DE202007014834U1

DE202007014834U1 - People Transportation

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Publication number: DE202007014834U1
Application number: DE202007014834U
Authority: DE
Original assignee: INTAMIN BAHNTECHNIK und BETR S; Intamin Bahntechnik und Betriebsgesellschaft Mbh & Co KG
Current assignee: INTAMIN BAHNTECHNIK und BETR S; Intamin Bahntechnik und Betriebsgesellschaft Mbh & Co KG
Priority date: 2007-10-17
Filing date: 2007-10-31
Publication date: 2008-02-07
Anticipated expiration: 2017-11-01

Abstract

Personentransportmittel (20), mit
a) einem Elektromotor (22) zum Antrieb des Personentransportmittels (20),
b) einem Stromabnehmer (28) zur Kontaktierung einer elektrischen Fahrleitung (30) als erste Energiequelle für den Elektromotor (22),
c) einem Energiespeicher (24) als zweite Energiequelle für den Elektromotor (22),
d) einem Generator (26) zur Aufladung des Energiespeichers (24),
wobei über den Stromabnehmer (28) abgegriffene elektrische Energie zum Antrieb des Elektromotors (22) und zur Aufladung des Energiespeichers (24) genutzt werden kann.Passenger means of transport (20), with
a) an electric motor (22) for driving the passenger transport means (20),
b) a current collector (28) for contacting an electrical contact line (30) as a first energy source for the electric motor (22),
c) an energy store (24) as a second energy source for the electric motor (22),
d) a generator (26) for charging the energy store (24),
wherein via the current collector (28) tapped electrical energy for driving the electric motor (22) and for charging the energy storage device (24) can be used.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisch betriebenes Personentransportmittel.The The present invention relates to an electrically operated passenger transport.

Elektrisch betriebene Personentransportmittel sind bekannt und weit verbreitet, sie werden insbesondere als PKWs oder auch als Busse eingesetzt.electrical operated means of transport are known and widely used, they are used in particular as cars or buses.

Bekannt sind beispielsweise Oberleitungsbusse, die ihre elektrische Energie überwiegend aus einer dem Fahrbahnverlauf folgenden elektrischen Energieversorgungseinrichtung (Netz) entnehmen. Derartige Fahrzeuge bzw. Transportsysteme haben den Nachteil, dass über die gesamte Strecke eine entsprechende Fahrleitung vorgesehen sein muss.Known are, for example, trolleybuses that overwhelm their electrical energy from an electric energy supply device following the roadway course (Net). Such vehicles or transport systems have the Disadvantage that over be provided the entire route a corresponding overhead line got to.

Aus diesem Grunde wurden Fahrzeuge entwickelt, die sowohl einen Stromabnehmer zur Kontaktierung einer elektrischen Fahrleitung aufweisen, als auch kurze Strecken mit Hilfe eines Energiespeichers ohne Kontaktierung der Fahrleitung zurücklegen können. Dabei entlädt sich der Energiespeicher (Batterie) naturgemäß, die Antriebsleistung ist in der Regel geringer. Die Aufladung der Energiespeicher erfolgt meist nach Betrieb des Transportmittels beispielsweise über Nacht. Die Wiederaufladung des Energiespeichers kann aber auch über die elektrische Fahrleitung erfolgen.Out For this reason, vehicles have been developed that are both a pantograph have for contacting an electrical catenary, as even short distances with the help of an energy storage without contact traverse the catenary can. It unloads the energy storage (battery) naturally, the drive power is usually lower. The charging of the energy storage takes place usually after operation of the means of transport, for example overnight. The recharging of the energy storage but can also on the electrical overhead line done.

