CN204249837U - 为行驶车辆提供公共供电系统的公路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种为行驶车辆提供公共供电系统的公路，在公路上方架设硬质固定的供电轨道，供电轨道连接电网，上跑活动供电小车，活动供电小车连接下方公路上的车辆为车辆提供行驶电力。在所述公路上安装撑于地面的支架，支架顶部安装棚架，棚架下固定吊装供电轨道，棚架上装遮雨棚顶；所述棚架、供电轨道平行于下方路面。红绿灯、照明灯设置于所述棚架下方。活动供电小车能和车主、供电公路管理中心通讯以进行车辆身份验证，管理活动供电小车的供电／不供电，及计量用电量等。本实用新型的优点是：能够实现同时为大量汽车提供行驶电力，能减轻城市的燃油汽车空气污染，并且市民们买车和用车成本会降低。

Description

为行驶车辆提供公共供电系统的公路

技术领域

本实用新型涉及一种交通设施，具体是一种为行驶车辆提供公共供电系统的公路。

背景技术

现有与本实用新型有点像的是跑电车的公路，比如上世纪上海解放前就有这种电车，由电车公司在其跑电车的线路路上搭专门给本公司电车提供电力的输电线。因为只是在很有限的路上搭，且跑的车辆也只局限于其自己公司的专门的电车，而不是给所有车供电，有很多局限，现在已经很少看到了。现有技术中不存在可以同时为各种车辆行驶中进行供电的公路公共供电系统。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一条为行驶车辆提供公共供电系统的公路，简称“供电公路”。

按照本实用新型提供的技术方案，所述为行驶车辆提供公共供电系统的公路在公路上方架设硬质固定的供电轨道，供电轨道连接电网，供电轨道上安装沿供电轨道运动的活动供电小车，所述活动供电小车装有电表，供电轨道通过活动供电小车中的电表连接下方公路上的车辆为车辆提供行驶电力。

在所述公路上安装撑于地面的支架，支架顶部安装棚架，棚架下固定吊装供电轨道，棚架上装遮雨棚顶为下面的供电轨道和活动供电小车遮雨雪；所述棚架、供电轨道平行于下方路面。红绿灯、照明灯设置于所述棚架下方。

所述活动供电小车包括跑在供电轨道上的滚轮，以及电表、无线信号收发器、电线滚轴、小型电动机，滚轮从供电轨道接进的电流连进电表，电表连接无线信号收发器、接车电线和小型电动机；无线信号收发器的信号输出端连接小型电动机，以及电表和接车电线之间的开关电路；接车电线带插头用于连接公路上的车辆；接车电线绕于电线滚轴上，小型电动机由无线信号收发器控制，用于驱动电线滚轴和滚轮。无线信号收发器主要用于和车主、供电公路管理中心通讯以进行车辆身份验证，管理活动供电小车的供电／不供电，及接车电线的收发等；电表用于计量车辆所用电力并将数据发送到无线信号收发器，电表中有过载断电保护电路能在电流过大时断开与接车电线之间的开关电路。

所述活动供电小车前、后装防撞弹簧。

本实用新型的优点是：能够实现同时为大量汽车提供行驶电力，能减轻城市的燃油汽车空气污染，并且市民们买车和用车成本会降低，使得既生活比以前更方便，呼吸的空气也更好。

附图说明

图1是为行驶车辆提供公共供电系统的公路侧视图。

图2是双向四车道供电公路前视图。

图3是活动供电小车示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

本公共供电系统因为是准备给路上行驶的所有车辆供电，比如一个城市要供几十万乃至几百万车同时跑，故其供电系统无论从硬件结构还是实现性能上都与过去的电车供电线路都有很大的不同。比如结构上，必须设计成固定的、既能传输电力又能跑大量活动供电小车的硬质“供电轨道”，其实就是一对架在空中的小铁轨；性能上要实现能允许一个城市几十上百万私家车很方便地接入和断开供电系统，包括在跑动当中脱开而车辆、供电轨道、活动供电小车都无损坏；并且轨道、小车上方要有棚顶遮雨雪；活动供电小车要有车辆身份验证、用电计量等必要的管理功能等；以及要有能从管理中心遥控或授权用户用手机遥控活动供电小车在轨道上跑等高级管理功能等等。这些都是远远超出过去那电车供电线路的。

