用于公共交通运输的交通工具、系统以及方法

申请号 CN200980146892.3 申请日 2009-11-23 公开(公告)号 CN102224051A 公开(公告)日 2011-10-19
申请人 自动化有限公司; 发明人 N·歌德伯格;
摘要 本 发明 提供了一种用于公共交通运输的交通工具、系统以及方法,根据一个实施方式,该系统包括多个乘客交通工具,该多个乘客交通工具构造成使得每个乘客交通工具均包括乘客模 块 (110),该乘客模块用于运输至少一个乘客,并且能附接于运输机- 基座 (120)和路轨-基座(220)并且能从该运输机-基座和该路轨-基座拆下。在多个运输机-路轨交换枢纽(204)中的每一个处,乘客模块被从运输机-基座(120)转移到路轨-基座(220)。在多个路轨-运输机交换枢纽中的每一个,乘客模块被从路轨-基座(220)转移到运输机-基座(120)。每个乘客交通工具均适于在不使乘客离开乘客模块(110)的情况下在运输机和路轨中的至少一个上运输至少一个乘客。
权利要求

1.一种公共交通运输系统,该系统包括:
a.用于沿着用户选择的路线运输的不受控制的、自推进底盘基座
b.用于沿着预定的公共交通路线运输的受控制的底盘基座;
c.用于使至少一个乘客就座的多个乘客模,所述乘客模块中的每一个均能附接于相应的不受控制的基座或相应的受控制的基座,并且能从该相应的不受控制的基座或相应的受控制的基座拆下;
d.第一组接口装置,该第一组接口装置用于在需要时以可释放的方式连接其中一个所述乘客模块和其中一个所述不受控制的基座;
e.第二组接口装置,该第二组接口装置用于在需要时以可释放的方式连接其中一个所述乘客模块和其中一个所述受控制的基座;以及
f.用于使不受控制的基座和受控制的基座交换的多个公共交通交换枢纽,在每个所述交换枢纽,其中一个所述乘客模块能利用所述第一组接口装置从其中一个所述不受控制的基座转移到其中一个所述受控制的基座,并且能利用所述第二组接口装置从其中一个所述受控制的基座转移到其中一个所述不受控制的基座。
2.根据权利要求1所述的系统,其中,每个不受控制的基座均包括乘客能调节的推进装置和操纵装置,以产生并控制推进矢量。
3.根据权利要求1所述的系统,其中,每个受控制的基座均包括用于与计算机控制系统通讯的通讯装置和用于响应于来自所述控制系统的命令而控制所述受控制的基座的速度和方向的运输装置。
4.根据权利要求1所述的系统,其中,在所述至少一个乘客保持留在所述乘客模块中的同时,不受控制的基座和受控制的基座在其中一个所述枢纽处交换。
5.根据权利要求1所述的系统,该系统还包括计算机控制系统,该计算机控制系统用于控制多个乘客模块、不受控制的基座以及受控制的基座在交换枢纽附近的运动,并用于控制多个受控制的基座沿着所述公共交通路线的运动。
6.根据权利要求1所述的系统,其中,一组第一组接口装置和一组第一组第二接口装置是能释放的定机构。
7.根据权利要求6所述的系统,其中,所述锁定机构包括:附接于所述乘客模块的带凹槽的阴构件;收纳在所述受控制的基座和所述不受控制的基座内的能竖直移位的杆;附接于所述杆的远端的接触元件;以及接合元件,在向所述接触元件施加第一受控制的,所述杆随后向上移位之后,所述接合元件被致使安置在所述阴构件的凹槽中;在向所述接触元件施加第二受控制的力之后,所述接合元件被致使与所述凹槽分离。
8.根据权利要求6所述的系统,其中,每个交换枢纽均包括支撑装置,用于在所述锁定机构释放之后使所述乘客模块悬置。
9.根据权利要求8所述的系统,该系统还包括导向装置,当悬置的所述乘客模块被从受控制的基座转移到不受控制的基座或从不受控制的基座转移到受控制的基座时,通过所述导向装置将悬置的所述乘客模块引导到第二位置
10.根据权利要求9所述的系统,其中,所述导向装置是连接至柱的至少一个细长形导向件,每个所述导向件均包括:
a.多个纵向间隔开的辊子,当乘客模块被沿着所述导向件纵向移位时,所述辊子滚动地支撑所述乘客模块;
b.收纳在所述导向件内的驱动装置;
c.由所述驱动装置驱动的一个或更多个纵向可移位的推动器装置,用于沿着所述导向件将乘客模块推到所述第二位置。
11.根据权利要求10所述的系统,其中,所述推动器装置是橡胶制成的辊子/轮子,所述辊子/轮子被放置在所述模块的两侧并且由电达推进。
12.根据权利要求10所述的系统,其中,每个推动器装置均包括一个或更多个永磁体或者电磁体,所述一个或更多个永磁体或者电磁体与附接于所述乘客模块的永磁体相互作用。
13.根据权利要求10所述的系统,其中,每个推动器装置均是机电装置或液压装置。
14.根据权利要求10所述的系统,其中,所述导向装置包括至少一个传送带和用于驱动各所述传送带的一个或更多个马达,从乘客模块主体伸出的突起在所述乘客模块被引导到所述第二位置时由各传送带支撑。
15.根据权利要求10所述的系统,其中,所述支撑装置具有一个或更多个穿孔的表面,所述一个或更多个穿孔的表面布置成使得加压气体能通过所述一个或更多个穿孔的表面中的孔排放,由此使所述乘客模块漂浮在所述支撑装置的上方。
16.根据权利要求15所述的系统,其中,所述孔中的至少一些孔相对于所述一个或更多个穿孔的表面是倾斜的,使得排放的气体将会把所述乘客模块引导到所述第二位置。
17.根据权利要求6所述的系统,其中,每个交换枢纽均包括用于在所述锁定机构释放之后使所述乘客模块悬置的多个液压缸
18.根据权利要求8所述的系统,该系统还包括用于控制所述导向装置的操作的计算机控制系统。
19.根据权利要求1所述的系统,其中,每个交换枢纽还包括下列特征中的一个或更多个特征:
a.不受控制的交换入口,在相应的乘客模块被转移到受控制的基座之前,多个不受控制的基座通过所述不受控制的交换入口从所述用户选择的路线进入所述枢纽;
b.不受控制的交换出口,在相应的乘客模块已被从受控制的基座转移之后,多个不受控制的基座通过所述不受控制的交换出口从所述枢纽退出到所述用户选择的路线;
c.受控制的交换入口,在相应的乘客模块被转移到受控制的基座之前,多个受控制的基座通过所述受控制的交换入口从所述预定的公共交通路线进入所述枢纽;
d.受控制的交换出口,在相应的乘客模块已被从不受控制的基座转移之后,多个受控制的基座通过所述受控制的交换出口从所述枢纽退出到所述预定的公共交通路线;
e.一个或更多个第一转换站,在所述一个或更多个第一转换站,乘客模块被从不受控制的基座拆下并且被再附接于受控制的基座;
f.一个或更多个第二转换站,在所述一个或更多个第二转换站,乘客模块被从受控制的基座拆下并且被再附接于不受控制的基座;
g.第一存储区域,该第一存储区域用于存储被从第一乘客模块拆下之后并且在被再附接于第二乘客模块之前的不使用的受控制的基座,所述第一存储区域还包括第一存储区域出口和第一存储区域入口,不使用的受控制的基座通过所述第一存储区域出口被运送到第一转换站,不使用的受控制的基座通过所述第一存储区域入口被从第二转换站送走;以及h.第二存储区域,该第二存储区域用于存储在被从第一乘客模块拆下之后并且在被再附接于第二乘客模块之前的不使用的不受控制的基座,所述第二存储区域还包括第二存储区域出口和第二存储区域入口,不使用的不受控制的基座通过所述第二存储区域出口被运送到第二转换站,不使用的不受控制的基座通过所述第二存储区域入口被从第一转换站送走。
20.根据权利要求1所述的系统,其中,预定的路线和用户选择的路线选自由下列路线组成的路线类型的组:沿着公路的路线、沿着路轨的路线、沿着轨道的路线、空中路线以及中路线。
21.根据权利要求20所述的系统,其中,所述乘客模块是多方面的,并且能在一个以上的路线类型中操作。
22.根据权利要求5所述的系统,其中,所述计算机控制系统能操作以控制选自由下列特征组成的组的一个或更多个系统特征:
a.受控制的基座在每个交换枢纽的库存;
b.不受控制的基座在每个交换枢纽的库存;
c.受控制的基座在每个交换枢纽的运动;
d.不受控制的基座在每个交换枢纽的运动;
e.乘客模块在每个交换枢纽从不受控制的基座拆下的同步;
f.乘客模块在每个交换枢纽附接于受控制的基座的同步;
g.乘客模块在每个交换枢纽从受控制的基座拆下的同步;
h.乘客模块在每个交换枢纽附接于不受控制的基座的同步;
i.受控制的基座之间沿着公共交通路线的预定间隔;
j.受控制的基座沿着公共交通路线的位置;
k.受控制的基座在整个运输系统中的分布;
l.乘客模块、受控制的基座以及不受控制的基座的预防性维护;
m.乘客模块、受控制的基座以及不受控制的基座的备件的供应;
n.乘客模块、受控制的基座以及不受控制的基座的备件的分配;
o.购买乘客交通工具的客户帐目;
p.租约乘客交通工具的客户帐目;
q.用于乘客交通工具的使用时付费的智能卡帐目;以及
r.乘客交通工具的事故预防系统。
23.根据权利要求22所述的系统,其中,所述不受控制的基座还包括用于启动沿着所述用户选择的路线进行临时计算机化控制的装置。
24.根据权利要求23所述的系统,其中,所述计算机控制系统还能操作以控制选自由下列特征组成的组的一个或更多个系统特征:
a.不受控制的基座沿着用户选择的路线的位置;
b.不受控制的基座之间沿着用户选择的路线的预定间隔;以及
c.不受控制的基座在整个运输系统中的分布。
25.根据权利要求1所述的系统,其中,所述乘客模块构造成由一个乘客乘座。
26.根据权利要求20所述的系统,其中,所述不受控制的基座能沿着公路操作并且包括内燃发动机、传动装置以及用于接合所述公路的轮子,并且所述受控制的基座能沿着路轨或轨道操作并且包括用于接合路轨或轨道表面的构件。
27.根据权利要求26所述的系统,其中,所述乘客模块包括能与所述不受控制的基座的所述发动机接合的操纵系统。
28.一种用于利用公共运输基础设施来进行私人或公共运输的方法,该方法包括:使乘客能够在不离开乘客模块的情况下在乘客交通工具中沿着公路和路轨行进,其中,所述乘客模块能附接于运输机-基座和路轨-基座,并能从该运输机-基座和该路轨-基座拆下。
29.一种用于私人运输的方法,该方法包括利用权利要求1所述的系统。
30.根据权利要求28或29所述的方法,该方法包括:使所述乘客能够操纵附接于所述运输机-基座的所述乘客模块。
31.根据权利要求28或29所述的方法,该方法包括:使所述乘客能够在附接于所述路轨-基座的所述乘客模块中在路轨上被运输。
32.根据权利要求28或29所述的方法,该方法还包括:在运输机-路轨交换枢纽将所述乘客模块从所述运输机-基座拆下。
