DE102010036599A1 - Roadway system for electric motor driven land vehicles - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Fahrbahnsystem für elektromotorisch angetriebene Landfahrzeuge (13) mit einer Vielzahl von in einer ausgerichteten Strecke auseinanderliegend angeordneten Induktormodulen (1) in der Fahrbahn (26). Das Fahrzeug (13) weist einen induktiven Stromabnehmer auf. Im Rahmen eines Energiemanagements ist vorgesehen, dass ein dem Induktormodul zugeordneter elektronischer Schalter (3) von einem in einem Signalgeber (22) in dem Fahrzeug (13) generierten Signal mindestens einschaltbar ist, wobei der Signalgeber (22) das Signal in Abhängigkeit von dem ermittelten Energiebedarf des Fahrzeugs (13) generiert und einer Sendeschaltung mit Antenne (21) und/oder einer Sendespule oder einem Infrarot- oder Lasersender zuführt, die das Signal unmoduliert oder mit einer Trägerfrequenz moduliert leitungsfrei überträgt, dass der Fahrbahn (26) und/oder den Induktormodulen (1) mindestens ein Empfänger für die elektromagnetisch oder mittels eines anderen Trägermediums übertragenen Signale und eine Auswertschaltung zum Extrahieren der Signale zugeordnet sind und dass abhängig vom empfangenen Signal der Empfänger mindestens das Einschalt-eneriert.The invention relates to a roadway system for land vehicles (13) driven by an electric motor, with a plurality of inductor modules (1) arranged in a spaced apart manner in the roadway (26). The vehicle (13) has an inductive current collector. Within the framework of energy management, it is provided that an electronic switch (3) assigned to the inductor module can at least be switched on by a signal generated in a signal transmitter (22) in the vehicle (13), the signal transmitter (22) depending on the signal determined Energy demand of the vehicle (13) is generated and a transmission circuit with antenna (21) and / or a transmitter coil or an infrared or laser transmitter, which transmits the signal unmodulated or modulated with a carrier frequency, that the roadway (26) and / or the Inductor modules (1) are assigned at least one receiver for the signals transmitted electromagnetically or by means of another carrier medium and an evaluation circuit for extracting the signals and that, depending on the received signal, the receiver generates at least the switch-on.
Description
Die Erfindung betrifft ein Fahrbahnsystem für elektromotorisch angetriebene Fahrzeuge mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.The invention relates to a roadway system for electric motor driven vehicles with the features specified in the preamble of
Ein solches Fahrbahnsystem ist aus der
Aus der
Ferner ist in der
Ausgehend vom bekannten Stand der Technik, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, das Fahrbahnsystem so weiterzubilden, dass ein effizientes Energiemanagement und auch eine Energieverbrauchserfassung ermöglicht wird, um ein dem tatsächlichen Verbrauch angepasstes Abrechnungssystem praktizieren zu können, und eine Sicherungsfunktion des fahrbaren Systems realisierbar ist.Based on the known prior art, the present invention is based on the object, the roadway system so that an efficient energy management and energy consumption detection is made possible to practice the actual consumption adapted accounting system, and a security function of the mobile system feasible is.
