具有集电器的非轨行的车辆制造技术

本发明专利技术涉及一种非轨行的车辆（10），特别是载货汽车或公共汽车，具有用于由具有至少一个滑接馈电线（1，2）的高架线装置馈入电能的集电器（20），其中所述集电器（20）具有至少一个滑片（23），其带有用于接触至少一个所述滑接馈电线（1，2）的工作范围（b）。车辆（10）包括与集电器（20）耦合的用于调节至少一个滑片（23）的执行机构（30），其中所述至少一个滑片（23）水平延伸并且能够横向垂直于车辆纵轴（11）进行调节。车辆（10）还包括用于采集车辆（10）相对于至少一个滑接馈电线（1，2）的位置的传感器机构（40）。车辆（10）还包括与所述传感器机构（40）和所述执行机构（30）相连的控制装置（50），所述控制装置被构造为，依据由所述传感器机构（40）采集的车辆位置这样控制所述执行机构（30），使得至少一个滑片（23）在其工作范围（b）内保持与至少一个滑接馈电线（1，2）接触。由此，车辆（10）通过其集电器（20）在具有至少部分电气化行驶车道的多车道行车道上运行时，在例如80至100km/h的较高行驶速度的情况下，也能够可靠地保持与滑接馈电线（1，2）的接触。

Non rail vehicle with collector

The present invention relates to a rail vehicle (10), especially truck or bus is used by at least one sliding contact wire (1, 2) of the overhead line device of electric power feed collector (20), wherein the collector (20) has at least one slide piece (23), with a contact for at least one of the sliding contact wire (1, 2) the scope of work (B). The vehicle (10) and (20) set includes electrical coupling for adjusting at least one vane (23) actuator (30), wherein the at least one vane (23) and transverse horizontal extension perpendicular to the vehicle longitudinal axis (11) adjusted. The vehicle (10) also includes a sensor mechanism (40) for acquiring a position of the vehicle (10) relative to at least one slip feed line (1, 2). The vehicle (10) further includes a sensor mechanism (40) and the actuator (30) connected to the control device (50), the control device is configured by the sensor, on the basis of institutions (40) vehicle position acquisition so controlling the actuator (30), so that at least one a slider (23) in the scope of work (b) in keeping with at least one sliding contact wire (1, 2) contact. Thus, the vehicle (10) through the collector (20) has run in at least part of electric driving lane car road lane, for example in 80 to 100km/h high speed case, also can be reliably maintained with sliding contact wire (1, 2) contact.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有集电器的非轨行的车辆
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分的非轨行的车辆。
技术介绍
