專利名稱:用于汽車長距離運(yùn)行的磁浮拖曳系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及交通運(yùn)輸系統(tǒng),尤其是涉及一種能大幅節(jié)省石油用量從而節(jié)約能源、降低運(yùn)輸成本、降低空氣污染的用于汽車長距離運(yùn)行的磁浮拖曳系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前因工業(yè)發(fā)達(dá),進(jìn)而誕生了各種交通運(yùn)輸工具,而交通運(yùn)輸工具的誕生雖然縮短了人們與各地方的距離及帶給了人們極大的便利性,但也因使用了大量的燃油而帶來了空氣污染的問題。近年來因工業(yè)上及各類運(yùn)輸工具使用燃油量需求大增,而使各產(chǎn)油國不斷開采石油及提高石油產(chǎn)量,以因應(yīng)實(shí)際的需求,但石油在過度開采及過度使用的情況下,目前已出現(xiàn)石油短缺的問題,盡管油價(jià)一直持續(xù)飆漲,但人們對于石油的需求仍一直增加。因此,目前在許多可靠客觀的預(yù)測下,石油可能于未來的數(shù)十年即被開采而使用殆盡,屆時(shí)對于人類的影響是可想而知。
在此之前,各國一直致力于研究,如太陽能源、電動(dòng)機(jī)等,試圖取代或減少人們對石油的依賴及使用量,但盡管如此,目前各類交通工具使用燃油的情況仍未有太大改變。而于各類交通運(yùn)輸工具中除傳統(tǒng)大型輪船及飛機(jī)外,陸地運(yùn)輸用的汽車也是燃油用量較大的交通運(yùn)輸工具,且目前因經(jīng)濟(jì)繁榮使汽車使用量大幅增加,相對也使石油使用量日愈增加,這些汽車除將造成空氣污染外,在此石油日益短缺且油價(jià)不斷飆漲之際,自身運(yùn)輸成本也大幅提高。
再者,目前的磁浮技術(shù)已被世界多國所采用且已相當(dāng)成熟,且世界各國均在其各城市間建設(shè)許多高速公路網(wǎng)加以連接,高速公路可以為行駛的汽車提供便利運(yùn)輸,以縮短行程并節(jié)省燃油用量,但由于車速無法統(tǒng)一,有快、有慢,進(jìn)而使高速公路常發(fā)生堵車情形,因此高速公路的建立雖具有縮短行程及節(jié)省燃油用量的作用,但仍無法有效降低燃油使用量,因此如何利用便利的高速公路網(wǎng)來降低燃油使用量,是本發(fā)明主要特點(diǎn)。
現(xiàn)有磁浮列車雖好,但需使用較大的永久磁鐵做軌道路基,以支撐浮壓在上的列車滑行,且如果列車的長度超過20米時(shí),這將直接影響列車下的磁鐵軌槽及磁鐵軌道間精度。因它們之間僅有1″的間距,因此,當(dāng)列車長度越長時(shí),其更不允許些微的偏移,否則將卡住不能動(dòng)彈。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于汽車長距離運(yùn)行的磁浮拖曳系統(tǒng),該磁浮拖曳系統(tǒng)是在高速公路(或快速道路)行車道上設(shè)置沿一定軌道行進(jìn)的磁浮拖曳裝置,利用該磁浮拖曳裝置以磁浮原理將汽車拖曳于高速公路(或快速道路)行進(jìn),而汽車無需再啟動(dòng)引擎,汽車僅在下交流道進(jìn)入目的地的市區(qū)時(shí)方啟動(dòng)引擎繼續(xù)下一行程,進(jìn)而使汽車在高速公路(或快速道路)的路段行駛時(shí)無任何耗油,可大幅節(jié)省石油用量從而節(jié)約能源、降低運(yùn)輸成本、降低空氣污染,減緩石油危機(jī)。