CN104040113B - 用于矿用卡车的转向系统和操作方法 - Google Patents

Abstract

操作矿用卡车(10)包括接收指示电车接通可用的廊道中的预期的方向改变的数据，以及响应于该数据向矿用卡车的转向机构(32)输出控制命令。响应于控制命令从与廊道的第一部分一致的第一航向朝向与廊道的后续部分一致的第二航向转向矿用卡车(10)。相关的矿用卡车(10)和转向系统(32)被公开。

Description

用于矿用卡车的转向系统和操作方法

技术领域

本公开一般涉及配置用于电车辅助(trolley-assisted)操作的矿用卡车，并且更具体地涉及响应于在电车接通可用的廊道上的预期的方向改变而可控地转向矿用卡车。

背景技术

大规模开采物料往往是能源密集型的工作。在许多露天矿山，大型矿用卡车的车队几乎可以连续操作以运输矿石并从提取区域负重到倾倒或处理现场。许多这样的矿用卡车经由柴油动力发动机操作。直接驱动柴油发动机和柴油-电力驱动系统均已使用了多年。由于具有许多其他重装系统，矿用卡车的燃料成本可能是巨大的。此外，许多矿山都位于偏远地区，并且运输燃料到矿场的成本可能显著地增加运营费用。且不论成本，取得足够的燃料供应甚至都是具有挑战性的。对于这些和其他原因，采矿业和采矿设备制造商的工程师正在不断寻找方法来降低燃料消耗。鉴于大宗商品的历史价格波动，其中物料和石油燃料的开采是这两个例子，以及矿场中地质和地形的变化，对采矿活动的供应和消耗能源的经济性往往是复杂的和多变的。

数十年来，煤矿经营者已经尝试了使用现场产生或从公共电网供电的电力给电力矿山设备。现场发电也有类似的成本以及直接经由石油燃料的加油设备的可用性的担忧。由于许多矿的偏远和其他因素，从电网供应电力(甚至在较长的距离上)已经证明相比仅仅依赖石油燃料而言对于至少某些矿具有一致优势。电力成本仍然会由于市场的波动变化、以及由于不同的矿场而不同，其取决于化石燃料、地热和水力发电的区域可用性、或用于发电的能量的本地性或获取性。因而，即使在采矿设备的电力供应是可行的地方，仍有足够的动力尽可能有效地使用它，既可以控制成本又优化了不确定的经济事实的可预测性。

当几十年前首次被提出时，在矿场使用的电力的一个当代的示例是具有高架滑触线提供电力以辅助矿用卡车的电车系统，特别是当上坡时负重行进时。许多露天矿场包括从提取矿石现场延伸到一个或多个远程的倾倒场或处理位置的运输道路。在这样的场上使用的矿用卡车可能需要行进数公里长甚至可能更长的运输道路的上坡。应当理解的是使用柴油或其他石油燃料来推动携带数百吨矿石上这样的坡度可以是相当昂贵的，因而电车系统在近些年已收到重新的兴趣。

被配置以被协助有从滑触线提供的电力的矿用卡车通常包括称为受电弓的机构，其可被用于从矿用卡车向上和/或向外到达以电接触滑触线，并因而提供用于推进的电力而不是产生矿用卡车本身的车载电力。在传统实践中，操作者在视觉上监视他们的矿用卡车到高架滑触线的接近程度，并致动受电弓以在期望的位置接合滑触线，然后从滑触线在其端部脱离受电弓。矿用卡车操作者已经负责转向并另外控制非常大和重型的机械。相应地，具有广泛的培训的高技能的操作人员往往被选择操作矿用卡车。尽管有这样的技能和培训，比起优化受电弓的致动的时机，操作者往往把注意力更多地集中在避开障碍物和碰撞。此外，矿用卡车的转向以使其保持与滑触线的电连接自身可能是很有挑战性的工作。其结果是，许多矿用卡车比它们被优化所应该的而言较少(或更保守)被操作在电车接通。

