WO2010149612A2 - Stromabnehmereinrichtung für ein fahrzeugdach - Google Patents

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WO2010149612A2
WO2010149612A2 PCT/EP2010/058718 EP2010058718W WO2010149612A2 WO 2010149612 A2 WO2010149612 A2 WO 2010149612A2 EP 2010058718 W EP2010058718 W EP 2010058718W WO 2010149612 A2 WO2010149612 A2 WO 2010149612A2
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vehicle
pantograph
stroke
operating position
roof
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PCT/EP2010/058718
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French (fr)
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Inventor
Johannes Kremlacek
Original Assignee
Bombardier Transportation Gmbh
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/18—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles using bow-type collectors in contact with trolley wire
    • B60L5/19—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles using bow-type collectors in contact with trolley wire using arrangements for effecting collector movement transverse to the direction of vehicle motion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/26—Rail vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a pantograph device for mounting on a roof of a vehicle, in particular a rail vehicle, with a pantograph unit, a carrier device and a Absenkesn ⁇ chtung, wherein the pantograph unit has at least a first electrical Victoreiement for contacting a catenary in an activated state of the pantograph unit
  • the Trager worn trimmings
  • the lowering device is connected to the carrier device and adapted to guide the carrier device along a Hohennchtung of the vehicle between an operating position remote from the roof and an approximated to the roof rest position, wherein the Bet ⁇ ebsposition and the rest position of the support means in the Hohennchtung the vehicle are spaced by a stroke H
  • the invention further relates ei ne correspondingly designed lowering device for a pantograph unit according to the invention as well as a vehicle with a pantograph unit according to the invention
  • pantographs are used to supply electrical energy from a catenary to a vehicle (for example, a rail vehicle, a trolleybus or the like) In driving, however, not all pantographs of the vehicle are used at the same time, thus there is a certain number of provided on the vehicle pantograph in an inactive state, in which the pantograph unit seated on the carrier device is retracted.
  • the portion of each unused pantograph is particularly so in so-called multi-system vehicles (ie vehicles that can be supplied via supply networks of different types and / or different mains voltage and / or different network frequency) high because often a special type of current collector is required for each supply network
  • Multi-system vehicle two pantographs are assigned to the same chassis.
  • pantograph isolation is the isolation of the pantograph from adjacent non-mains voltage components of the vehicle.
  • the active ie in the height direction of the vehicle extended to the overhead line and the overhead line contacting
  • pantograph in operation must have an insulation to the vehicle roof, which corresponds to the respective mains voltage of the overhead line.
  • pantograph mounted for insulation against the vehicle roof on post insulators, which are dimensioned according to the mains voltage.
  • post insulators which are dimensioned according to the mains voltage.
  • rail vehicles for use in AC networks are not lowered to the roof mounted pantograph therefore usually in its rest position with each lying in the activated state at mains voltage point at a distance of, for example, at least 250 mm from adjacent (not at mains voltage level) components of the Vehicle to achieve a sufficient isolation air gap. This distance is typically based on the respective nominal voltage and the network conditions and is determined accordingly for the respective vehicle.
  • a further, generic design of a pantograph is known from JP 56153901 A Bes this design, the support device with the pantograph unit is rigidly mounted on a console insulators The console is moved via a pivot lever formed on the car body hinged parallel guidance between the operating position and a rest position in which the carrier device is completely and the current collector unit largely in the
  • Car body is recessed
  • the carrier device and thus also the pantograph unit is in both the operating position and in the rest position in the longitudinal direction of the vehicle approximately in the same long position
  • the present invention is therefore based on the object to provide a pantograph or a vehicle of the type mentioned above, which or which does not have the disadvantages mentioned above or at least to a lesser extent, and in particular in a simple way a favorable long position of the activated current collector favorable aerodynamic properties and low space requirement allows
  • the present invention solves this problem starting from a Stromab beatingein ⁇ chtung according to the preamble of claim 1 by the features stated in the characterizing part of claim 1
  • the present invention is based on the technical teaching that enables a favorable Langspositson the activated pantograph unit with favorable aerodynamic properties and low space requirement in a simple and reliable manner, if the Absenkesn ⁇ chtung designed such that the carrier device in the process from the rest position to the Bet ⁇ ebsposition not only executes a stroke in the direction of the vehicle, but also carries out a considerable movement in the longitudinal direction of the vehicle, so that the carrier device sn is displaced from the operating position by a considerable long distance (ie a path in the longitudinal direction of the vehicle) relative to the rest position.
  • the pantograph even in confined space conditions on the vehicle roof in the activated state (ie when in the operating position located carrier device and extended pantograph unit) in a long position in the longitudinal direction of the vehicle bring, in which the first contact element is at least approximated to the pivot axis between the chassis and car body
  • the advantages of such a lowerable pantograph with respect to the aerodynamic properties in the deactivated, lowered state to carry the inventive design also has the advantage that it makes do with a relatively low overall height, so that they even with high vehicles with low in In particular, unwanted indentations can be used or Mu in the vehicle roof, at least largely avoided, which leads to more freedom in the interior of the vehicle
  • the long travel L may also be greater (possibly even significantly) than the stroke H, in order to cover long distances in the longitudinal direction of the vehicle up to a long dynamic driving position to be able to bridge
  • the present invention therefore relates to a pantograph device for mounting on a roof of a vehicle, in particular a rail vehicle, with a pantograph unit, a support device and a lowering device, wherein the pantograph unit at least a first electrical contact element for contacting a catenary in an activated state of Current collector unit
  • the carrier device supports the current collector unit and in turn can be replaced by an isolator on the roof of the vehicle.
  • the lowering device is connected to the carrier device and further configured to carry the carrier device along a
  • the Absenkeinnchtung is formed such that the operating position and the Rest position of the support means in a longitudinal direction of the vehicle are spaced by a long path L, wherein the long travel L amounts to at least 30% of the stroke H, preferably amounts to at least 70% of the stroke H, more preferably amounts to at least 90% of the stroke H.
  • the long travel L amounts to at least 40%, more preferably at least 50% of the stroke H, since particularly favorable constellations can be achieved.
  • the long travel L can, as mentioned, be even greater than the stroke H, in particular the long travel L can reach up to 200% of the travel distance Lifting travel H and more are particularly advantageous and in particular particularly simple designed implementations are possible if the long travel L is 80% to 100% of the stroke H, preferably 90% to 100% of the stroke H In particular, simple ones can be used here
  • the lowering device can in principle be arranged at any suitable point in the kinematic chain between the vehicle body structure of the vehicle and the carrier device. For example, it is possible to arrange the lowering device kinematically serially between the vehicle body structure and the isolator device. Preferably, however, the lowering device is kinematically serially connected between the isolator device and the Preferably, provision is therefore made for the lowering device to have a guiding device for guiding the carrier device between the rest position and the operating position, wherein the guiding unit is connected serially between the isolator device and the carrier device in a kinematical manner
  • the lowering device may in principle be designed in any suitable manner in order to achieve the desired displacement of the carrier device between the rest position and the operating position.
  • the lowering device comprises a guide unit for guiding the carrier device between the rest position and the operating position.
  • This guide unit has at least one connected to the carrier device Guide element for driving the carrier device, wherein the Fuhrungselement is designed as a pivotable lever element or as a gate element
  • the Fuhrungselement is designed as a pivotable lever element or as a gate element
  • the guide unit may possibly comprise only a single guide element which is arranged between the car body and the carrier device.
