EP4514648A1 - STRAßENFAHRZEUG MIT EINEM STROMABNEHMER - Google Patents

STRAßENFAHRZEUG MIT EINEM STROMABNEHMER

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Publication number
EP4514648A1
EP4514648A1 EP23734142.5A EP23734142A EP4514648A1 EP 4514648 A1 EP4514648 A1 EP 4514648A1 EP 23734142 A EP23734142 A EP 23734142A EP 4514648 A1 EP4514648 A1 EP 4514648A1
Authority
EP
European Patent Office
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switch
power
threshold value
voltage
contact wire
Prior art date
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Pending
Application number
EP23734142.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Florian BÜHS
Helge Molthan
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.)
Siemens Mobility GmbH
Original Assignee
Siemens Mobility GmbH
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Filing date
Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • H02J3/32—Arrangements for balancing of the load in networks by storage of energy using batteries or super capacitors with converting means
    • H02J3/322—Arrangements for balancing of the load in networks by storage of energy using batteries or super capacitors with converting means the battery being on-board an electric or hybrid vehicle, e.g. vehicle to grid arrangements [V2G], power aggregation, use of the battery for network load balancing, coordinated or cooperative battery charging

Definitions

  • the invention relates to an electrically or hybrid-electrically driven road vehicle according to the preamble of patent claim 1.
  • Such a road vehicle in particular a truck or a bus, includes an electric or hybrid-electric traction drive. It also includes a current collector for electrical power transmission by contacting contact wires of an electrical overhead line system.
  • the overhead line system installed on the route side can be designed to be two-pole, i.e. have two contact wires designed as outward and return conductors, which run parallel to one another and above a lane of an electrified route section.
  • Trackside substations supply feeder sections of the overhead line system with electrical contact wire voltage.
  • power is fed from the overhead line system into the road vehicle in order to supply the traction drive with energy and, if necessary, to charge an energy storage device on the vehicle.
  • power can also be fed back from the road vehicle into the overhead line system in order to release excess energy via the contact wires to the feed section in use.
  • the contact wire voltage provided by the substation fluctuates around its nominal value depending on vehicle operation in a feed section.
  • the contact wire voltage drops as the number of road vehicles driving on the feed section in traction mode increases.
  • heavily trafficked stretches of road with an uphill road or with a clearing traffic jam pose challenges for the operator of the overhead line system with regard to load-dependent energy management.
  • the international publication WO 2013/064447 A2 discloses a system for traffic control of electrically driven vehicles, which can be coupled to a catenary network arranged on the road side for energy transmission while driving.
  • the contact line network has separately supplied feed sections with adjustable load limits.
  • a load requirement in a feed section is determined from a recorded traffic and weather situation and from a course of the road inclination using a forecast model, which indicates the load capacity of a vehicle depending on its total weight, speed and acceleration under different road inclinations and weather situations.
  • the predicted load requirement is evaluated with regard to the load limit of the feed section in order to select any necessary control interventions for influencing means in the form of vehicle devices arranged in the vehicle.
  • the vehicle devices can be used to issue information to vehicle drivers to reduce load carrying as control interventions.
  • control means select between the specification of a bypass route, a speed limit, an entry block, a starting instruction to clear traffic jams and a request to switch from electric to fuel drive, to switch the load absorption from the contact line network to a vehicle-mounted energy storage device or to feed energy back from a vehicle-mounted energy storage unit into the contact line network.
  • an energy supply system for non-track-bound, electrically driven vehicles on a section of a road network includes an overhead line system with a contact line running above a lane of the route section and with a substation for supplying the contact line with electrical energy.
  • the driving experience is can be contacted by the vehicle's current collector for power consumption.
  • the overhead line system is designed with a load limit for the electrical power output on the route section.
  • It also includes a communication system for the wireless transmission of driving instructions that limit electrical power consumption to vehicles traveling on the route section.
  • the communication system has a trackside communication unit and vehicle-side communication units.
  • the track-side communication unit can be designed as an RFID tag with a storage unit for driving instructions, with the vehicle-side communication unit being designed as an RFID reader, which is set up to wirelessly read out the stored driving instructions when the track-side communication unit passes.
  • the trackside communication unit can also be used for the active transmission of driving instructions via dedicated short-range communication according to the IEEE 802 protocol. 11p
  • the energy supply system also includes a control center that is set up to generate driving instructions for the route section and transmit them via the communication system.
  • the control center is set up to provide the driving instructions dynamically depending on a current power requirement on the route section, on current operating data from the substation, on a current or predicted traffic density on the route section, on a vehicle class of vehicles traveling on the route section, on current weather data on the To generate a section of route and/or a current temperature of the contact line.
  • the known systems are very complex in terms of the required information and central and vehicle-side devices in order to generate a driver message that reduces power consumption and to transmit this from a central unit to the vehicle device.
  • the invention is therefore based on the object of providing a road vehicle of the type mentioned at the outset, with which traffic situations at risk of overload in a feeding section can be avoided.
  • the invention is therefore based on an electrically or hybrid-electrically driven road vehicle, in particular a heavy commercial vehicle, which comprises a current collector for electrical power transmission by contacting contact wires of an electrical overhead line system carrying an electrical contact wire voltage.
  • a traction operation power is fed in from the overhead line system and in a recuperation operation, power is fed back into the overhead line system.
  • the road vehicle further comprises a measuring device for detecting the current contact wire voltage and a control device connected to this for switching the power transmission on and off.
  • the control unit is designed to switch off the power supply when the contact wire voltage falls below a lower threshold value and to switch it on again after a randomly selected switch-on delay has elapsed when the lower threshold value is exceeded.
  • the control device switches off the power transmission to the road vehicle in order to prevent an overload situation in the busy supply section.
  • the contact wire voltage can then increase again, so that the power feed could be switched on again once the lower threshold value is exceeded.
  • a switch-on delay is randomly selected in each control unit and the power is only fed in afterwards Expiration of the switch-on delay is switched on again. Due to the random selection of the switch-on delay, the switch-on times between the road vehicles in contact with the contact wires are also randomly distributed. As a result, the power consumption by these road vehicles is evened out, which means that an overload in the feed section can be avoided.
  • only vehicle-side equipment is required and communication with a control center of the overhead line system is not necessary.
  • the control device is designed to randomly select a first time period from a predefinable first time window as a switch-on delay and to switch the power feed on again when the first time period has expired once the lower threshold value of the contact wire voltage has been exceeded.
  • a time window is specified for the switch-on delay, within which a first time period is randomly selected, for example using a random generator.
  • the power feed of the road vehicles driving in a feeding section is switched on again after the first period of time specifically selected for each road vehicle has elapsed.
  • the random distribution of the first time periods softens the resumed power consumption so that undesirable load peaks can be avoided.
