NO316263B1 - Kraftlinje for et elektrisk kjöretöy - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en kraftlinje for et elektrisk kjøretøy Kraftlinjer for elektriske kjøretøy - så som beskrevet i tysk patent nr 1 011 914 av Ludwig Reihardt, publisert 11 juli 1957 - er kjent å omfatte en langstrakt isolerende innelukning som øverst er lukket av et antall ledende plater opprettet i en rett retning og isolert fra hverandre Innelukningen rommer et elastisk deformerbart ledende båndelement som er laget av ferromagnetisk materiale, og som tiltrekkes av det magnetiske felt som er generert av elektromagnetene, slik at et parti av det ledende båndelement bøyes mot de ledende plater for elektrisk tilførsel til i det minste en av disse

Fransk patent nr 1 151 382 tilhørende Jean-Florent DE BRUYN og Jose-Gaston DE BRUYN, publisert 29 januar 1958, beskriver et strømtilførselssystem for et elektrisk kjøretøy omfattende en hul, langstrakt isolerende innelukning som øverst er lukket av et antall ledende plater som er opprettet \ kjøretøyets bevegelsesretning og adskilt med isolerende elementer som er plassert mellom tilstøtende ledende plater Innelukningen rommer et elastisk, deformerbart ledende båndelement som strekker seg i kjøretøyets bevegelsesretning, og har et båndparti av ferromagnetisk materiale på hvilket det er anordnet et båndparti av et elektrisk godt ledende materiale Det ledende element tiltrekkes av det magnetiske felt som er generert av elektromagneter i et elektrisk kjøretøy for å bøye et parti av det ledende båndelement mot de ledende plater for elektrisk tilførsel til i det minste én av disse

Det er videre også kjent en tysk publikasjon DE 219264 som beskriver en kraftlinje for elektriske kjøretøy Kraftlinjen er tilveiebragt slik at kontaktene i gateplan ikke skal forbli strømførende etter at det elektriske kjøretøyet er passert Kraftlinjene beskrevet i de ovenstående patenter anvender ledende båndelementer som omfatter et lag av elektrisk deformerbart ferromagnetisk materiale, eventuelt dekket med et lag av et godt strømledende materiale (så som kobber) I mange driftstilfeller er kjente linjer ikke i stand til å tilveiebringe god mekanisk og elektrisk kontakt mellom det ledende båndelement og de ledende plater, slik at det kan dannes elektriske buer mellom det ledende båndelement og de ledende plater, på grunn av den høye strømmen som føres av det ledende båndelement I tillegg til at dette ødelegger det ledende båndelement alvorlig, kan slike buer også resultere i sammensmelting av et parti av platen og det ledende element, som deretter kan forbli fast forbundet til den ledende plate Når dette skjer blir kraftlinjen totalt ubrukbar, idet det ledende båndelement blir forhindret i å bøyes langs linjen for tilførsel til andre ledende plater, og den ledende plate som det ledende element er sammensmeltet med forblir permanent strømførende, hvilket setter sikkerheten til enhver som nærmer seg linjen i fare Videre har ikke kjente kraftlinjer noen anordninger for å detektere den ovennevnte tilstand

Det er en hensikt med den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en kraftlinje for et elektrisk kjøretøy som er utformet slik at den ikke er beheftet med ulempene til kjente linjer

Ifølge den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes en kraftlinje av den type som er beskrevet i krav 1

En foretrukket, ikke begrensende utførelse av den foreliggende oppfinnelse vil nå bh beskrevet ved hjelp av et eksempel, og med henvisning til de ledsagende tegninger, hvor Fig 1 viser et lengdesnitt av en kraftlinje for et elektrisk kjøretøy i samsvar med den foreliggende oppfinnelses lære

Fig 2 viser et tverrsnitt av kraftlinjen, lagt langs linjen II-II på fig 1

Fig 3 viser et tverrsnitt av kraftlinjen, lagt langs linjen III-III på fig 1

Fig 4 viser et tverrsnitt av kraftlinjen, lagt langs linjen IV-IV på fig 1

Fig 5 viser tverrsnittet på fig 3 i en annen driftstilstand,

Fig 6 viser et lengdesnitt gjennom en første detalj av kraftlinjen på fig 1,

Fig 7 viser et tverrsnitt i større skala av et element på fig 6,

Fig 8 viser et utspilt perspektivnss av en annen detalj ved linjen på fig 1

Med henvisning til fig 2, 3 og 4, angir tall I som en helhet en kraftlinje for et elektrisk kjøretøy

Kraftlinjen 1 omfatter et antall langstrakte, isolerende innelukninger (moduler) 4, som hver internt omfatter et langstrakt parallellepipedisk hulrom 6 som strekker seg i en rett retning (langs en akse) 8

Mer bestemt er hver innelukning 4 utformet i én del, og omfatter en nedre horisontal isolerende vegg 10, to vertikale isolerende sidevegger 11,12 som står vinkelrett på veggen 10, og en øvre horisontal isolerende vegg 15 som er parallell med og står motsatt den nedre veggen 10

Innelukningen 4 rommer en metallisk ledende innelukning 17 som internt avgren-ser et langstrakt parallellepipedisk hulrom 18 som strekker seg langs aksen 8, og omfatter en nedre vegg 20 som vender mot veggen 10, to vertikale sidevegger 21,

22 som er i ett med og står vinkelrett på veggen 20, og en flat øvre metallvegg 25 som har kontakt med og er festet til veggen 15 med festeinnretninger (ikke vist)