  • the guide unit comprises a plurality of guide elements which engage at different guide points on the carrier device in order to achieve a stable mounting of the carrier device
  • the design as a simple lever kinematics is characterized by particular robustness and particularly low wear and Storungsanfalltechnik This is especially true if only a single simple pivot lever is provided at the relevant Fuhrungsstelle between the car body structure and the carrier device, on a simple Vietnamese nikbogenformige Fuhrungsdoch is realized However, it is understood that multi-part lever kinematics can be provided in the region of the relevant Fuhrungsstelle Here then more complex movements of the carrier device between the rest position and the Betbeebsposition can be realized
  • the design as Kulissenbowung with a link element as Fuhrungselement offers the possibility in a particularly simple manner, with high robustness and low wear and Storungsanfalltechnik complex movements and / or to realize long distances on the smallest movement space
  • the guiding unit has at least three guiding elements in order to realize in a simple manner a stable support of the carrier device a carrier device with a square basic shape four guide elements provided in order to achieve a particularly tilt-stable and torsionally rigid configuration
  • the Fuhrungsetti are not arranged collinear with regard to the stable Abstutzung
  • the carrier device itself can take over the function of motion coupling between a first Fuhrungselement and a second Fuhrungselement the Fuhrungsaku
  • Stromab beatingein ⁇ chtung a Kopplungsein ⁇ chtung is provided which is connected to the first Fuhrungselement and the second Fuhrungselement
  • the coupling device is designed to achieve a predetermined relationship between a first Fuhrungsterrorism the first Fuhrungselements and a second Fuhrungsterrorism the second Fuhrungselements
  • the predeterminable Relationship between the two guiding motions may be any desired relationship (for example, any desired relationship Translation between the two movements)
  • this predeterminable relationship can be constant over the sequence of movements between the rest position and the operating position (that is, for example, a constant motion translation). It is also understood that the predeterminable relationship may at least partially vary over the course of motion (ie, for example can over the course of motion change motion translation voriiegen)
  • the coupling device is designed in particular to achieve a synchronous Fuhrungsterrorism the first Fuhrungselements and the second Fuhrungselements If the two Fuhrungs instituten example, simple pivoting lever, they can be connected via a simple coupling shaft or a simple push rod which causes the motion synchronization (or at least supported)
  • the guiding unit can basically generate any suitable and desired movement sequence (in space) between the rest position and the seating position.
  • the guiding unit is designed in the manner of a parallel guidance
  • the lowering device preferably comprises a drive unit for generating the movement of the carrier device between the rest position and the operating position.
  • the drive unit can act between the structure of the car body and the Fuhrungsein ⁇ chtung Similarly, it can act purely internally, ie between components of the Absenkein ⁇ chtung Finally, it can also between the management and the carrier device and / or the current collector unit act
  • the anti-theft unit is on the one hand on the roof or the car body structure of the vehicle abstutzbar, while on the other hand (additionally or alternatively) connected to the carrier device.
  • the control of the movement between the rest position and the operating position can basically take place in any suitable manner.
  • the lowering device comprises a sensor unit for Detecting a detection amount representative of a position of the support means and a control means connected to the sensor unit for driving the drive unit depending on the value of the detection quantity
  • the separation of the electrical connection between the Stromabumbleein ⁇ chtung and the components thereof powered by energy of the vehicle in the rest position of the carrier device can in principle be carried out in any suitable manner, for example, a separate switching element may be provided, which is controlled by a corresponding control device and in the relevant position Separation or production of the electrical connection guaranteed
  • a second electrical contact element is provided, which is electrically conductively connected to the first electrical contact element, wherein the second electrical contact element is attached to the current collector or the carrier device such that the second electrical contact element on the one hand in the rest position the carrier device with a substantially rigidly connected to the roof of the vehicle third electrical contact element is disengaged, while the second electrical contact element is brought to the other in the process of the carrier device in the operating position with the third electrical contact element engaged in other words takes place here in a simple Way (in particular without separate control) alone by the movement of the support means closing or opening the electrically conductive connection between the current collector unit u nd the components of the vehicle to be supplied
  • the current collector device in the activated state, must be provided with sufficient insulation for the components of the vehicle that are at a different voltage level (than the supply voltage of the overhead line). This is preferably done by maintaining a corresponding isolation air path. Preferably, therefore, the stroke H and / or or the long path L such that the carrier device and the current collector unit in the Bet ⁇ ebsposition sufficient for Sscher ein a predetermined isolation air gap distance from the not lying on the voltage level of the overhead line components of the vehicle
  • the carrier device can in principle have only a single operating position. However, it is adaptable to different circumstances (for example of the respectively traveled route network) by setting a plurality of operating positions. Accordingly, it is preferably provided that the Betbe position is a first Bet ⁇ ebspositson with a maximum, first stroke H 1 and the Absenkesn ⁇ chtung has a locking device, via which the carrier device in the first Operating position and / or the rest position and / or at least in a second operating position with a second stroke H 2 is verriegeibar, wherein the second stroke H 2 is smaller than the first stroke H 1 .
  • the present invention further relates to a carrier device for a current collector device of a vehicle, in particular of a rail vehicle, which has the above-described features of the carrier device of a current collector device according to the invention.
  • the present invention relates to a vehicle, in particular a
  • Rail vehicle with a car body, which is supported on at least one chassis, wherein at least one pantograph according to the invention is arranged in a roof region of the car body.
  • the chassis is articulated to the car body via a suspension connection about a pivot axis extending in the vertical direction.
  • the at least one current pickup device is then arranged in the region of the pivot axis, wherein the lowering device is preferably designed such that the first contact element in the operating position in the longitudinal direction of the vehicle is closer to the pivot axis than in the rest position.
  • This design can be used particularly advantageously in vehicles in which a second current collector device is arranged in the roof region of the car body in addition to a first current collector device according to the invention (in particular directly adjacent to the first current collector device). Thanks to the approach of the pantograph unit to the pivot axis when moving to the operating position, a favorable operating position can then be achieved for both pantograph units. It is particularly advantageous in this case, if the second pantograph is designed as a pantograph according to the invention Preferably second pantograph then also designed such that the carrier device of the second pantograph in the process of moving from the operating position to the rest position to the long path L 1 of the carrier device of the first
  • Figure 1 is a schematic side view of part of a preferred embodiment
  • FIG. 2 shows a schematic sectional view of one of the current collector devices of FIG. 1 in the deactivated and lowered state (along the line IS-S of FIG. 3),
  • FIG. 3 shows a schematic plan view of a part of the vehicle from FIG. 1,
  • FIG. 4 shows a schematic illustration of the kinematics of the current collector device from FIG. 2,
  • FIG. 5 shows a schematic sectional view of part of a further preferred embodiment of the inventive current collector device
  • Figure 6 is a schematic sectional view of part of a further preferred embodiment of the erfmdungsgedorfen Stromab contractedem ⁇ chtung
  • a first preferred exemplary embodiment of the vehicle according to the invention in the form of a rail vehicle 101 which has a vehicle longitudinal axis 101 1
  • a vehicle coordinate system x, y, z is indicated in the figures, in which the x-Koord ⁇ nate the longitudinal direction of the rail vehicle 101, the y-Koord ⁇ nate the Quer ⁇ chtung of the rail vehicle 101 and the z-Koord ⁇ nate the Hohen ⁇ chtung of the Rail vehicle 101 denote
  • the vehicle 101 comprises a car body 102, which is truncated in the region of its two ends in each case on a (not shown) chassis.
  • the connection of the chassis to the car body 102 is designed so that the car body It is understood, however, that the present invention can also be used in conjunction with other configurations in which the car body is merely truncated on a landing gear
  • the vehicle 101 is a so-called multi-system vehicle, which can be supplied with electrical energy, inter alia, via a catenary 104 of a first traction current network on the roof 102 1 of the car body 102 is arranged for this purpose, a first pantograph 105 which the overhead line 104 contacted in their activated state (as shown in Figure 1 by the dashed contour 105 1)
  • vehicle 101 may also be supplied with electrical power from a second traction current network, with the second traction current network being different than the first traction current network with respect to the voltage level of the grid voltage and / or the frequency of the grid voltage
  • a second current collector device 106 is arranged on the roof 102 1 of the car body 102, which in the case of supply from the second traction current network instead of the first
  • Pantograph 105 is activated (while contacting the associated overhead contact line)
  • the first current collector device 105 comprises a current collector unit 107, a carrier device 108 and a lowering device 109.
  • the current collector unit 107 is supported on the carrier device 108, which in turn is truncated by the lowering device 109 and an isolator device 110 on the vehicle roof 102 1
  • the current collector unit 107 is designed as a conventional, so-called half-shears unit, in particular as a so-called single-spar unit.
