DE102013203199A1

DE102013203199A1 - Current collector such as pantograph for rail vehicle, has air-stream dependent pressing device that is provided to press grinding elements with air-dependant contact pressure against stretch-side current conductor

Info

Publication number: DE102013203199A1
Application number: DE201310203199
Authority: DE
Inventors: Björn Bahl; Irfan Ali; Martin Krause
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2013-02-27
Filing date: 2013-02-27
Publication date: 2014-08-28

Abstract

The current collector (10) has grinding elements (40,45) that are electrically connected with a stretch-side current conductor (50). An air-stream dependent pressing device (60) is provided to press the grinding elements with air-dependant contact pressure against the stretch-side current conductor. The air-stream dependent pressing device is provided with a lifting device for raising the grinding elements.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Fahrzeug-Stromabnehmer mit mindestens einem Schleifelement zur elektrischen Kontaktierung eines streckenseitigen Stromleiters. The invention relates to a vehicle pantograph with at least one grinding element for electrically contacting a track-side conductor.

Um einen sicheren elektrischen Kontakt eines Stromabnehmers, bei dem es sich beispielsweise um einen Pantographen handeln kann, mit einem streckenseitigen Stromabnehmer, beispielsweise in Form einer Oberleitung, zu ermöglichen, muss eine ausreichende Anpresskraft des Stromabnehmers an den streckenseitigen Stromleiter erreicht werden. Die Anpresskraft sollte mit Blick auf einen ununterbrochenen Stromfluss einerseits ausreichend groß sein, jedoch sollte die Anpresskraft andererseits auch nicht zu groß sein, um den Verschleiß des streckenseitigen Stromleiters und des oder der Schleifelemente des Stromabnehmers so klein wie möglich zu halten. In order to enable a safe electrical contact of a pantograph, which may be, for example, a pantograph, with a trackside pantograph, for example in the form of a catenary, a sufficient contact force of the pantograph must be achieved at the trackside conductor. On the other hand, the contact pressure should not be too great in order to keep the wear on the track-side conductor and the pantograph (s) of the pantograph as small as possible, in view of an uninterrupted flow of current.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stromabnehmer anzugeben, bei dem sich die Anpresskraft des Stromabnehmers an den streckenseitigen Stromleiter in Abhängigkeit von der jeweiligen Fahrsituation selbsttätig anpassen kann. The invention has for its object to provide a pantograph, in which the contact pressure of the pantograph on the track-side conductor can be adjusted automatically depending on the particular driving situation.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Stromabnehmer mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Stromabnehmers sind in Unteransprüchen angegeben. This object is achieved by a current collector with the features of claim 1. Advantageous embodiments of the current collector according to the invention are specified in subclaims.

Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Stromabnehmer mit einer fahrtwindabhängigen Andrückeinrichtung ausgestattet ist, die bei fahrtwindbedingter Umströmung mit Luft das Schleifelement mit einer fahrtwindabhängigen Anpresskraft gegen den streckenseitigen Stromleiter drückt. Thereafter, the invention provides that the current collector is equipped with a moving air-pressure device, which presses the grinding element with a moving air-dependent contact force against the track-side conductor when the air flow caused by air circulation.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Stromabnehmers ist darin zu sehen, dass die Anpresskraft des Stromabnehmers an den streckenseitigen Stromleiter von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs abhängt, weil die erfindungsgemäß vorgesehene Andrückeinrichtung fahrtwindabhängig arbeitet. Beispielsweise kann vorgesehen werden, dass sich die Anpresskraft des oder der Schleifelemente des Stromabnehmers mit zunehmender Geschwindigkeit erhöht, um bei hohen Geschwindigkeiten stets einen besonders sicheren elektrischen Kontakt zwischen Stromabnehmer und dem oder den Stromleitern zu gewährleisten. A significant advantage of the current collector according to the invention is the fact that the contact force of the pantograph on the track-side conductor depends on the speed of the vehicle, because the inventively provided pressing device operates dependent on the wind. For example, it can be provided that the contact pressure of the grinding element or elements of the current collector increases with increasing speed in order to always ensure particularly reliable electrical contact between the current collector and the conductor (s) at high speeds.

Ist der streckenseitige Stromleiter räumlich oberhalb des mit Strom zu versorgenden Fahrzeugs angeordnet, so wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Andrückeinrichtung eine Hebeeinrichtung bildet, die das Schleifelement fahrtwindabhängig anhebt, und zwar bei stärkerem Fahrtwind stärker als bei geringerem Fahrtwind. If the track-side conductor arranged spatially above the vehicle to be supplied with power, it is considered advantageous if the pressing device forms a lifting device which raises the grinding element dependent on the travel wind, namely at a stronger wind stronger than at low airstream.