Innelukningen 17 rommer en første elektrisk kraftledende linje 27 som omfatter et rett metallisk ledende element som er rommet i et øvre parti av hulrommet 18 og adskilt elektrisk fra tilstøtende metallvegger 22 og 25 Mer bestemt har det ledende element 27 et hovedsakelig L-formet tverrsnitt, og omfatter et flatt horisontalt første parti 27a som er tilstøtende og parallelt med en flat isolerende vegg 30 som ligger under veggen 25, og et flatt vertikalt annet parti 27c som står vinkelrett på og er i ett med partiet 27a og er understøttet på en vertikal isolerende vegg 32 som er parallell med og tilstøtende den vertikale metallvegg 22

Den metalliske innelukning 17 omfatter en annen elektrisk kraftledende linje 23 som strekker seg i hovedsakelig hele lengden av den isolerende innelukning 4

Med henvisning til fig 2, 3 og 4, omfatter kraftlinjen 1 et antall rektangulære metallplater 34 på utsiden av innelukningen 4

Mer bestemt er hver plate 34 festet til den øvre vegg 15 gjennom en mellomlig-gende gummiplate 36, den er forbundet til innelukningen 4 med festeinnretninger (ikke vist), og strekker seg utenfor bredden av veggen 15 slik at endepartiene rager ut fra innelukningen 4

Kraftlinjen 1 omfatter også et antall isolerende elementer 37 (fig 1) som er plassert på utsiden av innelukningene 4 og anordnet mellom platene 34 Mer bestemt er hvert isolerende element 37 anordnet mellom to tilstøtende metallplater 34, og separerer disse elektrisk Hver metallplate 34 kommuniserer med en respektiv elektrisk mateinnretning 40 som er plassert inne i hulrommet 18 og er forbundet til platen 34 med en respektiv elektrisk leder 41 som strekker seg gjennom den isolerende vegg 30, metallveggen 25 (fra hvilken den er isolert), veggen 15 i innelukningen 4, og gummiplaten 36

Materen 40 omfatter hovedsakelig en C-formet metallvegg som i sin tur omfatter et flatt horisontalt første parti 45 som er understøttet på en isolerende vegg 47 som er anordnet på den nedre metallvegg 20, et vertikalt annet parti 49 som vender mot og er elektrisk separert fra den metalliske sidevegg 21 av en isolerende vegg 50, og et flatt horisontalt tredje parti 51 som står vinkelrett på og er i ett med det vertikale parti 49 og har kontakt med den isolerende vegg 30

Flate partier 51 og 45 er derfor parallelle med og vender mot hverandre på motsatte sider av hulrommet 18, og partier 51 og 45 av de forskjellige mateinnretnmger 40 er adskilt langs aksen 8 og den fulle lengde av innelukningen 4 for respektivt å danne første og andre elektriske kollektorer av den hensikt som vil bh forklart senere

Det flate parti 45 (annen kollektor) er kopplanart med et parti 20a av den annen elektriske kraftlinje, og det flate parti 45 og partiet 20a er elektrisk adskilt og har respektive parallelle mot hverandre vendende kanter 45b og 20b som er adskilt med en avstand d

Det flate parti 51 (første kollektor) er kopplanart med partiet 27a av den første elektriske kraftlinje, og det flate parti 51 og partiet 27a er elektrisk adskilt og har respektive parallelle, mot hverandre vendende kanter 51 b og 27b som er adskilt med en avstand d

Materetningen 40 virker også sammen med et ledende båndelement 60, som er anordnet inne i hulrommet 18, strekker seg i full lengde av innelukningen 4, og, når det befinner seg i hvilestilling ( fig 2), står hovedsakelig vinkelrett på og er symmetrisk med et plan P som står vinkelrett på veggen 20 Det ledende båndelement 60 har motsatte endepartier 60e (fig 5) som er festet til understøttende og ledende innretninger 62 (som vil bli detaljert beskrevet senere) på motsatte ender av innelukningen 4

Ifølge den foreliggende oppfinnelse omfatter båndelementet 60 (fig 8) et båndlignende basisparti 63, som utgjøres av et bøyelig bånd av ferromagnetisk materiale og som har en første langstrakt rektangulær toppflate 63a og en annen langstrakt rektangulær bunnflate 63b, og har en bredde L som er større enn avstanden d mellom mot hverandre vendende kanter 45b og 20b Båndelementet 60 omfatter også et midtre holdeelement 64 som utgjøres av en langstrakt profil som strekker seg langs den fulle lengde av det båndlignende basisparti 63 og er laget av et bøyelig isolerende materiale (eksempelvis plast) Mer bestemt har profilen 64 et rektangulært tverrsnitt, er posisjonert med en av sine basissider - som svarer til en langside av det rektangulære tverrsnitt -1 kontakt med flaten 63a, og har langstrakte sidevegger 64a, 64b - som svarer til kortsidene av det rektangulære tverrsnitt -1 hk avstand fra de rette langsider 63', 63" av det båndlignende parti 63

Profilen 64 er fast forbundet til det båndlignende basisparti 63 med isolerende skruer 65 (eksempelvis laget av plast) som er innrettet langs profilen 64 (og derfor langs båndelementet 60), og som i den viste utførelse er, men ikke nødvendigvis trenger å være, likt adskilt med en avstand d Mer bestemt strekker hver skrue 65 seg gjennom profilen 64, og omfatter et hodeparti med form av en avkortet kjegle inne i et konisk parti i et gjennomgående parti 66 tildannet i profilen 64, og et gjenget skaftparti som rager ut av hullet 66 for inngrep med et gjennomgående hull

67 som er tildannet i basispartiet 63 og er koaksialt med hullet 66 Skaftpartiet som rager ut av flaten 63b er i inngrep med en mutter 65d, som presser på det båndlignende parti 63 for å binde delene sammen

