí)，二者還有聯(lián)系。C.城市里汽車，目前絕大部分是曲軸連桿內(nèi)燃機(jī)，由于采用慣性沖壓方式工 作，效率低，噪聲大，技術(shù)、成本高。即使是寶馬12缸的汽車，仍然是停車時(shí)怠速，發(fā) 動(dòng)機(jī)得開(kāi)著，現(xiàn)在出現(xiàn)油電混合車，紅燈時(shí)停車，發(fā)動(dòng)機(jī)將功率傳給發(fā)電機(jī)，用蓄電池 儲(chǔ)存，成本就更高。D.我本人的申請(qǐng)?zhí)枮?2006100020180)發(fā)明《流體閉循環(huán)力矩轉(zhuǎn)換器》，給出 了新的內(nèi)燃機(jī)技術(shù)，機(jī)動(dòng)車的成本下降了，尾氣污染問(wèn)題有所解決，但尾氣中的一些有 害氣體，還是無(wú)法去掉，即使去掉了，C02，這個(gè)溫室氣體，每天有多少汽車轟隆隆的 排放著。還有一個(gè)更大的問(wèn)題，石油資源的枯竭！2.電力驅(qū)動(dòng)的車輛A.純電動(dòng)汽車，在城市，也有停車-啟動(dòng)耗電大的問(wèn)題，行駛里程、電池壽命 都大打折扣。而且目前成本還是很高的，充電困難，尤其是我們以居住高樓為特色的國(guó) 家，充電就更不方便了。再說(shuō)，人都摞那么高，比人大許多倍的電動(dòng)汽車你打算往那里 摞呢？過(guò)去，人多，熱氣高，干勁大，后來(lái)我們搞計(jì)劃生育，現(xiàn)在，汽車多，GDP高，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)快，往后來(lái)…。B.就物理學(xué)最一般原理，把一個(gè)體重70KG的人從頤和園移動(dòng)到中南海，附加 質(zhì)量和摩擦系數(shù)越小，能量使用效率越高，如果是附加一輛1000KG的汽車，14倍于人 體，雖是滾珠軸承馱著，那效率怎么也是很低。相比，公共交通效率就高多了。公共汽 車、軌道交通，體現(xiàn)出集體的優(yōu)越性。C.軌道交通，所謂輕軌，目前被許多城市采用，但它占用空間大，成本也不 低，專用線路要全封閉，還有噪音，上下站要走一段路，一個(gè)人上下，可能幾百人等， 浪費(fèi)時(shí)間。還有電力效率問(wèn)題，電火化造成的電磁污染，當(dāng)然，它的線路是不可能兼 容現(xiàn)在已塞滿馬路的汽車的。列車(火車)，存在爬坡、下坡制動(dòng)問(wèn)題，稍大一點(diǎn)的坡 道，因鋼輪和鐵軌之間摩擦力太小，常常要求兩個(gè)機(jī)車推拉運(yùn)行，否則，就要挖隧道， 架橋，所以，常常是橋涵投資占去總投資的較大比例。此外，調(diào)車場(chǎng)的調(diào)車作業(yè)，辛苦 且效率不高。地鐵沒(méi)有噪音，但成本太高。磁懸浮是很快，成本更高，目前也只是試運(yùn) 行。線性電機(jī)驅(qū)動(dòng)線路、過(guò)山車驅(qū)動(dòng)方式爬坡能力好，只能在小區(qū)間運(yùn)行專用車輛，不 兼容其他車輛。D.無(wú)軌電車，上取電的，電網(wǎng)有礙市容，下取電的，存在維護(hù)問(wèn)題，行使受 限，而且，速度無(wú)法提高，還有上述2提到的等車、和汽車兼容、電火花、效率等問(wèn) 題。使用蓄電池的，電池的成本、污染、壽命問(wèn)題還沒(méi)有很好解決，使用氫能、燃料電 池目前技術(shù)成本太高，即使解決，還有阻塞問(wèn)題。E.纜車，一人上下，全線停車，太陡峭的地點(diǎn)還不能用，效率低。四、現(xiàn)有電梯技術(shù)A.現(xiàn)行扶梯，一個(gè)人要轉(zhuǎn)，一百人也這么轉(zhuǎn)，無(wú)人時(shí)要待機(jī)空轉(zhuǎn)，否則，啟動(dòng) 電流大，也不經(jīng)濟(jì)，在許多場(chǎng)合效率低，人在運(yùn)行時(shí)上下，有危險(xiǎn)，尤其是體弱者、老 人、小孩。B.現(xiàn)行豎井電梯，使用配重技術(shù)，看來(lái)似很完善，但每個(gè)井內(nèi)只運(yùn)行單個(gè)轎 箱，所以，在較繁忙的高層建筑內(nèi)，常常需設(shè)置多個(gè)豎井以安裝多部電梯，盡管如此， 人們還是常常要等?？傊?，目前的陸地交通系統(tǒng)有三大缺陷。一是以摩擦力的反作用力方式運(yùn)行， 可以稱之為摩擦力系統(tǒng)，它難以解決大坡度的線路的滑動(dòng)問(wèn)題，如在高山、橋梁需用隧 道、盤(pán)山公路、引橋等等，而且，下坡制動(dòng)對(duì)車輛的損傷也是很大的，如青島、重慶的 司機(jī)就有此體會(huì)。二是能量供給，用電的供給方式不好，用油的有污染而且石油越來(lái)越 貴，其他如氫能太貴，乙醇浪費(fèi)糧食，天然氣、煤氣也不便宜。三是駕駛方式，公共交 通，一人等多人，私家車，人人爭(zhēng)先，阻塞、出事故難以避免。

發(fā)明內(nèi)容
歸一化交通侍服系統(tǒng)，為解決目前全球汽車尾氣污染環(huán)境，交通堵 塞困擾城市這一重大問(wèn)題而提出的一整套解決方案，是一種非摩擦力系統(tǒng)，用依次排設(shè) 的可由電磁或流體驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元輸出直線力矩，直接作用于圓形或球形車輪前后側(cè)而 使車輪獲得轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，從而簡(jiǎn)捷地實(shí)現(xiàn)車輛的前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)彎、剎車操作。該系統(tǒng)能 量供給方式好，也容易實(shí)現(xiàn)0-90度任意坡度軌線的直接運(yùn)行，使用微處理器控制，全網(wǎng) 絡(luò)大型計(jì)算機(jī)控制，成本低，安全、高效無(wú)污染，制成如雙軌兼容汽車線路，單軌專用 線，安全扶梯、歸一化豎井電梯等等，廣泛適用于城市、樓宇、高山、農(nóng)田、河海、工
4農(nóng)業(yè)生產(chǎn)線，改進(jìn)鐵路，幾乎是各種場(chǎng)合，能在大雨、大雪、濃霧、風(fēng)沙、洪水等惡劣 環(huán)境下運(yùn)行。當(dāng)然，本發(fā)明不是要完全取代目前其他各種陸上交通方式，具體采用何種 方式，要綜合各方面因素決定。


圖1是本發(fā)明基本原理圖2是電磁驅(qū)動(dòng)單元結(jié)構(gòu)原理示意圖3是系統(tǒng)運(yùn)載現(xiàn)有汽車及系統(tǒng)構(gòu)成結(jié)構(gòu)示意圖4是單軌單輪系統(tǒng)鳥(niǎo)瞰示意圖5是單軌單輪系統(tǒng)建議用蛋形乘員倉(cāng)示意圖6是單軌單輪系統(tǒng)停車軌和主軌軌道轉(zhuǎn)接示意圖7是歸一化扶梯平行式結(jié)構(gòu)示意圖8a是扶梯類斜面提升原理示意圖；圖8b是歸一化豎井電梯類垂直提升原理示意圖； 圖9是歸一化豎井電梯推薦使用的一種結(jié)構(gòu)示意圖10a是歸一化豎井電梯推薦使用的一種轎箱結(jié)構(gòu)示意圖；圖10b是歸一化豎井電梯推薦 使用的井內(nèi)停車軌結(jié)構(gòu)示意圖11a是具有推拉設(shè)計(jì)的特別大行程的電磁驅(qū)動(dòng)單元結(jié)構(gòu)示意圖；圖lib是該單元重力感 應(yīng)器原理示意圖；圖llc.d是該電磁驅(qū)動(dòng)單元可滑動(dòng)的推動(dòng)磁體的立體圖和側(cè)視圖； 圖12是系統(tǒng)引入用于新式扶梯和歸一化豎井電梯的球形輪結(jié)構(gòu)示意圖； 圖13是流體驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)單元和相應(yīng)的控制結(jié)構(gòu)示意圖； 圖14是水平結(jié)構(gòu)雙軌控制方向的重力感應(yīng)器設(shè)置原理圖； 圖15是可兼容不同輪距外八字結(jié)構(gòu)雙軌及控制方向原理示意圖； 圖16是采用倒U型結(jié)構(gòu)的單軌及運(yùn)行的懸掛倉(cāng)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖17是《張文浪漫構(gòu)想》圖。
