DE2550491A1

DE2550491A1 - Train non captive overhead traction pantograph - with alternate polarity strips and thyristor controlled switching on multi-wipers

Info

Publication number: DE2550491A1
Application number: DE19752550491
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: GERNANDT REINHOLD W
Current assignee: Gernandt Reinhold 4952 Porta-Westfalica De
Priority date: 1975-11-11
Filing date: 1975-11-11
Publication date: 1977-05-12

Abstract

The overhead traction system has a wide overhead track divided into transverse segments of alternate polarity separated by insulating strips. The pantograph has two or more wipers spaced apart to straddle the strips. The on board electrics are fed from the overhead line via thyristor controlled current gates to ensure correct polarity. The insulating strips are wider than the wipers, so that the wipers cannot bridge the conductors. The systems provides greater flexibility in that vehicles can approach and pass each other from both directions.

Description

Stromzuführungssystem zum Betreiben von Elektro-Power supply system for operating electrical

fahrzeugen.vehicles.

Die Erfindung betrifft ein Stromzuführungssystem, bestehend aus Schleifleitung und Stromabnehmersystemen mit Stromabnehmergestänge auf Fahrzeugen, wobei die Schleifleitung aus hintereinanderliegenden Abschnitten besteht, die so breit sein können, daß zwei Stromabnehmer sich begegnen können. Die Schleifleitung ist hintereinander in gleich große stromführende Abschnitte eingeteilt, die durch neutrale Abschnitte abgeteilt und länger sind als die Stromabnehmerbürsten. Die stromführenden Abschnitte werden aufeinanderfolgend jeweils mit positiver und negativer Spannung beaufschlagt, so daß jeweils eine Strombnehmerbürste eines Stromabnehmersystems mit positiver und negativer Spannung beaufschlagt wird, so daß jeweils eine Stromabnehmerbürste an positiver und die andere an negativer Spannung liegt, Von den Stromabnehmerbürsten führt eine leitende Verbindung über ein Stromabnehmergestänge zu einem Stromwender oder Stromtor (Thyristor), der einen gebrauchsfertigen Strom erzeugt.The invention relates to a power supply system consisting of a conductor rail and pantograph systems with pantograph rods on vehicles, wherein the conductor rail consists of consecutive sections that can be so wide that two Pantographs can meet. The conductor rail is one behind the other in the same large current-carrying sections divided by neutral sections and are longer than the current collector brushes. The live sections are successively applied in each case with positive and negative voltage, see above that each a current collector brush of a current collector system with positive and negative voltage is applied, so that in each case a current collector brush positive and the other to negative voltage, From the pantograph brushes leads a conductive connection via a pantograph rod to a commutator or current gate (thyristor) that generates a ready-to-use current.

Der so erzeugte Strom kann benutzt werden, um Fahrzeuge anzutreiben oder Batterien aufzuladen. Dabei können Fahrzeuge sich überholen und/oder sich auch begegnen, obwohl sie ihre Stromzufuhr von derselben Schleifleitung beziehen.The electricity generated in this way can be used to drive vehicles or charge batteries. Vehicles can overtake and / or meet each other even though they have their power supply from refer to the same conductor rail.

Eine bekannte Art der Stromzuführung, wobei sich Elektrofahrzeue begegnen können, kommt mit über dem Fahrbereich der Fahrzeuge gespannten horizontalem Drahtnetz und einem für die Stromrückführung durch eine Blechauflage leitend gemachten Fahrboden allein deshalb nicht in Frage, da der Staub auf dem Boden den Kontakt zwischen dem Fahrzeug und dem Boden unmöglich machen würde. Außerdem kommt eine Blechauflage aus fahrtechnischen Gründen (zu glatt) nicht in Frage Bei einer anderen bekannten Ausführung dieser Art (deutsche Patentschrift Nr. 1255 132) weist sie einen Stromabnehmer in Form eines an den Stirnseiten verjüngten Gleitkörpers, der im Innern einer hohlzylindrischen Fahrstromschiene bewegbar ist, auf, die einen achsparallel verlaufenden Längsschlitz für die Verbindungselemente zwischen Stromabnehmer und Fahrzeug hat. Dieser Stromabnehmer ist so ausgebildet, daß er das Aneinandervorbeifahren zweier mit solchen Abnehmern ausgerüsteter sich begegnender Fahrzeuge erlaubt, wobei die Stromabnehmer in ein und derselben Fahrschiene geführt werden.A well-known type of power supply, where electric vehicles meet comes with a horizontal wire mesh stretched over the driving area of the vehicles and a floor made conductive for the current return through a sheet metal support This is out of the question simply because the dust on the floor makes contact between the Vehicle and the ground would make impossible. There is also a sheet metal support for technical reasons (too smooth) out of the question with another well-known Execution of this type (German patent specification No. 1255 132) it has a pantograph in the form of a sliding body which is tapered at the end faces and which is inside a hollow cylindrical Driving current rail is movable on, which has an axially parallel longitudinal slot for the connecting elements between pantograph and vehicle. This pantograph is designed in such a way that it allows two people to pass each other with such customers equipped vehicles meeting each other allowed, with the pantograph in a and the same running rail.