Gelöst wird die Aufgabe durch Ausgestaltung des Fahrbahnsystems gemäß der im Anspruch 1 enthaltenen technischen Lehre.The object is achieved by designing the roadway system according to the technical teaching contained in
Gemäß der Lehre der Erfindung ist vorgesehen, dass der elektronische Schalter, über den das Induktormodul in der Fahrbahn mit Energie gespeist wird, von einem in einem Signalgeber in dem Fahrzeug generiertes Signal mindestens einschaltbar ist, wobei der Signalgeber das Signal in Abhängigkeit von dem ermittelten Energiebedarf des Fahrzeugs generiert und einer Sendeschaltung und/oder einer Sendespule oder einem Infrarot- oder Lasersender zuführt, die das Signal unmoduliert oder mit einer Trägerfrequenz moduliert leitungsfrei überträgt, dass der Fahrbahn oder den Induktormodulen mindestens ein Empfänger für die elektromagnetisch oder mittels eines anderen Trägermediums übertragenen Signale und eine Auswertschaltung zum Extrahieren der Signale zugeordnet sind und dass abhängig vom empfangenen Signal der Empfänger mindestens das Einschalt-Steuersignal für den elektronischen Schalter generiert. Die Erfindung ist auch auf solche Fahrbahnsysteme anwendbar, bei denen die Induktormodule nicht einzeln über einen elektronischen Schalter, sondern mehrere zu Gruppen entweder in Reihe oder parallel zusammengefasst angesteuert werden. Des Weiteren kann das Fahrzeug die Impulse durch unterschiedliche Medien, wie magnetische Wellen, z. B. Infrarotlicht oder Laser, übertragen. Dies hängt jeweils von der benötigten Sendereichweite ab und welches System bevorzugt wird. Das Abschaltsignal kann der Signalgeber ebenfalls generieren. Dieses kann aber auch vom Induktormodul erzeugt und an das Fahrzeug oder einen Zentralrechner übertragen werden.According to the teaching of the invention, it is provided that the electronic switch, via which the inductor module in the roadway is supplied with energy, can be switched on at least by a signal generated in a signal generator in the vehicle, with the signal generator receiving the signal as a function of the determined energy requirement of the vehicle and supplies to a transmitting circuit and / or a transmitting coil or an infrared or laser transmitter which transmits the signal unmodulated or modulated at a carrier frequency conduction-free, that the roadway or the Induktormodulen at least one receiver for the electromagnetic or other carrier medium transmitted signals and an evaluation circuit for extracting the signals are assigned and that, depending on the received signal, the receiver generates at least the switch-on control signal for the electronic switch. The invention is also applicable to such roadway systems in which the inductor modules are not individually driven via an electronic switch, but multiple grouped together either in series or in parallel. Furthermore, the vehicle may receive the pulses through different media, such as magnetic waves, e.g. As infrared light or laser transmitted. This depends on the required transmission range and which system is preferred. The switch-off signal can also be generated by the signal generator. However, this can also be generated by the inductor module and transmitted to the vehicle or a central computer.
Zur Realisierung eines Sicherungssystems ist vorgesehen, dass zusätzlich zu dem dem Fahrzeug zuordenbaren Erkennungssignal auch Bewegungszustandssignale generiert und zur Auswertung übertragen werden. Beispielsweise kann mit Auslösen eines Airbagsignals einer elektronischen Ansteuerung eines Airbags der Signalgeber ein Stromabschaltsignal an den Empfänger übertragen, das dazu verwendet wird, um das Induktormodul zu deaktivieren, über dem sich das Fahrzeug befindet. Ferner können die nicht essentiellen Stromkreise im Fahrzeug automatisch abgeschaltet und/oder ein Warnlicht angesteuert werden. Auch kann vorgesehen sein, dass die Standortdaten das Datum und die Uhrzeit automatisch an eine Rettungsstation oder Zentrale gesendet wird. Es erfolgt praktisch eine automatische Unfallmitteilung und eine Abschaltung der Stromversorgung im unmittelbaren Bereich des Fahrzeugs. Weiterhin können die Bewegungssignale auch an die nachfolgenden Verkehrsteilnehmer übertragen werden, so dass in den Fahrzeugen eine Unfallwarnung anzeigbar ist. Es versteht sich dabei von selbst, dass die Fahrzeuge mit entsprechenden Auswerteschaltungen auszustatten sind.In order to realize a security system, it is provided that, in addition to the detection signal that can be assigned to the vehicle, motion status signals are also generated and used for evaluation be transmitted. For example, upon triggering an airbag signal of an electronic control of an airbag, the signal transmitter may transmit a power-down signal to the receiver which is used to deactivate the inductor module over which the vehicle is located. Furthermore, the non-essential circuits in the vehicle can be switched off automatically and / or a warning light can be activated. It can also be provided that the location data, the date and time is automatically sent to a rescue station or headquarters. There is practically an automatic notification of an accident and a shutdown of the power supply in the immediate area of the vehicle. Furthermore, the motion signals can also be transmitted to the following road users, so that an accident warning can be displayed in the vehicles. It goes without saying that the vehicles are equipped with appropriate evaluation circuits.