Ein wesentlicher Nachteil dieser Systeme ist, dass die Personentransportmittel nur eine geringe Reichweite aufweisen, wenn Sie unabhängig von der elektrischen Fahrleitung fahren.One major disadvantage of these systems is that the passenger transport have a low range if you are independent of drive the electric catenary.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Personentransportmittel zu schaffen, dass eine möglichst große Flexibilität und Reichweite aufweist. Insbesondere soll es die oben genannten Nachteile nicht aufweisen.The Object of the present invention is a passenger transport to create that one as possible size flexibility and range. In particular, it should be the above-mentioned disadvantages do not have.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Personentransportmittel mit

a) einem Elektromotor zum Antrieb des Personentransportmittels,
b) einem Stromabnehmer zur Kontaktierung einer elektrischen Fahrleitung als erste Energiequelle für den Elektromotor,
c) einem Energiespeicher als zweite Energiequelle für den Elektromotor,
d) einem Generator zur Aufladung des Energiespeichers,

wobei über den Stromabnehmer abgegriffene elektrische Energie zum Antrieb des Elektromotors und zur Aufladung des Energiespeichers genutzt werden kann, gelöst.According to the invention, the object is achieved by a means of passenger transport

a) an electric motor for driving the passenger transport means,
b) a current collector for contacting an electrical contact line as the first energy source for the electric motor,
c) an energy store as a second energy source for the electric motor,
d) a generator for charging the energy store,

wherein tapped via the current collector electrical energy can be used to drive the electric motor and to charge the energy storage solved.

Ein solcher Generator kann beispielsweise durch einen üblichen Verbrennungsmotor gebildet sein, der den Energiespeicher jederzeit, also während der Fahrt und auch im Stillstand speisen kann. Ist eine elektrische Versorgung fassbar, kann der Energiespeicher über diese erfolgen, alternativ kann er aber an jedem Ort und zu jeder Zeit über den Verbrennungsmotor gespeist werden.One Such a generator can for example by a conventional Internal combustion engine be formed, the energy storage at any time, so while to be able to dine on the ride and also at a standstill. Is an electrical Supply tangible, the energy storage can be done on this, alternatively But he can be fed at any place and at any time via the internal combustion engine become.

Erfindungsgemäß wird der Generator auch zu einer optimalen Aufladung des Energiespeichers verwendet. Dies bedeutet, dass der Verbrennungsmotor automatisch bei Unterschreiten einer gewissen Ladekapazität des Energiespeichers gestartet wird und diesen auflädt. Zum einen führt diese zu einer erheblichen Verlängerung der Lebensdauer des Energiespeichers, zum anderen kann die Aufladung an die sich in der Regel abflachende Ladekurve des Energiespeichers angepasst werden.According to the invention Generator also used for optimal charging of energy storage. This means that the internal combustion engine automatically falls below a certain load capacity the energy storage is started and this is charging. To the one leads this to a considerable extension the life of the energy storage, on the other hand, the charge to the usually flattening charging curve of the energy storage be adjusted.

Die Erfindung ist insbesondere für Wegebahnen, Kurbahnen oder Mini-Gelenkbusse geeignet. Derartige Personentransportmittel werden vorzugsweise bis zu einer Geschwindigkeit von bis zu 30 km/h eingesetzt und verkehren oftmals in Freizeitparks, Fußgängerzonen oder in Innenstadtbereichen. Gerade dort sind unmittelbar auftretende örtliche Emissionen ungewollt und auch kann dort der Elektroantrieb zu einer Verringerung der Geräuschmission führen. Hinzu kommt, dass bei den relativ geringen Geschwindigkeiten derartiger Fahrzeuge die Anforderungen an die Fahrleitung und den Stromabnehmer des Fahrzeugs sehr gering sind.The Invention is particularly for Railways, cranks or mini-articulated buses suitable. Such passenger transport means are preferably used and operate at a speed of up to 30 km / h often in amusement parks, pedestrian areas or in inner city areas. Especially there are immediately occurring local Emissions unwanted and also there can the electric drive to a Reduction of noise emission to lead. In addition, at the relatively low speeds of such Vehicles meet the requirements for overhead line and pantograph of the vehicle are very low.