  • the time window can either be permanently parameterized or specified depending on a typical traffic density or a typical load reference for a feed section. The greater the load requirement in the feed section, the larger the time window is chosen in order to be able to spread out the switching on of the power feed in the road vehicles.
  • the control device is designed to randomly select a first voltage value from a predeterminable first voltage range as a switch-on delay and to switch the power supply on again, when the contact wire voltage, which increases again once the lower threshold value is exceeded, has reached the first voltage value.
  • a first voltage range is specified for the switch-on delay, within which a first voltage value is randomly selected, for example using a random generator.
  • the power feed of the road vehicles driving in a feed section is switched on again after the first voltage value specially selected for each road vehicle has been reached.
  • the random distribution of the first voltage values softens the resumed power consumption so that undesirable load peaks can be avoided.
  • the first voltage range can either be permanently parameterized or specified depending on a typical traffic density or a typical load reference for a feed section. The greater the load requirement in the feed section, the larger the first voltage range is chosen in order to be able to spread out the switching on of the power feed in the road vehicles.
  • the control device is designed to switch off the power feed when the contact wire voltage falls below the lower threshold value after a randomly selected switch-off delay has elapsed.
  • the load reference in the feed section cannot be throttled abruptly for all road vehicles at the same time, but rather in a distributed manner over the switch-off delay, which can be implemented via randomly generated times or voltage values as described above.
  • the control unit is designed to switch off the power recovery when an upper threshold value of the contact wire voltage is exceeded and to switch it off after the contact wire voltage falls below the upper threshold value. a randomly selected switch-on delay. If the measuring device detects an increase in the contact wire voltage to a value above the upper threshold value, the control unit switches off the power transmission from the road vehicle in order to prevent a further increase in the contact wire voltage in the busy feed section. The contact wire voltage can then drop again, so that the power recovery could be switched on again once the upper threshold value is undershot.
  • the control device is designed to randomly select a second time period from a predeterminable second time window as a switch-on delay and to switch the power feedback back on again when the second time period has expired when the contact wire voltage falls below the upper threshold value .
  • a second time window is specified for the switch-on delay, within which a second time period is randomly selected, for example using a random generator.
  • the power recovery of the road vehicles driving in a feeding section is switched on again after the second time period specifically selected for each road vehicle has expired. Due to the random distribution of the second time periods, the The power output is softened so that unwanted voltage peaks can be avoided.
  • the second time window can either be permanently parameterized or specified depending on a typical traffic density or a typical load output for a feed section. The greater the load output in the feed section, the larger the second time window is chosen in order to be able to spread out the switching on of the power recovery in the road vehicles.
  • the control device is designed to randomly select a second voltage value from a predefinable second voltage range as a switch-on delay and to switch the power feedback back on again when the contact wire voltage, which drops again after falling below the upper threshold value, has reached the second voltage value.
  • a second voltage range is specified for the switch-on delay, within which a second voltage value is randomly selected, for example using a random generator.
  • the power recovery of the road vehicles driving in a feed section is switched on again after the second voltage value specially selected for each road vehicle has been reached.
  • the random distribution of the second voltage values softens the resumed power output so that undesirable voltage peaks in the contact wires can be avoided.
  • the second voltage range can either be permanently parameterized or specified depending on a typical traffic density or a typical load output for a feed section. The greater the load output in the supply section, the larger the second voltage range is chosen in order to be able to spread out the switching on of the power recovery in the road vehicles.
  • control unit is designed to regenerate power when the above limit is exceeded. ren threshold value of the contact wire voltage after a randomly selected switch-off delay has elapsed. In this way, if an overload-related increase in the contact wire voltage occurs above the upper threshold value, the load delivery in the feed section cannot be ramped up abruptly for all road vehicles at the same time, but rather in a distributed manner over the switch-off delay, which can be implemented via randomly generated times or voltage values as described above.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a road vehicle according to the invention
  • FIG. 2 shows a voltage-power diagram for the road vehicle from FIG. 1 schematically illustrated.
  • a road vehicle 10 for example a heavy commercial vehicle, with an electric or hybrid-electric traction drive 11, is supplied with electrical energy on a section S of a road network from an electrical overhead line system 20 installed on the route side.
  • an electrical overhead line system 20 installed on the route side.
  • a right lane L of a multi-lane highway can be electrified by two contact wires 21 designed as outward and return conductors being suspended along the lane L parallel to one another and above the lane level.
  • a substation 22 provides a contact wire voltage U applied to the contact wires 21.
  • the road vehicle 10 has a current collector 12, which can include, for example, a pantograph-like support frame and two contact rockers with contact strips supported thereon.
  • the loops are stopped strips of the pantograph 12 with the respective contact wires 21 of the overhead line system 20 in electrical sliding contact.
  • the overhead line system 11 is designed with load limits for electrical power transmission on section S.
  • the contact wire voltage U varies depending on the number of road vehicles 10 connected to the overhead line system 20 in the feed section, in particular depending on the number of road vehicles 10 traveling in traction mode and the number of road vehicles 10 traveling in recuperation mode, as well as the vehicle-specific power transmission of each individual road vehicle 10.
  • electrical power P between a road vehicle 10 and the overhead line system 20 can only be within a value range [Ul; U2] of the contact wire voltage U are transmitted.
  • a power supply in a traction operation of the road vehicle 10 is not possible below a lower threshold value Ul of the contact wire voltage U;
  • power recovery in a recuperation operation of the road vehicle 10 is not possible above an upper threshold value U2 of the contact wire voltage U.
  • Maximum power Pmax is within a value range [U3 ; U4 ] of the contact wire voltage U transmitted, which is within the value range [Ul ; defined by the lower threshold value Ul and upper threshold value U2 U2] is located.
  • the power feed is throttled at a contact wire voltage U3 and switched off at the lower threshold value Ul.
  • the power recovery is throttled at a contact wire voltage U4 and switched off at the upper threshold value U2.
  • the road vehicle 10 includes a measuring device 13 for detecting the currently applied contact wire voltage U and a control device 14 connected to this for switching the power transmission on and off, which is designed to control the power feed when the contact wire voltage U falls below the lower threshold value Ul to be switched off when the upper threshold value U2 of the contact wire voltage U is exceeded.
  • the control device 14 is designed to switch on the power feed that was switched off after the contact wire voltage U falls below the lower threshold value Ul when the lower threshold value Ul is exceeded after a randomly selected switch-on delay has elapsed.
  • the control device 14 can be designed to randomly select a first time period from a predeterminable first time window as a switch-on delay and to switch the power feed on again when the first time period has expired once the lower threshold value Ul of the contact wire voltage U has been exceeded.
  • the control device 14 can also be designed to randomly select a first voltage value from a predeterminable first voltage range as a switch-on delay and to switch the power supply on again when the contact wire voltage U, which increases again after the lower threshold value Ul is exceeded, has reached the first voltage value.