Hver isolerende skrue 65 støtter et flatt rektangulært metallelement 69 (eksempelvis av kobber) som vender mot flaten 63b i et plan som er hovedsakelig parallelt med planet til det udeformerte båndlignende parti 63 Hvert element 69 har kortsider 69a som er parallelle med kantene 63', 63", og langsider 69b med en lengde som er hk bredden L

Mer bestemt har hvert flate rektangulære element 69 et sentralt gjennomgående hull 70 som rommer skaftpartiet som rager ut fra mutteren 65d, og skaftpartiet som rager ut fra hullet 70 er forsynt med en annen mutter 65e for fastholdelse av elementet 69 til skruen 65 Avstanden mellom mutrene 65d og 65e er større enn tykkelsen av elementet 69, hvilket muliggjør en begrenset posisjonenngsbevegelse i forhold til partiet 63 En kort skruefjær (ikke vist) kan også være anordnet koaksialt med skruen 65, med motsatte endepartier som respektivt hviler på mutteren 65d og på den flate av elementet 69 som vender mot flaten 63b, for dannelse av en elastisk støtteinnretning for posisjonering av elementet 69

Gitt nevnte avstand mellom skruene 65, er elementene 69 adskilt med hk avstand langs båndelementet 60, med en avstand som hovedsakelig er hk avstanden D, og avstanden D er også hovedsakelig hk avstanden, målt i en retning parallell med aksen 8, mellom midtre partier av tilstøtende flate horisontale partier 45

Båndelemenet 60 omfatter også et elektrisk kontaktparti 71 som er løsbart båret av det båndlignende basisparti, og som i sin tur omfatter et par parallelle langstrakte profiler 72 som er laget av et bøyelig isolerende materiale (særlig plast), og som av en hensikt som vil bh beskrevet senere, er forbundet til hverandre med ledende broelementer 73 Mer bestemt har hvert profil 72 et rektangulært tverrsnitt, og omfatter en rektangulær nedre vegg 72a (svarende til en første langside i det rektangulære tverrsnitt) som vender mot flaten 63a, en rektangulær øvre vegg 72b som vender mot veggen 30 og svarer til en annen langside i det rektangulære tverrsnitt, og et par motsatte rektangulære sidevegger 72c som svarer til kortsidene i det rektangulære tverrsnitt De mot hverandre vendende rektangulære vegger 72c i de to langstrakte profiler 72 er adskilt med en konstant avstand G som hovedsakelig er hk (eller noe større enn) bredden av profilen 64, og tykkelsen av de langstrakte profiler 72 er hovedsakelig hk den av profilen 64

Hvert ledende broelement 73 omfatter et par rektangulære metallklosser 74 (eksempelvis av kobber) som er forbundet med et rett ledende element 75 (som eksempelvis utgjøres av et flatt kobberblad/plate), som strekker seg mellom og danner bro mellom klossene 74, og har et midtparti med et mindre tverrsnitt Klossene 74 i hvert broelement 73 er anordnet oppå respektive vegger 72b av profilene 72, og er fast innfestet til profilene 72 med skruer 76, og de ledende broelementer 73 er, men trenger ikke nødvendigvis å være, likt adskilt med en avstand P som er mindre enn avstanden D I den viste utførelse sørger de ledende broelementer 73 også for å forbinde profilene 72 mekanisk og holde dem adskilt og parallelle med hverandre Den mekaniske forbindelsesfunksjon kan imidlertid opplagt utføres av broelementer som er laget på et plastmateriale og strekker seg mellom profilene 72, i hvilket tilfelle de ledende broelementer 73 kun ville sørge for utførelse av den smeltefunksjonen som senere vil bli beskrevet I en sammenpassende stilling (vist på fig 2), passer det elektriske kontaktparti 71 sammen med, og hviler ved hjelp av tyngdekraften på det båndlignende basisparti 63 Mer bestemt er profilene 72 i den sammenpassende stilling plassert med de respektive vegger 72a i kontakt med flaten 63a av det båndlignende basisparti 63 på motsatte sider av profilen 64, hvis sidevegger 64a, 64b befinner seg tilstøtende de respektive sidevegger 72c på profilen 72 Den langstrakte profil 64 (fast forbundet til det båndlignende basisparti 63) er derfor anordnet mellom de to langstrakte profiler 72, som er fast innfestet til hverandre med de ledende broelementer som strekker seg på tvers av de langstrakte profiler 72, og den tverrgående fastholdelse som dannes av veggene 72c i kontakt med veggene 64a, 64b forhindrer det elektriske kontaktparti 71 i å bevege seg på tvers i forhold til det båndlignende basisparti 63 Mer bestemt danner den bøyelige midtre langstrakte profil 64 en første holdeinnretning som passer sammen med en annen holdeinnretning som utgjøres av de to bøyelige langstrakte sideprofiler 72, som hviler på det båndlignende basisparti 63 på motsatte sider av den langstrakte midtre profil 64, og med sideveggene av den midtre profil 64 i kontakt med de mot disse vendende vegger av sideprofilene 72, for å forhindre det elektriske kontaktparti 71 i å bevege seg på tvers i forhold til båndelementet 60

Hver isolerende innelukning 4 er ved to motsatte endepartier forsynt med respektive støtte- og forbindelsesinnretninger 62, som hver sørger for understøttelse av et endeparti 60e av det ledende båndelement 60, samtidig som de tillater at endepartiene 60e beveges opp og ned

Hver innretning 62 omfatter en rektangulær, elastisk trekkspilhgnende vegg 100 som i tverrsnitt har en bølgeformet profil, og omfatter i utkanten en elastisk gruppe 102, som er festet og fast forbundet, eksempelvis med lim, til de ytre endekanter 4' av den langstrakte parallellepipediske innelukning 4

