DK177311B1 - Transportsystem med et antal elektrisk drevne køretøjer, og et antal til disse hørende, fast opstillede ladestationer - Google Patents

Abstract

Opfindelsen angår et transportsystem med et antal elektrisk drevne køretøjer (1), og et antal til disse hørende, fast opstillede ladestationer (20). Transportsystemet er primært beregnet til anvendelse i byområder og nærmere bestemt til opgaver, hvor de pågældende køretøjer, som eksempelvis kan være bybusser eller varedistributionskøretøjer, kører i rutefart mellem et antal faste destinationer (stoppesteder eller ladestationer) beliggende i relativ kort indbyrdes afstand. Hvert køretøj i transportsystemet er indrettet med et elektrisk drivsystem, hvori indgår et genopladeligt batteri (12). Opfindelsen er ejendommelig ved, at der i drivsystemet foruden det genopladelige batteri indgår en superkondensator (11), og at hvert køretøj (1) er indrettet med et strømaftastersystem (7, 8). Opfindelsen er endvidere ejendommelig ved, at hver ladestation (20) har strømterminaler (23, 24), som er umiddelbart tilgængelige for køretøjets strømaftastere under opholdet ved den pågældende ladestation. Ved kontakt mellem strømterminalerne og strømaftasterne overføres der elektrisk energi fra et fast forsyningsnet til køretøjet under opholdet ved ladestationen. Den overførte elektriske energi akkumuleres i første omgang i superkondensatoren (11). Køretøjets hjulmotorer (9) strømforsynes direkte fra superkondensatoren, og indirekte via det genopladelige batteri (12). Dette oplades fra kondensatoren via en laderegulator (15) efterhånden som energien i batteriet forbruges. Det genopladelige batteri tjener primært som reservekapacitet i det elektriske drivsystem.

Description

DK 177311 B1

Den foreliggende opfindelse angår et transportsystem med et antal elektrisk drevne køretøjer, og et antal til disse hørende, fast opstillede ladestationer, og nærmere bestemt af den i indledningen til krav 1 angivne art. Transportsystemet er primært beregnet til anvendelse i byområder, og fortrinsvis til transportformål, hvor de pågældende køretøjer 5 kører i rutefart mellem et antal faste destinationer beliggende i relativ kort indbyrdes afstand (stoppesteder, stationer, ladestationer, etc). Køretøjerne kan eksempelvis være bybusser, og ladestationeme være indrettet ved stoppestederne.

Bybusser af den traditionelle diesel- eller gasdrevne type, bidrager i stort omfang til 10 luftforurening og støjbelastning i byområderne. Der arbejdes intensivt på at mindske forureningen ved at forbedre motorteknologien og ved anvendelse af filtre i udstødningen. Målet er, at reducere udledningen af CO, kvælstofilter (NOx), kulbrinter (CH4) og uforbrændte, faste partikler i udstødsgassen. Der arbejdes endvidere på at forbedre motorernes brændstofudnyttelse, så forbruget af brændstof, og dermed CO2 15 udledningen, mindskes.

Uanset de forskellige tiltag er det klart, at udledningen fra busserne kun kan reduceres i et vist omfang. Helt at undgå luft- og støjforurening er urealistisk. Der er gjort forsøg med andre former for ikke forurenende bybusser, eksempelvis hybridbusser, hvor diesel-20 og el-drift kombineres i én og samme bus, og busser, der kører på biobrændstof.

Endvidere eksperimenteres med brændselscelledrevne busser, hvor der anvendes brint som drivmiddel. For flere af disse eksperimentalbusser gælder, at der er tale om udviklingsprojekter med en relativ lang tidshorisont. Nogen umiddelbar løsning på forureningsproblematikken i byområderne er ikke i sigte.

25

Ud fra et teknologisk og miljømæssigt synspunkt er de bedste alternativer til de nuværende diesel- og gasdrevne bybusser transportsystemer, der er elektrisk drevne, dvs sporvogne, trolley-busser, letbaner og metrosystemer. For de elektrificerede trafikformer gælder generelt, at anlægsomkostningerne er høje, og at trafikformernes fleksibilitet ikke 30 kan måle sig med den, der kendes fra de traditionelle bybusser. Eksempelvis fordrer trolleybusser køreledninger, som er kostbare at etablere og vedligeholde, og som skæmmer bybilledet. Køreledningerne begrænser trolleybussernes muligheder for at afvige fra en bestemt, forud fastlagt kørerute, hvilket er et betydeligt handicap i nutidens tætte trafik. Sammenlignet med de elektrificerede transportsystemer udmærker diesel- og 35 gasdrevne bybusser sig ved at være smidige i trafikken og ved at være fleksible i logistisk henseende. Busdriften kan derfor let tilpasses varierende trafikbehov. En anden fordel ved busserne er, at de ikke fordrer særlige køreanlæg, men benytter samme kørebaner som den øvrige trafik.