德国专利号DE10256705(A1)针对具有受电弓和用于确定受电弓相对于高架线路位置的线性传感器的矿用车辆。该705专利看起来提出了基于从线性传感器的反馈的车辆的自动转向。而看起来该公开的概念是响应于线性定向的改变能够反应性地转向车辆，诸如方法不是充分优化的。

发明内容

在一方面，一种操作电车辅助可用的矿用卡车的方法包括接收指示当被电气连接至与廊道相符合的高架滑触线时要被矿用卡车横越的电车接通可用的廊道上的预期的方向改变的数据。该方法还包括响应于该数据向矿用卡车的转向机构输出控制命令，以及响应该控制命令转向矿用卡车。从与方向改变之前的廊道的第一部分一致的第一航向朝向与方向改变之后的廊道的第二部分一致的第二航向转向矿用卡车。

在另一方面，一种电车辅助可用的矿用卡车包括机架、与机架耦合的多个地面接合车轮、以及转向系统。该转向系统包括车轮转向机构和与车轮转向机构控制连通的电子控制单元。该电子控制单元被配置为接收指示在用于经由高架滑触线电力供应矿用卡车的电车接通可用的廊道上的预期的方向改变的数据。该电子控制单元还被配置为响应于该数据向车轮转向机构输出控制命令，使得从与方向改变之前的廊道的第一部分一致的第一航向朝向与方向改变之后的廊道的第二部分一致的第二航向转向矿用卡车。

在又一方面，一种用于电车辅助可用的矿用卡车的转向系统包括被配置为调节矿用卡车的车轮转向角度的转向机构以及电子控制单元。该电子控制单元被配置为接收指示在电车接通可用的廊道上的预期的方向改变的数据，电车接通可用的廊道由矿用卡车从高架滑触线的位移的公差所定义。该电子控制单元被进一步配置为向车轮转向机构输出控制命令以使得矿用卡车在到达电车接通可用的廊道上的方向改变之前从第一航向朝向第二航向转向。

附图说明

图1是根据一个实施例的一种矿用卡车的侧面概略图；

图2是图1中的矿用卡车的示意性视图；

图3是电车辅助矿场环境下处于运输道路多个位置的矿用卡车的概略图；以及

图4是图示根据一个实施例的控制过程的流程图。

具体实施方式

参照图1，其示出的是电车辅助可用的矿用卡车10。矿用卡车10可以包括机架12，具有前组地面接合推进元件14以及后组地面接合推进元件15，其与机架12耦合。在图示的实施例中，元件14包括两个前轮，并且元件15包括一组四个后轮，但是本公开并不局限于此。底座16被耦接于机架12，并且可以在如图所示的下降的位置与上升位置之间被倾斜，以从底座16以常规的方式倾倒物料。矿用卡车10还可以包括推进系统20，地面接合于元件14和15为其一部分，并包括诸如压缩点火式内燃机的内燃机22，以及经由发动机22驱动的发电机24。推进系统20还可以包括与后轮15耦合的一个或多个电动推进发动机。推进系统20进一步还可以包括受电弓40，其被配置成与高架滑触线100电连接。

如上所述，矿用卡车10可以是电车辅助可用的。本领域的技术人员将熟悉被配置以在某些情况下经由高架滑触线中电力操作的矿用卡车，诸如当在上坡运载负重物料时。在一个实际的实施策略中，矿用卡车10可以在推进系统20完全从高架滑触线100接收电力的电车接通模式与完全从发动机22和发电机20接收功率的电车关断模式之间转换。在电车接通模式使用来自滑触线100和发动机22/发电机20的电力的混合的实施例也可被实现，或者在任一模式中机械功率从发动机22被提供给地面接合元件15和/或14。

