EP4077025A1 - Stromabnehmer und verfahren zur energieübertragung - Google Patents

Stromabnehmer und verfahren zur energieübertragung

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Publication number
EP4077025A1
EP4077025A1 EP19832940.1A EP19832940A EP4077025A1 EP 4077025 A1 EP4077025 A1 EP 4077025A1 EP 19832940 A EP19832940 A EP 19832940A EP 4077025 A1 EP4077025 A1 EP 4077025A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
current collector
vehicle
carrier
rocker
pivot
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP19832940.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Oliver BORCHARDT
Tamer Yildirim
Peter Schneider
Martin Sommer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schunk Transit Systems GmbH
Original Assignee
Schunk Transit Systems GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schunk Transit Systems GmbH filed Critical Schunk Transit Systems GmbH
Publication of EP4077025A1 publication Critical patent/EP4077025A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/38—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles for collecting current from conductor rails
    • B60L5/39—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles for collecting current from conductor rails from third rail
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/04—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles using rollers or sliding shoes in contact with trolley wire
    • B60L5/08—Structure of the sliding shoes or their carrying means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/38—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles for collecting current from conductor rails
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/26—Rail vehicles

Definitions

  • the invention relates to a current collector and a method for energy transmission from a busbar to a vehicle by means of a current collector, wherein the current collector comprises a carrier device, a pressure device and a contact pad which forms a sliding contact surface, the carrier device for fastening the Current collector is formed on a vehicle, wherein the pressure device is designed so that by means of the pressure device, the contact strip can be moved relative to a busbar and can be pressed against the busbar to form a sliding contact with a pressure force in a sliding contact position, the pressure device being a rocker unit for Formation of the pressure force with a rocker and a spring device comprises, wherein the spring device is designed to be rotatable, such that the contact pad arranged on the rocker forms the contact pressure force is movable in one direction in the sliding contact layer, wherein the pressure device comprises a holding device that connects the Federeinrich device with the carrier device.
  • Such current collectors are known from the prior art and are regularly used on rail vehicles for the transmission of electrical energy from a conductor rail to the vehicle.
  • the busbar is usually arranged in the area of the running rails and is also referred to as a so-called third rail.
  • a contact strip is attached to a rocker arm, the rocker arm pressing the contact strip with a defined pressing force on a sliding contact surface of the busbar.
  • the contact strip is brought into contact with the contact rail by moving the contact strip onto the busbar via a ramp, the rocker then being pushed back over the contact strip and thus the required pressure is applied.
  • the pressing force is applied by a spring device which is connected to the rocker arm and actuates it in the manner of a lever.
  • the spring device Starting from an unloaded end position of the rocker, the spring device generates the pressure force with a movement of the contact strip as far as a stop or a maximum sliding contact position when the bus is driven onto the busbar. Without contact with a busbar, the contact strip is then deflected to an end position. As a result, any horizontal distance fluctuations in the busbar can be compensated for relative to the current collector or rail vehicle.
  • the busbar can be designed for contact with the contact strip from above, below or to the side of the busbar.
  • the current collector can then also be designed accordingly in such a way that the contact strip is pressed back in the corresponding direction via a ramp when the contact strip runs onto the busbar and a pressure force is applied in the opposite direction.
  • Such current collectors are known, for example, from DE 10 2009 054 484 B4 and US 2013/0081915 A1.
  • An extended use of rail networks with vehicles that have corresponding pantographs is often only possible with difficulty, since with cross-network traffic of rail vehicles, a change between energy supply systems must take place regularly.
  • the rail vehicles in question are then to be equipped with further pantographs for different busbar systems or also partially with roof pantographs for a contact wire in order to make them usable for the respective rail routes.
  • the railways themselves are each equipped with a power supply system, such as a busbar or contact wire, and designed accordingly.
  • the pantograph required in each case can then be used with a vehicle.
  • pantographs regularly enlarge a cross-section of the rail vehicle so that the pantograph arranged in the area of the rails can easily be damaged if energy is transmitted via a pantograph and a contact wire and there is no busbar.
  • obstacles such as objects, structures, plants, etc. can be located in an effective area of the pantograph.
  • the invention is therefore based on the object of proposing a pantograph, a vehicle with a pantograph and a method for transferring energy from a busbar to a vehicle, which enables a safe and flexible change between energy supply systems.
  • the current collector according to the invention for power transmission from a busbar to a vehicle comprises a carrier device, a pressure device and a contact piece which forms a sliding contact surface, the carrier device for fastening the Current collector is formed on a vehicle, wherein the pressure device is designed so that by means of the pressure device, the contact pad can be moved relative to a busbar and can be pressed against the busbar to form a sliding contact with the pressure force in a sliding contact position, the pressure device being a rocker unit for training comprises the pressing force with a rocker and a spring device, the spring device being designed to be rotatable, such that the sliding piece arranged on the rocker can be moved in one direction into the sliding contact position with the formation of the pressing force, the pressing device comprising a holding device that holds the spring device connects to the carrier device, wherein the carrier device has a carrier device and a pivot device for positioning the pressure device on the vehicle, wherein by means of the pivot device at least the rocker unit together men can be moved with the contact strip between the sliding contact layer
  • the rocker unit of the pressure device is accordingly designed to be rotatable so that the unloaded rocker unit with the attached contact strip can be brought from an end position to the sliding contact position on the busbar with the formation of a pressure force.
  • the pressure force is applied solely by the spring device. Accordingly, the rocker unit alone enables the contact strip or rocker to move between the sliding contact position and the end position.
  • the holding device serves to fasten the rocker unit to the carrier device of the current collector. Accordingly, an axis or axis of rotation for the rocker unit with the contact strip is formed between the rocker unit and the holding device.
  • the holding device can preferably be attached to the carrier device in an electrically insulated manner.
  • the spring device can have a mechanical, pneumatic or hydraulic spring element which is suitable for applying the pressure force. Because the carrier device is designed with the carrier device and the pivot device, it is possible to pivot the rocker unit together with the contact strip in addition.
  • the pressure force is formed solely by the rocker unit or the pressure device. In addition to the rotatability of the rocker unit to generate the pressure force, the rocker unit can be moved together with the contact strip between the sliding contact layer on the busbar or an end position if there is no busbar, and the storage position at some distance from the busbar or the end position.
  • the pivoting device accordingly provides a supplementary pivoting range for the rocker unit or the pressure device with the contact strip.
  • the pivoting device can comprise an actuator, wherein the actuator can be connected to a lever of the holding device and to the carrier device in such a way that a linear movement of the actuator can cause the rocker unit to pivot between the sliding contact position and the storage position.
  • the actuator can be designed, for example, as a finear drive and cause a change in the distance between the lever and the carrier device through the linear movement.
  • the rocker unit connected to the holding device or parts of the holding device if they are rigidly connected to the rocker unit, can be pivoted.
  • the lever of the holding device with the Rocker unit must be firmly connected.
  • the lever of the holding device can be molded onto the rocker unit or rigidly coupled to the rocker unit via further components. The pivoting of the Wippenein unit by the linear movement of the actuator can consequently enable pivoting of the contact strip between the sliding contact position or end position and the storage position.
  • the carrier device can be a strut that can be fastened to the vehicle between wheels of the vehicle.
  • the strut can be designed in the manner of a beam, a retaining beam or a rectangular plate.
  • the strut can easily be attached to a chassis of the vehicle or a car body of the vehicle.
  • the pantograph is easy to assemble.
  • the holding device can comprise a mounting plate which is adjustable at a height above the busbar and is fastened to the carrier device, wherein the holding device can form two pivot bearings which are spaced apart from one another and between which an axis of the rocker unit can be rotatable.
  • the mounting plate and the carrier device can each have a structured surface, for example interlocking grooves which prevent a precise setting of a height and prevent the mounting plate from slipping on the carrier device.
  • the spaced-apart pivot bearings can be formed out by Fageraugen in which the axis is rotatably received.
  • the rocker unit can be rotated about the axis or pivoted to form the pressure force device.
  • the actuator can be a pneumatic cylinder or a hydraulic cylinder which can be coupled to the mounting plate or the support device and to the lever via joints, wherein the lever can be connected to the axle in a rotationally fixed manner.
  • the pneumatic cylinder or the hydraulic cylinder can be fastened to the mounting plate and not to the carrier device when the mounting plate is firmly connected to the carrier device.
  • the lever can for example screwed to the axis or clamped to it, so that a movement of the lever by means of the pneumatic cylinder or the hydraulic cylinder causes a rotation of the axis.
  • the rocker unit itself is rotatably connected to the axis via the spring device, the axis can be rotated via the lever and thus the rocker unit can be pivoted together with the contact strip according to a linear movement of the pneumatic cylinder or the hydraulic cylinder.
  • the axis can form a swivel axis of the swivel device, wherein in a provided mounting position of the pantograph on the vehicle, the swivel axis can be arranged in a direction of travel of the vehicle. Consequently, the axis can be used on the one hand to rotate the rocker and to develop the pressure force and on the other hand to pivot from the sliding contact position or end position into the storage position and vice versa.
  • the current collector can be mounted on the vehicle via the carrier device in such a way that the pivot axis runs in the direction of travel of the vehicle. For example, the pressure device or the rocker unit with the contact strip can then be pivoted about the pivot axis in the direction of a floor of a car body or in the direction of a side wall of the car body below the floor.
  • the pivoting device can comprise a pivoting drive, wherein the pivoting drive can be connected to a beam of the pivoting device and to the carrier device, such that a rotary movement of the pivoting drive causes pivoting of the beam and the holding device with the rocker unit between the sliding contact position and the custody situation.