40 Det bemærkes, at flere andre køretøjstyper end lige netop bybusser har et trafikmønster, som ligner bybussernes. Dvs køretøjer, som dagligt pendler mellem forskellige faste destinationer beliggende i relativ kort indbyrdes afstand. Her tænkes især på last- og varevogne til distributionskørsel (vareudbringning) i byområdet, og køretøjer til taxakørsel. For disse køretøjer gælder samme problemstilling med hensyn til emission af 45 sundhedsskadelige stoffer og partikler, samt støjbelastning, som er omtalt ovenfor i forbindelse med bybusserne.

2 DK 177311 B1

Det er kendt fra beskrivelsen til US-patent nr 6.265.851 Bl og den tilsvarende beskrivelse til PCT-patent nr WO 00/77918 Al at indrette et transportsystem med et antal elektrisk drevne transportenheder, eksempelvis i form af paletter eller vogne, og et antal til disse fast opstillede ladestationer. Hver transportenhed i systemet er forsynet 5 med et elektrisk drivsystem, hvori der indgår et genopladeligt batteri, en EDLC kondensator, et elektronisk kontrolsystem, et signalaftastningssystem, samt et strømaftastersystem. Transportenhederne bevæger sig på skinner, langs hvilke ladestationeme er opstillet.

10 Transportsystemet er primært beregnet til intern transport af emner mellem en række forskellige bearbejdnings- eller montagestationer. Hertil benyttes transportenheder i form af paletter, hvorpå emnerne er anbragt under transporten. Paletterne bevæges rundt på skinnebanen fra station til station, og dokkes ved de respektive bearbejdningsstationer.

15 Paletterne eller vognene er selvkørende, og kan i et skinnesystem med skiftespor opereres relativt frit, således at særlige bearbejdningsoperationer, der eksempelvis tager længere tid end anlæggets samlede takttid, kan fordeles ud på flere arbejdsstationer samtidig. Derved øges anlæggets samlede produktionskapaciteten og fleksibilitet. Transportenhederne opereres og kontrolleres af en computer, som sikrer den nødvendige 20 logistik i bevægelsesmønsteret.

Et eller flere steder langs skinnebanen er der indrettet ladestationer, hvor paletternes eller vognenes batterier og EDLC-kondensatorer kan oplades under passagen. Ladestationeme kan være baseret på berøringsfri induktiv effektoverførsel, eller overførsel af elektrisk 25 energi ved direkte elektrisk kontakt mellem en fast strømskinne og en strømaftaster på hver transportenhed.

Transportsystemet jf. US 6.265.851 Bl er primært beregnet til håndtering af elektroniske halvlederemner, såkaldte wafers, der gennemgår en behandling ved et antal efter 30 hinanden følgende arbejdsstationer, der er placeret langs en skinnebane. Der er altså tale om håndtering og transport af relativt små og lette emner, der opereres i et ekstremt rent og kontrolleret miljø. Til udendørs transportopgaver, eksempelvis i bymiljø, og med en langt større transporteret masse pr transportenhed, er systemet uegnet.

35 Fra beskrivelsen til US-patent nr 6.700.352 Bl kendes en multifunktions- batteriladeenhed beregnet genopladning og vedligeholdelsesladning af batterier af typen NiCd og NiMH, og kondensatorer af EDLC-typen. Ved at kombinere de forskellige batteri/kondensatortyper i såkaldte ’’batteripakker” er det kendt, at man kan opnå en række ønskede egenskaber med hensyn til energikapacitet, strømkapacitet, spænding, 40 ladetid og batterilevetid.