Innretningen 62 lukker således en respektiv endeåpning av innelukningen 4 for å forhindre ytre bestanddeler i å komme inn i hulrommene 6 og 18

Hvert endeparti 60e av det ledende element 60 er avgrenset av et respektivt rektangulært endeparti 63e av det båndlignende basisparti 63, hvilket rektangulære endeparti 63 er smalere enn bredden L

Endepartiet 63e rager ut fra den metalliske innelukning 17 (fig 6), og er anordnet inne i en lomme 105 som utgjøres av et hult parallellepipedisk vedheng som strekker seg utover fra innelukningen 4 fra veggen 100 og er åpent på den siden som vender mot hulrommene 6 og 18 Lommen 105 er anordnet tilnærmet ved et midtparti av veggen 100, slik at et første antall av bølgeformede partier 100a er anordnet mellom lommen 105 og den nedre vegg 10, og et annet antall bølgefor-mede partier 100b er anordnet mellom lommen 105 og den øvre vegg 15 Støtte- og forbmdelsesinnretmngen 62 sørger også for å forbinde de ledende båndelementer 60 i forskjellige isolerende innelukninger 4, for hvilket formål (fig 6), endepartiene i de isolerende innelukninger 4 er anordnet slik at de vender mot hverandre, med parallellepipediske vedheng 105 opprettet og også plassert med endepartiene vendende mot hverandre Hvert parallellepipediske vedheng 105 (og det respektive endeparti 63e anordnet inne i dette) er forbundet til det parallellepipediske vedheng 105 (og det respektive endeparti 63e anordnet i dette) i den andre innelukning ved hjelp av et broelement 110 Mer bestemt omfatter broelementet 110 (fig 7) en rektangulær plate 115 med to rektangulære vinger (ikke vist) som strekker seg langs langsidene av platen 115, og en rektangulær plate 120, som er anordnet slik at den vender mot og er parallell med platen 115, med sine egne langsider mellom vingene på platen 115 Platen 115 har også et midtplassert hull 122 for å romme det gjengede skaft 123a av en skrue 123, som er skrudd inn i et gjenget midtplassert hull 125 tildannet i platen 120 Parallellepipediske vedheng 105 er passende anordnet mellom platene 115 og 120, og på motsatte sider av skruen 123, som er skrudd inn i hullet 125 for å bringe platene 115 og 120 nærmere sammen, for å presse sammen parallellepipediske vedheng 105 mellom platene, og forbinde endepartier 63e anordnet i respektive vedheng 105

1 praktisk bruk er kraftlinjen 1 dannet ved innretting av et antall innelukninger 4 ved siden av hverandre i en rett bevegelsesretning for kjøretøyet, idet hvert par av tilstøtende endepartier 60e som beskrevet er mekanisk forbundet ved å benytte broinnretmnger 110 for dannelse av et samlet båndelement som strekker seg i hele lengden av linjen 1 og omfatter de ledende båndelementer 60 i de forskjellige sammenbundne innelukninger 4, idet elektriske linjer 27 og 23 i en innelukning er elektrisk forbundet til de korresponderende elektriske linjer i den tilstøtende innelukning ved hjelp av utvendige forbindelseskabler (ikke vist)

Kun som et eksempel, kan linjen 1 legges mellom skinnene (ikke vist) for en jernbanelinje eller skinnegang (ikke vist), med innelukninger 4 anordnet inne i et parallellepipedisk fundament i ballasten (ikke vist) Når de er lagt slik, vender platene 34 oppover og er hovedsakelig kopplanare med skinnene (ikke vist) Kraftlinjen 23 er passende forbundet til et jord-potensiale, mens kraftlinjen 27 er forbundet til et positivt tilførselspotensiale

Kraftlinjen 1 benyttes sammen med et elektrisk kjøretøy, f eks et jernbane- eller skinnekjøretøy 80 (skjematisk vist på fig 1) som beveger seg langs jernbanelinjen eller skinnegangen (ikke vist)

Det elektriske kjøretøy 80 har et midtre parti som utgjøres av et gulv 82 som vender mot og er parallelt med platene 34, og som internt omfatter et par elektromagneter (eller permanentmagneter) 84 for generering av et magnetfelt fra gulvet 82 mot innelukningene 4

Når kraftlinjen 1 ikke er i inngrep med det elektriske kjøretøy 80, befinner det ledende element 60 seg i en hvilestilling (fig 2) hvor det er hovedsakelig udeformert og parallelt med den nedre vegg 20

Mer bestemt er det båndlignende basisparti 63 i hvilestillingen (fig 2) hovedsakelig udeformert og kopplanart med et plan som er hovedsakelig parallelt med den nedre vegg 20, de langstrakte profiler 72 som er båret av det båndlignende basisparti 63 er også hovedsakelig udeformert og ligger i et plan som er parallelt med den nedre vegg 20, og hvert flate rektangulære element 69 har et første endekontaktparti 20a i kraftlinjen 23, og en annen ende på det flate parti 45 i en respektiv mater 40, slik at hvert element 69 danner en elektrisk broforbindelse mellom partiet 20a i kraftlinjen 23 og et respektivt flatt parti 45 i en mater 40 Gitt avstanden mellom elementene 69, som angitt er hovedsakelig lik avstanden mellom tilstøtende matere 40, etableres en elektrisk forbindelse mellom flate partier 45 og den nedre vegg 20 (linjen 23) og derfor mellom alle mateinnretningene 40 (og platene 34) og kraftlinjen 23 når det ledende båndelement 60 befinner seg i hvilestillingen