  • the pivot drive can be a rotary drive, by means of which the beam can be rotated or pivoted along its longitudinal axis. If the holding device with the Wippenein unit is attached to the beam, the rotation of the beam can be a Rotation of the rocker unit with the contact strip between the sliding contact position or end position and the storage position can easily be made possible.
  • the carrier device can have struts which can be fastened to wheel hubs of the wheels between the wheels of the vehicle, wherein the beam can be rotatably received on the struts lying between them.
  • the struts can then be easily attached to the wheel hubs and can position the beam in parallel near a conductor rail.
  • the beam can be attached to ends of the respective struts and thus connect the struts.
  • the swivel drive can be a pneumatic swivel drive or an electric motor which can be coupled to the beam, wherein the beam can be connected to the struts via swivel bearings, and damper elements can be arranged between the struts and the swivel bearings.
  • the swivel drive can be arranged on the bar, within the bar, on the swivel bearing or on the struts.
  • the damper elements can be rubber elements that dampen the vibrations of the wheel hubs. Alternatively, the damper elements can also be arranged on the beam, between the pivot bearings and the beam. By rotating the beam over the pivot bearing, it is possible to create a particularly large pivoting range.
  • the swivel bearings can form a swivel axis of the swivel device, wherein the swivel axis can be arranged in a direction of travel of the vehicle in an intended mounting position of the current collector on the vehicle.
  • the rocker can be made comparatively short here, since the struts easily position the pressure device near the busbar. can.
  • the pressure device can be pivoted into the storage position comparatively far away from the power rail.
  • the pivoting device can comprise an actuator, wherein the actuator can be connected to a lever of the pivoting device and to the carrier device, in such a way that a linear movement of the actuator causes pivoting of the lever and the holding device with the rocker unit between the grinding contact situation and the custody situation.
  • the actuator can be a linear drive which connects the lever to the carrier device.
  • the lever can be rod-shaped or plate-shaped and firmly connected to the Hal te gifted.
  • the relative to the holding device rotatable rocker unit with the contact strip can therefore be pivoted ver independently of the pivoting device to form the pressure force.
  • the pivoting device then serves solely to pivot the pressure device.
  • the carrier device can have a carrier which can be fastened to a wheel hub of a wheel of the vehicle, wherein the lever can be rotatably fastened to the carrier.
  • the carrier can for example be designed as a plate which can be fastened to the wheel hub.
  • the carrier can be formed out by a cover of the wheel hub or a flange or some other suitable device for fastening.
  • the actuator can be a pneumatic cylinder or a hydraulic cylinder, which can be coupled to the wheel hub or the carrier and to the lever via joints, wherein the lever can be connected to the carrier via a pivot bearing, the lever preferably being designed as a plate can.
  • the pneumatic cylinder or the hydraulic cylinder can alternatively be attached to the carrier attached to the wheel hub.
  • the pivot bearing can be formed from a simple pivot bearing, a floating bearing and a fixed bearing or a hinge nier. If the lever is designed as a plate, the pivot bearing can be arranged to run along the plate, so that the plate comes to rest on the carrier in the storage position and the Schleifkon contact position or end position in the manner of a stop.
  • the swivel bearing can form a swivel axis of the swivel device, with the swivel axis being able to be arranged transversely to a direction of travel of the vehicle, preferably vertically, in an intended mounting position of the current collector on the vehicle. Due to the essentially vertical arrangement of the pivot axis, the pressure device can be pivoted under a floor of a car body. A height of a contact strip relative to a busbar is then essentially unaffected by the pivoting process.
  • the holding device can comprise a mounting plate adjustable at a height above the busbar and fastened to the carrier device, wherein two pivot bearings spaced apart from one another can be formed on the mounting plate, between which an axis of the rocker unit can be rotatably received.
  • the carrier device and the mounting plate can have interlocking grooves by means of which a stepwise height adjustment is possible and a displacement of the mounting plate on the carrier device can be prevented.
  • the pivot bearings can each be designed as a bearing eye which rotatably accommodate the axis of the rocker unit between them. Provision can also be made for clamping elements or screws, for example, to be used instead of the pivot bearings to fix the axis.
  • the holding device can connect the spring device to the pivot device.
  • the spring device is then directly connected to the pivoting device via the holding device.
  • the spring device can include a helical spring and an axle, the helical spring being connected to the axle in a rotationally fixed manner and being relaxed in the sliding contact position and in an end position. This makes it possible to generate a comparatively large pressing force.
  • a helical spring can be pretensioned over a longer period of time without having to fear a loss of spring force.
  • the coil spring can be relaxed in a rest position or the end position and the ver true position of the pressure device.
  • the helical spring can be designed in such a way that turns of the helical spring rest against one another in the rest position, so that only one spring force can be generated by means of the helical spring in just one direction of rotation relative to the longitudinal axis of the helical spring. Due to the non-rotatable connec tion with the axle, secure guidance of the components of the Federein direction can be guaranteed, the helical spring then also being able to be rotatably mounted on the axle.
  • the axis can preferably form an axis of rotation for the rocker unit.
  • a connection between the helical spring and the axle can be formed, for example, by a spring holder or a positive connection between one end of the coil of the helical spring and the axle.
  • the rocker unit can comprise a sleeve which is rotatably mounted on the holding deposit and which can surround the spring device, wherein the rocker can be arranged on the sleeve.
  • the spring device can easily be protected from environmental influences and contamination by the sleeve.
  • the sleeve can also be arranged on the holding device in such a way that a longitudinal axis of a sleeve corresponds to an axis of rotation of the rocker unit. If the rocker is arranged on the sleeve, the rocker can be fastened or molded onto the sleeve as an arm or cantilever.
  • the contact strip can be mounted on the rocker on the rocker by means of the fastening device, for example by means of a screw connection.
  • the helical spring can be coupled to the sleeve in such a way that a rotation of the sleeve relative to the holding device, the formation of the Pressure force causes.
  • the helical spring can then consequently also be coupled to the holding device, in which case the pressing force can then only be brought about in one direction of rotation.
  • the sleeve can be connected to the helical spring by means of a spring connector which is rotatably arranged on the axle.
  • the spring connector can be designed in the manner of a spring holder, with one coil end of the helical spring being able to engage with the spring connector in a form-fitting manner. Furthermore, the spring connector can be connected to the sleeve in a rotationally fixed manner. The sleeve can also be rotatably mounted on the axle in a particularly simple manner. In addition, the sleeve can be mounted on the spring connector or the axle with the interposition of a sliding bush. Tilting of the sleeve transversely to the axis can thus be effectively avoided.
  • An axis of the rocker unit can be fixed non-rotatably on the holding device.
  • the axis can for example be clamped on the holding device by means of a clamping element of the holding device.
  • the axle can be attached to the holding device in a rotationally fixed manner by creating a tensile force in the axle.
  • the tensile force can be developed by means of the holding device.
  • it may be sufficient to provide a screw thread with a nut at one end of the axle, which enables the axle to be braced.
  • Form elements for tool engagement such as a hexagon, can be formed at an opposite end of the axis.
  • An end position of the contact strip can then also be set by turning the axis.
  • the axle can form a clamping section which can be fixed on a clamping element of the holding device.
  • the clamping element can for example be designed in the manner of a clamp and encompass a circumference of the clamping section. Tightening the clamp, for example by means of a screw, then creates a non-positive connection between the axle and the holding device.
  • the vehicle according to the invention in particular a rail vehicle, comprises a pantograph according to the invention.
  • the vehicle can have a roof pantograph for transferring energy from a contact wire to the vehicle.
  • the vehicle can then advantageously use various energy supply systems. Further advantageous embodiments of a vehicle result from the descriptions of the characteristics of the subclaims referring back to the device claim 1.
  • the current collector is attached to a carrier device of the current collector on the vehicle, with a contact element of the current collector being moved relative to the current collector by means of a pressure device of the current collector, wherein the contact element pressed against the busbar in a sliding contact layer with a pressing force and a sliding contact is formed, the pressing force being formed with a rocker and a spring device of a rocker unit of the Anyakvor direction, wherein the sliding piece arranged on the rocker is formed by means of the rotatably designed spring device with the formation of the pressing force is moved in one direction in the sliding contact layer, wherein a holding device of the pressure device connects the spring device to the carrier device, the pressure device to be by means of a carrier device attention and a pivoting device of the carrier device is positioned on the vehicle, with at least the rocker unit together with the contact strip being moved from a storage position into the sliding contact position on the busbar and vice vers
  • Fig. 1 is a perspective view of a first embodiment of a current collector
  • FIG. 2 shows a side view of the current collector from FIG. 1 in a sliding contact
  • FIG. 3 shows a side view of the current collector from FIG. 1 in a storage position
  • Fig. 4 is a perspective view of a second embodiment of a current collector
  • FIG. 5 shows a side view of the current collector from FIG. 4 would be in a sliding contact
  • FIG. 6 shows a side view of the current collector from FIG. 4 in a storage position
  • FIG. 7 is a perspective view of a third embodiment of a current collector
  • FIG. 8 shows a side view of the current collector from FIG. 7 would be in a sliding contact
  • FIG. 9 shows a side view of the current collector from FIG. 7 in a storage position
  • 10 shows a plan view of the current collector from FIG. 7 in which the sliding contact would be; 11 shows a plan view of the current collector from FIG. 7 in the storage position.
  • FIG. 1 to 3 shows a pantograph 10 between wheels 11 of a rail vehicle, not shown here, on a busbar 12.
  • the pantograph 10 comprises a carrier device 13 and a pressure device 14 and a grinding piece 15.
  • the carrier device 13 is used for fastening of the pantograph 10 on the vehicle not shown here.
  • the grinding piece 15 is connected to the pressure device 14 and rests on the busbar 12 in a sliding contact layer 16 shown.