具體實(shí)施例方式2000年10月13日早7點(diǎn)多，我坐到辦公桌前，又一次翻看關(guān)于人工可控核 聚變一托克馬克裝置的技術(shù)介紹，認(rèn)為自己在短時(shí)間內(nèi)是不可能從根本上解決無(wú)污染發(fā) 電問(wèn)題的，決定先到國(guó)家專利局作交通系統(tǒng)、即當(dāng)天的《歸一化電驅(qū)動(dòng)交通侍服系統(tǒng)》 (001296213)發(fā)明申請(qǐng)，心想將來(lái)自己或其他人可能會(huì)找到使該系統(tǒng)徹底無(wú)污染(因?yàn)榛?電還有污染)的方法，這也就是我在后來(lái)在發(fā)明《擬重力器》(2007101463354)中所說(shuō)的 “計(jì)劃”。但交通屬于影響國(guó)民經(jīng)濟(jì)全局的產(chǎn)業(yè)，需由國(guó)家主導(dǎo)經(jīng)營(yíng)。比如，我們國(guó)家， 到底是發(fā)展私家車，還是以集體發(fā)展公共交通就是一個(gè)最基本的問(wèn)題。而我本人在此之 前的若干年，研習(xí)了大量的經(jīng)濟(jì)、政治、哲學(xué)、管理、人文等書(shū)籍、資料，特別是此前 我基本搞通了社會(huì)主義、資本主義、怎樣建設(shè)社會(huì)主義等大問(wèn)題。〔注1: 1997年我在 給公司黨組織的思想?yún)R報(bào)《試論集體主義》一文中寫(xiě)到社會(huì)主義(共產(chǎn)主義)，集體主 義是其基本精神，所謂社會(huì)主義制度，就是集體主義思想在社會(huì)生產(chǎn)組織、管理、分配 等過(guò)程的具體體現(xiàn)。所以，當(dāng)社會(huì)生產(chǎn)達(dá)到滿足人們一般需要，全社會(huì)集體主義覺(jué)悟達(dá) 到一定高度，那我們離社會(huì)主義就不遠(yuǎn)了。該文當(dāng)時(shí)對(duì)統(tǒng)一思想，堅(jiān)定走中國(guó)特色社會(huì) 主義道路在理論上有重要的作用，后來(lái)，我看到，集體主義作為中國(guó)特色社會(huì)主義價(jià)值觀寫(xiě)入中學(xué)課本?！骋簿褪钦f(shuō)，根據(jù)我們的《中華人民共和國(guó)憲法》、《中國(guó)共產(chǎn)黨章 程》，如果我們已經(jīng)定下要搞中國(guó)特色社會(huì)主義，那以集體發(fā)展公共交通就應(yīng)該是當(dāng)然 的選擇。因此，本人綜合當(dāng)時(shí)各種情況，在2007/4/11提交的實(shí)用新型《歸一化交通侍 服系統(tǒng)》(2007200957456)說(shuō)明書(shū)中寫(xiě)出，自己曾經(jīng)希望能按馬克思主義歷史觀，能獲得 如黨的總書(shū)記的領(lǐng)導(dǎo)崗位，全面協(xié)調(diào)生產(chǎn)力和生產(chǎn)關(guān)系，在其后幾年，在大多數(shù)城市， 特別是北京地區(qū)能在2008年前初步建成該系統(tǒng)。雖是到2008年4月11日本人提交有關(guān) 于此的申請(qǐng)?zhí)枮?008100526825發(fā)明《歸一化交通系統(tǒng)總論》時(shí)，就感到那只好作為張 文夢(mèng)想了。但就是到了今天，2010-10-21，黨的17屆5中全會(huì)結(jié)束，我的領(lǐng)導(dǎo)國(guó)家，在 全國(guó)、全世界建造歸一化交通系統(tǒng)的理想將永遠(yuǎn)保留。哪一天，黨和人民通知我去做這 樣的工作，我將立即上崗。從2000年10月13日到10年后的2010年10月13日，在種種干擾和重重困難 下，比如在沒(méi)有任何政府投入和助手的情況下，本人曾作一首《新年嘆詞》肚子咕咕 叫，袋中只三毛，心憂天下人，飯后無(wú)笑料。在這樣的困境和遭遇下，個(gè)人還很好地解 決了其他好多問(wèn)題，現(xiàn)已申請(qǐng)與本發(fā)明相關(guān)和不相關(guān)的非職務(wù)發(fā)明創(chuàng)造50項(xiàng)，還努力盡 到作為普通黨員和公民具有職責(zé)，乃至對(duì)黨的路線、方針，國(guó)家穩(wěn)定等都做了力所能及 的工作。經(jīng)歷了多少苦難，但我確已做到2000年曾設(shè)想的對(duì)徹底無(wú)污染的交通系統(tǒng)的 全部策劃。受專利法的限制，不能隨便修改，為了能讓審查員和廣大讀者較好地理解 本發(fā)明，本文以已公告的發(fā)明001296213文件為基礎(chǔ)，結(jié)合2007/4/11提交的實(shí)用新型
《歸一化交通侍服系統(tǒng)》(2007200957456)，2007/5/25提交的實(shí)用新型《歸一化交通侍 服系統(tǒng)之控制方向》(2007200961095)，2008年4月11日本人提交有關(guān)于此的申請(qǐng)?zhí)枮?2008100526825發(fā)明《歸一化交通系統(tǒng)總論》，按各位審查員提出的意見(jiàn)，對(duì)該系統(tǒng)作盡 可能全面、清楚的說(shuō)明并重新提交。第一部分路面交通。以下為2000/10/13提交的發(fā)明001296213說(shuō)明書(shū)。目前，汽車尾氣污染環(huán)境，交通阻塞困擾城市，為此，本發(fā)明給出一個(gè)全新的 交通方案。本發(fā)明工作原理如下在路面上埋下連續(xù)的驅(qū)動(dòng)單元，如圖1 a、b、c、d、e、f，車輛上裝有可與路
面通信的光或或電的無(wú)線通信裝置，用來(lái)告知路面驅(qū)動(dòng)單元其車輪直徑、乘員的要求以 及付費(fèi)。系統(tǒng)自備車輛則可無(wú)此通信要求。如圖2，每個(gè)驅(qū)動(dòng)單元由一對(duì)對(duì)峙的磁體〔1〕和重力感應(yīng)器〔2〕組成，設(shè)為 50mm長(zhǎng)，200個(gè)驅(qū)動(dòng)單元為一區(qū)間，每一區(qū)間任一時(shí)刻只能接收一輛車，若干個(gè)區(qū)間設(shè) 一個(gè)控制段。區(qū)間、控制段均有微處理器實(shí)現(xiàn)控制，所有控制器與交通管理中心網(wǎng)絡(luò)連結(jié)。如圖1，當(dāng)車輪在單元被重力感應(yīng)器〔2〕感知時(shí)，由微處理器給出控制數(shù)據(jù)， 啟動(dòng)d單元，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)延后，高速向上，則d單元就會(huì)在車輪后側(cè)面產(chǎn)生推動(dòng)，即車輪 就會(huì)在切線方向獲得一個(gè)前進(jìn)動(dòng)力，由d向e運(yùn)動(dòng)。當(dāng)剎車時(shí)，由控制器在d重力感應(yīng)時(shí)刻，提前啟動(dòng)e、f，從而在反方向給車輪加 力，實(shí)現(xiàn)短距離制動(dòng)，另一方面，控制器還可以根據(jù)車輪阻力突然加大，判出車輛停車 要求。