Diese Ausführung hat den Nachteil, daß ein Ein-und Ausfädeln der Stromabnehmer auf freier Strecke nicht möglich ist und damit bei Unfällen der gesamte. Verkehr empfindlich gestört würde. Außerdem ist es schwierig, verkehrsgerechte Abzweigungen und Kreuzungen herzustellen. Auch das Gleiten der verjüngten Stromabnehmer in der hohlzylindrischen Fahrstromschiene läßt nur geringere Fahrgeschwindigkeiten zuO Aufgabe der Erfindung ist es, eine Stromzuführung für Fahrzeuge zu ermöglichen bei einem Minimum an Einschränkungen. Die Zukunft verlangt für die Antriebe der Fahrzeuge Energien, die möglichst im Lande erzeugt werden können, und die umweltfreundlicher sind als die derzeitigen. Batterien wären das Optimale. Die Speicherkapazität reicht aber nicht aus, so daß zwischendurch eine Aufladung bzw.This design has the disadvantage that the current collector is threaded in and out on the open road is not possible and thus the entire in the event of an accident. traffic would be sensitively disturbed. In addition, it is difficult to turn right for the traffic and make crossings. Also the sliding of the tapered pantograph in the Hollow cylindrical track allows only lower travel speeds task the invention is to enable a power supply for vehicles in a Minimum of restrictions. The future demands for the drives of the vehicles Energies that can be generated in the country as far as possible and that are more environmentally friendly are than the current ones. Batteries would be the best. The storage capacity is sufficient but not off, so that in between a charge or

ein Batteriewechsel vorgenommen werden muß. Es soll noch mindestens 20 Jahre dauern, bis Batterien mit einer höheren Kapazität entwickelt worden sind.a battery change has to be carried out. It should at least be It will take 20 years to develop batteries with a higher capacity.

Außerdem bleibt auf langen Strecken noch der Batteriewechsel mit dem Nachteil, daß ein Batterieausgleich zwischen stark- und schwachfrequentierten Gegenden erfolgen muß. Auch ist die Lebensdauer der Batterien nicht hoch.In addition, you still have to change the battery with the on long journeys Disadvantage that a battery balance between heavily and less frequented areas must be done. The service life of the batteries is also not long.

Grundlage des ganzen Systems ist das Elektrofahrzeug, das mit einer Pufferbatterie für ca. 20-30 km Pahrleistung ausgestattet ist0 Der Motor wird von der Batterie mit den üblichen Mitteln gespeist. Das Stromzuführungssystem speist die Batterie zu 90%, die restlichen 10 sind für die Rückspeisung der Bremsenergie vorgesehen. Dadurch kann das Fahrzeug mit und ohne Stromzuführung fahrens Das Stromzuführungssystem besteht aus der Schleifleitung und den Stromabnehmersystemen. Die Schleifleitung besteht aus flachen Bahnen, die so breit sind, daß zwei Stromabnehmersysteme sich begegnen können. Sie kann aber auch aus einem einzelnen in Abschnitte eingeteilten Fahrdraht bestehen. Dabei ist einMegegnen von zwei Stromabnehmersystemen nicht mpglichO Die Bahnen oder der Fahrdraht sind hintereinander in gleich große stromführende Abschnitte eingeteilt, die durch neutrale Abschnitte abgeteilt und länger sind als die Stromabnehmerbürsten. Die stromführenden Abschnitte werden aufeinanderfolgend jeweils mit positiver und negativer Spannung beaufschlagt und gemeinsam eingespeist, so daß jeweils eine Stromabnehmerbürste eines Stromabnehmersystems mit positiver und negativer Spannung beaufschlagt wird oder keine Spannung führt0 Es können 2, 4 oder mehrere Stromabnehmerbürsten in Eingriff stehen, wie nachstehende Tabelle zeigt: Stellung Bürsten 2 Stck. Stellung Bürsten 4 Stock.The basis of the whole system is the electric vehicle that comes with a Buffer battery is equipped for approx. 20-30 km par power0 The engine is powered by the battery powered by the usual means. The power supply system feeds 90% of the battery, the remaining 10 are for the recovery of the braking energy intended. This allows the vehicle to drive with and without a power supply. The power supply system consists of the conductor rail and the pantograph systems. The conductor rail consists of flat tracks that are so wide that two pantograph systems meet can encounter. But it can also be divided into sections from a single one Contact wire exist. A meeting of two pantograph systems is not possible The tracks or the contact wire are one behind the other in the same size current-carrying Divided into sections, which are divided by neutral sections and are longer than the current collector brushes. The current-carrying sections become consecutive each charged with positive and negative voltage and fed in together, so that in each case a current collector brush of a current collector system with positive and negative voltage is applied or no voltage is applied 0 2, 4 or more current collector brushes are engaged, as shown in the table below shows: position of brushes 2 pcs. Position brushes 4 floor.

