CN201587336U - 一种无轨电动车及其路面供电触点线 - Google Patents

Abstract

一种属于交通运输领域的无轨电动车及其路面供电触点线，其车体上装有可从路边电网取电的接电器，接电器位于车辆底盘下部，其高压滑块3下表面和低压滑块20下表面均与路表面1平行。触点线是由多个触点单元排列连接成，一个触点单元至少包括有：突出于路表面1仅约25毫米左右的触头19、弹性密封罩34、密封室2、触头座38、弹簧40；除了触头19外，触点线其它部分埋设在路表面1下。触点线不占道路空间，不影响路上其它车的行驶，车过无电，又不怕车压人踩，防尘防水，极安全低成本地通用于各种大小型车和城乡的高等级道路。该产品有希望自动化生产和安装，节能减排和低成本节省费用，效益将特别巨大，是直接用电网供电驱车的最理想可行的基本方案。

Description

一种无轨电动车及其路面供电触点线

技术领域

本发明创造涉及一种无轨电动车系统，特别是涉及一种城乡高等级公路上的交通工具，属于交通运输领域。

背景技术

目前因为燃油车、特别是燃油公交车污染排放严重和油价较高，各种节能减排的新车不断涌现，如燃气车和形式不同的无轨电动车。但是，燃气车仍旧排放大量二氧化碳并且气价也将不再低廉；电池车成本高、竞争力差、不能大批量生产使用。用于城市的公共无轨电车，有零排放、噪音低、起动上坡快，用的是可再生价格较低的电能，但其架空供电触线电网建造和维护成本高、机动性差、不能通用于各种大小型车并严重影响街道上空景观。

业内许多专家认为，理想的交通应是电气化交通。而电气化交通的最基本的问题是电力的移动供给再题。无轨电动车直接用电网电比较用电池电或油气电，成本是低得多的，是更加节能减排的。这样，对于无轨电动车直接用电网电的问题，即对于上述的无轨电车现存问题，若有重大突破，将是交通电气化进程的一个里程碑！本文作者的申请号为200910113836.1，200920140459.6，200910113906.3，200920140564.X的专利申请，就是无轨电动车直接用电网电的最近方案。这些方案都主要是将无轨电车供电触线位置由道路上空改变为道路边。但其接电器位置从车上方改为车侧面，供电装置改为路边的供电栏，虽然有节能减排和节省费用效益大增等优点，但存在占用部分道路空间、对其它车的行驶有一定的影响、适宜面太窄等问题。

发明内容

为彻底解决好上述的无轨电动车电力供给问题，本发明提供了称为“一种无轨电动车及其路面供电触点线”的方案，这是一个受电位置在车底路表面的新方案，其主要内容是：

1、一种无轨电动车，其车体上装有可从路边电网取电的接电器，接电器主要由高压滑块、低压(低压一般指零电压)滑块和滑块弹簧构成，其特征在于：接电器位于车辆底盘下部，其高压滑块下表面和低压滑块下表面均与路表面平行；高压滑块和低压滑块的上方有连杆和接电器架，一个高压滑块至少与二条连杆相铰接，一个低压滑块也至少与二条连杆相铰接，各条连杆均与接电器架铰接。

2、与上述无轨电动车配套使用的路面供电触点线，其特征在于：触点线是由多个触点单元排列连接而成的，一个触点单元至少包括有：突出于路表面的仅约25毫米左右的触头、弹性密封罩、密封室、触头座、弹簧；除了触头外，触点线其它部分埋设在路表面下。触点线可与路边电网相连。密封罩用于保护触头下面的需活动的零件，可用专用橡胶做成；触点单元分有高压触点单元和低压触点单元，一般每一对前后相邻高压触点单元组成一个电开关，后面相邻触头先被触压并保持到位时，其前面相邻触头后被触压也到位时才能通电。因而一般来说，车接电器的一个高压滑块至少能同时碰触前后两个相邻高压触头。而人要碰这种触头触电，若不是有意为之，可能性是极小的！

