BRPI0609574A2 - carro de tubo, rede de tubos, sistema de transporte pessoal e sistema de controle e método de controle do mesmo - Google Patents

Abstract

CARRO DE TUBO, REDE DE TUBOS, SISTEMA DE TRANSPORTE PESSOAL E SISTEMA DE CONTROLE E MéTODO DE CONTROLE DO MESMO. Um sistema de transporte de tráfego inclui veículos e uma rede de canais. A rede de canais é conectada com as ruas ou edifícios principais da cidade. Ela inclui canais de baixa velocidade com pressão normal, os quais são utilizados em cidades e canais de alta velocidade com pressão baixa, os quais são utilizados entre as cidades. Os dois tipos de canais são suavemente conectados uns com os outros, via uma porta de transformação. A presente invenção também revela um sistema de controle e um método de controle para este sistema de transporte de tráfego. O sistema de controle faz o veículo de movimento elétrico que somente contém uma ou duas pessoas se mover na rede de canais, e realiza a predeterminação dinâmica de linha utilizando computadores. Ele alcança uma rápida transferência horizontal individual de pessoas ou de carga de porta a porta. O sistema de transporte de tráfego desta invenção pode ser montado e desmontado rapidamente, ele pode ser utilizado repetidamente. Este sistema de transporte de tráfego é um dispositivo de transporte pessoal de atalho e conveniente. Ele pode ser substituto para os transportes conhecidos, tal como automóveis, estradas de ferros, aviões, etc.

Description

"CARRO DE TUBO, REDE DE TUBOS, SISTEMA DE TRANSPORTE PESSOAL E SISTEMA DE CONTROLE E MÉTODO DE CONTROLE DO MESMO"

Campo Técnico

A presente invenção relaciona-se com um carro detubo utilizado em um sistema de transporte, com uma rede fechada de tubos_utilizada em um sistema de transporte, com um sistema de transporte compreendendo o carro e a rede de tubos, e com o sistema e método de controle utilizados no sis-tema de transporte. De acordo com a presente invenção, um sistema de transporte pessoal, chamado de "elevador em andamento horizontal", é estabelecido para proporcionar transporte porta a porta de passageiros ou mercadorias.

Técnica Anterior Relacionada

À medida que automóveis e aviões estão se tornandoinstalações de transporte populares, o congestionamento de tráfego, acidentes, poluição, crise energética, e a rápida expansão de cidades, estão se tornando gradualmente problemas sociais. De acordo com a estimativa de especialistas importantes, a perda econômica urbana devido ao congestionamento de tráfego é tão alta quanto dezenas de milhões e dólares americanos, centenas de milhares de pessoas morrem nos acidentes de tráfego no mundo a cada ano, as poluições causadas pelo tráfego, por exemplo, poluição do ar e poluição sonora, e o derretimento de geleiras e elevação do nivel do mar a partir do efeito estufa, são ameaças crescentemente sérias em relação ao ambiente do ser humano, e a expansão muito rápida das cidades leva a pior escassez de recursosterrestres e de água fresca anteriores. Em um esforço para resolver os problemas citados acima, algumas soluções foram propostas, por exemplo, desenvolver os sistemas de transporte públicos nas cidades, incluindo transporte rápido por ô-nibus (BRT), transporte por trem elétrico, metrô, e trens de alta velocidade entre as cidades. Entretanto, os modos de transporte público atuais possuem algumas desvantagens, incluindo altos custos de construção, baixa velocidade, transferência complicada, viagem desconfortável e falha em proporcionar serviço porta a porta, e não podem atender às novas demandas por personalização do transporte.

De modo a resolver os problemas mencionados acima, várias soluções técnicas têm sido propostas, e exemplos típicos das mesmas são os Pedidos de Patente Chineses CN1173851A, CN1429726A, CN1483621A e a patente chinesa CN2585799Y, bem como as patentes dos Estados Unidos US4018410A, US4630961A, US4841871A, US5720363A e US6318274B1, os quais incluem SKYLOOP, SKYCAR, SKYTRAN, táxi eletrônico e outras soluções de sistema de transportes rápidos pessoais (PRT). Porem, estas soluções técnicas possuem os seguintes defeitos comuns: todos eles utilizam linhas cruzadas e linhas circulares (por exemplo, a forma de folha de trevo das interseções das linhas), e rede de linhas de torção de massa de pão (por exemplo forma de recorte das linhas de entrada / saida da estação), com estrutura complicada, mais espaço ocupado, baixa eficiência; trens a céu a-berto são geralmente utilizados, causando más condições de operação, carência de segurança e baixa densidade de vagões;estações se estendendo de forma horizontal são utilizadas,as estações separadas dos almoxarifados de vagão: conexãoimpossível com o sistema de transporte entre cidades e falhaem proporcionar transporte porta a porta; escala limitada efalta de flexibilidade resultante do controle centralizadogeral orientado por conexão; controle centralizado orienta-do por conexão e tecnologia de controle estática de respostade linha sendo geralmente aplicados, o que leva a alteraçãoimpossível dos destinos no caminho, resposta lenta ao con-trole indireto no caso de falhas da rede, e ajuste geral re-querido para o sistema de controle no caso de quaisquer al-terações da planta da cidade. Tantas desvantagens e defei-tos levam a que estas soluções técnicas não possam estar deacordo com as ruas existentes nas cidades e não podem estarde acordo umas com as outras em termos de funções, e não po-dem perfeitamente se conectar com os sistemas de transportede alta velocidade entre as cidades.

Além disso, de modo a superar a resistência do are aumentar a velocidade da viagem, a tecnologia de transpor-te de tubo de baixa pressão de ar evacuado (ETT) tem sidodesenvolvida. Entretanto, esta tecnologia não é aplicáveljunto a áreas urbanas onde existe densa população e edifica-ções. Neste meio tempo, a resistência do ar não é um fatorimportante para o consumo de energia onde um trem ou carroviaja em baixa velocidade. Neste contexto, criar um ambien-te de baixa pressão de ar irá exigir alto custo mas agregarpouco valor. Além disso, esta tecnologia não pode propor-cionar uma solução eficaz para anti-colisão quando a rede detubos é complicada e a densidade dos carros é alta. Portan-to, esta tecnologia não é uma boa solução para os problemasde transporte pessoal para a integração dos transportes den-tro da cidade e entre cidades. Também é difícil atender áscondições geológicas requeridas para a linha de alta preci-são e de alta carga desta tecnologia. Além disso, se a pa-rede de tubo não fechada for aplicada para o tubo de baixapressão de ar, isto irá causar poucas alternativas de mate-rial, e altos custos de construção, mas a parede de tubo fe-chada não pode atender às demandas de passageiro para pas-seio turístico. Estes problemas restringem a aplicação datecnologia de transporte de tubo com baixa pressão de ar(ETT) ou evacuado.

A tecnologia de linha de tubo recipiente também éuma das tecnologias existentes para referência. Para estatecnologia, a energia para o andamento provém completamenteda diferença de pressão do ar e o próprio recipiente nãopossui a capacidade de controlar o movimento. Portanto, édificil para esta tecnologia de transporte por tubo permitiraos recipientes formar velocidade de funcionamento estávelquando o recipiente passa por uma ramificação de separaçãoou por uma junção convergente de duas linhas, e esta tecno-logia não pode evitar colisão de recipientes quando eles en-tram em ramificações do tipo válvula de ar. Portanto, estatecnologia não pode atender aos requerimentos de estabilida-de, segurança e de conforto do transporte de passageiros.

A tecnologia de elevador já tem sido amplamenteaplicada em prédios altos nas cidades, e é outra tecnologiaexistente disponível para referência. Os elevadores de altavelocidade usuais utilizam carros totalmente fechados e a-plicam circuitos automáticos de controle para completar aaceitação e a reserva de comandos dos passageiros e o con-trole automático do movimento do carro. 0 sistema de eleva-ção por guincho de cabo de aço eletricamente acionado permi-te ao carro completar seu movimento automático para baixo epara cima. Entretanto, todas as tecnologias de elevador e-xistentes não podem permitir aos carros se moverem nem nadireção horizontal nem ao longo de um curso de funcionamentoalterado. No geral, até o momento presente, não existe umasolução completa para o transporte pessoal porta a portaglobalmente integrado.

Sumário da Invenção

Em vista das deficiências da técnica anterior edas demandas de desenvolvimento para um sistema de transpor-te público personalizado, a presente invenção é proposta.Um objetivo da presente invenção e proporcionar um novo sis-tema de transporte pessoal chamado de "elevador com funcio-namento horizontal", os componentes utilizados no sistema, eo sistema de controle e o método de controle para controlaro sistema de transporte. Este sistema de transporte podeproporcionar transporte porta a porta entre diferentes edi-ficações .

Nesta descrição, o sistema de transporte pessoal,de acordo com a presente invenção, é chamado de "elevadorcom funcionamento horizontal (HRE)", porque o sistema fun-ciona no modo com funcionamento horizontal, mas o ambientedo sistema é similar a este em um elevador, o qual é fre-qüentemente fechado e opaco sem janelas. De acordo com umaspecto da invenção, um carro de tubo utilizado em um siste-ma de transporte pessoal é proporcionado. 0 dito carro detubo compreende um carro com fonte de alimentação automáticapara transportar passageiros ou mercadorias de porta a por-ta, onde o dito carro é suportado ou guiado por um trilhosuperior e / ou por um trilho inferior proporcionado em cadatubo de uma rede de tubos utilizada no sistema de transportepessoal.

De acordo com outro aspecto da invenção, uma redede tubos utilizada em um sistema de transporte pessoal éproporcionada. A dita rede de tubos compreende vários tu-bos, onde a dita rede de tubos é combinada com blocos ouconstruções existentes, e cada tubo na rede de tubos é pro-porcionado com um trilho superior e / ou trilho inferior pa-ra guiar cada carro de tubo transportando mercadorias oupassageiros no mesmo.

Ainda de acordo com outro aspecto da invenção, umsistema de transporte pessoal chamado de "elevador de fun-cionamento horizontal" é proporcionado, o qual compreendercarros da invenção e a dita rede de tubos da invenção, e osditos carros andam na rede de tubos.

Ainda de acordo com outro aspecto da invenção, umsistema de transporte pessoal chamado de "elevador com fun-cionamento horizontal" é proporcionado, o qual compreende:um carro de tubo compreendendo um carro de tubo com fonte dealimentação automática transportando passageiros ou mercado-rias de porta para porta; e uma rede de tubos compreendendovários tubos, a dita rede de tubos combinada com os blocosou edificações existentes, com cada tubo na rede de tubosproporcionado com um trilho superior e /ou com um trilhoinferior para suportar e / ou guiar o dito carro de tubotransportando passageiros ou mercadorias.

Ainda de acordo com outro aspecto da invenção, umsistema de controle para controlar o sistema de transportepessoal chamado de "elevador com funcionamento horizontal"da invenção é proporcionado, o qual compreende vários compu-tadores proporcionados em cada estação, cada junção de con-vergência de duas linhas e em cada carro de tubo, com cadacomputador possuindo seu próprio endereço IP e se comunican-do com outros computadores via a Internet, no qual: cadacomputador na estação é utilizado para coletar e controlarinformação de demanda de carros vazios em cada estação e in-formação de carros vazios disponíveis, e para controlar asoperações de entrada / saida dos carros; cada computador najunção de convergência é utilizado para coletar e gerenciarinformação relacionada com os carros andando nos tubos rela-cionados e para monitorar e controlar as velocidades doscarros dentro de seu escopo de gerenciamento para evitar co-lisão dos carros; e cada computador em cada carro de tubo éutilizado para coletar e gerenciar informação relacionadacom o funcionamento do carro nos tubos, bem como para con-trolar o funcionamento do carro.

