CN1398741A - 新型公路电车的送电方法及新型的公路电车 - Google Patents

Abstract

本发明属车辆类。为解决汽车存在能源紧缺和严重污染问题特提出本方案。它采用新型的送电方法，由受电弓自馈线上取电，经导电轮胎和导电路面返电网形成回路。因车顶上方只有一条线路即克服了有轨、无轨电车及电气火车受馈电线路及轨道限制的缺点，为快慢停转及超车的自由操作提供了极大方便。馈电接触线由桁架梁支撑，接触线可为多根平行导体，也可为平板或槽形板。它既保持了汽车机动强的优点，又开辟了广泛使用绿色能源的新途径。

Description

新型公路电车的送电方法及新型的公路电车

本发明属车辆类或电力车辆类，它具体涉及新型的送电方法及使用新型送电方法的公路电车的结构。

随着现代工业技术的飞速发展，人们物质生活水平迅速提高，交通工具和运输车辆也有极大地变化，常用的交通工具包括有火车、无轨电车、有轨电车及汽车，有轨、无轨电车及火车虽有经济实用的特点，但受轨道及送电线路的制约在使用上还有很多不便，当代得到最大发展的是汽车。汽车具有机动性强、超车方便并能直接达到最终目的地的特点，启、仃、快、慢自由操作，相互间无任何影响，较其它几种显示了极大地优越性。但由于世界石油储量有限，据专家考证，全球的石油储量将在几十年内耗尽，汽车对石油的消耗量占石油总消费的40％；另外汽车排放的尾气造成了严重的空气污染，这种能源危机和严重的排放污染就限制了汽车的长远地发展，因此人们对使用绿色能源的电力车的发展给予极大的关注，若能使用经济的电力则能解决能源及污染的两大难题。使用电池做动力的车辆存在着电池的电能容量不够的问题，使用电池做动力源的汽车最多能够连续运行两三个小时；另外，电池的寿命不高，若大量使用则报废电池的处理又是新的困难；再就是成本高，使用普通电池则体积大且重量大，使用新型的锂电池则造价十分昂贵，因此以电池为动力的车辆在目前的技术水平上还不能得到迅速地发展。直接利用电厂输出电网的电力则是最经济的形式，但又存在前已述及的有轨电车、无轨电车及电力机车所存在的技术问题，因此如何克服以上问题就成为人们多年关注而又不能解决的技术关键。

本发明的目的是为克服前述的问题，为保持汽车机动性强的优点并直接使用最经济的绿色电力能源特提出本方案——新型公路电车的送电方法及新型的公路电车，它是一种不使用石油、不造成污染的优点，该种新型技术方案具有极大的发展前途。

按如上构思，本方案所提供的新型公路电车的送电方法包括电车顶上的受电弓与路面上空的馈电接触线相配合，其特征是它的回路的另一端是由导电轮胎及导电路面所构成。

在本方案中，它的路面是采用导电水泥钢筋混凝土或碳纤维导电混凝土材料铺设的。它的轮胎是使用钢丝帘布和导电橡胶制成的。

本方案中所提供的使用前述送电方法的新型公路电车的特征在于它是由电气化公路和电力车所组成，它的电气化公路由上方的馈电接触线和导电路面构成，其电力车的顶上设有能自位调整向上托起与馈电接触线相接触的受电弓，该受电弓能折叠收起，该车使用能导电轮胎与导电路面接触构成回路的另一端。

该方案中，它的馈电接触线是由桁架梁支撑的。在馈电接触线及受电弓方面有三种结构方案，其中：它的桁架梁支撑着的馈电接触线是多个相互平行金属导体，各金属导体的下面位于同一平面内，与其配合的受电弓使用宽型滚轮与金属导体接触，受电弓上宽型滚轮的宽度略小于车体的宽度并大于两条金属导线之间的距离；它的桁架梁支撑着的馈电接触线是一个导电的金属平板，与其配合的受电弓使用窄型滚轮与金属平板接触；它的桁架梁支撑着的馈电接触线是一个横截面为槽形的金属板，与其配合的受电弓的上端是个接触板，该受电弓能自位调整保证与槽形的馈电接触线接触，可在公路电车运动方向的垂直面内摆动并能自动恢复垂直状态。

采用本方案能体现如下的优越性：①该具有新型送电方法的公路电车是对已有技术中无轨电车的改进和发展，在车顶上方的馈电接触线只有一根，用导电轮胎和导电路面解决了导电回路的另一端，由于上方只存在一条导线，对行走、拐弯及超车的处理上提供了极大的方便条件，它既保持了汽车机动性强的优点，又保持了能利用绿色电力能源的经济性和无污染的特点，是个极佳的方案；②本方案实现的关键在于采用了能导电的轮胎和能导电的路面，确实是一个新的创举，导电轮胎和导电的路面都是成熟的技术，轮胎和地面之间具有较大地接触面积，将它作为导电回路的一端是能够实现的；③在馈电线路的架设上采用了桁架梁的结构形式，它避免了导线悬挂时所形成的自然挠度，由于导线平直即简化了车顶上受电弓的结构，该桁架梁的外观好、结构轻、牢固耐用且成本并不高，还具有维护保养简单的特点；④它能解决即将面临的能源危机，又能解决对空气污染的问题，是交通工具上的一场革命，值得推广使用。