  • a sliding contact surface 17 of the contact strip 15 then rests on an upper surface 18 of the busbar 12, so that electrical contact is established between the current collector 10 and the busbar 12.
  • the pressure device 14 presses the contact strip 15 with a pressure force against the busbar 12, the pressure device 14 comprising a rocker unit 19 for generating the pressure force with a rocker 20 and a spring device 21.
  • the pressure device 14 further comprises a holding device 22 which connects the spring device 21 to the carrier device 13.
  • the spring device 21 is formed from a helical spring (not shown here) and an axle 23, the helical spring being connected to the axle 23 in a rotationally fixed manner.
  • the rocker unit 19 forms a rotatably mounted sleeve 24 which surrounds the spring device 21 or the helical spring and the axis 23.
  • the rocker 20 is arranged or screwed to the sleeve 24, so that a rotation of the sleeve 24 on the axis 23 or the helical spring causes the rocker 20 with the sliding piece 15 to pivot.
  • the spring device 21 is designed in such a way that the pressing force is exerted solely in the direction of the busbar 12. If there is no busbar 12, the contact strip 15 is in an end position, not shown here, below the busbar 12 that is otherwise present Ramp, not shown here, on the busbar 12, the screw benfeder of the spring device 21 is tensioned and the pressure force is formed out.
  • the carrier device 13 comprises a carrier device 25 and a pivot device 26 for positioning the pressure device 14.
  • the rocker unit 19 can be moved together with the contact strip 15 between the sliding contact layer 16 and a storage position 27.
  • the possible uses of such a vehicle on different rail cars can thus be significantly expanded.
  • the carrier device 25 is formed from a mounting plate 30 which is fastened to a carrier 31 of the vehicle shown here as an example. On the mounting plate 30 two pivot bearings 32 of the Gareinrich device 22 are attached to the axis 23 receive. The sleeve 24 is arranged between the pivot bearings 32.
  • the pivoting device 26 further comprises a pneumatic cylinder 33, which forms an actuator 34 and via which the rocker unit 19 with the contact strip 15 can be swiveled from the sliding contact position 16 into the storage position 27 and vice versa.
  • the pneumatic cylinder 33 is on the carrier 31 and on a lever 35 of the holding device 22 via joints 36 and 37 gekop pelt.
  • the rocker unit 19 can be pivoted simply by actuating the lever 35 with the pneumatic cylinder 33. Since the axis 23 forms a pivot axis 38, as shown here, the Pivot axis 38 is arranged parallel to busbar 12 in a direction of travel of the vehicle.
  • the current collector 40 comprises a carrier device 43, a pressure device 44 and a contact strip 45 for contacting the busbar 12.
  • the pressure device 44 is also formed from a rocker unit 46 with a rocker 47 and a sleeve 48 which is molded onto the rocker 47 .
  • the sleeve 48 surrounds a helical spring, not shown here, of a spring device 49 of the rocker unit 46 and an axis 50.
  • the axis 50 is clamped to clamps 51 of a retaining device 52 of the pressure device 44.
  • the carrier device 43 comprises a pivot device 53 and a carrier device 54.
  • the carrier device 54 has struts 55 which are fastened to the wheel hubs 42.
  • a bar 56 of the pivoting device 53 is rotatably mounted between the struts 55.
  • the beam 56 is connected to the struts 55 via pivot bearings 57, with damper elements 58 being arranged between the struts 55 and the pivot bearings 57.
  • a pivot drive not shown here, enables the beam 56 with the holding device 52 screwed thereon and the rocker unit 56 with the contact strip 45 to be rotated from a sliding contact layer 59 to a storage position 60 and vice versa.
  • a pivot axis 53 results here from the position of the pivot bearings 57, the pivot axis 63 running parallel to the busbar 12 in the direction of travel.
  • FIG. 7 to 11 shows a third embodiment of a current collector 64, comprising a carrier device 65 and a Pressure device 66 and a contact strip 67.
  • the pressure device 66 is formed from a rocker unit 68 with a rocker 69 and a sleeve 70 formed thereon.
  • the contact strip 67 is attached to the rocker 69.
  • the sleeve 70 surrounds a helical spring, not shown here, of a spring device 71 of the rocker unit 68 and an axle 72 of the spring device 71.
  • the axle 72 is clamped with clamps 73 of a holding device 74 of the pressure device 66.
  • a pressing force can be exerted on the busbar 12 via the spring device 71.
  • the carrier device 65 comprises a carrier device 75 and a pivot device 76.
  • the carrier device 75 is fastened to a wheel hub 77 of a wheel 78 of a vehicle not shown in detail here.
  • the carrier device 75 has a carrier 79 for connection to the wheel hub 77.
  • a pivot bearing 80 of the pivot device 76 is formed on the carrier 79, which allows a plate 81 of the pivot device 76 to pivot on the pivot bearing 80.
  • a pivot axis 82 of the pivot device 76 results from a position of the pivot bearing 80 and runs transversely to a direction of travel of the vehicle, not shown here, in the vertical direction.
  • the pivoting device 76 comprises a pneumatic cylinder 83 which forms an actuator 84.
  • the pneumatic cylinder 83 is attached to the wheel hub 77 and the plate 81 via joints 85 and 86, so that actuation of the pneumatic cylinder 83 causes the plate 81 to pivot.
  • the holding device 74 is fastened to an extension 87 of the plate 81, so that the pressure device 66 can be pivoted together with the plate 81.
  • the pressure device 66 with the sliding piece 67 is located in a sliding contact layer 88 or in a storage position 89.
  • the sliding contact layer 88 results in an expanded effective area 90 and the storage position 89 results in a reduced effective area 91.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Stromabnehmer (10) und ein Verfahren zur Energieübertragung von einer Stromschiene (12) auf ein Fahrzeug mittels eines Stromabnehmers, wobei der Stromabnehmer eine Trägervorrichtung (13), eine Andruckvorrichtung (14) und ein Schleifstück (15) umfasst, welches eine Schleifkontaktfläche (17) ausbildet, wobei die Trägervorrichtung zur Befestigung des Stromabnehmers an einem Fahrzeug ausgebildet ist, wobei die Andruckvorrichtung so ausgebildet ist, dass mittels der Andruckvorrichtung das Schleifstück relativ zu einer Stromschiene (12) bewegbar und zur Ausbildung eines Schleifkontaktes mit einer Andruckkraft in einer Schleifkontaktlage (16) gegen die Stromschiene andrückbar ist, wobei die Andruckvorrichtung eine Wippeneinheit (19) zur Ausbildung der Andruckkraft mit einer Wippe (20) und einer Federeinrichtung (21) umfasst, wobei die Federeinrichtung drehbeweglich ausgebildet ist, derart, dass das an der Wippe angeordnete Schleifstück unter Ausbildung der Andruckkraft in einer Richtung in die Schleifkontaktlage bewegbar ist, wobei die Andruckvorrichtung eine Halteeinrichtung (22) umfasst, die die Federeinrichtung mit der Trägervorrichtung verbindet, wobei die Trägervorrichtung eine Trägereinrichtung (25) und eine Schwenkeinrichtung (26) zur Positionierung der Andruckvorrichtung an dem Fahrzeug aufweist, wobei mittels der Schwenkeinrichtung zumindest die Wippeneinheit zusammen mit dem Schleifstück zwischen der Schleifkontaktlage und einer Verwahrlage entfernt von der Stromschiene bewegbar ist.

Description

Stromabnehmer und Verfahren zur Energieübertragung Die Erfindung betrifft einen Stromabnehmer und ein Verfahren zur Energieübertragung von einer Stromschiene auf ein Fahrzeug mittels eines Stromabnehmers, wobei der Stromabnehmer eine Trägervorrich tung, eine Andruckvorrichtung und ein Schleifstück umfasst, welches eine Schleifkontaktfläche ausbildet, wobei die Trägervorrichtung zur Befestigung des Stromabnehmers an einem Fahrzeug ausgebildet ist, wobei die Andruckvorrichtung so ausgebildet ist, dass mittels der An druckvorrichtung das Schleifstück relativ zu einer Stromschiene beweg bar und zur Ausbildung eines Schleifkontaktes mit einer Andruckkraft in einer Schleifkontaktlage gegen die Stromschiene andrückbar ist, wobei die Andruckvorrichtung eine Wippeneinheit zur Ausbildung der An druckkraft mit einer Wippe und einer Federeinrichtung umfasst, wobei die Federeinrichtung drehbeweglich ausgebildet ist, derart, dass das an der Wippe angeordnete Schleifstück unter Ausbildung der Andruckkraft in einer Richtung in die Schleifkontaktlage bewegbar ist, wobei die Andruckvorrichtung eine Halteeinrichtung umfasst, die die Federeinrich tung mit der Trägervorrichtung verbindet.
Derartige Stromabnehmer sind aus dem Stand der Technik bekannt und werden regelmäßig an Schienenfahrzeugen zur Übertragung elektrischer Energie von einer Stromschiene auf das Fahrzeug verwendet. Die Strom schiene ist üblicherweise im Bereich der Fahrschienen angeordnet und wird auch als sogenannte dritte Schiene bezeichnet. Bei den bekannten Stromabnehmern ist ein Schleifstück an einer Schwinge befestigt, wobei die Schwinge das Schleifstück mit einer definierten Andruckkraft auf eine Schleifkontaktfläche der Stromschiene drückt. Das Schleifstück wird durch ein Auffahren des Schleifstücks auf die Stromschiene über eine Anlauframpe mit der Stromschiene kontaktiert, wobei die Schwinge dann über das Schleifstück zurückgedrückt wird und so die erforderliche Andruckkraft aufgebracht wird.