Ainda de acordo com outro aspecto da invenção, ummétodo de controle para controlar o sistema de transportepessoal chamado de "elevador com funcionamento horizontal"da invenção é proporcionado, o qual compreende a seguinteetapa: durante o funcionamento de um carro, o computadortransportado no carro freqüentemente detectando se qualquerinformação alterada de estação destino é informada no compu-tador transportado no carro por um passageiro. Se "sim", ocomputador transportado no carro comunica-se com outros com-putadores na rede de tubos para alterar seu curso de funcio-namento .

Como visto partir do dito acima, esta invençãotorna possivel alcançar um transporte pessoal porta a portade pessoas ou mercadorias na direção horizontal entre duasedificações. Em comparação com outros sistemas de tráfego,o sistema da invenção utiliza tubos do tipo túnel para al-cançar um transporte totalmente automático porta a porta, esua velocidade, capacidade de linha, segurança e confiabili-dade, habilidade de resistir a desastres e conforto, sãomuito aumentados, enquanto seu consumo de energia, custo deconstrução, espaço ocupado, custo de operação, ruido e polu-ição visual são altamente reduzidos. Adicionalmente, o sis-tema de transporte da invenção é fácil de se colocar em pro-dução padronizada, rápido de ser estabelecido, removido ereutilizado.

Breve Descrição dos Desenhos

Os aspectos acima e outras vantagens da presenteinvenção serão mais claramente entendidos a partir da des-crição detalhada das modalidades feita em conjunto com osdesenhos acompanhantes, mas não limitados às modalidades.Nos desenhos:

A Fig. 1 é uma vista esquemática em perspectiva deuma rede de tubos de acordo com a presente invenção, a qualé combinada com os blocos e construções urbanas existentes;

A Fig. 2 é uma vista esquemática da interseção emformato de X de linhas de acordo com a invenção;

A Fig. 3 é uma vista de interseção em formato de Ndas linhas de acordo com a invenção;

A Fig. 4 é uma vista esquemática de interseção emformato de A de linhas de acordo com a invenção;

A Fig. 5 é uma vista esquemática em perspectiva deum tubo de baixa velocidade com pressão de ar normal total-mente fechado com uma parede de estrutura entre camadas deacordo com a invenção;

A Fig. 6 é uma vista esquemática em seção apresen-tando um projeto de integração com duas camadas de dois tu-bos de baixa velocidade fechados com pressão de ar normalcom a parede de estrutura entre camadas;

A Fig. 7 até a Fig. 8 são vistas esquemáticas emperspectiva de tubos de baixa velocidade, com pressão de arnormal, totalmente fechados, com camada única e com váriascamadas, com a parede de estrutura entre camadas;

A Fig. 9 é uma vista esquemática em perspectiva deum painel de célula solar do tipo parede;

A Fig. 10 é uma vista esquemática em perspectivade um carro de tubo elétrico capaz de produzir efeitos depistão;

A Fig. 11 é uma vista esquemática em perspectivada estrutura interna de um carro de tubo;

A Fig. 12 é uma vista esquemática em perspectivacom corte mostrando o interior de uma guia do tipo insertopara troca de trilho inserido no trilho;

A Fig. 13 é uma vista esquemática em perspectivacom corte mostrando o interior de uma guia do tipo insertoaperfeiçoada para alteração de trilho inserido no trilho;

A Fig.14 é uma vista esquemática em perspectiva deoutra guia tipo inserto para troca de trilho;

As Fig. 15A e 15B são vistas esquemáticas em seçãode uma guia do tipo inserto para alteração de trilho inseri-do no trilho;

As Fig. 16A e 16B são vistas esquemáticas apresen-tando a guia para alteração de trilho das Fig. 14A e 14B in-serida no trilho;

A Fig. 17 é uma vista esquemática em perspectivade uma chave anti-colisão na parte de convergência das li-nhas;

A Fig. 18 é uma vista esquemática em seção de umdispositivo de "sapato externo" de flutuação no ar em um tu-bo de alta velocidade super leve com baixa pressão de ar;

A Fig. 19 é uma vista esquemática apresentando aestrutura interna do dispositivo de "sapato externo" de flu-tuação no ar no tubo de alta velocidade, super leve, com25 baixa pressão de ar;

A Fig. 20 é uma vista esquemática apresentando aestrutura de uma válvula reguladora de transformação depressão para diretamente unir um tubo de baixa velocidadecom pressão de ar normal com um tubo de alta velocidade compressão de ar baixa;

A Fig. 21 é uma vista esguemática apresentando aestrutura e o principio de um almoxarifado de carro tridi-mensional (3D), com uma ou mais hastes de movimentação parasuspender e mover carros no almoxarifado;

A Fig. 22 é uma planta esguemática de um almoxari-fado de carro em 3D com uma ou mais hastes de movimentaçãopara suspender e mover carros, as guais podem ser aplicadasem estações fora de linha com múltiplos pisos;

A Fig. 23 é uma planta esguemática de um almoxari-fado de carro em 3D com uma ou mais hastes de movimentaçãopara suspender e mover carros, a gual pode ser aplicada emestações de transferência, estações de serviço e em almoxa-rifados de carros de linha para linha;

A Fig. 24 é um fluxograma para controlar o funcio-namento de um carro de tubo na rede de tubos.

Descrição Detalhada das Modalidades

Modalidades especificas dos componentes do sistemade transporte e sua operação de acordo com a presente inven-ção serão mais claramente entendidas a partir da descriçãodetalhada seguinte feita em conjunto com os desenhos acompa-nhantes .

Referindo-se à Fig. 1, uma rede 1 de tubos de a-cordo com uma modalidade da invenção inclui mais tubos 2combinados com os blocos ou edificações existentes nas cida-des. Trilhos superiores e / ou inferiores são proporciona-dos em cada tubo para guiar carros transportando passageirosou mercadorias. Nesta modalidade, a rede de tubos pode com-preender vários tubos dispostos em camada única ou em váriascamadas. Cada camada de tubos é do tipo circuito, na qualos carros somente podem trafegar em uma única direção.Quando a rede 1 de tubos é projetada para incluir duas cama-das de tubos sobrepostos, nas quais cada camada é projetadapara guiar carros para viajarem em uma única direção, nor-malmente os carros percorrendo nos tubos da camada inferior2 se movem na direção oposta aos carros nos tubos da camadasuperior 2. Quando a rede de tubos 1 é projetada para in-cluir mais do que duas camadas de tubos, os carros em cadacamada são guiados em uma única direção, mas carros em cama-das diferentes podem viajar na mesma ou em uma direção oposta .

Os carros de tubo (não apresentados) realizam suamudança entre a camada superior e inferior em qualquer umadas estações médias 3, qualquer uma das estações de transfe-rência, em qualquer uma das estações de serviço ou em qual-quer um dos almoxarifados de carro de linha para linha 4 porutilizar dispositivos de levantamento vertical, desse modorealizando ocupação com alta densidade mas com pouca área naárea de população densa.

Cada camada de tubos é composta de vários tubosretos padrão 6 e de tubos curvos 6', os quais podem ser dis-postos em um espaço sobre as ruas existentes nas cidades.Ou seja, os postes de suporte de montagem ao longo das late-rais das ruas podem formar a interseção em formato de X 5 delinhas, a interseção em formato de N 5' de linhas, ou a in-terseção em formato de A das linhas, ou as linhas de circui-to de entrada / saida 12. Cada camada de tubo é colocada aolongo do bloco existente 7 na cidade e sua direção ou forma-to é ajustado ao bloco.

A estação 3 pode ser uma parte de um almoxarifadode carro 3D com uma ou mais hastes de movimentação para sus-pender e circular carros. Ela pode ser diretamente conecta-da com a edificação existente 8 com a edificação 8 não car-regando a estação 3. Entretanto, se desejado, a edificação 8 pode carregar a estação 3 totalmente ou parcialmente.

Um tubo urbano de baixa velocidade com pressão dear normal 9 é diretamente unido com um tubo entre a cidadede alta velocidade com pressão de ar baixa 11 por se utili-zar uma válvula reguladora de transformação de pressão 10.

Estes tubos reto padrão e tubos curvos são combinados em umaramificação de separação com um tubo conectado com dois tu-bos de ramificação ou uma junção de convergência com doistubos de ramificação unidos em um tubo.

Na junção de convergência, um par de canais guiado tubo esquerdo e um par de canais guia do tubo direito sãounidos em um par de canais guias do tubo convergido, de modoque o canal guia esquerdo no par de canais do tubo esquerdoguia o carro quando o carro andando no tubo esquerdo irá semover para dentro do tubo convergido, enquanto o canal guiadireito no par de canais do tubo direito guia o carro quandoo carro andando no tubo direito irá se mover para o tuboconvergido, e uma abertura para passagem da guia para alte-ração de trilho no carro é proporcionada na região de con-vergência.

Na ramificação de separação, um tubo é conectadocom dois tubos em uma ramificação de separação de linhas, nadita ramificação de separação de linhas, um par de canaisguia de um tubo será conectado com um par de canais guias dotubo esquerdo e com um par de canais guia do tubo direito,de modo que o canal guia esquerdo no par de canais do tuboesquerdo guia o carro quando o carro andando em um tubo iráse mover para o tubo esquerdo, enquanto o canal guia direitono par de canais do tubo direito guia o carro quando o carroandando em um tubo irá se mover para o tubo direito, e umaabertura para passagem da guia para alteração de trilho nocarro é proporcionada na região de separação.

Por utilizar uma série de juntas de convergência /ramificações de separação, o carro de tubo pode chegar emqualquer ponto na rede de tubos até a estação destino. An-tes de viajar, os passageiros podem reservar a hora e as es-tações do carro de tubo passando em cada junção de conver-gência através do sistema de controle do sistema de trans-porte. Ou seja, um curso de funcionamento reservado seráformado sob a operação de pedido anterior dos passageiros,especificando a hora passando em cada junção de convergênciae a operação para dirigir a guia para alteração de trilho.

Sob o controle de computadores, o carro irá sele-cionar uma direção desejada através das operações de umaguia do tipo inserto para alteração de trilho na ramificaçãode separação e alcançar um destino programado de acordo como curso de funcionamento reservado. Com tanto que a veloci-dade de processamento de informação do sistema de computado-res seja suficientemente rápida, o passageiro é permitido deredefinir o curso de funcionamento reservado durante a via-gem, assim permitindo ao passageiro fazer uma alteração di-nâmica do destino e do curso de funcionamento durante a via-gem. 0 carro entra na rede de tubos em uma velocidade maisalta, anda ao longo dos tubos sem qualquer atraso e reduzsua velocidade para parar quando alcançando o destino. De-vido ao fato de tal rede de tubos não exigir qualquer rami-ficação cruzada ou mudança entre tubos inferiores e superio-res através de circuitos e de linhas do tipo "torção de mas-sa de pão", é fácil realizar a produção padronizada dos mem-bros da linha, desse modo tornando os custos de construçãoaltamente reduzidos, os procedimentos de construção no localsimples e seus membros reutilizados. Tal rede de tubos pos-sui vantagens como pequena área ocupada e aparência simples,completamente se adaptam aos blocos existentes e às redes deruas nas cidades, assim sendo fácil de se integrarem com asedificações existentes, e possui melhor viabilidade do quetodos os tipos de métodos e ferramentas de transporte pesso-al do passado.