  • the first time window or the first voltage range, within which the first time period or the first voltage value is randomly selected using a random generator, can either be permanently parameterized or be specified depending on a typical traffic density or a typical load reference for a feed section. The greater the load requirement in the feed section, the larger the first time window or the first voltage range is selected in order to be able to spread out the switching on of the power feed in the road vehicles 10.
  • the control unit 14 can also be designed to switch off the power feed when the contact wire voltage U falls below the lower threshold value Ul after a randomly selected switch-off delay has elapsed. In this way, if an overload-related drop in the contact wire voltage U occurs below the lower threshold value Ul, the load reference in the feed section cannot be throttled abruptly for all road vehicles at the same time, but rather over the switch-off delay, which can be implemented via randomly generated times or voltage values as described above .
  • control unit 14 can be designed to switch off the power feedback when the upper threshold value U2 of the contact wire voltage U is exceeded and to switch it on again when the upper threshold value U2 is undershot after a randomly selected switch-on delay has elapsed. If the measuring device 13 detects an increase in the contact wire voltage U to a value above the upper threshold value U2, the control device 14 switches off the power transmission from the road vehicle 10 in order to prevent a further increase in the contact wire voltage U in the busy feed section. The contact wire voltage U can then drop again, so that the power recovery could be switched on again when the upper threshold value U2 is undershot.
  • a switch-on delay is randomly selected in each control unit 14 and the power recovery is only switched on again after the switch-on delay has expired. Due to the random selection of the switch-on delay, the switch-on times between the road vehicles 10 in contact with the contact wires 21 are also distributed randomly. As a result, the power output by these road vehicles 10 is evened out, whereby a rapid rise in the contact wire voltage U in the feed section can be avoided.
  • the control unit 14 for recuperation operation can be designed to randomly select a second time period from a predeterminable second time window or a second voltage value from a second voltage range as a switch-on delay and to switch the power recovery back on when the contact wire voltage falls below the upper threshold value U2 U the second time period has expired or the contact wire voltage U has reached the second voltage value.
  • the second time window or the second voltage range, within which the second time period or the second voltage value is randomly selected using a random generator can either be permanently parameterized or specified depending on a typical traffic density or a typical load reference for a feed section. The greater the load output in the feed section, the larger the second time window or the second voltage range is selected in order to be able to spread out the switching on of the power feedback from the road vehicles 10.
  • the control unit 14 can also be designed to switch off the power recovery when the upper threshold value U2 of the contact wire voltage U is exceeded after a randomly selected switch-off delay has elapsed. In this way, if an overload-related increase in the contact wire voltage U above the upper threshold value U2 occurs, the load delivery in the feed section cannot be carried out abruptly for all road vehicles 10 at the same time, but rather via the switch-off delay, which, as described above, is carried out via randomly generated times or voltages. voltage values can be implemented, can be started up in a distributed manner.

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Abstract

Straßenfahrzeug mit einem Stromabnehmer Die Erfindung betrifft ein elektrisch oder hybridelektrisch angetriebenes Straßenfahrzeug (10), insbesondere Lastkraftwagen, umfassend einen Stromabnehmer (12) zu einer elektrischen Leistungsübertragung durch Kontaktierung von eine elektrische Fahrdrahtspannung führenden Fahrdrähten (21) einer elektrischen Oberleitungsanlage (20). Dabei erfolgt in einem Traktionsbetrieb eine Leistungseinspeisung aus der Oberleitungsanlage (20) und in einem Rekuperationsbetrieb eine Leistungsrückspeisung in die Oberleitungsanlage (20). Erfindungsgemäß umfasst das Straßenfahrzeug (10) ein Messgerät (13) zur Erfassung der aktuell anliegenden Fahrdrahtspannung und ein mit diesem verbundenes Steuergerät (14) zur Ein- und Abschaltung der Leistungsübertragung. Das Steuergerät (14) ist dabei ausgebildet ist, die Leistungseinspeisung bei Unterschreitung eines unteren Schwellwerts der Fahrdrahtspannung abzuschalten und bei Überschreitung des unteren Schwellwertes nach Ablauf einer zufällig ausgewählten Einschaltverzögerung wieder einzuschalten. Durch solche Straßenfahrzeug (10) können überlastgefährdete Verkehrssituationen in einem Speiseabschnitt der Oberleitungsanlage (20) vermieden werden.

Description

Beschreibung
Straßenfahrzeug mit einem Stromabnehmer
Die Erfindung betri f ft ein elektrisch oder hybridelektrisch angetriebenes Straßenfahrzeug nach dem Oberbegri f f des Patentanspruches 1 .
Ein derartiges Straßenfahrzeug, insbesondere ein Lastkraftwagen oder ein Bus , umfasst einen elektrischen oder hybridelektrischen Traktionsantrieb . Es umfasst ferner einen Stromabnehmer zur elektrischen Leistungsübertragung durch Kontaktierung von Fahrdrähten einer elektrischen Oberleitungsanlage . Die streckenseitig installierte Oberleitungsanlage kann zweipolig ausgeführt sein, also zwei als Hin- und Rückleiter ausgebildete Fahrdrähte aufweisen, welche parallel zueinander und oberhalb eines Fahrstrei fens eines elektri fi zierten Streckenabschnittes verlaufen . Streckenseitige Unterwerke versorgen Speiseabschnitte der Oberleitungsanlage mit einer elektrischen Fahrdrahtspannung . In einem Traktionsbetrieb erfolgt eine Leistungseinspeisung aus der Oberleitungsanlage in das Straßenfahrzeug, um den Traktionsantrieb mit Energie zu versorgen und um gegebenenfalls einen fahrzeugseitigen Energiespeicher auf zuladen . In einem Rekuperationsbetrieb kann auch eine Leistungsrückspeisung aus dem Straßenfahrzeug in die Oberleitungsanlage erfolgen, um überschüssige Energie über die Fahrdrähte an den befahrenen Speiseabschnitt abzugeben .
Die vom Unterwerk bereitgestellte Fahrdrahtspannung schwankt um ihren Nennwert in Abhängigkeit vom Fahrzeugbetrieb in einem Speiseabschnitt . Die Fahrdrahtspannung fällt mit zunehmender Anzahl von den Speiseabschnitt im Traktionsbetrieb befahrenden Straßenfahrzeugen ab . Insbesondere dicht befahrene Speiseabschnitte mit ansteigendem Straßenverlauf oder mit einem sich auflösenden Verkehrsstau stellen Heraus forderungen für den Betreiber der Oberleitungsanlage hinsichtlich eines lastabhängigen Energiemanagements dar . Zur Lösung dieser Problematik sind aus dem Stand der Technik verschiedene zentrale Ansätze bekannt .