Ein erfindungsgemäßes Personentransportmittel hat einen nahezu unbegrenzten Aktionsradius. Ist die Fahrstrecke bekannt, können beispielsweise Steigungen mit Fahrleitungen versehen sein, um dem Personentransportmittel ausreichend Energie zur Bergauffahrt zur Verfügung zu stellen. Auf ebenen Strecken oder bei Talfahrten kann auf Fahrleitungen prinzipiell verzichtet werden. Wird ein solches Personentransportmittel beispielsweise zum Anfahren mehrerer Haltestellen genutzt, kann der Generator z. B. bei einem längeren Aufenthalt an einer Endhaltestelle den Energiespeicher aufladen.One Passenger transport device according to the invention has an almost unlimited range of action. Is the route known, can For example, gradients be provided with catenaries to the Passenger transport sufficient energy for driving uphill disposal to deliver. On flat stretches or when descending on catenaries in principle be waived. Will such a passenger transport used for example to start several stops, can the generator z. B. at a longer Stay at a final stop charging the energy storage.

Erfindungsgemäß kann eine Aufladung des Energiespeichers auch durch Rückgewinnung der Bremsenergie bei einer Talfahrt erfolgen.According to the invention, a Charging the energy storage also by recovering the braking energy done on a descent.

Als besonders vorteilhaft hat sich ein System erwiesen, bei dem die rückgewonnene Bremsenergie dann an die Fahrleitung oder zurück ins System gespeist wird, wenn der sich an Bord befindliche Energiespeicher vollständig geladen ist. Dies setzt voraus, dass das Personentransportmittel z. B. auch bei einer Talfahrt mit der Fahrleitung in Kontakt steht.When Particularly advantageous, a system has been found in which the recovered Braking energy is then fed to the overhead line or back to the system, when the on-board energy storage fully charged is. This assumes that the passenger transport z. Belly is in contact with the overhead line during a descent.

Bei einem Einsatz mehrerer Personentransportmittel kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass stets zwei Personentransportmittel zeitgleich an einem Berg aufwärts und abwärts fahren. In diesem Fall kann dann die rückgewonnene Bremsenergie des talwärtsfahrenden Fahrzeugs über die Fahrleitung unmittelbar an das zeitgleich aufwärts fahrende Fahrzeug übertragen werden.When using a plurality of passenger transport means may be provided according to the invention, that there are always two passenger transport vehicles traveling up and down a mountain at the same time. In this case, the recovered braking energy of the vehicle traveling down the valley can then be transmitted via the contact line directly to the simultaneously upwardly moving vehicle.

Neben der Verwendung von Oberleitungen sind insbesondere auch Stromschienen zur Versorgung der Personentransportmittel mit elektrischer Energie verwendbar. Derartige Schienen sind in der Regel nahe dem Untergrund angeordnet und werden von den Personentransportmitteln kontaktiert. Ein wesentlicher Vorteil derartiger Stromschienen besteht auch darin, dass sie erfindungsgemäß nicht nur zur Energieversorgung, sondern gleichzeitig zur Zwangsführung des Personentransportmittels genutzt werden können. Eine solche Zwangsführung kann beispielsweise induktiv, optisch oder auch mechanisch erfolgen. Prinzipiell ist somit zumindest in den Bereichen, in denen Fahrleitungen vorgesehen sind, ein fahrerloser Betrieb der Personentransportmittel möglich.Next the use of overhead lines are in particular also busbars for supplying the passenger transport means with electrical energy usable. Such rails are usually close to the ground arranged and are contacted by the passenger transport. An essential advantage of such busbars is also that they are not according to the invention only for the energy supply, but at the same time for the forced guidance of the Passenger means of transport can be used. Such a constraint can For example, inductively, optically or mechanically done. In principle, therefore, at least in the areas where overhead lines are provided, a driverless operation of passenger transport possible.

Selbstverständlich kann der Generator oder Verbrennungsmotor auch unmittelbar zum Antrieb des Personentransportmittels genutzt werden.Of course you can the generator or internal combustion engine also directly to the drive of the Passenger transport are used.

Grundsätzlich können auf einer Fahrstrecke auch verschiedene Fahrleitungen vorgesehen sein. Es ist eine Kombination von Oberleitungen und Stromschienen denkbar die auf der einen oder anderen oder beiden Straßenseiten, aber auch mittig vorgesehen sein können.Basically, you can a route also different catenaries may be provided. It a combination of overhead lines and busbars is conceivable the one or the other or both sides of the street, but also in the middle can be provided.