显而易见，该方案不占道路空间，不影响路上其它车的行驶，板安全低成本地通用于各种大小型车和城乡的高等级道路。由于路面供电触点线有希望进行基本自动化生产和安装，低成本优势也将十分突出。与上述无轨电车比较，该方案保留了直接用电网电带来的节能减排和节省费用效益大增等上述其全部优点，克服了上述其全部缺点，虽然在极少出现的大积雨或大积雪道路上不宜用网电行驶，但仍然要估计到，这就是油电车和电池车直接用电网供电驱车的最理想可行的基本方案！

附图说明

本发明创造由以下一个实施例及其附图给出，这实施例是本文作者的一架油电公交车样及其路面供电装置。

图1是从道路纵向剖视了该车下的接电器及其部分路面供电触点线，是图2的B-B剖视装配图(触点线不剖)，比例约为1∶5.8。

图2是从道路横向剖视了该车下的接电器及其部分路面供电触点线，是图1的A-A剖视装配图(触点线不剖)，比例约为1∶5.3。

图3是该路面供电的触点线一对前后相邻高压触点单元纵向剖视装配图，比例约为1∶1.8。

图4是图3的C-C剖视装配图，比例约为1∶1。

图5是相邻二个高压触点单元之间一种接头的装配图，比例约为1∶2。

图6是一个低压触点单元横向剖视装配图，比例约为1∶1。

图7是图6的D-D剖视图，比例约为1∶1。。

图8是埋设安装前的三个连接低压触点单元的连接装配图，比例约为1∶2。

图9是高压触点单元埋设安装于路面槽沟时，最后安装防护盖前的俯视图，比例约为1∶2.9。

图10是零电压触点单元埋设安装于路面槽沟时，最后安装防护盖前的俯视图，比例约为1∶2.9。

图11是高、低压滑块底面形状大小与触头的排列位置关系示意图，比例约为1∶12。

具体实施方式

在图1、2中，显示了本实施例车体上装有的可从路边电网取电的接电器，接电器主要由高压滑块3、低压滑块20和滑块弹簧6构成，其持征在于：接电器位于车辆底盘下部，其高压滑块3下表面和低压滑块20下表面均与路表面1平行。高压滑块3上面和低压滑块20上面各接省电缆4与车内的电器相联。

如图1、2所示，高压滑块3和低压滑块20的上方有连杆17和接电器架18，一个高压滑块3至少与二条连杆17相铰接，一个低压滑块20也至少与二条连杆17相铰接，各条连杆17均还与接电器架18铰接。高压滑块3和低压滑块20分别与其相铰连的连杆17，各自构成了四连杆机构，使得高压滑块3和低压滑块20的下表面对于路表面1，可同步平行升降。另外，连杆9使相邻连杆17受力均匀；接电器架18可直接与底盘固定连接，也可以如图2所示，利用连接车桥23与弹簧钢板21的U型螺栓22来固定连接。

如图1所示，各条连杆17通过拉杆10与螺母16联动铰接，螺杆13通过传动轮15由电动机(省略不画)驱动，螺杆13两端旁分别有止位电开关12和止位电开关14。螺杆13安装在其机箱11内。该电动机的正反转，就可使螺母16在螺杆13两端来回摆，从而使高压滑块3和低压滑块20能够同步平行升降。当然，拉杆10至少有二条，或者用拉索10简单替换拉杆10，否则滑块就不能自由地上下较大幅度浮动；其中滑块下降的动力即是弹簧6(在图2中，该弹簧省略不画)拉力和滑块及其连杆重力的向下失量和。控制此电动机的还有车辆驾驶台上的开关，这也是接电器的升降控制总开关。对于本实施例来说，此电动机还可有一个开关被车驾驶室的油门踏板控制，油门踏板加油行程前一段行程就是电动机正反转行程：只要上述总开关闭合，油门踏板下行，高压滑块3和低压滑块20就能够同步平行下降；反之，油门踏板上行，高压滑块3和低压滑块21就同步平行上升。这样的油、电门合二为一，司机的原有驾驶习惯变化很小，方便安全性高。