車輛的拐彎，則如圖3，向左拐，則右邊驅(qū)動(dòng)單元加力，左邊驅(qū)動(dòng)單元減力，向 右拐，則相反。由上可知，車輛不踩剎，則可實(shí)現(xiàn)倒車?！沧?:圖2... “由一對(duì)對(duì)峙的磁體〔1〕和重力感應(yīng)器〔2〕組成”為實(shí)審時(shí) 后補(bǔ)?！秤萌绱撕?jiǎn)短的文章說(shuō)明一個(gè)新的復(fù)雜的交通系統(tǒng)，對(duì)專業(yè)技術(shù)人員也許夠了， 因?yàn)榘l(fā)明只需說(shuō)清技術(shù)方案，本發(fā)明是一種特別新思路，對(duì)普通技術(shù)人員，如一層窗戶 紙，一捅即破，尤其是本發(fā)明所涉及的都是他們熟悉的廣泛使用的技術(shù)，但對(duì)普通民 眾，非本專業(yè)或相鄰專業(yè)的政府官員，有志于此的其他行業(yè)的人，則不易全面理解。本發(fā)明的具體試驗(yàn)本人至今都沒(méi)條件做，但其原理性的小試驗(yàn)幾乎人人都可試 試在桌子上排放若干筷子，將酒瓶或茶杯，有條件的弄輛玩具汽車放在筷子上，依次 用邊上的筷子向上撥動(dòng)酒瓶或車輪，使其前進(jìn)、后退，想像一下，筷子變?yōu)榇朋w，下面 受由計(jì)算機(jī)控制的電磁鐵產(chǎn)生的斥力作用，依次推出，酒瓶、汽車是不是就被推著跑起 來(lái)了。請(qǐng)看圖1，這也是我2000/10/13日提交的(001296213)《歸一化電驅(qū)動(dòng)交通侍
服系統(tǒng)》的圖1。該圖給出了本發(fā)明的基本原理，即在本發(fā)明中，車輛的前進(jìn)、后退、 轉(zhuǎn)彎、剎車不再由車輛上的電動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)等提供動(dòng)力，駕駛員控制決定，即驅(qū)動(dòng)的主 體不再是車輛上的車輪，而是由計(jì)算機(jī)控制的依次埋在路面下的若干驅(qū)動(dòng)單元決定。前 進(jìn)，車輪后面a\b\c單元依次頂出，從后側(cè)面依次推動(dòng)車輪，剎車、后退，前面g\f\e單元 依次頂出，從車輪前側(cè)面依次推動(dòng)車輪，而實(shí)現(xiàn)兩輪以上車輛的轉(zhuǎn)彎，則是通過(guò)控制兩 輪驅(qū)動(dòng)單元不同的施力使車輪產(chǎn)生拐彎側(cè)轉(zhuǎn)的。系統(tǒng)的適用于工程的簡(jiǎn)單構(gòu)成則可見(jiàn)圖3。在打算加裝該系統(tǒng)的道路上，按大 多數(shù)車輛的輪距，挖兩條平行溝槽，將上述準(zhǔn)備好的驅(qū)動(dòng)單元依次埋設(shè)，一般以其頂高 與路面平或略低(為了當(dāng)不使用本系統(tǒng)時(shí)，該道路原有的通過(guò)車輛或行人的功能基本沒(méi) 變)，根據(jù)控制器所選用的微處理器或計(jì)算機(jī)的處理能力，將若干驅(qū)動(dòng)單元連接一個(gè)控制 器，組成控制區(qū)間，所有控制器通過(guò)專用網(wǎng)絡(luò)與交通管理中心連接。用于該系統(tǒng)的微處 理器可以采用目前已廣泛使用的通用微處理器，也可以為此專門設(shè)計(jì)專用微處理器，在 標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范路段等要求高而控制變量又相對(duì)固定的控制環(huán)節(jié)，還可采用邏輯門陣列。為 了提高效率，應(yīng)如同現(xiàn)有的因特網(wǎng)的設(shè)置一樣，按需要將若干控制器接入類似基站的控 制段。微處理器的一般工作過(guò)程是，輸入通過(guò)網(wǎng)卡(調(diào)制解調(diào)器)與管理中心連接的 通信信號(hào)，包括車輛發(fā)出的通過(guò)路面設(shè)立的如無(wú)線或紅外接收器轉(zhuǎn)送到管理中心的，如 目的地、加速、轉(zhuǎn)彎、剎車、后退等信號(hào)，經(jīng)管理中心判斷綜合考慮后發(fā)來(lái)給該微處理 器要求執(zhí)行的數(shù)據(jù)，所控制的驅(qū)動(dòng)單元的重力感應(yīng)器經(jīng)接口如A/D轉(zhuǎn)換后的輸入信號(hào)， 即地址碼和重力數(shù)值，經(jīng)過(guò)按預(yù)先置入的程序運(yùn)算，輸出要求指定的驅(qū)動(dòng)單元執(zhí)行的 數(shù)據(jù)，經(jīng)接口 D/A轉(zhuǎn)換后控制開(kāi)關(guān)管實(shí)現(xiàn)對(duì)驅(qū)動(dòng)單元電磁體的電流的控制，完成驅(qū)動(dòng)操 作，并通過(guò)網(wǎng)卡及時(shí)報(bào)告管理中心。管理中心邏輯判斷屬于大型管理軟件操作，結(jié)合具 體城市或地域，對(duì)應(yīng)開(kāi)發(fā)，可能很復(fù)雜，但在全球軟件業(yè)高度發(fā)達(dá)的今天，容易實(shí)現(xiàn)， 如擁有幾億用戶的移動(dòng)通信手機(jī)網(wǎng)，我們不是用得很好嗎。
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請(qǐng)看圖2和圖11，圖2是驅(qū)動(dòng)單元結(jié)構(gòu)原理圖，系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)單元由于需實(shí)現(xiàn)受控 高速向上和為計(jì)算機(jī)動(dòng)作提供車輪位置信號(hào)，所以由(至少)一對(duì)電磁體21 (或磁體)和 重力感應(yīng)器22組成。圖11則是一種適用工程圖，具有推拉結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)大行程操作， 同時(shí)，該結(jié)構(gòu)也是一種高效結(jié)構(gòu)，因?yàn)樵摻Y(jié)構(gòu)在實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)單元接觸車輪時(shí)刻采用的是磁 性相吸方式，此時(shí)作用力最大，效率最高。在圖11a中，推動(dòng)磁體圖lied下方的電磁體 在執(zhí)行驅(qū)動(dòng)操作時(shí)產(chǎn)生的是與推動(dòng)磁體相同的磁性，給出斥力，將推動(dòng)磁體向上推，上 面的大電磁體在實(shí)現(xiàn)推動(dòng)操作時(shí)產(chǎn)生與推動(dòng)磁體相反的磁性，給出吸引力，將推動(dòng)磁體 向上拉，實(shí)現(xiàn)大行程操作。普通驅(qū)動(dòng)單元的即可采用上述不含下方推動(dòng)磁體的結(jié)構(gòu)。一 般地，可把重力感應(yīng)器牢固地固定在推動(dòng)磁體的下方，有推拉結(jié)構(gòu)的置于推動(dòng)電磁體上 面或側(cè)面。需要指出的是，該驅(qū)動(dòng)單元中的可滑動(dòng)的由永磁體加裝非磁性剛性立柱構(gòu)成， 其永磁體只能與固定的吸引電磁體盡量接近，但不碰撞，以避免發(fā)出噪聲，必要時(shí)，還 可在表面附加緩沖橡膠片。此外，作為電磁驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元，還應(yīng)做好電磁屏蔽，以免 造成電磁污染，目前，這方面的技術(shù)已相當(dāng)成熟。當(dāng)然，其他可用的結(jié)構(gòu)還有好多種。 事實(shí)上，電磁體、磁體之間的N和s極相吸和相斥相互作用在初中物理課本中已有較為清 晰的說(shuō)明，日常生活中人們?cè)缫咽撬究找?jiàn)慣，與上述要求極為相似的工業(yè)生產(chǎn)中用來(lái)實(shí) 現(xiàn)高速直線運(yùn)動(dòng)的如各類電磁閥，早被人們制造應(yīng)用多年。