Besonders einfach und damit vorteilhaft lässt sich ein fahrtwindabhängiges Verhalten der Andrückeinrichtung erreichen, wenn die Andrückeinrichtung einen Flügel aufweist, der über eine Haltevorrichtung mit dem Schleifelement in Verbindung steht und bei Umströmung mit Luft das Schleifelement in Richtung des streckenseitigen Stromleiters drückt. Im einfachsten Falle kann der Flügel beispielsweise durch eine ebene Platte gebildet sein, die einen fest vorgegebenen Anstellungswinkel aufweist oder bei Fahrt einen vorgegebenen Anstellungswinkel einnimmt; selbstverständlich sind auch andere Flügelformen möglich, worauf weiter unten noch näher im Detail eingegangen wird. Particularly simple and thus advantageous can be a running wind-dependent behavior of the pressing device when the pressing device has a wing which is connected via a holding device with the grinding element in conjunction and presses the grinding element in the direction of the track-side conductor when flowing around with air. In the simplest case, the wing may for example be formed by a flat plate having a fixed predetermined angle of employment or occupies a predetermined angle of attack when driving; Of course, other wing shapes are possible, which will be discussed in more detail below.

Mit Blick auf eine optimale Krafterzeugung durch die fahrtwindabhängige Andrückeinrichtung wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das Flügelprofil des Flügels einen Druckpunkt und/oder Neutralpunkt sowie eine Profilnase aufweist und die Profilnase bei Fahrt des Fahrzeugs in Fahrtrichtung ausgerichtet oder zumindest ausrichtbar ist. With a view to optimum force generation by the moving-wind-dependent pressing device, it is considered advantageous if the wing profile of the wing has a pressure point and / or neutral point and a profile nose and the profile nose is aligned when driving the vehicle in the direction of travel or at least alignable.

Vorzugsweise ist der Flügel geeignet, sich bei Fahrt des Fahrzeugs selbständig in Fahrtrichtung auszurichten. Preferably, the wing is suitable to align itself independently when driving the vehicle in the direction of travel.

Um zu erreichen, dass sich der Flügel selbsttätig in eine optimale Position ausrichten kann, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn der Flügel an der Haltevorrichtung um eine Pendelachse schwenkbar gehalten wird. Mit anderen Worten kann der Flügel also eine Art Pendelelement bilden. In order to achieve that the wing can automatically align itself in an optimal position, it is considered advantageous if the wing is held pivotably on the holding device about a pendulum axis. In other words, the wing can thus form a kind of pendulum element.

Zusätzlich oder alternativ zu einem Flügel oder einem pendelnden Flügel kann die Andrückeinrichtung auch andere Arten an Pendelelementen aufweisen, die eine fahrtwindabhängige Änderung (z. B. Erhöhung oder Erniedrigung) der Anpresskraft der Andrückeinrichtung bewirken. In addition or as an alternative to a wing or a pendulum wing, the pressing device may also comprise other types of pendulum elements which cause a change in the travel of the pressing device (eg increase or decrease).

Bezüglich der Ausgestaltung des erwähnten "pendelnden Flügels" oder bezüglich der Ausgestaltung eines anders geformten Pendelelements der Andrückeinrichtung wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das Pendelelement an einer Haltevorrichtung der Andrückeinrichtung um eine quer oder senkrecht zur Längsachse des Fahrzeugs ausgerichtete Pendelachse schwenkbar gehalten wird. With regard to the configuration of the mentioned "oscillating wing" or with respect to the design of a differently shaped pendulum element of the pressing device, it is considered advantageous if the pendulum element is held pivotably on a holding device of the pressing device about a pendulum axis oriented transversely or perpendicular to the longitudinal axis of the vehicle.

Vorzugsweise wird das Pendelelement bei Fahrt des Fahrzeugs durch den Fahrtwind um die Pendelachse verschwenkt. Preferably, the shuttle is pivoted when driving the vehicle by the wind around the pendulum axis.

Bevorzugt begrenzt zumindest ein Anschlagselement der Andrückeinrichtung die Pendelauslenkung des Pendelelements. Bezüglich des oder der Anschlagselemente wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das oder die Anschlagselemente – bei fahrtwindbedingtem Anliegen des Pendelelements – eine fahrtwindstärkeabhängige Druckkraft auf das Schleifelement übertragen. Preferably, at least one stop element of the pressing device limits the pendulum deflection of the pendulum element. Regarding the or the stop elements, it is considered advantageous if the one or more stop elements - when Fahrwindbedingtem concerns of the shuttle - transmit a fahrtwindstärkeabhängige pressure force on the grinding element.