Das Fahrzeug bestimmt nach der Einrichtung, zu welchem Zeitpunkt und während welcher Zeit Energie leitungslos aufgenommen werden soll. Das Fahrzeug bestimmt also auch die aufgenommene Energiemenge, wodurch die Voraussetzungen für ein kundenfreundliches Abrechnungssystem gegeben sind. Wenn das Fahrzeug beispielsweise eine Gefällstrecke herunterfährt, so braucht es keine Energie aufzunehmen, es sei denn, dass das Energiemanagementsystem des Fahrzeugs für bestimmte Energieverbraucher, wie Fernlicht, Heizung usw., benötigt oder beispielsweise die Nachladung des Energiespeichers verlangt. Als Leistungsspeicher kommen beispielsweise Nickel-Metallhydrid oder Lithium-Ionen, Akkumulatoren oder Hochleistungskondensatoren, die blitzschnell aufladbar sind und die Elektromotoren antreiben, aber auch mechanische Energiespeicher, wie Energiekreisel, die mit ca. 40.000 Umdrehungen verlustfrei im Vakuum rotieren, kommen in Betracht, um Energie hieraus wieder an das Fahrzeug abzugeben, wobei nicht nur der Motor, sondern auch alle anderen Funktionseinheiten, einschließlich dem Licht, elektrische Energieverbraucher darstellen. Natürlich kann auch der Motor bei entsprechender Ausbildung auf Generatorbetrieb beim Befahren einer abschüssigen Fahrbahn umgeschaltet werden, wenn er entsprechend ausgelegt ist, und die dann generierte Energie kann den Speichern zugeführt werden, so dass kein weiterer Energieaufnahmebedarf besteht. Ebenso kann auch Bremsenergie in elektrische Energie umgesetzt und zusätzlich mitgespeichert werden, um die Energieaufnahme reduzieren zu können.The vehicle determines after the device, at what time and during which time energy is to be recorded without wires. The vehicle also determines the amount of energy absorbed, which provides the conditions for a customer-friendly billing system. For example, if the vehicle is traveling downhill, it does not need to absorb energy unless the vehicle's energy management system requires or requires, for example, recharging of the energy store for certain energy consumers, such as high beam, heater, etc. For example, nickel metal hydride or lithium ions, accumulators or high-performance capacitors which can be charged at lightning speed and drive the electric motors, but also mechanical energy stores, such as energy gyroscopes, which rotate in a vacuum with approximately 40,000 revolutions, come into consideration for energy From here again deliver to the vehicle, with not only the engine, but also all other functional units, including the light, represent electrical energy consumers. Of course, the engine can be switched with appropriate training on generator operation when driving on a sloping road surface, if it is designed accordingly, and the energy then generated can be supplied to the memories, so that there is no further energy consumption. Likewise, braking energy can also be converted into electrical energy and additionally stored in order to be able to reduce the energy consumption.
Die Erfindung ist grundsätzlich auf jedes Fahrbahnsystem anwendbar, beispielsweise auf ein Straßenbahnsystem, das von Elektroautomobilen, Lastwagen, Bussen oder anderen elektrisch angetriebenen Fahrzeugen befahren wird, oder auch auf schienengebundene Fahrbahnsysteme, beispielsweise Straßenbahnen oder das Streckennetz der Deutschen Bahn. Selbstverständlich kann die Erfindung auch bei Fahrbahnsystemen Anwendung finden, die innerbetrieblich ausgelegt sind, beispielsweise Fabrikhallen, die mit Elektrofahrzeugen, wie Gabelstapler und dergleichen, befahren werden. Dasselbe trifft auch für Flughäfen zu, in denen elektrobetriebene Fahrzeuge zum Einsatz kommen.The invention is basically applicable to any roadway system, such as a tram system that is used by electric cars, trucks, buses or other electrically powered vehicles, or rail-based roadway systems, such as trams or the Deutsche Bahn route network. Of course, the invention can also be applied to roadway systems that are designed in-house, such as factory buildings, which are driven by electric vehicles, such as forklifts and the like. The same is true for airports where electric vehicles are used.
