用以将电能传送到车辆的系统与方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用以将电能传送到车辆（81）特别是诸如轻轨车辆的轨道限制车辆的系统，其中：该系统包含用以产生交流电磁场并因而将电磁能量传送到车辆（81）的电导体配置，该导体配置包含至少一个且较佳是多个连续部段（T1，T2，T3，T4，T5），其中每部段（T1，T2，T3，T4，T5）沿该车辆（81）的行进路径的不同区段延伸，每部段（T1，T2，T3，T4，T5）可独立于任何其他部段开启或关闭，该车辆（81）包含用以接收电磁能量的至少一个接收器（1），该车辆（81）包含构造成朝该轨道重复或连续发射赋能信号的至少一个信号发送器（2），为每部段（T1，T2，T3，T4，T5）指派信号接收器（D1，D2，D3，D4），其中该信号接收器（D1，D2，D3，D4）接收该赋能信号时，该信号接收器（D1，D2，D3，D4）使该部段产生交流电磁场，其中，部段控制（3）构造成当该赋能信号不再由该部段的信号接收器（D1，D2，D3，D4）接收时停止该部段的操作，该车辆（81）包含发送器控制配置，其构造成若该接收器及/或若与该接收器结合的任何装置不操作时停止发射该赋能信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种，特别是针对诸如轻轨车辆(例如，有轨电车)的轨道限制车辆。
技术介绍
轨道限制车辆，诸如习知的轨道车辆、单轨车辆、轨道电车公车、以及可以诸如其他机械方法、磁性方法、电子方法及/或光学方法的其他方法于轨道上引导的车辆，需要电能来当作该轨道上的推力并作为操作辅助系统，其不产生该车辆的牵引力。该类辅助系统为，例如，发光系统，加热及/或空调系统、空气通风与乘客信息系统。然而，更特定来说，本专利技术涉及一种将电能传送至不需为(但最好是)轨道限制车辆的车辆的系统。一般而言，该 车辆可为，例如，具有电气操作推力马达的车辆。该车辆亦可为具有混合推力系统，例如，可以电能或诸如电化学储存能量或燃料(例如，天然气、汽油或石油)的其他能量来操作的系统的车辆。轨道限制车辆，特别是用于大众乘客运输的车辆，通常包含用于机械与电气接触沿该轨道的诸如电轨道或架空线路的线导体的电流收集器。车辆上有至少一个推力马达，并可以来自该外部轨道或线路的电力来馈送并产生机械推力。有轨电车与其他局部或区域性列车通常经由都市中的架空线路来操作。然而，特别是都市的历史著名的部分，架空线路是不受欢迎的。另一方面，地面或接近地面的导体轨道会造成安全性问题。W095/30556A2说明道路供电的电子车辆系统。该完全电子车辆具有一个或更多的车上能量储存元件或装置，其可以从电源，诸如电子机械电池组网路取得的能量来快速充电或激磁。该车辆操作时能量储存元件可被充电。此充电透过功率I禹合元件网路，例如，内嵌该道路中的线圈来达成。将线圈放置于沿该道路长度的所选位置的缺点是该车辆车上的能量储存需要很大的储存容量。此外，若该车辆无法及时到达下一个线圈，则该车辆可能耗尽用于推力或其他目的的能量。因此，至少针对某些应用，较佳方法是沿该行进路径，亦即，沿该轨道将能量连续传送至该车辆。US 5，821，728揭示使用沿驱动线道的中心线延伸的电磁场来对移动中电子车辆的电池组充电。用以产生该电磁场的装置包含序列电感式线圈、开关与传感器。为了操作绕组开关的电磁场，高音声响或其他类型波形从该车辆由发送器天线来发送，并由位于邻近开关的传感器来接收。虽然US 5，821，728提出的系统为该车辆驾驶中能够将能量连续传送至该车辆，但该系统有若干缺点。其中缺点是实际上用以产生该电磁场的不同线圈连接至承载交流电的电源线路。于是，该电源线路亦产生电磁场。为了改善该EMC (电磁相容性),线圈(更一般而言用以产生该电磁场的导体配置的部段)可以直流电线路来馈送。每部段可包含逆变器用来将该直流电转换为用以产生该电磁场的交流电。再者，US 5，821，728中的线圈与电源线路于不同频率会产生电磁波。至少某些频率会妨碍此环境中的装置与系统。相较于该部段于固定电压操作，于该部段的一条线路或多条线路中产生固定交流电具有若干优点。其中优点是该固定电流可为正弦时间函数。这表示仅有单一电磁波频率会产生。相较之下在固定电压操作该部段会产生非正弦函数，此表示不同频率的谐波会产生。然而，固定电流操作亦具有缺点。