Die internationale Veröf fentlichung WO 2013/ 064447 A2 of fenbart ein System zur Verkehrssteuerung elektrisch getriebener Fahrzeuge , die zur Energieübertragung während der Fahrt mit einem straßenseitig angeordneten Fahrleitungsnetz koppelbar sind . Das Fahrleitungsnetz weist getrennt voneinander versorgte Speiseabschnitte mit auslegbaren Lastgrenzen auf . Mit Prognosemitteln wird ein Lastbedarf in einem Speiseabschnitt aus einer erfassten Verkehrs- und Wettersituation und aus einem Verlauf der Straßenneigung anhand eines Prognosemodells ermittelt , welches die Lastaufnahme eines Fahrzeugs in Abhängigkeit seines Gesamtgewichts , seiner Geschwindigkeit und Beschleunigung bei unterschiedlichen Straßenneigungen und Wettersituationen angibt . Der prognosti zierte Lastbedarf wird hinsichtlich der Lastgrenze des Speiseabschnittes bewertet , um gegebenenfalls erforderliche Steuerungseingri f fe für Beeinflussungsmittel in Form von im Fahrzeug angeordneten Fahrzeuggeräten aus zuwählen . Mittels der Fahrzeuggeräte sind Hinweise an Fahrer von Fahrzeugen zur Verminderung der Lastaufnahme als Steuereingri f fe ausgebbar . Die Steuermittel wählen in Bezug auf einen überlastgefährdeten Speiseabschnitt aus zwischen der Vorgabe einer Umgehungsroute , einer Geschwindigkeitsbeschränkung, einer Einfahrsperre , einer Anfahranweisung zur Verkehrsstauauflösung und einer Auf forderung zur Umstellung von Elektro- auf Kraftstof f antrieb, zur Umstellung der Lastaufnahme vom Fahrleitungsnetz auf einen fahrzeugseitigen Energiespeicher oder zur Rückspeisung von Energie aus einem fahrzeugseitigen Energiespeicher in das Fahrleitungsnetz .
Aus der europäischen Veröf fentlichung EP 3 756 931 Al ist ein Energieversorgungssystem für nicht spurgebundene , elektrisch angetriebene Fahrzeuge auf einem Streckenabschnitt eines Straßennetzes bekannt . Es umfasst eine Oberleitungsanlage mit einer oberhalb einer Fahrspur des Streckenabschnitts verlaufenden Fahrleitung und mit einem Unterwerk zur Speisung der Fahrleitung mit elektrischer Energie . Dabei ist die Fahrlei- tung durch Stromabnehmer der Fahrzeuge zur Leistungsaufnahme kontaktierbar . Die Oberleitungsanlage ist mit einer Lastgrenze für die elektrische Leistungsabgabe auf dem Streckenabschnitt ausgelegt . Es umfasst ferner ein Kommunikationssystem zur drahtlosen Übertragung von die elektrische Leistungsaufnahme beschränkenden Fahranweisungen an den Streckenabschnitt befahrende Fahrzeuge . Das Kommunikationssystem weist eine streckenseitige Kommunikationseinheit und fahrzeugseitige Kommunikationseinheiten auf . Die streckenseitige Kommunikationseinheit kann als RFID-Tag mit einer Speichereinheit für Fahranweisungen ausgebildet sein, wobei die fahrzeugseitige Kommunikationseinheit als RFID-Leser ausgebildet ist , der bei Passage der streckenseitigen Kommunikationseinheit zum drahtlosen Auslesen der gespeicherten Fahranweisung eingerichtet ist . Die streckenseitige Kommunikationseinheit kann auch zur aktiven Übertragung von Fahranweisungen über zweckgebundene Nahbereichskommunikation nach dem Protokoll IEEE 802 . 11p
(WLAN) oder ein Mobil funknetz nach dem Standard C-V2X oder 5G ausgebildet sein . Das Energieversorgungssystem umfasst auch eine Steuerzentrale , die dazu eingerichtet ist , Fahranweisungen für den Streckenabschnitt zu erzeugen und über das Kommunikationssystem zu übertragen . Die Steuerzentrale ist dazu eingerichtet , die Fahranweisung dynamisch in Abhängigkeit von einem aktuellen Leistungsbedarf auf dem Streckenabschnitt , von aktuellen Betriebsdaten des Unterwerks , von einer aktuellen oder prognosti zierten Verkehrsdichte auf dem Streckenabschnitt , von einer Fahrzeugklasse von den Streckenabschnitt befahrenden Fahrzeugen, von aktuellen Wetterdaten auf dem Streckenabschnitt und/oder von einer aktuellen Temperatur der Fahrleitung zu erzeugen .
Die bekannten Systeme sind sehr aufwändig hinsichtlich der erforderlichen Informationen und zentralen- und fahrzeugseitige Einrichtungen, um einen Leistungsbezug mindernden Fahrerhinweis zu erzeugen und diesen von einer Zentrale an das Fahrzeuggerät zu übertragen . Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde , ein Straßenfahrzeug der eingangs genannte Art bereitzustellen, mit dem überlastgefährdete Verkehrssituationen in einem Speiseabschnitt vermieden werden können .
Die Aufgabe wird gelöst durch ein gattungsgemäßes Straßenfahrzeug mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches angegebenen Merkmalen .
Die Erfindung geht demnach aus von einem elektrisch oder hybridelektrisch angetriebenes Straßenfahrzeug, insbesondere einem schweren Nutz fahrzeug, welches einen Stromabnehmer zur elektrischen Leistungsübertragung durch Kontaktierung von eine elektrische Fahrdrahtspannung führenden Fahrdrähten einer elektrischen Oberleitungsanlage umfasst . Dabei erfolgt in einem Traktionsbetrieb eine Leistungseinspeisung aus der Oberleitungsanlage und in einem Rekuperationsbetrieb eine Leistungsrückspeisung in die Oberleitungsanlage . Erfindungsgemäß umfasst das Straßenfahrzeug ferner ein Messgerät zur Erfassung der aktuell anliegenden Fahrdrahtspannung und ein mit diesem verbundenes Steuergerät zur Ein- und Abschaltung der Leistungsübertragung . Das Steuergerät ist dazu ausgebildet , die Leistungseinspeisung bei Unterschreitung eines unteren Schwellwerts der Fahrdrahtspannung abzuschalten und bei Überschreitung des unteren Schwellwertes nach Ablauf einer zufällig ausgewählten Einschaltverzögerung wieder einzuschalten . Stellt das Messgerät einen Abfall der Fahrdrahtspannung auf einen Wert unterhalb eines unteren Schwellwertes fest , so schaltet das Steuergerät die Leistungsübertragung in das Straßenfahrzeug ab, um eine Überlastsituation im befahrenen Speiseabschnitt zu verhindern . Die Fahrdrahtspannung kann dadurch wieder ansteigen, so dass ab Überschreitung des unteren Schwellwertes die Leistungseinspeisung wieder eingeschaltet werden könnte . Um eine Überlastsituation durch nahezu gleichzeitiges Einschalten der Leistungsübertragung aller in einem Speiseabschnitt fahrenden Straßenfahrzeuge zu vermeiden, wird in j eder Steuereinheit eine Einschaltverzögerung zufällig ausgewählt und die Leistungseinspeisung erst nach Ablauf der Einschaltverzögerung wieder eingeschaltet . Aufgrund der zufälligen Auswahl der Einschaltverzögerung verteilen sich die Einschaltzeitpunkte zwischen den mit dem Fahrdrähten in Kontakt stehenden Straßenfahrzeugen auch zufällig . Hierdurch wird der Leistungsbezug durch diese Straßenfahrzeuge vergleichmäßigt , wodurch eine Überlast im Speiseabschnitt vermieden werden kann . Hierzu sind ausschließlich fahrzeugseitige Einrichtungen erforderlich und eine Kommunikation mit einer Zentrale der Oberleitungsanlage ist nicht nötig .