Das vom Signalgeber im Fahrzeug generierte Signal kann neben dem reinen Energieanforderungssignal auch andere Informationen zusätzlich enthalten. Es ist deshalb vorgesehen, dass das Signal als digital codiertes Signal generiert wird und neben dem bei der Energieanforderung mindestens generierten Einschaltsignal ein dem Fahrzeug zuordenbares Kennungssignal beinhaltet, z. B. das Kraftfahrzeugkennzeichen, den Kraftfahrzeughalter, Nummer des Schienenfahrzeugs oder andere Informationen. Diese zusätzlichen Informationen müssen nicht von dem elektronischen Schalter, der die Induktormodule einschaltet, ausgewertet werden. Sie können von der ihm zugeordneten Empfängerschaltung auch an einen in das Fahrbahnsystem eingebundenen Zentralrechner weitergereicht werden. Dieser Zentralrechner ermittelt anhand des Einschaltzeitraumes die an das Fahrzeug abgegebene Energie.The signal generated by the signal generator in the vehicle can also contain other information in addition to the pure energy request signal. It is therefore intended that the signal is generated as a digitally coded signal and in addition to the at least generated in the power demand on switch signal includes a vehicle identifiable identifier signal, z. As the vehicle registration number, the vehicle owner, number of the rail vehicle or other information. This additional information need not be evaluated by the electronic switch that turns on the inductor modules. They can also be forwarded by the receiver circuit assigned to it to a central computer integrated into the roadway system. This central computer determines the power supplied to the vehicle based on the switch-on period.
Befinden sich im Abschnittsbereich einer Serienmodulanordnung mehrere Fahrzeuge oder befinden sich zwei Fahrzeuge zur gleichen Zeit über ein- und demselben Induktormodul, so kann das Fahrzeug auch die Leistungsaufnahme selbst ermitteln und nach Abschluss der Energieaufnahme ein Schlusssignal senden, das der Zentralrechner ebenfalls auswerten kann. Es ist in jedem Fall möglich, die tatsächlich auch vom Fahrzeug aufgenommene Energie dem Fahrzeughalter zuordnen und berechnen zu können. Über solche Abgleiche lässt sich auch feststellen, ob das System fehlerfrei arbeitet bzw. im Fahrzeug gegebenenfalls kein geeichter Energiemengenzähler vorhanden ist. Der Kunde hat darüber hinaus auch die Möglichkeit, wenn ein entsprechender Energieaufnahmezähler im Fahrzeug vorhanden ist, beispielsweise die Monatsabrechnung anhand seiner Ermittlungen überprüfen zu können.If there are several vehicles in the section area of a standard module arrangement, or if two vehicles are at the same time via one and the same inductor module, the vehicle can also determine the power consumption itself and send a final signal after completion of the power consumption, which the central computer can also evaluate. In any case, it is possible to assign and calculate the actual energy also absorbed by the vehicle to the vehicle owner. By means of such comparisons, it is also possible to determine whether the system is working without errors or, if appropriate, no calibrated energy counter is present in the vehicle. The customer also has the option, if a corresponding energy meter in the vehicle is present, for example, to be able to check the monthly statement based on his investigations.