众所周知，轨行的车辆，诸如电牵引机车、列车和路面电车，利用集电器进行牵引供电，其为了将电能馈入车辆而滑动接触车辆导线装置的滑接馈电线(Fahrdraht)。通过轨道的车道引导可以保持在至少一个滑接馈电线和轨道车辆之间的定义的相对位置，其在正常运行中能够可靠地维持在集电器与滑接馈电线之间的滑动接触。将外部能量馈入到电运行的非轨行的车辆中则远未广泛使用。由此例如由专利文件DE3244945C1公知一种用于短途公共交通的电驱动车辆的双极高架线系统。在两个平行延伸的高架线中，一个相对于地极具有电压，而另一个用作零线。电车(O-Bus)装备了一对杆式集电器，以便能够在高架线系统中行驶。在运行中，这对杆式集电器处于相对于水平线放置的状态，在该状态下其触靴符合规定地应用到两个高架线上。集电器杆受到竖起弹簧力，该力确保了触靴压到高架线上所需的压力。杆式集电器铰接在电车的顶部围绕水平的并且横向垂直于行驶方向延伸轴上，以便能够下降并且再次升起。为了补偿相对于高架线延伸方向的侧向行驶偏差，杆式集电器也可以围绕竖直的轴旋转，以便能够保持与高架线的滑接。但电车是轨行车辆，因为导致脱离行驶车道的强烈的闪避操作或超车操作导致杆式集电器与高架线断开接触。公开文件DE10256705A1公开了一种非轨行的车辆，如其作为货车在露天采矿中用于传输矿石、煤或废料。为了给车辆的电动机供电存在两个受电弓(Pantografen),其在运行中通过滑片与双极高架线的滑接馈电线接触。为了始终仅在滑片不脱离滑接馈电线下操纵车辆，在受电弓上布置带有磁场传感器的传感器片。其这样精确地确定由滑接馈电线上的电流产生的磁场的磁场强度，使得由所测量的场强值可以确定传感器与滑接馈电线的距离。关于传感器相对于滑接馈电线的位置的信息以及由此关于受电弓和整个车辆相对于滑接馈电线的位置的信息可以借助显示单元一起显示给驾驶员，从而使驾驶员可以立即实施合适的转向运动。还可能的是，将传感器的信息传送到控制单元来自动地操纵车辆。由电车公知的杆式集电器存在如下缺陷:滑接馈电线与车辆的接触和分离相对难，并且在突然的转向运动的情况下会导致所谓的杆出轨，即导致触靴与高架线分离。由此该系统不适用于以下行驶车道，其具有一个至少部分段是电气化的行驶车道，而非电气化的行驶车道与之并行地延伸，例如在多车道高速公路上。最后，在例如商用车在高速公路上允许行驶的80至100km/h的较高行驶速度的情况下，杆式集电器也是不可靠的。由露天采矿车辆所知的每个滑接馈电线具有各一个集电器的解决方案也具有缺陷，即，在超过0.4m的较大的侧向车辆运动时会导致与高架线分离。为了避免这样的接触分离，也可以将集电器装置比车辆更宽地构造，这在露天采矿区域之外的公路上是危险的，并且按照公共交通规则是不允许的。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题是，提供一种这类的车辆，其集电器在具有至少部分电气化行驶车道的多车道行车道上运行时，在例如80至100km/h的较高行驶速度的情况下，也可以可靠地与滑接馈电线接触和分离，并且可靠地保持与滑接馈电线的接触。按照本专利技术，上述技术问题通过开头所述具有权利要求1的特征部分给出的特征的非轨行的车辆来解决。相应地，集电器与用于调节至少一个滑片的执行机构耦合，其中至少一个滑片水平延伸并且可以横向垂直于车辆纵轴进行调节。传感器装置用于采集车辆相对于至少一个滑接馈电线的位置，特别是与高架线中心的偏差。与传感器机构和执行机构相连的控制装置被构造为，依据由传感器机构采集的车辆位置的比较这样控制执行机构，使得至少一个滑片在其工作范围内保持与至少一个滑接馈电线接触。滑片的工作范围可以延伸超出长形的碳接触片的一部分。传感器机构、控制设备和执行机构由此构成用于持续跟踪集电器的一个或多个滑片的自动控制电路，其中依据车辆的实际位置计算用于执行机构的调节参数，根据该调节参数通过横向位移来补偿行驶引起的与位于滑片的工作范围中的预期位置的偏差。滑片横向垂直于车辆纵轴的可移动性可以通过在车辆上合适的布置和集电器的铰接来实现。由此，主动的集电器控制在一定范围内自动地均衡由于车辆驾驶员在车道上运行中的不准确性，从而也在较高的车辆速度以及轻微的闪避操作的情况下，确保了在集电器与滑接馈电线之间维持滑动接触。在按照本专利技术的车辆的优选的实施方式中，集电器具有两个支承杆，该支承杆这样可旋转地在车辆上铰接，使得其可以在共同的摆动平面中横向垂直于车辆纵轴地摆动，其中支承杆铰接地与承载至少一个滑片的跷板相连。由此提供了一种集电器的稳定框架结构，其在摆动平面内实施横向垂直于行驶方向取向的摆动运动，以便能够补偿车辆的侧向转向运动。摆动平面基本上垂直于车辆纵轴。由此，集电器的滑片能够可靠地保持与高架线接触。在按照本专利技术的车辆的优选的实施方式中，执行机构具有调节驱动和线性引导的调节杆，其中调节杆与集电器耦合并且借助调节驱动能够横向垂直于车辆纵轴移动。在该实施中，调节运动可以快速并精确地通过稳健的电子机械部件实施。调节杆例如可以具有与齿轮啮合的齿轮架部分，该齿轮与调节驱动的轴抗扭地相连。