33.根据权利要求31所述的方法,该方法还包括:在运输机-路轨交换枢纽将所述乘客模块附接于所述路轨-基座。
34.根据权利要求27或28所述的方法,该方法还包括:在路轨-运输机交换枢纽将所述乘客模块从所述路轨-基座拆下。
35.根据权利要求34所述的方法,该方法还包括:在路轨-运输机交换枢纽将所述乘客模块附接于所述运输机-基座。
36.根据权利要求28或29所述的方法,该方法还包括:控制运输机上的多个乘客交通工具。
37.根据权利要求35所述的方法,该方法还包括:控制路轨上的多个乘客交通工具。
38.根据权利要求37所述的方法,该方法还包括:控制以下中的至少一个或其任何组合:
a.路轨-基座在运输机-路轨交换枢纽的库存;
b.运输机-基座在路轨-运输机交换枢纽的库存;
c.路轨-基座在运输机-路轨交换枢纽的运动;
d.运输机-基座在路轨-运输机交换枢纽的运动;
e.乘客模块在运输机-路轨交换枢纽从运输机-基座拆下的同步;
f.乘客模块在运输机-路轨交换枢纽附接于路轨-基座的同步;
g.乘客模块在路轨-运输机交换枢纽从路轨-基座拆下的同步;
h.乘客模块在路轨-运输机交换枢纽附接于运输机-基座的同步;
i.乘客交通工具在公路/空中/水中的堵塞;
j.乘客交通工具在路轨上的堵塞;
k.乘客交通工具在公路/空中/水中的位置;
l.乘客交通工具在路轨上的位置;
m.乘客交通工具在公路/空中/水中的分布;
n.乘客交通工具在路轨上的分布;
o.乘客模块、运输机-基座以及路轨-基座的预防性维护;
p.乘客模块、运输机-基座以及路轨-基座的备件的供应;
q.乘客模块、运输机-基座以及路轨-基座的备件的分配;
r.购买乘客交通工具的客户帐目;
s.租约乘客交通工具的客户帐目;
t.用于乘客交通工具的使用时付款的智能卡帐目;以及
u.乘客交通工具的事故预防系统。
39.一种利用公共运输基础设施进行私人运输的商业方法,该方法包括:
a.使乘客能够在不离开乘客模块的情况下在乘客交通工具中在运输机和路轨上行进;
b.为在运输机和路轨上行进而向乘客收费。
40.根据权利要求39所述的方法,其中,所述收费步骤基于租约所述乘客交通工具而执行。
41.根据权利要求39所述的方法,该方法包括:为所述乘客在所述乘客交通工具中行进的英里数而向所述乘客收费。
42.根据权利要求39所述的方法,该方法包括:为购买所述乘客模块而向所述乘客收费。
43.根据权利要求39所述的方法,该方法包括:为购买所述乘客交通工具而向所述乘客收费。
44.一种用于利用公共运输基础设施进行公共/私人运输的计算机软件产品,该软件产品包括计算机可读介质,程序指令被存储在该计算机可读介质中,当由计算机读取时,该程序指令导致计算机:
a.使乘客能够在在不离开乘客模块的情况下在乘客交通工具中在路轨上和/或在公路上/水中/空中行进,其中,所述乘客模块能附接于运输机-基座和路轨-基座并且能从该运输机-基座和该路轨-基座拆下。
45.一种用于利用公共运输基础设施来进行私人/公共运输的方法,该方法包括:
a.使多个乘客能够在多个乘客交通工具中在路轨上和/或公路上和/或空中和/或水中行进,其中,每个乘客交通工具均包括用于运输至少一个乘客的乘客模块,该乘客模块能附接于基座并能从基座拆下;
b.利用用于在下列中的一个上运输所述乘客模块的运输机-基座底盘:
公路;
空中;以及
水中;
c.利用在所述乘客模块和所述运输机-基座底盘之间进行连接的第一附接/拆卸机构;
d.利用用于在路轨上运输所述乘客模块的路轨-基座底盘;
e.利用在所述乘客模块和所述路轨-基座底盘之间进行连接的第二附接/拆卸机构;
f.利用多个运输机-路轨交换枢纽,所述运输机-路轨交换枢纽用于利用所述第一附接/拆卸机构将所述乘客模块从所述运输机-基座底盘转移到所述路轨-基座底盘;
g.利用多个路轨-运输机交换枢纽,所述路轨-运输机交换枢纽用于利用所述第二附接/拆卸机构将所述乘客模块从所述路轨-基座底盘转移到所述运输机-基座底盘;以及h.使每个乘客能够在乘客模块中行进而不必离开所述乘客模块。
46.一种模块化的交通工具,该交通工具包括:
a.用于沿着用户选择的路线运输的不受控制的、自推进底盘基座;
b.用于使至少一个乘客就座的乘客模块,该乘客模块能附接于所述基座并能从所述基座拆下;
c.以能释放的方式连接所述乘客模块和所述不受控制的基座的一组接口装置;以及d.乘客能调节的推进装置和操纵装置,
其中,所述乘客模块能在交换枢纽从所述不受控制的基座拆下,并且能被转移至用于沿着预定的公共交通路线运输的受控制的底盘基座。

说明书全文

用于公共交通运输的交通工具、系统以及方法

技术领域

[0001] 本发明总体上涉及一种与公共交通运输系统协同使用的私人交通工具。更具体地,本发明描述了这样一种私人/公共交通工具,该私人/公共交通工具可以结合并利用路轨、公路以及其它公共运输系统和方法。

背景技术

[0002] 西方世界仍未解决与交通堵塞和污染相关的问题。具体地,在交通高峰时间,大城市受交通拥塞、拥挤的地以及公共汽车超载之苦。这种情况导致生产率小时的大量损失。一些专利文献描述了用于改进私人/公共交通的系统和方法。例如,授予Fischer的美国专利US2005247231A提供了一种轨道引导的运输系统,并且具体地提供了一种悬置式单轨系统,该系统包括结合有至少一个节点的轨道网络,在该节点处,轨道网络的至少两个轨道部分相互邻接,并且还包括多个交通工具,该多个交通工具沿着轨道网络行进并且它们中的每一个均包括控制单元,其中,即使当存在大量交通工具时,也能够以简单且可靠的方式实现这些交通工具的运动控制,该专利提出:至少一个后继者或者交通工具不具有后继者的信息和/或至少一个先驱者或者交通工具不具有先驱者的信息与每个交通工具相关联,其中涉及后继者或先驱者的信息被存储在交通工具的控制单元中,并且当交通工具通过轨道网络的节点时该信息被更新。
[0003] 授予Delucia的美国专利US4632038A描述了一种单轨交通工具系统,该系统使用模化结构的高架轨道,并且该系统设有具有支撑下金属导轨的中央电绝缘板,该下金属导轨充当供电系统的一侧,并且该系统设有在支撑用中央板之上的上金属导轨,该上金属导轨提供供电系统的另一侧。该下导轨每隔一段距离由夹具支撑,该夹具支撑在间隔开的立柱上,该立柱建立在地上的底座或者其它支撑面上。系统使用的汽车骑于在上金属导轨之上的宽辊式车轮上,汽车具有与上导轨接触的弹性推动的集电器,和一对接合下金属导轨的触点,并且一对平稳定轮在中央板的每一侧上从汽车向下延伸并且与中央板接触,并且稳定轮与上导轨不相等地间隔开。
[0004] 授予Von Handorf等的美国专利US5819189A描述了用于物料输送目的的单轨交通工具,该单轨交通工具包括在轨道上行驶的多辆汽车。该汽车以一个或更多个列的形式连接在一起,并且每列均具有主车和若干个从车。主车中的嵌入式计算机借助于来自向该列汽车提供动的无刷直流达中的霍效应传感器的脉冲保持跟踪轨道上的该列汽车的位置。场外工作站中的中央计算机向该列汽车发布命令,并且通过监控其在轨道环上的位置,该列汽车的主车中的嵌入式计算机确定何时执行命令。专的跨接线用于将该列中的汽车连接在一起,该跨接线向该列中的不同汽车分配控制信号而不考虑汽车在该列中的位置。
[0005] 授予Schulz的美国专利US6,012,396描述了一种运输系统,该系统包括路轨系统和能够在公路表面或路轨系统上行进的交通工具。该交通工具包括两组车轮,一组车轮用于骑在公路表面上并且另一组车轮用于骑在路轨上。该路轨以锐设置,并且路轨调整过的车轮枢转,使得路轨上的外凸缘定地接合车轮上的外凸缘。
[0006] 授予Roane的美国专利US7,127,999描述了一种用于运输两用交通工具的路轨系统,该系统包括多个非互连路轨的网络,其中每个路轨均包括三角形外壳。支撑结构系统支撑路轨,进而支撑两用乘客交通工具。该两用乘客交通工具适于依靠车轮在路面上行进和在三角形路轨上进行有轨运输。
[0007] 网站:http://www.ruf.dk/描述了一种非常相似的系统。
[0008] 现有技术中已知多种ATC(自动列车控制)系统,该系统使得能自动控制多个有轨交通工具。
[0009] 仍需要一种改进的公用基础设施,该公用基础设施支持用于向它们的私人用户提供绿色环境、时间效率、最低成本以及易于使用的最优化性能的系统和方法。
[0010] 因此,本发明的目的在于提供一种模块化的私人/公共运输系统,该系统允许简单且容易地更换交通工具的路轨以及其它运输机基座(transport base)。
[0011] 本发明的另一个目的在于提供一种模块化的私人/公共运输系统,该系统能够在不同的运输基础设施上快速地运输乘客。
[0012] 本发明的另一个目的在于提供一种模块化的私人/公共运输系统,该系统可以避免交通堵塞。
[0013] 本发明的一些方面的目的在于提供一种用于模块化的公共/私人交通工具的系统和方法,该系统和方法可以使用公共运输基础设施,并具有如下更高的性能:从起点到目的地行进更少的时间、更低的成本以及更高的能量效率。
[0014] 本发明的另一个目的在于提供一种模块化的私人/公共运输系统,该系统将减小交通事故的险。
[0015] 随着描述的进行,本发明的其它目的和优点将变得显而易见。

发明内容

[0016] 本发明涉及一种公共交通运输系统,该系统包括:用于沿着用户选择的路线运输的不受控制的、自推进底盘基座;用于沿着预定的公共交通路线运输的受控制的底盘基座;用于使至少一个乘客就座的多个乘客模块,所述乘客模块中的每一个均能附接于相应的不受控制的基座或相应的受控制的基座并且能从该相应的不受控制的基座或相应的受控制的基座拆下;用于在需要时以能释放的方式连接其中一个所述乘客模块和其中一个所述不受控制的基座的第一组接口装置;用于在需要时以能释放的方式连接其中一个所述乘客模块和其中一个所述受控制的基座的第二组接口装置;以及用于使不受控制的基座和受控制的基座交换的多个公共交通交换枢纽,在每个所述交换枢纽,其中一个所述乘客模块能利用所述第一组接口装置从其中一个所述不受控制的基座转移到其中一个所述受控制的基座,并且能利用所述第二组接口装置从其中一个所述受控制的基座转移到其中一个所述不受控制的基座。