Ein Fahrzeug, das in das Fahrbahnsystem eingebunden ist, sollte nach jedem Anfahren Signale generieren, wenn Energie benötigt wird oder eine Fahrterfassung erfolgen soll. Es ist ebenfalls bei jedem vollständigen Abbremsen, also dann wenn das Fahrzeug zum Stillstand gekommen ist, empfehlenswert, von dem Signalgeber unter Auswertung der Einschaltdauer der Stromabnahme oder des Induktormoduls und unter Angabe des Datums und der Uhrzeit und der aufgenommenen Energiemenge Signale generieren zu lassen, die an den mit dem Zentralrechner gekoppelten Empfänger übertragbar sind. Die Datums- und Uhrzeitangabe kann entweder vom Fahrzeug selbst übertragen werden oder aber zugeordnet vom Zentralrechner angegeben werden. Es ist ersichtlich, dass beim Vorhandensein einer entsprechenden Fahrbahn, die mit Induktormodulen bestückt ist, alle Strecken, auch sehr lange, befahrbar sind ohne dass sich der Benutzer des Fahrzeuges über eine Nachladung der Akkumulatoren und der Verbrauchserfassung Gedanken machen muss. Ebenso ist sichergestellt, dass eine nutzungsdauerorientierte, individuelle Energieaufnahmeerfassung des Fahrzeuges erfolgt.A vehicle that is integrated into the roadway system should generate signals every time it starts up, if energy is required or if driving is required. It is also at every complete deceleration, so when the vehicle has come to a standstill, to be generated by the signal generator by evaluating the duty cycle of the current decrease or Induktormoduls and specifying the date and time and the amount of energy absorbed signals that can be transmitted to the receiver coupled to the central computer. The date and time can either be transmitted by the vehicle itself or be assigned by the central computer. It can be seen that in the presence of a corresponding roadway, which is equipped with Induktormodulen, all routes, even very long, are passable without the user of the vehicle has to worry about a recharging of the batteries and the consumption detection. It is also ensured that a useful life-oriented, individual energy absorption of the vehicle takes place.
In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass jedem Induktormodul ein Geo-Tag-Datum zugeordnet ist und dass das Geo-Tag-Datum beim Überfahren des Induktormoduls aus dem Speicher ausgelesen und/oder an den Zentralrechner oder an das Fahrzeug übertragen und verarbeitet wird. Damit kann sogar angegeben werden, welches örtlich vom Fahrzeug zugeschaltete Induktormodul in die Energieübertragung einbezogen worden ist. Wenn darüber hinaus dem Geo-Tag-Datum Kalender-, Datums- und Uhrzeitdaten zugeordnet werden, ist beispielsweise der Fahrverlauf des Fahrzeuges zumindest vom Rechner im Fahrzeug dokumentierbar, so dass diese Daten auch für ein elektronisches Fahrtenbuch verwendet werden können. Sofern die Daten an einen Zentralrechner übertragen werden, können über diese auch Mautgebühren für die Straßenbenutzung individuell erfasst und berechnet werden. Handelt es sich um eine mautgebührenpflichtige Straße, so braucht der Benutzer auch hier keine Aufwände zu betreiben, da seine Fahrstrecke automatisch erfasst und damit auch die Mautgebühren berechnet und gegebenenfalls auch automatisch abgebucht werden können.In a further embodiment, it is provided that each inductor module is assigned a geo-tag date and that the geo-tag data is read out of the memory when the inductor module is passed over and / or transmitted to the central computer or to the vehicle and processed. It can even be stated which locally inductor module has been included in the energy transfer. In addition, if the geo-date tag calendar, date and time data are assigned, for example, the driving course of the vehicle is at least documented by the computer in the vehicle, so that these data can also be used for an electronic logbook. If the data is transmitted to a central computer, tolls for road use can be individually recorded and calculated via this. If it is a toll road, so the user does not need to spend any effort here, since his driving distance automatically detected and thus also the tolls can be calculated and possibly also deducted automatically.