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明是在高速公路(或快速道路)每一行車道上布設(shè)有一條磁浮軌道,在磁浮軌道上設(shè)有永久磁鐵,磁浮拖曳裝置是滑行于該磁浮軌道上,在磁浮拖曳裝置底部設(shè)有與磁浮軌道組合的軌槽,在該軌槽內(nèi)前后段均設(shè)有與磁浮軌道上所設(shè)永久磁鐵呈相同磁極的永久磁鐵,以產(chǎn)生斥力,而使磁浮拖曳裝置的軌槽與磁浮軌道間產(chǎn)生不接觸浮動(dòng)狀態(tài),在磁浮拖曳裝置的軌槽內(nèi)中段設(shè)有一電磁鐵,該組電磁鐵通電后會(huì)產(chǎn)生與磁浮軌道上所設(shè)永久磁鐵相斥的推斥力,從而推動(dòng)該磁浮拖曳裝置在磁浮軌道上呈高速向前運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明所使用的磁浮拖曳裝置是單一磁浮拖曳裝置,而沒有設(shè)計(jì)其它車箱乘座乘客,因此可產(chǎn)生足夠的拉力及速度,本發(fā)明在磁浮軌道與磁浮拖曳裝置的軌槽間設(shè)有超頻電源傳導(dǎo)器,超頻電源傳導(dǎo)器將電力傳導(dǎo)至磁浮拖曳裝置的電磁鐵,以控制該電磁鐵。
此外,為使設(shè)置于行車道凹槽內(nèi)的磁浮軌道被適當(dāng)遮蔽,在行車道凹槽內(nèi)的磁浮軌道上方兩側(cè)依序以一上、一下交錯(cuò)方式設(shè)有遮蔽板,在每一遮蔽板的樞接軸孔1處均設(shè)有一永久磁鐵環(huán),在該永久磁鐵環(huán)中央穿過一永久磁鐵軸,并使該永久磁鐵軸外緣磁極與永久磁鐵環(huán)內(nèi)緣磁極相同進(jìn)而產(chǎn)生斥力而不接觸,同時(shí)并在該永久磁鐵環(huán)的上、下部位各設(shè)一也呈相同磁極的永久磁鐵環(huán),而使該永久磁鐵環(huán)因磁性排斥力而浮動(dòng)于兩永久磁鐵環(huán)之間,進(jìn)而使每一遮蔽板呈無磨擦的回轉(zhuǎn)開閉,同時(shí)在每一遮蔽板與磁浮拖曳裝置相對部位均設(shè)有磁極相同的永久磁鐵,而在磁浮拖曳裝置高速滑行接近每一遮蔽板時(shí),遮蔽板將憑借所設(shè)永久磁的相斥而繞永久磁鐵軸轉(zhuǎn)動(dòng),自動(dòng)產(chǎn)生無接觸的推開,讓磁浮拖曳裝置通過,同時(shí)在每一遮蔽板的隱入槽內(nèi)設(shè)有與其上每一遮蔽板對應(yīng)邊所設(shè)永久磁鐵呈相斥的永久磁鐵,而使每一遮蔽板因該兩永久磁鐵產(chǎn)生斥力而自動(dòng)回轉(zhuǎn)歸位。
本發(fā)明是在高速公路(或快速道路)行車道上設(shè)置沿一定軌道行進(jìn)的磁浮拖曳裝置,利用該磁浮拖曳裝置以磁浮原理將汽車拖曳于高速公路(或快速道路)行進(jìn),而汽車無需再啟動(dòng)引擎,汽車僅在下交流道進(jìn)入目的地的市區(qū)時(shí)方啟動(dòng)引擎繼續(xù)下一行程,進(jìn)而使汽車在高速公路(或快速道路)的路段行駛時(shí)無任何耗油。