CN116981591A - 定位单元和接触方法 - Google Patents

定位单元和接触方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116981591A
CN116981591A CN202180095721.3A CN202180095721A CN116981591A CN 116981591 A CN116981591 A CN 116981591A CN 202180095721 A CN202180095721 A CN 202180095721A CN 116981591 A CN116981591 A CN 116981591A
Authority
CN
China
Prior art keywords
contact
positioning unit
pivot
arm
pivoting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202180095721.3A
Other languages
English (en)
Inventor
马丁·费尔丁格
尼尔斯·德勒韦斯
蒂莫·施陶巴赫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenke Transportation System Co ltd
Original Assignee
Shenke Transportation System Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenke Transportation System Co ltd filed Critical Shenke Transportation System Co ltd
Publication of CN116981591A publication Critical patent/CN116981591A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/18Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles using bow-type collectors in contact with trolley wire
    • B60L5/22Supporting means for the contact bow
    • B60L5/26Half pantographs, e.g. using counter rocking beams
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/14Conductive energy transfer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/14Conductive energy transfer
    • B60L53/16Connectors, e.g. plugs or sockets, specially adapted for charging electric vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30Constructional details of charging stations
    • B60L53/35Means for automatic or assisted adjustment of the relative position of charging devices and vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00Type of vehicles
    • B60L2200/18Buses
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12Electric charging stations
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14Plug-in electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)

Abstract