[0017] 为了实施本发明的所述系统,所述乘客模块适于从不管是受控制的基座还是不受控制的基座拆下,并且适于被转移到另一种基座以用于不同的路线类型。根据所需的目的地、目标距离以及所选择的控制(由用户手动控制或者由系统自动控制),来选择待与所述乘客模块附接的基座,从而使所述系统的用户的使用效率、成本以及时间最佳化。
[0018] 预定的路线和用户选择的路线选自由下列路线组成的路线类型的组:沿着公路的路线、沿着路轨的路线、沿着轨道的路线、空中路线以及水中路线。
[0019] 一方面,所述乘客模块是多方面的(multifaceted),并且能在一个以上的路线类型中操作。
[0020] 所述乘客模块可以构造成由一个乘客就座,并且在本发明的其它实施方式中,所述乘客模块可以构造成由多个乘客就座。
[0021] 每个不受控制的基座均包括乘客可调节的推进装置和操纵装置,以产生并控制推进矢量。
[0022] 一方面,所述不受控制的基座能沿着公路操作并且包括内燃发动机、传动装置以及用于接合公路的车轮,并且所述受控制的基座能沿着路轨或轨道操作并且包括用于接合路轨或轨道表面的构件。
[0023] 一方面,所述乘客模块包括能与所述不受控制的基座的所述发动机接合的操纵系统。
[0024] 一方面,所述公共交通运输系统还包括计算机控制系统,以控制多个乘客模块、不受控制的基座和受控制的基座在交换枢纽附近的运动,以及多个受控制的基座沿着所述公共交通路线的运动。
[0025] 一方面,每个受控制的基座均包括用于与计算机控制系统通讯的通讯装置和用于响应于来自所述控制系统的命令而控制所述受控制的基座的速度和方向的运输装置。
[0026] 一方面,所述计算机控制系统可操作以控制选自由下列组成的组的一个或更多个系统特征:受控制的基座在每个交换枢纽的库存;不受控制的基座在每个交换枢纽的库存;受控制的基座在每个交换枢纽的运动;不受控制的基座在每个交换枢纽的运动;乘客模块在每个交换枢纽从不受控制的基座拆下的同步;乘客模块在每个交换枢纽附接于受控制的基座的同步;乘客模块在每个交换枢纽从受控制的基座拆下的同步;乘客模块在每个交换枢纽附接于不受控制的基座的同步;受控制的基座之间沿着公共交通路线的预定间隔;受控制的基座沿着公共交通路线的位置;受控制的基座在整个运输系统中的分布;乘客模块、受控制的基座以及不受控制的基座的预防性维护;乘客模块、受控制的基座以及不受控制的基座的备件的供应;乘客模块、受控制的基座以及不受控制的基座的备件的分配;购买乘客交通工具的客户账目;租约乘客交通工具的客户账目;用于乘客交通工具的使用时付费的智能卡账目;以及用于乘客交通工具的事故预防系统。
[0027] 一方面,所述不受控制的基座还包括用于启动沿着用户选择的路线进行临时计算机控制的装置。因此,所述计算机控制系统进一步可操作以控制选自由下列组成的组的一个或更多个系统特征:不受控制的基座沿着用户选择的路线的位置;不受控制的基座之间沿着用户选择的路线的预定间隔;以及不受控制的基座在整个运输系统中的分布。
[0028] 一方面,一组第一组接口装置和一组第一组第二接口装置是能释放的锁定机构。
[0029] 一方面,所述锁定机构包括:附接于所述乘客模块的带凹槽的阴构件;收纳在所述受控制的基座和所述不受控制的基座内的能竖直移位的杆;附接于所述杆的远端的接触元件;以及接合元件,在向所述接触元件施加第一受控制的力,所述杆随后向上移位之后,所述接合元件被致使安置在所述阴构件的凹槽中;在向所述接触元件施加第二受控制的力之后,所述接合元件被致使与所述凹槽分离。
[0030] 例如,乘客模块可以安装在运输机-基座-底盘(transport-base-chassis)上,并且可以被转移到路轨-基座-底盘(rail-base-chassis),反之亦然。
[0031] 本发明的所述乘客模块被设计成被从个人的家驾驶或以其他方式移动到当地的第一站或枢纽。在该站,所述模块被从运输机-交通工具-基座优选地自动移除并且被转移到路轨-交通工具-基座。在所述基座在其中一个所述枢纽交换期间,用户不用离开其乘客模块,并且在至多一两分钟内自动且不停顿地进行转换。然后用户通过路轨行进到接近于他请求的目的地的第二站。在该第二站,所述模块被从路轨-基座移除并被转移到第二运输机-交通工具-基座,然后用户可以将交通工具手动或自动地驾驶或以其他方式运输到他的目的地。
[0032] 在从其目的地返回时,个人驾驶回到所述第二站,在所述第二站移除所述第二运输机-交通工具-基座。在位于所述乘客模块中的同时,所述乘客模块被转移到路轨-交通工具-基座。个人在包括所述乘客模块和所述路轨-交通工具-基座的路轨-交通工具中行进回到所述第一站。在所述第一站,所述路轨-交通工具-基座被移除,并且另一个运输机-交通工具-基座被附接于所述乘客模块。
[0033] 应当理解,路轨基座适于在一种或更多种路轨和轨道上行进。该一种或更多种路轨和轨道包括机械路轨和机械轨道、磁浮路轨和磁浮轨道以及空气加压路轨和空气加压轨道。
[0034] 应当理解,本发明的运输机基座可以是各种类型的,其中,每种类型均适于在公路、水中以及空中的至少一个上行进。
[0035] 因此,运输机基座可以是:公路-基座、水中-基座、空中-基座或者悬停-基座。
[0036] 应当理解,本发明的运输机基座包括至少下列装置:推进装置,该推进装置向所述运输机基座提供推进力,并且当乘客模块被附接于所述运输机基座时向该乘客模块提供推进力;以及操纵装置,该操纵装置用于基于来自用户和自动计算机控制器中的一个或两个的命令而控制所述运输机基座的推进矢量。所述运输机基座可选地包括通讯装置,该通讯装置用于与计算机系统通讯,该计算机系统在一些实施方式中控制位于所述交换枢纽的所述运输机基座,并且在一些其它实施方式中也还控制位于所述枢纽外面的所述运输机基座。每当所述运输机基座基于与它们的相应的环境,诸如路面、水面以及空气的相互作用而使用推进方法时,提供运动传递装置以与这些环境相互作用,诸如车轮、副翼、推进器和其它公知的装置。
[0037] 应当理解,所述推进装置可以包括多种公知的发动机和马达类型以及其组合,诸如内燃发动机(联接至运动传递装置,诸如车轮、推进器、副翼等)、混合发动机、机电马达、喷气发动机、喷水发动机以及其它公知的装置。
[0038] 应当理解,本发明的所述基座可以依靠气体、生物燃料汽油、喷气燃料、电、太阳能以及其任何组合来行驶。
[0039] 应当理解,本发明的路轨基座包括至少以下装置:操纵装置,该操纵装置用于基于来自自动控制器,例如计算机控制器的命令而控制所述运输机基座的推进矢量;通讯装置,该通讯装置用于与自动控制所述路轨基座的所述控制器通讯;运动调节器,该运动调节器用于使所述路轨基座与一个或更多个路轨和轨道表面相互作用,该运动调节器包括来自由下列组成的组的一个或更多个装置:用于与一个或更多个路轨和轨道相互作用的车轮和/或辊子、用于与一个或更多个磁浮路轨和磁浮轨道的磁场电磁场相互作用的永磁体和/或电磁体,以及适于与空气加压支撑轨道相互作用的表面;可选地,推进装置(在所述路轨基座需要其自己的推进系统时),该推进装置可以包括:机电马达、内燃发动机、混合发动机等;以及可选地,电力传送装置,该电力传送装置用于经由电气化路轨、轨道以及电缆中的至少一个将电力传送到所述路轨基座。
[0040] 应当理解,用户可以根据其行进路线和要求而仅使用其中一个所述基座,路轨的或公路的或空中的或水中的,而不需交换所述基座。
[0041] 应当理解,其它类型的运输机基座,诸如:喷水-基座、悬停-基座、真空隧道基座以至空中-基座也可以用于在多水地形中或通过空气或通过隧道行进。
[0042] 所述乘客模块和其基座优选地外部构形为使气动力(或用于水环境时的水动力)效率最大,从而节约能量。
[0043] 还应当理解,该运输系统的许多操作方法都在本发明的范围内。例如,根据一个实施方式,个人可以完全不拥有他们的交通工具,而是可以租得某一类型的乘客模块。可替代地,他们可以为每月或每年使用所述系统中的任一交通工具而支付会员资格费。可替代地,他们可以为每次使用付费,例如用信用卡付费。
[0044] 可以有多种操作交替-交通工具-基座系统(alternate-vehicle-base system)的商业模式。可以根据每种模式的区域地形、潜在用户的数量以及他们的通勤要求检验每种模式。
[0045] 所述枢纽是交换区域,在该交换区域中,所述乘客模块转换到所述运输系统、从所述运输系统转换以及在所述运输系统之间转换(例如,在路轨和公路之间交换)。因此,所述枢纽将通常包括下列功能区域中的一部分或全部:不受控制的交换入口,在相应的乘客模块被转移到受控制的基座之前,多个不受控制的基座通过所述不受控制的交换入口从用户选择的路线进入到所述枢纽内;不受控制的交换出口,在相应的乘客模块已从受控制的基座转移之后,多个不受控制的基座通过所述不受控制的交换出口从所述枢纽退出到所述用户选择的路线;受控制的交换入口,在相应的乘客模块被转移到受控制的基座之前,多个受控制的基座通过所述受控制的交换入口从预定的公共交通路线进入所述枢纽;受控制的交换出口,在相应的乘客模块已被从不受控制的基座转移之后,多个受控制的基座通过所述受控制的交换出口从所述枢纽退出到所述预定的公共交通路线;一个或更多个第一转换站,在该第一转换站,乘客模块被从不受控制的基座拆下并且被再附接于受控制的基座;一个或更多个第二转换站,在该第二转换站,乘客模块被从受控制的基座拆下并且被再附接于不受控制的基座;第一存储区域,该第一存储区域用于存储在被从第一乘客模块拆下之后并且在被再附接于第二乘客模块之前的不使用的受控制的基座,所述第一存储区域还包括第一存储区域出口和第一存储区域入口,不使用的受控制的基座通过所述第一存储区域出口被运送到第一转换站,不使用的受控制的基座通过所述第一存储区域入口被从第二转换站送走;以及第二存储区域,该第二存储区域用于存储在被从第一乘客模块拆下之后并且在被再附接于第二乘客模块之前的不使用的不受控制的基座,所述第二存储区域还包括第二存储区域出口和第二存储区域入口,不使用的不受控制的基座通过所述第二存储区域出口被运送到第二转换站,不使用的不受控制的基座通过所述第二存储区域入口被从第一转换站送走。
[0046] 每个交换枢纽均优选地包括:支撑装置,该支撑装置用于在锁定机构释放之后悬置乘客模块;和导向装置,当悬置的乘客模块被从受控制的基座转移到不受控制的基座或被从不受控制的基座转移到受控制的基座时,所述导向装置将所述悬置的乘客模块引导到第二位置。