In einer vorteilhaften Aus führungs form des erfindungsgemäßen Straßenfahrzeugs ist das Steuergerät dazu ausgebildet , als Einschaltverzögerung eine erste Zeitdauer aus einem vorgebbaren ersten Zeitfenster zufällig aus zuwählen und die Leistungseinspeisung wieder einzuschalten, wenn ab Überschreitung des unteren Schwellwertes der Fahrdrahtspannung die erste Zeitdauer abgelaufen ist . Für die Einschaltverzögerung wird ein Zeitfenster vorgegeben, innerhalb dessen etwa mittels eines Zufallsgenerators eine erste Zeitdauer zufällig ausgewählt wird . Die Leistungseinspeisung der in einem Speiseabschnitt fahrenden Straßenfahrzeuge wird nach Ablauf der für j edes Straßenfahrzeug eigens ausgewählte , erste Zeitdauer wieder eingeschaltet . Durch die zufällige Verteilung der ersten Zeitdauern wird der wieder aufgenommene Leistungsbezug aufgeweicht , so dass unerwünschte Lastspitzen vermieden werden können . Das Zeitfenster kann entweder fest parametriert sein oder in Abhängigkeit einer typischen Verkehrsdichte beziehungsweise eines typischen Lastbezugs für einen Speiseabschnitt vorgegeben werden . Je größer der Lastbedarf im Speiseabschnitt ist , desto größer wird das Zeitfenster gewählt , um das Einschalten der Leistungseinspeisung in den Straßenfahrzeugen auseinanderzerren zu können .
In einer weiteren vorteilhaften Aus führungs form des erfindungsgemäßen Straßenfahrzeugs ist das Steuergerät dazu ausgebildet , als Einschaltverzögerung einen ersten Spannungswert aus einem vorgebbaren ersten Spannungsbereich zufällig aus zuwählen und die Leistungseinspeisung wieder einzuschalten, wenn die ab Überschreitung des unteren Schwellwertes wieder ansteigende Fahrdrahtspannung den ersten Spannungswert erreicht hat . Für die Einschaltverzögerung wird ein erster Spannungsbereich vorgegeben, innerhalb dessen etwa mittels eines Zufallsgenerators ein erster Spannungswert zufällig ausgewählt wird . Die Leistungseinspeisung der in einem Speiseabschnitt fahrenden Straßenfahrzeuge wird nach Erreichen des für j edes Straßenfahrzeug eigens ausgewählten, ersten Spannungswerts wieder eingeschaltet . Durch die zufällige Verteilung der ersten Spannungswerte wird der wieder aufgenommene Leistungsbezug aufgeweicht , so dass unerwünschte Lastspitzen vermieden werden können . Dar erste Spannungsbereich kann entweder fest parametriert sein oder in Abhängigkeit einer typischen Verkehrsdichte beziehungsweise eines typischen Lastbezugs für einen Speiseabschnitt vorgegeben werden . Je größer der Lastbedarf im Speiseabschnitt ist , desto größer wird der erste Spannungsbereich gewählt , um das Einschalten der Leistungseinspeisung in den Straßenfahrzeugen auseinanderzerren zu können .
In einer weiteren vorteilhaften Aus führungs form des erfindungsgemäßen Straßenfahrzeugs ist das Steuergerät dazu ausgebildet , die Leistungseinspeisung bei Unterschreitung des unteren Schwellwerts der Fahrdrahtspannung nach Ablauf einer zufällig ausgewählten Abschaltverzögerung abzuschalten . Auf diese Weise kann bei Auftreten eines überlastbedingten Abfalls der Fahrdrahtspannung unterhalb des unteren Schwellwerts der Lastbezug im Speiseabschnitt nicht abrupt für alle Straßenfahrzeuge gleichzeitig, sondern über die Abschaltverzögerung, die wie oben beschrieben über zufällig erzeugte Zeitpunkte oder Spannungswerte implementiert sein kann, verteilt gedrosselt werden .
In einer weiteren vorteilhaften Aus führungs form des erfindungsgemäßen Straßenfahrzeugs ist das Steuergerät dazu ausgebildet , die Leistungsrückspeisung bei Überschreitung eines oberen Schwellwerts der Fahrdrahtspannung abzuschalten und bei Unterschreitung des oberen Schwellwertes nach Ablauf ei- ner zufällig ausgewählten Einschaltverzögerung wieder einzuschalten . Stellt das Messgerät ein Ansteigen der Fahrdrahtspannung auf einen Wert über den oberen Schwellwert fest , so schaltet das Steuergerät die Leistungsübertragung aus dem Straßenfahrzeug ab, um ein weiteres Ansteigen der Fahrdrahtspannung im befahrenen Speiseabschnitt zu verhindern . Die Fahrdrahtspannung kann dadurch wieder abfallen, so dass ab Unterschreitung des oberen Schwellwertes die Leistungsrückspeisung wieder eingeschaltet werden könnte . Um ein nahezu gleichzeitiges Einschalten der Leistungsübertragung aller in einem Speiseabschnitt fahrenden Straßenfahrzeuge zu vermeiden, wird in j eder Steuereinheit eine Einschaltverzögerung zufällig ausgewählt und die Leistungsrückspeisung erst nach Ablauf der Einschaltverzögerung wieder eingeschaltet . Aufgrund der zufälligen Auswahl der Einschaltverzögerung verteilen sich die Einschaltzeitpunkte zwischen den mit dem Fahrdrähten in Kontakt stehenden Straßenfahrzeugen auch zufällig . Hierdurch wird die Leistungsabgabe durch diese Straßenfahrzeuge vergleichmäßigt , wodurch einen rasches Wiederansteigen der Fahrdrahtspannung im Speiseabschnitt vermieden werden kann . Auch hierzu sind ausschließlich fahrzeugseitige Einrichtungen erforderlich und eine Kommunikation mit einer Zentrale der Oberleitungsanlage ist nicht nötig .