本发明涉及一种定位单元以及一种用于使用该定位单元在电驱动车辆、更具体地电动公交车等与固定充电站之间形成导电连接的方法,其中:定位单元设计成使得定位单元可以布置在车顶上;定位单元的接触装置能够相对于充电站的充电接触装置移动并且可以在接触位置中由所述充电接触装置电接触;定位单元具有用于定位该接触装置的铰接臂装置(32)以及用于驱动该铰接臂装置的驱动装置(33);铰接臂装置具有带有枢转臂(34)的枢转机构,枢转臂可以围绕枢转轴(37)旋转,接触装置能够借助于该枢转机构从定位单元的用于储存接触装置的缩回位置的储存取向枢转到接触位置的接触取向中,以及从接触位置的接触取向枢转到缩回位置的储存取向中;并且定位单元包括保持装置(36),枢转臂可以借助于该保持装置以形状配合的方式固定在储存取向上。

Description

定位单元和接触方法
技术领域
本发明涉及用于电驱动车辆、特别是电动公交车或类似物的定位单元,并且涉及用于在电驱动车辆与固定充电站之间形成导电连接的方法,该定位单元构造为设置在车顶上,定位单元的接触装置构造为相对于充电站的充电接触装置移动并且在接触位置中与充电接触装置进行电接触,定位单元具有用于定位该接触装置的铰接臂装置和用于驱动该铰接臂装置的驱动装置,铰接臂装置具有带有枢转臂的枢转装置,枢转臂构造成在枢转轴上旋转,枢转装置构造成将接触装置从定位单元的用于储存接触装置的缩回位置的储存状态枢转到接触位置中的接触状态中,以及将接触装置从接触位置中的接触状态枢转到缩回位置的储存状态中。
背景技术
这种类型的定位单元和方法从现有技术中是已知的,并且经常与例如在公交车站之间行驶的电驱动车辆结合使用。这些车辆可以是电动公交车,但是原理上也可以是没有永久地连接至接触线等的其他车辆,比如火车或有轨电车。当在车站处中断行驶时,这些车辆的电能储存单元由充电站充电。车辆在车站处电连接至充电站,能量储存单元至少被充电到车辆可以到达接近充电站的下一车站的程度。也可以以这种方式在运行时间之外为车辆提供电能。
为了在车辆与充电站之间建立电连接,使用了定位单元,该定位单元可以安装在车顶上并且将车辆的接触装置与车辆上方的充电站的充电接触装置连接。接触装置的接触表面然后朝向车顶的上方的充电接触表面移动,并且建立了电连接。这种定位单元例如从WO 2015/01887中已知。由于接触装置必须相对精确地定位在充电接触装置上并且以足够的接触力压靠充电接触表面以形成牢固的电连接,因此必须始终确保铰接臂装置和驱动装置的无故障工作。铰接臂装置和驱动装置的许多移动部件在操作期间可能例如通过诸如震荡、打击、加速、振动等的机械冲击而容易被损坏。因此,定位单元受到的磨损增加,使得有必要以规定间隔对定位单元进行维护,并根据需要更换损坏或磨损的部件。
发明内容
因此,本发明的目的是提出一种定位单元和一种用于在电驱动车辆与需要低维护的固定充电站之间形成导电连接方法。
该目的通过具有权利要求1的特征的定位单元、具有权利要求15的特征的快速充电系统以及具有权利要求16的特征的方法来实现。
根据本发明的用于电驱动车辆、特别是电动公交车等的定位单元用于在车辆与固定充电站之间形成导电连接,该定位单元构造为设置在车顶上,定位单元的接触装置构造为相对于充电站的充电接触装置移动并且在接触位置中与充电接触装置进行电接触,定位单元具有用于定位该接触装置的铰接臂装置和用于驱动该铰接臂装置的驱动装置,铰接臂装置具有带有枢转臂的枢转装置,枢转臂构造成在枢转轴上旋转,枢转装置构造成使接触装置从定位单元的用于储存该接触装置的缩回位置的储存状态枢转到接触位置中的接触状态中,以及使接触装置从接触位置中的接触状态枢转到缩回位置的储存状态中,其中,定位单元包括固定装置,固定装置构造为将枢转臂以形状配合的方式固定在储存状态中。
因此,接触装置相对于充电站的设置在接触装置上方的充电接触装置的运动通过铰接臂装置与驱动装置来执行。接触装置可以具有多个触点,这些触点与充电接触装置的充电触点电接触。重要的方面在于,接触装置在处于接触位置中时处于竖向状态中,即,接触装置的竖向轴相对于充电接触装置正交或竖向地对准,使得完全可以进行接触。因此,接触装置在处于接触位置中时处于竖向接触状态中。在车辆的驾驶操作期间,接触装置通常处于储存状态中,以保护接触装置不受损坏并且能够在桥下等行驶。由于接触装置和枢转臂形成可移动的质量,因此车辆的行驶运动也使接触装置和枢转臂处于运动中,这通过根据本发明的固定装置来防止。枢转臂可以借助于固定装置在储存状态下形状配合地固定的事实使得可以有效地防止枢转臂和接触装置的运动。在驾驶操作期间可以经由车辆传递至枢转臂和接触装置的冲击和振动不会引起枢转臂或接触装置的任何运动,比如离开储存状态的运动或在驾驶运动之后的振荡。因此,固定装置限制了枢转臂在所有自由度上的可能运动,这意味着固定装置可以消除损坏的可能原因,并且因此消除定位单元在驾驶操作期间的可能磨损。因此,需要修理和维护定位单元的频率降低。