特别是，很难检测该轨道部段上的任何车辆是否已通过接收该电磁波而实际上已接收能量。能量传送期间电流是相同的如同该部段上无车辆一样。该轨道上行进的车辆包含至少一个接收器(参见例如US5，821，728中的准位受控电枢)来接收电磁波或该部段产生的电磁场发送的电磁能。典型情况是，该接收器，亦称为拾波器，包含针对至少一个相位的导体绕组。该接收器故障或损坏可能有许多原因。绕组 中的至少一个可能有缺陷或与其他绕组短路。可能发生机械震动而妨碍该接收器操作。用于将该接收器冷却的冷却装置可能失效。所有情况中若发生过载，则该接收器不应接收任何电磁波，亦即，不应提供另外的能量且不应再操作。然而，若该轨道的部段随该电磁波的发射而继续，则该接收器及/或连接零件可能过热并着火。若该部段上无任何车辆，则EMC需要该部段关闭。因此，部段由车辆完全覆盖时其最好开启，而其不再由该车辆完全覆盖时应再次关闭。由于针对固定电流的操作很难检测车辆实际覆盖该部段并接收能量，故可能发生非覆盖部段仍发射电磁波。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种将电磁能从轨道传送至特别是轨道限制车辆的车辆的系统，其可降低不必要的电磁场产生，其中若有失效与过载时，该接收器与连接至该车辆中的接收器的零件以及装置可受保护。本专利技术的另一目的是提供对应车辆及将电磁能传送至该车辆的对应方法。该系统包含用以产生交流电磁场并因此将电磁能传送至该车辆的电导体配置。该导体配置包含至少一个且较佳是多个连续部段，其中每部段沿着该车辆的行进路径的不同区段延伸。若有超过一个部段，则每部段可独立于其他部段通断。如上所述，该车辆包含至少一个接收器来接收该部段或多个部段产生的电磁能。根据本专利技术的基本观点，该车辆包含至少一个可重复并连续发射赋能信号至该轨道的赋能信号发送器。若该车辆的接收器于该部段上行进，则该赋能信号由每部段的信号接收器来接收。该接收的赋能信号可使该部段的操作赋能。若于预期的时间周期中，不接收或不再接收该赋能信号，则该部段不操作，亦即，该部段的交流电线路或多条线路不承载用以产生提供车辆能量的电磁场的交流电。虽然较佳情况如此，但该赋能信号不需为连续信号。而是，该赋能信号可例如每秒或每两秒重复发射。根据该信号发送器的工作周期，连续信号可理解为连续发射而无任何中断或是准连续发射的信号。典型情况是，该工作周期为若干毫秒的范围。假设车辆以30m/s速度行进并假设每部段的长度为15m范围，则小于0. Is的工作周期应已足够。较佳情况是，若实现下列至少一个预定条件，则该赋能信号仅从该车辆发送至轨道(a)用于接收并使用该车辆中的电磁能的接收器及/或其他组件的温度不超过预定临界值时，及/或(b)使用该车辆中的电磁能的该接收器与该系统准备操作时。特别是，通过使用用于测量温度的对应测量传感器或通过使用可输出对应该系统的操作状态的信号的控制装置来监测该一个条件或多个条件，而若该监测装置或系统允许发送，则该赋能信号发送器仅操作来发送该赋能信号。特别是可借助于通过该信号发送器操作所需的电流及/或发送控制信号至该信号发送器来实现允许发送。若监测形成的结果是该赋能信号不应发送至该轨道，则可通过例如断 开开关或保险丝来使电流不通过、及/或控制该信号发送器发送该赋能信号的控制信号不发送至该信号发送器及/或控制信号发送至该信号发送器来指示该信号发送器不发送该赋能信号。“监测”不必须需要智能监测装置。而是，可仅使用温度灵敏开关及/或保险丝来作为监测装置。特别是，下文中提出一种用以将电能传送到车辆特别是诸如轻轨车辆的轨道限制车辆的系统，其中-该系统包含用以产生交流电磁场并因而将电磁能量传送到车辆的电导体配置，-该导体配置包含至少一个且较佳是多个连续部段，其中每部段沿该车辆的行进路径的不同区段延伸，-每部段可独立于任何其他部段通断，-该车辆包含至少一个用以接收电磁能的接收器，-该车辆包含至少一个构造成朝该轨道重复或连续发射赋能信号的信号发送器，-每部段指派信号接收器，其中该信号接收器接收该赋能信号时，该信号接收器使该部段产生交流电磁场，其中该赋能信号不再由该部段的信号接收器接收时，部段控制构造成停止该部段的操作，-该车辆包含发送本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：K·福伦怀德，T·R·迪克松，K·沃罗诺维茨，
申请(专利权)人：庞巴迪运输有限公司，
类型：发明
国别省市：