  • FIGS Current collector unit 107 has a first electrical contact element in the form of a pantograph rocker 107 1, with which they contacted in the extended or activated state, the overhead line 104 (see dashed contour 105 1)
  • a pantograph rocker 107 1, with which they contacted in the extended or activated state, the overhead line 104 (see dashed contour 105 1)
  • Such pantograph units and their operation are well known, so that on this Do not place closer
  • any other, more or less complex structure may be selected for the carrier device.
  • the carrier device need not be designed in one piece but may optionally also be designed as a multi-part structure
  • the lowering device 109 is arranged kinematically serially between the isolator device and the carrier frame 108 such that (at least in the activated state of the current collector device 105) there is no electrically conductive contact between the carrier frame 108 and the vehicle roof 102 1.
  • the isolator device comprises four support elements in the form conventionally designed insulators 110 1 to 110 4, wherein each insulator 110 1 to 110 4 is fixed with its lower end on the vehicle roof 102 1, while its upper end is connected to the Absenk issued 109
  • the insulators 110 1 to 110 4 are not collinear, Namhch arranged in pairs on both sides of the (theassiiangsachse 101 1 containing) Langsmittenebene arranged and (in.langs ⁇ chtung) in pairs on the same long position
  • any other number of insulators or nozzle locations for the lowering can be provided in order to achieve a stable, defined Abstutzung the lowering, but preferably at least three isolators or nozzle locations are provided
  • the lowering device 109 serves to move the carrier frame 108 (and thus also the current collector unit 107 trimmed on the carrier frame 108) between one in FIG. 1 shown, in Hohen ⁇ chtung (z-direction) from the roof 102 1 removed or raised Bet ⁇ ebsposition and a shown in Figure 2, in Hohen ⁇ chtung the roof 102 1 approximated or lowered to move rest position
  • the design with the four insulators 110 1 to 110 4 has Advantage that the support frame 108 can be easily lowered together with the pantograph unit 107 between the four insulators 110 1 to 110 4, so that in the rest position, a very compact arrangement is created
  • the Absenkein ⁇ chtung 109 is designed so that in the raised operating position (at least when Stromabegaeck extended) each point of Stromabmixech 107, the support frame 108 and Absenkem ⁇ chtung 109 a distance from the vehicle roof 102 1 and possibly arranged thereon (not shown) components of the vehicle 101st It is understood that the required isolation air gap or the required minimum distance after the difference in the voltage level between the mains voltage (at the
  • Pantograph unit 107 is applied) and the voltage level at which the vehicle roof 102 1 or the components arranged there are located.
  • the lowering device 109 is designed such that the deactivated Stromab facilitatorein ⁇ chtung 105, thus in particular the (retracted) Stromab remixiata 107 in the rest position (in Hohen ⁇ chtung) is as close as possible to the vehicle roof to an aerodynamic point of view (in particular with regard to the development of Lar at high speeds) to achieve favorable configuration
  • the Absenkein ⁇ chtung 109 is finally designed such that the carrier frame 108 in the process of the (illustrated) rest position in the operating position (indicated by the dashed contour 11 1) not only a stroke H 1 in the Hohen ⁇ chtung (z-direction) of the vehicle 101 aussselt, but also a considerable movement in the longitudinal direction (x-R uchung) of the vehicle 101 completes
  • the carrier frame 108 is thereby in the operating position by a considerable long travel L 1 in the longitudinal direction (x-R) direction of the vehicle relative to the rest position
  • the long travel Li is in the order of magnitude of the stroke H 1. More specifically, the long travel L 1 in the present example is approximately 100% of the stroke H 1
  • the first pantograph 105 also under the (not least because of the adjacent second Stromab recruitedesn ⁇ chtung 106) cramped Piatzverhaltnissen on the vehicle roof 102 1 in the activated state (ie in befindlichem in the operating position carrier frame 108 and extended pantograph unit 107) in a long position in
  • the pantograph rocker 107 1 is in a longitudinal direction (x-direction) of the vehicle 101 in which the pantograph rocker 107 1 approximates the pivot axis 103 between the chassis and the car body 102
  • Turning the car body 102 with respect to the chassis as occurs, for example, when traveling on a curve, emigrates only very limited in the transverse direction of the vehicle (y-Rkung) with respect to the track center
  • the lowering device 109 in the present example as a simple
  • Parallel guide configured guide unit 112 which is serially connected between the Ssolatoreinnchtung 110 and the support frame 108 and the support frame 108 in the movement between the rest position and the operating position on a simple circular path leads
  • the guide unit 112 comprises four guide elements in the form of
  • Pivot levers 112 1 to 1 12 each of which is pivotally connected to one of the insulators 110 1 to 110 4 in the region of one of its ends (about a first pivot axis extending inillerquer ⁇ chtung)
  • the respective other end of the pivot lever 112 1 to 112 4 ( about a likewise extending inillerquer ⁇ chtung second pivot axis) pivotally connected to the carrier frame 108
  • the insulators 110 1 to 110 4 and the pivot levers 112 1 to 112 4 are each arranged so that, for one, the first pivot axes of the two front Swivel lever 112 1 and 112 4 and the second pivot axes of the two front pivot levers 112 1 and 112 4 are aligned with each other On the other aligned respectively the first pivot axes of the two rear pivot levers 1 12 2 and 112 3 and the second pivot axes of the two rear pivot levers 112 2 and 112 Furthermore, the first pivot axes and the second pivot axes are arranged such that they define a parallelogram in a plane perpendicular to the vehicle transverse direction (y-direction) and thus the parallel guidance for the carrier frame 108 is produced
  • the cover comprises
  • Lowering device 109 further comprises an anti-jack mount in the form of a linear rim 113 which acts between carrier frame 108 and first pivot lever 112.
  • Linear drive 113 can be designed in any suitable manner! This example is designed as a simple pneumatically operated piston-cylinder arrangement However, in other variants of the invention, additionally or alternatively, any other Wirkp ⁇ nzipien (hydraulic, electric, electromechanical etc) and / or active movements (rotation) can be used individually or in any combination
  • a coupling device 114 with two coupling elements 114 1 and 114 2 is provided.
  • first pivot lever 1 12 1 and the second pivot lever 112 2 connected via a coupling rod 1 14 1 are articulated so that the mobility of the parallel leadership is still guaranteed
  • first pivot lever 112 1 and the fourth pivot lever 112 4 rotatably on a KoppelwelSe 114 2 are coupled, whose longitudinal axis is aligned with the second pivot axes
  • a coupling device may also be missing.
  • the coupling rod 114.1 and / or the coupling shaft 114.2 may also be missing.
  • several, usually then correspondingly synchronized drive units may be provided which avoid undesirable deformation of the support means.
  • the drive unit can already attack at one point (for example in the region of an axis of symmetry of the carrier device), at which a uniform load introduction into the carrier device is ensured, so that an undesirable non-uniform deformation of the carrier device (at least largely) is avoided.
  • the drive device can also engage at any other point in the current collector device 105.
  • the drive unit act between the structure of the car body and the guide device (as indicated by the dot-dashed contour 115 in FIG. 4).
  • the drive unit can act purely internally, ie between components of the lowering device.
  • it may also act between the guide means and the support means and / or the pantograph unit.
  • control of the movement between the rest position of the operating position can in principle be carried out in any suitable manner.
  • at least one of the two positions is simply defined via one or more permanent or activatable stops.
  • the lowering device 109 comprises a sensor unit 115 for detecting a detection variable representative of the operating position and the rest position of the carrier frame 108 and a control device 116 connected to the sensor unit 115 for controlling the drive unit 113 as a function of the value of the detection variable.
  • a control device 116 connected to the sensor unit 115 for controlling the drive unit 113 as a function of the value of the detection variable.
  • any suitable sensors can be used, which allow a corresponding detection of the position of the support frame 108. Preference is given to using non-contact sensors, since in this way the problem of electrical insulation can be solved in a simple manner.
  • pneumatic switches are also used with electrically insulating air lines or the like, for example, in which also the electrical insulation against the vehicle roof 102.1 is ensured.
  • the lowering device can furthermore be adapted to different circumstances (for example of the respectively traveled route network) in that the carrier frame 108 can be locked in different operating positions.