铰接臂装置可以构造为使接触装置相对于充电接触装置定位在竖向方向和水平方向上并且将接触装置移动到接触位置中。特别地,当枢转臂相对于车顶枢转时,接触装置可以围绕枢转臂的枢转承载件在至少一个半径或圆形路径上移动。通过在圆形路径上移动,接触装置的水平移位可以与竖向移位同时发生。在这个方面中,如果充电接触装置构造为使得接触装置可以在水平方向上的各个点处与其进行电接触,那么也是有利的。例如,定位单元可以以这样的方式安装在车顶上:接触装置在水平方向上的运动沿着车辆的行进方向进行。接触装置然后在于行进方向上延伸的平面的方向上枢转。
固定装置可以联接至驱动装置,使得当接触装置枢转到储存状态中时,接触装置可以借助于固定装置固定在储存状态中,并且当接触装置枢转到缩回位置中的接触状态中时,接触装置可以由固定装置释放。固定装置可以机械地连接至驱动装置,从而允许经由驱动装置来操作或切换固定装置。由于接触装置或枢转臂的枢转借助于驱动装置来进行,因此当接触装置从储存状态移动到接触位置中时,固定装置可以在储存状态中锁定并释放枢转臂。在缩回位置中,接触装置可能已经移动到接触状态中。因此,在缩回位置与接触位置之间可以形成较大的范围,在该范围内,充电接触装置可以与接触装置进行电接触。因此,接触装置能够与铰接臂装置一起定位在下接触位置与上接触位置之间。
接触装置可以设置在枢转臂的与枢转轴相反的端部上,使得接触装置可以在另一枢转轴上旋转,其中,枢转装置可以构造为将接触装置从缩回位置的储存状态枢转到缩回位置的竖向接触状态中,以及从缩回位置的竖向接触状态枢转到缩回位置的储存状态中。如果接触装置以可枢转的方式设置在枢转臂的远端端部上,则接触装置可以枢转到竖向接触状态中和储存状态中。这也可以在枢转臂未移动并且位于缩回位置中时发生。因此,接触装置也可以在处于接触位置中时位于竖向接触状态中。因此,可以使接触装置枢转到竖向接触状态中或使接触装置进入竖向接触状态中,而与枢转臂的状态无关。这也可以例如通过铰接臂装置设计为平行四边形或连杆的形式的事实来实现。例如,铰接臂装置的导引棒可以设置成平行于枢转臂,导引棒将接触装置定位在期望的状态中,而与枢转臂的位置无关。因此,接触装置的竖向接触状态可以假定处于不同的高度处,从而导致在相对大的范围内使接触装置可以进入接触位置中。于是,不再需要沿着路线在道路上方大致相同的高度处安装不同的充电接触装置并使其适应车辆类型。
在储存状态下,接触装置可以在枢转臂的枢转轴的一个方向上枢转并且搁置在枢转臂上,或者在与枢转臂相反的方向上枢转。然后,铰接臂装置在储存状态下的结构高度可以相对较低。枢转臂也可以成曲柄状,使得接触装置可以与枢转臂的水平定位或以一定角度定位的部分接触。替代性地,带有接触装置的枢转臂在储存状态下可以在远离枢转臂的相反方向上枢转,在这种情况下,铰接臂装置在车辆的顶上的长度然后相对增大。在这个方面中,有利的是,铰接臂装置在储存状态下尽可能紧凑地设置在车辆的顶上。
定位单元可以包括用于将定位单元安装在车辆的顶上的框架,其中,枢转臂可以通过枢转轴以可枢转的方式设置在框架上。框架可以例如以框架的方式设计并且形成或具有用于枢转臂和驱动装置的固定承载件。框架还可以特别容易地附接至车辆的顶。例如,框架可以借助于对振动和/或车辆运动进行阻尼的阻尼元件来附接。
固定装置可以由闩锁和凹部形成,在这种情况下,闩锁可以在储存状态下接合凹部并使枢转臂牢固地固定;闩锁可以设置在枢转臂上,并且凹部可以设置在框架上,或者闩锁可以设置在框架上,并且凹部可以设置在枢转臂上。闩锁和凹部因此可以形成锁定件,该锁定件以枢转臂不再能够移动的方式使枢转臂的状态固定。闩锁和凹部可以可选地设置在枢转臂或框架上。根据驱动装置的布置和设计,如果驱动装置的部件连接至框架,则闩锁或凹部还可以设置在驱动装置的该部件上,例如设置在筒形件上或线性驱动器上。这也使得可以借助于固定装置将枢转臂固定在储存状态中。
闩锁可以是构造成在固定装置的线性导引件中移动的型材棒、捕获件或枢转钩状件,并且凹部可以由突出部、边缘、钩状件、眼状件或支架形成。主要的方面在于,闩锁和凹部构造为以这样的方式配合:闩锁可以接合凹部并且以形状配合的方式固定枢转臂。例如,闩锁可以由圆棒形成,该圆棒可以纵向插入眼状件中。这使得固定装置特别简单且低成本地实现。