Mit Blick auf eine optimale Ausrichtung des Flügels wird es als vorteilhaft angesehen, wenn der Flügel derart an der Haltevorrichtung gehalten wird, dass sich die Profilnase in Richtung Fahrtwind ausrichten kann. With a view to an optimal alignment of the wing, it is considered advantageous if the wing is held on the holding device such that the profile nose can orient itself in the direction of the wind.

Für eine optimale Kraftnutzung der vom Fahrtwind bereitgestellten Windkraft zum Anheben des oder der Schleifelemente des Stromabnehmers wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Schwenkachse des Flügels zwischen dem Neutralpunkt des Flügels und der Profilnase des Flügels angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Schwenkachse des Flügels zwischen dem Druckpunkt des Flügels und der Profilnase des Flügels angeordnet sein. Durch die beschriebene Anordnung der Schwenkachse lässt sich erreichen, dass sich der Flügel bei Fahrt selbständig in Fahrtrichtung ausrichten kann. For optimal power utilization of the wind wind provided by the wind to lift the or the grinding elements of the pantograph, it is considered advantageous if the pivot axis of the wing between the neutral point of the wing and the profile nose of the wing is arranged. Alternatively or additionally, the pivot axis of the wing between the pressure point of the wing and the profile nose of the wing can be arranged. Due to the described arrangement of the pivot axis can be achieved that the wing can independently align in the direction of travel.

Um eine fahrtrichtungsunabhängige Wirkung des Flügels zu gewährleisten, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn der Flügel symmetrisch ausgestaltet ist. Geeignete Profilformen für einen Flügel sind beispielsweise die Profilformen, die der NACA00**-Serie oder der sogenannten Göttinger-Serie entsprechen. Als Flügel kann alternativ auch eine ebene Platte eingesetzt werden, die bei Fahrt einen vorgegebenen Anstellungswinkel einnimmt. Mit Blick auf ein niedriges Gewicht der fahrtwindabhängigen Andrückeinrichtung wird es als vorteilhaft angesehen, wenn der Flügel der Andrückeinrichtung ganz oder zumindest abschnittsweise aus Kunststoff, insbesondere faserverstärktem (z. B. kohlenstofffaserverstärktem) Kunststoff, besteht. Beispielsweise kann der Flügel einen Kern aus Rippen (z.B. aus faserverstärktem Kunststoff) aufweisen, die mit einer Folie (z. B. aus faserverstärktem Kunststoff) umhüllt bzw. ummantelt sind. Ein geringes Gewicht des Flügels wird insbesondere mit Blick auf mögliche Schadensszenarien als vorteilhaft angesehen, beispielsweise um einen möglichen Schaden an anderen Bauteilen zu vermeiden oder zu reduzieren, wenn der Flügel aus seiner Halterung gerissen wird und gegen andere Fahrzeugteile gestoßen wird. In order to ensure a direction-independent effect of the wing, it is considered advantageous if the wing is designed symmetrically. Suitable profile shapes for a wing are, for example, the profile shapes corresponding to the NACA00 ** series or the so-called Göttinger series. As a wing, alternatively, a flat plate can be used, which occupies a predetermined angle of attack when driving. With a view to a low weight of the travel-wind-dependent pressing device, it is considered advantageous if the wing of the pressing device consists entirely or at least partially of plastic, in particular fiber-reinforced (eg carbon fiber reinforced) plastic. For example, the wing may have a core of ribs (e.g., fiber reinforced plastic) encased in a foil (eg, fiber reinforced plastic). A low weight of the wing is considered to be advantageous particularly with regard to possible damage scenarios, for example to avoid or reduce possible damage to other components when the wing is torn from its holder and is pushed against other vehicle parts.

Ein für die fahrtwindabhängige Andrückeinrichtung geeigneter Flügel lässt sich beispielsweise herstellen, wenn zunächst ein Rippengestell für den Flügel gefertigt wird, das nachfolgend – vorzugsweise ausgehend von der Hinterkante des Flügels – über die vorne liegende Profilnase und zurück zur Hinterkante mit einer Kunststofffolie, insbesondere einer glasfaserverstärkten Kunststofffolie, beschichtet wird. A wing suitable for the moving-wind-dependent pressing device can be produced, for example, by first producing a ribbed frame for the wing, which subsequently-preferably starting from the trailing edge of the blade-via the front profile nose and back to the trailing edge with a plastic film, in particular a glass-fiber-reinforced plastic film , is coated.