[0047] 请注意,在另一个可能的实施方式中,受控制的基座和不受控制的基座之间的转移可能不需要悬置,因为一个基座可以从底部附接,而另一个基座可以从顶部附接,因此不需要悬置。在该情况下,存在两个基座都被附接的时期,直到一个基座被拆卸。
[0048] 一个实施方式中,所述导向装置是至少一个连接至柱的细长形导向件,所述导向件中的每一个均包括:多个纵向间隔开的辊子,当乘客模块被沿着所述导向件纵向移位时,所述辊子滚动地支撑所述乘客模块;收纳在所述导向件内的驱动装置;以及一个或更多个由所述驱动装置驱动的纵向可移位的推动器装置,用于沿着所述导向件将乘客模块推到所述第二位置。
[0049] 每个推动器装置均包括一个或更多个永磁体或者电磁体,该一个或更多个永磁体或者电磁体与附接于乘客模块的永磁体相互作用,或者所述推动器装置是机电装置或液压装置。
[0050] 一个实施方式中,所述导向装置包括至少一个传送带以及一个或更多个用于驱动每个所述传送带的马达,从乘客模块主体伸出的突起在所述乘客模块被引导到所述第二位置的时候由每个传送带支撑。
[0051] 一个实施方式中,所述导向装置包括将所述乘客模块推到所述第二位置的若干个滚动橡胶轮或其它弹性轮。
[0052] 一个实施方式中,所述支撑装置具有一个或更多个穿孔的表面,该穿孔的表面布置成使得加压气体能通过所述一个或更多个穿孔的表面中的孔排出,由此使所述乘客模块漂浮在所述支撑装置的上方。
[0053] 一方面,所述孔中的至少一些孔相对于所述一个或更多个穿孔的表面是倾斜的,使得排出的气体将会把所述乘客模块引导到所述第二位置。
[0054] 一个实施方式中,每个交换枢纽均包括多个液压缸以在所述锁定机构释放之后悬置所述乘客模块。
[0055] 本发明的所述枢纽优选地包括计算机系统,以控制交通工具的运动、库存、维护以及交通堵塞。枢纽控制系统控制乘客模块进入/离开路轨/运输机系统的流动以及所述导向装置的操作。所述计算机系统通常是独立的,但是它可以被连接至所有其它枢纽控制系统,以允许实现最佳的系统利用和效率。
[0056] 就此而言,这些枢纽控制系统可以在枢纽控制系统之间协调铁路-基座的行进(即使所述路轨-基座未被装载乘客模块),以根据统计信息使它们的路轨-基座缓冲器最优化。每个枢纽控制系统均可以保持跟踪任何进入或离开该枢纽控制系统的泡罩(bubble)(即,所述乘客模块)。跟踪是经由来自所述泡罩和所述基座以及来自路轨和运输机传感器的有线或无线通信来进行的。每个泡罩根据自身的GPS单元报告其位置,并且每个路轨和运输机传感器报告接近于该传感器的泡罩。
[0057] 在路轨使用期间,所述乘客模块由起点枢纽控制和导航,直到被移交给目的地枢纽。所述路轨基座和所述泡罩可以装备邻近传感器和发射器以警告并防止碰撞。其它运输基础设施和环境与路轨系统的关键区别之一在于乘客模块和基座之间的控制以及导航方法。
[0058] 虽然所述泡罩是在运输机基座上运输的,但是最终用户可以选择手动驾驶泡罩-运输机-基座交通工具。这意味着用户具有方向盘(或操纵杆)和气动/刹车踏板(或操纵杆),并且他以类似由公路上的传统交通工具,或者对它们相应的环境(空气和水)是常规的其它类型的交通工具所使用的方法将所述运输机-基座-交通工具驾驶到他希望的目的地。
[0059] 一些运输机-基座系统可以借助于计算机化系统导航和控制。可以以类似于所述路轨基座的方式或者利用不同的公知自动导航和控制系统在所述枢纽附近控制交通工具。例如,可以在启动所述计算机化系统时在交通堵塞期间沿着公路的特定段控制所述交通工具。一旦所述运输机-基座-交通工具变成临时受控制的交通工具,用户就不再能手动驾驶交通工具。用户可以进入他所需目的地的系统计算机。然后所述系统计算机控制泡罩交通装置并且将其引导到所选择的目的地。用户不能控制交通工具的速度。一旦所述泡罩到达所选择的目的地,用户就重新能手动控制。
[0060] 在一些系统设计中,交通工具控制交换(vehicle control exchange)在沿着专门的运输车道驾驶的同时发生。在该车道中(该车道通向运输机-路轨枢纽),允许所述系统计算机“接管”驾驶过程。该非持续控制移交(non-standing-control-hand-over)是允许平稳变换到枢纽内并且允许非常迅速地进行底盘交换的关键因素之一。
[0061] 根据一些实施方式,所述乘客模块可以具有附接装置,该附接装置用于将两个或更多个乘客模块附接在路轨-交通工具中,形成一列的泡罩模块,所述乘客模块通过第一模块的后端附接至第二模块的前端以此类推而被附接。模块的该连接方式对于都从郊区行进到中心城市位置的多个通勤者来说特别有用。
[0062] 因此,根据本发明的一些实施方式提供了一种用于使用交通工具利用私人/公共运输基础设施来进行私人运输的系统,该交通工具包括乘客模块和用于运输这些乘客模块的基座,所述系统包括:多个乘客模块,其中,每个乘客模块均能运输至少一个乘客并且能附接于基座并能从基座上拆下;用于在公路、空中以及水中的至少一个上运输所述乘客模块的运输机-基座底盘;第一附接/拆卸机构,该机构连接在所述乘客模块和所述运输机基座底盘之间;用于在路轨和轨道中的一个或两个上运输所述乘客模块的路轨-基座底盘;第二附接/拆卸机构,该机构连接在所述乘客模块和所述路轨基座底盘之间;多个运输机-路轨交换枢纽,该枢纽用于利用所述第一附接/拆卸机构将所述乘客模块从所述运输机-基座底盘转移到所述路轨-基座底盘;以及多个路轨-运输机交换枢纽,该枢纽用于利用所述第二附接/拆卸机构将所述乘客模块从所述路轨-基座底盘转移到所述运输机-基座底盘,由此所述乘客模块中的每一个均适于运输至少一个乘客而不必离开所述乘客模块。
[0063] 根据一些实施方式,所述系统还包括计算机控制系统,该计算机控制系统用于控制公路上/空中/水中的多个交通工具,以及路轨上的多个交通工具。另外,根据本发明的一些实施方式,所述计算机控制系统适于控制下列中的至少一个或其任何组合:路轨-基座在运输机-路轨交换枢纽的库存;运输机-基座在路轨-运输机交换枢纽的库存;路轨-基座在运输机-路轨交换枢纽的运动;运输机-基座在路轨-运输机交换枢纽的运动;乘客模块在运输机-路轨交换枢纽从运输机-基座拆下的同步;乘客模块在运输机-路轨交换枢纽附接于路轨-基座的同步;乘客模块在路轨-运输机交换枢纽从路轨-基座拆下的同步;乘客模块在路轨-运输机交换枢纽附接于运输机-基座的同步;乘客交通工具在公路上/空中/水中的堵塞;乘客交通工具在路轨上的堵塞;乘客交通工具在公路/空中/水中的位置;乘客交通工具在路轨上的位置;乘客交通工具在公路上/空中/水中的分布;
乘客交通工具在路轨上的分布;乘客模块、运输机-基座以及路轨-基座的预防性维护;乘客模块、运输机-基座以及路轨-基座的备件的供应;乘客模块、运输机-基座以及路轨-基座的备件的分配;购买乘客交通工具的客户账目;租约乘客交通工具的客户账目;用于乘客交通工具的使用时付费的智能卡账目;以及用于乘客交通工具的事故预防系统。
[0064] 而且,根据本发明的另外一些实施方式,所述乘客模块包括适于容纳至少一个乘客的外壳。另外,根据本发明的另外一些实施方式,所述外壳包括至少一个用于将该外壳附接于所述运输机-基座或所述路轨-基座的附接装置。优选地,根据另一实施方式,所述运输机-基座包括2、3或4个轮子。根据本发明的另外一些实施方式,所述交通工具在所述模块中包括连接至所述运输机-基座的马达的操纵和驾驶系统。
[0065] 根据本发明的另外一些实施方式,所述外壳包括至少一个用于将该外壳附接于所述路轨-基座的附接装置。根据本发明的另外一些实施方式,所述路轨-基座包括用于沿着至少一个路轨运动的机械装置。在一些情况下,所述机械装置包括上辊和下辊。
[0066] 本发明还涉及一种模块化的交通工具,该模块化的交通工具包括:用于沿着用户选择的路线运输的不受控制的、自推进底盘基座;能附接于所述基座并且能从所述基座拆下的用于使至少一个乘客就座的乘客模块;以能释放的方式连接所述乘客模块和所述不受控制的基座的一组接口装置;以及乘客能调节的推进装置以及操纵装置,其中,所述乘客模块在交换枢纽能从所述不受控制的基座拆下,并且能转移到用于沿着预定的公共交通路线运输的受控制的底盘基座。
[0067] 因此,根据本发明的另外一些实施方式,提供了一种利用公共运输基础设施进行公共/私人运输的方法,该方法包括:使乘客能够在乘客交通工具中在公路上或在空中或在水中以及在路轨上行进,而不必离开乘客模块,其中,所述乘客模块能附接于运输机-基座-底盘和路轨-基座-底盘并能从所述运输机-基座-底盘和所述路轨-基座-底盘拆下。
[0068] 另外,根据本发明的另外一些实施方式,所述方法包括:使乘客能够在附接于所述路轨-基座的所述乘客模块中在路轨上运输。
[0069] 另外,根据本发明的另外一些实施方式,所述方法包括:使乘客能够在附接于所述运输机-基座的所述乘客模块中在公路上驾驶,在这种特定情况下,所述运输机-基座可以称为公路-基座。
[0070] 另外,根据本发明的另外一些实施方式,所述方法包括:使乘客能够在附接于所述运输机-基座的所述乘客模块中在空中驾驶,在这种特定情况下,所述运输机-基座可以称为空中-基座。
[0071] 另外,根据本发明的另外一些实施方式,所述方法包括:使乘客能够在附接于所述运输机-基座的所述乘客模块中在水中驾驶,在这种特定情况下,所述运输机-基座可以称为水中-基座。
[0072] 而且,根据本发明的另外一些实施方式,所述方法还包括:在运输机-路轨交换枢纽将所述乘客模块从所述运输机-基座拆下。另外,根据本发明的另外一些实施方式,所述方法还包括:在运输机-路轨交换枢纽将所述乘客模块附接于所述路轨-基座。
[0073] 此外,根据本发明的另外一些实施方式,所述方法还包括:在路轨-运输机交换枢纽将所述乘客模块从所述路轨-基座拆下。根据本发明的另外一些实施方式,所述方法还包括:在路轨-运输机交换枢纽将所述乘客模块附接于所述运输机-基座。在一些情况下,所述方法还包括:控制多个乘客交通工具,该乘客交通工具包括运输机-基座和泡罩模块。