驱动装置可以具有用于产生作用在枢转臂上的调节力的调节驱动器以及与调节驱动器机械配合的弹簧元件。调节驱动器可以与弹簧元件相互作用,使得调节力可以独自导致带有接触装置的枢转臂的运动。调节驱动器可以直接与弹簧元件相互作用,或者经由附加的机械部件、比如杠杆连接至枢转臂。弹簧元件例如可以包括张紧弹簧、压缩弹簧或扭转弹簧,该弹簧元件经由杠杆作用在枢转臂的枢转轴上,并且因此在枢转臂上施加调节力,该调节力使枢转臂移动到缩回位置中或替代性地移动到接触位置中。例如,在调节驱动器发生故障的情况下,弹簧元件可以使铰接臂装置移动到缩回位置中,以防止任何故障接触。
驱动装置可以具有用于产生作用在接触装置上的调节力的另一调节驱动器。与调节驱动器一样,所述另一调节驱动器可以由弹簧元件形成,该弹簧元件在接触装置上施加调节力。所述另一调节驱动器使得可以独立于枢转臂的调节来调节接触装置。然而,调节驱动器可以在功能上与所述另一调节驱动器联接。
调节驱动器和/或另一调节驱动器可以具有电动马达、线缆驱动器和/或者链驱动器,经由该电动马达、线缆驱动器和/或者链驱动器,枢转臂可以在枢转轴上旋转和/或接触装置可以在另一枢转轴上旋转。例如,电动马达可以直接设置在枢转轴上或结合在枢转轴内。此外,附接至枢转轴的线缆驱动器和/或链驱动器可以用于在枢转臂上施加拉力。例如,可以在枢转轴上设置可以通过在相反方向上移动来使枢转臂枢转的两个线缆驱动器或一个链驱动器。线缆驱动器或链驱动器还可以借助于电动马达来致动,然后电动马达可以在距枢转臂一定距离处设置在定位单元的框架上。还可以以组合的方式使用线缆驱动器和链驱动器。链驱动器可以由链形成,该链在枢转轴上的齿轮上延伸并且在链的相应的端部处连接至线缆或鲍登线缆。用于使接触装置枢转的另一调节驱动器也可以根据以上示例中的一个示例进行设计。调节驱动器和另一调节驱动器可以具有电动马达或线性驱动器,优选地主轴驱动器。调节驱动器或另一调节驱动器可以具有位移传感器,该位移传感器可以是增量编码器或绝对编码器。在这种情况下,可以始终确定所讨论的调节驱动器的精确工作位置。调节驱动器还可以具有依赖于位置的限位开关和/或依赖于力的压力开关。此外,还可以使用用于限制接触力或调节力的压力开关。
固定装置可以以可操作的方式联接至调节驱动器或另一调节驱动器的线缆驱动器或链驱动器。例如,固定装置的与固定装置的凹部接合的闩锁可以设置在线缆驱动器或链驱动器上。根据确定枢转臂或接触装置的状态的线电缆驱动器或链驱动器的位置,枢转臂然后可以通过固定装置而被固定或释放。如果闩锁由线缆驱动器或链驱动器致动,则不再需要提供固定装置的专门设计的致动。
接触装置可以具有带有接触元件的充电接触元件承载件,其中,接触元件可以构造为在处于接触位置中时与充电接触装置的充电接触元件进行电接触,以形成相应的接触对。充电接触元件承载件可以构造成使得当接触装置处于竖向接触状态中时,接触元件设置在充电接触元件承载件的上侧部上。充电接触元件可以例如形成为设置在充电接触装置的屋顶形状的充电接触元件承载件上的导体带。
枢转装置可以具有横向导引件,该横向导引件构造成将接触装置定位在垂直于充电接触装置的方向上,其中,横向导引件可以设置在枢转臂的与枢转轴相反的端部上。因此,接触装置可以在枢转臂的端部上垂直于车辆的行驶方向地移位。这种可移位性可以例如用于补偿车辆在车站处垂直于行驶方向的偏离定位。此外,由于人们的进入和离开引起的车辆的单侧下降而导致的可能的车辆运动可以被补偿,使得不会出现接触装置相对于充电接触装置在横向方向上的移位。此外,没有横向力施加在枢转臂上。横向导引件可以是直的线性导引件或弓形的线性导引件。接触装置可以设置在横向导引件上,使得接触装置能够自由地移位,其中,横向导引件可以构造为导引导轨或构成成具有用于接触装置的导引轮廓。此外,接触装置可以例如借助于弹簧在静止位置中或非接触位置中于横向导引件上居中,即,相对于横向导引件居中对准。
根据本发明的快速充电系统包括充电接触装置和根据本发明的定位单元。根据从属于权利要求1的权利要求的特征的描述,快速充电系统的其他有利实施方式是明显的。
在根据本发明的用于使用定位单元在电驱动车辆、特别是电动公交车等与固定充电站之间形成导电连接的方法中,定位单元的接触装置相对于充电站的充电接触装置移动并且在接触位置中与充电接触装置进行电接触,定位单元的铰接臂装置对接触装置进行定位,并且定位单元的驱动装置对铰接臂装置进行驱动,铰接臂装置具有带有枢转臂的枢转装置,枢转臂构造成在枢转轴上旋转,枢转装置使接触装置从定位单元的用于储存接触装置的缩回位置的储存状态枢转到接触位置的接触状态中,以及使接触装置从接触位置的接触状态枢转到缩回位置的储存状态中,其中,定位单元的固定装置使枢转臂以形状配合的方式固定在储存状态中。关于根据本发明的方法的优点,参照对根据本发明的定位单元的优点的描述。
