带有电驱动器的能够外部充电的车辆和用于车辆的充电站制造技术

技术编号:12699524 阅读:94 留言:0更新日期:2016-01-13 18:50
本发明专利技术涉及一种机动车,尤其一种客车,具有用于电能的蓄能器、与蓄能器连接的电驱动器和电接口装置,通过该电接口装置蓄能器能够与外部的能源连接用于给蓄能器充电。本发明专利技术还涉及一种用于这样的车辆的充电站,从而通过外部的能源给用于电能的蓄能器充电。所述电接口装置包括能够放出和能够收起的架空线集电器(3)以用于从架空线设备的带电导线(9)供给电能并且包括能够放出和能够收起的电接触装置(6),蓄能器(2)通过所述电接口装置能够与外部的能源连接用于给所述蓄能器(2)充电,所述电接触装置(6)处于所述车辆的下方的区域中并且所述电接触装置(6)为了构造回路能够与行车轨道和/或接触板(10)导电地接触。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种机动车,尤其一种客车,具有用于电能的蓄能器、与蓄能器连接的电驱动器和电接口装置,蓄能器通过该电接口装置能够与外部的能源连接用于给蓄能器充电。本专利技术还涉及一种用于这样的车辆的充电站,从而通过外部的能源给用于电能的蓄能器充电。
技术介绍
迄今为止,电动车以如下方式充电,即车辆的电池系统通过线缆与充电电源的电触头连接,也就是说,与车辆联接的线缆插入例如布置在加油站处的充电电源的电插座中。这种做法对于电动车的持有人是较昂贵的并且不舒适的。从实践中还已知,电机驱动的客车、也称作为E客车或者电池车借助于两个架空线触头(Oberleitungskontakt)在两极的架空线处进行充电。对此不利的是,在市内区域中通常缺乏带有两极的架空线的相应的基本设施,因为列车的架空线多数实施为单极,其中电流的回路随后通过金属的车轮和到供给站(变电站)的列车的轨道实现。由于橡胶轮胎,将单极的架空线应用于客车通常是不可行的。
技术实现思路
因此本专利技术的目的是,提供一种改善的带有电驱动器的能够外部充电的车辆,利用其能够避免传统的带有电驱动器的能够外部充电的车辆的缺点。本专利技术的目的尤其是,提供一种带有电驱动器的能够外部充电的车辆,尤其至少部分电机驱动的客车,能够以对于驾驶员简单的方式给其牵引蓄能器(Trakt1nsenergiespeicher)充电,其中用于必需的充电基本设施的成本能够保持得较低。另外的目的是,提供一种用于给牵引蓄能器充电的充电站,利用所述充电站能够避免传统的充电站的缺点。该目的通过带有独立权利要求的特征的车辆以及通过根据并列权利要求的特征的充电站解决。有利的实施方式和本专利技术的应用是从属权利要求的主题,并且在接下来的说明书中部分参考附图进行详细地解释。根据本专利技术的车辆符合现有技术具有用于电能的蓄能器和电驱动器,电驱动器与蓄能器连接。用于电能的蓄能器在本文中也称作为牵引蓄能器。因此,车辆至少部分地电机驱动。车辆还包括电接口装置,蓄能器能够通过该电接口装置与外部的能源连接,从而在外部的能源处给蓄能器充电。根据本专利技术的所有的观点,电接口装置包括能够放出和能够收起的架空线集电器(Ober 1 eitungsstromabnehmer)用于从架空线设备的带电导线供给电能,并且包括能够放出和能够收起的电接触装置,该电接触装置处于车辆的下方的区域中且该电接触装置为了构造回路能够与行车轨道和/或接触板导电地接触。相对于架空线集电器布置在车辆的下方的区域中的电接触装置接下来也称作为下方的接触装置。机动车能够实施为电驱动的货车(Nutzfahrzeug)、优选实施为电驱动的没有受轨迹约束(spurgebunden)的客车(E客车)。在上面已经提到,列车的架空线大多实施为单极的。因此本专利技术的特别的优点在于,借助于架空线集电器和电接触装置,车辆能够通过单极的架空线系统进行充电。此外,市用客车和列车在市内交通中经常使用相同的停靠站。在这种情况中,在没有必要进行另外的结构上的改变的情况下,本专利技术可实现使架空线结构直接一同用于给牵引蓄能器充电。在位于邻近于架空线或者说受轨道约束(schienengebunden)的车辆的路轨的客车停靠站中,与轨道车辆的基本设施相应的连接能够通过相应的架空线终端以及与回线触头(轨道)的可获得地设置的连接能够以较低的结构上的耗费来实现。电接口装置能够实施成将架空线集电器和电接触装置放出用于给蓄能器充电,从而使架空线集电器与架空线设备的带电导线导电地接触并且电接触装置与行车轨道和/或接触板导电地接触。