Um eine gleiche Flügelwirkung bei Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt zu erreichen, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn der Flügel ein symmetrischer Flügel ist. In order to achieve the same wing action when driving forwards and backwards, it is considered advantageous if the wing is a symmetrical wing.

Um unterschiedliche maximale Schwenkwinkel bei Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt einstellen zu können, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Haltevorrichtung zwei Anschlagselemente aufweist, von denen eines die Schwenkbewegung des Flügels oder des Pendelelements bei Vorwärtsfahrt und das andere die Schwenkbewegung des Flügels oder des Pendelelements bei Rückwärtsfahrt begrenzt. In order to set different maximum swivel angle when driving forward and reversing, it is considered advantageous if the holding device has two stop elements, one of which limits the pivotal movement of the wing or shuttle during forward travel and the other the pivotal movement of the wing or the shuttle during reverse travel ,

Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf ein Schienenfahrzeug mit einem Stromabnehmer, wie er oben beschrieben worden ist. Die Vorteile eines solchen Schienenfahrzeugs entsprechen den Vorteilen, wie sie im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Stromabnehmer erläutert worden sind, so dass auf die obigen Ausführungen verwiesen sei. The invention also relates to a rail vehicle having a pantograph as described above. The advantages of such a rail vehicle correspond to the advantages as they have been explained in connection with the current collector according to the invention, so that reference is made to the above statements.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert; dabei zeigen beispielhaft The invention will be explained in more detail with reference to embodiments; thereby show by way of example

1 ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Schienenfahrzeug, das mit einem Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen Stromabnehmer ausgestattet ist, wobei von einer fahrtwindabhängigen Andrückeinrichtung des Stromabnehmers aus Gründen der Übersicht lediglich eine Haltevorrichtung dargestellt ist, 1 An exemplary embodiment of a rail vehicle according to the invention, which is equipped with an exemplary embodiment of a current collector according to the invention, wherein only one holding device is shown by a travel-dependent pressing device of the current collector for reasons of clarity,

2 die Haltevorrichtung der Andrückeinrichtung bei dem Stromabnehmer gemäß 1 näher im Detail, 2 the holding device of the pressing device in the pantograph according to 1 closer in detail,

3 ein Ausführungsbeispiel für die Ausgestaltung einer fahrtwindabhängigen Andrückeinrichtung für den Stromabnehmer gemäß den 1 und 2, wobei die Stellung eines Flügels der Andrückeinrichtung bei Stillstand des Fahrzeugs gezeigt ist, 3 an embodiment of the embodiment of a moving wind pressure device for the pantograph according to the 1 and 2 in which the position of a wing of the pressing device is shown when the vehicle is at a standstill,

4 die Stellung des Flügels der fahrtwindabhängigen Andrückeinrichtung gemäß 3 bei einer Vorwärtsfahrt in einer Sicht von der Seite, 4 the position of the wing of the traveling wind dependent pressing device according to 3 in a forward drive in a view from the side,

5 die Stellung des Flügels der fahrtwindabhängigen Andrückeinrichtung gemäß den 3 und 4 in einer dreidimensionalen Sicht von der Seite, 5 the position of the wing of the traveling wind dependent pressing device according to the 3 and 4 in a three-dimensional view from the side,

6 die Stellung des Flügels der fahrtwindabhängigen Andrückeinrichtung bei Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs, 6 the position of the wing of the moving-wind-dependent pressing device when reversing the vehicle,

7 ein Ausführungsbeispiel für ein verstellbares Anschlagselement für eine fahrtwindabhängige Andrückeinrichtung und 7 an embodiment of an adjustable stop element for a moving air pressure device and

8 ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein verstellbares Anschlagselement für eine fahrtwindabhängige Andrückeinrichtung. 8th a further embodiment of an adjustable stop element for a moving air pressure device.

In den Figuren werden der Übersicht halber für identische oder vergleichbare Komponenten stets dieselben Bezugszeichen verwendet. For the sake of clarity, the same reference numbers are always used in the figures for identical or comparable components.

Die 1 zeigt in einer dreidimensionalen Sicht schräg von der Seite einen Stromabnehmer 10, der auf dem Dach eines nur angedeuteten Fahrzeugs 20, beispielsweise eines Schienenfahrzeugs, angebracht ist und einen sogenannten Pantographen bilden kann. Der Stromabnehmer 10 weist eine Auslenkeinrichtung 30 auf, mit der zwei Schleifelemente 40 und 45 des Stromabnehmers 10 gegen einen streckenseitigen Stromleiter 50 gedrückt werden können. The 1 shows in a three-dimensional view obliquely from the side of a pantograph 10 standing on the roof of an only indicated vehicle 20 , For example, a rail vehicle, is mounted and can form a so-called pantograph. The pantograph 10 has a deflection device 30 on, with the two sanding elements 40 and 45 of the pantograph 10 against a trackside conductor 50 can be pressed.