Das Geo-Tag-Datum kann aber auch gemeinsam mit den übrigen Daten an den Zentralrechner übertragen werden. Diese Daten können auch zu der Übertragung des mindestens notwendigen Einschaltsignals für ein Induktormodul zur Energieübertragung an einen Zentralrechner oder einen anderen Rechner übertragen werden. Hierzu eignen sich beispielsweise WLAN, UMTS, GSM, Bluetooth oder andere Funkübertragungsnetze, deren Protokolle und Übertragungssequenzen von der Fahrzeugelektronik genutzt werden. Auch ist es möglich, über eine dieser Netzstrukturen die Übertragung vorzunehmen. Die Übertragung selbst kann aber auch mittels elektromagnetischer hochfrequenter Wellen erfolgen; sie ist grundsätzlich auch beispielsweise mittels Laser- oder Infrarotlicht zu einem Empfänger längs der Fahrbahn möglich. Die Verbrauchsdaten oder Fahrzeugdaten können auch in Zeitintervallen automatisch übertragen werden, um so die Überlastung des Funknetzes zu vermeiden.The geo-tag datum can also be transmitted together with the other data to the central computer. This data can also be transmitted to the transmission of the at least necessary switch-on signal for an inductor module for energy transmission to a central computer or another computer. Suitable for this purpose are, for example, WLAN, UMTS, GSM, Bluetooth or other radio transmission networks whose protocols and transmission sequences are used by the vehicle electronics. It is also possible to carry out the transfer via one of these network structures. The transmission itself can also be done by means of electromagnetic high-frequency waves; In principle, it is also possible, for example, by means of laser or infrared light to a receiver along the roadway. The consumption data or vehicle data can also be transmitted automatically at intervals, so as to avoid overloading the radio network.
Im Fahrzeug kann aber auch ein Kartenleser, z. B. für eine Zahl- oder Kreditkarte, vorhanden sein, der den Signalgeber steuert. Nur dann, wenn eine Zahl- oder Kreditkarte eingeführt ist, wird der Signalgeber aktiv geschaltet, so dass beispielsweise nach Beendigung einer Fahrt oder einer bestimmten Fahrtstrecke die Abbuchung einer verbrauchten Energie und/oder der Mautgebühren unmittelbar erfolgen kann. Auch kann über dieses System im Vorfeld festgestellt werden, ob der Fahrzeughalter Bonität genießt. Anderenfalls kann die Kredit- oder Fahrkarte auch eine Sperrung des Signalgebers und des Fahrzeugs veranlassen, wenn die Bonität nicht gegeben ist. In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass eine Freischaltung des Signalgebers im Fahrzeug vom Zentralrechner erfolgt, beispielsweise wenn die Bonität des Fahrzeughalters überprüft ist. Dies setzt immer eine Kommunikation zwischen dem Fahrzeug und dem Zentralrechner, mit dem diese Abwicklungen gesteuert werden, voraus.In the vehicle but also a card reader, z. B. for a payment or credit card, be present, which controls the signal generator. Only when a payment or credit card is introduced, the signal generator is activated, so that, for example, after completion of a trip or a certain route, the debiting of a used energy and / or tolls can be made directly. It can also be determined via this system in advance, whether the vehicle owner enjoys credit rating. Otherwise, the credit card or the ticket may also cause the signaler and the vehicle to be blocked if the creditworthiness is not met. In a further embodiment, it is provided that a release of the signal generator in the vehicle from the central computer, for example, when the credit rating of the vehicle owner is checked. This always requires communication between the vehicle and the central computer with which these operations are controlled.
