铁路车辆的供电设施制造技术

铁路车辆（２）的供电设施，所述车辆（２）可在停靠站（Ｓｘ）的标定车道（５）上行进，其中，地面供电装置（１９）安装在两个连续的停靠站（Ｓｘ，Ｓｙ）之间的至少一车道（５）部分上，当所述能量存储装置（１５）能在两个连续的停靠站（Ｓｘ）和（Ｓｙ）之间的路段Ｔｘｙ上供给所述至少一牵引电动机（１１）和／或所述至少一辅助设备（１２）使用的能量不足以遵照预定的行进计划时，在所述铁路车辆（２）连接至所述地面供电装置（１９）时，所述地面供电装置（１９）能至少给所述能量存储装置（１５）、或所述至少一牵引电动机（１１）或所述至少一辅助设备（１２）供电。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及给电力牵引公共运输车辆供电的电能供给设施。
技术介绍
已知有轨电车的电能供给设施，其包括所述有轨电车的车载供电装置。此类设施在本申请人提交的专利申请EP0982176中描述过。车载的供电装置包括惯性飞轮。其在车辆在车站停车以便旅客上下车时进行充电。所述有轨电车的车载供电装置的再充电通过布置在停靠站的一车辆外部装置执行。当车辆离开车站时，车辆自主运行，因而只有车载供电装置给车辆的牵引电动机以及空调、照明装置等类型的辅助设备供电，以使得车辆在两个停靠站之间行进和确保旅客的舒适度。 本申请人实施了此类有轨电车在这类车站Sx、 Sy的标定路程上所消耗的电能的模拟。 当有轨电车满载并配有惯性飞轮类型的车载供电装置时——其中该惯性飞轮可存储4kWh的最大电能和提供200kW的最大功率，例如对于重57吨、长30米的有轨电车实施了模拟。满载车辆意指每平方米运输6个人的车辆。 对之进行过模拟的车辆还包括辅助设备，辅助设备包括一组电力消耗件，该组电力消耗件不参与牵引车辆的推动，它们是例如车载的电子元器件、照明装置、暖气装置、空调压縮机马达、面向旅客的火车车载信息系统等。这些辅助设备消耗的功率最大为63kW。这例如是在暖气装置以最大功率运行时的情形。 该模拟实施用于由经营者确定的特定行进计划。 行进计划是指经营者对运输系统在停靠站Sx、 Sy间的标示路程上的性能的需要。将车辆从停靠站Sx开动行驶到车站Sy停靠的路段命名为路程Txy。 例如根据下面的标准说明这些需要-在每段介于两停靠站间的路程上的速度曲线。在两个连续的车站之间的路段上的速度曲线指的是根据车辆在两个连续车站之间的路段上的位置的车辆速度变化。经营者确定了例如允许车辆在正常行驶条件下行进在两个连续的车站间的路段上所需的最大时间，以替代速度曲线。-在停靠站车辆停站的最大时间，以允许旅客的上下车和车载供电装置的再充电。-应当能够确保提供给旅客的舒适度。更为确切的说，这涉及供电设施可在每段介于两连续车站间的路程上给辅助设备提供的以使辅助设备运行的功率。-意外事件，即车辆在两个连续车站间的路段上应当可以应付的意外事件。 意外事件是指车辆可能在其行驶路途上遇到的、和可能引起电能过度消耗的事件。它涉及到例如在车辆交遇另一车辆的交道口处的车辆停车，这一停车最初并未预料到。它还涉及当行人穿过轨路或由于交通阻断被迫导致的偶然停车。 例如，经营者能期望到车辆可能在两个车站间不适时地停一次车、重新起动与加速以达到其行进速度，而不损坏在余下路段中的牵引性能和旅客舒适度。4 为了面对此类型事件，供电设施应当可以提供给马达和辅助设备必要的电能，以在偶然停车时给车辆供电和确保车辆的重新起动和起速以达到其行进速度。 有轨电车在两连续的停靠站之间间隔的路段上所消耗的电能的模拟结果记入在本申请的表A中。为了执行该模拟所采取的行进计划如下-经营者确定了车辆在两个连续的车站Sx和Sy间的每段路程Txy上的最大行驶时间txy。-经营者要求的舒适度等同于辅助设备在整个路程上、因而在每个路段上所消耗的63kW功率的运行模式。这一运行模式等同于辅助设备在路段Txy上消耗的以kWh表示的电能Eaxy，其等于Eaxy = 63 * txy/3600， txy以秒表示。-该运行模式等同于暖气设备的最大运行。-经营者倾向于在不损坏经营下，应对后文将详细描述的意外事件，这使得在正常的驾驶条件下经过路段Txy时，需要相对于牵引电动机和辅助设备所消耗的电能预备为2. 2kWh的电能余量E 。-在车站Sx的最大停车时间tax标定成惯性飞轮可一直在停靠站Sx完全被再充满电。 就电能而言，这等于说，当车辆在车站Sx起动时惯性飞轮存储了 4kWh的起步电能Ev' x，和可空载到达车站Sy，到达电能Evy为零。 在模拟时，申请人遵照先前规定的行进计划，计算了用于走完两个连续的车站Sx和Sy间的路段Txy车辆设备所消耗的电能 -Emxy :牵引电动机所消耗的电能， -Etxy :遵照行进计划所述设备为行驶路段Txy应可具有的总电能，其中Etxy =Emxy+E￡ixy+Esxy， -Ebxy :用以在不遇见意外事件的情况下为行驶完路段Txy所述牵引电动机和辅助设备所消耗的电能。 