本發(fā)明利用該磁浮拖曳裝置以磁浮原理將汽車拖曳高速公路(或快速道路)行進(jìn),此時(shí)先憑借汽車的內(nèi)燃機(jī)推動(dòng)車體,這是利用內(nèi)燃機(jī)的巨大發(fā)動(dòng)力用以克服啟動(dòng)時(shí)地心吸引力的慣性,等待車速達(dá)到一定速度時(shí)再全部關(guān)閉引擎,按牛頓第三定律法則,在無外力影響下車輛必按等速作一直線永恒運(yùn)動(dòng),由于存在三大外力,如空氣阻力、地心吸引力及金屬磨耗阻力,本發(fā)明是通過汽車前的磁浮拖曳裝置,將陸地電力轉(zhuǎn)換為電磁拉力拉動(dòng)汽車前進(jìn)(此時(shí)汽車的四輪呈空檔狀態(tài)和引擎分離,四輪僅負(fù)擔(dān)支撐車重,且與路面呈接觸狀態(tài)),它以車輪軸為支點(diǎn),車輪和路面接觸處為重點(diǎn),車軸到磁浮拖曳裝置的拖拉點(diǎn)為力點(diǎn),因而可減少磁浮拖曳裝置付出的能量。
本發(fā)明利用該磁浮拖曳裝置以磁浮原理將汽車拖曳高速公路(或快速道路)行進(jìn),因車身及載重不壓在磁道上,其重量全部由汽車輪胎與公路路面承受,磁道不承載全車重量,從而減少磁性路軌永久磁鐵的使用量,且無須再對支撐磁道的水泥路提出高精度要求,而使建設(shè)成本大幅降低。
綜上所述,本發(fā)明具有能減少燃油消耗、大幅節(jié)省石油用量、節(jié)約能源、降低空氣污染、降低運(yùn)輸成本和減緩石油危機(jī)的優(yōu)點(diǎn)。
圖1為本發(fā)明的磁浮拖曳系統(tǒng)在行進(jìn)時(shí)的實(shí)施例局部立體斷面圖;圖2為本發(fā)明的磁浮拖曳系統(tǒng)的斷面剖示圖;圖3為圖1的橫截面剖示圖。
附圖中符號(hào)說明1磁浮拖曳裝置 11軌槽12、21、17、234、2341、235永久磁鐵13電磁鐵 14T型拉桿 142樞接頭15、22超頻電源傳導(dǎo)器 16雷達(dá)測距儀2磁浮軌道 23遮蔽板231樞接軸孔232、233永久磁鐵環(huán)236永久磁鐵軸 237溝槽具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例并對照附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
請參閱圖1、圖2、圖3,本發(fā)明是在高速公路(或快速道路)每一行車道上布設(shè)有一條磁浮軌道2,在磁浮軌道2上設(shè)有永久磁鐵21,磁浮拖曳裝置1是滑行于該磁浮軌道2上,在磁浮拖曳裝置1底部設(shè)有與磁浮軌道2組合的軌槽11,在該軌槽11內(nèi)前后段均設(shè)有與磁浮軌道2上所設(shè)永久磁鐵21呈相同磁極的永久磁鐵12,以產(chǎn)生斥力,而使磁浮拖曳裝置1的軌槽11與磁浮軌道2間產(chǎn)生不接觸浮動(dòng)狀態(tài),在磁浮拖曳裝置1的軌槽11內(nèi)中段設(shè)有一電磁鐵13,該組電磁鐵13通電后會(huì)產(chǎn)生與磁浮軌道2上所設(shè)永久磁鐵21相斥的推斥力,從而推動(dòng)該磁浮拖曳裝置1在磁浮軌道2上呈高速向前運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明所使用的磁浮拖曳裝置1是單一磁浮拖曳裝置1,而沒有設(shè)計(jì)其它車箱乘座乘客,因此可產(chǎn)生足夠的拉力及速度,并且本發(fā)明在磁浮軌道2與磁浮拖曳裝置1的軌槽11間設(shè)有超頻電源傳導(dǎo)器15、22,超頻電源傳導(dǎo)器15、22將電力傳導(dǎo)至磁浮拖曳裝置1的電磁鐵13,以控制該電磁鐵13。