In einer anderen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass am Fahrzeug ein RFID-Transponder vorgesehen ist und dass im Fahrbahnsystem einem jeden Induktormodul zugeordnet ein Lesegerät zum Auslesen der Transponderkennung vorgesehen ist. Das Lesegerät überträgt die Daten an den Zentralrechner. Der Zentralrechner kann beispielsweise die Angaben, die er im Datenformat vom Fahrzeug erhält, mit denen des Transponders vergleichen und bei Feststellung der Identität des Fahrzeugs die Energieverbrauchsabrechnung erstellen. Ebenso kann dieses System dazu verwendet werden, um gestohlene Fahrzeuge aus den Verkehr zu ziehen, zu welchem Zweck ein Blockiersignal gesendet wird, das das Fahrzeug empfängt. An einem Display wird der Fahrer aufgefordert, die Fahrt nicht mehr fortzusetzen, da die Energieversorgung anderenfalls abgeschaltet wird. Grundsätzlich kann das Abschaltsignal für den Energieverbrauch auch vom Fahrzeug gesendet werden. Das überfahrene Induktormodul kann aber auch nach der Energieübertragungsphase den Zentralrechner direkt die Abnahmezeit bzw. die Energiemenge signalisieren und selbstständig abschalten, wenn sich das Fahrzeug von dem Induktormodul entfernt hat.In another embodiment, it is provided that an RFID transponder is provided on the vehicle and that in the roadway system a reading device for reading the transponder identification is provided to each inductor module. The reader transmits the data to the central computer. For example, the central computer can compare the information it receives from the vehicle in the data format with those of the transponder and generate the energy bill when determining the identity of the vehicle. Likewise, this system may be used to dispose of stolen vehicles for which purpose a blocking signal is received that the vehicle receives. A display prompts the driver to stop driving, otherwise the power will be turned off. In principle, the shutdown signal for the energy consumption can also be sent by the vehicle. The overrun inductor module, however, can also signal the removal time or the amount of energy directly to the central computer after the energy transfer phase and automatically switch it off when the vehicle has moved away from the inductor module.
Durch die Erfindung wird es möglich, ein effektives Energiemanagementsystem in einem Fahrzeug im Verbund mit einem Fahrbahnsystem zu realisieren, bei dem die Energie kontinuierlich dem Fahrzeug zugeführt wird, und zwar nur im Bedarfsfall. Für den Nutzer entfällt gegenüber dem Stand der Technik die lange Aufladezeit von Akkumulatoren. Die Induktormodule können in eine bestehende Fahrbahn in eingebrachte nutenförmige Ausnehmungen eingebracht und wieder verschlossen werden, so dass auch herkömmliche Straßen in dieses System eingebunden werden können. Die Energieversorgung kann durch eine Gleichstrom- oder Wechselstromzuleitung erfolgen. Entsprechend sind die Generatoren der Induktormodule auszubilden, damit sie die benötigten hochfrequenten magnetischen Felder generieren.The invention makes it possible to realize an effective energy management system in a vehicle in conjunction with a roadway system in which the energy is continuously supplied to the vehicle, and only in case of need. Compared to the state of the art, the long charging time of accumulators is eliminated for the user. The Induktormodule can be introduced into an existing roadway in introduced groove-shaped recesses and closed again, so that even conventional roads can be integrated into this system. The power supply can be through a DC or AC power supply done. Accordingly, the generators of the inductor modules are to be formed so that they generate the required high-frequency magnetic fields.