In einer weiteren vorteilhaften Aus führungs form des erfindungsgemäßen Straßenfahrzeugs ist das Steuergerät dazu ausgebildet , als Einschaltverzögerung eine zweite Zeitdauer aus einem vorgebbaren zweiten Zeitfenster zufällig aus zuwählen und die Leistungsrückspeisung wieder einzuschalten, wenn ab Unterschreitung des oberen Schwellwertes der Fahrdrahtspan- nung die zweite Zeitdauer abgelaufen ist . Für die Einschaltverzögerung wird ein zweites Zeitfenster vorgegeben, innerhalb dessen etwa mittels eines Zufallsgenerators eine zweite Zeitdauer zufällig ausgewählt wird . Die Leistungsrückspeisung der in einem Speiseabschnitt fahrenden Straßenfahrzeuge wird nach Ablauf der für j edes Straßenfahrzeug eigens ausgewählten, zweiten Zeitdauer wieder eingeschaltet . Durch die zufällige Verteilung der zweiten Zeitdauern wird die wieder aufge- nommene Leistungsabgabe aufgeweicht , so dass unerwünschte Spannungsspitzen vermieden werden können . Das zweite Zeitfenster kann entweder fest parametriert sein oder in Abhängigkeit einer typischen Verkehrsdichte beziehungsweise einer typischen Lastabgabe für einen Speiseabschnitt vorgegeben werden . Je größer die Lastabgabe im Speiseabschnitt ist , desto größer wird das zweite Zeitfenster gewählt , um das Einschalten der Leistungsrückspeisung in den Straßenfahrzeugen auseinanderzerren zu können .
In einer weiteren vorteilhaften Aus führungs form des erfindungsgemäßen Straßenfahrzeugs ist das Steuergerät dazu ausgebildet , als Einschaltverzögerung einen zweiten Spannungswert aus einem vorgebbaren zweiten Spannungsbereich zufällig auszuwählen und die Leistungsrückspeisung wieder einzuschalten, wenn die ab Unterschreitung des oberen Schwellwertes wieder absinkende Fahrdrahtspannung den zweiten Spannungswert erreicht hat . Für die Einschaltverzögerung wird ein zweiter Spannungsbereich vorgegeben, innerhalb dessen etwa mittels eines Zufallsgenerators ein zweiter Spannungswert zufällig ausgewählt wird . Die Leistungsrückspeisung der in einem Speiseabschnitt fahrenden Straßenfahrzeuge wird nach Erreichen des für j edes Straßenfahrzeug eigens ausgewählten, zweiten Spannungswerts wieder eingeschaltet . Durch die zufällige Verteilung der zweiten Spannungswerte wird die wieder aufgenommene Leistungsabgabe aufgeweicht , so dass unerwünschte Spannungsspitzen in den Fahrdrähten vermieden werden können . Dar zweite Spannungsbereich kann entweder fest parametriert sein oder in Abhängigkeit einer typischen Verkehrsdichte beziehungsweise einer typischen Lastabgabe für einen Speiseabschnitt vorgegeben werden . Je größer die Lastabgabe im Speiseabschnitt ist , desto größer wird der zweite Spannungsbereich gewählt , um das Einschalten der Leistungsrückspeisung in den Straßenfahrzeugen auseinanderzerren zu können .
In einer weiteren vorteilhaften Aus führungs form des erfindungsgemäßen Straßenfahrzeugs ist das Steuergerät dazu ausgebildet , die Leistungsrückspeisung bei Überschreitung des obe- ren Schwellwerts der Fahrdrahtspannung nach Ablauf einer zufällig ausgewählten Abschaltverzögerung abzuschalten . Auf diese Weise kann bei Auftreten eines überlastbedingten Anstiegs der Fahrdrahtspannung über den oberen Schwellwert die Lastabgabe im Speiseabschnitt nicht abrupt für alle Straßenfahrzeuge gleichzeitig, sondern über die Abschaltverzögerung, die wie oben beschrieben über zufällig erzeugte Zeitpunkte oder Spannungswerte implementiert sein kann, verteilt hochgefahren werden .
Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung eines Aus führungsbeispiels anhand der Zeichnungen, in deren
FIG 1 ein Aus führungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Straßenfahrzeugs und
FIG 2 ein Spannung-Leistungs-Diagramm für das Straßenfahrzeug aus FIG 1 schematisch veranschaulicht sind .
Gemäß FIG 1 wird ein erfindungsgemäßes Straßenfahrzeug 10 , beispielsweise ein schweres Nutz fahrzeug, mit einem elektrischen oder hybridelektrischen Traktionsantrieb 11 , auf einem Streckenabschnitt S eines Straßennetzes aus einer streckenseitig installierten, elektrischen Oberleitungsanlage 20 mit elektrischer Energie versorgt . Beispielsweise kann ein rechter Fahrstrei fen L einer mehrstrei figen Autobahn elektri fiziert sein, indem entlang des Fahrstrei fens L zwei als Hin- und Rückleiter ausgebildete Fahrdrähte 21 parallel zueinander und oberhalb des Fahrstrei fenniveaus aufgehängt sind . In einem Speiseabschnitt der Oberleitungsanlage 20 stellt ein Unterwerk 22 eine an den Fahrdrähten 21 anliegende Fahrdrahtspannung U bereit . Zur Übertragung einer elektrischen Leistung P weist das Straßenfahrzeug 10 einen Stromabnehmer 12 auf , der beispielsweise ein pantograf enartiges Traggestell und zwei sich darauf abstützende Kontaktwippen mit Schlei fleisten umfassen kann . Während der Fahrt stehen die Schlei f- leisten des Stromabnehmers 12 mit den j eweiligen Fahrdrähten 21 der Oberleitungsanlage 20 in elektrischem Schlei fkontakt . Die Oberleitungsanlage 11 ist mit Lastgrenzen für die elektrische Leistungsübertragung auf dem Streckenabschnitt S ausgelegt . Die Fahrdrahtspannung U variiert in Abhängigkeit mit der Anzahl an im Speiseabschnitt mit der Oberleitungsanlage 20 verbundenen Straßenfahrzeuge 10 , insbesondere in Abhängigkeit der Anzahl an im Traktionsbetrieb und der Anzahl an im Rekuperationsbetrieb fahrenden Straßenfahrzeuge 10 sowie der fahrzeugspezi fischen Leistungsübertragung j edes einzelnen Straßenfahrzeugs 10 .