Når det ledende båndelement 60 befinner seg i hvilestillingen, er derfor alle platene 34 forbundet til jordpotensialet Linjen 1 er derfor egenisolert, idet alle ytre deler (platene 34) har jordpotensiale, og de strømførende deler (linjen 27) er anordnet inne i isolerende innelukninger 4 (høy grad av isolasjon av linjen 1) og inne i metalliske innelukninger 17 (høy grad av avskjerming av linjen 1) l hvilestillingen er den (positive) elektriske kraftlinje 27 faktisk isolert fra alle de andre metallde-lene i linjen 1 og anordnet inne i metallinnelukningen 17 Særlig er linjen 27 isolert og fysisk adskilt fra kontaktpartiet 71 og partiet 51 (første kollektor)

Arealet av hvert flate rektangulære element 69 er mye mindre enn det samlede areal av flaten 63b, slik at vekten av den lagdelte konstruksjon som utgjøres av det båndlignende basisparti 63 og kontaktpartiet 71 som er anordnet oppå partiet 61 kun hviler på to elementer 69, som derfor utøver betydelig trykk på partiet 20a og de flate partier 45 for å sikre god elektrisk forbindelse mellom delene Når kraftlinjen 1 er i inngrep med det elektriske kjøretøy 80 og elektromagnetene 84 er aktive, genereres en magnetisk tiltrekningskraft av samvirkningen mellom feltet til elektromagnetene 84 og det båndlignende basisparti 63, slik at det parti av det båndlignende basisparti 63 som påvirkes av den magnetiske tiltrekningskraft trekkes og bøyes oppover, inn i en bue mot elektromagnetene 84, og krumningen av det båndlignende basisparti 63 overføres til de langstrakte profiler 72, som idet de er laget av et bøyelig plastmateriale, bøyes for å gjengi den samme krumning som det underliggende båndlignende basisparti 63

Som det klart fremgår av fig 1, 3 og 4, blir det elektriske kontaktparti 71 og det underliggende båndlignende basisparti 63 som påvirkes av tiltrekningskraften begge trukket oppover til en bueform mot veggen 25

Mer bestemt beveges partiet av det elektriske kontaktparti 71 som befinner seg under elektromagnetene 84 inn i en aktivert stilling hvor seksjoner 72 er tilstøtende den isolerende vegg 30 (fig 1 og 4) med i det minste ett ledende broelement 73 i kontakt med partiet 27a på den første kraftlinje 27 og i det minste én første kollektor 51 Det etableres dermed en elektrisk broforbindelse, via det ledende element 73, mellom den første kraftlinje 27 og den første kollektor 51, og følgelig mellom linjen 27 og en plate 34 Hvert ledende broelement 73 har en bredde L som er større enn avstanden d mellom de tilstøtende kanter 51b og 27b av kontaktpartiene på de første kollektorer 51 og den første ledende linje 27

I utførelsen på fig 1 er formen og arrangementet av elektromagnetene 84 slik at tre tilstøtende broelementer 73 har kontakt med første kollektorer 51 på to tilstøtende mateinnretninger 40, slik at to tilstøtende (strømførende) plater 34 er forbundet til den positive kraftlinje 27 De flate elementer 69 på det deformerte parti av det ledende element 60 løftes av det underliggende parti 20a på kraftlinjen 23 og de flate partier 45, slik at de strømførende plater kobles fra den negative kraftlinje 23

Når kjøretøyet, og elektromagnetene som er båret av dette, beveger seg langs kraftlinjen 1, blir det tidligere tiltrukkede parti av det ledende element ikke lenger utsatt for noen tiltrekningskraft, slik at det båndlignende basisparti 63, sammen med det oppå dette anordnede kontaktparti 71, faller ned på grunn av tyngdekraften

(dvs mot veggen 20)

Den elektriske kontakt som tidligere var etablert av de ledende broelementer 73 mellom den første kraftlinje 27 og den første kollektor 51 på mateinnretningen 40 blir derfor brutt, og det etableres elektrisk kontakt mellom kraftlinjen 23 og den annen kollektor på mateinnretningen 40

I tilfelle en elektrisk bue, som er dannet mellom et ledende broelement 73 og den første kraftlinje 27 og/eller den første kollektor 51, bevirker at i det minste ett ledende broelement 73 blir fast forbundet (av et smeltet metallparti) til den første kraftlinje 27 eller den første kollektor 51, kan det ledende broelement 73 ikke kobles fra den første kraftlinje 27 eller den første kollektor 51 selv når den magnetiske tiltrekningskraft opphører (fig 5) I dette tilfellet forblir det bueformede parti av kontaktpartiet 71 i den hevede stilling, fast forbundet til den første kollektor 51 og linjen 27, mens det båndlignende basisparti som tidligere var forbundet til det buelignende parti av kontaktpartiet 71 grunnet tyngdekraften faller ned fra kontaktpartiet 71 Det båndlignende basisparti 63 og det bueformede parti av kontaktpartiet 71 frakobles umiddelbart av det båndlignende basisparti, idet dette, når det faller, trekker det midtre holdeelement 64 tilbake fra spalten mellom de to langstrakte profiler av det elektriske kontaktparti 71 Det fallende båndlignende basisparti 63 blir liggende an mot et flatt rektangulært element 69 som har kontakt med partiet 20a på kraftlinjen 23 og det flate parti 45, i hvilken stilling den samme mater 40 samtidig forbindes til den positive elektriske kraftlinje 27 og den negative elektriske linje 23, hvilket forårsaker en kortslutning mellom linjene 23 og 27 Ifølge den foreliggende oppfinnelse blir feilfunksjonen som er forårsaket av at et parti av kontaktpartiet 71 forblir permanent i den hevede stilling umiddelbart indikert av kortslutningen som er generert av feilfunksjonen når den magnetiske tiltrekningskraft på dette bestemte parti opphører Kraftlinjen 1 er ifølge den foreliggende oppfinnelse også forbundet til en kjent sikkerhetsbryter 200 (vist skjematisk), som ved inngangen er forbundet til en hkespennmgskilde 202, eksempelvis en likeretterbro for likeretting av en vekselstrøm, har utganger som respektivt er forbundet til linjen 23 og 27, og sørger for umiddelbar frakobling av spenningskilden 202 fra kraftlinjen 1 i tilfelle av for stort strømforbruk som et resultat av den ovennevnte kortslutning Dersom sikkerhetsbryteren 200 ikke virker (eksempelvis på grunn av en feil på bryteren) går den store kortslutningsstrømmen gjennom i det minste ett ledende broelement 73, hvilket som angitt omfatter et element 75 med et midtparti med et mindre tverrsnitt som utgjør en sikringsfunk-sjon, som oppvarmes raskt av den store kortslutningsstrømmen, og smelter raskt (eksempelvis på noen få hundredeler av et sekund) og frakobler de elektriske linjer 23 og 27, og under alle omstendigheter frakobler den tidligere strømførende plate 34 fra den positive elektriske linje 27 Selv uten hjelp av sikkerhetsbryteren 200, blir strømmen som tidligere ble tilført den ledende plate 34 som et resultat av den ovenfor beskrevne feilfunksjon derfor kuttet