所以，滿足本發(fā)明要求的驅(qū) 動(dòng)單元很容易獲得，甚至可以成系列地借用已有的電磁閥，當(dāng)然，重新設(shè)計(jì)更好。那么，驅(qū)動(dòng)單元的功率、外形尺寸如何確定呢？本文略作說(shuō)明，認(rèn)為功率取決 于線路要求的輸出力矩，而輸出力矩標(biāo)量=線路最大載重在路面所能具有的最大靜摩擦 力乘以工作行程，這還與驅(qū)動(dòng)單元的推動(dòng)磁體頂部所選用的材料、外形等因素有關(guān)，一 般可用橡膠，做成圓弧面。外形尺寸，其關(guān)鍵的是推動(dòng)磁體的寬度，可用在圓切線處推 力有最大值方法推出線路主要運(yùn)載的車輛的輪直徑D與推動(dòng)磁體的寬度d的比值，即D/ d = 9-11。據(jù)此，我在最初的001296213說(shuō)明書(shū)中依據(jù)小型汽車的車輪直徑約550mm， 給出驅(qū)動(dòng)單元的寬度為50mm。至于重力感應(yīng)器，也是早已廣泛應(yīng)用的成熟技術(shù)，各種稱重器具，有彈簧的， 有壓電的，如超市商店常用的臺(tái)秤，其中使用的壓電感應(yīng)器可直接輸出電信號(hào)。本發(fā)明 的圖lib給出的是一種彈簧結(jié)構(gòu)的重力感應(yīng)器(當(dāng)然，也可使用彈性橡膠或其他材料)， 彈簧受壓變形，帶動(dòng)具有電位器結(jié)構(gòu)的金屬桿運(yùn)動(dòng)，將重力變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)經(jīng)接口電 路輸入微處理器。在需要矯正方向的系統(tǒng)里，每個(gè)驅(qū)動(dòng)單元下方通常埋有左中右三個(gè)以 上重力感應(yīng)器。因?yàn)樵谶@種驅(qū)動(dòng)路軌線與路面一平系統(tǒng)中，微處理器除了要按交通管理 中心的命令完成車輛的前進(jìn)、后退、剎車操作外，還要通過(guò)獲取重力感應(yīng)器感應(yīng)信號(hào)完 成對(duì)車輛方向的隨時(shí)控制，本發(fā)明中重力感應(yīng)器按天平的原理給出的，所以都是奇數(shù)3 或5個(gè)，見(jiàn)圖2、圖14，在設(shè)計(jì)雙軌車道時(shí)可將中間的相對(duì)兩側(cè)設(shè)為稍高一些的硬度彈 性。當(dāng)車輪壓上該驅(qū)動(dòng)單元時(shí)，如不在中間位置，偏左或偏右，左或右的重力感應(yīng)器將 獲得該壓力變量，微處理機(jī)把該變量換為電流增量，增大或減小左或右側(cè)驅(qū)動(dòng)力，使車 輪回到中間位置，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對(duì)車輛的自動(dòng)駕駛操作。當(dāng)然，不用上述方法，我們還有其他控制方向的方法，也是各有優(yōu)缺點(diǎn)。如我 們對(duì)雙軌采用如圖15向內(nèi)傾角構(gòu)成外(倒)八字的方法，使車輪自然受到向內(nèi)的斥力，
8這與火車有點(diǎn)類似，但此系統(tǒng)可兼容不同輪距的車輛。為了獲得車輛的位置信息，每個(gè) 驅(qū)動(dòng)單元仍應(yīng)裝有重力感應(yīng)器。該方法方便實(shí)現(xiàn)運(yùn)載現(xiàn)有車輛和將來(lái)主要運(yùn)載系統(tǒng)自營(yíng) 車輛，缺點(diǎn)是馬路看上去有條溝，而且，車輛以外側(cè)面接觸驅(qū)動(dòng)單元，受力面小。在工程上，為方便實(shí)施，本文特提出不挖路面的簡(jiǎn)化方法。我們可以用目前正 在廣泛使用的梯形腳隔離欄，直接將雙軌安裝在梯形腳上即可獲得傾角，當(dāng)然要適當(dāng)加 固隔離欄，如可用膠粘或打釘子的方法，見(jiàn)圖15。所以我估計(jì)如果我們下功夫把前期工 作做好，長(zhǎng)安街也許我們可以一夜之間完工。您要明白，此類線路無(wú)噪聲、無(wú)排放，在 大雪、風(fēng)沙、大霧天氣是照樣高速運(yùn)行的。當(dāng)現(xiàn)有車輛進(jìn)入該區(qū)域，如輪距相符，則您可以用手機(jī)或類似電視遙控器的發(fā) 射器，告知您的目的地，然后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，掛空檔，也可以松開(kāi)方向盤(pán)，則您車輪下面 的驅(qū)動(dòng)單元就會(huì)按控制器由管理中心得來(lái)的指令，從您車輪后面或前面冒出，推著您的 車輪往前或往后滾動(dòng)，按優(yōu)選路線，把您和車送到目的地。如您是去遠(yuǎn)郊，它可能只能 把您送到城外，有句話兒要交待請(qǐng)您發(fā)動(dòng)汽車，慢慢開(kāi)。最后，管理中心會(huì)按您的手 機(jī)號(hào)或遙控器號(hào)和行程收取本路段的費(fèi)用。由于地面電驅(qū)動(dòng)，管理中心的大型計(jì)算機(jī)統(tǒng) 一管理，所有處于系統(tǒng)內(nèi)的人員都服從于一個(gè)大腦一這個(gè)大電腦的指揮，人人爭(zhēng)先是不 可能的了，所以交通事故及堵塞也就變得極為少見(jiàn)，因?yàn)椴挥冒l(fā)動(dòng)機(jī)，所以沒(méi)有了尾氣 污染。也就是說(shuō)，城市提供給你的都是出租車，而該出租車可能只是一把椅子加四個(gè)輪 子，沒(méi)有司機(jī)，你也不用等誰(shuí)，計(jì)算機(jī)是機(jī)器，不認(rèn)識(shí)您是誰(shuí)，但如果您付錢多或你提 出要求，會(huì)像鐵路特快相對(duì)普快一樣，讓您最快到達(dá)?；ü财嚨钠眱r(jià)，乘坐連司機(jī) 都沒(méi)有的出租車，這是什么感覺(jué)？事實(shí)上，有司機(jī)的車輛進(jìn)入該交通系統(tǒng)，讓司機(jī)坐在方向盤(pán)前而不動(dòng)方向盤(pán)似 乎不太現(xiàn)實(shí)，所以，還有一種考慮，在初期的運(yùn)載汽車的系統(tǒng)中不設(shè)計(jì)自動(dòng)控制方向的 功能，路面仍設(shè)計(jì)為水平，方向仍由人控制，這樣一來(lái)省錢省事，二來(lái)司機(jī)也歡迎。由此可知，該系統(tǒng)中車輛獲取能量是由其車輪受地面驅(qū)動(dòng)單元直接推動(dòng)的方式 實(shí)現(xiàn)的，電網(wǎng)將能量送給驅(qū)動(dòng)單元，驅(qū)動(dòng)單元將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，再通過(guò)驅(qū)動(dòng)車輛的 車輪，使車輛運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的車輛與路面是機(jī)械接觸，而非電接觸，所以，路面上不需要 饋電的鋼軌、線纜之類的需要維護(hù)的電路，即路面不帶電，當(dāng)然也就沒(méi)有電火花之類問(wèn) 題，速度只取決于驅(qū)動(dòng)單元的反應(yīng)速度，還是比較高的。當(dāng)然，正如前文提到的，這種靠電網(wǎng)提供電能的交通系統(tǒng)，如果發(fā)電使用的煤 等有排放的燃料，雖比用油的車輛排放低，仍然是有污染的，而且，這種由電磁驅(qū)動(dòng)單 元鋪設(shè)的交通網(wǎng)絡(luò)看來(lái)要用大量的銅、鋁、磁性材料，這是系統(tǒng)應(yīng)該面對(duì)的問(wèn)題，不少 人也會(huì)有進(jìn)一步的思考，本發(fā)明人在文章開(kāi)頭就提出。