Batteri/kondensatorkombinationeme forudsætter en række særlige hensyn under ladeprocessen, og det er netop disse hensyn batteriladeenheden jf. 6.700.352 Bl har til formål at imødekomme. Opfindelsen angår således primært et elektronisk system til 45 styring og regulering af en ladeproces, og til detektering af de batterityper og kondensatortyper, der tilsluttes ladeenheden.

3 DK 177311 B1

Teknologien kan for så vidt indgå i det transportsystem med elektrisk drevne transportenheder (busser, distributionslastbiler, sporvogne, letbaner, etc), som den foreliggende opfindelse omhandler, og hvor der i de enkelte transportenheder indgår både genopladelige batterier og EDLC-kondensatorer. Principperne fra multifunktions-5 batteriladeenheden kan således, i en vis udstrækning, implementeres i den elektroniske reguleringsmekanisme, som tjener til at regulere og fordele ladestrømmen til de enkelte batterienheder og kondensatorer i den pågældende transportenhed i den hensigt, at hindre overbelastning af disse enheder. Reguleringsmekanismen har endvidere til formål at sikre en optimal udnyttelse af batteriernes og EDLC-kondensatoremes kapacitet. Den 10 elektroniske styring af ladeprocessen er ikke en del af den foreliggende opfindelse.

Til grund for opfindelsen ligger den opgave at anvise et nyt og mere miljøvenligt transportsystem, som ikke er behæftet med de mangler og ulemper, som er omtalt ovenfor i forbindelse med kendte diesel- og gasdrevne køretøjer. Nærmere bestemt er 15 opgaven, at anvise en løsning, hvor de enkelte køretøjer er elektrisk drevet, og hvor transportsystemet fimgerer uden behov for egentlige køreledninger. Dette formål opnås ifølge opfindelsen ved at indrette transportsystemet således, som angivet i den kendetegnende del af krav 1.

20 Det nye ved opfindelsen består i, at hver ladestation er indrettet med en fast strømterminal, som omfatter en lodret stander, der bærer en vandret kontaktskinne i passende frihøjde over vejbanen, hvilken kontaktskinne udgør den ene strømterminal eller pol i ladestationen, og en anden strømterminal i form af en i vejbanen nedfældet, metallisk jordkontaktskinne, hvilket udgør en jordforbindelse i det elektriske kredsløb, 25 hvori køretøjet indgår under ladeprocessen. Endvidere ved, at de to terminaler er placeret således i forhold til hinanden, at køretøjets strømaftastere er i kontakt med de respektive terminaler, når køretøjet befinder sig i holdeposition ved stoppestedet.

Hvert køretøj i transportsystemet er på i og for sig kendt vis indrettet med et elektrisk 30 drivsystem, hvori indgår et genopladeligt batteri, en EDLC-kondensator og et strømaftastersystem. Anvendelsen af en EDLC-kondensator i batterisystemet gør det muligt, at foretage opladningen af batterisystemet på meget kort tid. Ladetiden afhænger alene af den strømstyrke, ladestationen er i stand til at præstere. For de her omhandlede køretøjstyper er det af indlysende grunde afgørende, at ladeprocessen kan gennemføres 35 på meget kort tid. En bybus skal eksempelvis kunne oplades i de 30 - 40 sekunder, bussen opholder sig ved et stoppested, så busdriften ikke forsinkes; og den energimængde, som i dette korte tidsrum skal overføres til bussen må nødvendigvis være tilstrækkelig til, at bussen kan køre frem til næste stoppested, og dermed næste ladestation, på ruten.

40

Det nye transportsystem indeholder netop de kvaliteter og egenskaber, man efterlyser til et miljøvenligt bybussystem. Den elektriske drift indebærer en effektiv energiudnyttelse, forureningsfri drift, og lydløs, komfortabel kørsel. Systemet stiller ikke krav om køreledninger, idet opladningen af køretøjets elektriske drivsystem finder sted hver gang 45 bussen holder stille ved et stoppested. Bustypen kombinerer på denne måde fordelene ved dieselbusser: stor fleksibilitet og udnyttelse af eksisterende trafikanlæg, med fordelene ved trolley-busser: høj energiudnyttelse, ingen luftforurening og lavt støjniveau. CO2-udledningen afhænger naturligvis af den måde, elektriciteten til 4 DK 177311 B1 bybusserne frembringes på. Udnyttes vedvarende energikilder, eksempelvis vindkraft eller biomasse i el-produktionen, vil CO2 -udledningen være minimal. Det forhold, at transportsystemet ikke fordrer et komplekst netværk af køreledninger og dertil hørende ledningsmaster langs busruterne, har stor betydning for bevarelse af byrummets æstetiske 5 værdier.