在按照本专利技术的车辆的优选的实施方式中，执行机构具有用于确定执行器位置的测量装置，其中控制装置与测量装置相连，以便也依据确定的执行器位置控制传动机构。通过关于瞬时执行器位置的附加信息，即例如关于调节杆的位置或电机轴的旋转角度的附加信息，控制装置在确定所需的调节参数时可以考虑至少一个滑片与车辆的相对位置。由此，不需要在每个车辆位置或执行器位置中通过执行机构进行调节介入。由此尤其可能的是，将传感器机构布置在可动的集电器上，例如布置在滑片附近，因为在此可以直接采集滑片相对于滑接馈电线的位置。在按照本专利技术的车辆的优选的实施方式中，构造控制执行机构的控制装置，使得至少一个滑片关于其工作范围来回移动。为了实现滑片的接触单元的均匀磨损，控制装置可以在运行按照本专利技术的车辆期间这样周期地来回调节集电器，使得滑片在其整个工作范围上均匀地接触滑接馈电线。结果，滑片的该调节运动相当于通过按照本专利技术的车辆的调节可能性而可以弃用的常规高架线装置的滑接馈电线的之字形导引。在按照本专利技术的车辆的优选的实施方式中，控制装置与驾驶员辅助系统相连，通过该驾驶员辅助系统依据确定的执行器位置和/或采集的车辆位置可以对驾驶员输出转向建议，和/或可以执行自动的转向介入。由此在临界地接近滑片的工作范围的界限时，和/或在临界地偏离车辆与行车道或与高架线中心时，通过驾驶员辅助系统可以输出具有反向驾驶的行动建议的声和/或光的警报信号。在具有自动转向辅助的车辆中也可能的是，该自动转向辅助为了沿着高架线装置行车而与控制装置耦合，以便允许进行自动的转向介入。在按照本专利技术的车辆的另一种优选的实施方式中，传感器机构具有至少一个用于确定由至少一个滑接馈电线产生的物理场、特别是磁场或电场或电磁交变场的场强的测量设备。在此，使用高架线装置来产生物理场具有优势，该高架线装置主要用于为按照本专利技术的车辆供电，并且因此将电能馈入其滑接馈电线。可以便宜地在市场上买到具有足够的测量精确性和测量有效范围的用于确定电磁场的场强的测量设备，以便通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非轨行的车辆（10），特别是载货汽车或公共汽车，具有用于由具有至少一个滑接馈电线（1，2）的高架线装置馈入电能的集电器（20），其中所述集电器（20）具有至少一个滑片（23），该滑片带有用于接触至少一个所述滑接馈电线（1，2）的工作范围（b），其特征在于：与所述集电器（20）耦合的执行机构（30），用于调节至少一个所述滑片（23），其中至少一个所述滑片（23）水平延伸并且能够横向垂直于车辆纵轴（11）进行调节；传感器装置（40），用于采集车辆（10）相对于至少一个滑接馈电线（1，2）的位置；以及与所述传感器机构（40）和所述执行机构（30）相连的控制装置（50），其被构造为，依据由所述传感器机构（40）采集的车辆位置控制所述执行机构（30），使得至少一个所述滑片（23）在其工作范围（b）内保持与至少一个滑接馈电线（1，2）接触。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.05.27 DE 102011076615.41.一种非轨行的车辆(10)，特别是载货汽车或公共汽车，具有用于由具有至少一个滑接馈电线(1，2)的高架线装置馈入电能的集电器(20)，其中所述集电器(20)具有至少一个滑片(23)，该滑片带有用于接触至少一个所述滑接馈电线(1，2)的工作范围(b)，其特征在于:与所述集电器(20)耦合的执行机构(30)，用于调节至少一个所述滑片(23)，其中至少一个所述滑片(23)水平延伸并且能够横向垂直于车辆纵轴(11)进行调节；传感器装置(40)，用于采集车辆(10)相对于至少一个滑接馈电线(1，2)的位置；以及与所述传感器机构(40)和所述执行机构(30)相连的控制装置(50)，其被构造为，依据由所述传感器机构(40)采集的车辆位置控制所述执行机构(30)，使得至少一个所述滑片(23)在其工作范围(b)内保持与至少一个滑接馈电线(1，2)接触。2.根据权利要求1所述的非轨行的车辆(10)，其中，所述集电器(20)具有两个支承杆(21)，该支承杆被可旋转地在车辆(10)上铰接，使得其能够在共同的摆动平面(12)中横向垂直于车辆纵轴(11)摆动，其中所述支承杆(21)铰接地与承载至少一个滑片(23 )的跷板(22)相连。3.根据权利要求1或2所述的非轨行的车辆(10)，其中，所述执行机构(30)具有调节驱动(31)和线性引导的调节杆(32)，其中所述调节杆(32)与所述集电器(20)耦合，并且借助所述调节驱动(31)能够横向垂直于车辆纵轴(11)移动。4.根据权利要求1至3中任一项所述的非轨行的车辆(10)，其中，所述执...

【专利技术属性】
技术研发人员：G金尼曼，T津肯，T萨克斯，A德龙尼克，G基尔，S里斯特，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：
国别省市：