接触装置可以首先从储存状态枢转到竖向接触状态中,并且然后在竖向接触状态中枢转到接触位置中,并且反之亦然、即首先在竖向接触状态中从接触位置枢转,然后从竖向接触状态枢转到储存状态中。在储存状态中,定位单元然后可以具有最小的结构高度。当车辆接近车站时,接触装置然后可以在第一步骤中从储存状态枢转至竖向接触状态。
此外,在接触装置与枢转臂的枢转期间,枢转装置可以始终将接触装置定位在竖向接触状态中。在使接触装置枢转到竖向接触状态中之后,使枢转臂与接触装置一起枢转可以使处于竖向接触状态中的接触装置升高并且使接触装置在第二步骤中移动成抵靠充电接触装置。如果接触装置在枢转臂的枢转或枢转臂相对于接触装置枢转期间总是竖向定位,则这是有利的。枢转臂和接触装置的这种同时运动可以通过驱动装置的适合的机构或控制来实现。在任何情况下,这使得接触装置可以在上接触位置与下接触位置之间的范围中与充电接触装置进行电接触。
根据从属权利要求1的权利要求中的特征的描述,该方法的其他有利实施方式是明显的。
附图说明
在下文中,参照附图更详细地解释本发明的优选实施方式。
图1是定位单元的立体图;
图2是定位单元的另一立体图;
图3a是铰接臂装置的局部截面图,其中,定位单元的驱动装置处于缩回位置中;
图3b示出了从缩回位置朝向接触位置部署之后的铰接臂装置和驱动装置。
具体实施方式
图1和图2示出了安装在车辆(未示出)、特别是电动公交车等的顶上的定位单元10。定位单元10包括用于与充电站的充电接触装置(未示出)建立电接触的接触装置11。充电接触装置在车辆停止的区域中通过悬挂装置(未示出)悬挂在车顶和接触装置11的上方。定位单元10还包括铰接臂装置12以及用于驱动铰接臂装置12的驱动装置15,铰接臂装置12包括具有枢转臂14的枢转装置13。定位单元10还包括用于将定位单元10安装在车顶上的框架16。在框架16上形成有枢转承载件17,枢转承载件17形成用于枢转臂14的枢转轴18,枢转臂14支承在枢转承载件17上。在枢转臂14的与枢转轴18相反的端部19处,接触装置11设置在横向导引件20上。接触装置11能够沿着横向导引件20移动,并且因此可以适应充电接触装置的状态。接触装置11与横向导引件20一起经由另一枢转承载件21安装在端部19处,枢转承载件21形成接触装置11的另一枢转轴22。此外,铰接臂装置12具有线缆(未示出),线缆在枢转臂14的内部延伸并接合另一枢转承载件21。在枢转臂14的枢转运动期间,接触装置11在此处示出的接触状态下的连续定位因此是可能的。
接触装置11包括带有安装在弹簧上的接触元件26的充电接触元件承载件25。接触元件26位于充电接触元件承载件25的上侧部27上。接触元件26经由挠性线缆28连接至端子盒(未示出)。
驱动装置15包括用于产生作用在枢转臂14上的调节力的调节驱动器30,调节驱动器30与驱动装置15的弹簧31一起产生调节力。另一调节驱动器29使接触装置11在缩回位置(未示出)中围绕另一枢转轴22枢转。在缩回位置中,枢转臂14可以通过固定装置23牢固地固定,此处仅可见地示出了固定装置23的眼状件24。
图3a和图3b的组合以局部截面图示出了定位单元(未示出)的铰接臂装置32以及驱动装置33。铰接臂装置32的枢转臂34在图3a中示出为处于定位单元的缩回位置中,并且在图3b中示出为在接触位置的方向上处于缩回位置之外的位置中。此外,示出了定位单元的用于接触装置(未示出)的另一调节驱动器35以及固定装置36。枢转臂34安装成围绕枢转轴37旋转,枢转轴37的一部分设置在框架(未示出)上。另一调节驱动器35包括带有主轴39的电动马达38,主轴39接合杆40,杆40具有位于枢转轴37上的齿轮41。另一调节驱动器35也通过枢转承载件42附接至框架。主轴39的线性运动现在引起杆40的致动,并且因此引起齿轮41的旋转。在齿轮41上设置有链43,相应的线缆45和46附接至链43的每个端部44。经由线缆45和46,齿轮41的旋转可以使接触装置(未示出)围绕形成在枢转臂34上的另一枢转轴在储存状态与接触状态之间枢转。在图3a所示的另一调节驱动器35的位置中,接触装置处于储存状态中,并且在图3b所示的另一调节驱动器35的位置中,该接触装置处于接触状态中。
固定装置36形成有闩锁47和凹部48,闩锁47在接触装置的接触状态中接合凹部48。闩锁47由型材棒49形成,型材棒49经由支柱50连接至线缆46或链43的端部44,并且因此可以通过线缆46或链43的运动来致动。型材棒49通过由眼状件51形成的线性导引件52被纵向导引。凹部48也由眼状件53形成,型材棒49在储存状态中与眼状件53接合。眼状件53经由支承件54相对于型材棒49进行定位,支承件54也附接至框架。如图3a所示,在定位单元或枢转臂34的缩回位置中的储存状态中,枢转臂34经由固定装置36牢固地固定至框架,这意味着可以有效地防止枢转臂34由于车辆的驱动运动而可能发生的运动。当枢转臂34移动到接触位置中时,接触装置首先移动到接触状态中,这经由另一调节驱动器35来实现。在该过程中,型材棒49由于线缆46的运动而被拉出眼状件53,枢转臂34因此被释放。当枢转臂34移动回缩回位置或储存状态时,枢转臂34以相反的顺序被固定装置36锁定。