Um einen von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 20 abhängigen Anpressdruck der beiden Schleifelemente 40 und 45 auf den streckenseitigen Stromleiter 50 zu gewährleisten, ist der Stromabnehmer 10 mit einer fahrtwindabhängigen Andrückeinrichtung 60 versehen, von der in der 1 lediglich eine Haltevorrichtung 70 dargestellt ist. Die Haltevorrichtung 70 wird durch zwei Halteelemente 80 und 90 (z. B. in Form von Halteblechen) gebildet, die beabstandet zueinander angeordnet sind. At one of the speed of the vehicle 20 dependent contact pressure of the two grinding elements 40 and 45 on the track side conductor 50 to ensure is the pantograph 10 with a moving-wind-dependent pressing device 60 provided by the in the 1 only a holding device 70 is shown. The holding device 70 is made by two retaining elements 80 and 90 formed (for example in the form of retaining plates), which are spaced from each other.

Die 2 zeigt die beiden Halteelemente 80 und 90 der Haltevorrichtung 70 gemäß 1 näher im Detail. Man erkennt, dass die beiden Halteelemente 80 und 90 jeweils mit einer Lagerstelle 100 bzw. 110 ausgestattet sind. Durch die beiden Lagerstellen 100 und 110 wird eine Drehachse bzw. eine Schwenkachse 120 gebildet, um die ein in der 2 nicht gezeigter Flügel der Andrückeinrichtung 60 schwenkbar an den beiden Halteelementen 80 und 90 befestigt werden kann. The 2 shows the two holding elements 80 and 90 the holding device 70 according to 1 closer in detail. It can be seen that the two retaining elements 80 and 90 each with a depository 100 respectively. 110 are equipped. Through the two bearings 100 and 110 becomes a rotation axis or a pivot axis 120 formed the one in the 2 not shown wing of the pressing device 60 pivotable on the two holding elements 80 and 90 can be attached.

Um eine Auslenkung des Flügels zu begrenzen, sind die beiden Halteelemente 80 und 90 jeweils mit einem vorderen Anschlagselement 130 und 140 sowie mit einem hinteren Anschlagselement 150 und 160 ausgestattet. Die Funktion der Anschlagselemente 130, 140, 150 und 160 wird weiter unten noch näher im Detail erläutert. To limit a deflection of the wing, the two holding elements 80 and 90 each with a front stop element 130 and 140 and with a rear stop element 150 and 160 fitted. The function of the stop elements 130 . 140 . 150 and 160 will be explained in more detail below.

Die 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen Flügel 200, der um die Drehachse 120 schwenkbar zwischen den beiden Halteelementen 80 und 90 gemäß den 1 und 2 schwenkbar befestigt ist. Da der Flügel schwenkbar ist, kann er auch als Pendelelement bezeichnet werden. In der Darstellung gemäß 3 ist von den beiden Halteelementen lediglich das Halteelement 90 dargestellt. The 3 shows an embodiment of a wing 200 that's about the axis of rotation 120 pivotable between the two holding elements 80 and 90 according to the 1 and 2 is pivotally mounted. Since the wing is pivotable, it can also be referred to as a pendulum element. In the illustration according to 3 is only the retaining element of the two holding elements 90 shown.

Es lässt sich erkennen, dass der Flügel 200 an dem Halteelement 90 derart befestigt ist, dass die Schwenkachse 120 bzw. die Lagerstelle 110 am Halteelement 90 räumlich zwischen der Profilnase 210 des Flügels 200 und dem Neutralpunkt 220 sowie dem in der 3 nicht gezeigten Druckpunkt des Flügels liegt. It can be seen that the wing 200 on the holding element 90 is fixed such that the pivot axis 120 or the storage location 110 on the holding element 90 spatially between the profile nose 210 of the grand piano 200 and the neutral point 220 as well as in the 3 not shown pressure point of the wing is.

Um ein fahrtrichtungsunabhängiges Verhalten des Flügels 200 bei Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt zu gewährleisten, ist der Flügel 200 vorzugsweise symmetrisch ausgeführt. Das Flügelprofil kann beispielsweise einem Flügelprofil der NACA00**-Serie oder der Göttinger-Serie entsprechen. Beispielsweise handelt es sich bei dem Flügel 200 um einen Flügel mit dem NACA0012-Profil. To a direction-independent behavior of the wing 200 to ensure forwards and backwards is the wing 200 preferably symmetrical. For example, the sash profile may correspond to a sash profile of the NACA00 ** series or the Göttinger series. For example, it is the wing 200 around a wing with the NACA0012 profile.