Det elektriske kjøretøy 80 omfatter minst en første strømavtakennnretning 87 (fig 1) som er plassert under gulvet 82, nær elektromagnetene 84, for å passe sammen med de strømførende plater 34 og tilføre positiv elektrisk kraft til drift av det elektriske kjøretøy 80

De partier av det ledende båndelement 60 som befinner seg tilstøtende det bueformede parti skråstilles i forhold til det bueformede parti og heller på grunn av gravitasjonen nedover mot veggen 10 De skråstilte partier 601 er adskilt og fysisk separert fra den første kollektor 51 og den annen kollektor 45 (fig 3), og er også adskilt og separert fra den første kraftlinje 27 og den annen kraftlinje 23 (fig 3)

De skråstilte partier 601 er avsluttet der hvor et første element 69 ligger an på båndveggen 20 i den annen ledende linje 23 og på en annen kollektor 45 i en mateinnretning 40, slik at alle de platene 34 i linjen 1 som ikke er strømførende forbindes til den ledende linje 23

Det elektriske kjøretøy 80 omfatter også i det minste en annen strømavtakermnret-ning 88 (fig 1) som i den viste utførelse er plassert under gulvet 42, bak/foran elektromagnetene 84 og koaksialt med det elektriske kjøretøys bevegelsesretning Strømavtakennnretningen 88 passer sammen med en plate 34 som er forbundet til linjen 23, og tilfører negativ elektrisk kraft for drift av det elektriske kjøretøy 80 Dersom negativ elektrisk kraft tilføres med en ekstern negativ elektrisk linje (ikke vist), som eksempelvis kan utgjøres av en metallisk elektrisk leder (ikke vist) som forløper på en side av platene 34, er den annen strømavtakerinnretning 88 plassert under gulvet 82 og på en side i forhold til det elektriske kjøretøys bevegelsesretning, gjennom midten av de tilstøtende plater 34

Når det elektriske kjøretøy 80 beveger seg, deformeres suksessive partier av båndelementet 60, og det bueformede parti, som følger det elektriske kjøretøys bevegelse, beveger seg langs de forskjellige innelukninger 4 som inngår i linjen 1, slik at det bueformede parti av det ledende båndelement 60 beveger seg som en bølge langs linjen 1, fra den ene til den andre enden av hver innelukning 4, og, når den når endepartiet av innelukningen 4, beveger seg til endepartiet av den tilstøtende innelukning 4

Broinnretningen 110 sørger for fast forbindelse mellom de motsatte endepartier 60e av de ledende elementer 60 i tilstøtende innelukninger 4 i den modulære linje 1, slik at, når det bueformede parti av båndelementet 60 når endepartiet av en innelukning 4, endepartiet av båndelementet i den neste innelukning 4 automatisk bøyes oppover på grunn av den høye strømmen som føres av det ledende båndelement, og det bueformede parti beveger seg som en bølge langs de tilstøtende innelukninger 4

De mange fordeler ved båndelementet 60 ifølge den foreliggende oppfinnelse kan oppsummeres som følger

båndelementet 60, sammen med sikkerhetsbryteren 200, sørger for (ved hjelp av kortslutning av linjen) for umiddelbar indikasjon av feilfunksjonen som er

et resultat av at et parti av båndelementet forblir permanent i den hevede stilling,

i tillegg til angivelse av feilfunksjonen, bidrar båndelementet også direkte til å kutte strømmen til den strømførende plate ved å kutte sikringselementet 75,

det sterke trykk som utøves av elementene 69 på bunnveggen 20 i den annen ledende linje 23 og på de andre kollektorer 45 i mateinnretnmgene 40 sikrer effektiv elektrisk forbindelse mellom delene for negativ tilførsel til platene 34

Videre er linjen 1 også utformet slik at alle de eksterne ledende deler (platene 34) i kraftlinjen l vanligvis er forbundet til jordingspotensiale (den ledende kraftlinje 23) når linjen 1 ikke er i inngrep med det elektriske kjøretøy Platene 34 er kun forbundet til kraftlinjen 27 (eksempelvis til et positivt tilførselspotensiale) når kraftlinjen 1 er i inngrep med det elektriske kjøretøy 80, og videre befinner de strømførende plater 34 seg under det elektriske kjøretøy og er derfor utilgjengelige Kraftlinjen 1 er derfor ekstremt egensikker (har ingen permanent strømførende deler) og kan også være plassert på steder som er tilgjengelige for kjøretøybrukere og personell