[0074] 根据本发明的另外一些实施方式,所述方法还包括:控制路轨上的多个乘客交通工具。根据本发明的另外一些实施方式,所述方法还包括:控制下列中的至少一个或任何组合:路轨-基座在运输机-路轨交换枢纽的库存;运输机-基座在路轨-运输机交换枢纽的库存;路轨-基座在运输机-路轨交换枢纽的运动;运输机-基座在路轨-运输机交换枢纽的运动;乘客模块在运输机-路轨交换枢纽从运输机-基座拆下的同步;乘客模块在运输机-路轨交换枢纽附接于路轨-基座的同步;乘客模块在路轨-运输机交换枢纽从路轨-基座拆下的同步;乘客模块在路轨-运输机交换枢纽附接于运输机-基座的同步;乘客交通工具在公路上/空中/水中的堵塞;乘客交通工具在路轨上的堵塞;乘客交通工具在公路上/空中/水中的位置;乘客交通工具在路轨上的位置;乘客交通工具在公路上/空中/水中的分布;乘客交通工具在路轨上的分布;乘客模块、运输机-基座以及路轨-基座的预防性维护;乘客模块、运输机-基座以及路轨-基座的备件的供应;乘客模块、运输机-基座以及路轨-基座的备件的分配;购买乘客交通工具的客户账目;租约乘客交通工具的客户账目;用于乘客交通工具的使用时付款的智能卡账目;以及用于乘客交通工具的事故预防系统。
[0075] 因此,根据本发明的另外一些实施方式提供了一种利用公共运输基础设施的公共/私人运输的商业方法,该方法包括:使乘客能够在不离开乘客模块的情况下在乘客交通工具中在公路上或空中或水中以及路轨上行进;以及为在公路上或空中或水中以及路轨上行进而向乘客收费。
[0076] 根据本发明的另外一些实施方式,所述收费的步骤基于租约所述乘客交通工具或模块而执行。
[0077] 根据本发明的另外一些实施方式,所述方法包括:为乘客在所述乘客交通工具中行进的英里数而向乘客收费。根据本发明的再另外一些实施方式,所述方法包括:为购买所述乘客模块和/或乘客交通工具而向乘客收费。
[0078] 根据本发明的另外一些实施方式,所述方法包括:为购买所述乘客模块而向乘客收费。
[0079] 因此,根据本发明的另外一些实施方式提供了一种用于利用公共运输基础设施的公共/私人运输的计算机软件产品,该软件产品包括计算机可读介质,程序指令存储在该计算机可读介质中,当通过计算机读取时,所述指令导致该计算机使乘客能够在不离开乘客模块的情况下在乘客交通工具中在路轨上和/或在公路上/水中/空中行进,其中,该乘客模块(通常在交换区域)能附接于运输机-基座和路轨-基座并能从该运输机-基座和路轨-基座上拆下。
[0080] 因此,根据本发明的另外一些实施方式提供了一种利用公共交通设施进行私人/公共运输的方法,该方法包括:使多个乘客能够在多个乘客交通工具中在路轨上和/或在公路上和/或空中和/或水中行进,其中,每个乘客交通工具均包括:用于运输至少一个乘客的乘客模块,该乘客模块能附接于基座并能从该基座拆下;利用用于在公路、空中以及水中的一个上运输所述乘客模块的运输机-基座底盘;利用在所述乘客模块和所述运输机基座底盘之间进行连接的第一附接/拆卸机构;利用用于在路轨上运输所述乘客模块的路轨-基座底盘;利用在所述乘客模块和所述路轨基座底盘之间进行连接的第二附接/拆卸机构;利用多个运输机-路轨交换枢纽,该枢纽用于利用所述第一附接/拆卸机构将所述乘客模块从所述运输机-基座底盘转移到所述路轨-基座底盘;利用多个路轨-运输机交换枢纽,该枢纽用于利用所述第二附接/拆卸机构将所述乘客模块从所述路轨-基座底盘转移到所述运输机-基座底盘;以及使每个乘客能够在乘客模块中行进而不必离开所述乘客模块。附图说明
[0081] 附图中:
[0082] 图1A至图1D分别是根据本发明的实施方式的、包括可拆卸运输机-基座的供一个乘客使用的不受控制的交通工具(one passenger uncontrolled vehicle)的简化图示的侧视图、后视图、仰视图以及立体图;
[0083] 图2是根据本发明的实施方式的、用于将泡罩模块从可拆卸基座运送并且将该泡罩模块附接于路轨-交通工具-基座(反之亦然)的运输机-路轨枢纽的示意图;
[0084] 图3是根据本发明的实施方式的、用于利用运输机-路轨的组合运输个人的方法的流程图
[0085] 图4至图7分别是根据本发明的四个实施方式的、用于将泡罩模块从可拆卸基座转移到路轨-交通工具-基座并且将该泡罩模块附接于该路轨-交通工具-基座(反之亦然)的运输机-路轨枢纽站的示意设计图;
[0086] 图8是根据本发明的实施方式的、包括可拆卸运输机-基座的供一个乘客使用的不受控制的交通工具的立体图;
[0087] 图9A是根据本发明的实施方式的、包括可拆卸的路轨-基座的供一个乘客使用的受控交通工具的立体图;
[0088] 图9B至图9E分别是根据本发明的实施方式的、包括可拆卸的路轨-基座的供一个乘客使用的受控交通工具的简化图示的立体图、仰视图、后视图以及侧视图;
[0089] 图10A是示意性锁定机构的阴部件的纵向剖面图;
[0090] 图10B是图10A的锁定机构的阳部件的纵向剖面图;
[0091] 图10C至10D是图10A的锁定机构的纵向剖面图,分别示意性地示出阳部件和阴部件的附接和拆卸;
[0092] 图11A至11D示意性地示出用于操作交换枢纽的实施方式,其中,图11A是交换枢纽的平面图,图11B是交换枢纽的立体图,图11C是交换点的放大平面图,在该交换点,泡罩模块被从运输机-基座转移到路轨-基座,图11D是由两个导向件悬置的泡罩模块的正视图;
[0093] 图12A至12B示意性地示出用于转移拆卸的泡罩模块的设备的第一实施方式,其中,图12A是导向件的立体图并且图12B是放大后视图,示出了通过可操作地连接至导向件的推动器装置移位的泡罩模块;
[0094] 图13A至13B示意性地示出了用于转移拆卸的泡罩模块的设备的第二实施方式,其中,图13A是没有泡罩模块的设备的侧视图,并且图13B是该设备的侧视图,示出了由传送带支撑的泡罩模块;
[0095] 图14A至14B示意性地示出了用于转移拆卸的泡罩模块的设备的第三实施方式,其中,图14A是没有泡罩模块的设备的立体图,并且图14B是该设备的立体图,示出了由该设备支撑的泡罩模块;
[0096] 图15是交换枢纽和运输机基座的示意性平面图,该运输机基座是可转移的,从而用于沿着水路运输;
[0097] 图16是根据本发明的一个实施方式的运输系统的方块图。

具体实施方式

[0098] 本发明提供了一种模块化的私人或公共运输系统和方法,其中,该系统和方法通过使得能在可分别由两种不同运输方法运输的两个基座(在本文也可以交换地称为“基座底盘”、“可拆卸基座”、“底架”以及“交通工具基座”)之间转移同一乘客模块且不必使乘客从这些乘客模块转换或离开,而能在不同的运输基础设施上迅速地运输乘客。
[0099] 通过例如无论何时需要都能在路轨或轨道上顺序地移动乘客模块并且提供交换枢纽,其中该交换枢纽使得能顺畅且可选地在公路可运输的基座和路轨基座之间进行行进中转换(反之亦然),本发明的运输系统相对于现有技术运输系统更有效地避免了交通堵塞并且提高了行进时间效率。因此,当与其它形式的行进相比时,可以以较好的能量效率、更紧凑的基础设施以及潜在相关的较低成本使用公共运输基础设施。其中,通过使得能减少手动驱动或以其它方式移动和控制的公路、水路以及空中用交通工具的数量并且使得能大规模使用大部分用于私人使用的路轨、轨道或其它紧凑交通工具公共基础设施,其中该公共基础设施被便利地私有或公有,将减小交通事故的风险。
[0100] 图16示出了本发明的运输系统的方块图。运输系统50供个人运输模块(在本文也可交换地称为“乘客模块”、“泡罩”以及“泡罩模块”)使用,该个人运输模块可从一个运输装置转移到另一个运输装置。为了便于个人运输模块的转移,泡罩被构造成可容易与下列一种或两种交通工具接合,即,可沿着一个或更多个预定路线与公共交通系统40共同操作的交通工具,和用于沿着用户选择的路线55运输的乘客可操纵交通工具。预定路线或用户选择的路线可以是沿着公路、路轨、轨道、在空中或在水中。第一种交通工具可以被称为“受控制的基座”,因为其路线和速度受计算机控制系统60或任何其它适当的控制器控制。当受控制的基座在路轨上行进时,它将在本文中可交换地称为“路轨-基座”、“路轨基座底盘”、“路轨月台”以及“路轨-交通工具-基座”。第二种交通工具可以被称为“不受控制的基座”(或者可交换地使用术语“运输机-基座”、“运输机基座”、“公路月台”、“运输机基座底盘”以及“运输机-交通工具-基座”),因为它可自推进并自操纵。在交换枢纽44(也可交换地称为“泡罩枢纽”、“运输机-路轨枢纽”、“运输机-路轨枢纽站”、“路轨-运输机枢纽”、“路轨-运输机枢纽站”、“枢纽站”、“交换点”、“交换枢纽”以及“交换区”)处将泡罩从受控制的基座转移到不受控制的基座,或者在交换枢纽46将泡罩从不受控制的基座转移到受控制的基座,如将在下文说明的。
[0101] 现在参照图1A至图1D,示意性地示出了根据本发明的实施方式的、包括泡罩模块110和可拆卸运输机基座120(在本具体实施方式中是适于在公路上行进的公路-基座)的供一个乘客使用的不受控制交通工具100的多个简化的图示。通常,交通工具包括四个车轮130,两个车轮位于前车轴132上,两个车轮位于后车轴134上。可替代地,交通工具可以包括不同数量的车轮和车轴。在图8中示出了根据本发明的一个实施方式的、包括泡罩模块110和可拆卸基座120的示例性的供一个乘客使用的交通工具100的立体图。
[0102] 不受控制交通工具100被设计成运输一个乘客176。其它实施方式涉及多乘客模块(未示出)。泡罩模块通过机械附接装置150附接于运输机基座120。在一些实施方式中,附接装置可以不是机械的。另外,操纵和驾驶系统180连接至发动机182。发动机通常被收纳在交通工具基座120中并且被连接至车轴132、134以通过现有技术中已知的方法致使车轮130旋转。
[0103] 不受控制交通工具包括至少一个门165并且还可以包括多个车窗。可替代地,泡罩主体166的一些部分可以是透明的。交通工具通常包括其它外部汽车部件和装置,诸如风挡刮水器、镜子、灯、一个或更多个无线电天线,以及内部部件和装置,诸如,但不限于,一组控制器、仪表板、收音机、CD播放器、手机座、自动排档或手动排档以及手刹。应当理解,这些部件和装置为了简明而未全部示出。
[0104] 除用于将泡罩外壳附接于运输机-基座底盘或路轨-基座底盘的附接装置之外,泡罩模块可以包括连接至运输机-基座和路轨-基座的操纵装置的连接器,从而向用户提供操纵系统。在路轨-基座的情况下,该系统可以仅包括基础装置,诸如例如紧急制动器,这是因为路轨和轨道基座在自动控制下移动。当然,假如提供完全自动计算机控制,则也可以在不具有任何操纵控制来控制泡罩交通工具运动的情况下,或者在除了一个或更多个附接机构自身之外,在泡罩模块和附接的运输机基座或路轨基座之间不具有任何类型的任何连接器的情况下,实施泡罩模块。