Die Andruckkraft wird von einer Federeinrichtung aufgebracht, die an die Schwinge angeschlossen ist und diese in Art eines Hebels betätigt. Ausgehend von einer unbelasteten Endlage der Schwinge erfolgt bei einem Auffahren auf die Stromschiene durch die Federeinrichtung die Ausbildung der Andruckkraft mit einer Bewegung des Schleifstücks bis hin zu einem Anschlag bzw. zu einer maximalen Schleifkontaktlage. Ohne Kontakt zu einer Stromschiene ist dann das Schleifstück bis hin zu einer Endlage ausgelenkt. Dadurch können eventuelle horizontale Ab standsschwankungen der Stromschiene relativ zum Stromabnehmer bzw. Schienenfahrzeug ausgeglichen werden.
Die Stromschiene kann für eine Kontaktierung mit dem Schleifstück von oberhalb, unterhalb oder seitlich der Stromschiene ausgebildet sein. Der Stromabnehmer kann dann auch dem entsprechend so ausgebildet sein, dass das Schleifstück beim Auffahren des Schleifstücks auf die Strom schiene über eine Anlauframpe in die entsprechende Richtung zurück gedrückt und eine Andruckkraft in der entgegengesetzten Richtung aufgebracht wird. Derartige Stromabnehmer sind beispielsweise aus der DE 10 2009 054 484 B4 und der US 2013/0081915 Al bekannt. Eine erweiterte Nutzung von Schienennetzen mit Fahrzeugen, die ent sprechende Stromabnehmer aufweisen, ist häufig nur schwierig möglich, da bei einem netzübergreifenden Verkehr von Schienenfahrzeugen regelmäßig ein Wechsel zwischen Energieversorgungssystemen erfolgen muss. So sind die betreffenden Schienenfahrzeuge dann mit weiteren Stromabnehmern für abweichende Stromschienensysteme oder auch teilweise mit Dachstromabnehmern für einen Fahrdraht auszustatten um diese für die jeweiligen Schienenwege nutzbar zu machen. Die Schie nenwege selbst sind mit jeweils einem Energieversorgungssystem, beispielsweise Stromschiene oder Fahrdraht, ausgestattet und entspre chend ausgebildet. Je nach Ausbildung eines vorhandenen Schienenwegs kann mit einem Fahrzeug dann der jeweils erforderliche Stromabnehmer genutzt werden. Stromabnehmer vergrößern jedoch regelmäßig einen Querschnitt des Schienenfahrzeugs so dass der im Bereich der Schienen angeordnete Stromabnehmer leicht beschädigt werden kann, wenn eine Energieübertragung über einen Dachstromabnehmer und einen Fahrdraht erfolgt und keine Stromschiene vorhanden ist. So können sich gegebe nenfalls ein einem Wirkbereich des Stromabnehmers Hindernisse, wie Gegenstände, Bauwerke, Pflanzen etc. befinden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde einen Stromabnehmer, ein Fahrzeug mit einem Stromabnehmer und ein Verfahren zur Energie übertragung von einer Stromschiene auf ein Fahrzeug vorzuschlagen, der bzw. das einen sicheren und flexiblen Wechsel zwischen Energieversor gungssystemen ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch einen Stromabnehmer mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 21 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 23 gelöst.
Der erfindungsgemäße Stromabnehmer zur Energieübertragung von einer Stromschiene auf ein Fahrzeug umfasst eine Trägervorrichtung, eine Andruckvorrichtung und ein Schleifstück, welches eine Schleifkontakt fläche ausbildet, wobei die Trägervorrichtung zur Befestigung des Stromabnehmers an einem Fahrzeug ausgebildet ist, wobei die Andruck vorrichtung so ausgebildet ist, dass mittels der Andruckvorrichtung das Schleifstück relativ zu einer Stromschiene bewegbar und zur Ausbildung eines Schleifkontaktes mit der Andruckkraft in einer Schleifkontaktlage gegen die Stromschiene andrückbar ist, wobei die Andruckvorrichtung eine Wippeneinheit zur Ausbildung der Andruckkraft mit einer Wippe und einer Federeinrichtung umfasst, wobei die Federeinrichtung drehbe weglich ausgebildet ist, derart, dass das an der Wippe angeordnete Schleifstück unter Ausbildung der Andruckkraft in eine Richtung in die Schleifkontaktlage bewegbar ist, wobei die Andruckvorrichtung eine Halteeinrichtung umfasst, die die Federeinrichtung mit der Trägervor richtung verbindet, wobei die Trägervorrichtung eine Trägereinrichtung und eine Schwenkeinrichtung zur Positionierung der Andruckvorrichtung an dem Fahrzeug aufweist, wobei mittels der Schwenkeinrichtung zu mindest die Wippeneinheit zusammen mit dem Schleifstück zwischen der Schleifkontaktlage und einer Verwahrlage entfernt von der Stromschiene bewegbar ist.
Die Wippeneinheit der Andruckvorrichtung ist demnach drehbeweglich ausgebildet, so dass die unbelastete Wippeneinheit mit dem daran befes tigten Schleifstück von einer Endlage unter Ausbildung einer Andruck kraft in die Schleifkontaktlage an der Stromschiene gebracht werden kann. Die Andruckkraft wird dabei alleine durch die Federeinrichtung aufgebracht. Die Wippeneinheit ermöglicht demnach alleine eine Bewe gung des Schleifstücks bzw. der Wippe zwischen der Schleifkontaktlage und der Endlage. Die Halteeinrichtung dient dabei zur Befestigung der Wippeneinheit an der Trägervorrichtung des Stromabnehmers. Zwischen der Wippeneinheit und der Halteeinrichtung ist demnach eine Achse bzw. Drehachse für die Wippeneinheit mit dem Schleifstück ausgebildet. Vorzugsweise kann die Halteeinrichtung an der Trägervorrichtung elektrisch isoliert befestigt sein. Die Federeinrichtung kann ein mechani sches, pneumatisches oder hydraulisches Federelement aufweisen, welches geeignet ist die Andruckkraft aufzubringen. Dadurch, dass die Trägervorrichtung mit der Trägereinrichtung und der Schwenkeinrichtung ausgebildet ist wird es möglich die Wippeneinheit zusammen mit dem Schleifstück ergänzend zu verschwenken. Die Aus bildung der Andruckkraft erfolgt alleine durch die Wippeneinheit bzw. die Andruckvorrichtung. Zusätzlich zur Drehbarkeit der Wippeneinheit zur Ausbildung der Andruckkraft kann die Wippeneinheit zusammen mit dem Schleifstück zwischen der Schleifkontaktlage an der Stromschiene bzw. einer Endlage, wenn keine Stromschiene vorhanden ist, und der Verwahrlage in einiger Entfernung von der Stromschiene bzw. der Endlage bewegt werden. Die Schwenkeinrichtung stellt demnach einen ergänzenden Schwenkbereich für die Wippeneinheit bzw. die Andruck vorrichtung mit dem Schleifstück zur Verfügung. So wird es dann auch möglich die Wippeneinheit bzw. die Andruckvorrichtung mit dem Schleifstück in die Verwahrlage soweit zu verschwenken, dass die Andruckvorrichtung mit dem Schleifstück nicht mehr in einen Wirkbe reich relativ bezogen auf einen Querschnitt des Fahrzeugs hineinragt in dem der Stromabnehmer mit einem Hindernis während einer Fahrt des Fahrzeugs kollidieren könnte. Der Stromabnehmer kann bei einem Nichtgebrauch sicher an dem Fahrzeug verwahrt werden, so dass mit dem Fahrzeug auch Schienenwege befahren werden können, die sonst mit dem Stromabnehmer nicht befahrbar wären.
In einer Ausführungsform kann die Schwenkeinrichtung einen Aktor umfassen, wobei der Aktor an einem Hebel der Halteeinrichtung und an der Trägereinrichtung angeschlossen sein kann, derart, dass eine lineare Bewegung des Aktors ein Verschwenken der Wippeneinheit zwischen der Schleifkontaktlage und der Verwahrlage bewirken kann. Der Aktor kann beispielsweise als ein Finearantrieb ausgebildet sein und eine Abstands änderung zwischen dem Hebel und der Trägereinrichtung durch die lineare Bewegung bewirken. Dadurch kann die an der Halteeinrichtung angeschlossene Wippeneinheit bzw. auch Teile der Halteeinrichtung, wenn sie mit der Wippeneinheit starr verbunden sind, verschwenkt werden. Insbesondere kann der Hebel der Halteeinrichtung mit der Wippeneinheit fest verbunden sein. Der Hebel der Halteeinrichtung kann an die Wippeneinheit angeformt sein oder über weitere Bauteile an die Wippeneinheit starr gekoppelt sein. Das Verschwenken der Wippenein heit durch die lineare Bewegung des Aktors kann folglich ein Ver schwenken des Schleifstücks zwischen der Schleifkontaktlage bzw. Endlage und der Verwahrlage ermöglichen.
Die Trägereinrichtung kann eine zwischen Rädern des Fahrzeugs an dem Fahrzeug befestigbare Strebe sein. Die Strebe kann in Art eines Balkens, eines Fängsträgers oder einer rechteckigen Platte ausgebildet sein. Die Strebe kann an einem Fahrgestell des Fahrzeugs oder einem Wagenkasten des Fahrzeugs leicht befestigt werden. Der Stromabnehmer wird so einfach montierbar.