驾驶室18可以被安装到机架12，操作员控制站30可以被设置在驾驶室18内。操作员控制站30可以包括各种用于控制和监视矿用卡车10的操作的操作员输入装置。这些之中可以是诸如按钮开关之类的、控制杆或其他操作者可操纵机械装置的开关45，其使得操作者能够调节矿用卡车10，尤其是推进系统20，在自动模式和全手动或部分手动模式之间。在自动模式下，可以控制升高和降低受电弓40而不需要由操作者进行任何手动操作。诸如发动机22、发电机24的推进系统20的其他功能可以自主地被控制以在电车接通模式与电车关断模式之间切换，如本文进一步所描述的。

开关45的位置可以因而确定矿用卡车10是否被操作在电车接通模式还是电车关断模式，以及受电弓控制是否自动的还是提供给操作者。矿用卡车另一可以被手动或自动控制的特征是转向。矿用卡车10可以包括具有诸如传统的液压缸的至少一个转向致动器34的转向机构32。控制系统60可以与转向机构32耦接，并包括电子控制单元62。电子控制单元62可以与转向机构32控制连通以本文进一步描述的方式来控制矿用卡车10的车轮转向角度。电子控制单元62还可以被配置为从开关45接收输入或询问开关45以确定其位置。天线68可被安装在机架12或底座16上，并接收在执行本文预期的各种自治功能中电子控制单元62考虑的数据。天线68可以显著地接收指示矿用卡车10位置的电子数据，尤其是相对于在矿场处的各种特征和机构，其重要性将进一步从以下的详细描述中体现。电子控制单元62还可以与电力电子器件28连通并可操作为配置电子器件28以适当地从高架滑触线100接收电力，或者可替代的从发电机24中接受电力，或两者均有。电子器件28可以不管来源如何以已知的方式向推进发动机26供应电力。

受电弓40还可以包括耦接到被配置为安装到机架12的基座46的连杆44，例如在底座16的前面。受电弓40可以通过致动机构42的方式可在用于接触滑触线100的电车接通配置与休息配置之间调节。在休息配置下，受电弓40可以接触被安装到基座46的支座50。如图1所示，电车接通配置可以包括受电弓40的上升位置，而休息配置可以包括受电弓40的下降位置。受电弓40可以包括电接触器48，其被配置以将高架滑触线100与电子器件28电气连接，如上面提及的。

现在参照图2，其示出了矿用卡车10的某些部分的示意图，并图示了图1中所示的那些的附加的特征。可以回想起的是矿用卡车10可以包括至少一个电力推进电动机。在一个实际的实施策略中，单独的电力推进电动机26驱动两组后轮15的每一组。用于两个轮15的相应组的共同的推进电动机可能替代地被使用。图2还示出了耦接于发动机22的发电机24。发电机24可以经由发动机22的输出轴23被旋转。诸如传动装置和变速箱的其他部件(未示出)可以以传统的方式耦接在发动机22与发电机24之间。电力电子器件被示出电气连接发电机24与推进电动机26，并且还电气连接受电弓40。特别地，电子器件28可以与电接触器48电连接。电子器件28可以包括本领域技术人员已知的诸如逆变器、开关的各种部件，以及潜在包括用于消散多余的电功率的电阻栅格和诸如电池或电容器的电能存储装置。图1和图2仅示出一个受电弓40。然而，应当理解的是在许多实施方式中(如果不是大多数实施方式)两个受电弓均被配置为利用也可使用的带电的滑触线电连接推进系统20。适用于本发明内容公开的滑触线可以是直流电或交流电，并且发电机24可以被配置作为常规的直流发电机。可以替代地使用交流发电机或类似的发电机。而压缩点火式内燃机通常将包括发动机22，在其它实施例中可替代地使用燃气涡轮发动机或火花点火式发动机。

在图2中还示出了被配置为从水箱54运输液压液体到受电弓40的致动机构的液压泵52。为此，致动机构可以包括液压致动器。具有一个或多个电致动器53的电致动控制阀51可以被流动地设置在泵52与致动机构42之间。液压液体可以既供应给致动机构42也通过以调节阀51的位置的方式返回到水箱54。电子控制单元62可以与阀51控制连通，并且还与泵52控制连通。上述推进系统20在电车接通模式与电车关断模式之间的转换，可以包括向控制阀51输出控制命令，更具体的是通电或断电，或以其他方式改变电致动器53的电能状态，使得视情况移动阀51以及升高或降低受电弓40。在其它实施例中，例如，致动机构42可能包括气动或电动致动器，或球体和螺杆驱动。