Er der tale om et skinnebaseret transportsystem med skinnekørende vogne, der kører i rutefart mellem et antal faste stationer, er ladestationeme, som allerede nævnt, indrettet ved stationerne, således at opladningen finder sted under vognenes ophold ved disse.

10 Ladestationeme er i øvrigt indrettet som allerede beskrevet, dvs med en fast strømterminal i form af en strømskinnebærende stander opstillet ud for skinneme i vognenes holdeposition ved stationen. Jordkontaktskinnen kan være en i banetracéen nedfældet særskilt strømskinne, eller transportsystemets skinner kan i sig selv udgøre den anden pol i det elektriske kredsløb, som indgår i ladekredsløbet. Fordelene ved det 15 skinnebaserede transportsystem er de samme, som allerede er anført i forbindelse med bybussystemet, dvs forureningsfri, lydløs drift, og fravær af skæmmende ledningsmaster og køreledninger langs ruten.

Køretøjets strømaftastersystem er i en foretrukken udførelsesform indrettet med en 20 hævbar kontaktarm eller pantograf anbragt på taget af køretøjet, og en sænkbar kontaktarm monteret på undersiden af køretøjet. De forskellige strømaftastere er fjedrende og/eller bevægelige op og ned v hj af elektriske aktuatorer eller lignende pneumatiske, hydrauliske eller mekaniske aktiveringsmekanismer. Jordkontaktarmen er bevægelig op og ned v hj af en elektrisk aktuator eller pneumatisk cylinder, og befinder 25 sig i optrukket stilling under kørslen. Strømaftastersystemet sikrer en umiddelbar og sikker tilslutning af køretøjets elektriske system til ladestationens strømterminaler, dvs til det eksterne forsyningsnet, når køretøjet er på plads ved stoppestedet eller stationen.

I en fordelagtig udførelsesform ifølge opfindelsen bærer standeren en to- eller flerpolet 30 kontaktskinne, og hvert køretøj er samtidig udstyret med en til denne kontaktskinne korresponderende flerpolet strømaftaster. Strømaftasteren er anbragt på taget af køretøjet. Løsningen udmærker sig ved at være teknisk enkel, og ved at eliminere behovet for en i vejbanen eller jembanetracéen nedfældet jordkontaktskinne. Strømterminalens multipol indrettes formålstjenligt med et tragtformet fang, der sikrer strømaftasterens korrekte 35 indgreb med multipolen, når køretøjet kører ind i ladeposition ved stoppestedet.

Formålstjenligt er EDLC-kondensatoren dimensioneret med en elektrisk kapacitet, hvis energiindhold mindst svarer til køretøjets energiforbrug ved kørslen fra ét stoppested til det næste på ruten. På denne måde sikrer man, at køretøjet under alle omstændigheder 40 kan gennemkøre ruten fra stoppested til stoppested uden behov for yderligere energitilførsel undervejs.

Ifølge opfindelsen er EDLC-kondensatoren koblet til køretøjets elektriske drivmotorer via en dertil egnet elektrisk reguleringsmekanisme, og samtidig til det genopladelige 45 batteri via en laderegulator. Laderegulatoren regulerer og begrænser ladestrømmen til batteriet på i og for sig kendt vis. Det er ved hjælp af laderegulatoren muligt, løbende at vedligeholdelsesoplade batteriet, således at batteriets levetid på denne måde kan forlænges. EDLC-kondensatoren er det primære energilager i drivsystemet, og forsyner 5 DK 177311 B1 de elektriske hjulmotorer med strøm via den elektrisk reguleringsmekanisme, som eksempelvis kan være baseret på frekvensomformning af strømmen. Det genopladelige batteri tjener primært som reservekapacitet i køretøjets drivsystem.

5 Foruden hjulmotoreme forsynes bussens forskellige hjælpefunktioner med elektrisk energi fra EDLC-kondensatoren og batteriet. Hjælpefunktionerne kan være følgende: servostyring, kompressor, lys, ventilation, varme, dørfunktion, ITS-kommunikation, etc.