Erfindungsgemäß kann ein automatischer Umschalter vorgesehen sein, der in Abhängigkeit vom Ladezustand des Energiespeichers und davon, ob eine Fahrleitung kontaktiert wird oder nicht, die Energiequelle auswählt.According to the invention can be provided automatic switch, depending on the State of charge of the energy storage and of whether a catenary is contacted or not, the power source selects.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Diese sind nur beispielhaft zu verstehen und sollen die Erfindung nicht beschränken.The The invention will be explained in more detail with reference to the following figures. These are only to be understood as examples and are not intended to be the invention restrict.

Es zeigenIt demonstrate

1: eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen Personentransportmittels und eine Stromschiene von oben, 1 : a schematic diagram of a passenger transport device according to the invention and a busbar from above,

2: das erfindungsgemäße Personentransportmittel und eine Stromschiene in Seitenansicht, 2 : the passenger transport means according to the invention and a busbar in side view,

3: zwei erfindungsgemäße Personentransportmittel auf einer Steigung mit Stromschiene. 3 Two passenger transport means according to the invention on a slope with busbar.

1 zeigt ein erfindungsgemäßes Personentransportmittel 20 in einer stark vereinfachten Prinzipdarstellung von oben. Das Personentransportmittel 20 weist einen Elektromotor 22 auf, der von einem ebenfalls an Bord befindlichen Energiespeicher 24, einer Batterie bzw. einem Akkumulator, mit notwendiger Energie versorgt werden kann. Der Elektromotor 22 treibt das Personentransportmittel 20 an. 1 shows a passenger transport means according to the invention 20 in a simplified schematic diagram from above. The passenger transport 20 has an electric motor 22 on, by an on-board energy storage 24 , a battery or an accumulator, can be supplied with the necessary energy. The electric motor 22 drives the passenger transport 20 at.

Weiterhin ist ein Generator 26 gezeigt, der mit dem Energiespeicher 24 verbunden ist und diesen laden kann. Der Generator 26 kann beispielsweise als Verbrennungsmotor ausgeführt sein.Furthermore, there is a generator 26 shown with the energy storage 24 is connected and can load this. The generator 26 can for example be designed as an internal combustion engine.

Weiterhin weist das Personentransportmittel 20 im gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Stromabnehmer 28 auf, die sowohl mit dem Elektromotor 22 als auch mit dem Energiespeicher 24 verbunden sind und zur Kontaktierung einer elektrischen Fahrleitung 30 dienen. Über die elektrische Fahrleitung 30 kann also der Elektromotor 22 ebenfalls unmittelbar angetrieben werden.Furthermore, the passenger transport means 20 in the embodiment shown, two pantographs 28 on that with both the electric motor 22 as well as with the energy storage 24 are connected and for contacting an electrical catenary 30 serve. About the electrical contact line 30 so can the electric motor 22 also be driven directly.

2 zeigt ein erfindungsgemäßes Personentransportmittelsystem mit dem in 1 gezeigten Personentransportmittel 20 und der Fahrleitung 30, ausgeführt als Stromschiene. Gezeigt ist, dass die Fahrleitung 30 lediglich in einem Steigungsbereich vorgesehen ist, das Personentransportmittel 20 also nur dort mit dem elektrischen Netz verbunden ist. In der Ebene wird der Elektromotor 22 vom Energiespeicher 24 mit Energie versorgt. 2 shows a passenger transport system according to the invention with the in 1 shown passenger transport 20 and the overhead line 30 , designed as a busbar. Shown is that the catenary 30 is provided only in a gradient range, the passenger transport 20 So only there is connected to the electrical network. In the plane becomes the electric motor 22 from the energy store 24 energized.