Abschnitt 1 2 Abschnitt. 1 2 3 4 1 + - 1 + o Q o 2 o o 2 0 - 0 + 3 - l 3 - 0 + 0 4 o o 4 0 + 0 -5 + - + +-- + 6 o o 6 - - + + 7 - + 7 + -8 o o 8 - + + -usw. usw.Section 1 2 section. 1 2 3 4 1 + - 1 + o Q o 2 o o 2 0 - 0 + 3 - l 3 - 0 + 0 4 o o 4 0 + 0 -5 + - + + - + 6 o o 6 - - + + 7 - + 7 + -8 o o 8 - + + -etc. etc.

Bei zwei Stromabnehmerbürsten entspricht der Abstand der hintereinanderliegenden Stromabnehmerbürsten dem der stromführenden Abschnitte. Bei vier Stromabnehmer~ bürsten entspricht der Abstand nur dem halben Abstand der stromführenden Abschnitte.With two current collector brushes the distance corresponds to the one behind the other Collector brushes that of the current-carrying sections. With four pantographs ~ brushing, the distance is only half the distance between the live sections.

Beim Fahren kommen die Stromabnehmerbürsten wechselweise auf einen Plus- einen neutralen und einen Minus-Abschnitt. Die neutralen Felder verhindern, daß die Plus- und Minus-Felder durch die Stromabnehmerbürsten kurzgeschlossen werden0 Sie dienen auch dem Funkenlöschen. Über ein massearmes Stromabnehmergestänge, das vom Fahrzeuginnern von Hand oder mittels Motor ausgefahren und eingezogen werden kann, führen von jeder Stromabnehmerbürste eine Leitung in das Fahrzeug zu geeigneten Stromwendern oder Stromtoren, vorzugsweise Thyristoren. Diese wenden den pulsierenden und wechselnden Gleichstrom in einen Gleichstrom, dessen Güte bei 4 Stromabnehmerbürsten oder mehreren besser ist. Von den Stromwendern oder Stromtoren werden der Motor oder die Batterie über geeignete Steuerelemente gespeist. Um das Bürstenfeuer zu vermeiden, werden die Stromwender oder Stromtore in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges ein- und ausgeschaltet.When driving, the pantograph brushes come alternately on one Plus a neutral and a minus section. The neutral fields prevent that the plus and minus fields are short-circuited by the current collector brushes0 They also serve that Spark extinction. Via a low-mass pantograph rod, that can be extended and retracted from inside the vehicle by hand or by means of a motor can lead a line from each current collector brush into the vehicle to suitable ones Current inverters or current gates, preferably thyristors. These turn the pulsating and alternating direct current into direct current, its quality with 4 current collector brushes or more is better. The motor is used by the commutators or gates or the battery is powered by suitable controls. To the brush fire too avoid the commutators or power gates depending on the driving speed of the vehicle on and off.

Das Schleifleitungssystem ist nicht nur für Gleichstrom sondern auch für Einphasen- und Zeiphasen-Wechselstrom als auch Drehstrom einsetzbar.The conductor rail system is not only for direct current but also Can be used for single-phase and two-phase alternating current as well as three-phase current.

Die Fahrspannung liegt im höheren Bereich, da die Gefahr einer ILe'rührung gering ist und das Stromsystem eigensicher gemacht werden kann.The driving voltage is in the higher range, since there is a risk of contact with the vehicle is low and the power system can be made intrinsically safe.