此外,為使設(shè)置于行車道凹槽內(nèi)的磁浮軌道2被適當(dāng)遮蔽,在行車道凹槽內(nèi)的磁浮軌道2上方兩側(cè)依序以一上、一下交錯(cuò)方式設(shè)有遮蔽板23,在每一遮蔽板23的樞接軸孔231處均設(shè)有一永久磁鐵環(huán)232,在該永久磁鐵環(huán)232中央穿過一永久磁鐵軸236,并使該永久磁鐵軸236外緣磁極與永久磁鐵環(huán)232內(nèi)緣磁極相同進(jìn)而產(chǎn)生斥力而不接觸,同時(shí)并在該永久磁鐵環(huán)232的上、下部位各設(shè)一也呈相同磁極的永久磁鐵環(huán)233,而使該永久磁鐵環(huán)232因磁性排斥力而浮動(dòng)于兩永久磁鐵環(huán)233之間,進(jìn)而使每一遮蔽板23呈無磨擦的回轉(zhuǎn)開閉,同時(shí)在每一遮蔽板23與磁浮拖曳裝置1相對部位均設(shè)有磁極相同的永久磁鐵234、17,而在磁浮拖曳裝置1高速滑行接近每一遮蔽板23時(shí),遮蔽板23將憑借所設(shè)永久磁鐵234、17的相斥而繞永久磁鐵軸236轉(zhuǎn)動(dòng),自動(dòng)產(chǎn)生無接觸的推開,讓磁浮拖曳裝置1通過,同時(shí)在每一遮蔽板23的隱入槽237內(nèi)設(shè)有與其上每一遮蔽板23對應(yīng)邊所設(shè)永久磁鐵2341呈相斥的永久磁鐵235,而使每一遮蔽板23因該兩永久磁鐵2341、235產(chǎn)生斥力而自動(dòng)回轉(zhuǎn)歸位。
另外,在電的使用上,目前所使用磁浮車分兩類,一類是非地面式,它是采用高壓電來克服啟動(dòng)電壓以減輕用電量;另一類是全地面式,以電感和柴油引擎并進(jìn)啟動(dòng)來克服地心吸力,當(dāng)?shù)竭_(dá)啟動(dòng)時(shí)速再全部交由電磁電感推動(dòng)車輛,此時(shí)電力耗費(fèi)全放在空氣阻力和地心吸引力上。本發(fā)明是全地面(非地面)行駛,而每輛汽車在拖行時(shí)只有一部汽車而且車身重量不需磁浮拖曳裝置1負(fù)荷,故推動(dòng)(或拉退)的負(fù)荷不太大,只需220VDC(或AC)安全電壓即可達(dá)到拖曳一汽車目的,而不需考慮磁浮拖曳裝置1本身重量和體積,漏電和安全上顧慮也較少。
權(quán)利要求
1.一種用于汽車長距離運(yùn)行的磁浮拖曳系統(tǒng),其特征在于是在公路每一行車道上布設(shè)有一條磁浮軌道(2),在磁浮軌道(2)上設(shè)有永久磁鐵(21),磁浮拖曳裝置(1)是滑行于該磁浮軌道(2)上,在磁浮拖曳裝置(1)底部設(shè)有與磁浮軌道(2)組合的軌槽(11),在該軌槽(11)內(nèi)前后段均設(shè)有與磁浮軌道(2)上所設(shè)永久磁鐵(21)呈相同磁極的永久磁鐵(12),以產(chǎn)生斥力,而使磁浮拖曳裝置(1)的軌槽(11)與磁浮軌道(2)間產(chǎn)生不接觸浮動(dòng)狀態(tài),在磁浮拖曳裝置(1)的軌槽(11)內(nèi)中段設(shè)有一電磁鐵(13),該組電磁鐵(13)通電后會(huì)產(chǎn)生與磁浮軌道(2)上所設(shè)永久磁鐵(21)相斥的推斥力,從而推動(dòng)該磁浮拖曳裝置(1)在磁浮軌道(2)上呈高速向前運(yùn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的用于汽車長距離運(yùn)行的磁浮拖曳系統(tǒng),其特征在于在磁浮軌道(2)與磁浮拖曳裝置(1)的軌槽(11)間設(shè)有超頻電源傳導(dǎo)器(15、22),超頻電源傳導(