Vehículo que circula por un tubo y sistema de transporte para personas.

Vehículo que circula por un tubo auto-alimentado (31), para una utilización en tubos (2,

9) de un sistema de transporte personal, que comprende:

- un casco de vehículo;

- un medio de guiado que sobresale al menos parcialmente fuera del casco de vehículo y adaptado para soportar y/o guiar el vehículo que circula por un tubo (31) a lo largo de un rail superior (44) suministrado sobre una parte superior de una pared interior (43) de un tubo (9) y/o a lo largo de un rail inferior (45) correspondiente suministrado sobre una parte inferior de la pared interior (43) del tubo (9) cuando el vehículo que circula por un tubo (31) está dispuesto en el interior del tubo (9); y

- un medio de estanqueidad (51) suministrado en la superficie periférica del casco de vehículo configurado para establecer una estanqueidad al aire entre la superficie periférica del vehículo que circula por un tubo (31) y la pared interior (43) del tubo (9).

Vehículo que circula por un tubo y sistema de transporte para personas

Campo técnico

La presente invención se relaciona a un vehículo usado en el sistema de transporte, una red de conductos cerrada usada en un sistema de transporte, un sistema de transporte que comprende el vehículo y la red de conductos cerrados, y el sistema de control y el procedimiento usado en el sistema de transporte. De acuerdo con la presente invención, un sistema de transporte personal llamado “elevador de avance horizontal” se establece para proporcionar un transporte de puerta a puerta de pasajeros o bienes.

Antecedentes [0002] A medida que los automóviles y aviones se convierten en medios de transportes populares, la congestión del tráfico, accidentes, contaminación, crisis de energía, y la rápida expansión de la ciudad se convierten gradualmente en graves problemas sociales. De acuerdo con la estimación de expertos, la pérdida económica urbana debido a la congestión del tráfico es tan alta como 10 millones de dólares, cientos de miles de personas mueren en accidentes de tránsito en el mundo cada año, la contaminación causada por el tráfico, por ejemplo la contaminación del aire y ruido, y el derretimiento de los glaciares y el aumento del nivel del mar resultante del efecto invernadero son cada vez serias amenazas al medio ambiente del ser humano, y la rápida expansión de las ciudades conduce a la escasez de tierra y de fuentes de agua dulce. En un esfuerzo para resolver los problemas mencionados, se han propuesto algunas soluciones, por ejemplo, para desarrollar los sistemas de transporte público en las ciudades, incluyendo el transporte rápido de autobús (BRT) , el transporte de tren ligero, metro y tren interurbano de alta velocidad. Sin embargo, los actuales modos de transporte público tienen algunas desventajas incluyendo altos costos de construcción, baja velocidad, transferencia complicada, recorridos incómodos y fallas para proporcionar servicios de puerta a puerta, y no puede satisfacer las nuevas demandas para la personalización de transporte.

Para resolver los problemas antes mencionados, se han propuesto muchas soluciones técnicas, y los ejemplos típicos de estas son las solicitudes de patente chinas Nos. CN1173851A, CN1429726A, CN1483621A y la patente china No. CN2585799Y, así como también las patentes de los Estados Unidos Nos. US4018410A, US4630961A, US4841871A, US5720363A y US6318274B1, que incluyen SKYLOOP, SKYCAR, SKYTRAN, el taxi electrónico, y otras soluciones de sistemas de transporte personal rápido (PRT) . Pero estas soluciones técnicas tienen los siguientes defectos comunes: todas utilizan líneas de cruce y líneas de lazo (o loop) (por ejemplo, líneas de intersección en forma de trébol) , y red de líneas de “giro de masa” (por ejemplo, líneas de estación de entrada/salida en forma de clip) , con estructura complicada, más tierra se ocupa, baja eficiencia; los rieles abiertos se usan generalmente, causando malas condiciones de operación, falta de seguridad y baja densidad de vehículos; la estaciones de tramos horizontales son usadas, las estaciones separadas de almacenes de autos; la conexión imposible con el sistema de transporte interurbano y la falla para proporcionar transporte de puerta a puerta; la escala limitada y la inflexibilidad resultante del control general centralizado orientado a la conexión; el control centralizado orientado a la conexión y la tecnología de control de respuesta de línea estática se aplican generalmente, lo que conduce a la imposibilidad de cambiar destinos en el camino, la respuesta lenta para el control de la glorieta en caso de fallas en la red, y en general el ajuste requerido para el control del sistema en caso de cualquier cambio del trazado de la ciudad. Tantas desventajas y defectos conducen a que estas soluciones técnicas no puedan cumplir completamente con los caminos existentes en las ciudades y no puedan cumplir entre sí en términos de funciones, y no pueden conectar sin unión aparente con sistemas de transporte interurbano de alta velocidad.