在图2中还示出了转向机构32的其他部分。矿用卡车10可以设置有与前轮14中的每一个耦合的转向致动器34。一组液压导管41可以在泵52和水箱54以及可操作地与致动器34耦合的电致动的专项控制阀36之间延伸。转向控制阀36可以包括一个或多个电致动器38，其被配置成响应于来自电子控制单元62的控制命令而移动转向控制阀36。液压导管43的另一组可以在转向控制阀36与致动器34之间延伸以使得液体可被传输到致动器34的每一个的杆侧室和头侧室并且从致动器34的每一个的杆侧室和头侧室传输，视情况而定。每个前轮被示出以传统的方式与前轴58耦合，该前轴58是诸如单件或分开的前轴。转向传感器39被示出与致动器34之一耦合并与电子控制单元62连通。传感器39可以是被配置为监视致动器34对应的一个的位置的线性位置传感器，使得电子控制单元62以已知技术的方式监视矿用卡车10的车轮转向角度。本领域技术人员将会理解，可能使用用于监视矿用卡车10的车轮转向角度的各种其它技术，诸如旋转位置传感器、或者另一个其他方案。转向机构32和电子控制单元62可共同包括矿用卡车10的转向系统。

电子控制单元62可以经由用于执行本文设想的各种自动控制功能的适当的软件被配置。为此，电子控制单元62可以包括数据处理器64和存储计算机可执行代码的计算机可读存储器66。在一个实施例中，存储器66还可以存储电车接通适用的廊道的地图数据，其重要性将从下面的描述中将变得显而易见。可以记起的是电子控制单元62与天线68连通。天线68可以接收指示矿用卡车10实时位置的电子数据，诸如从全球定位系统或本地定位系统接收。电子控制单元62可以使用卡车10的实时位置数据与所存储的地图数据进行比较，以确定何时某些功能应该或可能被执行。如上面指出的，一个这样的功能可以包括矿用卡车10的自动转向。已经发现当电气连接于以及接合于和断开于滑触线时，矿用卡车10的自动转向可以提供效率改进。

现在参见图3，示出了在运输道路125的三个不同地点的矿用卡车10。滑触线100沿运输道路125大致与其平行地延伸，并使得电线和滑触线100的通常的电线支撑电缆经由支撑杆111悬挂在运输道路上。在传统的方式中，滑触线100可以包括在支撑杆111之间延伸的多个直线段。在图3中，在矿用卡车10的最左边的位置处其接近滑触线100的第一或起始段101。起始段101之后是后续段102，接着下一个后续段104，以及又一后续段106。在图3中还示出了电车接通可用的廊道120与滑触线100相一致。廊道120包括与滑触线100的段100和102符合的第一部分122。廊道120的第二部分124与段104相符合，而第三部分126与段106相符合。每个段可以类似地理解为与廊道120中的相应部分相符合。廊道120可以被理解为定义与滑触线100相符合的运输道路125上的固定的边界(一般与其平行)并且固定的边界至少基于用于从滑触线100的矿用卡车10的位移的公差的一部分。本领域技术人员将熟悉于从高架滑触线的电车接通可用的矿用卡车从一侧到一侧的位移的公差。并非被限制在单一的线性路径，矿用卡车通常可以在由受电弓的电气接触器的宽度通常定义的公差内转向左边和右边。在其它实施例中，电车接通可用的廊道可以由滑触线100的足迹定义而没有任何针对位移的公差，并且使得矿用卡车10在电车接通模式下可以遵循平行于滑触线100的仅仅一条路径。