Det elektriske system er i princippet enkelt, og lade-reguleringsmekanismen sikrer en maksimal udnyttelse både af EDLC-kondensatorens og batteriets potentielle 10 energilagerkapacitet, samtidig med, at det genopladelige batteris levetid optimeres.

Formålstjenligt er køretøjet indrettet med et regenerativt bremsesystem, således at den ved bremsning omsatte energi på i og for sig kendt vis omformes til elektrisk energi, der afsættes i EDLC-kondensatoren. På denne måde genbruges bremseenergien, og 15 køretøjets samlede energiforbrug reduceres tilsvarende.

Som allerede omtalt findes der flere køretøjskategorier med et trafikmønster, som ligner bybussernes. Dvs køretøjer, som dagligt pendler i byområdet mellem forskellige faste destinationer beliggende i relativ kort indbyrdes afstand. For køretøjer af denne type 20 gælder, at den teknik, som er omtalt ovenfor i forbindelse med bybusser, naturligvis også kan udnyttes til de pågældende køretøjer i form af samlede, specifikke transportsystemer tilpasset de respektive formål. De køretøjskategorier, der her tænkes på, kan eksempelvis være varevogne og lastvogne til varedistributionskørsel, hyrevogne, sporvogne, letbaner, etc.

25

Opfindelsen skal forklares nærmere i det følgende i forbindelse med tegningen, hvor Fig. 1 viser en bybus ifølge opfindelsen, set fra siden,

Fig. 2 samme set forfra,

Fig. 3 bybussen set bagfra under ophold ved en ladestander (stoppested), 30 Fig. 4 et principdiagram, der viser bussens elektriske drivsystem,

Fig. 5 en ladestander set forfra,

Fig. 6 samme set fra siden, delvis i snit,

Fig. 7 en to-polet ladestander, vist fra siden i udsnit,

Fig. 8 samme vist i lodret snit langs linien A-A i fig. 7, 35 Fig. 9 ladestanderen og den forreste del af bussens pantograf set nedefra i retning af pilene B-B i fig. 7,

Fig. 10 et forstørret lodret tværsnit langs linien C-C i fig. 9, hvor ladestanderens og strømaflasterens komplementære kontaktorganer fremgår i detaljer, og Fig. 11 den forreste del af en bybus vist under indkørsel til et stoppested, hvor 40 ladestanderen er af den i fig. 7-10 viste flerpolede type.

Den i fig. 1-4 viste bybus 1 består i hovedsagen af et karosseri 2, som er opbygget over et hækmotorchassis 3. Forhjulene, som er uafhængigt ophængt, er angivet med 4 og de drivende baghjul med 5. På taget 6 af bussen er monteret en skråt opad/bagudrettet, 45 fjedrende strømaflaster 7, og på undersiden af chassiset er monteret en nedfældelig jordskinneaftaster 8. Bussen er forsynet med to elektriske hjulmotorer 9, som trækker på hvert sit baghjul 5 via en kort kardanaksel 10 og et ikke vist vinkelgear. Bussens 6 DK 177311 B1 elektriske drivsystem omfatter en super-kondensator (EDLC-kondensator) 11, og et genopladeligt batteri 12.

Det genopladelige batteri 12 er af Li-ion typen. Under hensyntagen til levetid, kort 5 opladningstid og højt energiindhold pr vægtenhed er et Lithium-jemfosfat batteri (LFP-batteri) den bedste batteritype til formålet, men andre typer kan naturligvis også komme på tale. Batteritypen benyttes bl a til hybridbiler. Bussens elektriske drivsystem fremgår i store træk af det i fig. 4 viste principdiagram, hvor kondensatoren er angivet med 13, Liion batteriet med 14, en laderegulator med 15, en motorregulator med 16 og en hjulmotor 10 med 17. Diagrammet illustrerer, hvorledes de elektriske energistrømme fordeler sig i drivsystemet. Bussen er på kendt vis indrettet med et regenerativt bremsesystem, således som det fremgår af diagrammet.

Kondensatoren 11 dimensioneres til en kørestrækning, der mindst svarer til to eller tre 15 stoppesteder, dvs en strækning på anslået 2,0 — 3,0 km. Ved hvert stoppested lades bussen op på ny. Til det formål er der ved hvert stoppested anbragt en stander 20, som i passende højde over vejbanen 21 bærer en strømterminal 22 (fig. 6). Denne består af en vandret strømførende skinne 23, der strækker sig ud over kørebanen, og som er elektrisk isoleret fra den øvrige del af standeren. Strømaftasteren 7 på taget af bussen 1 er i kontakt 20 med den strømførende skinne 23 under bussens ophold ved stoppestedet, se fig. 3.