這里首先明確一個(gè)問(wèn)題，比如， 如果我們把北京市的主要交通線路都鋪設(shè)該系統(tǒng)，那么到底需要多少銅、鋁、磁性材 料？準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)我一時(shí)給不出，但我估算，如果把北京市的汽車全排在馬路上，可能要 占一半路面，而一輛車用的材料(需另增加稀土材料)至少可以鋪設(shè)三到四個(gè)車位長(zhǎng)，所 以，即使都用上文給出的辦法，也是劃算的。況且，實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)不只是電磁方式，液 壓、氣動(dòng)也都是成熟技術(shù)，在近幾年的探索中，本人在最終解決電能的探索中，很有收犾。我于2004年3月19日年在申請(qǐng)?zhí)枮?2004100087904)發(fā)明《一種由陽(yáng)光和大海給出電力的方法》，2006年1月23日在申請(qǐng)?zhí)枮?2006100020180)發(fā)明《流體閉循 環(huán)力矩轉(zhuǎn)換器》，2006年12月31日在申請(qǐng)?zhí)枮?2006101307544)發(fā)明《以火滅火的滅 火機(jī)》，2007年1月9日在申請(qǐng)?zhí)枮?200710056424x)發(fā)明《可儲(chǔ)能的以火滅火的滅 火罩》，2007年9月6日在申請(qǐng)?zhí)枮?2007101463354)的發(fā)明《擬重力器》，2007年4 月29日在申請(qǐng)?zhí)枮?2007200959451)的實(shí)用新型《流體閉循環(huán)力矩轉(zhuǎn)換器之柔性流體 發(fā)動(dòng)機(jī)》等等發(fā)明創(chuàng)造中給出由海浪、潮汐、太陽(yáng)能、內(nèi)燃機(jī)、外燃機(jī)獲得電力和儲(chǔ)存 電力的方法，由于它們新式方法結(jié)構(gòu)，使其中具有多種給出高壓流體的方法，即這些能 源在變成電力之前是高壓流體，可以直接驅(qū)動(dòng)缸體，必要時(shí)還可以把它們接連使用。而 且，物理學(xué)告訴我們，機(jī)-電_電-機(jī)每一個(gè)能量轉(zhuǎn)換過(guò)程都要有損耗，如今，我們采取 機(jī)-機(jī)直接連接，不僅高效率，而且省去好多銅、鋁、鋼、磁性材料，使我們建成的交 通系統(tǒng)變?yōu)檎嬲统杀?、高效益的綠色交通。請(qǐng)看圖13，這是一種運(yùn)用液壓技術(shù)的歸一化交通系統(tǒng)。當(dāng)N單元重力感應(yīng)器感 知有車，N單元可用機(jī)械聯(lián)動(dòng)閥門(就是利用車體自重或受電磁閥控制的單元的上升操 作，由車輪或驅(qū)動(dòng)單元將作用力傳給杠桿，直接推開(kāi)或關(guān)閉閥門。)使H單元接通高壓 進(jìn)油，上升，車到A單元，A單元可用如上聯(lián)動(dòng)閥門使C單元接通低壓放油，恢復(fù)，同 時(shí)，使I單元接通高壓進(jìn)油，上升！為了適用不同車重，可以設(shè)置中壓，由控制器通過(guò)電 磁閥實(shí)現(xiàn)選擇。當(dāng)然，如果是較為復(fù)雜的控制環(huán)境，還是應(yīng)選用直接電磁驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單 元。由于氣體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)易受環(huán)境溫度的影響，所以，在溫度有較大變化的大環(huán)境不宜使 用，但在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)線是很好的傳送方式。在使用流體驅(qū)動(dòng)的傳送系統(tǒng)中，應(yīng)盡可能使用聯(lián)動(dòng)閥門，減少使用電磁閥控制 閥門，使用得當(dāng)，才可獲得顯著節(jié)約的效果。而在使用電磁閥的環(huán)節(jié)，還可嘗試使用專 利ZL2005201308637《換向式瞬時(shí)功耗電磁電器》給出的節(jié)能技術(shù)，利用永磁體改變電 磁鐵的鐵芯方法，可進(jìn)一步節(jié)能，據(jù)發(fā)明人盛榮良介紹，可以節(jié)能99%，您可在驗(yàn)證后 采用。因此，該交通系統(tǒng)也可以看作是由大腦——管理中心、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)——控制器、 心臟——很多個(gè)生產(chǎn)高壓油的“電站”、血管——油管(或水管)、細(xì)胞——無(wú)數(shù)個(gè)驅(qū)動(dòng) 單元等組成。為了進(jìn)一步減低成本，我們還可以再用祖先發(fā)明的陶瓷技術(shù)，外加鋼套或其他 金屬、非金屬、合金等材料制造的外套的辦法制造油缸、活塞，陶瓷(也可用玻璃)具有 的無(wú)需加工，出爐即有的高光潔度和耐磨、耐腐蝕的特性，正好可以滿足該非高溫、中 等壓力的缸體工作要求。我曾有些浪漫的想法，請(qǐng)看圖17，我想我們可以在大型水庫(kù)如三峽大壩，用過(guò) 濾網(wǎng)將此類高壓水體清潔，用上述方法將水體直接引入附近城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)高山、農(nóng)田制成 該類交通系統(tǒng)，其低壓水用于當(dāng)?shù)毓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)或飲用?；蛘?，用我的2004100087904、 2006100020180方法，在渤海建工廠或?qū)W校、賓館之類設(shè)施，利用海浪、潮汐生產(chǎn)高壓海 水(當(dāng)然，也可以選擇生產(chǎn)高壓油)，由塘沽將海水送到開(kāi)發(fā)區(qū)，天津市區(qū)，北京市區(qū)， 其低壓海水可以凈化，也可以直接用于當(dāng)?shù)毓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)或人民生活，甚至用來(lái)建造新景 觀，也有利于改善北京地區(qū)的氣候環(huán)境，當(dāng)然，要注意鹽對(duì)土壤的滲透問(wèn)題。于是，類 似城市、地區(qū)甚至邊遠(yuǎn)山區(qū)都可以使用上述方法。那么，讓河水的奔騰，潮漲潮落海洋的涌動(dòng)化作城市熙熙攘攘的人群流淌的動(dòng)力，我的這個(gè)浪漫構(gòu)想就這么簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)了。 也許，有一天，居住在京城一所普通居民樓上的您，不經(jīng)意間打開(kāi)窗戶，或覺(jué)有海風(fēng)拂 面，您會(huì)詫異，但愿到那時(shí)，您別責(zé)怪詩(shī)人的浪漫。由于沒(méi)有具體試驗(yàn)線路，有人可能會(huì)想到，這些驅(qū)動(dòng)單元，特別是前文所述的 雙軌系統(tǒng)，常年暴露在風(fēng)霜雨雪的環(huán)境中，故障率會(huì)有多高，我也為此思考，因此下文 在單軌系統(tǒng)中，提出采用倒U字結(jié)構(gòu)，而在雙軌系統(tǒng)中，認(rèn)為在驅(qū)動(dòng)單元頂部加裝防塵 圈，把驅(qū)動(dòng)單元的靜態(tài)、無(wú)電時(shí)設(shè)為利用重力保持復(fù)位，我觀察，許多液壓機(jī)械在復(fù)雜 環(huán)境中作業(yè)，其液壓桿常年保持運(yùn)轉(zhuǎn)良好，因此本系統(tǒng)問(wèn)題可能不是很多。