JP2004522394A - 取り外し可能電源付き電動車両 - Google Patents

Abstract

取り外し可能電源付き電動車両システム（ＥＶＤＰＵシステム）であって、少なくとも２台の車両があり、その内１台は、取り外し可能電源（バッテリー）が付いており、通常少なくとも１台の車両には電車／トロリーへの電源供給ネットワークから容易に退避することが出来る集電機構が付いている。ここで、電源供給ネットワークは、少なくとも１つの集電機構を通じてすべての車両に動力電源を供給し、車両間での電力伝達用接続システムは電動車両を牽引するために用いる（有機物／非電気燃料駆動車両の場合を除く）。電動車両は、速度／ブレーキ制御、エネルギー再生／蓄積装置、自動シフトスイッチ及び取り付け取り外し装置を含む電子機器や、コンバーター／インバーター、電力回生装置及び電子制御・信号機器を含んで、ＡＣ／ＤＣ入力や充電／放電機構に必要なすべての物を備えている。エネルギー再生／蓄積装置には取り外し可能なソーラーパネルを含む。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＥＶＤＰＵ、すなわち取り外し可能電源付き電動車両に関する。
【０００２】
発明の背景と先行技術
電動車両は、バッテリー又は電源線からの電気により走るが、それぞれ走行距離あるいは走行ルートに弱点がある。本発明により、上記欠点は解消される。
【０００３】
発明の公開
本発明によれば、２台の車両又は１連の車両の連なり（列車）があり、少なくともそのうちひつとの車両は電動車両となっている。各車両には牽引用連結構造部があり、これは、車両の端部で縮めて折りたたむことが可能になっている。先頭の車両は、その一方の端に、例えば後方の端に、プラグの付いた電車／トロリーバスであり、このプラグに、他の車両の対応する部品を接続したとき、電力や交通／運転／操作信号が電線によって、例えば次の車両に伝送される。
【０００４】
これらの車両は、（電動車両でない先頭車両が使われた場合を除いて）、電車を使用する場合において、電力を供給する車両が金属の車輪を使うという点を除いて、各車両は同じ特徴を備えている点で類似している。電気駆動や電力供給に必要な部品はすべて設けられている。そしてこれらには、具体的には、駆動電動機、速度制御装置、電力再生及びブレーキメカニズム（例えば電力回生装置）、非常ブレーキ、自動スイッチ及びシステム切り替え装置、コンバーター／インバーター：ＡＣ／ＤＣアダプター、取替え可能な集電システム、電子交通信号伝送器、変換及び受信／製御装置、バッテリー及び駆動装置用冷却ファン、回転装置及びギヤメカニズムが含まれる。これらの車両は、（電車の場合あるいは電動車両でない内燃力車両の場合を除いて）一方の端に着脱可能なバッテリーを備え、屋根にソーラーパネルを設けている。
【０００５】
本発明は、（必要に応じて）取り外し可能な金属又はゴムタイヤの車輪の上に取り外し可能な外部バッテリーを設け、（必要に応じて）空中からの集電機構に代えて少なくとも１つの金属の車輪を放電極として使うために、方向調整機能を持った同様の車輪上に取り外し可能な２極集電システムを設けた電動車両を含む。軌道が使われるとき、レールから車体が脱線しないようにレールガイドが設けられる。付随的な継手や部品も設けられ、これには、絶縁装置、キャパシター、記録計、集電機構制御／変更装置、及び車輪や集電機構の高さ調整のための圧力スプリング／サスペンションメカニズムも含まれる。付随的な係合／解放機構や安全装置も設けられる。充電部品及び空調設備もまた存在する（追加的な機能として、付属の支持及び取り付け機構と電気接続端子及び切り替え機能と共に、車体の上部に運び上げられる外部バッテリーも含む。）。
【０００６】
発明の最適実施例
電力を供給する車両／電車０５は金属製の牽引用連結構造部により後方の車両０１と連結されている。電車の集電機構０３＊を用いて上方の電源ラインから、モーター運転システムを稼動させるため、電気が電車０５内に引き込まれる。電気は電車０５内の内部分電盤を経由して、駆動力及びバッテリー再充電のため車両０１へ送電される。電子制御及び信号装置により、運転／操作信号は電車０５から車両０１へ送信され、必要に応じて車両運転手に警報信号を送る機能を持たせ、基本的な運転は前方の電車０５により自動的に制御される。切り離し場所において、車両０１は、バッテリーを臨時の動力源として、バッテリー動力により、前進するために、電車０５と切り離される。着脱可能なバッテリー０２には２つの金属製のアーム０６（正と負の極の役割を果たす）があり、車両０１の一方の端＊＊（ここでは、後方）に取り付けられている。
【０００７】
バッテリー０２を取り外すためには、バッテリー０２の周囲の取り付けねじを、他のねじ／固定機構と共に緩め、そして、バッテリーを交換する。ねじには、露出している側に、棒／レバーが挿入できるような穴のあいた円盤／車輪がついている。電気を導くために、金属製のアーム０６に対応するプラグ／受け入れ穴が、自動ロック機構と共に車両０１に設けられ、バッテリー取り付けねじのための、ねじ穴が車体に設けられている。
【０００８】
注記
＊電車０５に代えてトロリーバスを適用する場合は、１対の集電機構（図１、集電機構０３’参照）が電車０５の集電機構０３に置き換えられる。
【０００９】
＊＊バッテリーは、前後の端に取り付ける代わりに、車体の側面に取り付けても良い（ソーラーパネルは、取り外し可能とし、通常の材料で出来たカバーで置き換えられるようにしても良い。）。
【００１０】
注釈
１．ある運転形式においては、電気車両０１が非電気燃料を使った車両に牽引される。信号切り替えにより、このとき、車両０１の電力回生装置がバッテリー０２（及びバッテリー０２’）への電気を発生する。
【００１１】
２．バッテリー０２’は取り外し機構のついた、付加的な充電可能なあるいは充電不可能なバッテリーであり、運転動力を供給するための切換え装置に接続されている。
【００１２】
３．前後車両間のクッション及びバッテリー０２の下部に突き出し調整された緩衝装置が存在するが、具体的には示されていない。
【００１３】
４．電車やトロリーバスまたは非電気（例えば有機物）燃料のバスにソーラーパネルを使う場合は、エネルギーを蓄積するためのバッテリーと電気を直接他の車両に導くためのガイドスイッチが取り付けられる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の好ましい実施の形態について、電気供給車両として２階建て電車を使ったＥＶＤＰＵシステムの側面図を示す添付の図１を参照して説明する。 図に示すように、ＥＶＤＰＵシステムは、電子制御と信号受信システムと取り外し可能なバッテリー０２と取り外し可能な集電機構０３とを備えた後方の電気車両０１と、電子制御と信号受信システム（自動運転／操縦信号伝送器を含む）と金属製の牽引用連結構造部と着脱可能な電力伝達機能と信号伝達路（電線）（これらは図１上では付番されていない）を備えた前方車両０５とからなる。金属製の牽引用連結構造部は、その各々が、縮めて垂直方向に折りたたみ、車体に掛け金で固定することができるよう、半分ずつ２つに分けられる。これら２つの半片を結合するため、ねじ込み式口金が接続端において使われる。サスペンションその他必要な衝撃防止／回転機構が設けられている。電源と信号伝達路（電線）もまた２つの半片に分けられ、ねじ込み式口金とプラグシステムにより接続される（付随的な部品については、回転機構も含めてここでは繰り返さない。）（天井のソーラーパネル０７と蓄電池も含む）。