  • the operating position indicated by the contour 111 in FIG. 4 is a first operating position with a maximum, first stroke H 1 and a maximum, first longitudinal travel L 1 .
  • the achievement of the first operating position is detected by the sensor unit 115 and results in a by the control device 116 initiated locking of the support frame 108 in this position.
  • the support frame 108 can be locked in a direction indicated in Figure 4 by the dash-dotted contour 117 second operating position.
  • the support frame 108 has there a second stroke H 2 and a second longitudinal path L 2 , which are each smaller than the first stroke H 1 and the first longitudinal path L first
  • the second electrical contact element 1 18 is electrically conductively connected to the current collector rocker 107.1, while the third electrical contact element 1 19 is connected to an electrically conductive to be supplied components of the vehicle 101 and electrically insulating on the other is supported on the structure of the vehicle roof 102.1 via a further isolator 110.5 of the isolator device 110.
  • the second electrical contact element 118 is arranged on the support frame 108 such that it is in its (shown in Figure 3) rest position with the third electrical contact element 119 disengaged, while it in the operating position (see dashed outline 1 11) with the method of the carrier device the third electrical Kunststoffiement 119 is engaged. In other words, this takes place in a simple manner (in particular without separate activation of a switch or the like) aüeine by the movement of the support frame 108, a closing or Opening the electrically conductive connection between the current collector unit 107 and the components of the vehicle 101 to be supplied
  • the second current collector device 106 is configured identically to the first current collector device 105, so that in this respect reference is made to the above statements regarding the first current collector device 105
  • pantograph devices 105, 106 can be deactivated and lowered at the same time, in the present example it is provided that only one of the two can be activated, with the pantograph 105 1 or 106 1 then contacting the catenary 104 in each case in the area of the pivot axis 103, thus for both cases a favorable arrangement of the pantograph rocker 105 1 or 106 1 sst realized
  • the current collector device 205 is shown in FIG. 5.
  • the current collector device 205 corresponds in its basic design and mode of operation to the current collector device 105 from FIGS. 1 to 4, so that only the differences are to be discussed here.
  • identical components are provided with identical reference symbols, while identical components are also used Unless otherwise stated below, with regard to the features, functions and advantages of these components, reference is made to the above statements in connection with the first exemplary embodiment
  • Lowering device 209 in particular the design of the guide unit 212
  • This is designed in the present example not as a lever mechanism, but as Kuiissenbowung 212
  • the guide unit 212 instead of the levers 112 1 to 112 4 four identically designed guide elements 212 5, which are rigidly attached to the support frame 108
  • Each guide element 212 5 has a guide groove 212 6 which extends in sections in the direction (z-direction) and the longitudinal direction (x-direction) of the vehicle 201.
  • a guide pin 212 7 engages in the guide groove 212 6
  • Transverse direction (y-orientation) of the vehicle 201 extends Each guide pin 212 7 is fastened to one of the insulators 110 1 to 110 4 (indicated in FIG. 5 only by its longitudinal axis) so that an electrical insulation of the guide unit 212 to the vehicle roof 102 1 is ensured
  • the carrier frame 108 is moved via a Linearant ⁇ eb 213 in the longitudinal direction of the vehicle 201
  • the Linearant ⁇ eb 213 via a further insulator 110 6 of Isolatorein ⁇ chtung 110 is electrically isolated on the vehicle roof 102 1 truncated
  • the course of the guide groove 212 6 is designed so that the carrier frame 108 is simultaneously moved by a long stroke L in the longitudinal direction of the vehicle 201 in the direction of the vehicle 201.
  • the long travel L corresponds to approximately 400% of the stroke It is understood, however, that in other variants of the invention, any other relation between the long travel L and the stroke can be achieved
  • the inclination and / or the curvature of the guide groove 212 6 can be tuned in any desired manner to permit almost any desired movement sequence of the support frame 108 in the process between the Bet ⁇ ebsposition shown in Figure 5 and the position indicated by the dashed contour 220 in Figure 5 rest position realize
  • the guide groove 212 6 is designed in its end sections in each case such that its groove axis 212 8 runs parallel to the longitudinal direction of the vehicle 201. This has the advantage that In this way, in a simple manner, a locking of the carrier frame 108 is realized in the Hohen ⁇ chtung of the vehicle 201, without otherwise energy had to be applied for this purpose
  • FIG. 6 A detail of a further advantageous embodiment of the inventive vehicle 301 with a further preferred embodiment of the inventive pantograph 305 is shown in Figure 6.
  • the pantograph 305 corresponds in their basic design and operation of the Stromab remixein ⁇ chtung 205 of Figure 5, so that only the differences should be discussed
  • identical components are provided with the same reference numerals, while similar components are provided with reference numerals increased by 100.
  • the difference to the embodiment from FIG. 5 consists only in the design of the lowering device 309, in particular the design of the guide unit 312 present example designed such that the Fuhrungs institute 312 5 (with the leadership represented in Figure 6 only by their groove axes 312 8 Fuhrungsnuten 312 8) are rigidly attached to the insulators 110 1 to 110 4, while the Fuhrungslixe 312 7 are attached to the support frame 108
  • Guide elements 312 5 are not identical, but with respect to the course of Fuhrungsnuten 312 6 differ from each other, so that the carrier frame 108 in the process between the illustrated operating position and the (indicated by the dotted contour 322) rest position in addition to the translation at least partially performs a rotation As indicated in FIG. 6 by the dashed contour 323, this makes it possible, in other words, to realize complex movement sequences and long paths in the smallest movement space with a high level of robustness and low wear and tear resistance

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stromabnehmereinrichtung zur Anordnung auf einem Dach eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs, mit einer Stromabnehmereinheit (107), einer Trägereinrichtung (108) und einer Absenkeinrichtung (109), wobei die Stromabnehmereinheit (107) wenigstens ein erstes elektrisches Kontaktelement (107.1) zum Kontaktieren einer Oberleitung (104) in einem aktivierten Zustand der Stromabnehmereinheit (107) aufweist. Die Trägereinrichtung (108) stützt die Stromabnehmereinheit (107) ab und ist über eine Isolatoreinrichtung (110) auf dem Dach (102.1) des Fahrzeugs abstützbar. Die Absenkeinrichtung (109) ist mit der Trägereinrichtung (108) verbunden sowie dazu ausgebildet, die Trägereinrichtung (108) entlang einer Höhenrichtung des Fahrzeugs zwischen einer von dem Dach (102.1) entfernten Betriebsposition und einer an das Dach (102.1) angenäherten Ruheposition zu führen, wobei die Betriebsposition und die Ruheposition der Trägereinrichtung (108) in der Höhenrichtung des Fahrzeugs um einen Hubweg H beabstandet sind. Die Absenkeinrichtung (109) ist derart ausgebildet, dass die Betriebsposition und die Ruheposition der Trägereinrichtung in einer Längsrichtung des Fahrzeugs um einen Längsweg L beabstandet sind, wobei der Längsweg L wenigstens 30% des Hubwegs H beträgt, vorzugsweise wenigstens 70% des Hubwegs H beträgt, weiter vorzugsweise wenigstens 90% des Hubwegs H beträgt.