路段Txy具有平均坡度Pxy (以％。表示)和长度lxy (以米表示)。 可以清楚看到，在路段T,y上所述牵引电动机消耗的电能Em,y取决于所述路段上的车道形廓，尤其取决于在路段上需行经的坡度和距离。 路段T,y上的车道形廓(profil de voie)是指沿着车辆路段的地面倾斜度的变化和路段L的长度lxy。 实际上，通过比较长度略不同而平均坡度却差别很大的路段T。d和Tij，可以观察到牵引电动机所消耗的电能Em。d明显地小于电能Emij。牵引电动机所消耗的电能由于在该路段上车道上升因而更大。通过比较在长度分别为423m和888m、而平均坡度基本相同的路段Tjk和1\」上的牵引电动机所消耗的电能，可以观察到要行进的长度越长，牵引发动机所消耗的电能越大。 可以观察到，供电设施的电能Ebab、 Ebb。和Ebij——它们可由供电设施供给车辆使用以便在各路段Tab、Tb。、Tij上供给辅助设备和牵引电动机从而使车辆在经营者分配的各时间tab、 tb。、 中行驶过这些路段，是比在车辆余下行驶路程上的电能更大。实际上，路段Tab、 Tb。、 I.分别具有一大坡度、一大长度和一长度和一大的平均坡度。 三个能量Ebab、 Ebb。和Eb 均大于电气设施能提供给路段Tab、 Tb。、 T 上的牵引电5动机和辅助设备的电能。电气装置能提供给在路段Txy上牵引电动机和辅助设备使用的电能等于EV,y二EV' ,-EVy，在所述路段T,y上车辆仅由惯性飞轮供电。在此情况下，在车辆的全部路程上，Ev,y等于4kWh。 总之，电气设施不能供给足够电能以供牵引电动机和辅助设备使用来执行路段Tab、 Tb。、 Tij，即便在这些路段上车辆没有遇到意外事件。 此外，可以观察到，现有技术的电气设施能提供给牵引电动机和辅助设备必要的电能Etxy，使得车辆遵照行进计划在两个连续的车站之间、仅在路段Thi上行进，所述路段Thi具有短长度和强下降的平均坡度，并且其能量Ethi小于Evhi即4kWh。 因此，除了路段Thi上，车辆不具有在路段Txy上用于遵照经营者规定的行进计划的足够电能。 本申请人的贡献在于阐明了 现有技术的电气设施不允许车辆在整个车辆路程上、尤其是在其上的车道形廓具有大长度和大的上升坡度的两个连续车站之间路段上，遵照行进计划。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提出一种铁路车辆供电设施，其可以给车辆足够供电以使得车辆能遵照预定的行进计划行驶路程。 为此，本专利技术涉及铁路车辆的供电设施， 所述车辆包括-至少一牵弓I电动机和至少一辅助设备，禾口-车辆的车载能量存储装置，所述车载能量存储装置能给所述至少一牵引电动机和所述至少一辅助设备供能， 并适于-当所述车辆在停靠站停车时存储装置被供给电能，和 _使所述铁路车辆在停靠站的标定的车道上行进， 所述供电设施的特征在于，地面供电装置安装在两个连续的停靠站之间的至少一车道部分上，当所述能量存储装置能在两个连续的停靠站之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
铁路车辆（２）的供电设施，所述铁路车辆（２）包括：－至少一牵引电动机（１１）和至少一辅助设备（１２），和－车辆（２）的车载的能量存储装置（１５），所述能量存储装置（１５）能给所述至少一牵引电动机（１１）和所述至少一辅助设备（１２）供能，并且所述能量存储装置适于：－当所述铁路车辆（２）在停靠站（Ｓ↓［ｘ］）停车时，该能量存储装置被供给电能，并且－使所述铁路车辆（２）在停靠站（Ｓ↓［ｘ］）的标定的车道（５）上行进，所述供电设施的特征在于，地面供电装置（１９）安装在两个连续的停靠站（Ｓ↓［ｘ］，Ｓ↓［ｙ］）之间的至少一车道（５）部分上，当所述能量存储装置（１５）能在两个连续的停靠站（Ｓ↓［ｘ］，Ｓ↓［ｙ］）之间的路段Ｔ↓［ｘｙ］上供给所述至少一牵引电动机（１１）和／或所述至少一辅助设备（１２）使用的能量不足以遵照预定的行进计划时，在所述铁路车辆（２）连接至所述地面供电装置（１９）时，所述地面供电装置（１９）能至少给所述能量存储装置（１５）、或所述至少一牵引电动机（１１）或所述至少一辅助设备（１２）供电。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：JP莫斯科维茨，R克里斯泰勒，
申请(专利权)人：阿尔斯通运输股份有限公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]