Die Halteeinrichtung kann eine in einer Höhe über der Stromschiene einstellbare und an der Trägereinrichtung befestigte Montageplatte umfassen, wobei die Halteeinrichtung zwei voneinander beabstandete Drehlager ausbilden kann, zwischen denen eine Achse der Wippeneinheit drehbar sein kann. Die Montageplatte und die Trägereinrichtung können jeweils eine strukturierte Oberfläche aufweisen, beispielsweise ineinan- dergreifende Rillen, die eine genaue Einstellung einer Höhe und ein Verrutschen der Montageplatte an der Trägereinrichtung verhindern. Die voneinander beabstandeten Drehlager können durch Fageraugen ausge bildeten sein, in denen die Achse drehbar aufgenommen ist. Die Wippen einheit kann so um die Achse gedreht bzw. zur Ausbildung der Andruck kraftvorrichtung verschwenkt werden.
Der Aktor kann ein Pneumatikzylinder oder ein Hydraulikzylinder sein, der über jeweils Gelenke an die Montageplatte oder die Trägereinrich tung und an den Hebel gekoppelt sein kann, wobei der Hebel drehfest mit der Achse verbunden sein kann. Prinzipiell ist es möglich, dass der Pneumatikzylinder oder der Hydraulikzylinder an der Montageplatte und nicht an der Trägereinrichtung befestigt ist, wenn die Montageplatte mit der Trägereinrichtung fest verbunden ist. Der Hebel kann beispielsweise mit der Achse verschraubt oder an dieser geklemmt befestigt sein, so dass eine Bewegung des Hebels mittels des Pneumatikzylinders bzw. des Hydraulikzylinders eine Drehung der Achse bewirkt. Wenn die Wippen einheit selbst über die Federeinrichtung drehbar mit der Achse verbun den ist, kann die Achse über den Hebel gedreht und damit die Wippen einheit zusammen mit dem Schleifstück entsprechend einer Linearbewe gung des Pneumatikzylinders bzw. des Hydraulikzylinders verschwenkt werden.
Die Achse kann eine Schwenkachse der Schwenkeinrichtung ausbilden, wobei in einer vorgesehenen Montageposition des Stromabnehmers am Fahrzeug die Schwenkachse in einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs ange ordnet sein kann. Folglich kann die Achse einerseits zum Drehen der Wippe und zur Ausbildung der Andruckkraft und andererseits zum Verschwenken von der Schleifkontaktlage bzw. Endlage in die Verwahr lage und umgekehrt genutzt werden. Der Stromabnehmer kann über die Trägereinrichtung dabei so an dem Fahrzeug montiert werden, dass die Schwenkachse in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs verläuft. Beispielswei se kann dann die Andruckvorrichtung bzw. die Wippeneinheit mit dem Schleifstück um die Schwenkachse in Richtung eines Bodens eines Wagenkastens oder in Richtung einer Seitenwand des Wagenkastens unterhalb des Bodens verschwenkt werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Schwenkeinrichtung einen Schwenkantrieb umfassen, wobei der Schwenkantrieb an einem Balken der Schwenkeinrichtung und an der Trägereinrichtung ange schlossen sein kann, derart, dass eine Drehbewegung des Schwenkan triebs ein Verschwenken des Balkens und der Halteeinrichtung mit der Wippeneinheit zwischen der Schleifkontaktlage und der Verwahrlage bewirken kann. Der Schwenkantrieb kann ein Rotationsantrieb sein, mittels dem der Balken entlang seiner Längsachse gedreht bzw. ver schwenkt werden kann. Wenn die Halteeinrichtung mit der Wippenein heit an dem Balken befestigt ist, kann über die Drehung des Balkens eine Drehung der Wippeneinheit mit dem Schleifstück zwischen der Schleif kontaktlage bzw. Endlage und der Verwahrlage einfach ermöglicht werden.
Die Trägereinrichtung kann zwischen Rädern des Fahrzeugs an Radnaben der Räder befestigbare Streben aufweisen, wobei der Balken zwischen liegend den Streben an diesen drehbar aufgenommen sein kann. Die Streben sind dann leicht an den Radnaben befestigbar und können den Balken parallel in der Nähe einer Stromschiene positionieren. Der Balken kann an Enden der jeweiligen Streben befestigt sein und die Streben so verbinden.
Der Schwenkantrieb kann ein pneumatischer Schwenkantrieb oder ein Elektromotor sein, der an den Balken gekoppelt sein kann, wobei der Balken über Schwenklager mit den Streben verbunden sein kann, wobei zwischen den Streben und den Schwenklagern jeweils Dämpferelemente angeordnet sein können. Der Schwenkantrieb kann dabei an dem Balken, innerhalb des Balkens, an dem Schwenklager oder an den Streben ange ordnet sein. Die Dämpferelemente können Gummielemente sein die Schwingungen der Radnaben dämpfen. Alternativ können die Dämpferelemente auch an dem Balken, zwischen den Schwenklagern und dem Balken angeordnet sein. Durch die Drehung des Balkens über die Schwenklager wird es möglich einen besonders großen Schwenkbereich auszubilden.
Die Schwenklager können eine Schwenkachse der Schwenkeinrichtung ausbilden, wobei in einer vorgesehenen Montageposition des Stromab nehmers am Fahrzeug die Schwenkachse in einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs angeordnet sein kann. Auch hier ist es daher möglich die Andruckvorrichtung bzw. die Wippeneinheit mit dem Schleifstück unterhalb eines Wagenkastens in Richtung eines Bodens oder einer Seitenwand des Wagenkastens zu verschwenken. Die Wippe kann hier vergleichsweise kurz ausgebildet sein, da durch die Streben die An druckeinrichtung leicht in der Nähe der Stromschiene positioniert wer- den kann. Gleichzeitig kann durch den großen Schwenkbereich des Balkens die Andruckvorrichtung vergleichsweise weit entfernt von der Stromschiene in die Verwahrlage verschwenkt werden.
Nach einer ebenfalls vorteilhaften Variante kann die Schwenkeinrichtung einen Aktor umfassen, wobei der Aktor an einem Hebel der Schwenkein richtung und an der Trägereinrichtung angeschlossen sein kann, derart, dass eine lineare Bewegung des Aktors ein Verschwenken des Hebels und der Halteeinrichtung mit der Wippeneinheit zwischen der Schleif kontaktlage und der Verwahrlage bewirken kann. Der Aktor kann ein Linearantrieb sein, der den Hebel mit der Trägereinrichtung verbindet. Der Hebel kann stab- oder plattenförmig ausgebildet und mit der Hal teeinrichtung fest verbunden sein. Die relativ zur Halteeinrichtung drehbare Wippeneinheit mit dem Schleifstück kann demnach unabhängig von der Schwenkeinrichtung zur Ausbildung der Andruckkraft ver schwenkt werden. Die Schwenkeinrichtung dient dann alleine zum verschwenken der Andruckvorrichtung.
Die Trägereinrichtung kann einen an einer Radnabe eines Rades des Fahrzeugs befestigbaren Träger aufweisen, wobei der Hebel an dem Träger drehbar befestigt sein kann. Der Träger kann beispielsweise als eine Platte, die an der Radnabe befestigbar ist, ausgebildet sein. Alterna tiv kann der Träger durch eine Abdeckung der Radnabe bzw. einen Flansch oder eine andere geeignete Einrichtung zur Befestigung ausge bildet sein. Wenn der Hebel an dem Träger drehbar befestigt ist, kann die mit dem Träger verbundene Halteeinrichtung zusammen mit dem Hebel verschwenkt werden.
Der Aktor kann ein Pneumatikzylinder oder ein Hydraulikzylinders sein, der über jeweils Gelenke an die Radnabe oder den Träger und an den Hebel gekoppelt sein kann, wobei der Hebel über ein Schwenklager mit dem Träger verbunden sein kann, wobei der Hebel vorzugsweise als eine Platte ausgebildet sein kann. Der Pneumatikzylinder oder der Hydrau likzylinders kann alternativ zu einer Befestigung an dem Träger auch an der Radnabe befestigt sein. Das Schwenklager kann aus einem einfachen Drehlager, einem Loslager und einem Festlager oder auch einem Schar nier ausgebildet sein. Wenn der Hebel als eine Platte ausgebildet ist, kann das Schwenklager entlang der Platte verlaufend angeordnet sein, so dass die Platte an dem Träger in der Verwahrlage und der Schleifkon taktlage bzw. Endlage in Art eines Anschlags zur Anlage gelangt.
Das Schwenklager kann eine Schwenkachse der Schwenkeinrichtung ausbilden, wobei in einer vorgesehenen Montageposition des Stromab nehmers am Fahrzeug die Schwenkachse quer zu einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs, vorzugsweise vertikal angeordnet sein kann. Durch die im Wesentlichen vertikale Anordnung der Schwenkachse kann die Andruck vorrichtung unter einen Boden eines Wagenkastens geschwenkt werden. Eine Höhe eines Schleifstücks relativ zu einer Stromschiene ist dann durch den Schwenkvorgang im Wesentlichen unbeeinflusst. Die Halteeinrichtung kann eine in einer Höhe über der Stromschiene einstellbare und an der Trägereinrichtung befestigte Montageplatte umfassen, wobei an der Montageplatte zwei voneinander beabstandete Drehlager ausgebildet sein können, zwischen denen eine Achse der Wippeneinheit drehbar aufnehmbar ist. Die Trägereinrichtung und die Montageplatte können ineinandergreifende Rillen aufweisen, durch die eine stufenweise Höheneinstellung möglich ist und eine Verschiebung der Montageplatte an der Trägereinrichtung verhindert werden kann. Die Drehlager können jeweils als Lagerauge ausgebildet sein, die die Achse der Wippeneinheit drehbar zwischen sich aufnehmen. Auch kann vorge- sehen sein, dass anstelle der Drehlager zur Fixierung der Achse bei spielsweise Klemmelemente oder Schrauben verwendet werden.