A velocidade dos carros de tubo na dita rede detubos depende de seu fluxo de tráfego nos tubos: quantomaior seu fluxo de tráfego for, maior sua velocidade de fun-cionamento, ao passo que inferior. Em geral, a velocidadede funcionamento é na seqüência de alta para baixa: tubosentre a cidade de alta velocidade com baixa pressão de ar,tubos principais de baixa velocidade com pressão do ar nor-mal, tubos de ramificação de baixa velocidade com pressão doar normal e sub-tubos de ramificação de baixa velocidade compressão do ar normal. Os carros de tubo mantêm seus percur-sos na mesma distância ou na mesma velocidade em um certo tubo, e aumentam ou reduzem sua velocidade de funcionamentoatravés do tubo curvo 6' para completar as alterações de ve-locidade de funcionamento entre tubos diferentes. 0 númerode válvulas de regulagem de transformação de pressão 10 édeterminado pelo fluxo de tráfego de carros entre um tubodentro da cidade de alta velocidade com pressão do ar baixa11 e um tubo principal de baixa velocidade com pressão do arnormal 14: quanto maior for o fluxo de tráfego, maior é onúmero de tais válvulas reguladoras 10, ao passo que menor.

Como apresentado na Fig. 2, a dita interseção de linhas emformato de X é construída como se segue: os postes de su-porte são estabelecidos nos pontos a, b, c e d de quatro en-tradas e saidas, por exemplo, nos lados externos das ruasexistentes nas cidades, as linhas curvas ac e bd são tangen-tes e conectadas com o ponto s através das ruas existentesnas cidades. Os carros na camada superior podem funcionar apartir do ponto c ou do ponto d até o ponto a ou até o pontob, e os carros na camada inferior podem funcionar a partirdo ponto a ou do ponto b até o ponto c ou ponto d. obvia-mente, a direção de funcionamento dos carros na camada supe-rior ou na camada inferior pode ser estabelecida de formadiferente.

Como apresentado na Fig. 3, a dita interseção delinhas em formato de N é construída como se segue: os pos-tes de suporte são estabelecidos nos pontos a, b, c e d dequatro entradas e saldas, por exemplo, nos lados externosdas ruas existentes nas cidades, e os postes de suporte sãotambém estabelecidos nos pontos tangentes s' e s'1 das li-nhas curvas ac, bd e nos cantos das ruas existentes nas ci-dades; os pontos c e b são conectados. Os carros na camadasuperior podem andar a partir do ponto c até o ponto a ou b,ou a partir do ponto d até o ponto d, e os carros na camadainferior podem andar a partir do ponto b até o ponto c ou d,ou a partir do ponto a até o ponto c.

Quando a largura média da rua existente é w, entãoo raio de Curvatura da interseção em formato de X das linhas

rx = w/(2 - V2) * l, 7071w será:

No caso de ocupação da mesma área terrestre, rx éigual a 6,87 vezes o raio de curvatura do trevo 0,25w;

O raio de curvatura da interseção em formato de Ndas linhas rn = w/(l - V2 / 2) « 3,4142w será:

No caso de ocupação da mesma área terrestre, rn éigual a 13,66 vezes o raio de curvatura do trevo 0,25w.

Como apresentado na Fig. 4, a dita interseção delinhas em formato de A é construída como se segue: os pos-tes de suporte são estabelecidos nos pontos b e c de duasentradas e saidas, por exemplo, nos lados externos das ruasexistentes nas cidades; uma estação é estabelecida no pontode conexão e das linhas curvas ef e eg. Os carros na camadasuperior podem andar a partir do ponto g até o ponto e ou apartir do ponto e até o ponto f, e os carros na camada infe-rior podem andar a partir do ponto f até o ponto e ou a par-tir do ponto e até o ponto g. Os postes de suporte podemser estabelecidos em um ponto e para se conectarem com umanova linha e formar uma junção de linha.

Sob a mesma eficiência de operação das estações deentrada / saida, o comprimento total de uma linha pode serreduzido mais de 50% em comparação com uma linha de estaçãode entrada / saida do tipo controle, de modo que a área ter-restre ocupada pode ser reduzida mais de 50%.

Agora, será feita a descrição com referência àFig. 5, para claramente explicar um tubo com uma parede deestrutura entre camadas e um dispositivo de transmissão devideo / áudio na superfície externa da parede bem como umpainel de célula solar como um dispositivo de abastecimentode energia de acordo com a presente invenção.

Como apresentado na Fig. 5, um tubo com uma paredede estrutura entre camadas compreende uma parede externa 41,uma parede interna 43, uma parede de enchimento 42 e umahaste de conexão 42'. A parede externa 41, a parede interna43 e a haste de conexão 42' são feitas de materiais compos-tos super leves, tal como fibra de carbono ou aço vidrado.A camada de enchimento 42 é feita de materiais leves de es-puma tipo poliuretano. A parede externa 41, a parede inter-na 43, a haste de conexão 42' e a camada de enchimento 42são firmemente ligadas para formar uma parte integrada eproporcionar suporte de tensão uma para a outra. Um trilho45 para guiar um carro de tubo 31 é colocado na parte infe-rior da parede interna 43, e um trilho 44 para guiar umaguia para alteração de trilho 52 de um carro é colocado naparte superior da parede interna 43. 0 carro 31 depende dasua própria mobilidade e um freio de acionamento 36 para an-dar nos trilhos, assim garantindo sua aceleração uniforme eestabilidade.

Os tubos dispostos em cada camada podem ser unidoscom membros de reforço na estrutura em formato em T, ou tu-bos nas duas camadas podem ser combinados em uma parte in-teiriça, assim adicionalmente aperfeiçoando sua performancemecânica e economizando custos com material.

0 tubo com a parede de estrutura entre camadas po-de ser utilizado como o tubo de baixa velocidade com pressãodo ar normal e como o tubo de alta velocidade com pressão doar baixa. Os materiais de espuma colocados na parede de es-trutura entre as camadas são cheios de furos de alfinete,capazes de efetivamente reduzir os ruidos causados pelo mo-vimento de carros de tubo no tubo e a eficiência de conduçãode calo da parede. De preferência, a seção do tubo de baixavelocidade com pressão do ar normal parece uma elipse verti-cal ou um ovo, apesar de quaisquer formatos poderem ser a- plicáveis se desejado. A seção do tubo de alta velocidadecom pressão do ar baixa de preferência parece um circulo ca-paz de aumentar o desvio, a compressão e a performance deresistência à torção.

Tal tubo pode ser moldado de uma vez no local pelaadoção do processo convencional de moldagem por puxão-extrusão diretamente através de dispositivos de moldagem porpuxão-extrusão especiais. Ele também pode ser preparado co-mo seções diferentes em uma fábrica, a extremidade de cadaseção é projetada para formar uma estrutura de acoplamentotal como uma estrutura de junção de encaixe e respiga ousoldagem, e então cada seção é colocada em pé, unida, liga-da, torcida e vedada no local, e então completada de uma vezpor se colocar materiais de espuma leve nos espaços vaziosna parede do tubo. Quando da desmontagem, o agente de liga-ção de junta pode ser dissolvido com solventes, as juntas dotubo podem ser cortadas, e novas juntas podem ser formadasentre os tubos para reutilizar os tubos.

Um dispositivo de transmissão de sinal de áudio /video pode ser proporcionado na parede externa 41 de um tubode baixa velocidade com pressão do ar normal. 0 dispositivode transmissão de sinal de video / áudio pode compreender umdispositivo de coleta de sinal de video / áudio e um dispo-sitivo de codificação e de transmissão de informação digi-tal. O dispositivo de coleta de sinal de video / áudio podecompreender vários dispositivos de câmara / capitação de voz46 estabelecidos na superfície externa da parede externa 41.O dispositivo de codificação e de transmissão de informaçãodigital pode compreender um ou mais computadores, por exem-plo, computadores de processamento de informação, rede defibras ópticas e dispositivos de envio e recepção de sinaisde rádio colocados nos tubos. Por conseqüência, outro dis-positivo de transmissão de sinal de video / áudio pode serproporcionado em um carro, o qual compreende outro disposi-tivo de codificação e de transmissão de informação digital eum dispositivo de decodificação e de reprodução de sinal devideo / áudio. 0 outro dispositivo de codificação e detransmissão de informação digital pode compreender um dispo-sitivo de envio e de recepção de sinais de rádio, o qual écolocado no carro. 0 dispositivo de decodificação e de re-produção de sinal de video / áudio pode compreender um dis-positivo de reprodução colocado no carro, por exemplo, umdispositivo com vários meios, transportado no carro, dispo-nível no mercado. 0 dispositivo de transmissão de sinal devideo / áudio na parede externa pode coletar o sinal de vi-deo / áudio e transmitir o sinal para o dispositivo detransmissão de sinal de video / áudio no carro, e então, osinal é decodificado pelo dispositivo de decodificação e re-produção de sinal de video / áudio e reproduzido para ospassageiros no carro.

Como apresentado na Fig. 5, o dispositivo de câme-ra / captação 46 é colocado na parede externa 41 em certosintervalos. Cada dispositivo 46 possui seu próprio códigode posição. Os sinais de video / áudio exteriores ao tubode baixa velocidade com pressão do ar normal são coletadospelo dispositivo 46, codificados pelo computador de proces-samento de informação e reproduzidos para o tubo com a redede fibras ópticas e com o dispositivo de envio e recepção notubo. O carro 31 andando no tubo recebe os sinais digitaisde video / áudio com o código de posição do dispositivo 46quando passando por cada dispositivo 46, e este sinal é de-codificado pelo computador transportado no carro do disposi-tivo de decodificação e de reprodução de sinal de video /áudio no carro, e convertido para vistas e sons pelo dispo-sitivo de decodificação e reprodução de sinal de video / áu-dio 35 (por exemplo, as paredes internas do carro e os alto-falantes contendo películas de exibição ou telas de cristalliquido de tamanho grande) para serem vistos e escutados pe-los passageiros no carro. Quando o carro 31 está andando notubo, ele pode receber e reproduzir sinais de video / áudiocoletados em todas as posições ao longo da rede de tubos, demodo que os passageiros têm o sentimento de que eles estãoem um ambiente real com um tubo totalmente transparente ecom sons completamente abertos em seus cérebros devido aoefeito de retenção de seus nervos visual ou auditivo.

Como apresentado na Fig. 6, um tubo com duas cama-das possuindo dois tubos com parede entre as camadas são so-brepostos e formam uma parte integral consistindo da paredeexterna 41, da parede interna 43, da camada de enchimento 42e da haste de conexão 42', tornando a resistência vertical àcurvatura do tubo como um todo mais forte e adicionalmenteaumentando a extensão de ereção sob as mesmas condições e seencaixando mais com o desenho dos blocos e edificações exis-tentes nas cidades. Os carros 31 nas camadas superior e in-ferior funcionam em seu respectivo tubo em direções opostas.Aqui, os carros 31 compartilham o mesmo conjunto de disposi-tivos 46 e de dispositivos de codificação e de transmissãode informação digital (não apresentados). Como apresentadona Fig. 7, um tubo com uma parede de estrutura entre camadasé suportado pelos postes de suporte 48 para firmemente unirum tubo reto padrão 6 com um tubo curvo padrão 6', assim ga-rantindo que o carro 31 possa andar na região de junção en-tre o trilho 44 no tubo e o trilho 45 para suporte.Como apresentado na Fig. 8, um tubo com várias ca-madas com a parede de estrutura entre as camadas é unido comuma chapa de junção reforçada 49 e firmemente conectado comum poste de suporte 48 para formar uma estrutura flexivelcapaz de resistência sismica, prevenção contra vento, pre-venção contra maremoto, prevenção contra inundação e preven-ção contra lamaçal, etc.