Description

Stromabnβhmereinπchtung für ein Fahrzeugdach
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stromabnehmereinrichtung zur Anordnung auf einem Dach eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs, mit einer Stromabnehmereinheit, einer Trägereinrichtung und einer Absenkesnπchtung, wobei die Stromabnehmereinheit wenigstens ein erstes elektrisches Kontakteiement zum Kontaktieren einer Oberleitung in einem aktivierten Zustand der Stromabnehmereinheit aufweist Die Tragereinrichtung stutzt die Stromabnehmereinheit ab und ist ihrerseits über eine Isolatoresnπchtung auf dem Dach des Fahrzeugs abstutzbar Die Absenkeinrichtung ist mit der Tragereinrichtung verbunden sowie dazu ausgebildet, die Trägereinrichtung entlang einer Hohennchtung des Fahrzeugs zwischen einer von dem Dach entfernten Betriebsposition und einer an das Dach angenäherten Ruheposition zu fuhren, wobei die Betπebsposition und die Ruheposition der Trägereinrichtung in der Hohennchtung des Fahrzeugs um einen Hubweg H beabstandet sind Die Erfindung betrifft weiterhin eine entsprechend gestaltete Absenkeinrichtung für eine erfindungsgemaße Stromabnehmereinheit sowie ein Fahrzeug mit einer erfindungsgemaßen Stromabnehmereinheit
Derartige Dachstromabnehmer dienen der Zufuhrung elektrischer Energie von einer Oberleitung zu einem Fahrzeug (beispielsweise einem Schienenfahrzeug, einem Oberleitungsbus oder dergleichen) Im Fahrbetrieb werden in der Regel jedoch nicht alle Stromabnehmer des Fahrzeuges gleichzeitig eingesetzt, mithin befindet sich also eine gewisse Anzahl der am Fahrzeug vorgesehenen Stromabnehmer in einem inaktiven Zustand, in dem die auf der Tragereinrichtung sitzende Stromabnehmereinheit eingefahren ist Der Anteil der jeweils unbenutzten Stromabnehmer ist bei so genannten Mehrsystemfahrzeugen (also Fahrzeugen, die über Versorgungsnetze unterschiedlichen Typs und/oder unterschiedlicher Netzspannung und/oder unterschiedlicher Netzfrequenz versorgt werden können) besonders hoch, da häufig für jedes Versorgungsnetz ein spezieller Stromabnehmertyp erforderlich ist
Bei spurgebundenen bzw schienengebundenen Mehrsystemfahrzeugen kann es unter anderem aus fahrdynamischen Gründen notwendig sein, zwei Stromabnehmer (in der
Regel unterschiedlichen Typs) mit möglichst kleinem Abstand der Wippenmittelachsen bzw der elektrischen Kontaktelemente zueinander zu positionieren Dies ist dadurch bedingt, dass die Wippe des aktivierten Stromabnehmers in Längsrichtung des Fahrzeugs möglichst nahe an der in Höhenrichtung des Fahrzeugs verlaufenden Schwenkachse Hegen soll, welche durch die Anbindung des Fahrwerks am Wagenkasten des Fahrzeugs definiert ist. Hierdurch soll erreicht werden, dass der Stromabnehmer bei Kurvenfahrt bezüglich der Spurmitte bzw. Gleismitte (und damit bezüglich der Oberleitung) möglichst wenig seitlich auswandert, um einen zuverlässigen Kontakt zur Oberleitung bei geringen quer Abmessungen der Stromabnehmerwippe zu gewährleisten.
Insbesondere bei Mehrsystemfahrzeugen Siegt ein Problem darin, dass aufgrund der hohen Anzahl von im Dachbereich des Fahrzeugs anzuordnenden Hochspannungsgeräten unter Umständen nicht die optimale Position für die Anbindung des Stromabnehmers an das Fahrzeugdach gewählt werden kann. Dies gilt insbesondere, wenn bei einem
Mehrsystemfahrzeug zwei Stromabnehmer demselben Fahrwerk zugeordnet sind.
Ein weiteres Problem liegt in der Isolation des Stromabnehmers gegenüber angrenzenden, nicht auf Netzspannungsniveau liegenden Komponenten des Fahrzeugs. So muss der aktive (also in Höhenrichtung des Fahrzeugs zur Oberleitung hin ausgefahrene und die Oberleitung kontaktierende) Stromabnehmer im Betrieb eine Isolation zum Fahrzeugdach besitzen, die der jeweiligen Netzspannung der Oberleitung entspricht.
Die überwiegende Anzahl der bekannten Stromabnehmer ist zur Isolation gegenüber dem Fahrzeugdach auf Stützisolatoren angebracht, die entsprechend der Netzspannung dimensioniert sind. Bei Schienenfahrzeugen für den Betrieb in Wechselspannungsnetzen befinden sich nicht absenkbar am Dach befestigte Stromabnehmer daher in der Regel auch in ihrer Ruheposition mit jedem im aktivierten Zustand auf Netzspannungsniveau liegenden Punkt in einem Abstand von beispielsweise mindestens 250 mm gegenüber angrenzenden (nicht auf Netzspannungsniveau liegenden) Komponenten des Fahrzeuges, um eine ausreichende Isolationsluftstrecke zu erzielen. Dieser Abstand richtet sich typischerweise nach der jeweiligen Nennspannung und den Netzbedingungen und wird für das jeweilige Fahrzeug entsprechend festgelegt.
Bei Hochgeschwindigkeitsfahrzeugen ist diese exponierte Lage unter aerodynamischen Gesichtspunkten ungünstig. Insbesondere erfordert sie erhöhten Aufwand für die Reduktion von Geräuschemissionen. So wurde die Geräuschentwicklung beispielsweise bei bekannten Schienenfahrzeugen (z. B. dem ICE 3) durch zusätzliche, die
Umströmungsbedingungen der Stromabnehmer verändernde Elemente (Spoiler etc.) reduziert. Um diesem Problem abzuhelfen, ist eine Reihe von Gestaltungen bekannt, bei denen die Trägereinrichtung mit der eingefahrenen Stromabnehmereinheit eines inaktiven Stromabnehmers in der Hohenrichtung zum Fahrzeugdach hin in eine Ruheposition abgesenkt werden kann Dies ist möglich, da im inaktiven und damit nicht spannungsführenden Zustand des Stromabnehmers keine Isoiationsluftstrecke zu den angrenzenden Komponenten des Fahrzeugs eingehalten werden muss Eine solche Gestaltung ist beispielsweise aus der EP 1 075 980 A1 bekannt, bei der die Tragereinrichtung über in Hohenrichtung des Fahrzeugs wirkende Hubzylinder in den Isolatoren zwischen der Betriebsposition und der Ruheposition verfahren werden kann
Eine weitere, gattungsgemaße Gestaltung eines Stromabnehmers ist aus der JP 56153901 A bekannt Bes dieser Gestaltung ist die Tragereinrichtung mit der Stromabnehmereinheit über Isolatoren starr auf einer Konsole befestigt Die Konsole wird über eine aus Schwenkhebeln gebildete, am Wagenkasten angelenkten Parallelfuhrung zwischen der Betriebsposition und einer Ruheposition verfahren, in welcher die Tragereinrichtung vollständig und die Stromabnehmereinheit weitgehend in dem
Wagenkasten versenkt ist Dabei befindet sich die Tragereinrichtung und damit auch die Stromabnehmereinheit sowohl in der Betriebsposition als auch in der Ruheposition in Längsrichtung des Fahrzeugs etwa in derselben Langsposition
Hiermit können zwar die aerodynamischen Eigenschaften, insbesondere die Gerauschemission des Stromabnehmers im inaktiven Zustand erheblich verbessert werden Das Problem der unter Umstanden ungunstigen Positionierung des aktivierten Stromabnehmers in Fahrzeuglangsnchtung besteht jedoch weiterhin Zudem beansprucht der Stromabnehmer (wegen semer in den Wagenkasten hinein abgesenkten Ruheposition) vergleichsweise großen Bauraum im Inneren des Fahrzeugs, der häufig nicht zur Verfugung steht
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Stromabnehmereinrichtung bzw ein Fahrzeug der eingangs genannten Art zur Verfugung zu stellen, welche bzw welches die oben genannten Nachteile nicht oder zumindest in geringerem Maße aufweist und insbesondere auf einfache Weise eine gunstige Langsposition der aktivierten Stromabnehmereinheit bei gunstigen aerodynamischen Eigenschaften und geringem Bauraumbedarf ermöglicht Die vorliegende Erfindung lost diese Aufgabe ausgehend von einer Stromabnehmereinπchtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale
Der vorliegenden Erfindung hegt die technische Lehre zu Grunde, dass man auf einfache und zuverlässige Weise eine gunstige Langspositson der aktivierten Stromabnehmereinheit bei gunstigen aerodynamischen Eigenschaften und geringem Bauraumbedarf ermöglicht, wenn man die Absenkesnπchtung derart gestaltet, dass die Tragereinrichtung beim Verfahren von der Ruheposition in die Betπebsposition nicht nur einen Hub in Hohenπchtung des Fahrzeugs ausfuhrt, sondern auch eine erhebliche Bewegung in Längsrichtung des Fahrzeugs vollzieht, sodass die Trägereinrichtung sn der Betriebsposition um einen erheblichen Langsweg (also einen Weg in Längsrichtung des Fahrzeugs) gegenüber der Ruheposition versetzt ist Hierdurch ist es möglich, den Stromabnehmer auch unter beengten Platzverhaltnissen auf dem Fahrzeugdach im aktivierten Zustand (d h bei in der Betriebsposition befindlicher Trägereinrichtung und ausgefahrener Stromabnehmereinheit) in eine Langsposition in Längsrichtung des Fahrzeugs zu bringen, in der das erste Kontaktelement zumindest an die Schwenkachse zwischen Fahrwerk und Wagenkasten angenähert ist
Insbesondere ist es (in Abhängigkeit von dem erzielten Hub) sogar möglich, dass sich der Stromabnehmer im aktivierten Zustand (in der Hohenπchtung) über eine in diesem Bereich angeordnete weitere Komponente des Fahrzeugs schiebt, solange zu dieser eine ausreichende Isolation besteht (beispielsweise über eine entsprechende Isolationsluftstrecke oder ein anderweitiges Isolationsmedmm) und/oder sich diese Komponente ebenfalls auf einem erhöhten Spannungsniveau, beispielsweise auf dem Netzspannungsniveau der Oberleitung befindet Die erforderliche Isolation (mithin also auch der erforderliche Abstand) richtet sich dabei natürlich nach der Differenz des
Spannungsniveaus der Stromabnehmereinπchtung und der betreffenden Komponente, wobei die Isolation typischerweise entsprechend den Anforderungen der höchsten beteiligten Nennspannung ausgelegt ist
Neben diesen Vorteilen kommen natürlich die Vorteile eines derart absenkbaren Stromabnehmers hinsichtlich der aerodynamischen Eigenschaften im deaktivierten, abgesenkten Zustand zum Tragen Die erfindungsgemaße Gestaltung hat zudem den Vorteil, dass sie insgesamt mit einer vergleichsweise geringen Bauhohe auskommt, sodass sie sich auch bei hohen Fahrzeugen mit geringem in der Hohenπchtung zur Verfugung stehenden Bauraum einsetzen lasst Insbesondere können unerwünschte Einbuchtungen oder Mu!den im Fahrzeugdach zumindest weit gehend vermieden werden, was zu mehr Gestaltungsfreiheit im innenraum des Fahrzeugs fuhrt
Vorzugsweise hegt der Langsweg L in der Größenordnung des Hubwegs H Es versteht sich jedoch, dass der Langsweg L auch (gegebenenfalls sogar deutlich) großer sein kann a!s der Hubweg H, um auch weite Strecken in Längsrichtung des Fahrzeugs bis hinzu einer fahrdynamisch gunstigen Langsposition überbrücken zu können
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung daher eine Stromabnehmereinrichtung zur Anordnung auf einem Dach eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs, mit einer Stromabnehmereinheit, einer Trägereinrichtung und einer Absenkeinrichtung, wobei die Stromabnehmereinheit wenigstens ein erstes elektrisches Kontaktelement zum Kontaktieren einer Oberleitung in einem aktivierten Zustand der Stromabnehmereinheit aufweist Die Tragereinrichtung stutzt die Stromabnehmereinheit ab und ist ihrerseits wiederum über eine isolatoreinπchtung auf dem Dach des Fahrzeugs abstutzbar Die Absenkeinrichtung sst mit der Trägereinrichtung verbunden und weiterhin dazu ausgebildet, die Tragereinrichtung entlang einer
Hohennchtung des Fahrzeugs zwischen einer von dem Dach entfernten Betπebsposition und esner an das Dach angenäherten Rυhepositson zu fuhren, wobei die Betnebsposition und die Ruheposition der Tragereinrichtung in der Hohennchtung des Fahrzeugs um einen Hubweg H beabstandet sind Die Absenkeinnchtung ist derart ausgebildet, dass die Betriebsposition und die Ruheposition der Trägereinrichtung in einer Längsrichtung des Fahrzeugs um einen Langsweg L beabstandet sind, wobei der Langsweg L wenigstens 30% des Hubwegs H betragt, vorzugsweise wenigstens 70% des Hubwegs H betragt, weiter vorzugsweise wenigstens 90% des Hubwegs H betragt
Vorzugsweise betragt der Langsweg L wenigstens 40%, weiter vorzugsweise wenigstens 50% des Hubwegs H, da hiermit besonders günstige Konstellationen erzielt werden können Der Langsweg L kann wie erwähnt sogar großer sein als der Hubweg H, insbesondere kann der Langsweg L bis zu 200% des Hubwegs H und mehr betragen Besonders vorteilhaft und insbesondere besonders einfach gestaltete Realisierungen sind möglich, wenn der Langsweg L 80% bis 100% des Hubwegs H betragt, vorzugsweise 90% bis 100% des Hubwegs H betragt Insbesondere lassen sich hier dann einfache
Hebelkinematiken und/oder klein bauende Antriebseinrichtungen für die Absenkeinnchtung realisieren Die Absenkeinrichtung kann grundsätzlich an beliebiger geeigneter Stelle in der kinematischen Kette zwischen der Wagenkastenstruktur des Fahrzeugs und der Trägereinrichtung angeordnet sein Beispielsweise ist es möglich, die Absenkeinrichtung kinematisch seriell zwischen der Wagenkastenstruktur und die Isolatoreinrichtung anzuordnen Vorzugsweise ist die Absenkeinrichtung jedoch kinematisch seriell zwischen der isolatoreinπchtung und der Trägereinrichtung angeordnet, der hiermit besonders kompakte Gestaltungen realisiert werden können Bevorzugt ist daher vorgesehen, dass die Absenkeinrichtung eine Fuhrungsβmheit zum Fuhren der Tragereinrichtung zwischen der Ruheposition und der Betriebsposition aufweist, wobei die Fuhrungseinheit kinematisch seriell zwischen die Isolatoreinrichtung und die Trägereinrichtung geschaltet ist
Die Absenkeinrichtung kann grundsatzlich in beliebiger geeigneter Weise gestaltet sein, um die gewünschte Verlagerung der Trägereinrichtung zwischen der Ruheposition und der Betriebsposition zu erzielen Vorzugsweise umfasst die Absenkeinrichtung eine Fuhrungseinheit zum Fuhren der Tragereinrichtung zwischen der Ruheposition und der Betriebsposition Diese Fuhrungseinheit weist wenigstens ein mit der Tragereinrichtung verbundenes Fuhrungselement zum Fuhren der Trägereinrichtung auf, wobei das Fuhrungselement als schwenkbares Hebelelement oder als Kulissenelement ausgebildet ist Hiermit lassen sich besonders einfach gestaltete und zuverlässig arbeitende Konfigurationen erzielen
In diesem Zusammenhang ist anzumerken, dass die Fuhrungseinheit gegebenenfalls nur ein einziges Fuhrungselement umfassen kann, welches zwischen dem Wagenkasten und der Tragereinrichtung angeordnet ist Typischerweise umfasst die Fuhrungseinheit jedoch mehrere Fuhrungselemente, die an unterschiedlichen Fuhrungsstellen an der Tragereinrichtung angreifen, um eine stabile Lagerung der Tragereinrichtung erzielen
Die Gestaltung als einfache Hebelkinematik zeichnet sich dabei durch besondere Robustheit und besonders geringe Verschleiß- und Storungsanfalligkeit aus Dies gilt insbesondere wenn an der betreffenden Fuhrungsstelle zwischen der Wagenkastenstruktur und der Tragereinrichtung lediglich ein einziger einfacher Schwenkhebel vorgesehen ist, über den eine einfache kreisbogenformige Fuhrungsbewegung realisiert wird Es versteht sich jedoch, dass auch mehrteilige Hebelkinematiken im Bereich der betreffenden Fuhrungsstelle vorgesehen sein können Hiermit können dann komplexere Bewegungsabläufe der Trägereinrichtung zwischen der Ruheposition und der Betπebsposition realisiert werden Die Gestaltung als Kulissenfuhrung mit einem Kulissenelement ais Fuhrungselement bietet hingegen in besonders einfacher Weise die Möglichkeit, bei gleichfalls hoher Robustheit sowie geringer Verschleiß- und Storungsanfalligkeit komplexe Bewegungsabläufe und/oder große Langswege auf kleinstem Bewegungsraum zu realisieren
Wie bereits erwähnt, kann ein einziges Fuhrungseiement ausreichen, um die Fuhrung der Tragereinrichtung wahrend der Bewegung zwischen der Ruheposition der Betriebsposition sicherzustellen Bevorzugt weist die Fuhrungseinheit jedoch wenigstens drei Fuhrungselemente auf, um in einfacher Weise eine stabile Abstutzung der Tragereinrichtung zu realisieren Weiter vorzugsweise sind insbesondere für eine Trägereinrichtung mit einer viereckigen Grundgestalt vier Fuhrungselemente vorgesehen, um eine besonders kippstabile und verwindungssteife Konfiguration zu erzielen Bevorzugt sind die Fuhrungselemente im Hinblick auf die stabile Abstutzung nicht kollinear angeordnet