[0105] 对于运输机基座,该系统可以包括控制器,这些控制器适于打算行驶运输机基座的相应环境,诸如:对于公路行驶来说是指多个车轮和踏板(可以包括燃气、刹车、离合器等),对于水中行驶来说是指和主动推进功率控制器(例如用于发动机或马达),对于空中环境来说是指推进功率控制器(例如用于喷气发动机、内燃发动机或燃气轮机动力推进器)和机动控制器,诸如用于直升飞机和其它飞机的副翼、前缘缝翼、舵、推进器姿态,这对于本领域技术人员来说显而易见的。
[0106] 在操纵系统的控制器和作为运输机基座或路轨基座的一部分的其有源元件之间的一个或更多个连接可以呈直接物理连接的形式,其中,电信号和/或机械运动通过适当的电线、杆、操纵杆等被从泡罩模块传递到运输机基座或路轨基座,如本领域技术人员应当理解的。当将泡罩附接于运输机基座或路轨基座时,可以通过上述元件之间的物理接触形成物理连接。例如,可以使用卡扣式连接器,当根据交换枢纽和泡罩至基座附接机构的各种具体实施方式将泡罩模块降低、升起或滑动到运输机基座或路轨基座上时,卡扣式连接器与它们单独的物理接口部分物理接合。一个或更多个连接器也可以是用于将泡罩模块附接于各种基座类型的附接机构的一部分,其中,每个附接机构的相互物理接触以便固定泡罩模块并且向该泡罩模块提供支撑的部分包括这些连接器。如对于本领域技术人员来说显而易见的,多种可能的连接是可能的,当运输机基座或路轨基座相互附接时,该多种可能的连接将自动形成泡罩模块和运输机基座或路轨基座之间的电连接和/或物理连接。而且,可以按照要求提供附接所述连接器的单独装置,例如,可以使用伺服马达以使连接器从基座延伸到泡罩模块,使得连接器接合泡罩模块上相应的匹配连接器,和/或反之亦然。
[0107] 可替代地,或另外(也可以作为后备),一个或更多个无线连接可以存在于泡罩模块以及运输机基座和路轨基座中任一方或二者之间。因为基座和附接的泡罩模块之间的物理接近,所以一个或更多个无线连接可以是短范围且低功率的。泡罩模块中的操纵控制器和基座中的操纵装置之间的相关数据的传送可以以该方式发生。无线通讯装置可以是单独的,或者在存在用于和远程自动计算机控制器通讯的装置时,无线通讯装置为这样的装置。
[0108] 在任何一种情况下,当直接物理和/或无线数据传送连接存在于泡罩模块和其附接的基座之间时,当然也可以传达其它类型的信息。例如,控制各种灯(指示灯、前灯等)、速度计和燃料以及对驾驶员或一个或更多个乘客有用的其它可能的指示,用于致动紧急碰撞减轻措施(诸如公路基座或水中基座中的延伸缓冲器以及乘客模块中的气囊)的信号,以及其它对本领域技术人员来说显而易见的基本参数。
[0109] 此外,一些实施方式中泡罩模块可以具有其自己的动力源,例如向灯、屏幕、通讯装置以及一个或更多个乘客可能需要的其它设备提供动力的电池。对于这种实施方式,通过至基座的上述连接可以对动力源或电池再充电。可替代地,可以从外源向动力源再充电/补充燃料或者可以更换动力源(如电池更换)。在又另外的实施方式中,泡罩模块可以没有任何动力源并且借助于上述连接通过基座向其系统提供动力。
[0110] 另外,用于泡罩模块中的乘客空间的空调系统(当使用这种空调系统时)可以位于基座中,并且当泡罩模块被附接于基座时,该空调系统也可以通过各种公知的风道连接类型连接。在替代性实施方式中,空调系统可以位于乘客模块本身中。
[0111] 现在参照图2,该图2是根据本发明的实施方式的、用于将泡罩模块110从可拆卸公路基座120转移并附接于路轨-交通工具-基座220(反之亦然)的运输机-路轨枢纽站200的示意图。在本文下面将参照图3进一步详细地描述枢纽站的操作。在公路202上行进的交通工具100在入口204进入枢纽站。交通工具100在运输机-路轨点240分离成乘客就座于其中的泡罩模块110和可拆卸的基座120。可拆卸基座120由诸如传送器或路轨的适当装置转移到基座存储区域270。泡罩模块110被立即放置在路轨-交通工具基座220上,从而形成运行的路轨-交通工具290。如本实施方式中所示,使用的路轨230可以是单轨。路轨-交通工具例如在路轨260处离开站。
[0112] 现在参照图9A,该图9A是根据本发明的实施方式的、包括泡罩模块110和可拆卸路轨-基座220的一个乘客用受控交通工具900的立体图。
[0113] 图9B至9E示出了根据本发明的实施方式的、可从一个乘客用受控交通工具900拆卸的路轨-基座220的多个简化图示。路轨-基座220可以用金属或相当刚性的塑性材料制造。用于抓住路轨920的上前辊904和匹配的下前辊906被收纳在路轨-基座220内。另外,存在朝向基座220的后部用于抓住路轨的上后辊908和匹配的下后辊912。在一些其它实施方式中,辊可以用轮子、嵌齿或任何其它用于使交通工具能沿着路轨向前和向后移动的适当装置替换。
[0114] 路轨-基座220可以被以电力方式、机械方式或用于路轨-交通工具的现有技术已知的任何其它手段致动。在返回到站200(图2)时,运行的路轨-交通工具在路轨-运输机点250分离成泡罩模块110和路轨-基座220。路轨-基座被转移并存储在路轨-基座存储区域280中。应当理解,可以存在多个离开站到不同目的地的路轨。此外,一些系统可以使用平行双轨而不是单轨。
[0115] 现在参照图3,该图3是根据本发明的实施方式的用于利用公路-路轨的组合来运输个人的方法的流程图300。让我们举个例子,例如伦敦医生前往剑桥大学作演讲。该医生计划在下午2点到达剑桥大学。现在他在高尔街上的大学学院医院工作。他的泡罩停放在医院停车场。在上午9点,他向路轨-运输机系统服务提供商发送他需要在下午2点到达剑桥大学的短信,并且在步骤320(在该情况下是在步骤310之前)选择他的目的地。在中午,医生收到进入他的不受控制交通工具(汽车)的短信提醒。在第一行进步骤310,他由GPS指令引导如何行进到国王十字站,避开尤斯顿路。他遵循GPS指令。在到达步骤330中,他在12:18到达国王十字站,在国王十字站,他留在他的不受控制交通工具中并且受到如何进入驶向剑桥站方向的交换点的指令。在第一拆卸步骤340中,泡罩模块被从可拆卸的公路基座120上拆下。医生留在他的泡罩模块中,该泡罩模块在附接步骤350中通过输送装置被转移到路轨-交通工具-基座220上。这些拆卸和附接步骤每个通常花费几秒钟到几分钟。现在医生位于朝向剑桥站目的地行进的自动路轨-交通工具900中。该路轨行进步骤360的行进时间是40分钟。医生用他的便携式电脑工作准备他的演讲。在到达剑桥站时,在拆卸步骤370中,他的泡罩模块被从路轨-交通工具-基座拆下,并且在步骤380中,该泡罩模块被安装在另一个公路-交通工具-基座120上。现在是下午13:05。如果需要,现在医生开车去剑桥大学并且有几乎1个小时来吃午饭并作最后准备。如从上述实例可见,相对于其它运输选择,医生节约了很多时间。他已将他的大部分行进时间用于专业目的并且没有任何麻烦地达到他的目的地。假如他乘地铁从古奇街到国王十字站,他将必须换火车,在古奇街等待电梯(升降机),在国王十字站沿自动扶梯跑上去,沿着许多气味难闻的通道步行,转到火车站,买票,然后等待火车,该火车会进行多次与他无关的停靠。他还必须在剑桥站找到出租车。利用传统行进方法,他的总行进时间大概是利用本发明的路轨-运输机行进系统的两倍。
[0116] 应当理解,本发明的路轨-运输机运输系统可以完全用计算机处理。中央计算机控制个人和乘客组的运动,计划所需的泡罩模块、可拆卸运输机基座120(或对于上述具体实施方式来说是公路-基座)以及路轨-交通工具-基座220的库存。计算机化的系统还限定用于维护的跟踪时间,备件的库存,个人乘客和乘客组帐单,用于个人、家庭、公司以及企业的交通工具租赁期。通常,个人将通过电子装置请求预付旅行,诸如经由互联网、通过电子信函、通过短信提出请求。通常,预付旅行行程安排花费的费用比临时安排的旅行(一旦泡罩进入运输机-路轨枢纽)请求少,因为系统资源将被更有效地利用。然而,系统也将支持最后一刻请求。另外,通勤者可以具有每天在同一时间离开开始点并且每天在同一时间到达目的地的标准路线。类似地,他们的回程可以预先确定并预先计划。
[0117] 可以存在运营本发明的路轨-运输机系统的一个或多个不同的公司。可以存在一个或更多个运输公司和一个或更多个路轨公司。这些公司对泡罩模块和基座的测试和保险、其维护、事故预防、防撞等负责。根据一些实施方式,还可以允许儿童操纵交通工具。
[0118] 本发明的系统提供了同步的交通管理。其计算机通常将在数据库中存储顾客ID。另外,如现有技术已知的,借助于GPS系统可以实时知道泡罩模块和基座的行踪。计算机可以产生关于客户运动的统计表并且可以预报泡罩或基座的不足,并将乘客少于所需之处的泡罩或基座移动到适当的枢纽或存储区域。本发明的系统的优点包括:
[0119] 环境友好;
[0120] 节能;
[0121] 节省时间;
[0122] 污染减少;
[0123] 事故减少或消除;
[0124] 用户友好(通勤者可以将其在路轨-交通工具中的大部分行进时间用于其它目的);
[0125] 减少迷路;
[0126] 不需要大的个人资本支出;以及
[0127] 个人可以选择费用水平和交通工具品牌、大小、附件以及小配件。
[0128] 图4至图7分别示出了根据本发明的实施方式、用于将泡罩模块从可拆卸运输机-基座转移并附接于路轨-交通工具-基座(反之亦然)的运输机-路轨枢纽站200A至200D的设计的示意图。示出了根据本发明的实施方式的泡罩模块和其它交通工具部件的存储区域。本文引用的参考文献讲授了可适用于本发明的许多原理。因此,这些出版物的全部内容以引用方式并入本文,适于教导附加或替代性的细节、特征和/或技术背景。
[0129] 图10A至10D示意性地示出了根据本发明的其中一个实施方式的用于将泡罩模块附接于运输或路轨基座或从该基座拆下的示例性锁定机构1000。锁定机构1000优选地通常是快速释放销式的。利用多个这种锁定机构,可以在每种基座上安全地运输泡罩模块并且在交换枢纽随意地拆装该泡罩模块。
[0130] 图10A示意性地示出了附接于泡罩模块的锁定机构的阴部件1005的纵向剖面图。阴部件1005包括垂直圆筒或管1003,该垂直圆筒或管1003在沿其长度的一个位置处具有圆形凹槽1001,该凹槽1001形成在圆筒或管1003的内壁1002上,并且该垂直圆筒或管
1003具有基本上垂直于壁1002的凸缘1004。