Claims (29)

1. 車体の外側に取り外し可能なバッテリーを有することを特徴とする、取り外し可能なバッテリーの付いた電動車両。
2. 取り外し可能な集電機構を有することを特徴とする、取り外し可能なバッテリーの付いた電動車両。
3. 取り外し可能な集電機構を有することを特徴とする、請求項１に記載の電動車両。
4. 取り外し可能なソーラーパネルを有することを特徴とする、請求項２に記載の電動車両。
5. 取り外し可能なソーラーパネルを有することを特徴とする、請求項３に記載の電動車両。
6. 別の車両（電車／トロリーバス）が存在し、その集電機構により電力供給ネットワークと接続され、電気と信号伝達路が付属する金属製の連結構造部により接続されることを特徴とする、取り外し可能なバッテリーの付いた電動車両。
7. 一方の端にさらなる集電機構を有することを特徴とする、請求項６に記載の電動車両システム。
8. 少なくとも１つの車両の一端の外側に取り付けられたバッテリーを有することを特徴とする、請求項６に記載の電動車両システム。
9. 電動車両に外付きのバッテリーを有することを特徴とする、請求項６に記載の電動車両システム。
10. 電気と信号伝達路が付属する金属製の牽引用連結構造部を介して牽引するための、電子制御及び信号装置が付属した非電気の燃料車両を有することを特徴とする、取り外し可能なバッテリーの付いた電動車両。
11. 牽引用連結構造部を介して電気的及び機械的結合のため及び、電子制御と信号装置と通路のための他の車両との結合点を有することを特徴とする、バッテリーの付いた電動車両。
12. 取り外し可能なソーラーパネルを有することを特徴とする、請求項１１に記載の電動車両。
13. 取り外し可能なソーラーパネルと蓄電池を有することを特徴とする単一の車両。
14. 有機燃料エンジンを有することを特徴とする、請求項１３に記載の単一の車両。
15. 電気と信号伝達路と通路が付属する、取り外し及び折りたたみ可能な牽引用連結構造部を有することを特徴とする、請求項１４に記載の単一の車両。
16. 電力回生装置／発電装置のついた回転機構、及び、結合機構により信号車両に接続された、取り外し可能なバッテリーと電子制御と信号装置と通路を有することを特徴とする単一の車両。
17. 取り外し可能なソーラーパネルを有することを特徴とする、請求項１６に記載の単一の車両。
18. 取り外し可能なバッテリーを有することを特徴とする、請求項１６に記載の単一の車両。
19. 取り外し可能なバッテリーを有することを特徴とする、請求項１７に記載の単一の車両。
20. 取り外し可能なバッテリーと電力回生装置／発電装置を有することを特徴とする単一の車両。
21. 取り外し可能なバッテリーを有することを特徴とする、請求項２０に記載の単一の車両。
22. 電力供給用車両と当該ゴムタイヤ駆動の電動車両の両方が動いているときに、電力供給用車両から電気を引き出すための電気接続装置を有することを特徴とするゴムタイヤ駆動の電動車両。
23. ソーラーパネルを有することを特徴とする、取り外し可能なバッテリーの付いた電動車両。
24. ソーラーパネルを有することを特徴とする、取り外し可能なバッテリーの付いた車両。
25. 取り外し可能な、下り勾配エネルギー発電装置を有することを特徴とする、請求項２４に記載の車両。
26. 電気モーションジェネレーターの取り付け装置を有することを特徴とする、請求項２４に記載の車両。
27. 集電装置を有することを特徴とする、請求項２３に記載の電動車両。
28. 集電装置を有することを特徴とする、請求項２４に記載の電気駆動でない車両。
29. 集電装置を有することを特徴とする、取り外し可能なバッテリーの付いた電気駆動でない車両。