Además, para superar la resistencia del viento y aumentar la velocidad del viaje, se ha desarrollado la tecnología de transporte de tubo (ETT) de baja presión de aire o evacuado. Sin embargo, esta tecnología no es aplicable a áreas urbanas donde la población y edificios sean densos. Mientras tanto, la resistencia del aire no es importante para el consumo de energía cuando el tren o vehículo corre a baja velocidad. En este contexto, crear un ambiente de baja presión de aire requeriría un alto costo pero traería poco valor. Además, esta tecnología no puede proporcionar una solución efectiva anti-colisión cuando la red de conductos se complica y la densidad de autos es alta. Por lo tanto, esta tecnología no es una buena solución para los problemas de transporte personal para la integración de los transportes dentro de la ciudad e interurbanos. Además es difícil encontrar las condiciones geológicas requeridas para la línea de alta precisión y carga pesada de esta tecnología. Y si la pared del conducto revelado se aplica para el conducto de baja presión de aire, causará algunas alternativas materiales, y un alto costo de construcción, pero la pared del conducto cerrado no puede satisfacer las demandas de ver atracciones. Estos problemas restringen la aplicación de la tecnología de transporte de tubo (ETT) de baja presión de aire o evacuado.

Un ejemplo de funcionamiento de un tren en un tubo evacuado se describe en el documento considerado como estado de la técnica más cercano DE 2 213 210 A1. El eje sobrante se sustituye por helio. El vehículo en forma de coche que funciona en el tubo está adaptado para el transporte colectivo de un elevado número de pasajeros y puede correr o bien por raíles dispuestos en el interior del tubo mediante ruedas, o mediante levitación magnética.

La tecnología de contenedor de línea de conducto es una de las tecnologías existentes para referencia. Para esta tecnología, la energía para correr viene completamente de la diferencia de la presión del aire y el contenedor en sí mismo no tiene la habilidad para controlar el movimiento. Por lo tanto, es difícil para esta tecnología de transporte de conducto permitir a los contenedores formar una velocidad estable cuando estos pasan una aguja divergente o una juntura convergente de dos líneas, y esta tecnología no puede evitar la colisión de los contenedores cuando entran válvulas de aire de tipo aguja. Por lo tanto, esta tecnología no puede satisfacer la estabilidad, seguridad y comodidad requeridas para el transporte de pasajeros.

La tecnología de elevador ya ha sido ampliamente aplicada en edificios altos en ciudades, y es otra tecnología disponible para referencia. Los elevadores ordinarios de alta velocidad usan vehículos completos cerrados y aplican circuitos de control automático para completar la aceptación y reservación de las órdenes de los pasajeros y control automático del movimiento del vehículo. La cuerda de acero eléctricamente dirigida cabestrante del sistema de elevación permite al vehículo completar su movimiento automático hacia arriba y abajo. Sin embargo, todas las tecnologías existentes de elevador no pueden permitir a los vehículos moverse en dirección horizontal ni cambiar de curso ya en movimiento.

Con todo, hasta la presente invención no había una solución completa que integre de forma global un transporte personal de puerta a puerta.

Resumen de la invención [0009] A la luz de los defectos del arte anterior y el desarrollo de las demandas de un sistema de transporte público personalizado, se propone la presente invención. Un objetivo de la presente invención es proporcionar un sistema de transporte personal nuevo llamado “elevador de avance horizontal”, los componentes usados en el sistema, y el

sistema de control y procedimiento de control para controlar el sistema de transporte. Este sistema de transporte puede proporcionar un transporte de puerta a puerta entre dos edificios diferentes.

En esta descripción, el sistema de transporte personal de acuerdo con la presente invención se llama “elevador de avance horizontal” (HRE) , debido a que el sistema corre en modo de avance horizontal, pero el

ambiente del sistema es similar al del elevador que es comúnmente cerrado y opaco sin ventanas.

De acuerdo con un aspecto de la invención, se proporciona el vehículo usado en un sistema de transporte personal según la reivindicación 1. El mencionado vehículo comprende un vehículo auto impulsado para transportar pasajeros o bienes de puerta a puerta, donde dicho vehículo se apoya o guía por un riel superior y/o un riel inferior provisto en cada... [Seguir leyendo]

1. Vehículo que circula por un tubo auto-alimentado (31) , para una utilización en tubos (2, 9) de un sistema de transporte personal, que comprende:

- un casco de vehículo;

- un medio de guiado que sobresale al menos parcialmente fuera del casco de vehículo y adaptado para soportar y/o guiar el vehículo que circula por un tubo (31) a lo largo de un rail superior (44) suministrado sobre una parte superior de una pared interior (43) de un tubo (9) y/o a lo largo de un rail inferior (45) correspondiente suministrado sobre una parte inferior de la pared interior (43) del tubo (9) cuando el vehículo que circula por un tubo (31) está dispuesto en el interior del tubo (9) ; y

-un medio de estanqueidad (51) suministrado en la superficie periférica del casco de vehículo configurado para establecer una estanqueidad al aire entre la superficie periférica del vehículo que circula por un tubo (31) y la pared interior (43) del tubo (9) .