Die Halteeinrichtung kann die Federeinrichtung mit der Schwenkeinrich tung verbinden. Die Federeinrichtung ist dann unmittelbar über die Halteeinrichtung mit der Schwenkeinrichtung verbunden. Die Federeinrichtung kann eine Schraubenfeder und eine Achse umfas sen, wobei die Schraubenfeder drehfest mit der Achse verbunden und in der Schleifkontaktlage sowie in einer Endlage entspannt sein kann. So wird es möglich eine vergleichsweise große Andruckkraft zu erzeugen. Eine Schraubenfeder kann über einen längeren Zeitraum vorgespannt sein, ohne dass ein Verlust einer Federkraft zu befürchten wäre. Die Schraubenfeder kann in einer Ruhelage bzw. der Endlage und der Ver wahrlage der Andruckvorrichtung entspannt sein. Insbesondere kann die Schraubenfeder so beschaffen sein, dass Windungen der Schraubenfeder in der Ruhelage aneinander anliegen, so dass mittels der Schraubenfeder nur eine Federkraft in alleine eine Drehrichtung relativ zur Längsachse der Schraubenfeder erzeugt werden kann. Durch die drehfeste Verbin dung mit der Achse kann eine sichere Führung der Bauteile der Federein richtung gewährleistet werden, wobei die Schraubenfeder dann auch auf der Achse drehbar gelagert sein kann. Vorzugsweise kann die Achse eine Drehachse für die Wippeneinheit ausbilden. Eine Verbindung von Schraubenfeder und Achse kann beispielsweise durch einen Federhalter oder eine formschlüssige Verbindung von einem Windungsende der Schraubenfeder und der Achse ausgebildet sein.
Die Wippeneinheit kann eine an der Halteeinreichung drehbeweglich gelagerte Hülse umfassen, die die Federeinrichtung umgeben kann, wobei die Wippe an der Hülse angeordnet sein kann. Durch die Hülse kann die Federeinrichtung einfach vor Umwelteinflüssen und Verschmut zungen geschützt werden. Auch kann die Hülse so an der Halteeinrich tung angeordnet sein, dass eine Längsachse einer Hülse einer Drehachse der Wippeneinheit entspricht. Wenn die Wippe an der Hülse angeordnet ist, kann die Wippe als ein Arm bzw. Ausleger an der Hülse befestigt bzw. angeformt sein. Das Schleifstück kann mittels der Befestigungsein richtung, beispielsweise durch eine Verschraubung, an der Wippe mon tiert sein. Das Schleifstück wird dadurch leicht auswechselbar. Die Schraubenfeder kann derart mit der Hülse gekoppelt sein, dass eine Drehung der Hülse relativ zur Halteeinrichtung die Ausbildung der Andruckkraft bewirkt. Die Schraubenfeder kann dann folglich auch mit der Halteeinrichtung gekoppelt sein, wobei die Andruckkraft dann nur in einer Drehrichtung bewirkt werden kann.
Beispielsweise kann die Hülse mittels eines Federverbinders, der drehbar auf der Achse angeordnet ist, mit der Schraubenfeder verbunden sein.
Der Federverbinder kann in Art eines Federhalters ausgebildet sein, wobei ein Windungsende der Schraubenfeder formschlüssig von dem Federverbinder eingreifen kann. Weiter kann der Federverbinder drehfest mit der Hülse verbunden sein. Auch kann so die Hülse besonders einfach drehbar auf der Achse gelagert werden. Darüber hinaus kann die Hülse unter Zwischenlage einer Gleitbuchse auf dem Federverbinder bzw. der Achse gelagert sein. Ein Verkippen der Hülse quer zur Achse kann dadurch wirkungsvoll vermieden werden.
Eine Achse der Wippeneinheit kann drehfest an der Halteeinrichtung fixiert sein. Die Achse kann beispielsweise an der Halteeinrichtung mittels eines Klemmelements der Halteeinrichtung geklemmt werden. Alternativ kann die Achse durch Ausbildung einer Zugkraft in der Achse an der Halteeinrichtung drehfest befestigt werden. Die Zugkraft kann mittels der Halteeinrichtung ausgebildet werden. So ist es gegebenenfalls ausreichend an einem Ende der Achse ein Schraubgewinde mit einer Mutter vorzusehen, welches ein Verspannen der Achse ermöglicht. An einem gegenüberliegenden Ende der Achse können Formelemente für einen Werkzeugeingriff, wie beispielsweise ein Sechskant, ausgebildet sein. So kann dann auch durch ein Drehen der Achse eine Endlage des Schleifstücks eingestellt werden.
Weiter kann die Achse einen Klemmabschnitt ausbilden, der an einem Klemmelement der Halteeinrichtung fixierbar ist. Das Klemmelement kann beispielsweise in Art einer Schelle ausgebildet sein und einen Umfang des Klemmabschnitts umgreifen. Ein Anziehen der Schelle, beispielsweise mittels einer Schraube, bewirkt dann eine kraftschlüssige Verbindung der Achse mit der Halteeinrichtung. Das erfindungsgemäße Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug, um fasst einen erfindungsgemäßen Stromabnehmer.
Das Fahrzeug kann ergänzend zu dem zumindest einen Stromabnehmer einen Dachstromabnehmer zur Energieübertragung von einem Fahrdraht auf das Fahrzeug aufweisen. Das Fahrzeug kann dann verschiedene Energieversorgungssysteme vorteilhaft nutzen. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen eines Fahrzeugs ergeben sich aus den Merkmalsbe schreibungen der auf den Vorrichtungsanspruch 1 rückbezogenen Unter ansprüche.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Energieübertragung von einer Stromschiene auf ein Fahrzeug mittels eines Stromabnehmers wird der Stromabnehmer mit einer Trägervorrichtung des Stromabnehmers an dem Fahrzeug befestigt, wobei mittels einer Andruckvorrichtung des Strom abnehmers ein Schleifstück des Stromabnehmers relativ zu der Strom schiene bewegt wird, wobei das Schleifstück in einer Schleifkontaktlage mit einer Andruckkraft gegen die Stromschiene angedrückt und ein Schleifkontakt ausgebildet wird, wobei die Andruckkraft mit einer Wippe und einer Federeinrichtung einer Wippeneinheit der Andruckvor richtung ausgebildet wird, wobei das an der Wippe angeordnete Schleif stück mittels der drehbeweglich ausgebildeten Federeinrichtung unter Ausbildung der Andruckkraft in einer Richtung in die Schleifkontaktlage bewegt wird, wobei eine Halteeinrichtung der Andruckvorrichtung die Federeinrichtung mit der Trägervorrichtung verbindet, wobei die An druckvorrichtung mittels einer Trägereinrichtung und einer Schwenkein richtung der Trägervorrichtung an dem Fahrzeug positioniert wird, wobei mittels der Schwenkeinrichtung zumindest die Wippeneinheit zusammen mit dem Schleifstück von einer Verwahrlage in die Schleifkontaktlage an der Stromschiene bewegt wird und umgekehrt. Zu den vorteilhaften Wirkungen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auf die Vorteilsbe schreibung des erfindungsgemäßen Stromabnehmers verwiesen. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens ergeben sich aus den Merkmalsbeschreibungen der auf den Vorrichtungsanspruch 1 rückbezo genen Unteransprüche.
Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungs form eines Stromabnehmers;
Fig. 2 eine Seitenansicht des Stromabnehmers aus Fig. 1 in einer Schleifkontakt läge;
Fig. 3 eine Seitenansicht des Stromabnehmers aus Fig. 1 in einer Verwahrlage;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungs form eines Stromabnehmers;
Fig. 5 eine Seitenansicht des Stromabnehmers aus Fig. 4 in einer Schleifkontakt läge;
Fig. 6 eine Seitenansicht des Stromabnehmers aus Fig. 4 in einer Verwahrlage;
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungs form eines Stromabnehmers;
Fig. 8 eine Seitenansicht des Stromabnehmers aus Fig. 7 in einer Schleifkontakt läge;
Fig. 9 eine Seitenansicht des Stromabnehmers aus Fig. 7 in einer Verwahrlage;
Fig. 10 eine Draufsicht des Stromabnehmers aus Fig. 7 in der Schleifkontakt läge; Fig. 11 eine Draufsicht des Stromabnehmers aus Fig. 7 in der Verwahrlage.
Eine Zusammenschau der Fig. 1 bis 3 zeigt einen Stromabnehmer 10 zwischen Rädern 11 eines hier nicht näher dargestellten Schienenfahr zeugs an einer Stromschiene 12. Der Stromabnehmer 10 umfasst eine Trägervorrichtung 13 und eine Andruckvorrichtung 14 sowie ein Schleif stück 15. Die Trägervorrichtung 13 dient zur Befestigung des Stromab nehmers 10 an dem hier nicht näher dargestellten Fahrzeug. Das Schleif stück 15 ist mit der Andruckvorrichtung 14 verbunden und liegt an der Stromschiene 12 in einer dargestellten Schleifkontaktlage 16 an. Eine Schleifkontaktfläche 17 des Schleifstücks 15 liegt dann auf einer Ober fläche 18 der Stromschiene 12 auf, so dass ein elektrischer Kontakt zwischen Stromabnehmer 10 und Stromschiene 12 hergestellt ist.