所述为行驶车辆提供公共供电系统的公路包括公路1、供电轨道2和活动供电小车3三个主要组成部分，参见图1，供电轨道2架在公路1上方约4～5米高度，连接电网（实际上等于就是电网的一部分），上跑活动供电小车3，活动供电小车3连接下方公路上的车辆为车辆提供行驶电力。

所述公路1上装撑于地面的支架4，支架4顶部安装棚架5，棚架5下固定吊装供电轨道2，棚架5上装遮雨棚顶，材质可以是便宜的透明塑料薄膜或有机玻璃板等。因为供电轨道是铁的，活动供电小车车轮也是铁的，两者要在滚动中通电，小车里面是电子线路，都最好要防雨，避免被雨淋湿生锈或漏电等，延长其使用寿命，亦为下面车辆公路遮雨雪。棚架5、供电轨道2平行于下方公路1路面，红绿灯6、照明灯7装于棚架5下方。支架4宜是水泥柱、石柱、木材等绝缘材料，棚架5宜是牢固的钢铁材料。

目前为电车、铁路动车、高铁列车等提供行驶电力的通常是软的电线，主要原因是这些供电线路跑的车量很少，并且都是线路拥有者自己的车因此不会太稠密聚在一起，故用软的电线就可以了，相应的车要用硬的接线（比如以前电车就有两根“辫子”）；但本公共供电系统是要支持一个城市几十万乃至几百万车同时使用，并且要能允许车辆在行驶中与供电线路断开而车和供电线路都无损坏，接口也无损坏，所以对线路的要求高得多，故必须设计成硬质的“供电轨道”，即既传电又类似一对小铁轨能跑很多活动供电小车3，如图2所示，里面为行驶车辆提供公共供电系统的公路是双向四车道的，每个车道上面一对供电轨道2。供电轨道2外表面当然应该是绝缘层，如图3所示，内表面接触活动供电小车3的部分质地宜是比铜更坚硬和耐磨损的钢铁，里面输电部分则当然仍应该是传输效率高的铜质。

活动供电小车3包括用于在轨道上滚动的滚轮14、用于计量车辆所用电力的电表16、无线信号收发器15、电线滚轴19、小型电动机20。所述无线信号收发器15用于和车主、供电公路管理中心通讯以进行车辆身份验证，及管理活动供电小车的供电／不供电、接车电线17的收发等。滚轮14从供电轨道2接进的电流连接电表16，电表16连接无线信号收发器15、接车电线17和小型电动机20；无线信号收发器15的信号输出端连接小型电动机20，以及电表16和接车电线17之间的开关电路；接车电线17带插头18用于连接公路1上的车辆；接车电线17绕于电线滚轴19上，小型电动机20由无线信号收发器15控制，用于驱动电线滚轴19收发电线，或者驱动滚轮14在轨道上跑。电表16用于计量车辆所用电力并将数据发送到无线信号收发器15，电表16中要装过载保护电路以便在电流过大时自动断开与接车电线之间的开关电路。

一般每注册1辆使用这种供电公路的外接电动力车，公共轨道上就要多增加1个活动供电小车，也即如果一个城市有50万辆注册用户，就至少要有50万个活动供电小车，当然还应该再多些富余，比如给外来车辆供电。一般停车场宜多放一些富余的活动供电小车。

供电公路管理中心可以通过无线信号收发器15遥控活动供电小车3跑到指定位置，一般应该是遥控它跑去附近的停车场，或者也可以授权用户用手机遥控，跑到用户车所在位置。

由于是大规模向一切用户供电，所以这活动供电小车3在供电轨道2上跑的情况会比较复杂，尤其因为有惯性作用，与其他活动供电小车3碰撞的机会比较容易发生，故应该在活动供电小车3前后装防撞弹簧，防撞弹簧前面装泡沫塑料之类软质且便宜的板。