Daher kann gemäß FIG 2 zwischen einem Straßenfahrzeug 10 und der Oberleitungsanlage 20 elektrische Leistung P nur innerhalb eines durch die Auslegung der Oberleitungsanlage 20 vorgegebenen Wertebereichs [Ul ; U2 ] der Fahrdrahtspannung U übertragen werden . Eine Leistungseinspeisung in einem Traktionsbetrieb des Straßenfahrzeugs 10 ist unterhalb eines unteren Schwellwerts Ul der Fahrdrahtspannung U nicht möglich; ebenso ist eine Leistungsrückspeisung in einem Rekuperationsbetrieb des Straßenfahrzeugs 10 oberhalb eines oberen Schwellwertes U2 der Fahrdrahtspannung U nicht möglich . Maximale Leistung Pmax wird innerhalb eines Wertebereichs [U3 ; U4 ] der Fahrdrahtspannung U übertragen, der innerhalb des durch den unteren Schwellwert Ul und oberen Schwellwert U2 definierten Wertebereich [Ul ; U2 ] liegt . Im Traktionsbetrieb des Straßenfahrzeugs 10 wird die Leistungseinspeisung bei einer Fahrdrahtspannung U3 gedrosselt und beim unteren Schwellwert Ul abgeschaltet . Im Rekuperationsbetrieb des Straßenfahrzeugs wird die Leistungsrückspeisung bei einer Fahrdrahtspannung U4 gedrosselt und beim oberen Schwellwert U2 abgeschaltet . Hierfür umfasst das Straßenfahrzeug 10 ein Messgerät 13 zur Erfassung der aktuell anliegenden Fahrdrahtspannung U und ein mit diesem verbundenes Steuergerät 14 zur Ein- und Abschaltung der Leistungsübertragung, welches dazu ausgebildet ist , die Leistungseinspeisung bei Unterschreitung des unteren Schwellwerts Ul der Fahrdrahtspannung U aber auch bei Überschreitung des oberen Schwellwertes U2 der Fahrdrahtspannung U abzuschalten .
Erfindungsgemäß ist das Steuergerät 14 dazu ausgebildet , die nach Unterschreitung des unteren Schwellwerts Ul der Fahrdrahtspannung U abgeschaltete Leistungseinspeisung bei Überschreitung des unteren Schwellwertes Ul nach Ablauf einer zufällig ausgewählten Einschaltverzögerung wieder einzuschalten . Das Steuergerät 14 kann dazu ausgebildet sein, als Einschaltverzögerung eine erste Zeitdauer aus einem vorgebbaren ersten Zeitfenster zufällig aus zuwählen und die Leistungseinspeisung wieder einzuschalten, wenn ab Überschreitung des unteren Schwellwertes Ul der Fahrdrahtspannung U die erste Zeitdauer abgelaufen ist . Das Steuergerät 14 kann aber auch dazu ausgebildet sein, als Einschaltverzögerung einen ersten Spannungswert aus einem vorgebbaren ersten Spannungsbereich zufällig aus zuwählen und die Leistungseinspeisung wieder einzuschalten, wenn die ab Überschreitung des unteren Schwellwertes Ul wieder ansteigende Fahrdrahtspannung U den ersten Spannungswert erreicht hat .
Hierdurch wird eine Überlastsituation durch nahezu gleichzeitiges Einschalten der Leistungsübertragung aller in einem Speiseabschnitt fahrenden Straßenfahrzeuge 10 vermeiden, indem in j eder Steuereinheit 14 fahrzeugeigen eine Einschaltverzögerung zufällig ausgewählt und die Leistungseinspeisung erst nach Ablauf der Einschaltverzögerung wieder eingeschaltet wird . Aufgrund der zufälligen Auswahl der Einschaltverzögerung verteilen sich die Einschaltzeitpunkte zwischen den mit den Fahrdrähten 21 in Kontakt stehenden Straßenfahrzeugen 10 auch zufällig . Hierdurch wird der Leistungsbezug durch diese Straßenfahrzeuge 10 vergleichmäßigt , wodurch eine Überlast im Speiseabschnitt vermieden werden kann .
Das erste Zeitfenster beziehungsweise der erste Spannungsbereich, innerhalb dessen etwa mittels eines Zufallsgenerators die erste Zeitdauer beziehungsweise der erste Spannungswert zufällig ausgewählt werden, können entweder fest parametriert sein oder in Abhängigkeit einer typischen Verkehrsdichte oder eines typischen Lastbezugs für einen Speiseabschnitt vorgegeben werden . Je größer der Lastbedarf im Speiseabschnitt ist , desto größer wird das erste Zeitfenster beziehungsweise der erste Spannungsbereich gewählt , um das Einschalten der Leistungseinspeisung in den Straßenfahrzeugen 10 auseinanderzerren zu können .
Das Steuergerät 14 kann auch dazu ausgebildet sein, die Leistungseinspeisung bei Unterschreitung des unteren Schwellwerts Ul der Fahrdrahtspannung U nach Ablauf einer zufällig ausgewählten Abschaltverzögerung abzuschalten . Auf diese Weise kann bei Auftreten eines überlastbedingten Abfalls der Fahrdrahtspannung U unterhalb des unteren Schwellwerts Ul der Lastbezug im Speiseabschnitt nicht abrupt für alle Straßenfahrzeuge gleichzeitig, sondern über die Abschaltverzögerung, die wie oben beschrieben über zufällig erzeugte Zeitpunkte oder Spannungswerte implementiert sein kann, verteilt gedrosselt werden .
Des Weiteren kann das Steuergerät 14 dazu ausgebildet sein, die Leistungsrückspeisung bei Überschreitung des oberen Schwellwerts U2 der Fahrdrahtspannung U abzuschalten und bei Unterschreitung des oberen Schwellwertes U2 nach Ablauf einer zufällig ausgewählten Einschaltverzögerung wieder einzuschalten . Stellt das Messgerät 13 ein Ansteigen der Fahrdrahtspan- nung U auf einen Wert über den oberen Schwellwert U2 fest , so schaltet das Steuergerät 14 die Leistungsübertragung aus dem Straßenfahrzeug 10 ab, um ein weiteres Ansteigen der Fahrdrahtspannung U im befahrenen Speiseabschnitt zu verhindern . Die Fahrdrahtspannung U kann dadurch wieder abfallen, so dass ab Unterschreitung des oberen Schwellwertes U2 die Leistungsrückspeisung wieder eingeschaltet werden könnte . Um ein nahezu gleichzeitiges Einschalten der Leistungsübertragung aller in einem Speiseabschnitt fahrenden Straßenfahrzeuge 10 zu vermeiden, wird in j edem Steuergerät 14 eine Einschaltverzögerung zufällig ausgewählt und die Leistungsrückspeisung erst nach Ablauf der Einschaltverzögerung wieder eingeschaltet . Aufgrund der zufälligen Auswahl der Einschaltverzögerung verteilen sich die Einschaltzeitpunkte zwischen den mit dem Fahrdrähten 21 in Kontakt stehenden Straßenfahrzeugen 10 auch zufällig . Hierdurch wird die Leistungsabgabe durch diese Straßenfahrzeuge 10 vergleichmäßigt , wodurch einen rasches Wiederansteigen der Fahrdrahtspannung U im Speiseabschnitt vermieden werden kann .