Die Andruckvorrichtung 14 drückt des Schleifstücks 15 mit einer An druckkraft gegen die Stromschiene 12, wobei die Andruckvorrichtung 14 eine Wippeneinheit 19 zur Ausbildung der Andruckkraft mit einer Wippe 20 und einer Federeinrichtung 21 umfasst. Weiter umfasst die Andruck vorrichtung 14 eine Halteeinrichtung 22, die die Federeinrichtung 21 mit der Trägervorrichtung 13 verbindet. Die Federeinrichtung 21 ist aus einer hier nicht dargestellten Schraubenfeder und einer Achse 23 gebil det, wobei die Schraubenfeder drehfest mit der Achse 23 verbunden ist. Die Wippeneinheit 19 bildet eine drehbeweglich gelagerte Hülse 24 aus, die die Federeinrichtung 21 bzw. die Schraubenfeder und die Achse 23 umgibt. Insbesondere ist die Wippe 20 an der Hülse 24 angeordnet bzw. verschraubt, so dass eine Drehung der Hülse 24 auf der Achse 23 bzw. der Schraubenfeder ein Verschwenken der Wippe 20 mit dem Schleif stück 15 bewirkt. Die Federeinrichtung 21 ist so ausgebildet, dass die Andruckkraft alleine in Richtung der Stromschiene 12 ausgeübt wird. Ist keine Stromschiene 12 vorhanden, befindet sich das Schleifstück 15 in einer hier nicht dargestellten Endlage unterhalb der sonst vorhandenen Stromschiene 12. Durch ein Auffahren des Schleifstücks 15 über eine hier nicht dargestellte Rampe auf die Stromschiene 12 wird die Schrau benfeder der Federeinrichtung 21 gespannt und die Andruckkraft ausge bildet.
Die Trägervorrichtung 13 umfasst eine Trägereinrichtung 25 und eine Schwenkeinrichtung 26 zur Positionierung der Andruckvorrichtung 14. Mittels der Schwenkeinrichtung 26 kann die Wippeneinheit 19 zusammen mit dem Schleifstück 15 zwischen der Schleifkontaktlage 16 und einer Verwahrlage 27 bewegt werden. Relativ bezogen auf einen Querschnitt des hier nicht dargestellten Fahrzeugs befindet sich folglich die An druckvorrichtung 14 mit dem Schleifstück 15 in der Schleifkontaktlage 16 in einem erweiterten Wirkbereich 28 an der Stromschiene 12 und in der Verwahrlage 27 in einem reduzierten Wirkbereich 29. Dadurch ist es möglich einen wirksamen Querschnitt des Fahrzeugs zu verkleinern und so eventuelle Kollisionen mit Gegenständen oder Bauwerken zu verhin dern. Die Nutzungsmöglichkeiten eines derartigen Fahrzeugs auf unter schiedlichen Schienenwagen können so wesentlich erweitert werden.
Die Trägereinrichtung 25 ist aus einer Montageplatte 30 gebildet, die an einem hier beispielshaft dargestellten Träger 31 des Fahrzeugs befestigt ist. An der Montageplatte 30 sind zwei Drehlager 32 der Halteeinrich tung 22 befestigt die die Achse 23 aufnehmen. Zwischenliegend den Drehlagern 32 ist die Hülse 24 angeordnet. Die Schwenkeinrichtung 26 umfasst weiter einen Pneumatikzylinder 33, der einen Aktor 34 ausbildet und über den die Wippeneinheit 19 mit dem Schleifstück 15 von der Schleifkontaktlage 16 in die Verwahrlage 27 und umgekehrt verschwenkt werden kann. Der Pneumatikzylinder 33 ist an dem Träger 31 und an einem Hebel 35 der Halteeinrichtung 22 über Gelenke 36 und 37 gekop pelt. Da der Hebel 35 drehfest mit der Achse 23 verbunden ist, kann über die Betätigung des Hebels 35 mit dem Pneumatikzylinder 33 das Ver- schwenken der Wippeneinheit 19 einfach ausgeführt werden. Da die Achse 23 eine Schwenkachse 38 ausbildet, ist wie hier dargestellt, die Schwenkachse 38 in einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs parallel zu der Stromschiene 12 angeordnet.
Eine Zusammenschau der Fig. 4 bis 6 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Stromabnehmers 40, wobei der Stromabnehmer 40 im Unterschied zum Stromabnehmer aus den Fig. 1 bis 3 hier zwischen Rädern 41 eines hier nicht dargestellten Fahrzeugs an Radnaben 42 der Räder 41 befestigt ist. Auch hier umfasst der Stromabnehmer 40 eine Trägervorrichtung 43, eine Andruckvorrichtung 44 und ein Schleifstück 45 zur Kontaktierung der Stromschiene 12. Die Andruckvorrichtung 44 ist ebenfalls aus einer Wippeneinheit 46 mit einer Wippe 47 und einer Hülse 48, die an die Wippe 47 angeformt ist, ausgebildet. Die Hülse 48 umgibt eine hier nicht dargestellte Schraubenfeder einer Federeinrichtung 49 der Wippeneinheit 46 sowie eine Achse 50. Die Achse 50 ist an Schellen 51 einer Halteein richtung 52 der Andruckvorrichtung 44 geklemmt.
Die Trägervorrichtung 43 umfasst eine Schwenkeinrichtung 53 und eine Trägereinrichtung 54. Die Trägereinrichtung 54 weist Streben 55 auf, die an den Radnaben 42 befestigt sind. Zwischenliegend den Streben 55 ist ein Balken 56 der Schwenkeinrichtung 53 drehbar gelagert. Der Balken 56 ist über Schwenklager 57 mit den Streben 55 verbunden, wobei zwischen den Streben 55 und den Schwenklagern 57 jeweils Dämpferelemente 58 angeordnet sind. Ein hier nicht näher dargestellter Schwenkantrieb ermöglicht eine Drehung des Balkens 56 mit der daran verschraubten Halteeinrichtung 52 und der Wippeneinheit 56 mit dem Schleifstück 45 von einer Schleifkontaktlage 59 zu einer Verwahrlage 60 und umgekehrt. Auch hier ergibt sich in der Schleifkontaktlage 59 ein erweiterter Wirkbereich 61 und in der Verwahrlage 60 ein reduzierter Wirkbereich 62. Eine Schwenkachse 53 ergibt sich hier durch die Lage der Schwenklager 57, wobei die Schwenkachse 63 in Fahrtrichtung parallel zu der Stromschiene 12 verläuft.
Eine Zusammenschau der Fig. 7 bis 11 zeigt eine dritte Ausführungsform eines Stromabnehmers 64, umfassend eine Trägervorrichtung 65 und eine Andruckvorrichtung 66 sowie ein Schleifstück 67. Die Andruckvorrich tung 66 ist aus einer Wippeneinheit 68 mit einer Wippe 69 und einer daran angeformten Hülse 70 ausgebildet. An der Wippe 69 ist das Schleifstück 67 befestigt. Die Hülse 70 umgibt eine hier nicht dargestell te Schraubenfeder einer Federeinrichtung 71 der Wippeneinheit 68 sowie eine Achse 72 der Federeinrichtung 71. Die Achse 72 ist mit Schellen 73 einer Halteinrichtung 74 der Andruckvorrichtung 66 geklemmt. Über die Federeinrichtung 71 kann eine Andruckkraft auf die Stromschiene 12 ausgeübt werden.
Die Trägervorrichtung 65 umfasst eine Trägereinrichtung 75 und eine Schwenkeinrichtung 76. Die Trägereinrichtung 75 ist an einer Radnabe 77 eines Rads 78 eines hier nicht näher dargestellten Fahrzeugs befes tigt. Die Trägereinrichtung 75 weist dazu einen Träger 79 zur Verbin dung mit der Radnabe 77 auf. An dem Träger 79 ist ein Schwenklager 80 der Schwenkeinrichtung 76 ausgebildet, welches ein Verschwenken einer Platte 81 der Schwenkeinrichtung 76 an dem Schwenklager 80 erlaubt. Eine Schwenkachse 82 der Schwenkeinrichtung 76 ergibt sich aus einer Lage des Schwenklagers 80 und verläuft quer zu einer Fahrtrichtung des hier nicht dargestellten Fahrzeugs in vertikaler Richtung. Die Schwenk einrichtung 76 umfasst einen Pneumatikzylinder 83 der einen Aktor 84 ausbildet. Der Pneumatikzylinder 83 ist an der Radnabe 77 und der Platte 81 über Gelenke 85 und 86 befestigt, so dass eine Betätigung des Pneu matikzylinders 83 ein Verschwenken der Platte 81 bewirkt. An einem Fortsatz 87 der Platte 81 ist die Halteeinrichtung 74 befestigt, so dass die Andruckvorrichtung 66 zusammen mit der Platte 81 verschwenkt werden kann. Je nach Lage der Platte 81 parallel oder quer zu einer Fahrtrichtung befindet sich die Andruckvorrichtung 66 mit dem Schleif stück 67 in einer Schleifkontaktlage 88 oder in einer Verwahrlage 89.
Aus der Schleifkontaktlage 88 ergibt sich ein erweiterter Wirkbereich 90 und aus der Verwahrlage 89 ein reduzierter Wirkbereich 91.