当穿过运输道路时，操作在电车接通的矿用卡车通常将穿过电车接通可用的廊道以内的行进路径。而正如上文所述，通常会存在针对矿用卡车的转向的一些公差，操作员仍然需要在相对严格的限制内转向矿用卡车以避免出现电车关断，电气断开受电弓，从而阻止或减缓加快发动机转速并利用板载功率操作然后返回到滑触线的操作。即使其中操作没有被完全停止，例如其中板载能量存储被使用时，由于无意转向离开滑触线产生的故障对于矿用卡车、滑触线本身、以及潜在的甚至是矿场与滑触线相关联的其他设备可以带来其他的问题。操作电车接通对于操作者也可能是疲劳的，如上坡运输往往是若干公里长，并耗费半小时以上。对于这些和其他原因，在转向以及在受电弓接合和断开的自动化控制可以使电车接通操作变得更高效、更快速、更可靠、以及对于操作者更少疲劳。

当矿用卡车10从在图3中所示的最左边的位置行进到后续的位置时，受电弓40通常将已经升高并且推进系统20转换到电车接通模式。矿用卡车10可以以与第一廊道部分122一致的第一方向航向穿过廊道120的第一部分122。在图3中，第一组箭头103一般表示第一廊道部分122内的矿用卡车10的航向。第二组箭头105一般表示第二廊道部分124内的矿用卡车10的航向，而第三组箭头107一般表示第三廊道部分126内的矿用卡车10的航向。可以记起的是矿用卡车10，特别是电子控制单元62，可以在操作电车接通以及通常操作电车关断时接收实时的卡车位置数据。本公开设想在电车接通时连续或间断地监视矿用卡车10的实时位置，并基于电车接通可用的廊道的已知特性积极转向矿用卡车，该廊道的特征例如廊道的边界以及其方向的改变。

为此，当矿用卡车10在第一廊道部分122内时，电子控制单元62可以接收指示在廊道120从第一部分122到第二部分124的预期方向改变的数据。虽然廊道120的地图数据可以预先存储在存储器66中，实时的卡车位置数据与存储的数据相结合可以指示方向的变化是预期的，换句话说即将到来的。可以指出的是滑触线100的段102与后继段124具有不同的方向。相应地，廊道120的方向改变可以通过段102和104之间的方向的差异来定义。响应于所接收的指示预期方向改变的数据，电子控制单元62可以向转向机构32输出控制命令，例如调节阀36的位置的命令。矿用卡车10可以响应于控制命令从与廊道120的第一部分122一致的第一航向转向与廊道120的第二部分124一致的第二航向，其将被矿用卡车10穿过。本文描述的与廊道120的给定部分一致的航向应当被理解为是指矿用卡车10的瞬时行进方向，如果维持，不会导致矿用卡车10从廊道120的那部分内的滑触线100电气断开。例如，如果矿用卡车10穿过在廊道120的与符合的滑触线段平行的给定部分以内的行进路径，则航向可被相当地认为与廊道的该部分相一致。如果矿用卡车10穿过在廊道120的与符合的滑触线段不平行的给定部分以内的行进路径，但是这将不会导致矿用卡车对于滑触线段的一侧足够的远使得受电弓40在达到那个滑触线段的端部前电气断开于滑触线100，那么航向能被相当地认为与廊道120的该符合的部分相一致。在另一方面，如果维持航向，倾向于引导矿用卡车10在达矿用卡车目前被连接到的滑触线的端部之前脱离滑触线，将可能不与廊道100的符合的部分相一致。鉴于前述示例，将理解的是航向是否与电车接通可用的廊道的任何部分相一致可以取决于矿用卡车10的瞬时位置。例如，航向可以与廊道120的一部分的最后10％相一致，但与廊道120的该部分的最后20％不一致。