高压滑块3和低压滑块20边上均连有限位轮5，限位轮5装在固定轴24上。这样可防止滑块碰到路表面1。为了滑块与车体的绝缘，连杆17和各滑块的铰接处有绝缘垫7，弹簧6一端连有绝缘件8。

图1、2下部分和图3、4、5、6、7、8的全部，所示的是上所述无轨电动车配套使用的路面供电触点线，其特征在于：触点线是由多个触点单元排列连接成，一个触点单元至少包括有：突出于路表面1仅约25毫米左右的触头19、弹性密封罩34、密封室2、触头座38、弹簧40；除了触头19外，触点线其它部分埋设在路表面1下。为了减少线路电能损耗，触点线可分成若干段，每段单独与路边电网相连。触点线用于与车接电器高压滑块3或低压滑块20滑动接触的是触头19。若触头19被车轮滚压时，则触头19进入路表面1下；车轮滚压过后，触头19被弹簧40顶回原高度。用于与高压滑块3接触的触点单元为高压触点单元，用于与低压滑块20接触的触点单元为低压触点单元。由多个高压触点单元组成的触点线为高压触点线，由多个低压触点单元组成的触点线为低压触点线。

由图3、6所示，触头19里面有球面垫36和密封弹垫35。这种结构既可防止车轮压时，触头19所受的水平向力大而受损，又可方便地将易损件触头19和密封罩34装卸。以上各图中所示的防护环37对于密封罩34具有防护作用。密封罩34用于保护触头下面的需活动的零件，可用专用橡胶做成。

如图3、4所示，高压触点单元的触头19、触头座38和弹簧40的正下方，有上触块43、绝缘垫32、球面垫30(不一定要有，有之可降低加工精度要求)、下触块27、引线芯夹29和触引线芯25；其触头座38旁边有杠杆座42和杠杆44，杠杆44下端右旁边有左拉杆45、弹簧46、拉杆接头48、右拉杆31和垫套51，左拉杆45及其垫套51位于左套管47内，右拉杆31及其垫套51位于右套管50内。左套管47和右套管50用密封套49连接。上触块43的上移，是通过螺钉39带动的。一般每一对前后相邻高压触点单元组成一个电开关，后面相邻触头先被触压并保持到位对，其前面相邻触头后被触压也到位时才能通电。因而一般来说，车接电器的一个高压滑块3至少能同时碰触前后两个相邻高压触头19。而人要碰高压触头19触电，若不是有意为之，可能性是极小的！

图3所示的一对高压触点单元是这样工作的：高压滑块3先使左边的触头19下移大于4毫米，就能依次推动滚轮41、杠杆44、左拉杆45、接头48、右拉杆31，而使右边触点单元内的绝缘垫32被拉左移，右边触点单元内的上触块43和球面垫30的接触障碍得以消除。若先压并保持压往左边的触头19时，又触压右边的触头19，则右边的上触块43就能下移而接触到球面垫30，右边的触点单元内的电路则接通了：电流可依次从路边电网、触引线芯25、引线芯夹29、下触块27、球面垫30、上触块43、密封室2内壁上的导电套52、触头座38到达触头19。当高压滑块3离开任意一个已通电路的触头19时，此触头19下的上触块43立即上移，该触点单元内电路会即刻断开，并不会对其相邻触点单元内的电路造成影响。图3所示的弹簧46是用于使绝缘垫32保持或恢复图示位置的。

显然，高压触点线的触头19仅对上所述无轨电动车有电，而且车过无电，又不怕车压人踩，防尘防水！只是在道路大积雨或大积雪等极短时期内，车用电网电时漏电严重，而漏电范围一般仅在车底下并时间很短暂。