此外，為減 少故障，可在部分單元或線外加裝紅外線監(jiān)察設(shè)備，在網(wǎng)絡(luò)上設(shè)置定時(shí)檢查清理的專用 小車，在線路邊設(shè)置專用下水道，并做好系統(tǒng)定時(shí)復(fù)位、適時(shí)油量、電流跟蹤等。這也 可以看作是該系統(tǒng)的免疫系統(tǒng)。此外，這種紅外線激光檢測(cè)的方法，除了可以對(duì)驅(qū)動(dòng)單元狀態(tài)監(jiān)察外，還可再 加上對(duì)車輛位移量的判斷，則上面需用重力感應(yīng)器的缺點(diǎn)即可避免，但又增加了技術(shù)難 度，當(dāng)然，這也是我個(gè)人看法，可能有些工程師使用激光檢測(cè)校正感覺(jué)要比使用重力感 應(yīng)器好。還有其他方法，如用我們目前廣泛使用的IC卡，將其貼于車底，路面埋有讀 卡器，或使用光電鼠標(biāo)原理，在路面兩側(cè)平行或交叉埋設(shè)光發(fā)射、接收裝置，將它們與 線路控制的微處理器連接，也能方便可靠地獲得車輛位置信息。缺點(diǎn)是，不能獲得重力 信息，對(duì)不同載重的車輛的驅(qū)動(dòng)要增加測(cè)試程序，即逐步增加功率，使車輛達(dá)到設(shè)定速 度。此處還有個(gè)令人擔(dān)憂的問(wèn)題，即這種靠電網(wǎng)支撐的交通系統(tǒng)，如果一旦停電， 豈不全城癱瘓！為此，本文在圖3中，采用在電源單元加裝蓄電池的方法以對(duì)付突然停 電。對(duì)于本系統(tǒng)，短時(shí)間停電，正常運(yùn)行，長(zhǎng)時(shí)間停電，只要能在電池耗盡前，處理好 系統(tǒng)內(nèi)無(wú)驅(qū)動(dòng)的車輛，使其讓開(kāi)可能妨礙其他車輛的道口即可。因?yàn)?，作為地面軌道?它是兼容已有的機(jī)動(dòng)車輛的，而且，它本身也沒(méi)破壞原來(lái)路面的行使功能。上文我已給 出了多種獲得高壓流體和發(fā)電的方法，所以，我們建成的交通系統(tǒng)，對(duì)一個(gè)統(tǒng)一電網(wǎng)的 依存度可能不是很高，況且，我的流體發(fā)動(dòng)機(jī)制成低噪聲、大功率發(fā)電機(jī)是很容易辦到 的。也許，經(jīng)試驗(yàn)，在未來(lái)的工程設(shè)計(jì)中，可以采用流體發(fā)電機(jī)加微型蓄電池來(lái)代替圖3 中的蓄電池，經(jīng)濟(jì)上劃算，又能適應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間備份電源的工作要求。果真如此，那本系統(tǒng) 即使遇到今年年初我們南方遭遇的因大雪電網(wǎng)全被摧毀而長(zhǎng)時(shí)間陷入無(wú)電的狀況，也不 會(huì)陷入全城癱瘓的困境。如前所述，該系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)是驅(qū)動(dòng)單元利用重力的反作用力方式，靠電磁力或高壓 流體推動(dòng)力直接施加推力于車輪，車輪繞軸心旋轉(zhuǎn)，將其變?yōu)榍斑M(jìn)動(dòng)力，施力方向和車 輪前進(jìn)方向垂直，系統(tǒng)不依賴摩擦力，所以是非摩擦力系統(tǒng)。如圖8a和圖8b，由于在 車輪的前進(jìn)、后退方向的垂直方向有驅(qū)動(dòng)單元，所以，其一，車輛的停泊可靠，其二， 如果驅(qū)動(dòng)單元彈出，理論上，車輛會(huì)在前進(jìn)或后退方向上獲得無(wú)窮大阻力，因此，當(dāng)運(yùn) 動(dòng)方向與重力方向之間的夾角小于90度，直到0度，即與重力方向重合，該阻力仍為無(wú) 窮大，只是驅(qū)動(dòng)單元此時(shí)承受由車輛重力施加的剪切力。由于該剪切力給驅(qū)動(dòng)單元側(cè)面 和車輪之間帶來(lái)很大的摩擦力，該摩擦力可能成為驅(qū)動(dòng)單元需克服的主要阻力，而在圖 8b中可以看出，車輛上升的主要推動(dòng)力與該阻力正好方向相反，所以，在圖8a、圖lied中在驅(qū)動(dòng)單元的推動(dòng)磁體前端都畫(huà)有圓輪，以減小該摩擦阻力，必要時(shí)，在封閉使用場(chǎng) 所，可把車輪表面也做成光滑的。這樣，使原來(lái)因?yàn)槟Σ亮?，圓輪在斜面上或垂直方 向的下滑、上升又有了新的良好的解決方法，我們可以在建造本系統(tǒng)時(shí)采用大坡度的兼 容現(xiàn)有車輛的雙軌線路，包括上下山崗橋梁，省去部分隧道、引橋，建造高度自動(dòng)化的 列車調(diào)車場(chǎng)等，而按該系統(tǒng)的車輪只與它當(dāng)前所處地點(diǎn)的驅(qū)動(dòng)單元有關(guān)，各車之間并不 相互影響運(yùn)行方式，我們可以制造單軌的似纜車的而又根本不同于纜車的另一種交通侍 服線路，也可以用來(lái)制造新式扶梯或豎井電梯，本人稱之為歸一化扶梯和歸一化豎井電 梯。如圖4，在道路兩邊或中心隔離帶上方高架單軌，滑行單輪吊籃，高度應(yīng)大于一 般車高，如4米，單點(diǎn)載重在兩倍人體平均重量加滑車重量，如140公斤，吊籃可使用如 圖5的蛋形乘員倉(cāng)(本人2000年11月3日申請(qǐng)?zhí)枮?01303902發(fā)明《一種易脫離丹形乘 員倉(cāng)》)，上下客?？恳瞬捎萌绗F(xiàn)行列車的站臺(tái)外加停車線路的方法，以保證主線高速， 其轉(zhuǎn)接，必要時(shí)，可采用如圖6的設(shè)定長(zhǎng)度軌道以架桿為軸心(可以是電線桿)0-180度 旋轉(zhuǎn)的方法以實(shí)現(xiàn)停車、換向，相當(dāng)于鐵路用來(lái)變道的道岔。當(dāng)然，單軌是不具有校正方向的能力的，所以，如為了自行車、電動(dòng)自行車、 摩托車、三輪車等單獨(dú)鋪設(shè)路面式單軌，只能實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)，方向還要由騎車人自己把握。在單軌系統(tǒng)中，U型槽是我們自然想到也是方便采用的方法。但在高架單軌系 統(tǒng)中，也許倒U字結(jié)構(gòu)將來(lái)更受歡迎，因?yàn)樵摻Y(jié)構(gòu)與我們一般使用的U字結(jié)構(gòu)差不多， 只不過(guò)倒過(guò)來(lái)裝(這又是該發(fā)明的一大優(yōu)點(diǎn))，但卻具有良好的防風(fēng)沙雨雪功能。當(dāng)然， 該結(jié)構(gòu)要求把原來(lái)的單輪乘員倉(cāng)改為雙輪或三輪。如圖16，1、2為滑動(dòng)輪，3為驅(qū)動(dòng) 輪，4為雪鏟。由此，我們也想到單軌高架的方法可以適用山林、河川、沼澤、農(nóng)田、城市樓 宇等各種場(chǎng)所，制成我們希望的交通系統(tǒng)，但在小坡度線路，特別是距離長(zhǎng)、運(yùn)輸頻度 小的線路，不使用本發(fā)明的方法，而使用軌道提供支撐、供電、控制信號(hào)，由線路專用 的牽引電機(jī)按控制信號(hào)完成對(duì)乘員倉(cāng)的傳送，可能更為經(jīng)濟(jì)適用。當(dāng)然，在大坡度的場(chǎng) 所，也不是只有本發(fā)明的方法，在有些礦井，使用類似磁懸浮軌道的線性電機(jī)，在游樂(lè) 場(chǎng)，人們也用此方法或齒輪或于軌道下方加驅(qū)動(dòng)輪的方法制造我們稱其為過(guò)山車的娛樂(lè) 實(shí)施，此類交通運(yùn)輸方式運(yùn)行的都是專用車輛，且封閉單獨(dú)運(yùn)行，而本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是， 系統(tǒng)運(yùn)行的車輛比較簡(jiǎn)單，便于管理，不是通過(guò)電刷從軌道上獲得能量，啟動(dòng)、制動(dòng)靈 活，可以從任一出發(fā)點(diǎn)進(jìn)入快速、繁忙、同時(shí)運(yùn)行很多輛車的系統(tǒng)，到達(dá)任一目的地。 