[0131] 图10B示意性地示出了附接于运输机基座或路轨基座的锁定机构的阳部件1010的垂直剖面图。阳部件1010包括能竖直移位的杆1012,该杆1012具有圆形横截面,该圆形横截面在上部区域形成有圆形凹槽1013。轮子1015可旋转地安装于杆1012的底部1021。杆1012被收纳在大致圆筒形的基座1011中并且穿过形成在基座1011的底壁1025中的孔1024延伸,以允许杆1012竖直移位。圆筒形基座1011可以是路轨或运输机基座的底盘的一部分,或者通过阻尼弹簧被附接于该底盘。圆筒形基座1011的上部1017的外径仅比阴部件1005的管1003的内径略小。基座1011构造成具有凸缘1026,该凸缘1026从上部
1017垂直延伸并且在该上部1017下方延伸。另外,圆形凸起1014在杆1012的下部区域从杆1012的外周径向向外延伸。凸起1014用于在向上的力终止时限制杆1012向下移位进行到接触底壁1025为止,如图10D所示。
[0132] 阳部件1010设有多个滚珠1018,例如滚珠轴承,该滚珠最初可以被从圆筒形基座1011内部插入并且通常被收纳在凹槽1013中。上部1016的外周在共同高度处形成有多个孔1016,例如两个或三个,使得多个滚珠1018也可以被收纳在相应的孔1016中。每个孔
1016也例如借助于从上部1017的外周伸出的可变形状的唇缘1019成形为使得,当沿径向向外方向推动滚珠1018时,滚珠1018可以部分地从上部1017的外周突出,如图10D所示。
[0133] 图10C和图10D示意性地示出了用于该锁定机构的附接过程。
[0134] 如图10C中可见,当运送乘客泡罩模块的运输机或路轨基座移动到交换枢纽时,凸起的轨道1020施加向上推动轮子1015的向上的力,从而举起杆1012和基座1011。在杆1012的升起位置,凹槽1013的壁将逐出力F施加在滚珠1018上。当基座1011被完全举起使得其凸缘1026与阴部件1005的凸缘1004处于抵接关系时,如图10D所示,每个滚珠
1018均被从凹槽1013逐出并且被收纳在上部1017的孔1016和阴部件1005的凹槽1001中,从而将阴部件1005和阳部件1010锁在一起。在轮子1015越过凸起的轨道1020的边缘之后则杆1012下降,并且其上表面1027将径向向外的保持力R施加在多个滚珠1018上,以确保泡罩模块和基座(无论运输机-基座还是路轨-基座)之间的可靠锁定作用。
[0135] 当杆1012借助于凸起的轨道1020再次竖直移位时,阳部件1010随后从阴部件1005分离。当被向上移位时,杆1012停止施加径向向外的保持力R。当杆1012的上表面
1029接触基座1011的上部1017时,唇缘1019同样可将逐出力F施加在滚珠1018上。因此每个滚珠1018均被径向向内推动,然后被收纳在基座1011的凹槽1013中,以将基座1011和杆1012联接在一起,如图10C所示。
[0136] 应当理解,可以借助于基于弹簧的力帮助杆1012和滚珠1018运动。
[0137] 一旦阳部件1010与阴部件1005分离,泡罩模块就不再附接于路轨/运输机基座。因此泡罩模块可以被举起,或者运输/路轨基座可以被下降到泡罩模块下方,以允许路轨-基座和运输机-基座能够交换。
[0138] 轮子1015优选地被收纳在通常关闭的外壳中以防止轮子由于下方路面上的障碍物而向上移位,然而,外壳在交换枢纽附近可打开以便将泡罩模块从运输或路轨基座拆下。
[0139] 如上所述,多个这种锁定机构可以安全地将泡罩模块固定于运输机或路轨基座。尽管凹槽1001是圆形仍会允许管1000围绕圆筒形基座1011旋转,但是凹槽1001可以是圆形的,因为一旦使用至少两个锁定机构,锁定状态下的旋转自由度就会消除。锁定机构的管1000和阳部件1011可以通过弹簧分别附接到泡罩模块底盘和路轨或运输机基座底盘,该弹簧也可以用来缓冲振动和突然的速度变化。
[0140] 也可以采用用于可靠地将泡罩模块附接于运输机基座或路轨基座的为本领域技术人员所公知的机械锁定机构的其它实施方式。另外,也可以使用机电型、磁力性、气压型以及其它通常已知的锁定机构类型。例如,图10A至10D所述的锁定机构的可行修改可以使用伺服马达来升起杆1012。此外,锁定机构的整个阳部件1010可以相对于供其安装的运输机基座或路轨基座竖直地移位,从而不必为了解锁而需要相对于彼此升起泡罩模块或降下运输/路轨基座。
[0141] 图11A至11D示意性地示出了用于操作交换枢纽的第一实施方式,其中路轨230和运输机202被定位成容易使泡罩模块110在运输机基座120和路轨基座220之间进行驶过交换或行进中交换。柱1101支撑导向件1102并且可以部分地包含驱动系统,该驱动系统主要被收纳在导向件1102中。凸起的轨道1020也被示出并且如前所述可以用于在泡罩模块110和其底架之间接合和锁定或解锁锁定机构(对于本示例性实施方式来说有三个锁定机构)。
[0142] 图11A示出了平面图并且图11B示出了交换枢纽的立体图。图11C示出了交换枢纽的中心的放大平面图,在该中心,发生交换,并且在泡罩模块110被从运输机基座120释放之后但还未附接于路轨基座220时,运输机基座120、路轨基座220以及泡罩模块110分别行进。图11D示出了在从一种底架转移到另一种底架期间,通过泡罩模块110从其侧面被导向件1102悬置的正视图,当前在该泡罩模块下方没有底架。
[0143] 根据用于操作交换枢纽的上述第一实施方式,驶过交换或者行进中交换被设计成使通过枢纽移动的交通负载能力最大化。根据上述实施方式,交换本身可以在几秒钟内执行并且甚至没有使泡罩模块110完全停止,在交换中,泡罩模块110被从一个运输/路轨基座拆下,然后被移动并被附接于另一个路轨/运输机基座。交换枢纽处的所有交通工具以连续链的方式移动,相互紧跟,并且在重新开始行进到所需目的地之前,进入枢纽区域并且交换基座的整个过程在不到一两分钟内完成。在该行进中交换期间,泡罩交通工具的速度甚至可以高达20-30km/hr,不过通过如本领域技术人员可以理解的交换枢纽的各种有效设计可以实现甚至更高的速度。
[0144] 如本领域技术人员所公知的,根据预定的交换参数并且可能进一步利用从安装在交换区域的距离测量传感器接收到的数据,计算机化自动控制器60(图16)优选地通过射频链路遥控路轨基座和运输机基座在交换区域的运动,并且通过有线连接直接控制马达1203的操作。
[0145] 图12A和12B示意性地示出了用于转移拆卸的泡罩模块的设备。如上所述,在从一种基座转换到另一种期间,通过一对导向件1102引导泡罩模块110并且将其悬置在空中。图12A近距离示出了导向件1102中的一个。导向件1102优选地用在本具体实施方式中具有圆形横截面的中空金属梁制成。在导向件内部,多个辊子1201被沿着路轨组装,并且辊子的上顶部和下顶部突出在导向件1102的轮廓外面。在泡罩模块110被导向件悬置时,辊子1201支撑泡罩模块110的主体重量,并且使泡罩模块110能够容易地沿着导向件1102的长度移动。
[0146] 导向件1102也适于借助于嵌入其内的驱动系统沿导向件的长度移动泡罩模块110,该驱动系统可以使用多种公知的标准化运动部件,诸如连接至伺服马达以及电子线性驱动器/致动器、液压或气动马达以及其它本领域技术人员公知的驱动系统的链条、带或螺杆。在图12A中,从导向件1102向外突出的推动器1202被连接至驱动系统并且通过沿着导向件1102的长度从后方推动泡罩模块110的主体而与该主体相互作用。图12B示出了从泡罩模块110后方观看的放大视图,该图示出了泡罩模块110被推动器1202沿着导向件1102推动。导向件1102还具有沿着其长度的双重凹槽1203,类似于与传送带,该双重凹槽1203使推动器1202能够沿着导向件1102的长度在一个方向移动,然后沿相反方向向后移动。
[0147] 推动器1202移位的速度可以响应于路轨基座和运输机基座在交换枢纽附近的速度而变化,以避免妨碍泡罩模块110。泡罩模块110在由柱1101和导向件1102支撑之后被推动。
[0148] 可替代地,推动器1202当被泡罩模块110接触时可以朝向导向件1102折叠,然后通过驱动系统移位。
[0149] 可替代地,推动器1202可以例如沿着导向件1102的同一侧面前后移动,同时在用于双向交换枢纽的每个通道上沿一个方向或沿相反方向推动泡罩模块110。
[0150] 导向件1102的上述布置使得能够自由地单独选择适当的驱动系统以沿着导向件移动泡罩模块110,而不需要所述驱动系统支撑在有乘客和没有乘客情况下泡罩模块110的重量,因为该任务由辊子1201和导向件1102执行。该布置也使得在驱动系统发生机械故障或电气故障的情况下,能够用手沿导向件1102推动泡罩模块110。
[0151] 推动器1202通过简单的物理接触推动泡罩模块110。然而,也可以利用附接在推动器1202和泡罩模块110上的永磁体,这些永磁体可以排斥彼此的磁场以从后方推动泡罩模块110。可替代地,臂可以利用电磁体。
[0152] 作为替代性方案,辊子可以是泡罩模块110的一部分并且被安装在也为泡罩110的一部分的导向件上。于是,具有辊子的导向件移入位于交换枢纽处的几何学上对应的有框架的支撑件中。然后以与上述方式类似的方式分别实施驱动系统和推动器。
[0153] 可替代地,代替利用辊子1201和推动器1202,可以使用磁浮系统,其中,借助于安装在支撑件和泡罩模块110中的永磁体或电磁体使泡罩模块110漂浮,并且电磁体可以进一步用于提供平行于支撑件的力矢量以便移动泡罩模块110,如本领域技术人员所公知的。
[0154] 图13A和13B示意性地示出了用于转移拆卸的泡罩模块的设备的第二实施方式。图13A示出了交换枢纽区域的侧视图,该交换枢纽区域包括路轨230的一部分和公路202的一部分。每个导向件在本实施方式中均被实施为水平定向且纵向可移位的连续传送带
1302,该传送带1302由多个马达1303驱动,该马达1303由传送带1302的相关侧面和凸起的轨道1020上的相应的柱1304支撑。如上所述,如对于本领域技术人员来说显而易见的,根据预定的交换参数并且可能进一步利用从安装在交换区域处的距离测量传感器接收到的收据,计算机化自动控制器60(图16)优选地通过射频链路遥控路轨基座和运输机基座在交换区域的运动,并且通过有线连接直接控制马达1303的操作。