Claims (18)

1.一种用于电驱动车辆、特别是电动公交车或类似物的定位单元(10),所述定位单元(10)用于在车辆与固定充电站之间形成导电连接,所述定位单元构造为设置在车顶上,所述定位单元的接触装置(11)构造成相对于所述充电站的充电接触装置移动并且在接触位置中与所述充电接触装置进行电接触,所述定位单元具有用于定位所述接触装置的铰接臂装置(12、32)以及用于驱动所述铰接臂装置的驱动装置(15、33),所述铰接臂装置具有带有枢转臂(14、34)的枢转装置(13),所述枢转臂构造成在枢转轴(18、37)上旋转,所述枢转装置(13)构造成使所述接触装置从所述定位单元的用于储存所述接触装置的缩回位置的储存状态枢转到所述接触位置的接触状态中,以及使所述接触装置从所述接触位置的所述接触状态枢转到所述缩回位置的所述储存状态中,
其特征在于,
所述定位单元包括固定装置(23、36),所述固定装置构造成将所述枢转臂以形状配合的方式固定在所述储存状态中。
2.根据权利要求1所述的定位单元,
其特征在于,
所述铰接臂装置(12、32)构造成将所述接触装置(11)相对于所述充电接触装置定位在竖向方向上和水平方向上并且将所述接触装置(11)移动到所述接触位置中。
3.根据权利要求1或2所述的定位单元,
其特征在于,
所述固定装置(23、36)联接至所述驱动装置(15、33),使得当所述接触装置(11)枢转到所述储存状态中时,所述固定装置能够将所述接触装置固定在所述储存状态中,并且当所述接触装置枢转到所述缩回位置中的接触状态中时,所述固定装置能够释放所述接触装置。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的定位单元,
其特征在于,
所述接触装置(11)设置在所述枢转臂(14、34)的与所述枢转轴(18、37)相反的端部(19)上,并且构造成在另一枢转轴(22)上旋转,所述枢转装置(13)构造成将所述接触装置从所述缩回位置的储存状态枢转到所述缩回位置的竖向接触状态中,以及将所述接触装置从所述缩回位置的所述竖向接触状态枢转到所述缩回位置的所述储存状态中。
5.根据权利要求4所述的定位单元,
其特征在于,
所述接触装置(11)在所述枢转臂(14、34)的枢转轴(18、37)的方向上枢转,并且与所述枢转臂(14、34)接触,或者在处于所述储存状态中时在与所述枢转臂相反的方向上枢转。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的定位单元,
其特征在于,
所述定位单元(10)包括用于将所述定位单元安装在车顶上的框架(16),所述枢转臂(14、34)通过所述枢转轴(18、37)设置并构造成在所述框架上枢转。
7.根据权利要求6所述的定位单元,
其特征在于,
所述固定装置(23、36)由闩锁(47)和凹部(48)形成,所述闩锁在所述储存状态下接合所述凹部并且牢固地固定所述枢转臂(14、34),所述闩锁设置在所述枢转臂上,并且所述凹部设置在所述框架(16)上,或者所述闩锁设置在所述框架(16)上,并且所述凹部设置在所述枢转臂上。
8.根据权利要求7所述的定位单元,
其特征在于,
所述闩锁是构造成在所述固定装置(23、36)的线性导引件中移动的型材棒、捕获件或枢转钩状件,并且所述凹部由突出部、边缘、钩状件、眼状件(24)或支架形成。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的定位单元,
其特征在于,
所述驱动装置(15、33)具有用于产生作用在所述枢转臂(14、34)上的调节力的调节驱动器(30)以及与所述调节驱动器机械地相互作用的弹簧元件(31)。
10.根据权利要求9所述的定位单元,
其特征在于,
所述驱动装置(15、33)具有用于产生作用在所述接触装置(11)上的调节力的另一调节驱动器(29、35)。
11.根据权利要求9或10所述的定位单元,
其特征在于,
所述调节驱动器(30)和/或所述另一调节驱动器(29、35)具有构造成使所述枢转臂(14、34)在所述枢转轴(18、37)上旋转和/或使所述接触装置(11)在另一枢转轴上旋转的电动马达(38)、线缆驱动器(45、46)、和/或链驱动器(41、43)。
12.根据权利要求11所述的定位单元,