Die Schleifleitung wird vorwiegend über der Fahrbahn über den Fahrzeugen angebracht. Sie kann aber auch seitlich oder in besonderen Fällen auch auf der Fahrbahn selbst angeordnet sein. Die Befestigung erfolgt mit herkömmlichen Mitteln. Die Schleifleitungsabschnitte sind mit Schnellwechseleinrichtungen ausgestattet. Seitlich sind sogenannte Schrammleisten aus Stahl oder aber auch aus Kunststoff, die ein Abrutschen der Stromabnehmersysteme verhindern. Sie sind gegenüber den stromführenden Bahnen isoliert. Bevorzugt haben sie nach außen gewölbte Bahnen0 Uie Schleifleitungsabschnitte sind abgedeckt. Die Abdeckung ist gleichzeitig als Träger ausgebildet und kann sowohl die Stromzuführungen als auch Heizkabel aufnehmen. Die stromführenden Abschnitte sind aus einer Kupferlegierung. Sie sind als Platten ausgebildet, können aber auch aus mehreren parallel liegenden Fahrdrähten bestehen. Die neutralen Abschnitte können aus dem gleichen Material bestehen.The conductor rail is mainly above the road above the vehicles appropriate. But you can also sideways or in special cases on the road be arranged by yourself. It is fastened using conventional means. The conductor line sections are equipped with quick-change devices. There are so-called scraper strips on the side made of steel or plastic, which prevent the pantograph systems from slipping impede. They are isolated from the live tracks. Have preferred they outwardly curved tracks 0 Uie conductor line sections are covered. The cover is designed as a carrier and can both accommodate the power supply lines as well as heating cables. The live sections are made of a copper alloy. They are designed as plates, but can also consist of several parallel contact wires. The neutral sections can consist of the same material.

Dann müssen zwischen den stromführenden Abschnitten und den neutralen Abschnitten Isolationsfugen vorgesehen werden. Werden die neutralen Abschnitte aus einem Isolationsmaterial hergestellt, allerdings mit dem gleichen Verschleißfaktor wie bei den stromführenden Abschnitten, so kann die Isolationsfuge entfallen.Then you need between the live sections and the neutral ones Sections of insulation joints are provided. Will the neutral sections off made of an insulation material, but with the same wear factor As with the current-carrying sections, the insulation joint can be omitted.

Die Stromabnehmerbürsten, die hintereinander angeordnet sind, gehören zu einem Stromabnehmersystem. Dieses ist auf dem Stromabnehmergestänge drehbar und gelenkig angeordnet. Das Stromabnehmergestänge ist wiederum auf dem Fahrzeug drehbar und gelenkig angeordnet und wird von Federkräften mittig zur Fahrzeuglängsachse gehalten, aber augh durch Federkräfte an die Schleifleitung gedrückt, Da aber das Stromabnehmersystem von den Schrammleisten in der Schleifleitungsbahn gehalten wird, lenkt das Stromabnehmergestänge aus der Mitte des Fahrzeuges aus. Die Federkräfte drücken das Stromabnehmersystem gegen die Schrammleisten0 Seitlich an das Stromabnehmersystem angebrachte Elektromagnete, die von der Fahrzeugbatterie gespeist werden, halten die Stromabnehmersysteme zu den Schrammleisten auf Abstand, damit kein Verschleiß entsteht. Das Stromabnehmersystem und die Schrammleisten können aber auch so ausgebildet werden, daß bei höherer Geschwindigkeit zwischen beiden ein Luftfilm gebildet wird.The current collector brushes, which are arranged one behind the other, belong to a pantograph system. This is rotatable on the pantograph rod and articulated. The pantograph linkage can in turn be rotated on the vehicle and articulated and is centered on the longitudinal axis of the vehicle by spring forces held, but augh pressed against the conductor rail by spring forces, but there that Pantograph system is held by the scraper strips in the conductor rail, deflects the pantograph rod from the middle of the vehicle. The spring forces press the pantograph system against the scraper strips0 on the side of the pantograph system Attached electromagnets, which are fed by the vehicle battery, hold the pantograph systems to the scraper strips at a distance, so no wear arises. The pantograph system and the scraper strips can, however, also be designed in this way that an air film is formed between the two at higher speeds.

Da das Fahrzeug auch ohne Stromeinspeisung von dem Schleifleitungssystem nur mit der Batterie betrieben werden kann, brauchen komplizierte Verkehrspunkte, wie Straßenkreuzungen, Abzweigungen, Unterführungen usw.Since the vehicle is also without power feed from the conductor rail system can only be operated with the battery, need complicated traffic points, such as crossroads, junctions, underpasses, etc.

keine stromführenden Schleifleitungen sondern nur Führungen, die die Stromabnehmersysteme in der Bahn halten.no live conductor lines but only guides that carry the Keep pantograph systems in the train.

Dadurch können diese Verkehrspunkte kostengünstig hergestellt werden. Bei Abzweigungen wird die stromführende Schleifleitung stromlos verbreitet. Das Gleiche gilt für eine Einfädelungsstrecke. Hier wird über die Straßenbreite eine stromlose Führung eingesetzt, die sich nach einer bestimmten Entfernung verjüngt und in die stromführende Schleifleitung einmündet0 Auf der Einfädelungsstrecke kann das Stromabnehmergestänge während der Fahrt von Hand oder automatisch ausgefahren werden0 Genauso kann das Stromabnehmergestänge in jeder Fahrtsituation eingezogen werden.As a result, these traffic points can be produced inexpensively. In the case of branches, the current-carrying conductor line is distributed without current. That The same applies to a threading section. Here is a currentless guide used, which tapers after a certain distance and joins the current-carrying conductor line0 on the threading section can the pantograph rods extended manually or automatically while driving werden0 In the same way, the pantograph rods can be retracted in every driving situation will.

Das Schleifleitungssystem ist geeignet für Autobahnen, Bundes straßen, Straßen von Ort zu Ort und auf Hauptverkehrsstraßen in Städten. Es gilt ebenso für systemeigene Fahrbahnen. Zwei Fahrzeuge können sich überholen oder begegnen. Bei breiten Schleifleitungsbahnen können auch 3 Fahrzeuge überholen. Die Schleifleitung ist vorwiegend an Stahlmasten aufgehängt. Diese können auch für Beleuchtung und andere Bedarfsfälle mitverwendet werden.The conductor rail system is suitable for motorways, federal roads, Roads from place to place and on major urban roads. It also applies to native lanes. Two vehicles can overtake or meet. at wide conductor rail tracks can also overtake 3 vehicles. The conductor rail is mainly suspended from steel masts. These can also be used for lighting and other needs can also be used.

Es ist auch denkbar, daß die Batteriekapazität der im Verkehr befindlichen und an der Schleifleitung angeschlossenen Fahrzeuge zur Spitzendeckung der Energieversorgung ganzer Abschnitte herangezogen wird. Es ist auch zweckmäßig, Schleifleitungen in Abschnitte einzuteilen, die aus sicherheitstechnischen Gründen abgeschaltet werden können, wenn z. B. ein Unfall erfolgt ist.It is also conceivable that the battery capacity of the one in traffic and vehicles connected to the conductor rail for peak coverage of the energy supply entire sections are used. It is also useful to put conductor rails in To divide sections that are switched off for safety reasons can if z. B. an accident has occurred.

Um die Stromzuführungskosten gering zu halten, sollte von dem Stromversorgungsunternehmen, das das jeweilige Gebiet versorgt, die Einspeisung erfolgen. Alle Fahrzeuge erhalten Stromzähler. Die Abrechnung erfolgt zentral und kann mit der Kraftfahrzeugsteuer eingezogen werden. Mit dieser Einzugsstelle kann dann auch die Verrechnung der Stromversorgungsunternehmen erfolgen.In order to keep the electricity supply costs low, the electricity supply company, that supplies the respective area, the feed takes place. All vehicles received Electricity meter. Billing is done centrally and can be done with the vehicle tax to be withdrawn. This collection point can then also be used for billing the electricity supply companies take place.

Bei der Anwendung eines in Abschnitten eingeteilten Fahrdrahtes als Schleifleitung können z. B. Straßenbahn und Eiktrobus auf einem Bahnkörper fahren. Der Elektrobus hat dabei die Möglichkeit auszuscheren und mit Batterie alleine weiterzufahren.When using a contact wire divided into sections as a Conductor line can, for. B. tram and Eiktrobus ride on a track body. The electric bus has the option to pull out and continue driving on its own with the battery.

Die Erfindung hat den Vorteil, den Verkehr auf Elektrofahrzeuge umzustellen. Damit werden wir unabhängiger von der Öleinfuhr und sparen Devisen. Die Erzeugung der notwendigen elektrischen Energie kann mit der ausreichend im Inland vorhandenen Kohle sowie mit Kernenergie erfolgen. Die Luftverschmutzung nimmt in mittleren Städten um 50 ab, und die Geräuschbelästigung um 15 dB (a). Sowohl die Bremsenergie kann z. Teil zurückgewonnen werden als auch ein besseres Recycling ist möglich.The invention has the advantage of converting traffic to electric vehicles. This will make us less dependent on oil imports and save foreign currency. The production the necessary electrical energy can with the sufficient available in the country Coal as well as nuclear energy. Air pollution is increasing in medium-sized cities by 50, and the noise level by 15 dB (a). Both the braking energy can z. Part of it can be recovered and better recycling is possible.

Dadurch, daß die Stromabnehmersysteme sich auf einer Schleifleitung begegnen können, ist eine größtmögliche Freizügigkeit gewährleistet. In Verbindung mit der Pufferbatterie und den stromlosen Straßenkreuzungsschleifleitungen- und Abzweigungen ist das Vorhandensein von stromführenden Schleifleitungen nur auf Hauptstrecken notwendig. So ist eine permanente Aufladung der Batterie möglich - ein Austauschen der Batterie bei leerer Batterie ist nicht notwendig.Because the pantograph systems are on a conductor rail the greatest possible freedom of movement is guaranteed. In connection with the backup battery and the currentless intersection conductor lines and Junctions is the presence of live conductor lines only on main lines necessary. This enables permanent charging of the battery - a replacement the battery when the battery is flat is not necessary.

Anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert:-Sie zeigt in der Fig. 1) Die Schleifleitung, im Prinzip, mit dem Stromabnehmersystem mit zwei Stromabnehmerbürsten in 4 verschiedenen Fahrstellungen.Based on the embodiment shown in the drawing the invention explained in more detail: - It shows in Fig. 1) The conductor rail, in principle, with the pantograph system with two pantograph brushes in 4 different driving positions.

Fig, 2) Die Schleifleitung, im Prinzip, mit dem Stromabnehmersystem mit 4 Stromabnehmerbürsten in 5 verschiedenen Fahrstellungen und dem Fahrzeug mit Stromwender, Steuerung, Motor und Batterie.Fig, 2) The conductor line, in principle, with the pantograph system with 4 pantograph brushes in 5 different driving positions and the vehicle with it Commutator, control, motor and battery.

Fig. Schnitt durch die Schleifleitung mit Begeg-38+3bs nungssituation der Stromabnehmersysteme und Längsschnitt durch die Schleifleitung.Fig. Section through the conductor rail with encounter 38 + 3bs voltage situation of the pantograph systems and longitudinal section through the conductor rail.

Fig. 4) Gesamtdarstellung von Schleifleitung und sich begegnenden Fahrzeugen.Fig. 4) Overall view of the conductor rail and those encountering each other Vehicles.

Figa Darstellung von verschiedenen Straßensituati-5a-5dt onen mit stromlosen Führungen für die Stromabnehmersysteme.Figa shows different road situations with currentless guides for the pantograph systems.

Die Schleifleitung besteht aus flachen Bahnen 1,2 die so breit sind, daß 2 Stromabnehmersysteme 7 sich begegnen können. Fig. 3a und Fig. 4. Die Bahnen sind hintereinander in gleich große stromführende Abschnitte eingeteilt, die durch neutrale Abschnitte 2 abgeteilt und länger sind als die Stromabnehmerbürsten 5, die auf Isolatoren 6 sitzen und Bestandteil eines Stromabnehmersystems 7 sind0 Die stromführenden Abschnitte 1 werden aufeinanderfolgend jeweils mit positiver 3 und negativer 4 Spannung beaufschlagt und gemeinsam eingespeist, so daß jeweils eine Stromabnehmerbürste 5 eines Stromabnehmersystems 7 mit positiver und negativer Spannung beaufschlagt wird (s. Fig. 1 4 versch. Fahrstellungen) oder keine Spannung führt. Es können 2 (Fig. 1) 4 (Fig. 2) oder mehrere Stromabnehmerbürsten 5 in Eingriff stehen.The conductor rail consists of flat strips 1,2 that are so wide that 2 pantograph systems 7 can meet. Figures 3a and 4. The tracks are divided one after the other into equal-sized current-carrying sections that run through neutral sections 2 separated and longer than the pantograph brushes 5, which sit on insulators 6 and are part of a pantograph system 7 are Current-carrying sections 1 are consecutively each marked with a positive 3 and negative 4 voltage applied and fed in together, so that each one Current collector brush 5 of a current collector system 7 with positive and negative voltage is applied (See Fig. 1 4 different driving positions) or none Tension leads. There can be 2 (Fig. 1) 4 (Fig. 2) or more current collector brushes 5 are engaged.

Bei 2 Stromabnehmerbürsten 5 pro Stromabnehmersystem 7 entspricht der Abstand der hintereinanderliegenden Stromabnehmerbürsten 5 dem der stromführenden Abschnitte 1. Bei 4 Stromabnehmerbürsten 5 entspricht der Abstand nur dem halben Abstand der stromführenden Abschnitte 1.With 2 current collector brushes 5 per current collector system 7 corresponds the distance between the pantograph brushes 5 lying one behind the other is that of the current-carrying ones Sections 1. With 4 current collector brushes 5 the distance is only half that Distance between the live sections 1.

Die neutralen Felder 2 verhindern, daß die Plus- und Minusabschnitte 1 (3+4) kurzgeschlossen werden. Über ein massearmes Stromabnehmergestänge 9,das vom Fahrzeuginnern von Hand oder mittels Motor ausgefahren und eingezogen werden kann 19 führen von jeder Stromabnehmerbürste 5 eine Leitung 12 in das Fahrzeug 16 zu geeignetem Stromwender 11 (Thyristor). Diese wenden den pulsierenden und wechselnden Gleichstrom in einen Gleichstrom, dessen Güte bei 4 Stromabnehmerbürsten 5 besser ist. Von dem Stromwender 11 werden der Motor 14 oder die Batterie 15 über Steuerelemente 13 gespeist.The neutral fields 2 prevent the plus and minus sections 1 (3 + 4) are short-circuited. Via a low-mass pantograph linkage 9, the can be extended and retracted from inside the vehicle by hand or by means of a motor 19, a line 12 can lead from each current collector brush 5 into the vehicle 16 to suitable commutator 11 (thyristor). These turn the pulsating and changing Direct current into direct current, the quality of which is better with 4 current collector brushes 5 is. From the commutator 11, the motor 14 or the battery 15 are controlled via control elements 13 fed.

Der Motor 14 treibt die Räder 18 an. Die Schleifleitung 12,3,4,21,22,23,25, wird vorwiegend über der Fahrbahn 31 über den Fahrzeugen 16 angebracht. Die Befestigung erfolgt mit herkömmlichen Mitteln 20,29,300 Die Schleifleitungsabschnitte 1,2 sind mit Schnellwechseleinrichtungen ausgestattet (nicht dargestellt).The motor 14 drives the wheels 18. The conductor line 12,3,4,21,22,23,25, is installed primarily above the roadway 31 above the vehicles 16. The attachment takes place with conventional means 20,29,300 The conductor line sections 1,2 are equipped with quick-change devices (not shown).

Seitlich sind Schrammleisten 22 aus Stahl notwendig, die ein Abrutschen der Stromabnehmersysteme 5 verhindern. Die Abdeckung 21 der Bahnen 1,2 ist gleichzeitig als Träger ausgebildet und kann sowohl die Stromzuführungen 3,4 als auch Heizkabel 26 aufnehmen. Die stromführenden Abschnitte 1 sind Platten aus einer KupferlegierungO Die neutralen Abschnitte 2 können aus dem gleichen Material bestehen. Dann müssen zwischen stromführenden Abschnitten 1 und den neutralen Abschnitten 2 Isolationsfugen 27 vorgesehen werden0 Die Stromabnehmerbürsten 5, die mit den Isolatoren 6 zu einem Stromabnehmersystem 7 gehören, sind auf dem Stromabnehmergestänge 9 drehbar und gelenkig angeordnet 8.At the side, scraping strips 22 made of steel are necessary to prevent slipping prevent the pantograph systems 5. The cover 21 of the tracks 1, 2 is at the same time designed as a carrier and can both the power supply lines 3, 4 and heating cables 26 record. The current-carrying portions 1 are plates made of a copper alloy O The neutral sections 2 can from the consist of the same material. Then between live sections 1 and the neutral sections 2 insulation joints 27 are provided 0 The current collector brushes 5, which are connected to the Insulators 6 belonging to a pantograph system 7 are on the pantograph rods 9 rotatably and articulated 8.

Das Stromabnehmergestänge 9 ist iwederum auf dem Fahrzeug 16 drehbar und gelenkig angeordnet 10 und wird von Federkräften 28 mittig zur Fahrzeuglängsachse 37 gehalten.The pantograph linkage 9 can be rotated around on the vehicle 16 and articulated 10 and is centered on the longitudinal axis of the vehicle by spring forces 28 37 held.

Die Schrammleisten 22 halten das Stromabnehmersystem 7 inder Schleifleitungsbahn 1,2, sodaß bei Nichtübereinstimmung der Falrzeugachse 37 mit der Schleifleitungsachse eine Auslenkung 38 des Stromabnehmergestänges 9 erfolgt. Die Federkräfte 28 drücken das Stromabnehmersystem 7 gegen die Schrammleisten 22. Seitlich an das Stromabnehmersystem 7 angebrqchte Elektromagnete 24, die von der Fahrzeugbatterie gespeist werden, halten die Stromabnehmersysteme 7 zu den Schrammleisten 22 auf Abstand. Da das Fahrzeug 16 auch ohne Stromeinspeisung 3,4 nur mit der Batterie 15 betrieben werden kann, brauchen komplizierte Verkehrspunkte wie Fig. 5a-5d usw. keine stromführenden Schleifleitungen 32 sondern nur Führungen, die die Stromabnehmersysteme 7 in der Bahn 33, 34, 35, 36 halten0 So können Kurven 33, Auffahrten 34, Kreuzungen 35 oder Bushaltestellen 36 stromlos durchfahren werden. Bei einer Auffahrt 34 oder Einfädelungsstrecke wird über die Straßenbreite eine stromlose Führung 34 eingesetzt, die sich nach einer bestimmten Entfernung verjüngt und in die stromführends Schleifleitung 32 einmündet. Auf der Einfädelungsstrecke 34 kann das Stromabnehmergestänge 9 während der Fahrt ausgefahren 19 werden0 Genauso kann das Stromabnehmergestänge in Jeder Fahrtsituation eingezogen 19 werden.The scraper bars 22 hold the current collector system 7 in the conductor rail track 1,2, so that if the folding tool axis 37 does not match the conductor rail axis a deflection 38 of the pantograph rod assembly 9 takes place. The spring forces 28 press the pantograph system 7 against the scraper strips 22. Laterally on the pantograph system 7 attached electromagnets 24, which are fed by the vehicle battery, hold the pantograph systems 7 to the scraper strips 22 at a distance. Because the vehicle 16 can also be operated without power feed 3, 4 only with the battery 15, Complicated traffic points such as Fig. 5a-5d etc. do not need any current-carrying conductor lines 32 but only guides that the pantograph systems 7 in the track 33, 34, 35, 36 stop0 This is how curves 33, driveways 34, intersections 35 or bus stops can be made 36 can be driven through without current. At a driveway 34 or threading path A currentless guide 34 is used across the width of the street, which is after a Tapered certain distance and opens into the current-carrying conductor line 32. On the threading section 34, the pantograph rod assembly 9 can be used while driving extended 190 The pantograph rods can be extended in the same way in every driving situation to be drafted 19.

Claims

Patent claims 1. Power supply system for operating vehicles, consisting of conductor rail, pantograph system and pantograph rods, whereby the conductor rail consists of a track that is so wide that two current collector systems can meet, characterized in that the conductor rail in the same size, one behind the other, current-carrying sections are divided by neutral Sections are interrupted and longer than the current collector brushes and the Distance of the current collector brushes from one another at least that of the current-carrying sections and the current-carrying sections successively each with a positive and negative voltage are applied, so that the individual current collector brushes alternately the current of the conductor line sections when the vehicle is moving lead with whom they are currently in contact and a commutator or current gate this Electricity turns or directs.

2. Power supply system according to claim 1, characterized in that that the application of the current-carrying sections of the conductor rail with direct current, l-phase and 2-phase alternating current as well as three-phase current can take place and that accordingly commutators or power gates are used.

3. Power supply system according to claims 1 + 2, characterized in that power thyristors are used as commutators or power gates.

4. Power supply system according to claims 1 - 3, through this characterized in that the thyristors according to the speed of the vehicle the current when a current-carrying section comes into contact with a current collector brush and switch it on and off when you leave it.

5. Power supply system according to claim 1, characterized in that the pantograph rods parallel and centered by spring forces or other means is held to the longitudinal axis of the vehicle.

6. Power supply system according to claim 5, characterized in that that the pantograph rods while driving by hand or automatically to the Conductor line can be pressed or loosened.

7. Conductor line according to claim 1, characterized in that the Live sections made from the same elements, with quick-change device provided, and insulated attached to the support structure.

8. Conductor line according to claims 1 + 7, characterized in that that the neutral sections are made of the same material as the current-carrying sections and that the neutral sections opposite the current-carrying Sections are isolated.

9. Conductor line according to claims 1 + 7, characterized in that that the neutral sections are made of an insulating material that has the same wear behavior like the material of the current-carrying sections.

10. Conductor line according to claims 1 + 7 to 9, characterized in that that the side scraper strips are arranged to prevent the pantograph systems from slipping impede.

11. Conductor line according to claims 1 + 7 to 10, characterized in that that the support structure for the current-carrying and the neutral sections at the same time is designed as a cover and also to accommodate the power supply and the heating cable is used.

120 conductor rail according to one of claims 1 to 11, characterized in that that they are currentless, the pantograph systems serving as a guide is designed with simple means, which is widened for this purpose at certain traffic points may have so that several vehicles can meet.

13. Conductor line according to one of claims 1 to 11, characterized in that that the current-carrying and the neutral sections consist of a narrow track or There are contact wires that prevent pantograph systems from meeting.

14. Conductor line and pantograph system according to one of the claims 1 to 12, characterized in that there are magnets on the side of the current collector systems are arranged that a distance between the scraper bar and the pantograph system guarantee,

15. Conductor line and pantograph system according to one of Claims 1 to 12, characterized in that the current collector system is designed in this way If the vehicle is traveling at a higher speed, there is air between the scraper bar and Initiate pantograph system that an air film is created between the two.