Videre omfatter linjen 1 en meget endefrem, pålitelig elektromagnetisk konstruksjon, som ikke involverer noen kompliserte dnvkretser, og er enkel å produsere og billig å vedlikeholde Så snart den er trukket oppover, behøver det ledende båndelement 60 i linjen 1 kun å holdes i den hevede tiltrukkede stilling, uten at det er påkrevet med andre operasjoner for synkronisering av tilførselen til platene 34 Til slutt skal det bemerkes at kraftlinjen 1 ikke trekker noen strøm når den ikke er i inngrep med det elektriske kjøretøy

Claims (14)

1 Kraftlinje for et elektrisk kjøretøy, omfattende - et antall ledende elementer (34) som er anordnet i en bevegelsesretning (8) for det elektriske kjøretøy (80) og adskilt elektrisk fra hverandre, - en første ledende linje (27) som tilføres en første polaritet, - en annen ledende linje (23) som tilføres en annen polaritet, - minst ett båndelement (60) som strekker seg i bevegelsesretningen (8) hovedsakelig langs hele linjens lengde, og - en langstrakt innelukning (4) som rommer båndelementet (60) og den første og annen ledende linje (27, 23), karakterisert ved at båndelementet omfatter - et båndlignende basisparti (63) som i det minste delvis er laget av ferromagnetisk materiale, - et elektrisk kontaktparti (71) som i det minste delvis er plassert oppå det båndlignende basisparti (63), og - løsbare forbindelsesanordmnger (64, 72) som er anordnet mellom det båndlignende basisparti (63) og det elektriske kontaktparti (71), idet det båndlignende basisparti (63) vanligvis ved hjelp av tyngdekraften befinner seg i en senket hvilestilling hvor det båndlignende basisparti (63) hovedsakelig er udeformert, og en elektrisk forbindelse (45, 69, 20a) etableres mellom den annen ledende linje (23) og de ledende elementer (34), idet det båndlignende basisparti (63) er elastisk deformerbart, og samvirker med et magnetfelt som er dannet av eksitasjonsanordninger (84) som er båret av det elektriske kjøretøy (80) for å trekke i det minste et parti av det båndlignende basisparti (63) og det elektriske kontaktparti (71) som er forbundet til og anordnet oppå (64, 72) det båndlignende basisparti inn i en hevet elektrisk kontaktstilling hvor en elektrisk forbindelse (51, 74, 75, 27a) etableres mellom den første ledende linje (27) og i det minste ett ledende element (34) via det elektriske kontaktparti (71), idet de løsbare forbindelsesanordmnger (64, 72) som tillater at det båndlignende basisparti (63) ved hjelp av tyngdekraften kobles fra det elektriske kontaktparti (71) i tilfelle et parti av det elektriske kontaktparti (71) forblir i den hevede elektriske kontaktstilling når magnetfeltet opphører, slik at det parti av det båndlignende basisparti (63) som tidligere befant seg i den hevede elektriske kontaktstilling faller ned i den senkede hvilestilling, og, idet det når den senkede hvilestilling, forbinder i det minste ett ledende element samtidig til den første (27) og den annen (23) ledende linje for frembringelse av en kortslutning, hvilket indikerer en feilfunksjon, mellom den første og annen ledende linje (27, 23)

2 Kraftlinje ifølge krav 1, karakterisert ved at det elektriske kontaktparti (71) har et antall ledende broelementer (73) som er elektrisk separert fra hverandre og adskilt langs båndelementet (60), at minst ett ledende broelement (73) på partiet av det elektriske kontaktparti i den hevede elektriske kontaktstilling, alene eller i kombinasjon med andre ledende broelementer (73), etablerer en elektrisk forbindelse mellom den første ledende linje (27) og i det minste ett ledende element (34)

3 Kraftlinje ifølge krav 2, karakterisert ved at hvert ledende broelement (73) omfatter et ledende parti med forhåndsbestemt tverrsnitt (75) som danner et siknngselement, idet det ledende parti med forhåndsbestemt tverrsnitt (75) bryter sin egen elektriske kontinuitet i tilfelle strømmen i det ledende broelement (73) overstiger en terskelverdi

4 Kraftlinje ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at den løsbare forbindelsesanordmng omfatter - første holdeanordninger (64) som er båret av det båndlignende basisparti (63), og - andre holdeanordninger (72) som inngår i det elektriske kontaktparti (71) og i sin tur omfatter i det minste ett basisparti (72a) som ved hjelp av tyngdekraften er posisjonert på det båndlignende basisparti (63), og i det minste ett sideparti (72c) som er i inngrep med den første holdeanordmng (64) for å forhindre det elektriske kontaktparti (71) i å bevege seg i retninger på tvers av båndelementet (60)

5 Kraftlinje ifølge krav 4, karakterisert ved at de første holdeanordninger omfatter et bøyelig midtre langstrakt profilelement (64) som strekker seg langs det båndlignende basisparti (63), idet den andre holdeanordmng omfatter et par bøyelige langstrakte sideplasserte profilelementer (72) som er forbundet med forbindelsesanordmnger (73) som stabilt forbinder paret av sideplasserte profilelementer (72), idet forbindelsesanordningene (73) også i sideretningen adskiller de sideplasserte profilelementer (72) som strekker seg hovedsakelig parallelt med hverandre, idet de sideplasserte profilelementer (72) hviler på det båndlignende basisparti (63), på motsatte sider av det midtre langstrakte profilelement (64), slik at sidevegger i det midtre langstrakte profilelement (64) har kontakt med mot dette vendende vegger av de sideplasserte profilelementer (72) for å forhindre det elektriske kontaktparti (71) i å beveges i sideretningen i retninger på tvers av båndelementet (60)