A seguir, um painel de célula solar montado na pa-rede externa dos tubos será descrito com referência à Fig.9. O painel de célula solar é proporcionado para fornecerenergia para o sistema de transporte com funcionamento hori-zontal independentemente e compreende um painel de célulasolar, um dispositivo de armazenamento de energia e um dis-positivo de transmissão de energia. Como apresentado naFig. 9, o painel de célula solar 47 é colocado na superfícieexterna da parede externa 41 para coletar energia solar econverter a energia solar (óptica) em energia elétrica. Odispositivo de armazenamento de energia pode ser disposto emqualquer posição, por exemplo, entre a parede externa 41 e aparede interna 43 ou em qualquer outra posição adequada paraarmazenar energia elétrica e garantir que o sistema detransporte como um todo tenha energia fornecida de forma es-tável pelo painel de célula solar 47 no caso de falta de e-nergia solar. 0 dispositivo de transmissão de energia podeser colocado ao longo dos tubos, incluindo as linhas detransmissão de energia, os transformadores e os dispositivosde carga, e ela pode carregar acumuladores a bordo de umcarro de tubo em todas as suas estações. Deste modo, o a-bastecimento de energia solar torna o sistema de transportecomo um todo capaz de utilizar energia limpa que pode serreproduzida completamente independente de quaisquer sistemasexternos.

Obviamente, o abastecimento de energia solar podeser substituído por qualquer outro dispositivo de abasteci-mento de energia existente, por exemplo, energia elétrica ouenergia de calor a partir de combustíveis utilizados na téc-nica anterior.

A descrição seguinte com referência à Fig. 10 atéa Fig. 15 está relacionada com os carros de tubo funcionandono tubo de velocidade baixa com pressão do ar normal de a-cordo com a invenção, os quais podem produzir efeito de pis-tão. Cada carro possui uma guia do tipo inserto para trocade trilho.

Como apresentado na Fig. 10, o carro de tubo elé-trico 31 pode ser acionado por uma roda de acionamento /carga energizada por um motor transportado no próprio carro(não apresentado) para andar para frente ou para trás notrilho. Sua seção de casco é similar à seção interna do tu-bo de baixa velocidade com pressão de ar normal no qual ocarro 31 está andando. Um anel à prova de ar 51 é fixo aolongo da seção transversal da superfície periférica do cascodo carro. Desse modo, o ambiente de funcionamento é seguroe a velocidade de funcionamento e a densidade do carro podemser aperfeiçoadas. Um chassi de absorção de impacto 56 éfixo nas extremidades frontal e traseira do chassi do carro31, respectivamente. Quando a distância entre dois carrosadjacentes 31 no tubo de baixa velocidade com pressão do arnormal é rapidamente reduzida, a pressão do ar entre estesdois carros 31 é repentinamente aumentada para fazer com queo anel à prova de ar 51 cubra a fenda entre os carros 31 e aparede interna 43 do tubo de baixa velocidade com pressão doar normal. Neste caso, estes dois carros funcionam comopistões no tubo de baixa velocidade com pressão do ar nor-mal, o ar incapaz de escapamento rápido entre estes doiscarros forma uma "mola de ar" para reduzir a força de impac-to de colisões rápidas produzidas quando ocorrem acidentesde tráfego (extremidade traseira ou convergente), assim ga-rantindo que os carros funcionem de forma segura. Quandoestes dois carros são prováveis de colidir um com o outrodevido à combinação de dois tubos de baixa velocidade compressão do ar normal em um tubo de baixa velocidade compressão do ar normal, o ar entre estes dois carros é primei-ramente comprimido e não pode escapar devido ao bloqueamentodo anel à prova de ar 51. Ou seja, o anel à prova de ar 51resulta no "efeito pistão". Isto adicionalmente resulta emforça de expansão do ar para guiar estes dois carros se mo-vendo em direções opostas e em rápida redução de sua veloci-dade de colisão. Quando estes dois carros 31 se aproximamem baixas velocidades, sua força de impacto de colisão é a-dicionalmente reduzida por um dispositivo de absorção de im-pacto (chassi à prova de impacto e de absorção de impacto56), separadamente suportado pelo chassi rigido dos ditoscarros, e passado para o tubo de baixa velocidade com pres-são do ar normal com as rodas de carga destes carros. En-quanto isso, vários carros de tubo podem andar em uma únicadireção no tubo de baixa velocidade com pressão do ar normaldevido à força de acionamento dos ditos carros capaz de pro-duzir o efeito pistão de modo a produzir um fluxo de ar se-qüencial na mesma direção de percurso no dito tubo. O ditofluxo de ar corre com os carros percorrendo na mesma direçãoe efetivamente reduz a resistência do ar confrontante blo-queando os carros. Desse modo, o fluxo de ar ajuda a aumen-tar a velocidade de funcionamento dos carros até 180 km/henquanto reduzindo o consumo de energia. Adicionalmente, ofluxo de ar pode formar uma circulação de condicionamento dear nos tubos de baixa velocidade com pressão do ar normal enos carros, efetivamente de modo a estabelecer o dispositivode condicionamento de ar em uma posição dos tubos.

Em adição, o fluxo de ar pode fazer os carros notubo terem uma tendência a funcionar em velocidade substan-cialmente igual. Neste caso, mesmo se um ou alguns carrosnão forem acionados automaticamente devido a falhas, elesirão andar para frente sob a força de acionamento do fluxode ar até as estações de transferência ou as estações deserviço. Isto pode evitar a parada do sistema como um todo.Além disso, válvulas de liberação de ar e válvulas de sucçãode ar podem ser dispostas ao longo dos tubos em posições a-dequadas pela utilização da tecnologia convencional de jatode fluidos. Por meio das válvulas de liberação de ar e dasválvulas de sucção de ar, o fluxo de ar no tubo fechado podeser ajustado para adicionalmente ajustar as velocidades defuncionamento e as posições dos carros no mesmo. As válvu-Ias podem ser mecanicamente controladas. Mesmo se os siste-mas de computador nos tubos funcionarem com defeito, os car-ros podem andar com segurança.

Como apresentado na Fig. 11, um até dois assentos53 são dispostos no carro de tubo 31 de acordo com a inven-ção. 0 carro de preferência é opaco, sem qualquer janela.A porta do carro é aberta ou fechada pelo deslizamento emdireção aos lados esquerdo e direito ou para o centro. Umsistema de processamento livre de água para processar deje-tos pode ser colocado sob o assento 53. 0 assento 53 podeser automaticamente estendido em um assento leito através deum dispositivo eletro-mecânico 55. De preferência, o númerode passageiros em cada carro deve ser pequeno e suficientepara atender às demandas pessoais de passageiros e reduzir ofator de carga vazio. De modo a aumentar o valor prático dosistema como um todo, tendo certeza de aumentar a densidadede partidas e a velocidade de funcionamento dos carros.Neste caso, é necessário especialmente projetar uma guia pa-ra alteração de trilho para ramificação de separação e chaveanti-colisão para junta de convergência para o funcionamentoem alta densidade e alta velocidade. De acordo com uma mo-dalidade da invenção, uma guia do tipo inserto para troca detrilho pode ser instalada nos carros de tubo para alcançar atroca de linhas direita e esquerda quando passando por meca-nismos de separação. Como apresentado na Fig. 12, a guia dotipo inserto para troca de trilho é um dispositivo eletrome-canico capaz de fazer o carro trocar de linhas rapidamentedurante a viagem. Este dispositivo eletromecanico compreen-de uma montagem de" roda vertical 61, uma montagem de rodahorizontal 62, uma unidade de troca de desequilíbrio 63, umachapa de junção 69 e três pares de canais guia 64 dos tri-lhos em três tubos respectivamente em um mecanismo de sepa-ração. A montagem de roda vertical 61 é fixa na regiãofrontal ou traseira da montagem de roda horizontal 62 e con-trolada pela unidade de troca de desequilíbrio 63. A rodado lado esquerdo 611 e a roda do lado direito 61'1 da monta-gem de roda vertical pode se mover para cima e para baixo emparalelo alternadamente para inserção no canal do lado es-querdo 64 ou no canal do lado direito 64' do trilho 44 emcada tubo. Sob a restrição e a orientação dos canais de o-rientação, a montagem de roda vertical 61 pode acionar aguia 52 para troca de trilho e o carro 31 para frente a par-tir do ponto c até o ponto a ao longo da linha reta ou pontob ao longo da linha curva. A montagem de roda horizontal 62fixa entre uma montagem de roda vertical frontal e uma tra-seira apóia-se em ambas paredes laterais do trilho 44 e pro-porciona forças de equilíbrio esquerda e direita para o car-ro 31. Aqui, a montagem de roda horizontal 62 pode sersubstituída por outra montagem tal como uma montagem de imãou embreagem e dispositivo de liberação.

De acordo com outra modalidade da invenção, comoapresentado na Fig. 13, a guia do tipo inserto para troca detrilho pode ser modificada como se segue: compreendendo umamontagem de roda de inserto traseiro 60 e uma montagem deroda de inserto frontal 601 , uma montagem de roda vertical61, uma montagem de roda horizontal 62, a unidade de trocade desequilíbrio 63, um eletro-ímã 63', uma chapa de junção69 e três pares de canais guia 64 de três trilhos 44 em trêstubos respectivamente no mecanismo de separação. As monta-gens de roda de inserto 60 e 60' são fixas nas partes fron-tal e traseira da guia do tipo inserto para troca de trilho,e unidas por uma alavanca de interligação 65 e pela unidadede troca de desequilíbrio 63. Quando o eletro-ímã 63' semove para cima e para baixo devido à força de tração a par-tir de uma armadura, a montagem de roda de inserto traseiro60 e a montagem de roda de inserto frontal 60' irão se moverpara cima ou para baixo em paralelo alternadamente por meioda alavanca de interligação 65.

Como apresentado nas Figs. 15 até 16, a montagemde roda de inserto traseiro 60 e a montagem de roda de in-serto frontal 60' podem se mover para cima ou para baixo.Quando a montagem de roda de inserto traseiro 60 se move pa-ra baixo enquanto a montagem de roda de inserto frontal 60'se move para cima, as rodas das montagens de roda de insertofrontal e traseiro se inserem no canal guia esquerdo 64 dotrilho enquanto se afastam do canal guia direito 64'. Comoresultado, a guia para a troca de trilho leva o carro 31 pa-ra frente a partir do ponto i até o ponto A sob a guia docanal guia esquerdo 64. De um modo similar, quando a monta-gem de roda de inserto traseiro 60 se move para cima enquan-to a montagem de roda de inserto frontal 60' se move parabaixo, a guia para a troca de trilho leva o carro 31 parafrente a partir do ponto j até o ponto B. A unidade de tro-ca de desequilíbrio 63 compreende um eletro-ímã 63' e umamola entre as duas alavancas de sub-interligação da dita a-lavanca de interligação. As duas alavancas de interligaçãoestão fora de equilíbrio devido a uma força a partir da molae assim elas devem se localizar na posição estável superiorou inferior de modo a colocar as montagens de roda de inser-to não no meio devido a qualquer falha de imãs e a evitar osriscos causados pelas montagens de roda de inserto localiza-das entre os canais guia 64 e 64' do trilho.