电接口装置还能够实施成为了列车运行或者说在充电过程结束之后再次收起架空线集电器和电接触装置。因此,相对于从现有技术中已知的受轨迹约束的架空线客车,其集电器在列车运行中持续地接触架空线,将用于回路的电接触装置和架空线集电器放出优选仅仅用于给牵引蓄能器充电。本专利技术在架空线集电器的设计的结构方面没有受限于确定的结构。架空线集电器能够以本身已知的方式实施为固定在车辆的顶盖上的缩放仪(BUgelstromabnehmer),例如实施为剪式缩放仪(Scherenstromabnehmer)或者单臂缩放仪(Einholmstromabnehmer)。这样的架空线集电器典型地具有接触面,所述接触面为了引取电流在产生电接触时朝架空线设备的带电导线挤压。同样,下方的电接触装置在设计的结构方面没有受限于确定的结构。如果要直接地通过行车轨道实现回路,电接触装置例如能够构造为能够从上面下降到行车轨道或者路轨上的支柱。根据另外的变型方案,电接触装置能够包括接触板,其通过放出能够与布置在车道表面处的或者集成到车道表面中的接触板导电地接触。根据优选的设计方案形式,电接口装置的能够收起的和能够放出的电接触装置布置在车辆下侧上。这具有如下优点,即通过车辆车厢能够确保与邻近车辆逗留的人员的安全距离。根据本专利技术实现的另外的可行方案规定,电接口装置包括用于检查电接触装置的和/或架空线集电器的电接触的机构,所述机构实施用于在充电过程开始之前检测电接触的状态和/或确定最大的充电功率。电接触能够例如通过确定在接触位置处的接触电阻(Obergangswiderstand)来石角定。所述变型方案提供如下优点,即在充电过程开始之前,能够进行通过架空线集电器和/或通过下方的接触装置构造的临时的(多个)功率接口(Leistungsschnittstelle)的接触检查。在这样的临时的功率接口中,其中如在前面的情况中在直接的周围环境的影响下仅仅临时地产生电接触,接触质量例如由于在架空线或路轨或者说接触板上的树叶等会明显地改变。依赖于检测的接触质量,能够匹配最大的充电功率,从而避免在坏的接触质量的情况中没有与其匹配的传输功率和由此引起的功率接口的可能的过载。这样的用于检查电接触的机构本身从现有技术中已知并且例如在文本DE 102005 042 087 B3、W0 2005 044 614 A1 或 DE 10 2010 026 435 A1 中说明。特别有利的变型方案在这里规定,用于检查电接触的机构包括第一辅助触头,其电绝缘于架空线集电器的接触面布置,该接触面为了引取电流在产生电接触的情况下朝架空线设备的带电导线挤压。第一辅助触头还如此关于接触面布置,使得当接触面为了构造电的功率通道(Leistungspfad)与架空线设备的带电导线接触时,第一辅助触头同样接触架空线设备的带电导线。在这里,第一辅助触头通过测量通道与接触面在电方面并联。根据该变型方案,用于检查电接触的机构还包括用于在架空线设备的带电导线和架空线集电器之间的电接触的状态探测的第一测量装置,其实施用于通过测量通道确定在架空线设备的带电导线和架空线集电器之间的电接触处的电压降和/或确定与电压降相关的数值、例如接触电阻。测量装置例如可以是电压测量装置,其测量在辅助触头和架空线集电器之间的电压差,其依赖于在接触位置处的接触电阻并且由此依赖于在架空线设备的带电导线和架空线集电器之间的电接触的质量。因此,该变型方案的特别的优点在于,借助于功率接口通过设置辅助触头和测量通道的简单的设计的扩展能够测量电接触的接触电阻,而由此可以直接地并且在没有导线电阻(Leitungswiderstand)等干扰影响本文档来自技高网...

【技术保护点】
机动车,具有:用于电能的蓄能器(2);电驱动器,其与所述蓄能器连接;以及电接口装置,所述蓄能器(2)通过所述电接口装置能够与外部的能源连接用于给所述蓄能器(2)充电,所述电接口装置包括能够放出和能够收起的架空线集电器(3)以用于从架空线设备的带电导线(9)供给电能,并且包括能够放出和能够收起的电接触装置(6),所述电接触装置(6)处于所述车辆的下方的区域中并且所述电接触装置(6)为了构造回路能够与行车轨道和/或接触板(10)导电地接触。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:S施罗伊费S佐博尔
申请(专利权)人:曼卡车和巴士股份公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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