Die 3 zeigt darüber hinaus die beiden Anschlagselemente 140 und 160, die am Halteelement 90 vorgesehen sind und eine Auslenkung des Flügels 200 beim Schwenken um die Schwenkachse 120 begrenzen. The 3 also shows the two stop elements 140 and 160 on the retaining element 90 are provided and a deflection of the wing 200 when pivoting about the pivot axis 120 limit.

Die 4 zeigt den Flügel 200 bei einer Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs gemäß der Pfeilrichtung V näher im Detail. Es lässt sich erkennen, dass aufgrund des Fahrtwindes W der Flügel 200 um die Schwenkachse 120 geschwenkt wird und mit seiner Flügeloberfläche 240 an das hintere Anschlagselement 160 des Haltelements 90 anschlägt. Die von dem Wind auf den Flügel 200 wirkende Kraft wird über das hintere Anschlagselement 160 sowie über die Lagerstelle 110 im Halteelement 90 in das Halteelement 90 gelenkt bzw. übertragen, so dass eine Hebekraft F zum Anheben der Schleifelemente 40 und 45 gemäß 1 erzeugt wird. Mit anderen Worten wird also durch den ausgelenkten Flügel 200 die Windkraft des Windes W in eine Anhebekraft F zum Anheben der Schleifelemente 40 und 45 umgewandelt. The 4 shows the wing 200 in a forward movement of the vehicle according to the direction of the arrow V in more detail. It can be seen that due to the wind W the wing 200 around the pivot axis 120 is pivoted and with its wing surface 240 to the rear stop element 160 of the holding element 90 strikes. The wind on the wing 200 acting force is via the rear stop element 160 as well as the depository 110 in the holding element 90 in the holding element 90 steered, so that a lifting force F for lifting the grinding elements 40 and 45 according to 1 is produced. In other words, so by the deflected wing 200 the wind force of the wind W in a lifting force F for lifting the grinding elements 40 and 45 transformed.

Die 5 zeigt den ausgelenkten Flügel 200 gemäß den 3 und 4 in einer dreidimensionalen Sicht schräg von der Seite. Man erkennt die beiden Halteelemente 80 und 90 mit den Lagerstellen 100 und 110, zwischen denen der Flügel 200 um die Schwenkachse 120 schwenkbar gehalten wird. Darüber hinaus lassen sich die beiden hinteren Anschlagselemente 150 und 160 an den beiden Halteelementen 80 und 90 erkennen, durch die die Auslenkung des Flügels 200 begrenzt wird, da die Flügeloberfläche 240 an die beiden hinteren Anschlagselemente 150 und 160 anschlägt. The 5 shows the deflected wing 200 according to the 3 and 4 in a three-dimensional view obliquely from the side. You can see the two holding elements 80 and 90 with the bearings 100 and 110 between which the wing 200 around the pivot axis 120 is held pivotally. In addition, let the two rear stop elements 150 and 160 on the two holding elements 80 and 90 recognize, by which the deflection of the wing 200 is limited because the wing surface 240 to the two rear stop elements 150 and 160 strikes.

Die 6 zeigt den Flügel 200 gemäß den 3 bis 5 bei einer Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs entlang der Pfeilrichtung R. Es lässt sich erkennen, dass aufgrund des Winds W und aufgrund der Lagerung zwischen der Profilnase und dem Druckpunkt der Flügel 200 bei der Darstellung gemäß 6 selbsttätig nach links schwenkt und die Flügeloberfläche 240 an das vordere Anschlagselement 140 des Halteelements 90 anschlägt. Da die Lagerstelle 110 zur Lagerung des Flügels 200 am Halteelement 90 räumlich zwischen der Profilnase 210 und dem Neutralpunkt 220 sowie dem Druckpunkt des Flügels 200 liegt, wird durch den Fahrtwind W eine Kraft F erzeugt, durch die das Halteelement 90 sowie das korrespondierende Halteelement 80 nach oben bewegt werden und die Anpresskraft der Schleifelemente 40 und 45 (vgl. 1) auf den streckenseitigen Stromleiter 50 erhöht. The 6 shows the wing 200 according to the 3 to 5 during a reverse movement of the vehicle along the direction of the arrow R. It can be seen that due to the wind W and due to the bearing between the profile nose and the pressure point of the wings 200 in the presentation according to 6 automatically pivots to the left and the wing surface 240 to the front stop element 140 of the holding element 90 strikes. Because the depository 110 for the storage of the wing 200 on the holding element 90 spatially between the profile nose 210 and the neutral point 220 as well as the pressure point of the wing 200 is located, is generated by the airstream W, a force F, through which the holding element 90 as well as the corresponding retaining element 80 be moved upward and the contact pressure of the grinding elements 40 and 45 (see. 1 ) on the trackside conductor 50 elevated.