A montagem de roda vertical 61 disposta na bordasuperior da chapa de junção 69 pressiona contra a borda in-terna do trilho 44 e transmite a força de acionamento para ocarro 31 para os movimentos verticais do mesmo. Neste meiotempo, a montagem de roda vertical 61 também transmite aforça de acionamento para o carro 31 para seu movimento ho-rizontal na estação sob o acionamento de um motor para o mo-vimento horizontal do carro. A montagem de roda horizontal62 disposta na borda superior da chapa de junção 69 pressio-na contra ambas paredes laterais do trilho 44 e proporcionaforças de equilíbrio esquerda e direita para os movimentosdo carro 31.

Como pode ser visto a partir do dito acima, talguia para troca de trilho é simples em estrutura, rápida emresposta, confiável em performance, possui alta durabilida-de, tem baixo custo de construção e é capaz de superar efe-tivamente a força centrifuga produzida quando os carros detubo viram para garantir a estabilidade dos carros andandoem alta velocidade.

De acordo com a presente invenção, uma unidade dechave anticolisão da junção de convergência de preferência éestabelecida em cada junção de convergência de linhas. Talunidade de chave anticolisão da junção de convergência podeser de estrutura mecânica, compreendendo um ou mais disposi-tivos de aplicação de pressão, um ou mais dispositivos detransmissão de pressão e dispositivos de amortecimento, epode ser disposta próxima aos trilhos de separação da junçãode convergência. Uma modalidade da anti-colisão é apresen-tada na Fig. 17. Como apresentado na Fig. 17, a unidade dechave de anti-colisão compreende dois dispositivos de apli-cação de pressão 66 e 66' e dois anéis de expansão 68 e 68'os quais estão conectados com dois tubos hidráulicos (oupneumáticos) 67 e 67'. Estes tubos hidráulicos (pneumáti-cos) 67 e 67' são cheios com liquido de transmissão de pres-são (ou ar) . Os ditos dispositivos de aplicação de pressão66 e 66' são fixos sob as entradas em ambos lados de umajunção de convergência, os ditos anéis de expansão 68 e 68'são colocados nas paredes internas dos tubos e se encaixamcom as paredes externas dos carros 31 e 31'. Quando o carro31 primeiramente alcança, por exemplo, o tubo direito, agravidade deste carro 31 aplica pressão junto ao dispositivode aplicação de pressão 66 no tubo direito. Tal pressãopassa para o anel de expansão 68 no tubo esquerdo para tor-nar o anel 68 expandido via o liquido de transmissão depressão (ou ar) no tubo hidráulico (ou pneumático) 67, eforma um espaço de ar de bloqueamento com o anel à prova dear 51 do carro 31' no tubo esquerdo para reduzir a velocida-de de funcionamento para frente do carro 31' devido à forçacontrária do ar comprimido neste espaço de ar. Após o carro31 ter passado pelo dito dispositivo de aplicação de pressão66 completamente, a pressão no tubo hidráulico (ou pneumáti-co) 67 é liberada e o carro 31' retorna para sua velocidadede funcionamento para frente original. Nesta hora, o carro31 passou por esta junção de convergência e assim a colisãoé evitada quando estes dois carros alcançam a junção de con-vergência a partir do tubo direito e do tubo esquerdo, aomesmo tempo, respectivamente. Quando a gravidade do carro31 aplica uma pressão junto ao dispositivo de aplicação depressão 66, esta pressão torna uma válvula de alivio (nãoapresentada) do dispositivo de aplicação de pressão 66' a-berta e assim, o carro 31' não pode aplicar uma pressão jun-to ao dispositivo de aplicação de pressão 66' de modo a ga-rantir que a velocidade de funcionamento para frente do car-ro 31 não seja influenciada.

De forma similar, se o carro 31' no tubo esquerdoprimeiramente chegar, sua gravidade torna a velocidade defuncionamento para frente do carro 31 no tubo direito redu-zida e evita a colisão produzida quando estes dois carros 31e 31' alcançam a junção de convergência ao mesmo tempo.

Agora, será feita a descrição com referência asFigs. 18 e 19, as quais estão relacionadas com as válvulasreguladoras de transformação de pressão para perfeitamenteunir um tubo de alta velocidade com pressão do ar baixa comum tubo de baixa velocidade com pressão do ar normal, bemcomo com o tubo de alta velocidade com pressão do ar baixapara funcionamento de um carro de tubo pela utilização dodispositivo de "galocha" de flutuação.

Como apresentado nas Figs. 18 e 19, o carro 31 po-de ser carregado em um dispositivo de "galocha" de flutuação81, o qual pode andar no tubo de alta velocidade, super le-ve, com baixa pressão de ar 11 em uma alta velocidade. Aseção transversal máxima do dispositivo de galocha de flutu-ação 81 é menor do que 30% até 60%, de preferência, 40% daaltura livre no tubo 11 e a pressão de ar no tubo 11 de pre-ferência é muito baixa, por exemplo, menos do que 0,1 depressão de ar. O dispositivo de "galocha" de flutuação 81 éprojetado como uma "galocha" compreendendo uma bandeja deforça de flutuação, uma porta da galocha 82 e uma carenagemaerodinâmica para regular o fluxo de ar. 0 dispositivo degalocha de flutuação 81 possui um dispositivo de controledentro do mesmo. Os trilhos 44' e 45' são colocados na ban-deja de força de flutuação e eles estão conectados com ostrilhos 44 e 45 em um tubo de baixa velocidade com pressãodo ar normal, respectivamente. Deste modo, o carro de tuboelétrico 31 pode andar dentro do dispositivo de "galocha" 81ao longo dos trilhos 44 e 45, e é combinado com o dispositi-vo de "galocha" 81 dentro de uma parte inteiriça.

Este dispositivo de "galocha" flutuante 81 é con-trolado pelo dispositivo de controle dentro do mesmo e andacom o carro 31 no tubo de alta velocidade, super leve, compressão de ar baixa 11. O dito tubo de alta velocidade compressão de ar baixa pode ser um tubo de alta velocidade eva-cuado. Como apresentado na Fig. 20, uma válvula reguladorade transformação de pressão 10 para diretamente unir um tubode baixa velocidade com pressão do ar normal 9 com um tubode alta velocidade com pressão de ar baixa 11 inclui algumascabinas à prova de ar 86, cada uma para conter um dispositi-vo de "galocha" flutuante 81, com cada cabine à prova de ar86 possuindo um conjunto de dispositivos de redução / regu-lação de pressão do ar (não apresentado) e possuindo portasà prova de ar 85' e 85' 1 em suas ambas extremidades. Todasestas cabinas à prova de ar 86 são ligadas com um dispositi-vo de circulação por corrente (não apresentado) e circulamao redor da corrente para fazer o dito dispositivo de "galo-cha" flutuante entrar e sair das cabinas à prova de ar 86.Os trilhos 44' e 45' são dispostos no dispositivo de "galo-cha" flutuante para fazer os carros se moverem horizontal-mente em tal dispositivo de "galocha" flutuante. Estes tri-lhos 44' e 45' estão em linha e se ajustam aos trilhos 44 e45 no tubo de alta velocidade com pressão do ar normal demodo a fazer os carros 31 entrarem ou sairem do dispositivode "galocha" flutuante. Cada cabina à prova de ar 86 é pro-porcionada com um trilho 84' para fazer o dispositivo de"galocha" flutuante se mover horizontalmente dentro do mes-mo. O dito trilho 84' está em linha e se ajusta ao trilho84 colocado no tubo de alta velocidade com pressão de arbaixa 11 para fazer o dispositivo de "galocha" flutuante en-trar ou sair da cabina à prova de ar 86. A válvula regula-dora de transformação de pressão 10 é proporcionada entre otubo de baixa velocidade com pressão do ar normal e o tubode alta velocidade com pressão do ar baixa. O carro 31 podeandar a partir do tubo de baixa velocidade com pressão do arnormal para dentro do tubo de alta velocidade com pressão doar baixa, automaticamente através desta válvula reguladora detransformação de pressão 10. Seu processo de funcionamentoé como se segue: quando a primeira porta à prova de ar 85'se abre, o carro 31 irá andar a partir do tubo de baixa ve-locidade com pressão do ar normal 9 até o dispositivo de"galocha" flutuante na cabine à prova de ar 86; quando adita porta à prova de ar 85' se fecha, o dispositivo de re-dução / regulação de pressão de ar (não apresentado) na ca-bina à prova de ar 86 irá reduzir a pressão de ar da ditacabina; quando a pressão do ar na cabina à prova de ar 86 éigual a esta no tubo de alta velocidade com pressão do arbaixa 11, a segunda porta à prova de ar 85' 1 irá abrir e ocarro 31 junto com o dispositivo de "galocha" flutuante iráautomaticamente andar a partir da cabina à prova de ar 86até o tubo de alta velocidade com pressão do ar baixa 11.Ao contrário, o carro 31 também pode andar a partir do tubode pressão de ar baixa 11 até o tubo de baixa velocidade compressão do ar normal através da cabina à prova de ar 86.

Deve ser entendido que o modo de flutuação é umexemplo de modo de funcionamento de um carro de tubo ou deum dispositivo de "galocha". O dito carro ou dispositivo de"galocha" pode andar nos tubos em um modo de flutuação mag-nética ou de rolamento.

Para armazenar os carros, de acordo com a inven-ção, um almoxarifado de carros tridimensional (3D) com umaou mais estações, é especialmente projetado. Por favor, fa-ça referência à descrição seguinte do almoxarifado de carros3D com referência as Figs. 21 e 22. Como apresentado nasFigs. 21 e 22, o dito almoxarifado de carros 3D inclui umaou mais estações e é composto de vários módulos unitáriosconstruídos com tipo de bloco, com uma ou mais hastes de mo-vimentação para suspender e mover os carros para atender àsdemandas para os elevadores de funcionamento horizontal. Emparticular, no almoxarifado 3D, existe uma linha de entrada/ saida 9, uma ou mais estações de entrada / saida, pelo me-nos um almoxarifado de carros, um trilho de circulação ver-tical 93, uma haste de suspensão horizontal 94 para suspen-der e mover os carros, um mecanismo de acionamento 92, umachapa de apoio da plataforma 95, uma ponte de deslocamento96 e um computador de controle da estação (não apresentado).Após a ponte de deslocamento 96 unida e suportada pela esta-ção do almoxarifado de carros ser conectada com uma porta /portas ou com uma janela / janelas da construção existente8, mas não carregada pela construção 8, os passageiros podementrar ou sair da estação do almoxarifado diretamente atra-vés da ponte de deslocamento 96 a partir ou para o edifício.

O carro 31 pode se mover para cima ou para baixo, para es-querda ou para a direita, para frente ou para trás ao longodo trilho de circulação vertical 93 sob o controle do meca-nismo de acionamento 91 e sob a ação da haste de suspensãohorizontal 94 . Deste modo, o controle de carros vazios éautomaticamente feito pelos computadores de acordo com asdemandas reais, de modo a serem utilizados para o sistema detransporte como um todo.