Samtidig er kontaktarmen 8 på undersiden af bussen nedfældet til kontakt med en i vejbanen 21 nedfældet metallisk jordskinne 24. Denne jordskinne, som befinder sig ud for stoppestedet, har en udstrækning i kørselsretningen af størrelsesordenen 0,5 -1,0 m. Kontaktarmen 8 og jordskinnen 24 sikrer jordforbindelsen i strømforsyningen. Via 25 strømaftasteren og kontaktarmen overføres elektrisk energi til bussens super-kondensator fra et fast forsyningsnet under opholdet ved stoppestedet.

Som alternativ til den i fig. 1-6 viste jordskinne-løsning kan strømaftasteren på taget af bussen indrettes to-polet (eller flerpolet), og strømterminalen med et dertil 30 korresponderende polantal, således at indkoblingen på det faste net alene sker gennem den tagmonterede strømaftaster, se fig 7 - 11.1 denne udførelsesform er standeren 20 forsynet med en to-polet strømskinne 25, der har form som en nedadtil åben tragt 26. På indersiden af denne er der i hver side monteret en vandret strømførende skinne 27.

35 Strømaftasteren på bussen består i hovedsagen af en fjedrende pantograf 28 monteret på taget af bussen. Den øverste del af pantografen udgøres af et i forhold til bussen bagudvendende, vandret skinnestykke 29, som på hver side er forsynet med en ή edrende kontaktskinne 30. Denne er indlejret i et spor 31 i skinnestykket 29, og står under virkning af fjedre (ikke vist) der presser kontaktskinnen udad. Når bussen kører ind til 40 opladning ved et stoppested indfanges skinnestykket 29 af strømterminalens tragt 26, hvorved de to kontaktskinner 30 presses ind mellem de to i tragten værende strømskinner 27, se fig. 10 og 11. På denne måde etableres den elektriske kontakt mellem bussens elektriske system og det faste forsyningsnet. Bussens indplaceringstolerence ved stoppestedet er relativ høj både i sideretningen og i bussens kørselsretning takket være 45 den tragtformede strømterminal 25.

Energiforsyningen til ladestationen kan foregå på flere forskellige måder. En direkte tilslutning til et højspændingsnet på eksempelvis 1 kV spænding er en mulighed.

DK 177311 B1 7

Alternativt kan man udnytte det eksisterende el-net (3x400 vac) ved at indsætte en kondensator i tilslutning til ladestationen, og oplade denne kondensator via en transformator og ensretter. Opladningen finder da sted i tidsintervallerne mellem de enkelte ladesekvenser, og vil derfor kunne foregå ved en relativ lav, konstant 5 strømstyrke. Opladningen af køretøjet sker direkte fra kondensator til kondensator, dvs på kortest mulig tid og med stor strømstyrke.

De ovenfor omtalte bybusser kører som nævnt efter en fast (stram) køreplan, og opholder sig sjældent i længere tid end 30 - 60 sekunder ved hvert stoppested. Det er derfor et 10 krav til bybussystemet, at opladningen af busserne under deres ophold ved stoppestederne kan gennemføres indenfor et tidsinterval, som ofte er begrænset til 30 — 40 sekunder. Dette stramme tidskrav gælder imidlertid ikke for flere af de andre køretøjskategorier, som kan komme på tale til transportsystemer af den her omhandlede type. Eksempelvis vil varevogne og lastvogne, som benyttes til vareudbringning, typisk 15 opholde sig i flere minutter ved hvert udbringningssted, og hyrevogne vil tilsvarende opholde sig på taxaholdepladser i længere perioder ad gangen. I disse tilfælde vil opladningen af køretøjerne meget enkelt kunne foregå ved tilslutning til det eksisterende 3 x 400 volts forsyningsnet.