[0155] 图13B示意性示出在路轨230侧的交换枢纽区域的侧视图,这次该交换枢纽区域包括泡罩模块110和路轨基座220,从而示出交换过程。根据本实施方式,泡罩模块110构造成具有两个水平突起115,这两个水平突起115从泡罩模块110的两侧横向伸出。每个突起115在泡罩模块110仍附接至路轨基座220时滑动到相应的传送带1302上并由该传送带支撑。此时,传送带1302平行于路轨230。当路轨基座220在凸起的轨道1020上行驶时,锁定机构被打开并且泡罩模块110不再被物理地附接于路轨基座220,而是仅位于该路轨基座220之上。当路轨230相对于传送带1302下降时,路轨基座220改变其方位同时继续与缓慢抬离该路轨基座220的泡罩模块110一齐移动,至少直到锁定机构部件相互分离。如前所述,如图10A至10D所述的锁定机构的部件也可以通过弹簧连接至泡罩模块110和/或路轨基座220,如上所述的,弹簧可以用于缓冲振动和速度变化,并且还允许锁定机构部件相对于泡罩模块110和/或路轨基座或运输机基座微小地倾斜,使得当泡罩模块110和路轨基座220之间的高度增加时,每个锁定机构的两个部件可以更容易地滑开。
[0156] 如从图13B显而易见的,所示过程也可以相反地实施,其中路轨基座220升起以与泡罩模块110相遇,锁定机构部件相互接合并且随后在驶离凸起的轨道1020时锁定在一起,并且当泡罩模块110被安全地固定在路轨基座220之上时,路轨基座220继续在路轨230上移动。同样显而易见的是,可以在交换枢纽区域的公路202侧以相似的方式实施相同的过程和其相反的过程,其中路轨基座220由运输机基座120代替。
[0157] 传送带1302也可以例如将泡罩模块110移到存储区域以根据需要供随后使用、维护等。
[0158] 在图13A和图13B中,传送带1302是平直的。然而,如对本领域技术人员来说显而易见的,传送带1302也可以升高而路轨230和公路202保持平直的以允许泡罩模块110与任一基座分开。
[0159] 作为辊子或传送带的替代方案,泡罩模块110可以在穿孔的支撑件上运输,并且加压空气/气体通过孔被送,从而使泡罩模块110漂浮在表面之上。孔还可以相对于支撑件的表面是倾斜的,从而提供平行于支撑件的表面的附加的力矢量,以沿所需方向推动泡罩模块110。
[0160] 图14A和图14B示意性地示出了用于转移拆卸的泡罩模块的设备的第三个实施方式。图14A示出了路轨230和公路202。还示出了液压泵1403,该液压泵1403通过液压流体管道1404连接至可举起或降下平行支撑件1401的伸缩式液压缸1402。
[0161] 四个小的凸起的轨道1020被定位成根据需要接合运输机基座或路轨基座220的相应的锁定机构并且因此锁定或解锁它们。这里也一样,如对于本领域技术人员来说显而易见的,根据预定交换参数并且也可能进一步利用距离测量传感器,计算机化自动控制器60(图16)遥控路轨基座和运输机基座在交换区域的运动并且直接控制液压泵1403的操作。
[0162] 图14B示意性地示出了位于支撑件1401上的泡罩模块110,该支撑件1401由液压缸1402举起,该液压缸1402通过液压流体管道1404由液压泵1403致动。路轨基座220和运输机基座120也被示出为锁定机构的阳部件1010的上部突出到基座的表面的上方。根据图14B,附接和拆卸过程易于理解:运输机基座120在支撑件1401和凸起的轨道1020之上驱动泡罩模块110,使得锁定机构1010被打开,如前所述并且如图10C和10D所示,然后液压缸1402举起支撑件1401,进而在支撑件1401之上举起泡罩模块110。一旦泡罩模块110的锁定机构的阴部件离开运输机基座120的锁定构件的阳部件1010,运输机基座120就可以不具有泡罩模块110地驶离,后退到与其最初接近的公路202上。此时,路轨基座
220可以在泡罩模块110下方移动,当凸起的轨道1020与处于打开状态的路轨基座220的锁定机构的阳部件1010接合时,液压缸1402在泡罩模块110位于支撑件1401上的状态下降下支撑件1401直到如先前图10C和10D所述,锁定机构的相应部件互相接合。现在路轨基座220可以在泡罩模块110位于其上的状态下在路轨230上离开。当路轨基座220沿着路轨230移动时,凸起的轨道1020结束,锁定机构将泡罩模块110和路轨基座220完全并安全地锁在一起。
[0163] 在该情况下,轮式运输机基座120的轮子130之间的宽度大于或小于由路轨基座220使用的路轨230之间的宽度。因此,每个交换枢纽均具有轨道以使路轨基座220能和运输机基座120一样在泡罩模块110下方移动,而不会在轮子130和路轨230之间产生干涉。
[0164] 在图14B中,运输机基座120必须将泡罩模块110开到交换点,然后往回移动到公路202上,然而,如对于本领域技术人员来说清楚的,路轨230也可以沿着一定长度与公路202为一体,使得运输机基座120可以沿着组合的公路202和路轨230继续向前,该组合的公路202和路轨230根据需要可以在某一点稍后相互分开。
[0165] 在该情况下,交换是静止的而不是像第一实施方式中一样是在行进中,即,在交换过程期间,路轨基座220、运输机基座120以及泡罩模块110达到完全停止。虽然该过程可能是低时间效率的,如之前已关于第一实施方式说明的,但是它可能更适合交通畅通的地方,在这种地方简化且更紧凑的交换枢纽结构就足够了。
[0166] 需要进行上述过程以允许泡罩模块110进行“运输机至路轨基座”转移。需要进行类似但顺序相反的过程,以允许泡罩模块110进行相反的“路轨至运输机基座”转移。一个小变化是泡罩模块110的相反取向,并且在运输机基座和路轨基座围绕它们的中间竖轴不对称的情况下可能是运输机基座和路轨基座的相反取向,然而假如对于两个构造中的每一个,路轨基座和运输机基座均允许容易地接近交换枢纽,这就不是问题。可替代地,可以使用驾驶性能前后都对称的运输机基座和路轨基座,以及供乘客乘坐的对称的泡罩模块110,并且如果需要的话可能是驱动轮组件可以旋转。
[0167] 当然,如对于本领域技术人员来说显而易见的,可存在泡罩模块110以及运输机基座和路轨基座之间的锁定机构的多种替代性实施方式,以及交换枢纽的多种替代性实施方式。作为具有静止的交换过程的实施方式的另一个实例,泡罩模块110可以借助于为泡罩模块110的一部分的至少一个成形路轨被附接于运输机基座或路轨基座220,所述成形路轨滑动到作为运输机基座或路轨基座的一部分的相应的至少一个成形路轨上。如对于本领域技术人员来说显而易见的,这些路轨可以以不同方式成形,使得一旦路轨滑动到彼此之上,在泡罩模块110和附接的路轨基座或运输机基座120之间仅残余单个自由度。增设滑入路轨中的相应的孔中的机械致动或电气致动的止动件形式的简单且紧凑的锁定机构将会消除该残余自由度。为泡罩模块110的一部分的路轨可以比为运输机或路轨基座220的一部分的路轨长,使得在交换枢纽处泡罩模块110的路轨的多余长度可以滑到为枢纽的一部分的相应的路轨上,并且可以使用马达迫使泡罩模块110从运输机或路轨基座220的路轨滑到交换枢纽的相应的路轨。马达例如可以使嵌齿轮转动,其中嵌齿与泡罩模块110的路轨中的孔或凹槽对应,以拉动泡罩模块110穿过运输机或路轨基座220和交换枢纽的相应的成形路轨。要根据需要使泡罩模块110的路轨滑到新的运输机或路轨基座220的相应的路轨上,需要进行类似但是相反的过程。
[0168] 上面已经描述的主要实施方式和实施例主要描述了一具体实施方式,其中运输机基座是公路-交通工具-基座(或公路基座)并且交换枢纽具有路轨-公路枢纽的形式,反之亦然。然而,应当清楚地理解,根据本发明,运输机基座也可以被实施为除公路基座之外的空中基座和水中基座,以及其组合。例如,在具有或不具有附接的泡罩模块的情况下,空中基座可以着陆或起飞并且也可以在公路上行驶。在这种实施方式中,空中-基座例如可以借助于连接至推进器的喷气式发动机、内燃发动机或动力涡轮机以及其他公知的空中运输推进装置被推进,并且具有各种已知的带襟翼、辅翼以及前缘缝翼的翼和尾部设计以能够进行飞行控制(或“操纵”)。可替代地,空中-基座可以利用使一个或更多个直升飞机旋翼旋转的动力涡轮机或内燃发动机被推进,并且飞行控制由附加的较小的推进器和类似于直升飞机的旋翼的倾斜提供。
[0169] 另外,应当清楚地理解,根据本发明,交换枢纽可以以允许将泡罩模块转移到空中基座或水中基座的方式实施。例如:
[0170] ·空中基座可以在泡罩模块上方飞行或盘旋并且将其自身从上方附接于泡罩模块,然后作为单个空中-交通工具构造(有点像直升货机)一起继续飞行,反之亦然,即:空中基座可以将乘客模块运载到交换枢纽并且在乘客模块被转移到路轨-基座之前与其分离。
[0171] ·泡罩可以被下降到漂浮的水中基座之上,附接于该水中基座,并且该水中-交通工具可以在水上一起继续移动,并且反之亦然。
[0172] ·乘客模块可以在盘旋基座上被运输并且也可通过所述盘旋基座在公路和水上交换而被运输,该盘旋基座通常被定义为空中基座,因为它在空中行进。
[0173] 图15示意性地示出了在水上和交换枢纽的水侧上的运输机基座1520,在该具体实施方式中是水中基座。运输机基座1520的下侧可以为标准船,包括具有推进器的发动机。泡罩模块110在与其路轨基座分离之后在单个导向支撑件1502上滑动,该导向支撑件1502具有两排辊子和中央通道,沿着导向支撑件1502推动泡罩模块110的推动器从该中央通道突出。导向支撑件1502本身由柱1501支撑。导向支撑件1502机构在本实施例中大体类似于图12A和12B的双导向件实施方式。运输机基座1520接近交换枢纽的区域以便接合泡罩模块110。导向件1503用于帮助运输机基座1520为交换而正确定位。运输机基座1520还包括在其侧面上的锁定机构部件1504。匹配的锁定机构可以被从泡罩模块110的下侧降下以接合水中基座中的锁定机构部件1504,从而将泡罩模块110安全地附接并固定于运输机基座1520。例如,联接至泡罩模块110中的锁定机构部件的伺服马达或线性电马达可以用于执行该任务。
[0174] 尽管已经通过示例描述了本发明的一些实施方式,但是应当清楚,在没有脱离本发明的精神或者超过权利要求的范围的情况下,本发明可以通过许多修改、变化以及改变,并且借助于多种等同或替代性解决方案来实现。
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