Wenn die Fahrzeuge mit einem Energiespeicher der beschriebenen Art ausgestattet sind, kann auch eine kurze Strecke überbrückt werden, die nicht mit Induktormodulen besetzt ist. Dies kann auf einfache Weise vom Fahrzeug dadurch in Erfahrung gebracht werden, dass die Geo-Tag-Daten mit der Fahrstrecke verglichen werden, die vom Fahrzeug abgefahren werden soll. Zweckmäßigerweise wird hierzu beispielsweise ein Navigationsgerät im Fahrzeug benutzt. Die Geo-Tag-Daten können dann unmittelbar mit den Einträgen zum Straßenverlauf vom Navigationssystem verglichen werden. Enthält die Strecke Teilabschnitte, die nicht belegt sind, reagiert hierauf das Energiemanagementsystem des Fahrzeugs und stellt sicher, dass rechtzeitig genügend Energie gespeichert ist, um die nicht mit Induktormodulen bestückte Strecke abfahren zu können. Selbstverständlich können auch größere Kraftfahrzeuge, beispielsweise ein Lastkraftwagen, ein Bus oder auch ein längerer PKW, mit mehreren Stromabnehmern versehen sein. Diese sind dann so miteinander zu verschalten, dass die Energieversorgung der Motoren bzw. die Aufladung der Akkumulatoren sichergestellt ist.If the vehicles are equipped with an energy storage of the type described, also a short distance can be bridged, which is not occupied with inductor modules. This can easily be learned from the vehicle by comparing the geo-tag data with the route to be traveled by the vehicle. Conveniently, this is for example a navigation device used in the vehicle. The geo-tag data can then be compared directly with the entries for the roadway from the navigation system. If the route contains subsections that are not occupied, the vehicle's energy management system responds to this and ensures that enough energy is stored in good time to be able to drive off the line that is not equipped with inductor modules. Of course, larger vehicles, such as a truck, a bus or a longer car, may be provided with multiple pantographs. These must then be interconnected in such a way that the power supply of the motors or the charging of the accumulators is ensured.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele ergänzend erläutert.The invention will be explained in the following with reference to the embodiments illustrated in the drawings.
In den Zeichnungen zeigen:In the drawings show:
In
Jedes Modul ist über einen elektronischen Schalter
In
In
Der Stromabnehmer
Erfindungswesentlich ist nun, dass die, wie auch aus
Das Fahrzeug
Die Übertragung der Daten erfolgt im Ausführungsbeispiel mittels elektromagnetischer Wellen über die Antenne
Es ist ersichtlich, dass durch dieses System darüber hinaus Fahrzeugdaten und Fahrzeugbewegungen erfasst werden können. Die Daten oder zumindest Teile davon können auch von einer Mautstation übernommen werden, so dass auch hierüber Mautgebühren erfasst werden können. Die einzelnen Daten können aber auch in Speichern abgespeichert sein, die den Empfängern der Induktormodule
Dem Fachmann eröffnen sich durch die Erfindung viele Möglichkeiten der Erfassung der Energieaufnahme eines jeden Fahrzeuges und der Abrechnungssysteme, einschließlich der Erfassung des Fahrzeugs für die Ermittlung von Mautgebühren.The person skilled in the art will be presented with many possibilities of detecting the energy consumption of each vehicle and the billing systems, including the detection of the vehicle for the determination of tolls.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- InduktormoduleInduktormodule
- 22
- Erregerspulenexcitation coils
- 33
- elektronischer Schalterelectronic switch
- 44
- Kontaktecontacts
- 55
- Zwischenleitungenbetween lines
- 66
- Brückebridge
- 77
- Zentralrechnermainframe
- 88th
- Längelength
- 9 9
- Sensorensensors
- 1010
- Pfeilearrows
- 1111
- Leistungswicklungenpower windings
- 1212
- Kerncore
- 1313
- Fahrzeugvehicle
- 1414
- Stromabnehmerpantograph
- 1515
- Kerncore
- 1616
- Detektordetector
- 1717
- Radwheel
- 1818
- Abnahmewicklungdecrease winding
- 1919
- Feldfield
- 2020
- Detektordetector
- 2121
- Antenneantenna
- 2222
- Signalgebersignaler
- 2323
- Verteilerdistributor
- 2424
- Akkumulatoraccumulator
- 2525
- Motorengine
- 2626
- Fahrbahnroadway
- 2828
- Messinstrumentgauge
- AA
- StromversorgungsgeneratorPower Generator
- BB
- Kontaktecontacts
- CC
- Kontaktecontacts
- DD
- Kontaktecontacts
- Ee
- Kontaktecontacts
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 0289868 A2 [0002] EP 0289868 A2 [0002]
- DE 69326762 T2 [0003] DE 69326762 T2 [0003]
- DE 2916558 [0004] DE 2916558 [0004]
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- DE 20209542 U1 [0004] DE 20209542 U1 [0004]
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