Je nach der Gestaltung, insbesondere der Eigensteifigkeit, der Anordnung aus Tragereinrichtung und Stromabnehmereinheit, kann die Tragereinrichtung selbst die Funktion der Bewegungskopplung zwischen einem ersten Fuhrungselement und einem zweiten Fuhrungselement der Fuhrungseinheit übernehmen Dies hat den Vorteil, dass keine zusatzlichen Komponenten für diese Kopplung vorgesehen werden müssen Bei weiteren bevorzugten Ausfuhrungsformen der erfindungsgemaßen Stromabnehmereinπchtung ist eine Kopplungseinπchtung vorgesehen, welche mit dem ersten Fuhrungselement und dem zweiten Fuhrungselement verbunden ist Die Kopplungseinrichtung ist dabei zur Erzielung einer vorgebbaren Beziehung zwischen einer ersten Fuhrungsbewegung des ersten Fuhrungselements und einer zweiten Fuhrungsbewegung des zweiten Fuhrungselements ausgebildet Bei der vorgebbaren Beziehung zwischen den beiden Fuhrungsbewegungen kann es sich um eine beliebige gewünschte Beziehung (beispielsweise eine beliebige gewünschte Übersetzung zwischen den beiden Bewegungen) handeln
Es versteht sich hierbei, dass diese vorgebbaren Beziehung über den Bewegungsablauf zwischen der Ruheposition und der Betriebsposition konstant sein kann (also beispielsweise eine konstante Bewegungsubersetzung vorliegen kann) Ebenso versteht es sich, dass die vorgebbare Beziehung zumindest abschnittsweise über den Bewegungsablauf variieren kann (also beispielsweise eine sich über den Bewegungsablauf ändernde Bewegungsubersetzung voriiegen kann) Bei besonders einfach gestalteten Varianten der Erfindung ist die Kopplungseinrichtung insbesondere zur Erzielung einer synchronen Fuhrungsbewegung des ersten Fuhrungselements und des zweiten Fuhrungselements ausgebildet Handelt es sich bei den beiden Fuhrungselementen beispielsweise um einfache Schwenkhebel, so können diese über eine einfache Koppelwelle oder über eine einfache Schubstange verbunden sein, welche die Bewegungssynchronisation bewirkt (oder zumindest unterstutzt)
Wie bereits erwähnt, kann die Fuhrungseinheit grundsätzlich einen beliebigen geeigneten und gewünschten Bewegungsablauf (im Raum) zwischen der Ruheposition und der Betπebsposition erzeugen Bei besonders einfach und robust gestalteten Varianten der Erfindung ist die Fuhrungseinheit nach Art einer Parallelfuhrung ausgebildet
Die Absenkesnrichtung umfasst bevorzugt eine Antriebseinheit zum Erzeugen der Bewegung der Tragereinrichtung zwischen der Ruheposition und der Betriebsposition aufweist Grundsätzlich kann die Antriebseinheit zwischen der Struktur des Wagenkastens und der Fuhrungseinπchtung wirken Ebenso kann sie rein intern, also zwischen Komponenten der Absenkeinπchtung, wirken Schließlich kann sie ebenso zwischen der Fuhrungseinnchtung und der Tragereinrichtung und/oder der Stromabnehmereinheit wirken
Bei vorteilhaften Varianten der Erfindung ist die Antπebsemheit einerseits über die isolatoreinπchtung auf dem Dach bzw der Wagenkastenstruktur des Fahrzeugs abstutzbar, wahrend sie andererseits (zusätzlich oder alternativ) mit der Tragereinrichtung verbunden ist Hierdurch kann die Fuhrungseinπchtung besonders einfach gestaltet werden, da wenigstens ein Anlenkpunkt der Antriebseinheit nicht an der Fuhrungseinnchtung angreift
Die Steuerung der Bewegung zwischen der Ruheposition und der Betriebsposition kann grundsätzlich auf beliebige geeignete Weise erfolgen So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass zumindest eine der beiden Positionen einfach über einen oder mehrere permanente oder aktivierbare Anschlage definiert ist Bei weiteren vorteilhaften Varianten umfasst die Absenkeinrichtung eine Sensoreinheit zur Erfassung einer für eine Position der Tragereinrichtung repräsentativen Erfassungsgroße und eine mit der Sensoreinheit verbundene Steuereinrichtung zur Ansteuerung der Antriebseinheit in Abhängigkeit von dem Wert der Erfassungsgroße Hiermit ist es natürlich möglich, das Erreichen der betreffenden Position zu erfassen und beispielsweise eine Verringerung oder Abschaltung der Energiezufuhr zur Antriebseinrichtung sowie gegebenenfalls eine Verriegelung der Trägereinrichtung in der betreffenden Position zu initiieren Die Trennung der elektrischen Verbindung zwischen der Stromabnehmereinπchtung und den hierüber mit Energie versorgten Komponenten des Fahrzeugs in der Ruheposition der Tragereinrichtung kann grundsätzlich auf beliebige geeignete Weise erfolgen Beispielsweise kann ein separates Schaltelement vorgesehen sein, welches über eine entsprechende Steuereinrichtung angesteuert wird und in der betreffenden Position die Trennung beziehungsweise Herstellung der elektrischen Verbindung gewährleistet
Bei bevorzugten Varianten der erfmdungsgemaßen Stromabnehmereinrichtung ist ein zweites elektrisches Kontaktelement vorgesehen, welches elektrisch leitend mit dem ersten elektrischen Kontaktelement verbindbar ist, wobei das zweite elektrische Kontaktelement derart an der Stromabnehmereinheit oder der Trägereinrichtung befestigt ist, dass sich das zweite elektrische Kontaktelement zum einen in der Ruhestellung der Tragereinrichtung mit einem im Wesentlichen starr mit dem Dach des Fahrzeugs verbundenen dritten elektrischen Kontaktelement außer Eingriff befindet, wahrend das zweite elektrische Kontaktelement zum anderen beim Verfahren der Tragereinrichtung in die Betriebsstellung mit dem dritten elektrischen Kontaktelement in Eingriff gebracht wird Mit anderen Worten erfolgt hierbei in einfacher Weise (insbesondere ohne separate Ansteuerung) alleine durch die Bewegung der Tragereinrichtung ein Schließen bzw Offnen der elektrisch leitenden Verbindung zwischen der Stromabnehmereinheit und den zu versorgenden Komponenten des Fahrzeugs
Wie bereits erwähnt wurde, muss die Stromabnehmereinrichtung im aktivierten Zustand eine ausreichende Isolation zu den auf einem anderen Spannungsniveau (als der Versorgungsnetzspannung der Oberleitung) hegenden Komponenten des Fahrzeugs gewahrleistet sein Vorzugsweise geschieht dies über das einhalten einer entsprechenden Isolationsluftstrecke Bevorzugt ist daher der Hubweg H und/oder der Langsweg L derart bemessen, dass die Tragereinrichtung und die Stromabnehmereinheit in der Betπebsposition einen zur Sscherstellung einer vorgebbaren Isolationsluftstrecke ausreichenden Abstand von den nicht auf dem Spannungsniveau der Oberleitung liegenden Komponenten des Fahrzeugs aufweisen
Die Tragereinrichtung kann grundsatzlich nur eine einzige Betriebsposition aufweisen Vorzugsweise ist jedoch an unterschiedliche Gegebenheiten (beispielsweise des jeweils befahrenen Streckennetzes) anpassbar, indem mehrere Betriebspositionen eingestellt werden können Demgemäß ist bevorzugt vorgesehen, dass die Betπebsposition eine erste Betπebspositson mit einem maximalen, ersten Hubweg H1 ist und die Absenkesnπchtung eine Verriegelungseinrichtung aufweist, über welche die Trägereinrichtung in der ersten Betriebsposition und/oder der Ruheposition und/oder wenigstens in einer zweiten Betriebsposition mit einem zweiten Hubweg H2 verriegeibar ist, wobei der zweite Hubweg H2 kleiner als der erste Hubweg H1 ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Trägereinrichtung für eine Stromabnehmereinrichtung eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs, welche die vorstehend beschriebenen Merkmale der Trägereinrichtung einer erfindungsgemäßen Stromabnehmereinrichtung aufweist. Hiermit lassen sich die oben beschriebenen Varianten und Vorteile in demselben Maße realisieren, sodass diesbezüglich lediglich auf die obigen Ausführungen Bezug genommen wird.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug, insbesondere ein
Schienenfahrzeug, mit einem Wagenkasten, der auf wenigstens einem Fahrwerk abgestützt ist, wobei wenigstens eine erfindungsgemäße Stromabnehmereinrichtung in einem Dachbereich des Wagenkastens angeordnet ist. Hiermit lassen sich die oben beschriebenen Varianten und Vorteile ebenfalls in demselben Maße realisieren, sodass auch diesbezüglich lediglich auf die obigen Ausführungen Bezug genommen wird.