6 Kraftlinje ifølge krav 5 i avhengighet av krav 2, karakterisert ve d at forbindelsesanordningene (73) omfatter de ledende broelementer (73)

7 Kraftlinje ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at hvert ledende element (34) kommuniserer elektrisk (41) med første kollektoranordmnger (51) og med andre kollektoranordninger (45) anordnet i et hulrom (6, 18) i innelukningen (4), idet hulrommet (6, 18) også rommer den første ledende linje (27) og den annen ledende linje (23) som er separert fra den første ledende linje (27), idet båndelementet (60) etablerer en elektrisk kontakt mellom den annen ledende linje (23) og den annen kollektoranordning (45) når partiene av båndelementet (60) befinner seg i den senkede hvilestilling, og det elektriske kontaktparti (71) etablerer en elektrisk brokontakt mellom den første ledende linje (27) og den første kollektoranordning (51) når partiene av båndelementet (60) befinner seg i den hevede elektriske kontaktstilling

8 Kraftlinje ifølge krav 7 i avhengig krav 2, karakterisert ved at den første kollektoranordning (51) og den annen kollektoranordning (45) omfatter ledende partier som er anordnet i hulrommet (6, 18) og vender mot hverandre på motsatte sider av hulrommet (6, 18), idet den første ledende linje (27) og den annen ledende linje (23) omfatter respektive langstrakte ledende partier (27a, 20a) som er anordnet vendende mot hverandre inne i hulrommet (6, 18) og strekker seg hovedsakelig i hele mneluknin-gens (4) lengde, idet det elektriske kontaktparti (71) vender mot den første kollektoranordning (51) og den første ledende linje (27), og det båndlignende basisparti (63) vender mot den annen kollektoranordning (45) og den annen ledende linje (23), idet minst ett ledende broelement (73) etablerer en elektrisk forbindelse mellom den første ledende linje (27) og i det minste en første kollektoranordning (51) når partiene av det elektriske kontaktparti (71) befinner seg i den hevede elektriske kontaktstilling

9 Kraftlinje ifølge krav 8, karakterisert ved at den første ledende linje (27) omfatter et kontaktparti (27a) som hovedsakelig er kopplanart med et kontaktparti (51) på den første kollektoranordning (51), idet hvert ledende broelement (73) har en bredde (L) som er større enn avstanden (d) mellom tilstøtende kanter (51b, 27b) av kontaktpartiene på den første kollektoranordning (51) og den første ledende linje (27), idet minst ett av de ledende broelementer (73) når partiet av det elektriske kontaktparti (71) befinner seg i den hevede elektriske kontaktstilling, er anordnet mellom kontaktpartiet på den første kollektoranordning (51) og kontaktpartiet på den første ledende linje (27) for etablering av den elektriske forbindelse

10 Kraftlinje ifølge et av de foregående krav fra 7-9, karakterisert ved at det båndlignende basisparti (63) også har et antall elektriske kontaktelementer (69) som er adskilt langs båndelementet (60) og er løse eller fri fra det båndlignende basisparti (63) i en retning på tvers av båndelementet (60), idet hvert elektriske kontaktelement (69) etablerer en elektrisk brokontakt mellom den annen ledende linje (23) og den annen kollektoranordning (45) når partiene av båndelementet (60) befinner seg i den senkede hvilestilling hvor båndelementet (60) forløper hovedsakelig udeformert

11 Kraftlinje ife'ge krav 10, karakterisert ved at tilstøtende elektriske kontaktelemneter (69) er adskilt langs båndelementet (60) med en avstand (D) som hovedsakelig er hk avstanden mellom korresponderende partier av tilstøtende andre kollektoranordninger (45), slik at hvert elektriske kontaktelement (69) etablerer en elektrisk brokontakt mellom den annen ledende linje (23) og i det minste én respektiv annen kollektoranordning (45) når partiene av båndelementet (60) befinner seg i den senkede hvilestilling

12 Kraftlinje ifølge krav 10 eller 11, karakterisert ved at den annen ledende linje (23) omfatter et kontaktparti (20a) som hovedsakelig er kopplanart med et kontaktparti (45) på den annen kollektoranordning, idet de elektriske kontaktelementer (69) har en lengde som er større enn avstanden (d) mellom tilstøtende kanter (45b, 20b) av kontaktpartiene av den annen kollektoranordning (45) og den annen ledende linje (23), idet hvert elektriske kontaktelement (69), når partiet av båndelementet befinner seg i den senkede hvilestilling, er posisjonert med motsatte endepartier i kontakt med kontaktpartiet av den annen kollektoranordning (45) og kontaktpartiet (20a) av den annen ledende linje (23)

13 Kraftlinje ifølge et av kravene 10-12, karakterisert ved at hvert elektriske kontaktelement (69) er forbundet til en respektiv bøyelig støtteinnretning som er båret av det båndlignende basisparti (63) for muliggjøring av posisjonering av det elektriske kontaktelement (69) i forhold til båndelementet (60)

14 Kraftlinje ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at den omfatter sikkerhetsbryteranordmnger (200) anordnet mellom utgangen av en spenningskilde (202) og den første (27) og den annen (23) ledende linje, idet sikkerhetsbryteranordningen (200) separerer spenningskilden (202) fra kraftlinjen (1) i tilfelle av høyt strømforbruk som et resultat av kortslutningen