图4中，封孔盖55的作用是：其打开后就可对引线芯夹29的固定螺栓拧松紧，这方便了对于不同长短的触引线芯25之安装。

图5所示的是相邻二个高压触点单元之间一种接头的装配图，接头零件有上夹片59、下夹片57、夹紧螺钉58和密封套56。

图6所示的是零电压触点单元，其密封室2外壁上连接有触引线60，显然比高压触点单元简单多了。如图8所示，相邻零电压触点单元是用连板61连接的。

由图3、4、6、7所示，触头座38外圆柱面壁上有导电片53，导电片53用铜制成并具有弹性，可以增加导电套52分别与触头座38和上触块43之间的导电面积。

为了进一步解决好断电产生电弧的问题，在最后安装高压触点单元密封罩34前，最好向密封室2内灌装六氟比硫(SF6)等灭弧气体。

若密封室2不是用塑料而是如图所示用金属割成，每一个高压触点单元绝缘问题是这样解决的：触头座38、上触块43、球面垫30、下触块27和引线芯夹3与密封室2之间隔有用绝缘材料剖成的绝缘套54、绝缘环33和绝缘垫28，垫套51和引线套26用绝缘材料制成，密封罩34用富有弹性的绝缘材料制成。显然密封罩34应能防晒防老化，其可分上下层，表层防晒性要更好。

由图9、10可见，触点线所占用的地面槽沟62宽度小，不仅较容易用专用设备开挖或新建，而且只要安装时在槽沟62和触点线之间紧紧填充满细干砂，槽沟62表层为沥青，则埋在其内的触点线就不会被车轮压坏。当然，触点线所所要求的是高等级路面。

为了确保车从不同方向驶过各触头19时不出现触点间电流短路，为了尽可能有较好的性价比，必须科学安排高压滑块3和低压滑块20底面形状大小与各触头19的排列位置关系。图11表示了本实施例车子二件高压滑块3和二件低压滑块20底面形状大小与各触头19的排列位置关系：高压触点线和低压触点线平行排列，其间距约750毫米，相邻同电压触头的中心距约300毫米。各滑块底面均是长约600毫米、宽500毫米的长方形，等等。这是为10米长大车所安排的。若是小客车，只需图中相距近的高压滑块3和低压滑块20各一块。大车用的滑块多一倍，同时接触的触头19就多一倍，导电效果好得多。

Claims (8)

1.一种无轨电动车，其车体上装有可从路边电网接电的接电器，接电器主要由高压滑块(3)和低压滑块(20)构成，其特征在于：接电器位于车辆底盘下部，其高压滑块(3)下表面和低压滑块(20)下表面均与路表面(1)平行。

2.根据权利要求1所述的无轨电动车，其特征在于：高压滑块(3)和低压滑块(20)的上方有连杆(17)和接电器架(18)，一个高压滑块(3)至少与二条连杆(17)相铰接，一个低压滑块(20)也至少与二条连杆(17)相铰接，各条连杆(17)均还与接电器架(18)铰接。

3.根据权利要求2所述的无轨电动车，其特征在于：各条连杆(17)通过拉杆(10)与螺母(16)联动铰接，螺杆(13)由电动机驱动，螺杆(13)两端旁分别有止位电开关(12)和止位电开关(14)。

4.一种与权利要求1所述无轨电动车配套使用的路面供电触点线，其特征在于：触点线是由多个触点单元排列连接而成的，一个触点单元至少包括有：突出于路表面(1)的触头(19)、弹性密封罩(34)、密封室(2)、触头座(38)、弹簧(40)；除了触头(19)外，触点线其它部分埋设在路表面(1)下。

5.根据权利要求4所述的路面供电触点线，其特征在于：触头(19)里面有球面垫(36)和密封弹垫(35)。

6.根据权利要求4所述的路面供电触点线，其特征在于：高压触点单元的触头(19)、触头座(38)和弹簧(40)的正下方，有上触块(43)、绝缘垫(32)、下触块(27)、引线芯夹(29)和触引线芯(25)；其触头座(38)旁边有杠杆座(42)和杠杆(44)，杠杆(44)下端右旁边有左拉杆(45)、弹簧(46)、拉杆接头(48)、右拉杆(31)和垫套(51)，左拉杆(45)及其垫套(51)位于左套管(47)内，右拉杆(31)及其垫套(51)位于右套管(50)内。

7.根据权利要求4所述的路面供电触点线，其特征在于：零电压触点单元的触头的密封室(2)外壁上连接有触引线(60)。

8.根据权利要求4或6所述的路面供电触点线，其特征在于：触头座(38)外圆柱面壁上有导电片(53)。

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