Das Einleiten der Windkraft W in die beiden Halteelemente 80 und 90 erfolgt bei Rückwärtsfahrt entlang der Pfeilrichtung R durch das Zusammenwirken der beiden vorderen Anschlagselemente 130 und 140 mit den beiden Lagerstellen 100 und 110 der beiden Halteelemente 80 und 90 (vgl. 4 und 6). The introduction of the wind power W in the two holding elements 80 and 90 takes place when reversing along the direction of the arrow R by the interaction of the two front stop elements 130 and 140 with the two bearings 100 and 110 the two holding elements 80 and 90 (see. 4 and 6 ).

Die maximale Auslenkung des Flügels 200 bei Vorwärtsfahrt (vgl. 4) und bei Rückwärtsfahrt (vgl. 6) kann durch die räumliche Anordnung der beiden vorderen Anschlagselemente 130 und 140 und die Anordnung der beiden hinteren Anschlagselemente 150 und 160 eingestellt werden; dies ist durch die beiden Winkel α1 und α2 in den 4 und 6 symbolisiert. Sollen die beiden Auslenkwinkel α1 und α2 unterschiedlich sein, so muss hierfür lediglich die Positionierung der vorderen Anschlagselemente 130 und 140 sowie die der hinteren Anschlagselemente 150 und 160 geeignet gewählt werden. The maximum deflection of the wing 200 when driving forwards (cf. 4 ) and in reverse (cf. 6 ) can by the spatial arrangement of the two front stop elements 130 and 140 and the arrangement of the two rear stop elements 150 and 160 be set; this is due to the two angles α1 and α2 in the 4 and 6 symbolizes. If the two deflection angles α1 and α2 are to be different, then only the positioning of the front stop elements needs to be done for this purpose 130 and 140 as well as the rear stop elements 150 and 160 be selected suitable.

Um eine Anpassung der maximalen Schwenkwinkel des Flügels 200 bei Vorwärts- und Rückwärtsfahrt zu ermöglichen, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die vorderen Anschlagselemente 130 und 140 sowie auch die hinteren Anschlagselemente 150 und 160 verstellbar ausgeführt werden. Ausführungsbeispiele hierzu sind in den 7 und 8 gezeigt. To adjust the maximum swing angle of the wing 200 to allow for forward and reverse travel, it is considered advantageous if the front stop elements 130 and 140 as well as the rear stop elements 150 and 160 be made adjustable. Embodiments for this purpose are in the 7 and 8th shown.

Die 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein verstellbares Anschlagselement 300, das durch eine Schraube gebildet ist. Das Anschlagselement 300 ist verschraubbar in einem Gewinde 310 gehalten, das fest an einem Halteelement 320 einer fahrtwindabhängigen Andrückeinrichtung 60 angebracht ist. Durch ein Einschrauben oder Ausschrauben des Anschlagselements 300 in das Gewinde 310 bzw. aus dem Gewinde 310 entlang der Pfeilrichtung P kann der Anschlagpunkt der Flügeloberfläche 240 verstellt und somit der maximale Schwenkwinkel des Flügels 200 eingestellt werden. The 7 shows an embodiment of an adjustable stop element 300 which is formed by a screw. The stop element 300 is screwed in a thread 310 held firmly to a holding element 320 a moving air pressure device 60 is appropriate. By screwing or unscrewing the stop element 300 in the thread 310 or from the thread 310 along the direction of the arrow P, the attachment point of the wing surface 240 adjusted and thus the maximum swing angle of the wing 200 be set.