Um carro de tubo transportando passageiros é rece-bido e armazenado no dito almoxarifado 3D de acordo com asseguintes operações:

(1) 0 carro 31 entra na linha de entrada / saida 9e anda sob a haste de suspensão horizontal 94;

(2) Acionado pelo mecanismo de acionamento 92, ocarro é movido sob a chapa de apoio 95 de modo que a linhade entrada / saida da estação 9 é esvaziada para deixar ou-tros carros de tubo andarem normalmente na linha 9 sem blo-queio;

(3) Após deixar o carro de tubo 31, os passageirosentram no edificio ao longo da ponte de deslocamento 96, eentão a chapa de apoio 95 vira para baixo de modo a propor-cionar uma passagem para o carro de tubo vazio se mover parabaixo;

(4) Juntamente acionado pela haste de suspensãohorizontal 94 e pelo mecanismo de acionamento 92, o carro detubo 31 se move para baixo para dentro do almoxarifado decarros 3D;

(5) A haste de suspensão horizontal vazia 94 e omecanismo de acionamento 92 se movem para dentro da linha deentrada / saida da estação ao longo do trilho de circulaçãovertical 93 e são localizados na linha com o trilho 44, 45de modo a receber o próximo carro dentro da estação.

Ao contrário, os carros de tubo podem ser forneci-dos e enviados continuamente pela seguinte operação inversadas ditas (1) até (5) acima.

De acordo com o espaço ambiental e com as demandaspara uso, a estação de entrada / saida pode ser colocada emqualquer andar / andares do almoxarifado de carros 3D. 0dito almoxarifado de carros 3D pode ser de vários tipos, talcomo do tipo coluna única, do tipo parede, do tipo envolven-te, do tipo claustro, do tipo cabina de levantamento, do ti-po piso, do tipo familiar, ou do tipo edifício; o almoxari-fado de carros 3D pode ser estabelecido como uma ou mais ca-madas. 0 almoxarifado de carros 3D também pode ser estabe-lecido em linha ou fora de linha. Quando estabelecido forade linha, ele pode utilizar a dita interseção de linhas emformato de "A". 0 almoxarifado 3D do tipo piso com váriascamadas fora de linha pode receber o fluxo instantâneo máxi-mo de passageiros / mercadorias de 20 carros / horas por se-gundo .

O almoxarifado de carros 3D pode ser construídocomo uma estação de transferência, como uma estação de ser-viço ou como um almoxarifado de carros de linha para linha,de modo que ele pode ser utilizado para estacionamento tem-porário, escoamento ou manutenção de carros particulares nocaso de quaisquer falhas durante a operação, e proporcionacarros vazios em espera suficientes para as linhas com altofluxo de tráfego.

O dito a seguir é uma descrição detalhada de umsistema de controle e de um método de controle para o siste-ma de transporte pessoal de acordo com a invenção.

O sistema de controle do sistema de transporte po-de ser um sistema centralizado voltado para a interconexãoou um sistema de distribuição pela Internet não voltado paraa interconexão, ou a combinação dos mesmos. De acordo comuma modalidade da invenção, é proporcionado um sistema dedistribuição compreendendo uma série de computadores propor-cionados em cada estação, em cada junção de convergência delinhas e em cada carro, com cada computador possuindo seupróprio endereço IP, cada carro possuindo sua própria infor-mação ID, e se comunicando com outros computadores via a In-ternet como se segue:

1) Um computador em uma estação é utilizado paracoletar e controlar informação a cerca dos carros vazios re-queridos e armazenados para equilibrar os mesmos; nestemeio tempo, para controlar as operações na estação, tal comoos carros entrando ou deixando a estação e passageiros em-barcando ou deixando os carros.

2) Um computador na junção de convergência de duaslinhas é utilizado para coletar e gerenciar informação rela-cionada com o funcionamento dos carros nos tubos relaciona-dos, e neste meio tempo para monitorar e controlar as velo-cidades dos carros nos tubos relacionados de modo a evitarqualquer colisão dos carros.

3) um computador em um carro de tubo é utilizadopara coletar e gerenciar informação relacionada com o fun-cionamento do carro, e neste meio tempo, para controlar ofuncionamento do carro.

Para detectar se um carro está se aproximando dajunção de convergência das linhas, vários dispositivos dedetecção para detectar a hora real de chegada dos carros,são dispostos ao longo dos tubos na rede de tubos. Cadadispositivo de detecção está conectado com o computador najunção de convergência relacionada. Portanto, quaisguer si-nais detectados a partir dos dispositivos de detecção serãotransferidos para o computador na junção de convergência re-lacionada. O computador na junção de convergência calcula adiferença entre o tempo real de chegada e o tempo de chegadasolicitado anteriormente. Quando existe diferença, o compu-tador na junção de convergência irá informar ao computadorno carro. Então, o computador no carro irá modificar a ve-locidade do carro de modo que o carro chegue na junção deconvergência na hora. Neste documento, o dispositivo de de-tecção pode ser qualquer sensor adequado para detectar otempo de chegada do carro, por exemplo, um sensor de pres-são, um dispositivo de envio e recepção de rádio colocado nocarro e o dispositivo de detecção respectivo e assim por di-ante.

De acordo com uma modalidade da invenção, um méto-do de controle para controlar o sistema de transporte é uti-lizado para determinar um curso adequado, alterar o destinosolicitado anteriormente e obter dados estatísticos relacio-nados com o sistema de transporte.

A diferença óbvia entre um método de controle des-ta invenção e as tecnologias existentes é como se segue: ométodo de controle da invenção adota idéias de gerenciamentodistribuídas, ou seja, ele não especifica o curso de funcio-namento detalhado de um carro entre um local de partida e odestino, mas proporciona cursos possíveis de funcionamento.Então, o carro irá selecionar um curso de funcionamento a-propriado de forma independente durante a viagem de acordocom as condições reais da linha. Em resumo, tal método decontrole é dinâmico e similar aos modos de transmissão depacotes IP no protocolo TCP / IP que não tem pela frente co-nexões .

Como apresentado na Fig. 24, um exemplo do métodode controle de acordo com esta invenção é dado em detalhes.0 método compreende as seguintes etapas:

Estabelecer tabelas incluindo quaisquer cursospossíveis a partir de um local inicial (ponto desativado)até um destino relacionado (daqui em diante chamado de tabe-la de linha OD) : após ou durante a construção da dita redede tubos, a intercomunicação entre os computadores em todasas estações, nos pontos de convergência e nos carros é esta-belecida de acordo com endereços IP via roteadores. Então,todos os cursos de funcionamento possíveis relacionados sãoestabelecidos em cada computador ao longo dos tubos e salvoscomo tabelas para uso futuro. Quando a rede de tubos é uti-lizada, o método de controle do mesmo pode ser como se se-gue :

(1) Receber uma requisição de entrada a partir deum passageiro em uma estação e chamar um carro vazio: quan-do o passageiro opera um computador na estação, o computadorprimeiro irá determinar se existe um carro vazio na estação.

Se "sim", vai para a próxima etapa; se "não", o computadorna estação irá gravar os dados estatísticos para um carrovazio requerido e enviar a informação de um carro vazio paraoutras estações para o carro vazio.

(2) Aceitar a requisição de um passageiro: após opassageiro embarcar no carro vazio, ele entra com informaçãosobre a estação destino no computador do carro.

(3) Pesquisar por todos os cursos de funcionamentodisponíveis e possíveis: após o computador no carro recebera informação sobre a estação destino, ele comunica aos com-putadores relacionados nas estações relacionadas e as jun-ções de convergência via os roteadores e os endereços IP epesquisa por qualquer curso de funcionamento possível a par-tir de cada tabela de linha OD salva em cada um dos computa-dores relacionados.

(4) Calcular os cursos disponíveis: o computadorno carro obtém todas as marcas reservadas a partir dos com-putadores relacionados, e calcula uma tabela gravando oscursos disponíveis.

(5) Selecionar uma linha apropriada para funciona-mento: o computador no carro classifica os cursos disponí-veis na ordem de duração de tempo de chegada, e seleciona ocurso necessário para o tempo de funcionamento mais curtocomo o solicitado anteriormente.

(6) Marcar o curso solicitado anteriormente comoum curso reservado: após o curso solicitado anteriormenteser selecionado, o computador irá se comunicar com os compu-tadores relacionados no curso solicitado anteriormente, demodo que estes computadores marcam o tempo e as estações re-servadas (o tempo reservado é marcado em um simbolo de esta-do "1") . O tempo reservado não estará disponível para ou-tros carros.

(7) Produzir o programa de controle para controlaro funcionamento do carro: após o curso solicitado anterior-mente ser selecionado, o computador no carro irá imediata-mente determinar a duração do funcionamento e o tempo dechegada do carro em cada junção de convergência. Então, ocomputador no carro irá determinar o programa para fazerfuncionar o carro, tal como as operações do guia para alte-ração de trilho e freios, etc.

(8) Controlar o funcionamento do carro: após oprograma para fazer funcionar o carro ser produzido, o com-putador no carro irá enviar sinais de controle com respeitoà partida, aceleração, curva, desaceleração, parada, etc,para o servo-mecanismo de acionamento, tal como a guia paraalteração de trilho e freios no carro para controlar o fun-cionamento do carro.

(9) Determinar se o destino é alterado durante ofuncionamento: o computador no carro freqüentemente verifi-ca se o passageiro informa qualquer informação de alteraçãoa cerca do destino durante o funcionamento, se "sim", as e-tapas de (3) até (8) são repetidas; se "não", o carro con-tinua para a estação destino.

(10) Após chegar na estação destino, o passageirosai do carro. Controle para carros vazios em espera: apóso passageiro sair do carro, o computador no carro vazio ime-diatamente se comunica com o computador nas estações próxi-mas automaticamente. Após o computador no carro receber ainformação de demanda para carros vazios enviada pelo compu-tador em uma certa estação, as etapas (3) até (8) são repe-tidas, e o carro chega na estação requerendo o carro vazio.O controle de carros vazios é similar ao do de carro funcio-nando. Ou seja, o carro vazio irá chegar na estação reque-rendo o carro vazio ao longo do curso precisando do tempomais curto entre o carro e a estação requerendo o carro vazio.

Obter dados estatísticos de carros vazios requeri-dos: cada computador em cada estação ao longo da rede detubos automaticamente coleta informação à cerca do tempo desaida e das estações de carros de acordo com intervalos re-gulares tal como uma hora, um dia, uma semana, um mês, umquadrimestre ou um ano, e salva a informação nos computado-res relacionados como a base de controle de realimentaçãosob as quantidades de carros vazios armazenados.

Obter dados estatísticos sobre a proporção de uti-lização de carros vazios: cada computador em cada estaçãoautomaticamente calcula a proporção de utilização de carrosvazios nesta estação.

Corrigir o número de carros vazios requeridos: ocomputador em cada estação corrige o número de carros vaziosrequeridos de acordo com a proporção de utilização de carrosvazios para equilibrar o fornecimento de carros vazios emespera e a demanda por carros e torná-la mais próxima. Ouseja, o controle de realimentação é empregado para controlara distribuição dos carros vazios.

Desde que a velocidade de comunicação da dita In-ternet é IO6 vezes mais rápida do que a velocidade média má-xima do carro de tubo partindo de uma estação e que todos osditos computadores podem completar a reserva de curso nova-mente durante a viagem, esta invenção proporciona serviçosde reserva dinâmica para os passageiros que alteram o desti-no durante a viagem de modo a resolver o problema de ser in-capaz de alterar o destino durante a viagem com a tecnologiaestática de reserva de linha anterior.