20 25 30 35 40 45

Claims (8)

1. 8 DK 177311 B1
2. 1. Transportsystem med et antal elektrisk drevne køretøjer (1), og et antal til disse hørende, fast opstillede ladestationer (20), hvilket transportsystem primært er beregnet til opgaver, hvor de pågældende køretøjer, eksempelvis bybusser, kører i rutefart mellem et 5 antal faste destinationer, som kan være stoppesteder eller stationer beliggende i relativ kort indbyrdes afstand, og hvor hvert køretøj (1) er indrettet med et elektrisk drivsystem, hvori indgår et genopladeligt batteri (12), en EDLC-kondensator (11) og et strømaftastersystem (7,8), kendetegnet ved, at hver ladestation (20) er indrettet med en fast strømterminal 10 (22, 25), som omfatter en lodret stander (20), der bærer en vandret kontaktskinne (23) i passende frihøjde over vejbanen (21), hvilken kontaktskinne udgør den ene strømterminal eller pol i ladestationen, og en anden strømterminal i form af en i vejbanen (21) nedfældet, metallisk jordkontaktskinne (24), hvilket udgør en jordforbindelse i det elektriske kredsløb, hvori køretøjet indgår under ladeprocessen, og at de to terminaler 15 (23,24) er placeret således i forhold til hinanden, at køretøjets strømaftastere (7, 8) er i kontakt med de respektive terminaler, når køretøjet befinder sig i holdeposition ved stoppestedet.
3. 2. Transportsystem ifølge krav 1,kendetegnet ved, at køretøjets 20 strømaftastersystem omfatter en hævbar kontaktarm eller pantograf (7,28) anbragt på taget (6) af køretøjet (1), og en sænkbar kontaktarm (8) monteret på undersiden af køretøjet, og at de forskellige strømaftastere (7, 8, 28) er fjedrende og/eller bevægelige op og ned v hj af elektriske aktuatorer eller lignende pneumatiske, hydrauliske eller mekaniske aktiveringsmekanismer. 25
4. 3. Transportsystem ifølge krav 1, kendetegnet ved, at standeren (20) bærer en toeller flerpolet kontaktskinne (26,27), og at hvert køretøj (1) er udstyret med en til denne kontaktskinne korresponderende flerpolet strømaftaster (28,29,30) anbragt på taget (6) af køretøjet (1). 30
5. 4. Transportsystem ifølge krav 1, kendetegnet ved, at EDLC-kondensatoren (11, 13. er dimensioneret med en elektrisk kapacitet, hvis energiindhold mindst svarer til køretøjets energiforbrug under kørslen fra ét stoppested til det næste på ruten.
6. 5. Transportsystem ifølge krav 1, kendetegnet ved, at EDLC-kondensatoren (11, 13. er koblet til køretøjets elektriske drivmotorer (9,17) via en dertil egnet elektrisk reguleringsmekanisme (16), og samtidig til det genopladelige batteri (12,14) via en laderegulator (15), som på i og for sig kendt vis regulerer (begrænser) ladestrømmen til batteriet for genopladning af dette, efterhånden som energien herfra forbruges til drift af 40 køretøjet.
7. 6. Transportsystem ifølge krav 1, kendetegnet ved, at køretøjets elektriske drivsystem omfatter et regenerativt bremsesystem, hvor den ved bremsning frembragte elektriske strøm på i og for sig kendt vis afsættes i EDLC-kondensatoren (11,13). DK 177311 B1 Hl iL·-·- ------- - - ' · ) I I , — c ,|-Il Ip^nl-II Γ-Ι j jj y-1 - --i Fig. ^ zz \ i zs 7VI 7^1 —£o Jl ti - I I # -^====^1 I I Irn ' -_____ I I
8. 9 B Γ Fig. 2 Zt ^ Fig. 3 z* DK 177311 B1 regenerativ bremseeffekt_ strømaftaster Hjulmotor ^ motorregulator ~~Ί Γ7Ί Kondensator — fy 0—^<]- i kontaktarm, jord Li—ion batteri Laderegulator Fig. 4 I t zz { ) o i I | ~" i I £/ l<f Fig· 5 Pig. 6 A DK 177311 B1 Rg· 7 L...... , ί~~- =rn „ π ' e=3^ bTTL "V 7b Rg· 8 Z7 ^ U i, , ^ ψ¥ lo åffe* I»» ’Μ' Fig. 9 fV^£9 j] fl y$0 ••'Vi Rg· 10 \\·^ JO Z9 /«p n ls- IJLlll ^—o // £ Ί ^ v / ' v—/ O / V [ ] V~ I " -|f —..... rz=z=J Γ i1 Fig. 11 >