dǎo)器(15、22)將電力傳導(dǎo)至磁浮拖曳裝置(1)的電磁鐵(13),以控制該電磁鐵(13)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的用于汽車長距離運(yùn)行的磁浮拖曳系統(tǒng),其特征在于在行車道凹槽內(nèi)的磁浮軌道(2)上方兩側(cè)依序以一上、一下交錯(cuò)方式設(shè)有遮蔽板(23),在每一遮蔽板(23)的樞接軸孔(231)處均設(shè)有一永久磁鐵環(huán)(232),在該永久磁鐵環(huán)(232)中央穿過一永久磁鐵軸(236),并使該永久磁鐵軸(236)外緣磁極與永久磁鐵環(huán)(232)內(nèi)緣磁極相同進(jìn)而產(chǎn)生斥力而不接觸,同時(shí)并在該永久磁鐵環(huán)(232)的上、下部位各設(shè)一也呈相同磁極的永久磁鐵環(huán)(233),而使該永久磁鐵環(huán)(232)因磁性排斥力而浮動(dòng)于兩永久磁鐵環(huán)(233)之間,進(jìn)而使每一遮蔽板(23)呈無磨擦的回轉(zhuǎn)開閉,同時(shí)在每一遮蔽板(23)與磁浮拖曳裝置(1)相對部位均設(shè)有磁極相同的永久磁鐵(234、17),而在磁浮拖曳裝置(1)高速滑行接近每一遮蔽板(23)時(shí),遮蔽板(23)將憑借所設(shè)永久磁鐵(234、17)的相斥而繞永久磁鐵軸(236)轉(zhuǎn)動(dòng),自動(dòng)產(chǎn)生無接觸的推開,讓磁浮拖曳裝置(1)通過,同時(shí)在每一遮蔽板(23)的隱入槽(237)內(nèi)設(shè)有與其上每一遮蔽板(23)對應(yīng)邊所設(shè)永久磁鐵(2341)呈相斥的永久磁鐵(235),而使每一遮蔽板(23)因該兩永久磁鐵(2341、235)產(chǎn)生斥力而自動(dòng)回轉(zhuǎn)歸位。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于汽車長距離運(yùn)行的磁浮拖曳系統(tǒng),它是在高速公路行車道上設(shè)置沿一定軌道行進(jìn)的磁浮拖曳裝置,磁浮拖曳裝置滑行于設(shè)有永久磁鐵的磁浮軌道上,在磁浮拖曳裝置底部的軌槽內(nèi)均設(shè)有與磁浮軌道上所設(shè)永久磁鐵呈相同磁極的永久磁鐵以產(chǎn)生斥力,而使磁浮拖曳裝置的軌槽與磁浮軌道間產(chǎn)生不接觸浮動(dòng)狀態(tài),在軌槽內(nèi)的電磁鐵通電后會(huì)產(chǎn)生與磁浮軌道上所設(shè)永久磁鐵相斥的推斥力,從而推動(dòng)該磁浮拖曳裝置在磁浮軌道上呈高速向前運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明利用該磁浮拖曳裝置以磁浮原理將汽車拖曳于高速公路行進(jìn),而汽車無需再啟動(dòng)引擎,使汽車在高速公路的路段行駛時(shí)無任何耗油。因此本發(fā)明具有能大幅節(jié)省石油用量、降低空氣污染及降低運(yùn)輸成本等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B60L13/03GK1718468SQ200510028088
公開日2006年1月11日 申請日期2005年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月22日
發(fā)明者吳少斌 申請人:吳少斌