Claims

Patentansprüche
1. Stromabnehmer ( 10, 40, 64) zur Energieübertragung von einer Strom schiene auf ein Fahrzeug, wobei der Stromabnehmer eine Trägervor- richtung ( 13, 43, 65), eine Andruckvorrichtung ( 14, 44, 66) und ein
Schleifstück ( 15, 45, 67) umfasst, welches eine Schleifkontaktfläche ( 17) ausbildet, wobei die Trägervorrichtung zur Befestigung des Stromabnehmers an einem Fahrzeug ausgebildet ist, wobei die An druckvorrichtung so ausgebildet ist, dass mittels der Andruckvorrich- tung das Schleifstück relativ zu einer Stromschiene ( 12) bewegbar und zur Ausbildung eines Schleifkontaktes mit einer Andruckkraft in einer Schleifkontaktlage ( 16, 59, 88) gegen die Stromschiene an- drückbar ist, wobei die Andruckvorrichtung eine Wippeneinheit ( 19, 46, 68) zur Ausbildung der Andruckkraft mit einer Wippe (20, 47, 69) und einer Federeinrichtung (21 , 49, 71) umfasst, wobei die Fe dereinrichtung drehbeweglich ausgebildet ist, derart, dass das an der Wippe angeordnete Schleifstück unter Ausbildung der Andruckkraft in einer Richtung in die Schleifkontaktlage bewegbar ist, wobei die Andruckvorrichtung eine Halteeinrichtung (22, 52, 74) umfasst, die die Federeinrichtung mit der Trägervorrichtung verbindet, dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die Trägervorrichtung eine Trägereinrichtung (25, 54, 75) und eine Schwenkeinrichtung (26, 53, 76) zur Positionierung der An druckvorrichtung an dem Fahrzeug aufweist, wobei mittels der Schwenkeinrichtung zumindest die Wippeneinheit zusammen mit dem Schleifstück zwischen der Schleifkontaktlage und einer Verwahrlage entfernt von der Stromschiene bewegbar ist.
2. Stromabnehmer nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Schwenkeinrichtung (26) einen Aktor (34) umfasst, wobei der Aktor an einem Hebel (35) der Halteeinrichtung (22) und an der
Trägereinrichtung (25) angeschlossen ist, derart, dass eine lineare Bewegung des Aktors ein Verschwenken der Wippeneinheit (19) zwi schen der Schleifkontaktlage (16) und der Verwahrlage (27) bewirkt.
3. Stromabnehmer nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Trägereinrichtung (25) eine zwischen Rädern (11) des Fahr zeugs an dem Fahrzeug befestigbare Strebe (31) ist.
4. Stromabnehmer nach Anspruch 2 oder 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Halteeinrichtung (22) eine in einer Höhe über der Strom schiene (12) einstellbare und an der Trägereinrichtung (25) befestigte Montageplatte (30) umfasst, wobei die Halteeinrichtung zwei vonei nander beabstandete Drehlager (32) ausbildet zwischen denen eine Achse (23) der Wippeneinheit (19) drehbar aufgenommen ist. 5. Stromabnehmer nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der Aktor (34) ein Pneumatikzylinder (33) oder ein Hydrau likzylinders ist, der über jeweils Gelenke (36, 37) an die Montage- platte (30) oder die Trägereinrichtung (25) und an den Hebel gekop pelt ist, wobei der Hebel drehfest mit der Achse (23) verbunden ist.
6. Stromabnehmer nach Anspruch 4 oder 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Achse (23) eine Schwenkachse (38) der Schwenkeinrichtung
(26) ausbildet, wobei in einer vorgesehenen Montageposition des Stromabnehmers (10) am Fahrzeug die Schwenkachse in einer Fahrt richtung des Fahrzeugs angeordnet ist.
7. Stromabnehmer nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Schwenkeinrichtung (53) einen Schwenkantrieb umfasst, wobei der Schwenkantrieb an einem Balken (56) der Schwenkeinrich tung und an der Trägereinrichtung (54) angeschlossen ist, derart, dass eine Drehbewegung des Schwenkantriebs ein Verschwenken des Balkens und der Halteeinrichtung (52) mit der Wippeneinheit (46) zwischen der Schleifkontaktlage (59) und der Verwahrlage (60) be wirkt.
8. Stromabnehmer nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Trägereinrichtung (54) zwischen Rädern (41) des Fahrzeugs an Radnaben (42) der Räder befestigbare Streben (55) aufweist, wo bei der Balken (56) zwischenliegend den Streben an diesen drehbar aufgenommen ist.
9. Stromabnehmer nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der Schwenkantrieb ein pneumatischer Schwenkantrieb oder ein Elektromotor ist, der an den Balken (56) gekoppelt ist, wobei der Balken über Schwenklager (57) mit den Streben (55) verbunden ist, wobei zwischen den Streben und den Schwenklagern jeweils Dämpferelemente (58) angeordnet sind.
10. Stromabnehmer nach Anspruch 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Schwenklager (57) eine Schwenkachse (63) der Schwenkein richtung (53) ausbilden, wobei in einer vorgesehenen Montagepositi on des Stromabnehmers (10) am Fahrzeug die Schwenkachse in einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs angeordnet ist.
11. Stromabnehmer nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Schwenkeinrichtung (76) einen Aktor (84) umfasst, wobei der Aktor an einem Hebel der Schwenkeinrichtung und an der Trä gereinrichtung (75) angeschlossen ist, derart, dass eine lineare Be wegung des Aktors ein Verschwenken des Hebels und der Halteein- richtung (74) mit der Wippeneinheit (68) zwischen der Schleifkon taktlage (88) und der Verwahrlage (89) bewirkt.
12. Stromabnehmer nach Anspruch 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Trägereinrichtung (75) einen an einer Radnabe (77) eines Rades (78) des Fahrzeugs befestigbaren Träger (79) aufweist, wobei der Hebel an dem Träger drehbar befestigt ist.
13. Stromabnehmer nach Anspruch 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der Aktor (84) ein Pneumatikzylinder (83) oder ein Hydrau- likzylinders ist, der über jeweils Gelenke (85, 86) an die Radnabe
(77) oder den Träger (79) und an den Hebel gekoppelt ist, wobei der Hebel über ein Schwenklager (80) mit dem Träger verbunden ist, wo bei der Hebel vorzugsweise als eine Platte (81) ausgebildet ist. 14. Stromabnehmer nach Anspruch 13, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das Schwenklager (80) eine Schwenkachse (82) der Schwenkein richtung (76) ausbildet, wobei in einer vorgesehenen Montagepositi- on des Stromabnehmers (10) am Fahrzeug die Schwenkachse quer zu einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs, vorzugsweise vertikal angeordnet ist.
15. Stromabnehmer nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Halteeinrichtung (52, 74) eine in einer Höhe über der Strom schiene (12) einstellbare und an der Trägereinrichtung (54, 75) befes tigte Montageplatte umfasst, wobei an der Montageplatte zwei vonei nander beabstandete Drehlager ausgebildet sind, zwischen denen eine Achse (50, 72) der Wippeneinheit (46, 68) drehbar aufgenommen ist. 16. Stromabnehmer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Halteeinrichtung (22, 52, 74) die Federeinrichtung (21, 49, 71) mit der Schwenkeinrichtung (26, 53, 76) verbindet.
17. Stromabnehmer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Federeinrichtung (21, 49, 71) eine Schraubenfeder und eine Achse (23, 50, 72) umfasst, wobei die Schraubenfeder drehfest mit der Achse verbunden und in der Schleifkontaktlage (16, 59, 88) so wie in einer Endlage der Wippeneinheit (19, 46, 68) entspannt ist. 18. Stromabnehmer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Wippeneinheit (19, 46, 68) eine an der Halteeinrichtung (22, 52, 74) drehbeweglich gelagerte Hülse (24, 48, 70) umfasst, die die Federeinrichtung (21, 49, 71) umgibt, wobei die Wippe (20, 47, 69) an der Hülse angeordnet ist.
19. Stromabnehmer nach Anspruch 17 und 18, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Schraubenfeder derart mit der Hülse (24, 48, 70) gekoppelt ist, dass eine Drehung der Hülse relativ zu der Halteeinrichtung (22, 52, 74) die Ausbildung der Andruckkraft bewirkt.
20. Stromabnehmer nach Anspruch einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass eine Achse (23, 50, 72) der Wippeneinheit (19, 46, 68) drehfest an der Halteeinrichtung (22, 52, 74) fixiert ist.
21. Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug, mit einem Stromabnehmer (10, 40, 69) nach einem der vorangehenden Ansprüche.
22. Fahrzeug nach Anspruch 21, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das Fahrzeug einen Dachstromabnehmer zur Energieübertragung von einem Fahrdraht auf das Fahrzeug aufweist.
23. Verfahren zur Energieübertragung von einer Stromschiene (12) auf ein Fahrzeug mittels eines Stromabnehmers (10, 40, 64), wobei der Stromabnehmer mit einer Trägervorrichtung (13, 43, 65) des Strom abnehmers an dem Fahrzeug befestigt wird, wobei mittels einer An druckvorrichtung (14, 44, 66) des Stromabnehmers ein Schleifstück (15, 45, 67) des Stromabnehmers relativ zu der Stromschiene bewegt wird, wobei das Schleifstück in einer Schleifkontaktlage (16, 59, 88) mit einer Andruckkraft gegen die Stromschiene angedrückt und ein
Schleifkontakt ausgebildet wird, wobei die Andruckkraft mit einer Wippe (20, 47, 69) und einer Federeinrichtung (21 , 49, 71) einer Wippeneinheit ( 19, 46, 68) der Andruckvorrichtung ausgebildet wird, wobei das an der Wippe angeordnete Schleifstück mittels der dreh beweglich ausgebildeten Federeinrichtung unter Ausbildung der An- druckkraft in einer Richtung in die Schleifkontaktlage bewegt wird, wobei eine Halteeinrichtung (22, 52, 74) der Andruckvorrichtung die Federeinrichtung mit der Trägervorrichtung verbindet, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Andruckvorrichtung mittels einer Trägereinrichtung (25, 54, 75) und einer Schwenkeinrichtung (26, 53 , 76) der Trägervorrichtung an dem Fahrzeug positioniert wird, wobei mittels der Schwenkein richtung zumindest die Wippeneinheit zusammen mit dem Schleif stück von einer Verwahrlage (27, 60, 89) in die Schleifkontaktlage an der Stromschiene bewegt wird und umgekehrt.
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