Apresenta várias inovações tecnológicas inéditas das quais destacamos:
I – PROPULSÃO.
Veículos comuns, automóveis, caminhões, ônibus ou motocicletas com seus motores originais de fabrica, são adaptados para trafegarem nestas estradas elétricas dispensando o uso de combustíveis.
II - AUXÍLIO MAGNÉTICO DE SUSPENSÃO.
A invenção cria uma adaptação em veículos comuns para receberem da própria estrada uma “repulsão magnética” que é um novo conceito de levitação. Trata-se de uma “SEMILEVITAÇÃO” que alivia o peso do veículo sobre suas suspensões, eixos, rolamentos, pneus e rodas.
III - LEVITAÇÃO.
A patete cria também um sistema de levitação magnética para aplicação em veículos automotores especiais que se deslocam LEVITANDO sobre campos magnéticos.
I - PROPULSÃO ELETROMAGNÉTICA DOS VEÍCULOS.
Emprega o quase secular princípio dos motores assíncronos lineares, que vem a ser o mesmo princípio empregado, testado e aprovado, nos trens Maglev, japoneses, alemães e franceses.
O sistema de propulsão de que trata a invenção não é limitativo a somente uma via ou a uma pista, eletromagnetos são aplicados em toda largura das pistas que formam as estradas, permitindo o deslocamento concomitante de vários veículos a diferentes velocidades. Os veículos dispõem de acelerador permitindo assim ultrapassagens.
O desenho da Figura 1 é uma vista de topo de uma estrada elétrica constituída de três pistas, A, B e C.
São colocados transversamente nas estradas, abaixo de seu nível, vários eletromagnetos, são recobertos e não aparecem. São representados pelas bobinas E1, E2 e E3.
Esta disposição é meramente explicativa, podem ser constituídos de vários eletromagnetos distribuídos em toda largura de uma ou mais pistas e podem ser alimentados por correntes trifásicas.
Estes eletromagnetos formam as séries S1, S2, S3....Sn, que são colocadas a determinadas distâncias D por toda extensão da estrada.
Os eletromagnetos de cada série são ligados em paralelo e tem a mesma polarização.
As bobinas de cada série são ligadas com as polarizações alternadas, uma após a outra, como mostrado no esquema.
É o esquema clássico de um motor assíncrono linear de corrente bifásica. Em um ventilador de teto, os eletromagnetos estão dispostos em anel.
Quando a corrente alternada é aplicada, cada série de eletroímãs está com uma polarização contrária à polarização da série contígua, como a corrente é alternada estas polarizações se alternam e se propagam como uma onda.
Nos ventiladores, este campo magnético criado arrasta uma peça polar que está ligada à hélice fazendo-a girar.
Nas estradas elétricas, uma peça polar, que é uma bobina em curto-circuito ou um imã permanente, é adaptada na parte de baixo dos veículos e, ao ser arrastado pelo campo magnético, arrasta consigo os veículos.
Esta peça á mostrada na Figura 2 e além de movimentar os veículos serve como acelerador.
Cada estrada pode ser programada para uma velocidade final determinada, em função das distâncias entre as séries de eletromagnetos, da freqüência da corrente aplicada e do rendimento do sistema.
Estão representados no desenho, um automóvel que trafega na pista A de baixa velocidade, um caminhão que trafega na pista B de média velocidade e uma motocicleta na pista C de alta velocidade.
Como as três pistas usam eletromagnetos em paralelo e são alimentados pela mesma corrente, é possível atingir velocidade máxima programada em todas pistas. Outros sistemas podem usar series de magneto para cada pista com diferentes freqüências, determinado velocidades finais para cada pista.
A velocidade de cada veículo é controlada pelo seu próprio acelerador, isto é, a estrada permite deslocamentos até a velocidade máxima programadas, o motorista é que controla a velocidade de seu veículo.
Basicamente o acelerador do veículo é um mecanismo que altera a distância deste magneto com o solo.
A figura 3 representa um corte esquemático transversal de um veículo sobre uma estrada. Mostra um sistema explicativo usando uma simples alavanca, na pratica serão usados sistemas mecânicos elaborados, sistemas elétricos e sistemas hidráulicos. No chassi do veículo CH está presa uma alavanca AL, que é mostrada em três posições nos desenhos A, B e C.
A alavanca AL controla a distância do imã permanente MG em relação ao solo, ou seja, dos eletromagnetos da estrada.
Em A, a alavanca Al está puxada para trás, o que suspende o magneto MG do solo, ficando o magneto fora do campo magnético da estrada, cujas polaridades se locomovem. O automóvel, neste caso está parado, ou andando com seu próprio motor, pois seu magneto de tração está longe o suficiente do campo magnético para não ser atraído pelos campos magnéticos.
Em B, a alavanca é empurrada levemente para frente, fazendo com que o magneto aproxime-se do campo magnético e comece a ser arrastado por ele. O automóvel começa a deslocar-se mesmo com seu motor desligado.
Como em um acelerador convencional, o motorista determina a velocidade de seu veículo, aproximando ou afastando o magneto do solo.
Em C é mostrado o caso de total aceleração e velocidade, a alavanca AL está toda para frente, o magneto está o mais próximo possível do campo magnético sofrendo sua máxima influência e, portanto, máxima velocidade.
Os veículos se deslocam até as estradas elétricas com seus próprios motores. Ao entrarem na estrada elétrica, entra em atuação o magneto adaptado em sua parte inferior, pode-se desligar o motor e em ponto morto acionar o sistema elétrico.
O sistema de propulsão pode ser inicialmente usado como auxílio motor, somente em subidas de serras com longos quilômetros de aclive.