如以上指出的那样，方向改变是预期的方向改变，其意味着该数据在矿用卡车到达廊道120的实际方向改变的部分前被接收和被评估。在图3中，箭头103的最右边的一个是弯曲的，表示该矿用卡车10在将受电弓40与段140内的滑触线100电气连接之前开始从与廊道120的第一部分122相一致的航向转向到与后续部分124相一致的航向。另一种理解该原理的方式是矿用卡车10可以在到达其中合适航向的滑触线100的段之前开始朝向新的航向转向。其结果是，矿用卡车10可以以弧度转向以使得受电弓40相对滑触线100横向滑动，并在矿用卡车10达到滑触线100的后续段之前开始横向滑动。该策略不同于早期尝试的直接感应滑触线的自主技术，并将能够只从滑触线的一个段到后续的不同方向的段行进后转向矿用卡车，并检测改变的方向。

仍如上面指出的，计算机可读存储器64可以存储廊道120的地图数据。当电气连接滑触线100时，该地图数据可以至少部分通过驱动在廊道120内的矿用卡车10和计算对于从滑触线100的左边和右边的位移的已知公差被收集。测量也可被使用。通过比较卡车位置数据与存储的地图数据，电子控制单元62可以因而确定在廊道120内的矿用卡车10在任何时间的位置，以及矿用卡车相对于即将发生的方向改变的位置。除了廊道120的位置数据，存储器64可以存储运输道路的形貌数据，包括指示廊道120内的运输道路125可影响矿用卡车10的最佳转向的某些特征的数据。当驱动矿用卡车(或对于该问题的大部分车辆)跨越斜坡时，如果车辆要在一条直线上被驱动，通常需要使车辆转向适度上坡。换言之，当在整个山的山路上驾驶时，如果希望保持车辆在山上的恒定升高，车轮通常应当处于非零的转向角度。虽然通常理想的是准备及保持运输道路尽可能平坦而不是上坡和下坡倾斜，尽管尽了最大努力但是在运输道路的坡度内往往是不规则的。这种不规则可能由于施工时间而出现，或可能随着时间而出现。这样的不规则可包括左或右倾斜、凹陷、隆起、或其它缺陷。在图3中，运输道路125第一倾斜特征127向下倾斜，或朝向廊道部分126的一般方向的右边倾斜，并且第二倾斜特征129向相反的方向倾斜。相应地，矿用卡车10可能需要响应倾斜特征127和129被转向，即使需要直线行进。存储的运输道路形貌数据可以包括指示特征127和129的每个的数据。即，可以指示运输道路125的倾斜参数的数据，其包括倾斜特征的位置以及幅度，以使得适当的命令可以在到达倾斜特征之前被发送到转向机构32。例如，与其检测其可能由于试图以零度转向角度跨越特征127的矿用卡车10向下倾斜行进，不如在将达到特征127之前，矿用卡车10可能被稍微转向至左侧。相反的步骤可能在到达特征129前被使用。

工业实用性

现在参见图4，其示出了图示根据本公开的示例控制过程的流程图200。流程图200的过程可以在步骤205开始并继续执行步骤210以查询针对电车接通操作的条件是否为真。在步骤210，感兴趣的卡车条件可以包括诸如速度、转向、位置以及其他可能的动态参数。在步骤210的这些条件也可以包括矿用卡车10是否已被指派为操作在电车接通或者仅仅是电车关断。已经观察到的是，尽管在操作员的培训和矿用卡车的维护和装备尽了最大努力，某些卡车或某些操作者可能会比其他人更有效地利用电车辅助。出于这个原因，一些卡车可能永远不会操作在电车接通，或在给定的工作转变的过程中可能没有这样做，尽管其能够操作在电车接通。从步骤210，该过程可进行到步骤215以查询开关的位置，诸如开关45的位置是否指示自动电车。如果是的话，该过程可以进行到步骤220来查询实时的卡车位置是否有效以及正在更新。从步骤220，该过程可进行到步骤225以查询卡车是否在电车接通可用的廊道内。如果步骤210-225中的任一个为否，则过程可以返回到再次执行步骤210和随后的步骤。如果在步骤225矿用卡车10在电车接通可用的廊道以内，该过程可进行到步骤230以开启操作者通知定时器并告知操作者自动电车控制将开始。从步骤230，该过程可进行到步骤235以查询操作者通知定时器是否到期。如果没有，则过程可以返回到再次执行步骤235。如果是的话，该过程可以进行到步骤240以开启自动控制模式。