Desde que a taxa de comunicação da Internet é mui-to mais rápida, até IO6 vezes do que a taxa de partidas decarros a partir da estação, o curso solicitado anteriormentepode ser alterado pelo computador no carro durante o anda-mento do carro. Ou seja, uma reserva dinâmica, pela qual ocurso solicitado anteriormente pode ser alterado durante oandamento do carro, é proporcionada de acordo com a inven-ção, desse modo resolvendo o problema na técnica anterior noqual a reserva é estática e o destino não pode ser alteradodurante o andamento do carro.

Desde que existe pouco "engarrafamento" na ditarede de tubos, o carro em andamento pode ajustar seu cursode viagem para evitar qualquer linha com falha devido à aju-da da tecnologia de reserva dinâmica, a estabilidade de fun-cionamento do sistema como um todo é aperfeiçoada. Enquantoisto, contribuído pela rede de tubos, mais cursos possíveisestão disponíveis entre quaisquer duas estações na rede detubos. Portanto, uma eficiência de funcionamento mais ele-vada pode ser obtida. Além disso, com o aumento do tamanhoda rede, a eficiência será aperfeiçoada em uma progressãogeométrica e se aproxima de um estado de equilíbrio de formaautomática.

Desde que o dito sistema e método de controle dedistribuição adota uma estrutura de módulo destacavel, o mo-do principal e os dados básicos do sistema de controle comoum todo não serão muito influenciados pelas alterações darede de tubos de modo a se adequar às alterações de redescausadas, por exemplo, pelo desenvolvimento urbano. Portan-to, tais sistemas e métodos de controle possuem mais flexi-bilidades na prática.

Apesar da invenção ter sido descrita em detalhescom referência às modalidades apresentadas nos desenhos, oescopo da invenção não está limitado às modalidades. Quais-quer alterações, modificações, ou equivalentes dentro do es-pirito e do principio da invenção estarão situados dentro doescopo da invenção.

Claims (50)

1. Carro de tubo utilizado em um sistema de trans-porte pessoal, CARACTERIZADO por compreender um carro fecha-do com fonte de alimentação automática para transportar pas-sageiros ou mercadorias de porta a porta, onde o dito carroé suportado e / ou guiado por um trilho superior e / ou porum trilho inferior proporcionado em cada tubo de uma rede detubos utilizada no sistema de transporte pessoal.

2. Carro de tubo, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a seção transversal do carropossui um perfil externo se encaixando com o perfil da seçãotransversal interna do tubo.

3. Carro de tubo, de acordo com a reivindicação 1ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que um ou mais anéis à pro-va de ar são proporcionados ao longo do perfil externo daseção transversal do carro.

4. Carro de tubo, de acordo com a reivindicação 1ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que um chassi de amorteci-mento anti-colisão é proporcionado nas extremidades frontal e traseira do dito chassi do carro, respectivamente.

5. Carro de tubo, de acordo com a reivindicação 1ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito carro pode semover para frente ou para trás; e um até dois assentos sãoproporcionados dentro do dito carro.

6. Carro de tubo, de acordo com a reivindicação 1ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que uma guia para alteraçãode trilho é proporcionada no dito carro.

7. Carro de tubo, de acordo com a reivindicação 6,CARACTERIZADO pelo fato de que a dita guia para guiar a al-teração de trilho inclui pelo menos duas montagens de rodavertical e pelo menos uma montagem de roda horizontal, comas montagens de roda vertical sendo dispostas nas regiõesfrontal e traseira da montagem de roda horizontal, enquantoa montagem de roda horizontal é disposta entre duas monta-gens de roda vertical; as ditas montagens de roda verticalsão controladas sob pelo menos uma unidade de chave de dese-quilíbrio com as rodas esquerdas e as rodas direitas dasmontagens de roda vertical alternadamente se movendo paracima ou para baixo em paralelo e se inserindo dentro do ca-nal de guia esquerdo ou do canal de guia direito do trilhopara mudar a direção de andamento do carro.

8. Carro de tubo, de acordo com a reivindicação 6,CARACTERIZADO pelo fato de que a dita guia para alteração detrilho inclui uma montagem de roda frontal do tipo inserto,uma montagem de roda traseira do tipo inserto, uma montagemde roda vertical, uma montagem de roda horizontal, uma uni-dade de chave de desequilíbrio, um eletro-imã, uma chapa dejunção e canais guia nos trilhos; as ditas montagens fron-tal e traseira do tipo inserto são dispostas nas extremida-des frontal e traseira da guia para alteração de trilho esão conectadas uma com a outra por meio de uma alavanca deinterligação e da dita unidade de chave de desequilíbrio;quando o dito eletro-imã se move para cima e para baixo de-vido à força de tração a partir de uma armadura, as monta-gens de roda frontal e traseira do tipo inserto alternada-mente se movem para cima e para baixo em paralelo através daalavanca de interligação para se inserirem dentro do canalesquerdo ou direito nos trilhos; a dita unidade de chave dedesequilíbrio compreende o eletro-imã e uma mola em movimen-to contrário à duas sub-alavancas da alavanca de interliga-cão; a montagem de roda vertical localizada na borda supe-rior da dita chapa de junção é pressionada contra a bordainterna do trilho, e a montagem de roda horizontal localiza-da na borda superior da chapa de junção é pressionada contraas paredes laterais do trilho.

9. Carro de tubo, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o dito carro é opaco, sem ja-nela.

10. Carro de tubo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o carro adicionalmente in-clui um dispositivo de transmissão de sinal de video / áudioincluindo um dispositivo de codificação e de transmissão deinformação digital e um dispositivo de decodificação e dereprodução de sinal de video / áudio, no qual o dito dispo-sitivo de codificação e transmissão de informação digitalcompreende um ou mais dispositivos de envio e de recepção desinais de rádio dispostos no carro e o dito dispositivo dedecodificação" e de reprodução de sinal de video / áudio com-preende o dispositivo de reprodução de video / áudio trans-portado no carro.

11. Rede de tubos utilizada em um sistema detransporte pessoal, CARACTERIZADA por compreender vários tu-bos, onde a dita rede de tubos é combinada com os blocos ouedificações existentes, e cada tubo na rede de tubos é pro-poreionado com um trilho superior e / ou um trilho inferiorpara guiar um carro de tubo transportando mercadorias oupassageiros no mesmo.

12. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação-11, CARACTERIZADA pelo fato de que a rede de tubos possuiuma estrutura circular e inclui tubos com camada única oucom várias camadas, e os carros nos tubos de cada camada an-dam em uma única direção.

13. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação-12, CARACTERIZADA pelo fato de que os ditos tubos em cadacamada incluem vários tubos retos e tubos curvos.

14. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação11 ou 12, CARACTERIZADA pelo fato de que os ditos tubos comvárias camadas são sobrepostos e suportados por postes desuporte, e os ditos tubos reto e curvo formam interseções delinhas ou circulo de linha de entrada / saida em formato emX, em formato em N ou em formato em A.

15. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação-14, CARACTERIZADA pelo fato de que as ditas interseções delinhas ou circulos de linha de entrada / saida em formato deX, em formato de N ou em formato de A se ajustam com os blo-cos existentes nas cidades.

16. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação-11, CARACTERIZADA pelo fato de que cada tubo possui uma es-trutura de parede inter-camada com materiais leves de espumacolocados no espaço oco da estrutura de parede e um trilhocolocado na sua superfície interna da estrutura de parede.

17. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação-11, CARACTERIZADA pelo fato de que alguns dispositivos detransmissão de sinal de video / áudio são dispostos nas su-perfícies externas dos tubos.

18. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação 17, CARACTERIZADA pelo fato de que cada um dos ditos dispo-sitivos de transmissão de sinal de video / áudio inclui umdispositivo de coleta de sinal de video / áudio e um dispo-sitivo de codificação e de transmissão de informação digi-tal, no qual o dispositivo de coleta de sinal de video / áu-dio compreende vários dispositivos de captação de câmara /voz colocados em intervalos nas superfícies externas dos tu-bos e cada dispositivo de captação de câmara / voz possuiseu próprio código de posição, e o dispositivo de codifica-ção e de transmissão de informação digital compreende, nostubos, computadores de processamento e uma rede de fibrasópticas bem como dispositivos de envio e recepção de sinaisde rádio.

19. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADA pelo fato de que a rede de tubos incluitubos de baixa velocidade com pressão do ar normal ou tubosde alta velocidade com pressão do ar baixa.

20. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADA pelo fato de que a rede de tubos incluitubos de baixa velocidade com pressão do ar normal e tubosde alta velocidade com pressão do ar baixa, e os dois tiposde tubos são conectados um com o outro por meio de válvulasreguladoras de transformação de pressão.

21. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação-19 ou 20, CARACTERIZADA pelo fato de que cada seção trans-versal dos tubos de baixa velocidade com pressão do ar nor-mal é oval ou em formato de ovo na direção vertical, enquan-to cada seção transversal dos tubos de alta velocidade compressão do ar baixa é circular, e os ditos tubos de alta ve-locidade com pressão do ar baixa incluem tubos evacuados.

22. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação 19 ou 20, CARACTERIZADA pelo fato de que em cada um dos di-tos tubos de alta velocidade com pressão do ar baixa, umcarro de tubo é transportado em um dispositivo de "galocha"de flutuação pneumático ou magnético deslizando em alta ve-locidade .

23. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação 22, CARACTERIZADA pelo fato de que cada um dos ditos dispo-sitivos de "galocha" compreende uma bandeja de força, umaporta da "galocha" e uma carenagem aerodinâmica, no qual adita bandeja de força possui um ou mais trilhos na mesma co-nectados com trilhos nos tubos de baixa velocidade com pres-são do ar normal, de modo que o carro automaticamente desli-za sobre estes trilhos dentro do dispositivo de "galocha" eé travado com o dispositivo de "galocha" como uma parte in-tegrada .

24. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação 19 ou 20, CARACTERIZADA pelo fato de que os ditos tubos debaixa velocidade com pressão do ar normal e os ditos tubosde alta velocidade com pressão do ar baixa são unidos dire-tamente através de válvulas reguladoras de transformação depressão; cada uma das ditas válvulas reguladoras de trans-formação de pressão inclui uma cabina à prova de ar que podeconter um dispositivo de "galocha" flutuante pneumático oumagnético; e cada cabina à prova de ar é proporcionada comum conjunto de dispositivos de redução / regulação de pres-são do ar e portas à prova de ar são proporcionadas em ambasextremidades da mesma.

25. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação-11, CARACTERIZADA pelo fato de que vários painéis de célulasolar como unidades de fonte de energia são dispostos na su- perficie externa dos tubos, e cada uma das unidades de fontede energia inclui um painel de célula solar, um dispositivode armazenamento de energia e um dispositivo de transmissãode energia; cada um dos ditos painéis de célula solar émontado na superfície da parede externa do tubo e é utiliza-do para coletar energia solar e transformar a energia da luzem energia elétrica; e o dito dispositivo de transmissão deenergia é colocado ao longo do tubo e fornece energia elé-trica para o acumulador a bordo do carro na sua posição deparada.

26. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação-11, CARACTERIZADA pelo fato de que a dita rede de tubos éproporcionada com uma série de juntas de convergência de li-nhas, e uma unidade de chave anti-colisão é proporcionada emcada uma das juntas de convergência de linhas; tal unidadede chave de anti-colisão de junção de convergência pode serde estrutura mecânica compreendendo um ou mais dispositivosde aplicação de pressão, um ou mais dispositivos de trans-missão de pressão e dispositivos de amortecimento, e podeser disposta próxima dos trilhos que se ramificam da junçãode convergência.

27. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação 26, CARACTERIZADA pelo fato de que um par de canais guia dotubo esquerdo e um par de canais guia do tubo direito sãounidos em um par de canais guia do tubo convergido de modoque o canal guia esquerdo no par de canais das guias do tuboesquerdo guia o carro quando o carro andando no tubo esquer-do irá se mover para o tubo convergido, enquanto o canalguia direito no par de canais do tubo direito guia o carroquando o carro andando no tubo direito irá se mover para otubo convergido, e uma abertura para a passagem da guia paratroca de trilho no carro é proporcionada na região de con-vergência .

28. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADA pelo fato de que um tubo é conectado comdois tubos em um mecanismo de separação de linhas, no ditomecanismo de separação de linhas um par de canais guia do umtubo será conectado com um par de canais guia do tubo es-querdo e um par de canais guia do tubo direito, de modo queo canal guia esquerdo no par de canais do tubo esquerdo guiao carro quando o carro andando no um tubo irá se mover parao tubo esquerdo, enquanto o canal guia direito no par de ca-nais do tubo direito guia o carro quando o carro andando noum tubo irá se mover para o tubo direito, e uma abertura pa-ra passagem da guia para alteração de trilho no carro é pro-porcionada na região de separação.

29. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação-11, CARACTERIZADA pelo fato de que válvulas de liberação dear e válvulas de sucção de ar são proporcionadas em certostubos na rede de tubos.

30. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADA pelo fato de que vários almoxarifados decarros 3D com pelo menos uma estação são proporcionados pró-ximos ou dentro da rede de tubos, cada um dos ditos almoxa-rifados de carro 3D inclui um trilho de circulação vertical,uma haste de movimento horizontal para suspender e movimen-tar carros, um mecanismo de acionamento, uma chapa de apoioda plataforma, uma ponte de deslocamento e um computador decontrole da estação, e a ponte de deslocamento é suportadapela estação e conectada com as portas ou janelas do edifí-cio existente, desse modo, um carro de tubo pode se mover deforma tridimensional ao longo do trilho de circulação verti-cal sob o controle do mecanismo de acionamento e da ação dahaste de movimentação horizontal.

31. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação 30, CARACTERIZADA pelo fato de que a dita uma estação do al-moxarifado de carros 3D é estabelecida em qualquer piso oupisos do almoxarifado de carros 3D.

32. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação 30, CARACTERIZADA pelo fato de que o almoxarifado de carros 3D pode ser construído em um tipo de coluna única, tipo pa-rede, tipo envoltório, tipo claustro, tipo cabina de levan-tamento, tipo familiar ou tipo edifício, ter camada única ouvárias camadas em um ou mais pisos e ser em linha ou fora delinha.

33. Rede de tubos, de acordo com a reivindicação-30, CARACTERIZADA pelo fato de que o dito almoxarifado decarros 3D pode ser construído dentro da estação de transfe-rência, da estação de serviço ou do almoxarifado de carrosde linha para linha, de modo que ele pode ser utilizado paraestacionamento temporário, escoamento ou manutenção de car-ros particulares no caso de quaisquer falhas durante a ope-ração, e proporciona carros vazios em espera para as linhascom alto fluxo de tráfego.

34. Sistema de transporte pessoal, compreendendocarros, de acordo com as reivindicações 1 até 10 e a rede detubos de acordo com as reivindicações 11 até 33,CARACTERIZADO pelo fato de que o carro anda nos tubos na re-de de tubos.

35. Sistema de transporte pessoal, CARACTERIZADOpor compreender:um carro de tubo compreendendo um carro de tubofechado com fonte de alimentação automática transportandopassageiros ou cargas de porta a porta; euma rede de tubos compreendendo vários tubos, adita rede de tubos combinada com os blocos ou edificaçõesexistentes, e cada tubo na rede de tubos proporcionado comum trilho superior e / ou com um trilho inferior para supor-tar e / ou guiar o dito carro de tubo transportando passa-geiros ou mercadorias.

36. Sistema de transporte pessoal, de acordo com areivindicação 34 ou 35, CARACTERIZADO pelo fato de que a re-de de tubos inclui tubos de baixa velocidade com pressão doar normal, cada um possuindo o perfil interno da seçãotransversal encaixando com o perfil externo da seção trans-versal do carro de tubo para desse modo formar um efeito depistão entre os carros no tubo.

37. Sistema de transporte pessoal, de acordo com areivindicação 36, CARACTERIZADO pelo fato de que um anel àprova de ar é proporcionado na superfície externa do carrode tubo ao longo do perfil externo da seção transversal docarro para cobrir fendas entre a superfície interna do tuboe o perfil do carro quando dois carros se aproximam um dooutro rapidamente de modo a formar o dito efeito de pistão.

38. Sistema de transporte pessoal, de acordo com areivindicação 34 ou 35, CARACTERIZADO pelo fato de que o di-to carro de tubo desliza por meio de rolos ou na forma deflutuação pneumática ou magnética na rede de tubos.

39. Sistema de transporte pessoal, de acordo com areivindicação 34 ou 35, CARACTERIZADO pelo fato de que a re-de de tubos possui duas ou mais camadas de tubos sobrepostas .

40. Sistema de transporte pessoal, de acordo com areivindicação 39, CARACTERIZADO pelo fato de que o carro detubo é movido entre duas camadas de tubos por meio de umdispositivo de levantamento vertical.

41. Sistema de transporte pessoal chamado de "ele-vador de funcionamento horizontal", de acordo com uma dasreivindicações 34 até 40, CARACTERIZADO pelo fato de que umdispositivo de transmissão de sinal de video / áudio estáincluído no sistema incluindo o primeiro dispositivo detransmissão de sinal de video / áudio na rede de tubos e osegundo dispositivo de transmissão de sinal de video / áudiono carro de tubo, o dito primeiro dispositivo de transmissãode sinal de video / áudio coleta dados de video / áudio,transmite os mesmos para o dito segundo dispositivo detransmissão de sinal de video / áudio que decodifica os da-dos e reproduz.

42. Sistema de controle para controlar o sistemade transporte pessoal, de acordo com uma das reivindicações 34 até 41, CARACTERIZADO por compreender vários computadoresproporcionados em cada estação, em cada junção de convergên-cia de duas linhas e em cada carro de tubo, com cada compu-tador possuindo seu próprio endereço IP e se comunicando comoutros computadores via a Internet, no qual:cada computador em cada estação é utilizado paracoletar e controlar informação a cerca de carros vazios re-queridos e armazenados para equilibrar os mesmos, e contro-lar operações de entrada / partida dos carros;cada computador na junção de convergência de duaslinhas é utilizado para coletar e gerenciar informação rela-cionada com carros andando nos tubos relacionados, e monito-rar e controlar as velocidades dos carros dentro de seu es-copo de gerenciamento para evitar colisão dos carros; ecada computador em cada carro de tubo é utilizadopara coletar e gerenciar informação relacionada com o carroandando bem como controlar o funcionamento do carro.

43. Sistema de controle, de acordo com a reivindi-cação 42, CARACTERIZADO pelo fato de que tabelas, gravandocursos possíveis de uma estação até outra estação relaciona-da, são salvas nos computadores tanto na estação como najunção de convergência de duas linhas, para proporcionarcursos de funcionamento possíveis para passageiros.

44. Sistema de controle, de acordo com a reivindi-cação 42, CARACTERIZADO por adicionalmente compreender vá-rios dispositivos de detecção proporcionados ao longo dostubos da rede de tubos para detectar o tempo real de chegadade cada carro e a informação de ID do carro, e então enviaros sinais detectados para o computador na junção de conver-gência de duas linhas à frente.

45. Método de controle para controlar o sistema detransporte pessoal, de acordo com uma das reivindicações 34até 41, CARACTERIZADO pela seguinte etapa:durante o andamento de um carro, o computador nocarro freqüentemente verifica se o passageiro informa qual-quer informação de alteração a cerca do destino, se "sim", ocomputador no carro se comunica com qualquer um dos computa-dores relacionados na rede de tubos para alterar o curso daviagem.

46. Método de controle, de acordo com a reivindi-cação 45, CARACTERIZADO por adicionalmente compreender a se-guinte etapa:cada computador na estação coletando informação dedemanda para carros vazios na estação para adicionalmenteequilibrar o número de carros vazios armazenados e este doscarros vazios requeridos.

47. Método de controle, de acordo com a reivindi-cação 4 5 ou 4 6, CARACTERIZADO por adicionalmente compreenderas seguintes etapas: preparar um ou mais dispositivos dedetecção à montante de cada junção de convergência de duaslinhas para detectar o tempo real de chegada de cada carro ea informação de ID do carro; enviar os sinais detectados apartir dos ditos dispositivos de detecção para o computadorna junção de convergência de linhas à frente; o computadorna junção de convergência de duas linhas à frente determi-nando se a velocidade do carro deve ser alterada, se "sim",enviar a velocidade alterada para o computador no carro paraalterar a velocidade do carro.

48. Método de controle, de acordo com uma das rei-vindicações 4 5 até 47, CARACTERIZADO por adicionalmente com-preender as seguintes etapas para receber um carro em um al-moxarifado de carros 3D na estação:(1) Um carro em funcionamento entra na linha deentrada / saida da estação e desliza sob uma haste de movi-mento horizontal para suspender e mover o carro na estaçãodo almoxarifado de carros 3D;(2) Acionado por um mecanismo de acionamento rela-cionado na estação, o carro é movido sob uma chapa de apoiona estação, de modo que a linha de entrada / saida da esta-ção é esvaziada;(3) Após deixar o carro de tubo, os passageirossaem ao longo de uma ponte de deslocamento próxima da esta-ção, e então a chapa de apoio vira para baixo;(4) Juntamente acionado pela haste de movimentaçãohorizontal e pelo mecanismo de acionamento, o carro de tubovazio se move para baixo para dentro do almoxarifado 3D;(5) A haste de movimento horizontal vazia e o me-canismo de acionamento se movem para a linha de entrada /saida da estação ao longo de um trilho de circulação verti-cal no almoxarifado e ficam localizadas na linha com os tri-lhos 44, 45 no tubo para receber o próximo carro.

49. Método de controle, de acordo com uma das rei-vindicações 4 5 até 47, CARACTERIZADO pelo fato de que umcarro vazio é fornecido e enviado pelas seguintes etapas in-versas na reivindicação 48.

50. Método de controle, de acordo com uma das rei-vindicações 45 até 48, CARACTERIZADO por adicionalmente com-preender a seguinte etapa: quando a estação destino de umcarro de tubo transportando passageiros ou mercadorias é de-terminada ou quando um carro vazio está disponível em umaestação, cada computador em cada carro irá se comunicar comoutros computadores relacionados na rede de tubos para sele-cionar um curso de viagem junto ao qual o carro de tubotransportando passageiros ou mercadorias ou o carro vaziopode chegar no menor tempo e então fazer o carro funcionarde acordo com o curso selecionado.