其特征在于,
所述固定装置(23、36)联接至所述调节驱动器(30)或所述另一调节驱动器(29、35)的所述线缆驱动器(45、46)或所述链驱动器(41、43)以用于操作。
13.根据前述权利要求中的任一项所述的定位单元,
其特征在于,
所述接触装置(11)具有带有接触元件(26)的充电接触元件承载件(25),所述接触元件构造成在处于所述接触位置中时与所述充电接触装置的充电接触元件进行电接触,以形成相应的接触对。
14.根据前述权利要求中的任一项所述的定位单元,
其特征在于,
所述枢转装置(13)具有横向导引件(20),所述横向导引件构造成将所述接触装置(11)定位在垂直于所述充电接触装置的方向上,所述横向导引件设置在所述枢转臂(14、34)的与所述枢转轴(18、37)相反的端部(19)上。
15.一种快速充电系统,所述快速充电系统包括充电接触装置和根据前述权利要求中的任一项所述的定位单元(10)。
16.一种用于使用定位单元(10)在电驱动车辆、特别是电动公交车或类似物与固定充电站之间形成导电连接的方法,所述定位单元的接触装置(11)相对于所述充电站的充电接触装置移动并且在接触位置中与所述充电接触装置进行电接触,所述定位单元的铰接臂装置(14、32)对所述接触装置进行定位,并且所述定位单元的驱动装置(15、33)对所述铰接臂装置进行驱动,所述铰接臂装置具有带有枢转臂(14、34)的枢转装置(13),所述枢转臂(14、34)构造成在枢转轴(18、37)上旋转,所述枢转装置(13)使所述接触装置从所述定位单元的用于储存所述接触装置的缩回位置的储存状态枢转到所述接触位置的接触状态中,以及使所述接触装置从所述接触位置的所述接触状态枢转到所述缩回位置的所述储存状态中,
其特征在于,
所述定位单元的固定装置(23、36)将所述枢转臂以形状配合的方式固定在所述储存状态中。
17.根据权利要求16所述的方法,
其特征在于,
所述接触装置(11)首先从所述储存状态枢转到竖向接触状态中,并且然后在所述竖向接触状态中枢转到接触位置中,并且反之亦然、即首先在所述竖向接触状态中从所述接触位置枢转,然后从所述竖向接触状态枢转到所述储存状态中。
18.根据权利要求16或17所述的方法,
其特征在于,
当所述枢转臂(14、34)使所述接触装置(11)枢转时,所述枢转装置(13)始终将所述接触装置定位在所述竖向接触状态中。
CN202180095721.3A 2021-02-17 2021-02-17 定位单元和接触方法 Pending CN116981591A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2021/053906 WO2022174896A1 (de) 2021-02-17 2021-02-17 Positioniereinheit und verfahren zur kontaktierung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116981591A true CN116981591A (zh) 2023-10-31

Family

ID=74672303

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202180095721.3A Pending CN116981591A (zh) 2021-02-17 2021-02-17 定位单元和接触方法

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20240116379A1 (zh)
EP (1) EP4294666A1 (zh)
JP (1) JP2024507128A (zh)
KR (1) KR20230146589A (zh)
CN (1) CN116981591A (zh)
AU (1) AU2021428154A1 (zh)
BR (1) BR112023016532A2 (zh)
CA (1) CA3208614A1 (zh)
WO (1) WO2022174896A1 (zh)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2868425T3 (es) 2013-08-09 2021-10-21 Schunk Transit Sys Gmbh Sistema de carga rápida así como procedimiento para la conexión eléctrica de un vehículo a una estación de carga