Analog zum Traktionsbetrieb kann das Steuergerät 14 für den Rekuperationsbetrieb dazu ausgebildet sein, als Einschaltverzögerung eine zweite Zeitdauer aus einem vorgebbaren zweiten Zeitfenster oder einen zweiten Spannungswert aus einem zweiten Spannungsbereich zufällig aus zuwählen und die Leistungsrückspeisung wieder einzuschalten, wenn ab Unterschreitung des oberen Schwellwertes U2 der Fahrdrahtspannung U die zweite Zeitdauer abgelaufen ist beziehungsweise die Fahrdrahtspannung U den zweiten Spannungswert erreicht hat . Das zweite Zeitfenster beziehungsweise der zweite Spannungsbereich, innerhalb dessen etwa mittels eines Zufallsgenerators die zweite Zeitdauer beziehungsweise der zweite Spannungswert zufällig ausgewählt werden, können entweder fest parametriert sein oder in Abhängigkeit einer typischen Verkehrsdichte oder eines typischen Lastbezugs für einen Speiseabschnitt vorgegeben werden . Je größer die Lastabgabe im Speiseabschnitt ist , desto größer wird das zweite Zeitfenster beziehungsweise der zweite Spannungsbereich gewählt , um das Einschalten der Leistungsrückspeisung aus den Straßenfahrzeugen 10 auseinanderzerren zu können .
Das Steuergerät 14 kann auch dazu ausgebildet sein, die Leistungsrückspeisung bei Überschreitung des oberen Schwellwerts U2 der Fahrdrahtspannung U nach Ablauf einer zufällig ausgewählten Abschaltverzögerung abzuschalten . Auf diese Weise kann bei Auftreten eines überlastbedingten Anstiegs der Fahrdrahtspannung U über den oberen Schwellwert U2 die Lastabgabe im Speiseabschnitt nicht abrupt für alle Straßenfahrzeuge 10 gleichzeitig, sondern über die Abschaltverzögerung, die wie oben beschrieben über zufällig erzeugte Zeitpunkte oder Span- nungswerte implementiert sein kann, verteilt hochgefahren werden .

Claims

Patentansprüche
1. Elektrisch oder hybridelektrisch angetriebenes Straßenfahrzeug (10) , insbesondere Lastkraftwagen, umfassend einen Stromabnehmer (12) zu einer elektrischen Leistungsübertragung durch Kontaktierung von eine elektrische Fahrdrahtspannung
(U) führenden Fahrdrähten (21) einer elektrischen Oberleitungsanlage (20) , wobei in einem Traktionsbetrieb eine Leistungseinspeisung aus der Oberleitungsanlage (20) und in einem Rekuperationsbetrieb eine Leistungsrückspeisung in die Oberleitungsanlage (20) erfolgt, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h ein Messgerät (13) zur Erfassung der aktuell anliegenden Fahrdrahtspannung (U) und ein mit diesem verbundenes Steuergerät (14) zur Ein- und Abschaltung der Leistungsübertragung, welches dazu ausgebildet ist, die Leistungseinspeisung bei Unterschreitung eines unteren Schwellwerts (Ul) der Fahrdrahtspannung (U) abzuschalten und bei Überschreitung des unteren Schwellwertes (Ul) nach Ablauf einer zufällig ausgewählten Einschaltverzögerung wieder einzuschalten.
2. Straßenfahrzeug (10) nach Anspruch 1, wobei das Steuergerät (14) dazu ausgebildet ist, als Einschaltverzögerung eine erste Zeitdauer aus einem vorgebbaren ersten Zeitfenster zufällig auszuwählen und die Leistungseinspeisung wieder einzuschalten, wenn ab Überschreitung des unteren Schwellwertes (Ul) der Fahrdrahtspannung (U) die erste Zeitdauer abgelaufen ist .
3. Straßenfahrzeug (10) nach Anspruch 1, wobei das Steuergerät (14) dazu ausgebildet ist, als Einschaltverzögerung einen ersten Spannungswert aus einem vorgebbaren ersten Spannungsbereich zufällig auszuwählen und die Leistungseinspeisung wieder einzuschalten, wenn die ab Überschreitung des unteren Schwellwertes (Ul) wieder ansteigende Fahrdrahtspannung (U) den ersten Spannungswert erreicht hat.
4. Straßenfahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Steuergerät (14) dazu ausgebildet ist, die Leistungseinspeisung bei Unterschreitung des unteren Schwellwerts (Ul) der Fahrdrahtspannung (U) nach Ablauf einer zufällig ausgewählten Abschaltverzögerung abzuschalten.
5. Straßenfahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Steuergerät (14) dazu ausgebildet ist, die Leistungsrückspeisung bei Überschreitung eines oberen Schwellwerts (U2) der Fahrdrahtspannung (U) abzuschalten und bei Unterschreitung des oberen Schwellwertes (U2) nach Ablauf einer zufällig ausgewählten Einschaltverzögerung wieder einzuschalten .
6. Straßenfahrzeug (10) nach Anspruch 5, wobei das Steuergerät (14) dazu ausgebildet ist, als Einschaltverzögerung eine zweite Zeitdauer aus einem vorgebbaren zweiten Zeitfenster zufällig auszuwählen und die Leistungsrückspeisung wieder einzuschalten, wenn ab Unterschreitung des oberen Schwellwertes (U2) der Fahrdrahtspannung (U) die zweite Zeitdauer abgelaufen ist.
7. Straßenfahrzeug (10) nach Anspruch 5, wobei das Steuergerät (14) dazu ausgebildet ist, als Einschaltverzögerung einen zweiten Spannungswert aus einem vorgebbaren zweiten Spannungsbereich zufällig auszuwählen und die Leistungsrückspeisung wieder einzuschalten, wenn die ab Unterschreitung des oberen Schwellwertes (U2) wieder absinkende Fahrdrahtspannung (U) den zweiten Spannungswert erreicht hat.
8. Straßenfahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei das Steuergerät (14) dazu ausgebildet ist, die Leistungsrückspeisung bei Überschreitung des oberen Schwellwerts (U2) der Fahrdrahtspannung (U) nach Ablauf einer zufällig ausgewählten Abschaltverzögerung abzuschalten.
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