而且，本系統(tǒng)，特別是高架網(wǎng)絡(luò)，可在大風(fēng)、沙塵、大霧、大雪、大雨、洪水等以往交 通方式可能失效的惡劣環(huán)境中保持良好運(yùn)行。對(duì)于可能存在惡劣環(huán)境的場(chǎng)所，應(yīng)該注 意要將系統(tǒng)的電源及控制器設(shè)置在一定高度，而不是如同現(xiàn)有的一些設(shè)施埋于地下，否 則，也可能導(dǎo)致系統(tǒng)失效。事實(shí)上，仔細(xì)推敲，本發(fā)明的運(yùn)用不是一定要使用當(dāng)代新技 術(shù)的，一百年前的人們，就已經(jīng)具備實(shí)施該發(fā)明的條件，只不過(guò)可能做出來(lái)的不如我們 今天使用微處理器、計(jì)算機(jī)的那么自如、完美、使人陶醉。綜上可見(jiàn)，歸一化交通系統(tǒng)及其控制方向有多種實(shí)施方法，具體采用哪種，可 經(jīng)試驗(yàn)后，綜合各方面因素，大家表決，因?yàn)檫@是大家共同使用的交通系統(tǒng)。當(dāng)然，正 如我在本文開(kāi)頭所述，目前我們國(guó)家的交通方案還由政府主導(dǎo)制定，是國(guó)家這個(gè)大集體
12項(xiàng)目，是公共設(shè)施，但不管誰(shuí)制定，應(yīng)遵循一些基本原理成本和時(shí)間最小原理。(1)本交通系統(tǒng)追求主目標(biāo)和次目標(biāo)，最低成本？最短時(shí)間？最小排放？最安 全？最美觀大方？最高性能價(jià)格比？(2)主要運(yùn)輸對(duì)象？人？物體？可包裝或合并、拆分方式？(3)目前所有成熟的技術(shù)，新技術(shù)有哪些？都有哪些特點(diǎn)？(4)運(yùn)輸附加質(zhì)量？運(yùn)動(dòng)方式？摩擦力系統(tǒng)？非摩擦力系統(tǒng)？比如單人小車通過(guò)的路可以很窄，幾個(gè)人合一輛車，則要稍寬些路，幾十 人合一輛車，路要再寬些，而幾百人合一輛車，則要一條大路，你可以用從早到晚連續(xù) 不斷的方式以窄路運(yùn)完幾百人，也可以從早到晚讓幾百人聚齊了以一大車沿大路一次運(yùn) 完。如果駕駛員很貴很貴，你造大路大車，如果有不需駕駛員的小車，你則應(yīng)選造窄 路，否則，你外行。歸一化交通侍服系統(tǒng)，其驅(qū)動(dòng)是由路面完成，路面成本高，車的成本很低，可 制成0-90度的任意線路，全自動(dòng)駕駛，極低排放且能效高，不同路面對(duì)現(xiàn)有車輛的兼 容性不同，主要適合高頻度運(yùn)輸方式。所以，在城市選擇該系統(tǒng)是明智的，但若在長(zhǎng)距 離、低頻度、大載荷的線路使用，則是不明智的。同理，有些運(yùn)輸方式在一些適用場(chǎng)所 已經(jīng)有了很高的性能價(jià)格比，比如，運(yùn)送煤或礦石的傳送帶在礦山、港口的運(yùn)用，鋼帶 式扶梯在繁忙的車站、碼頭、人流量很大的街道適用，但在大多數(shù)場(chǎng)所則不如歸一化扶 梯安全、節(jié)能，適應(yīng)性好。第二部分歸一化扶梯、豎井電梯說(shuō)明。如圖7，這是一種安全、高效的歸一化扶梯，1、4為驅(qū)動(dòng)單元，3、5為換向推 (是個(gè)單個(gè)驅(qū)動(dòng)單元，箱內(nèi)還含有微處理機(jī)、開(kāi)關(guān)管構(gòu)成的控制器)，用來(lái)實(shí)現(xiàn)扶梯小車 2的平移，小車為鍥形，角度與扶梯互補(bǔ)，構(gòu)成水平面。下有四個(gè)萬(wàn)向球形輪，該輪結(jié)構(gòu) 如圖12，11為外殼，12為滾珠，13為主球，14為外罩。無(wú)人乘用，系統(tǒng)靜止，有人站 上，驅(qū)動(dòng)單元的重力感應(yīng)器感知，驅(qū)動(dòng)小車上行，到頂部，停車，人下，控制器可以使 小車下滑到底，也可以水平推到下行線，由下行線返回。系統(tǒng)可根據(jù)忙、閑情況，放置 一輛或若干輛小車，也可根據(jù)運(yùn)載要求，改變小車的大小、外形，以利放置。在場(chǎng)地容 許的情況下，使用V型、倒V型結(jié)構(gòu)或在這種平行結(jié)構(gòu)前端采用弧形或U型結(jié)構(gòu)建造的 歸一化扶梯，可省去上述球形輪、水平推的麻煩，事實(shí)上，該類結(jié)構(gòu)也是目前常見(jiàn)的。如圖9，當(dāng)該技術(shù)應(yīng)用于制造歸一化豎井電梯時(shí)，可滿足無(wú)限高高層建筑的電梯 使用要求，也可實(shí)現(xiàn)一對(duì)豎井運(yùn)行多個(gè)轎箱(圖10a)，相當(dāng)于現(xiàn)用的以鋼絲繩吊裝的多 部電梯，大大增加了建筑物的有效使用面積，但在多轎箱系統(tǒng)中，各層增加了轎箱的彈 出、轉(zhuǎn)井、壓入軌道。該歸一化豎井電梯的一般工作程序如下1.客從左邊井L上到F層，轎箱從井里彈出，開(kāi)門下客。如F層有客再往上， 轎箱壓回左井，往上；若F層有客往下，則轎箱平移到右邊井R，壓進(jìn)右井，往下。若 F以下層有申請(qǐng)往下或F以上層有申請(qǐng)往上，而控制中心又判定該轎箱為最近轎箱，則調(diào) 該轎箱由右井或左井前往該層服務(wù)。否則，該轎箱處于待命狀態(tài)。2.上班時(shí)，客順次從左邊井上到各層，空轎箱從右邊井返回底層，從右邊井彈 出；下班時(shí)，空轎箱從左邊井上行到各層，載客，從右邊井下來(lái)，下客后，壓回左邊井上升?？擅繉优湟晦I箱，遵循調(diào)用最近轎箱而使服務(wù)時(shí)間最短原則。3.在擬將轎箱壓入井或彈出時(shí)，應(yīng)提前如在上下輪(ZL)壓到驅(qū)動(dòng)單元Zfod 時(shí)或水平輪(YL)(或球形輪)壓到Y(jié)fnm時(shí)，使SJ斷電，井內(nèi)前后軌SD(圖10b)彈出 (30mm),驅(qū)動(dòng)單元Zfol同時(shí)彈出，開(kāi)關(guān)門，驅(qū)動(dòng)YL實(shí)現(xiàn)轎箱壓入、彈出。SJ斷電彈 出，保證安全。4.通常采用雙井工作方式，檢修時(shí)，使用單井工作，需多井工作的情況一般不 多，各種工作子程序當(dāng)然要預(yù)先編寫(xiě)。建議使用邏輯門陣列，以提高系統(tǒng)控制的可靠 性。5.為實(shí)現(xiàn)和左右(X)方向運(yùn)動(dòng)，采用上文扶梯系統(tǒng)中的球形輪和水平推技術(shù)比 較好，或者使用已在生產(chǎn)線上運(yùn)用的倒放球形輪滑動(dòng)技術(shù)。如現(xiàn)有的電梯一樣，為防止 過(guò)載，要通過(guò)重力感應(yīng)器完成對(duì)載客后轎箱進(jìn)行精確稱重。上下輪直徑D可為300mm， 井內(nèi)驅(qū)動(dòng)單元寬可為35mm，長(zhǎng)50mm，工作行程則為10_60mm。工作電流與轎箱所使 用的材料、系統(tǒng)閑忙、載客量大小有關(guān)。6.圖9給出的實(shí)現(xiàn)左右井轎箱轉(zhuǎn)移的是一種直線平移結(jié)構(gòu)，按本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)方 式，直接以U型弧形方式拐彎轉(zhuǎn)井也是很容易實(shí)現(xiàn)的，但這要求將轎箱設(shè)為雙向開(kāi)門， 所以，我按人們的習(xí)慣心理，提出上述的直線平移結(jié)構(gòu)。