2. vehículo que circula por un tubo (31) según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el medio de guiado está configurado para permitir el desplazamiento hacia delante y hacia atrás del vehículo que circula por un tubo (31) a lo largo del tubo (9) cuando el vehículo que circula por un tubo (31) está dispuesto en el interior del tubo (9) .

3. Vehículo que circula por un tubo (31) según la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que el medio de guiado comprende al menos un rodillo que está acoplado con el rail superior (44) y/o el rail inferior (45) , en particular una rueda motriz que está acoplado con el rail inferior (45) , cuando el vehículo que circula por un tubo (31) está dispuesto en el interior del tubo (9) , que permite así el desplazamiento hacia delante y hacia atrás del vehículo que circula por un tubo (31) .

4. vehículo que circula por un tubo (31) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el medio de guiado comprende una guía para el cambio de rail (52) suministrado en una zona superior del casco de vehículo y que puede ser insertado en el rail superior (44) cuando el vehículo que circula por un tubo

(31) está dispuesto en el interior del tubo (9) , estando la guía de cambio de rail (52) adaptada para dirigir de manera selectiva el vehículo que circula por un tubo (31) a lo largo del rail superior (44) de un tubo de derivación izquierda o el rail superior (44) de un tubo de derivación derecha cuando el vehículo que circula por un tubo (31) se encuentra con una ramificación divergente en la cual un tubo simple (9) está conectado con el tubo de derivación izquierda y el tubo de derivación derecha.

5. vehículo que circula por un tubo (31) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el medio de estanqueidad (51) comprende al menos un aro estanco al aire (51) suministrada a lo largo del perfil exterior de la sección transversal del vehículo que circula por un tubo (31) .

6. vehículo que circula por un tubo (31) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el vehículo que circula por un tubo (31) comprende un chasis rígido, y que en los extremos delantero y trasero del chasis del vehículo que circula por un tubo (31) , se proporciona un medio de absorción de los choques

(56) para reducir una fuerza de colisión que provoca un choque en caso de colisión del vehículo que circula por un tubo (31) con un segundo vehículo que circula por un tubo (31) cuando los dos vehículos que circulan por un tubo

(31) están dispuestos en el interior del mismo tubo (9) .

7. vehículo que circula por un tubo (31) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el casco de vehículo es opaco y sin ventanas.

8. vehículo que circula por un tubo (31) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que se proporcionan de uno a dos asientos (53) en el interior del vehículo que circula por un tubo (31) para el transporte de pasajeros.

9. Sistema de transporte personal, que comprende una pluralidad de tubos (9) que forman una red de tubos (1) , en el cual:

- la red (1) está cerrada;

- cada tubo (9) comprende un rail superior (44) suministrado sobre una parte superior de una pared interior (43) del tubo (9) y/o un rail inferior (45) suministrado sobre una parte inferior de la pared interior (43) del tubo (9) ; y

- cada tubo (9) comprende una sección transversal interior adaptada para formar una hendidura entre una superficie interior del tubo (9) y una superficie periférica de un vehículo que circula por un tubo (31) cuando el vehículo que circula por un tubo (31) está dispuesto en el interior del tubo (9) , de tal manera que se puede establecer una estanqueidad al aire entre la superficie periférica del vehículo que circula por un tubo (31) y la pared interior (43) del tubo (9) por el medio de estanqueidad (51) suministrado en la superficie periférica de un casco de vehículo del vehículo que circula por un tubo.

10. Sistema de transporte personal según la reivindicación 9, caracterizado por el hecho de que el rail superior (44) de cada tubo (9) comprende un par de canales de guiado (64, 64’) en los cuales unas ruedas de una guía de cambio de rail (52) suministradas en una zona superior de un casco de vehículo de un vehículo que circula por un tubo (31) pueden ser insertadas cuando el vehículo que circula por un tubo (31) está dispuesto en el interior del tubo (9) ,

estando los canales de guiado (64, 64’) formados en el rail superior (44) y dispuestos horizontalmente adyacentes entre sí.

11. Sistema de transporte personal según la reivindicación 9 o 10, caracterizado por el hecho de que los tubos (9) que forman la red de tubos (1) están dispuestos en una capa simple o en capas múltiples.