Veículos mais pesados usariam seus próprios motores e seriam auxiliados pela propulsão eletromagnética, economizando mais combustível em poucos quilômetros do que veículos mais leves em muitos quilômetros.
O sistema permite também a eliminação total de motores, em veículos especiais, que trafeguem somente em percursos abrangido por estradas elétricas já construídas.
II - AUXÍLIO MAGNÉTICO DE SUSPENSÃO PARA VEÍCULOS.
A Figura 4 mostra um corte lateral longitudinal de uma ESTRADA.
O desenho mostra uma série de poderosos imãs com suas polaridades orientadas em um mesmo sentido aplicadas a determinadas distâncias um do outro.
Estes poderosos imãs não precisam ser necessariamente supercondutores, pois que gastam muita energia, podem ser os modernos superimãs de terras raras.
Na Figura 5 está o desenho de uma vista de topo da mesma ESTRADA onde se vê a série M1, M2, M3, ......MN, formando um caminho como uma trilha, onde os veículos trafegam.
Embaixo de veículos são colocados potentes imãs permanentes com mesmas polaridades orientadas para os imãs das pistas, de maneira que haja uma repulsão entre as séries de imãs dos veículos e das estradas. Esta repulsão cria uma força de sustentação para o veículo, diminuindo seu peso sobre as suspensões, eixos, rolamentos, rodas e pneus.
Fica bem claro que o sistema não diminui o peso do veículo sobre o solo, o sistema divide o peso do veículo, uma parte do peso é sustentado pelo campo magnético criado pelos imãs e outra parte do peso sobre os pneus.
A descrição é meramente demonstrativa, mostrou-se apenas uma fileira de imãs, na prática podem ser aplicadas vais fileiras, tanto nas estradas como embaixo dos veículos.
As fileiras de imãs podem ser aplicadas em somente uma pista de uma estrada ou, aplicadas a toda largura das estradas, em suas várias pistas permitindo assim ultrapassagens. Logicamente o veículo deixa de receber a flutuação magnética quando sai de cima dos magnetos para se deslocar para outra pista.
III - LEVITAÇÃO MAGNÉTICA PARA VEÍCULOS EM ESTRADAS.
A invenção cria um sistema de levitação magnética para estradas de trafego de veículos especiais.
O sistema de levitação magnética da patente foi projetado para veículos especiais, construídos especificamente para esta finalidade tais como automóveis, caminhões, ônibus, motocicletas etc.
O sistema cria um corredor magnético para os veículos, isto é, somente uma pista e, logicamente, não permite ultrapassagens.
Combina dois sistemas, propulsão magnética e levitação magnética, os veículos poderão levitar, isto é, deslocarem-se sobre um campo magnético sem tocarem o solo.
O sistema de levitação emprega o mesmo sistema dos trens Maglev, “imãs com mesmas polarizações se repelem fazendo levitar os veículos”.
O assunto é antigo, bem documentado e difundido.
O conceito de novidade que caracteriza “invenção” e a torna uma PI é ser o sistema projetado para veículos comuns, automóveis, caminhões, etc.
Cria um novo conceito para manter os veículos centrados sobre a pista.
Vamos descrever somente o sistema de levitação com auxílio da Figura 6, que representa um corte transversal da pista P1 e do veículo V1.
Na estrada P1 estão montados, abaixo de seu nível, duas fileiras de imãs permanentes formando duas séries. São colocados a determinadas distâncias em toda extensão da estrada, são encobertos e não são visíveis,
No corte transversal da figura são mostrados apenas um imã de cada fieira, Me1 da série esquerda e Md2 da série direita.
Tem suas polarizações norte para cima, representada na figura como a parte escura do desenho do imã.
Acima da pista P1 está o veículo V1 com duas séries de imãs permanentes colocadas embaixo, mostrados no corte transversal somente os imãs Mve1 e Mvd2 de cada série, com suas polarizações norte para baixo.
As duas séries de imãs do veículo se repelem com as duas séries de imãs colocados na pista P1 criando sustentação para o veículo V1.
Os campos magnéticos criados têm o formato de uma calota esférica, fazem com que o veículo V1 não se mantenha centrado na pista, sendo jogado para a esquerda ou para a direita.
As inclinações dos imãs ajudam a centrar o veículo sobre a pista.
A solução definitiva é alcançada com uma série de eletroímãs colocada no centro do veículo, mostrado no corte transversal apenas Mv1, com polarização sul para baixo, sofre desta maneira uma atração pelos imãs Me1 e Md2 da pista.
No centro da pista, está uma série de eletroímãs, mostrado no corte transversal apenas MC1. Esta série de eletroímãs se estende por toda extensão da pista.
Todos os eletroímãs têm suas polarizações sul orientadas para cima, sendo que atraem a série de imãs permanentes Mvc1 do veículo, com intensidade variável, comandada eletronicamente, obtendo-se o gerenciamento sobre os campos magnéticos que fazem levitar os veículos, mantendo-os centrados na pista.
O sistema não é um processo estático, quando parado Mvc1 é levado a máxima potência e força o veículo a tocar firmemente o solo.
Este resumo é uma explicação do funcionamento geral dos sistemas, outras tecnologias complementares serão implementadas nos projetos específicos para cada finalidade de uso.
Assim o sistema de levitação de veículos pode ser complementado com outros recursos para evitar derrapagem em curvas, sendo o sistema mais óbvio a eliminação das curvas. Podem ser auxiliados nas curvas por processos mecânicos, como cercas, trilhos, energias eletromagnéticas suplementares, etc.
O sistema de freios é comandado pela série de eletroímãs centrais (Mc1) das pistas.