此外，還有其他許多方法可實(shí) 現(xiàn)轎箱水平移動(dòng)，如在雙井之間的墻壁上加裝類似吊車的吊桿，來(lái)實(shí)現(xiàn)空轎箱在左右井 之間調(diào)動(dòng)。7.當(dāng)該電梯系統(tǒng)不含有外部軌道時(shí)，則可以按使用頻度對(duì)多轎箱任意分段運(yùn)行 或如現(xiàn)行電梯只能運(yùn)行單個(gè)轎箱，但仍然可以是無(wú)限高的。8.當(dāng)該電梯所采用的轎箱與和該建筑物相連的歸一化交通系統(tǒng)的線路輪距相 符，該轎箱就可駛?cè)氪蟮慕煌ㄏ到y(tǒng)，到達(dá)另一建筑物。也就是做到我曾對(duì)一些朋友描述 過(guò)的早7點(diǎn)，你和她還躺在家里如兩個(gè)蛋形乘員倉(cāng)組成的雙人床里做著同一個(gè)美夢(mèng)， 該系統(tǒng)則會(huì)按你預(yù)先的設(shè)定，啟動(dòng)運(yùn)送程序，把睡夢(mèng)中的你不知不覺(jué)地從家中運(yùn)送到你 上班的公司辦公桌旁，說(shuō)不準(zhǔn)，那時(shí)的您還可能在繼續(xù)做著你們的那個(gè)美夢(mèng)呢！以上文章、圖形為我個(gè)人在無(wú)任何具體試驗(yàn)情況下推理獲得，獨(dú)自撰文并打 字，手繪全部插圖〔注3，本人的二十幾個(gè)專利中，2004年前多請(qǐng)人打字，因匆忙未能 細(xì)看，有多處標(biāo)點(diǎn)錯(cuò)誤，已公告的文本及未公告的文本，所有插圖均由本人手繪，也有 幾處錯(cuò)誤，在此一并表示歉意。〕在此，謹(jǐn)對(duì)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局張志恒、朱自力...等，天 津知識(shí)產(chǎn)權(quán)局張大巍等，天津通廣集團(tuán)的張軍等，以及對(duì)本發(fā)明提出質(zhì)疑和意見(jiàn)的在此 不能一一列出的所有親人和朋友表示感謝。
1權(quán)利要求
1.歸一化交通侍服系統(tǒng)，完全不同于現(xiàn)有主要由摩擦力驅(qū)動(dòng)車輪的陸地交通工具的 交通系統(tǒng)，是一種全新的交通系統(tǒng)，其特征是用依次排設(shè)的可由電磁或流體驅(qū)動(dòng)的驅(qū) 動(dòng)單元輸出直線力矩，直接作用于圓形或球形車輪而使車輪獲得轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，從而實(shí)現(xiàn)車 輛的前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)彎、剎車操作。
2.如權(quán)利要求1所述的歸一化交通侍服系統(tǒng)，其特征是推動(dòng)磁體與固定磁體采用 磁性相吸方式，使驅(qū)動(dòng)磁體在接觸車輪時(shí)擁有最大力矩，但在推拉結(jié)構(gòu)中頂推推動(dòng)磁體 采用磁性相斥以構(gòu)成較大工作行程。
3.如權(quán)利要求1所述的歸一化交通侍服系統(tǒng)，其特征是系統(tǒng)使用的驅(qū)動(dòng)單元配有 按天平原理給出的左中右重力感應(yīng)器，該重力感應(yīng)器可以采用彈簧或其他彈性材料配置 變阻器的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的重力感應(yīng)器也適合本系統(tǒng)以外的其他場(chǎng)合使用。
4.如權(quán)利要求1所述的歸一化交通侍服系統(tǒng)，其特征是使用向內(nèi)傾角的外八字型 雙軌線路，運(yùn)行輪距相符的各類車輛，或制成倒U型單軌或雙軌線路，運(yùn)行可以是蛋形 的懸掛倉(cāng)或輪距相符的各類車輛。
5.如權(quán)利要求1所述的歸一化交通侍服系統(tǒng)，其特征是制成運(yùn)行楔形專用小車的 歸一化扶梯，或制造在一個(gè)豎井進(jìn)行多轎箱同時(shí)操作的可以無(wú)限高的高效歸一化豎井電 梯，或采用彈出、轉(zhuǎn)井或不轉(zhuǎn)井、壓入轎箱的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)一對(duì)豎井同時(shí)運(yùn)行多轎箱的高 效操作方式。
6.如權(quán)利要求1所述的歸一化交通侍服系統(tǒng)，其特征是使用光檢測(cè)器代替重力感 應(yīng)器校正車輛方向，監(jiān)測(cè)驅(qū)動(dòng)單元和線路工作狀況。
7.如權(quán)利要求1所述的歸一化交通侍服系統(tǒng)，其特征是使用如權(quán)利要求1所述的流 體驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)方式，其流體驅(qū)動(dòng)單元采用陶瓷結(jié)構(gòu)或玻璃結(jié)構(gòu)內(nèi)套。
8.如權(quán)利要求1所述的歸一化交通侍服系統(tǒng)，其特征是使用如權(quán)利要求1所述的球 形輪，該輪采用在大主球上加滾珠和半球形外殼結(jié)構(gòu)，該種球形輪也適合本系統(tǒng)之外的 其他類似場(chǎng)合使用。
9.如權(quán)利要求1所述的歸一化交通侍服系統(tǒng)，其特征是其驅(qū)動(dòng)單元的推動(dòng)磁體上 裝有圓形滑動(dòng)輪。
10.如權(quán)利要求1所述的歸一化交通侍服系統(tǒng)，其特征是使用如權(quán)利要求1所述的 流體驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)方式，輸入缸體的流體是由發(fā)動(dòng)機(jī)或是由海浪、潮汐、太陽(yáng)能或熱能 直接轉(zhuǎn)換而來(lái)，轉(zhuǎn)換使用了發(fā)明2006100020180《流體閉循環(huán)力矩轉(zhuǎn)換器》、實(shí)用新型 2007200959451《流體閉循環(huán)力矩轉(zhuǎn)換器之柔性流體發(fā)動(dòng)機(jī)》來(lái)實(shí)現(xiàn)。
全文摘要
歸一化交通侍服系統(tǒng)總論，是為解決目前全球汽車尾氣污染環(huán)境，交通堵塞困擾城市這一重大問(wèn)題而提出的一整套全新技術(shù)解決方案的綜述。用依次排設(shè)的可由電磁或流體驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元輸出直線力矩，直接作用于圓形或球形車輪前后側(cè)而使車輪獲得轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，簡(jiǎn)捷地實(shí)現(xiàn)車輛的前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)彎、剎車操作。該系統(tǒng)能量供給方式好，也容易實(shí)現(xiàn)0-90度任意坡度軌線的直接運(yùn)行，使用微處理器控制，全網(wǎng)絡(luò)大型計(jì)算機(jī)控制，成本低，安全、高效無(wú)污染，制成如雙軌兼容汽車線路，單軌專用線，安全扶梯、歸一化豎井電梯等等，廣泛適用于城市、樓宇、高山、農(nóng)田、河海、礦井、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)線，改進(jìn)鐵路，幾乎是各種場(chǎng)合。
文檔編號(hào)B61B13/04GK102009598SQ20101051604
公開(kāi)日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月22日
發(fā)明者張文 申請(qǐng)人:張文