12. Sistema de transporte personal según la reivindicación 11, caracterizado por el hecho de que los tubos (9) de capas múltiples están ensamblados mediante una placa de unión (49) que envuelve al menos parcialmente la circunferencia de la sección transversal de cada uno de los tubos (9) .

13. Sistema de transporte personal según la reivindicación 11 o la 12, caracterizado por el hecho de que los tubos

(9) de cada capa comprenden una pluralidad de tubos rectos (6) y una pluralidad de tubos curvados (6’) .

14. Sistema de transporte personal según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13, caracterizado por el hecho de que cada capa de tubos (9) tiene una estructura en lazo y está fijada a los bloques (7) y edificios (8) existentes de una ciudad.

15. Sistema de transporte personal según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 14, caracterizado por el hecho de que los tubos (9) de la red de tubos (1) forman intersecciones de líneas y/o de lazos de línea de entrada/ de salida que están configuradas para fijarse a los bloques existentes en las ciudades, estando los tubos (9) ahí dispuestos y

unidos en forma de X (5) , en forma de N (5’) o en forma de A (12) .

16. Sistema de transporte personal según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 15, caracterizado por el hecho de que la red de tubos (1) comprende:

- al menos una unión de convergencia de líneas, en la cual un tubo izquierdo y un tubo derecho se reúnen en un tubo simple; y/o

- al menos una ramificación divergente de líneas, en la cual un tubo simple está unido a un tubo de derivación izquierda y a un tubo de derivación derecha.

17. Sistema de transporte personal según la reivindicación 16, caracterizado por el hecho de que se proporciona una unidad de conmutador anti-colisión al nivel de la unión de convergencia de líneas, que comprende:

-dos medios de aplicación de presión (66, 66’) proporcionados a proximidad de la unión de convergencia en una zona inferior de cada uno de los tubos derecho e izquierdo que se unen (9) , respectivamente;

-dos medios de amortiguación (68, 68’) proporcionados a proximidad de la unión de convergencia en cada uno de los tubos que se unen izquierdo y derecho (9) , en particular dos anillos de expansión, estando cada una dispuesto en la pared interior de cada uno de los tubos izquierdo y derecho que se unen (9) , respectivamente; y

-dos medios de transmisión de presión (67, 67’) , que comprenden en particular tubos hidráulicos o neumáticos, para transmitir la presión de un medio de aplicación de presión (66, 66’) a un medio de amortiguación (68, 68’) ; en el cual

un primero de los medios de transmisión de presión (67) une el medio de aplicación de presión (66) del tubo derecho con el medio de amortiguación (68) del tubo izquierdo, y un segundo de los medios de transmisión de presión (67’) une el medio de aplicación de presión (66’) del tubo izquierdo con el medio de amortiguación (68) del tubo derecho.

18. Sistema de transporte personal según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 17, caracterizado por el hecho de que cada tubo (9) está provisto de una estructura de pared de capa intermedia que comprende una pared exterior (41) , una pared interior (43) , unas vigas de conexión (42’) y una capa de relleno (42) , en el cual la capa de relleno (42) está constituida por un material de espuma ligera, en particular de poliuretano, estando relleno en un espacio hueco de la estructura de pared.

19. Sistema de transporte personal según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 18, caracterizado por el hecho de que la sección transversal de los tubos (9) tiene una forma oval o elíptica o tiene forma de huevo.

20. Sistema de transporte personal según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 19, caracterizado por el hecho de que los tubos (9) de la red de tubos (1) están configurados como tubos de baja velocidad bajo presión atmosférica normal y están rellenos de aire a presión atmosférica normal.

21. Sistema de transporte personal según la reivindicación 20, caracterizado por el hecho de que se suministran unas válvulas de liberación de aire y unas válvulas de aspiración de aire en determinados tubos (9) de la red de tubos (1) , siendo de este modo el aire que circula por el interior de los tubos (9) regulable.

22. Sistema de transporte personal según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 21, caracterizado por el hecho de que se suministran unos medios de elevación verticales para desplazar el vehículo que circula por un tubo (31) entre una capa superior y una capa inferior de tubos (9) .

23. Sistema de transporte personal según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 22, caracterizado por el hecho de que se suministra una pluralidad de depósitos de vehículos 3D para la parada temporal o el mantenimiento del vehículo que circula por un tubo (31) y para el suministro de vehículos que circulan por un tubo (31) vacíos en espera, en el cual el depósito de vehículos que circulan por un tubo está dispuesto cerca de o en el interior de la red de tubos (1) y/o comprende una estación (3) que puede estar directamente conectada con un edificio existente (8) .