车辆的外接电源插口要有适当的松紧度：既要紧到车辆在正常加减速的时候不会拉脱，又要松到当车辆要在行驶中脱开电网而车主又忘了手动操作松开插口的情况下自动让插头18脱开。

但若车子本身出问题，没法松开插头18怎么办？所以对于活动供电小车3来说从结构可承受拉力比较来说要设计成：导致插头18断开接车电线17的受力＜接车电线17断开与电线滚轴19连接的受力＜电线滚轴19被从活动供电小车3拉脱掉下的受力＜滚轮14被从供电轨道2拉下的受力＜供电轨道2被滚轮14拉坏的受力。一般来讲，车主是肯定不应该在行驶中脱开插头18的，至少也要先停一下，然后先发信号取消供电再脱开插头，这是常规的做法。

使用这种供电公路的一个明显的好处是这种外接电动力车因为不需要昂贵的燃油发动机，或者大量蓄电池，成本会非常低，行驶成本也远低于烧油。就是也有不便的地方：即不能像现在那样很方便的超车，因为上面的活动供电小车不能随便超车，要实现超车很麻烦。实际生活中估计未来燃油／外接电或蓄电池／外接电混合动力车比较多，所以若要超车那就脱开电线改用其他动力好了。不能超车虽然机动性方面降低一点，但好处是更安全，大家都更容易遵守交通规则，不容易出车祸。不能超车、加电力驱动，还有一个好处就是未来将比较容易实现自动驾驶，也即车主只要输入一个目的地，然后车子就自动开去目的地了。另外一个问题是如果车多，而若城市本身电力不足的话，电力供应会成问题。

总的来说，本实用新型是一个解决城市燃油汽车空气污染的可选方案。实施这个方案就是需要城市进行一场公路改造：在城市的大部分公路、停车场架设供电轨道，然后红绿灯、路灯等都要换位置。如果一个城市实施这个方案，加上汽车厂配合推出这种外接电动力车，那么这个城市的燃油汽车空气污染能得到妥善的解决，并且市民们买车和用车成本会降低，使得既生活比以前更方便，呼吸的空气也更好。

Claims (5)

1.为行驶车辆提供公共供电系统的公路，其特征是：在公路（1）上方架设硬质固定的供电轨道（2），供电轨道（2）连接电网，供电轨道（2）上安装沿供电轨道（2）运动的活动供电小车（3），所述活动供电小车（3）装有电表（16），供电轨道（2）通过活动供电小车（3）中的电表（16）连接下方公路（1）上的车辆为车辆提供行驶电力。

2.如权利要求1所述的为行驶车辆提供公共供电系统的公路，其特征是：在所述公路（1）上安装撑于地面的支架（4），支架（4）顶部安装棚架（5），棚架（5）下固定吊装供电轨道（2），棚架（5）上装遮雨棚顶，所述棚架（5）、供电轨道（2）平行于下方路面。

3.如权利要求2所述的为行驶车辆提供公共供电系统的公路，其特征是：红绿灯（6）、照明灯（7）设置于所述棚架（5）下方。

4.如权利要求1所述的为行驶车辆提供公共供电系统的公路，其特征是：所述活动供电小车（3）包括装在供电轨道（2）上的滚轮（14），以及电表（16）、无线信号收发器（15）、电线滚轴（19）、小型电动机（20）；滚轮（14）从供电轨道（2）接进的电流连进电表（16），电表（16）连接无线信号收发器（15）、接车电线（17）和小型电动机（20）；无线信号收发器（15）的信号输出端连接小型电动机（20），以及电表（16）和接车电线（17）之间的开关电路；接车电线（17）带插头（18）用于连接公路（1）上的车辆；接车电线（17）绕于电线滚轴（19）上，小型电动机（20）由无线信号收发器（15）控制，用于驱动电线滚轴（19）和滚轮（14）。

5.如权利要求1所述的为行驶车辆提供公共供电系统的公路，其特征是：所述活动供电小车（3）前、后装防撞弹簧。