Die 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein verstellbares Anschlagselement. Das Anschlagselement ist in der 8 mit dem Bezugszeichen 400 gekennzeichnet. Es lässt sich erkennen, dass die Position des Anschlagselements 400 am Halteelement 410 beliebig gewählt werden kann, weil das Haltelement 410 eine Vielzahl an Befestigungsstellen 420 für das Anschlagselement 400 vorsieht. Je nach der gewählten Positionierung des Anschlagselements 400 am Halteelement 410 kann somit der maximale Schwenkwinkel des Flügels 200 eingestellt werden. Soll beispielsweise ein besonders großer Schwenkwinkel des Flügels 200 möglich sein, so wird bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 8 das Anschlagselement 400 an einer der Befestigungsstellen 420 angebracht, die in der 8 möglichst weit rechts liegen. Soll hingegen ein möglichst kleiner Schwenkwinkel des Flügels 200 gewährleistet werden, so wird das Anschlagselement 400 an einer der Befestigungsstellen 420 montiert, die in der 8 möglichst weit links liegen. The 8th shows a further embodiment of an adjustable stop element. The stop element is in the 8th with the reference number 400 characterized. It can be seen that the position of the stop element 400 on the holding element 410 can be chosen arbitrarily, because the holding element 410 a variety of attachment points 420 for the stop element 400 provides. Depending on the selected positioning of the stop element 400 on the holding element 410 can thus the maximum swing angle of the wing 200 be set. For example, if a particularly large swing angle of the wing 200 be possible, it is in the embodiment according to 8th the stop element 400 at one of the attachment points 420 attached in the 8th as far to the right as possible. If, on the other hand, the smallest possible swivel angle of the sash is required 200 be guaranteed, then the stopper element 400 at one of the attachment points 420 mounted in the 8th as far left as possible.

Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. While the invention has been further illustrated and described in detail by the preferred embodiments, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.

Claims

Pantograph ( 10 ) for a vehicle ( 20 ) with at least one abrasive element ( 40 . 45 ) for electrically contacting a track-side conductor ( 50 ), characterized in that the current collector ( 10 ) with a moving-wind-dependent pressing device ( 60 ), which, when the air circulates through the air, causes the sanding element ( 40 . 45 ) with a moving-wind-dependent pressing force against the track-side conductor ( 50 ) presses.

Pantograph ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the pressing device ( 60 ) forms a lifting device, which the grinding element ( 40 . 45 ) increases depending on the travel wind, namely stronger with stronger airstream than with lower airstream.

Pantograph ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the pressing device ( 60 ) a wing ( 200 ), which via a holding device ( 70 ) with the grinding element ( 40 . 45 ) and when flowing around with air the abrasive element ( 40 . 45 ) in the direction of the trackside conductor ( 50 ) presses.

Pantograph ( 10 ) according to claim 3, - characterized in that - the wing profile of the wing ( 200 ) a pressure point and / or neutral point ( 220 ) as well as a profile nose ( 210 ) and - the profile nose ( 210 ) when driving the vehicle ( 20 ) is aligned in the direction of travel or at least alignable.

Pantograph ( 10 ) according to claim 3 or 4, characterized in that the wing ( 200 ) on the holding device ( 70 ) about a pendulum axis ( 120 ) is held pivotally.

Pantograph ( 10 ) according to claim 1 or 2, - characterized in that - the pressing device ( 60 ) has a pendulum element, which on a holding device ( 70 ) of the pressing device ( 60 ) about a transverse or perpendicular to the longitudinal axis of the vehicle ( 20 ) aligned pendulum axis ( 120 ) is held pivotally, - the pendulum element when driving the vehicle ( 20 ) by the wind around the pendulum axis ( 120 ) is pivoted, - at least one stop element ( 130 . 140 . 150 . 160 ) of the pressing device ( 60 ) limits the pendulum deflection and - the at least one stop element ( 130 . 140 . 150 . 160 ) in the case of travel-related concerns of the pendulum element, a driving-wind speed-dependent pressure force on the grinding element ( 40 . 45 ) transmits.

Pantograph ( 10 ) according to claim 6, characterized in that the pendulum element is a wing ( 200 ).

Pantograph ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the wing ( 200 ) on the holding device ( 70 ), that the profile nose ( 210 ) in the direction of airstream (W) can align.

Pantograph ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the pivot axis ( 120 ) of the wing ( 200 ) between the neutral point ( 220 ) of the wing ( 200 ) and the profile nose ( 210 ) of the wing ( 200 ) and / or between the pressure point of the wing ( 200 ) and the profile nose ( 210 ) of the wing ( 200 ) is arranged.

Pantograph ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the wing ( 200 ) a symmetrical wing ( 200 ).

Pantograph ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the holding device ( 70 ) two stop elements ( 80 . 90 ), of which one of the pivoting movement of the wing ( 200 ) or the pendulum element in forward travel and the other the pivoting movement of the wing ( 200 ) or the pendulum element limited in reverse.

Pantograph ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the stop element or elements ( 130 . 140 . 150 . 160 ) with respect to the maximum pivoting angle (α1, α2) of the wing ( 200 ) or pendulum element are adjustable.

Rail vehicle ( 20 ) with a current collector ( 10 ) according to any one of the preceding claims.