3 zeigt ein erfindungsgemäßes Personentransportmittelsystem mit mindestens zwei Personentransportmitteln 20. Dargestellt ist eine Fahrstrecke 32, vorzugsweise eine Straße, die eine Steigung aufweist. Das in 3 gezeigte linke Personentransportmittel 20 fährt diese Steigung hinauf, während das gezeigte rechte Personentransportmittel 20 die Steigung herabfährt. Beide Personentransportmittel 20 kontaktieren die Fahrleitung 30, sodass rückgewonnene Bremsenergie des bergabfahrenden Personentransportmittels 20 über die Fahrleitung 30 unmittelbar an das bergauffahrende Personentransportmittel 20 übertragen werden kann. Somit kann eine unmittelbare Nutzung zurückgewonnener Energie z. B. dann erfolgen, wenn der sich an Bord des bergab fahrenden Fahrzeugs befindliche Energiespeicher 24 vollständig geladen ist. 3 shows a passenger transport system according to the invention with at least two passenger transport means 20 , Shown is a route 32 , preferably a road having a slope. This in 3 shown left hand transport 20 Drive up this slope while the right hand passenger means shown 20 the slope descends. Both passenger transport 20 contact the catenary 30 , so that recovered braking energy of the downhill passenger transport means 20 over the overhead line 30 directly to the uphill passenger transport 20 can be transferred. Thus, an immediate use of recovered energy z. B. then take place when the on-board downhill vehicle moving energy storage 24 is completely charged.

3 verdeutlicht weiterhin, wie eine als Stromschiene ausgeführte Fahrleitung 30 als Zwangsführung für die Personentransportmittel 20 genutzt werden kann. Durch die Kontaktierung der Stromschiene über die Stromabnehmer 28 ist eine Führung der Personentransportmittel 20 möglich, sodass diese zumindest in diesen Bereichen fahrerlos betrieben werden können. 3 also illustrates how a catenary designed as a busbar 30 as a forced tour of the passenger transport 20 can be used. By contacting the busbar via the current collector 28 is a guide of passenger transport 20 possible, so that they can be operated without driver at least in these areas.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sie umfasst auch weitere erfindungsgemäße Ausführungsvarianten, die für den Schutzbereich der nachfolgenden Schutzansprüche fallen.The invention is not limited to those described Embodiments limited, it also includes other embodiments of the invention, which fall within the scope of the following claims.

Claims

Passenger transport ( 20 ), with a) an electric motor ( 22 ) for driving the passenger transport means ( 20 ), b) a pantograph ( 28 ) for contacting an electrical contact line ( 30 ) as the first energy source for the electric motor ( 22 ), c) an energy store ( 24 ) as a second energy source for the electric motor ( 22 ), d) a generator ( 26 ) for charging the energy store ( 24 ), whereby over the current collector ( 28 ) tapped electrical energy for driving the electric motor ( 22 ) and for charging the energy store ( 24 ) can be used.

Passenger transport ( 20 ) according to claim 1, characterized in that a change-over switch is provided which automatically switches the energy source to be used as a function of the state of charge of the energy store ( 24 ) and a contacting or Nichtkontaktierung the catenary ( 30 ) selects.

Passenger transport ( 20 ) according to claim 1 or claim 2, characterized in that the generator ( 26 ) is designed as an internal combustion engine.

Passenger transport ( 20 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that a device for recovering the braking energy of the passenger transport means ( 20 ) is provided.

Passenger transport ( 20 ) according to claim 4, characterized in that the recovered braking energy for charging the energy store ( 24 ) is being used.

Passenger transport ( 20 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the recovered braking energy in the catenary ( 30 ) is fed.

Passenger transport system with at least one means of passenger transport ( 20 ) according to one of claims 1 to 6 and a catenary ( 30 ), characterized in that the overhead line ( 30 ) as forced guidance for the means of passenger transport ( 20 ) is being used.

Personal transport system according to claim 7, characterized in that at least two passenger transport means ( 20 ), in which case if a means of passenger transport ( 20 ) downhill and the other means of passenger transport ( 20 ) uphill and both a catenary ( 30 ), recovered braking energy of the downhill passenger transport means ( 20 ) via the overhead line ( 30 ) to the uphill passenger transport ( 20 ) is transmitted.