AT520449B1 (de) * 2017-09-27 2019-04-15 Nrg X Charging Systems Gmbh Komponente für eine Ladeeinrichtung und Ladeeinrichtung hiermit
DE102018106046B3 (de) * 2018-03-15 2019-03-14 Schunk Bahn- Und Industrietechnik Gmbh Schnellladesystem und Verfahren zur elektrischen Verbindung eines Fahrzeugs mit einer Ladestation

Also Published As

Publication number Publication date
CA3208614A1 (en) 2022-08-25
JP2024507128A (ja) 2024-02-16
AU2021428154A1 (en) 2023-09-07
EP4294666A1 (de) 2023-12-27
BR112023016532A2 (pt) 2023-10-24
KR20230146589A (ko) 2023-10-19
WO2022174896A1 (de) 2022-08-25
US20240116379A1 (en) 2024-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI3347231T3 (fi) Asemointiyksikkö latausasemaa varten sekä liitäntämenetelmä
CN111605572B (zh) 一种具有自主变轨功能的轨道式巡检机器人
JP6246133B2 (ja) 磁気浮上軌道用車両
JP7359946B2 (ja) 位置決めユニットと接触方法
CN103010248A (zh) 轨道车辆转向架
RU2749365C2 (ru) Контактный блок для зарядной станции и способ образования контакта
CN117500686A (zh) 用于电驱动或混合电驱动的道路车辆的集电器
CN116981591A (zh) 定位单元和接触方法
US20240025263A1 (en) Current collector and method for power transmission
KR100328558B1 (ko) 경량전철용 집전기
CN116783352A (zh) 用于在两个轨道之间固定功能对象的装置和方法
CN118215598A (zh) 用于充电站的定位单元和建立接触的方法
NL2025211B1 (en) Suspension arrangement for an overhead contact wire for an electrically propelled vehicle
EP3854614A1 (en) Device for supporting cables for articulated vehicles
CN217478886U (zh) 轨道移动式升降工作平台夹轨器
KR101832215B1 (ko) 집전장치 및 이를 갖춘 크레인
JP7561524B2 (ja) 集電装置取付構造
CN113272238B (zh) 电梯系统
WO2023127950A1 (ja) 車両用受電装置
RU2798794C1 (ru) Блок позиционирования для зарядной станции и способ контактирования
KR101482060B1 (ko) 전차선 운반기
CN113412207A (zh) 集电器和滑接导线系统
AU2022418966A1 (en) Actuation device for a connector
CA1086139A (en) Clamp coupling for suspension gear of a circular suspension railway
EP1106421A1 (en) Safety device for cable stretching units, particularly for electric contact lines of railways

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination