DE3101655C2

DE3101655C2 -

Info

Publication number: DE3101655C2
Application number: DE3101655A
Authority: DE
Inventors: Gregor Dipl.-Ing. Friedel; Friedrich Wien At Ottowitz
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1980-01-22
Filing date: 1981-01-20
Publication date: 1990-03-29
Also published as: ATA33280A; DE3101655A1; CH654258A5; AT370043B

Description

Die Erfindung betrifft eine Stromversorgungseinrichtung für batteriestromgespeiste, nicht schienengebundene Elektrofahr zeuge gemäß Oberbegriff des Patentanspruches.

Eine derartige Stromversorgungseinrichtung ist z.B. durch die DE-OS 24 05 198 bekannt. Im bekannten Fall weist die Stromver sorgungseinrichtung in den Haltestellen angeordnete Einspeise vorrichtungen sowie zwei am Fahrzeug angeordnete Stromabnehmer auf. Bei den Einspeisevorrichtungen handelt es sich um eine elektrisch leitende Schiene, die über der Fahrbahn angeordnet und an einem Pol der Stromversorgungsleitung angeschlossen ist, sowie um eine elektrisch leitende Platte, die in der Fahrbahn decke angeordnet und mit dem anderen Pol der Stromversorgungs leitung verbunden ist. Von den beiden Stromabnehmern des Fahr zeugs ist der eine auf dem Dach und der andere auf der Unter seite des Fahrzeugs angeordnet. Beim Einfahren des Fahrzeugs in die Haltestelle wird der auf dem Dach des Fahrzeugs angeordnete Stromabnehmer durch die elektrisch leitende Schiene nach unten gedrückt und ein Servomechanismus ausgelöst, der den auf der Unterseite des Fahrzeugs angeordneten Stromabnehmer auf die Platte in der Fahrbahndecke drückt. Dadurch werden die Fahrzeugbatterien automatisch an die Einspeisevorrichtungen gekoppelt. Beim Verlassen der Haltestelle wird über den Servomechanismus der untere Stromabnehmer wieder eingezogen.

Die Anordnung der Platte in der DE-OS 24 05 198 weist wesent liche Nachteile auf, wie z.B. die mögliche Störung des Kontakt verhaltens durch Witterungseinflüsse (Eis, Schnee, Laub) sowie erforderliche Maßnahmen zu deren Vermeidung oder Behebung; da rüber hinaus ist eine Beeinflussung sowohl von Fußgängern (Rutschgefahr bei Nässe, Schnee oder Eis) als auch von Fahr zeugen (ungleicher Reibungskoeffizient gegenüber dem Straßen belag, auch bei trockenem Wetter) durch die Platte gegeben. Weiterhin ist eine starke seitliche Einschränkung des Manövrier bereiches gegeben, so daß ein Laden der Batterie bei Behinde rung durch widerrechtliche parkende Fahrzeuge nicht möglich ist.

Durch die DE-OS 25 16 825 ist eine Förderanlage mit auf Profil schienentrassen geführten angetriebenen Förderwagen bekannt. Die schienengeführten Förderwagen werden in diesem Fall von einem Elektromotor angetrieben, der über zwei Schleifkontakte von jeweils einer Stromführungsbahn gespeist wird. Dem Elektro motor ist eine Energiespeichereinrichtung, vorzugsweise ein Akkumulator, parallelgeschaltet, der im Pufferbetrieb betrieben wird, d.h. er ist ständig an die Stromführungsbahnen der Pro filschienentrasse angeschlossen und wird demzufolge ständig über die Stromführungsbahnen nachgeladen. Kurze Trassenab schnitte, z.B. im Bereich von Kreuzungen und Abzweigstellen, können von den Förderwagen ohne Verbindung des Elektromotors mit den Stromführungsbahnen befahren werden, da in diesem Fall auf die im Akkumulator gespeicherte elektrische Energie zurück gegriffen wird.

Im Fall der DE-OS 25 16 825 sind nur kurze Streckenabschnitte ohne Stromversorgung zulässig. Sowohl das Befahren längerer Streckenabschnitte ohne Nachladen, wie dies z.B. bei nicht schienengebundenen Fahrzeugen auftreten kann, als auch die ge forderten kurzen Aufladezeiten bei einem Zwischenhalt sind bei einer Stromversorgungseinrichtung gemäß DE-OS 25 16 825 nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stromversorgungs einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die stö rungsfrei ist und die ohne Beeinträchtigung anderer Verkehrs teilnehmer beliebig flächendeckend realisierbar ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruches angegebenen Merkmale gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Stromversorgungseinrichtung steht dem Fahrzeug ein größerer Spielraum hinsichtlich der seitlichen Stellung zur Verfügung, so daß bei voller Aufrechterhaltung des Aufladevorganges auch eine Bewegung des Fahrzeuges schräg zur Richtung der parallel angeordneten Leiterstücke möglich ist, da stets alle Phasen des speisenden Netzes, wenn auch in verschie dener Anordnung, über den Stromabnehmer und die mit ihm verbun denen Schaltelemente mit der Fahrzeugbatterie verbunden bleiben. Da durch die erfindungsgemäße Stromversorgungseinrichtung ein größerer Spielraum hinsichtlich der seitlichen Stellung des Fahrzeuges ermöglicht wird, sind separierte Haltestellenbereiche zum Fernhalten widerrechtlich parkender Fahrzeuge nicht erfor derlich. Damit läßt sich diese Stromversorgungseinrichtung re lativ einfach und ohne Beeinträchtigung anderer Verkehrsteil nehmer beliebig flächendeckend realisieren. Darüber hinaus ist die Stromversorgungseinrichtung störungsfrei, da ausschließlich über der Fahrbahn angeordnete Leiterstücke als Einspeisevor richtungen vorgesehen sind. Störungen des Kontaktverhaltens aufgrund von Witterungseinflüssen, wie sie bei in der Fahr bahndecke angeordneten Einspeisevorrichtungen auftreten können, sind somit ausgeschlossen.