从步骤240，该过程可以进行到步骤245，其中矿用卡车10将遵循预定义的路径，或转向到由定义或保存在内存中的路径并在廊道120内，并且还命令受电弓接合。该路径可能是线性且平行于滑触线100，线性且非平行于滑触线100，或非线性的。相应地，在步骤245，如果需要维持矿用卡车10的转向角度、或调节矿用卡车10的转向角度并接合受电弓40，控制命令也可以被发送。从步骤245，该过程可进行到步骤250以接收指示电车接通可用的廊道中的预期的方向改变的数据。从步骤250，该过程可进行到步骤255以向转向机构32输出控制命令，以使得矿用卡车10从如本文描述的第一航向被转向到第二航向。第一航向和第二航向可以与滑触线100的相应段平行。从步骤225，该过程可以在步骤260结束。

流程图200的过程提出示例控制步骤，其可能被使用在矿用卡车10与滑触线100接合的场合，并因而自动地致动受电弓40并转向到或遵循适于电车接通操作的路径。其中矿用卡车10从滑触线100断开，例如在滑触线100的上坡端部附近的端部，受电弓40可以自主被降低或被操作者给出信号而降低，并且转向控制可以交还给操作者。

将注意到的是关于接近滑触线100和/或廊道120的矿用卡车10的位置信息以前馈方式被使用以在条件需要他们实际发生动作之前积极开始转向。矿用卡车10因而可以在改变的航向被需要的时间点之前开始转向。比起依赖于受电弓相对于滑触线的位置的反馈的系统而言，这种能力通常允许更顺畅、更快速、更准确的矿用卡车10的行进方向控制。

类似优势归因于自动受电弓控制，因为受电弓40可以在矿用卡车10实际到达可能电气连接于滑触线100的位置之前开始升高。在相关的方面，推进系统20可以积极调节以避免停工以及甚至损坏滑触线100。已经观察到的是操作者有时驶离滑触线，以避免例如障碍物，然后尝试驶回滑触线，并最终撞上滑触线且损坏它。其中监视的条件显示矿用卡车10即将驶离滑触线100，在不知不觉中断开受电弓40，并通过断开的方式或通过试图驶回滑触线产生故障，电子控制单元62可以主动命令降低受电弓40。监视的条件可能包括矿用卡车10的操作者发起的转向。例如，操作员可以决定在她看见运输道路125的障碍的地方接管矿用卡车10的转向。在操作者发起的转向调节矿用卡车10的转向角度使得看起来矿用卡车10是被驶离滑触线100的地方，电子控制单元62的转向输入可以被解释为指示故障的转向改写命令，并且电子控制单元62可以响应地命令降低受电弓40。

本说明书仅仅是或示例性的目的，而不应被解释为以任何方式缩小本公开的范围。因而，本领域技术人员将会理解，可以做出对本公开实施例的各种修改而不脱离本发明充分和公平的范围和精神。其它方面、特征和优点将根据附图和所附权利要求的审查变得显而易见。

Claims (9)

1.一种操作电车辅助可用的矿用卡车的方法，包括步骤：

当被电气连接至与廊道相符合的高架滑触线(100)时，经由电子控制单元接收指示要被矿用卡车(10)穿过的电车可用的廊道上的预期的方向改变的数据；

响应于所述数据，经由所述电子控制单元向所述矿用卡车(10)的转向机构(32)输出控制命令；并且

响应于所述控制命令，从与所述方向改变之前的所述廊道的第一部分一致的第一航向朝向与所述方向改变之后的所述廊道的第二部分一致的第二航向经由所述转向机构转向所述矿用卡车(10)，并且使得所述转向在所述矿用卡车处于所述廊道的所述第一部分以内时开始。

2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括步骤：在从所述廊道的所述第一部分到所述廊道的所述第二部分转换期间，经由来自所述高架滑触线(100)的电功率对所述矿用卡车(10)的电力推进电动机(26)进行供电；并且

其中所述方向改变由分别与所述廊道的所述第一部分和所述廊道的所述第二部分相符合的所述高架滑触线(100)的第一线性段和随后的线性段之间的方向差异所定义。

3.根据权利要求2所述的方法，其中：

所述廊道定义了与所述高架滑触线(100)相符合的运输道路上的固定边界，所述固定边界至少部分基于针对所述矿用卡车(10)从所述高架滑触线(100)的位移的公差；并且

所述转向的步骤进一步包括以弧形转向所述矿用卡车(10)以使所述矿用卡车(10)的受电弓(40)相对所述高架滑触线(100)横向滑动。

4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括步骤：接收指示故障的转向改写命令，并响应地命令降低所述受电弓(40)。

5.一种电车辅助可用的矿用卡车(10)，包括：

机架(12)；

多个地面接合车轮(14，15)，其与所述机架(12)耦合；

转向系统，其包括转向机构(32)以及与所述转向机构(32)控制连通的电子控制单元(62)；

所述电子控制单元(62)被配置为接收指示在用于经由高架滑触线(100)对所述矿用卡车(10)电气供电的电车接通可用的廊道上的预期的方向改变的数据；并且

所述电子控制单元(62)进一步被配置为响应于所述数据向所述转向机构(32)输出控制命令，以使得在处于所述廊道的第一部分以内并且与所述高架滑触线(100)电连接时，从与所述方向改变之前的所述廊道的所述第一部分一致的第一航向朝向与所述方向改变之后的所述廊道的第二部分一致的第二航向转向所述矿用卡车(10)。

6.根据权利要求5所述的矿用卡车(10)，进一步包括推进系统(20)，所述推进系统(20)包括发电机(24)、电动推进电动机(26)、以及被配置为将所述高架滑触线(100)与所述推进系统电气连接的受电弓(40)。

7.根据权利要求6所述的矿用卡车(10)，进一步包括：

接收器(68)，其被配置为接收所述矿用卡车(10)的实时位置数据；

计算机可读存储器(66)，其与所述电子控制单元(62)耦合并存储所述电车接通可用的廊道(120)的地图数据；并且

其中指示所述预期的方向改变的所述数据包括所述位置数据和所述地图数据，并且所述电子控制单元(62)被进一步配置为响应所述位置数据和所述地图数据之间的差异而确定所述控制命令。

8.一种用于电车辅助可用的矿用卡车(10)的转向系统，包括：

转向机构(32)，其被配置为调节所述矿用卡车(10)的车轮转向角度；

电子控制单元(62)，其被配置为接收指示在电车接通可用的廊道上的预期的方向改变的数据，所述电车接通可用的廊道由针对所述矿用卡车(10)从高架滑触线(100)的位移的公差所定义；并且

所述电子控制单元(62)进一步被配置为向所述转向机构(32)输出控制命令，以使得所述矿用卡车(10)在到达所述电车接通可用的廊道上的所述方向改变之前从第一航向朝向第二航向转向；

其中所述方向改变由所述高架滑触线(100)的相邻段之间的方向差异所定义，并且其中所述电子控制单元(62)进一步被配置为输出所述控制命令以在将所述矿用卡车(10)的受电弓(40)与后续段电气连接之前使得所述矿用卡车(10)朝向所述第二航向转向。

9.根据权利要求8所述的转向系统，进一步包括计算机可读存储器(66)以及接收器(68)，所述计算机可读存储器(66)与所述电子控制单元(62)耦合并存储所述电车接通可用的廊道(120)的地图数据，所述接收器(68)被配置为接收所述矿用卡车(10)的实时位置数据，并且其中所述电子控制单元(62)进一步被配置为响应所述地图数据和所述实时位置数据输出所述控制命令；

其中所述计算机可读存储器(66)存储针对与所述高架滑触线(100)相符合的运输道路上的多个位置的运输道路形貌数据，并且其中所述电子控制单元(62)进一步被配置为响应于所述运输道路形貌数据输出所述控制命令。