图1是本方案使用新型送电方法的公路电车的外观示意图。

图2是图1的侧视图。

图3是馈电接触线在十字交叉时做成交叉导线焊接结构的示意图。

图4是馈电接触线在十字交叉路口交叉部分做成带孔平板的结构示意图。

图5A、图5B、图5C是车顶上受电弓可折叠收起的工作状态示意图。

图6是受电弓上宽型滚轮部分的示意图。

图7是馈电接触线桁架梁安装在高架路下的示意图。

图8是馈电接触线做成金属平板形式的示意图。

图9是与金属平板相配合使用的窄形滚轮的示意图。

图10是馈电接触线的截面为槽形时的工作状态示意图。

现结合附图说明本方案的实施例。在本专利中揭示了对已有技术中无轨电车的改进和发展，它包括一种新的送电方法和与之适应的新型的电力车的结构。它的送电回路是由上方的馈电接触线1与车顶上的受电弓2相接触，电力车3内有驱动电机及控制机构，车下用导电轮胎4及导电路面5接触，再与电网连接构成回路。导电的橡胶轮胎在宝鸡叉车厂及合肥叉车厂的产品已经使用，而电力工业部西南电力设计院发明的克雷--导电水泥也已经公开销售，其电阻率为2欧-米，因轮胎的接触面积较大，完全能满足回路中的电流要求。解决了路面和轮胎之间的导电问题，就是实现本专利技术的关键。与前述的馈电方法相适应的新型公路电车与无轨电车不同，在其上方只有一根馈电接触线，它与电气铁路的机车也不同，该公路电车克服了轨道的限制，可以任意地控制快、慢、超车、拐弯和停止，车辆间互不影响。在没有馈电接触线的普通公路和没有馈电接触线的普遍街道上行驶时使用车内的蓄电池电源。该公路电车顶上的受电弓是能自位调整向上托起保证与馈电接触线接触，不用时可以折叠收起。它的馈电接触线用桁架梁6支撑，桁架梁还可安装在街道上的路灯电杆上或高架路下(如图7所示)，馈电接触线可以是桁架梁上平行安装的多根金属导体9，与其相适应的受电弓采用宽型滚轮10，其宽型滚轮的宽度小于本车身的宽度，大于两根平行接触线间的间距；馈电接触线可以做成桁架梁支撑着的金属平板11，与之相适应的受电弓采用窄型滚轮12，使用滚轮与导线接触，能明显地减少摩擦，提高接触输电部件的寿命；馈电接触线还可以用金属做成横截面为槽形的槽型接触线13，与其配合的受电弓(也可叫受电杆)的上端使用接触板(也可使用滚轮)14，它能自位调整并保证与槽形的馈电接触线内的平面相接触，在小型电车上，该受电弓可在公路电车运动方向的垂直面内摆动，在该车行走路线侧移时能自动伸长成倾斜状态，在行车路线恢复后受电弓能自动恢复垂直状态。在大客车和中大型电车上，该受电弓象无轨电车受电杆一样在水平面内摆动，并能自动恢复到车辆宽度的中心线上。当然，馈电接触线也可采用常规吊挂的方式安装。

本方案克服了已有技术中有轨电车、无轨电车、电气化火车和使用电池做动力的电动汽车所存在的缺点，是一种全新的交通运输工具，能解决燃油汽车所造成的环境污染和未来能源问题，开辟了广泛地使用绿色电力能源的新途径。

Claims (8)

1.一种新型公路电车的送电方法，它包括电车顶上的受电弓(2)与路面上空的馈电接触线(1)相配合，其特征是它的回路的另一端是由导电轮胎(4)及导电路面(5)所构成。

2.按照权利要求1所述的公路电车的送电方法，其特征是它的导电路面是采用导电水泥钢筋混凝土或碳纤维导电混凝土材料铺设的。

3.按照权利要求1所述的公路电车的送电方法，其特征是它的导电轮胎是使用钢丝帘布和导电橡胶制成的。

4.一种使用权利要求1送电方法的新型公路电车，其特征在于它是由电气化公路和电力车(3)所组成，它的电气化公路由上方的馈电接触线和导电路面构成，其电力车的顶上设有能自位调整向上托起与馈电接触线相接触的受电弓，该受电弓能折叠收起，该车使用能导电轮胎与导电路面接触构成回路的另一端。

5.按照权利要求4所述的公路电车，其特征是它的馈电接触线是由桁架梁(6)支撑的。

6.按照权利要求4所述的公路电车，其特征是它的桁架梁支撑着的馈电接触线是多个相互平行金属导体(9)，各金属导体的下面位于同一平面内，与其配合的受电弓使用宽型滚轮(10)与金属导体接触，受电弓上宽型滚轮的宽度略小于车体的宽度并大于两条金属导线之间的距离。

7.按照权利要求4所述的公路电车，其特征是它的桁架梁支撑着的馈电按触线是一个导电的金属平板(11)，与其配合的受电弓使用窄型滚轮(12)与金属板接触。

8.按照权利要求4所述的公路电车，其特征是它的桁架梁支撑着的馈电接触线是一个横截面为槽形的金属板(13)，与其配合的受电弓的上端是个接触板(14)，该受电弓能自位调整保证与槽形的馈电接触线接触，可在公路电车运动方向的垂直面内摆动并能自动恢复垂直状态。

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