Die Einzelheiten einer erfindungsgemäßen Einrichtung sollen im folgenden anhand der schematischen Zeichnung erläutert werden. Darin zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Haltestelle,

Fig. 2 eine Längsansicht der Haltestelle gemäß Fig. 1,

Fig. 3 die Anordnung der Fahrleitungsdrähte im Haltestellen bereich und

Fig. 4 die Anordnung eines Stromabnehmers in Verbin dung mit den Fahrleitungsdrähten sowie in schematischer Darstellung die Ladeeinheit und die Fahrzeugbatterie.

Die erfindungsgemäße Stromversorgungseinrichtung für batteriestromgespeiste Elektrofahrzeuge besitzt im Ver kehrsbereich der Fahrzeuge Haltestellen mit begrenzten stromführenden Fahrleitungsstrecken 1. Die Fahrzeuge 6 sind mit Stromabnehmern 4 versehen, welche beim Aufent halt an einer Haltestelle mit einer Fahrleitung 1 in Verbindung gebracht werden und über an sich bekannte Schaltelemente 7 die Fahrzeugbatterien 8 aufladen, wo bei die als Haltestellen bezeichneten Streckenelemente gegenüber der gesamten Länge des Streckennetzes eine vergleichsweise geringfügige Länge aufweisen.

Die Fahrleitungsstrecke 1 besteht - wie Fig. 1 in Ver bindung mit Fig. 2 bis 4 zeigt - aus mehreren in Fahr längsrichtung parallel angeordneten, in einer Ebene lie genden und gegeneinander isolierten Leiterstücken 1′, welche zwischen Tragmasten 2 durch Polygonseilzüge 3 gespannt sind. Die Leiterstücke 1′ sind in einer vor gegebenen Reihenfolge mit verschieden definierten Span nungen beispielsweise mit den drei Phasen eines Dreh stromnetzes verbunden. Der Stromabnehmer 4 ist nach der Erfindung mit voneinander isolierten Schleifstücken 5 versehen, deren Breite geringer ist als der kleinste Abstand der von ihnen beschliffenen Leiterstücke 1′, so daß eine Verbindung zwischen diesen Leiterstücken 1′ durch die Schleifstücke 5, welche einen Kurzschluß her beiführen könnte, mit Sicherheit auszuschließen ist. Die Schleifstücke 5 sind nach einer weiteren vorteil haften Ausführungsform an ihren seitlichen Enden in Längsrichtung des Stromabnehmers 4, also senkrecht zur Längsausdehnung der Leiterstücke 1′ abgeflacht, so daß die erforderliche Querbeweglichkeit beim Manövrieren des Fahrzeuges 6 im Haltestellenbereich mit Sicher heit gewährleistet ist.

Die Leiterstücke 1′ führen in einer vorgegebenen Rei henfolge verschieden definierte Spannungen. Im darge stellten Fall ist angenommen, daß die Leiterstücke 1′ zyklisch aufeinander folgend an die drei Phasen einer Drehstromquelle, welche in der Zeichnung nicht darge stellt ist, angeschlossen sind, so daß bei einer seit lichen Bewegung des Fahrzeuges stets alle drei Phasen, wenn auch in verschiedener Anordnung über den Stromab nehmer und die mit ihm verbundenen Schaltelemente 7 (Fig. 4) mit der Fahrzeugbatterie 8 verbunden ist und diese auflädt. In der Zeichnung ist auf die Ver bindung der Fahrzeugbatterie 8 mit den Fahrmotoren sowie auf vorzusehende Nutzbremsschaltungen nicht be sonders Bedacht genommen worden, da derartige Maß nahmen das Wesen der Erfindung nicht berühren und nach dem heutigen Stand der Technik für den Durchschnitts fachmann naheliegend sind.

Claims

Stromversorgungseinrichtung für batteriegespeiste, nicht schienengebundene Elektrofahrzeuge, die an im Verkehrsbereich der Fahrzeuge liegenden Haltestellen begrenzte, aus einem speisenden Netz versorgte Fahrleitungsstrecken aufweist, mittels derer beim Aufenthalt in einer Haltestelle die Fahr zeugbatterien der mit Stromabnehmern versehenen Fahrzeuge über Schaltelemente aufladbar sind, wobei die als Haltestellen bezeichneten Streckenelemente gegenüber der gesamten Länge des Streckennetzes eine vergleichsweise geringfügige Länge auf weisen und die Fahrleitungsstrecken aus mehreren, in Fahrlängs richtung parallel angeordneten, in einer Ebene liegenden, gegeneinander isolierten Leiterstücken bestehen und die Strom abnehmer mit voneinander isolierten Schleifstücken versehen sind, deren Breite geringer ist als der kleinste Abstand zwischen den von ihnen beschliffenen Leiterstücken, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der parallel angeordneten Leiterstücke (1′) beträchtlich größer ist als die Zahl der Phasen des speisenden Netzes und damit der Schleifstücke (5) des Stromab nehmers (4), wobei die Leiterstücke (1′) entsprechend einer zyklischen Reihenfolge an die Phasen des speisenden Netzes permanent angeschlossen sind.