Bei bevorzugten Varianten des erfindungsgemäßen Fahrzeugs ist das Fahrwerk über eine Fahrwerksanbindung um eine in der Höhenrichtung verlaufende Schwenkachse schwenkbar an dem Wagenkasten angelenkt. Die wenigstens eine Stromabnehmereinrichtung ist dann im Bereich der Schwenkachse angeordnet, wobei die Absenkeinrichtung vorzugsweise derart ausgebildet ist, dass das erste Kontaktelement in der Betriebsposition in der Längsrichtung des Fahrzeugs näher an der Schwenkachse liegt als in der Ruheposition. Hiermit ist die vorstehend bereits beschriebene vorteilhafte Annäherung der Stromabnehmereinheit an die Schwenkachse beim Verfahren in die Betriebsposition realisiert.
Besonders vorteilhaft lässt sich diese Gestaltung bei Fahrzeugen einsetzen, bei denen im Dachbereich des Wagenkastens neben einer ersten erfindungsgemäßen Stromabnehmereinrichtung (insbesondere unmittelbar benachbart zu der ersten Stromabnehmereinrichtung) eine zweite Stromabnehmereinrichtung angeordnet ist. Für beide Stromabnehmereinheiten lässt sich dann dank der Annäherung der Stromabnehmereinheit an die Schwenkachse beim Verfahren in die Betriebsposition eine günstige Betriebsposition erzielen. Besonders vorteilhaft ist es hierbei, wenn auch die zweite Stromabnehmereinrichtung als erfindungsgemaße Stromabnehmereinrichtung ausgebildet ist Bevorzugt ist zweite Stromabnehmereinrichtung dann zudem derart ausgebildet, dass die Tragereinrichtung der zweiten Stromabnehmereinrichtung beim Verfahren der von der Betriebsposition in die Ruheposition einen zu dem Langsweg L1 der Tragereinrichtung der ersten
Stromabnehmereinπchtung gegenläufigen Langsweg L2 zurücklegt Hiermit kann man jeweils eine Annäherung der (aktiven) Stromabnehmereinheit an die Schwenkachse erzielt werden
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteranspruchen bzw der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausfuhrungsbeispiele, welche auf die beigefugten Zeichnungen Bezug nimmt Es zeigen
Figur 1 eine schematische Seitenansicht eines Teils einer bevorzugten
Ausfuhrungsform des erfmdungsgemaßen Fahrzeugs mit einer bevorzugten Ausfuhrungsform der erfmdungsgemaßen Stromabnehmereinrichtung,
Figur 2 eine schematische Schnittansicht einer der Stromabnehmereinπchtungen aus Figur 1 im deaktivierten und abgesenkten Zustand (entlang der Linie IS-S! aus Figur 3),
Figur 3 eine schematische Draufsicht auf einen Teil des Fahrzeugs aus Figur 1 ,
Figur 4 eine schematische Darstellung der Kinematik der Stromabnehmereinrichtung aus Figur 2,
Figur 5 eine schematische Schnittansicht eines Teils einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform der erfmdungsgemaßen Stromabnehmereinrichtung,
Figur 6 eine schematische Schnittansicht eines Teils einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform der erfmdungsgemaßen Stromabnehmeremπchtung
Erstes Ausfuhrungsbeispiei
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 4 ein erstes bevorzugtes Ausfuhrungsbeispiei des erfmdungsgemaßen Fahrzeugs in Form eines Schienenfahrzeugs 101 beschrieben, welches eine Fahrzeuglangsachse 101 1 aufweist Zum einfacheren Verständnis der nachfolgenden Erläuterungen ist in den Figuren ein Fahrzeug-Koordinatensystem x ,y,z angegeben, in dem die x-Koordιnate die Längsrichtung des Schienenfahrzeugs 101 , die y-Koordιnate die Querπchtung des Schienenfahrzeugs 101 und die z-Koordιnate die Hohenπchtung des Schienenfahrzeugs 101 bezeichnen
Die Figur 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Teils des Fahrzeugs 101 Das Fahrzeug 101 umfasst einen Wagenkasten 102, der im Bereich seiner beiden Enden jeweils auf einem (nicht dargestellten) Fahrwerk abgestutzt ist Die Anbindung des Fahrwerks am Wagenkasten 102 ist so gestaltet, dass der Wagenkasten 102 und das Fahrwerk unter anderem bei Bogenfahrt um eine in Hohennchtung des Fahrzeugs verlaufende Schwenkachse 103 zueinander verschwenkbar sind Es versteht sich jedoch, dass die vorliegende Erfindung auch in Verbindung mit anderen Konfigurationen eingesetzt werden kann, bei denen der Wagenkasten lediglich auf einem Fahrwerk abgestutzt ist
Bei dem Fahrzeug 101 handelt es sich um ein so genanntes Mehrsystemfahrzeug, welches unter anderem über eine Oberleitung 104 eines ersten Bahnstromnetzes mit elektrischer Energie versorgt werden kann Auf dem Dach 102 1 des Wagenkastens 102 ist zu diesem Zweck eine erste Stromabnehmereinrichtung 105 angeordnet, welche die Oberleitung 104 in ihrem aktivierten Zustand kontaktiert (wie dies in Figur 1 durch die gestrichelte Kontur 105 1 dargestellt ist)
Wahrend die Oberleitung 104 eine erste Netzspannung mit einer ersten Frequenz liefert, kann das Fahrzeug 101 auch aus einem zweiten Bahnstromnetz mit elektrischer Energie versorgt werden, wobei sich das zweite Bahnstromnetz hinsichtlich des Spannungsniveaus der Netzspannung und/oder der Frequenz der Netzspannung von dem ersten Bahnstromnetz unterscheidet Zu diesem Zweck ist auf dem Dach 102 1 des Wagenkastens 102 eine zweite Stromabnehmereinrichtung 106 angeordnet, die im Falle der Versorgung aus dem zweiten Bahnstromnetz anstelle der ersten
Stromabnehmereinrichtung 105 aktiviert ist (und dabei die zugehörige Oberleitung kontaktiert)
Die erste Stromabnehmereinπchtung 105 umfasst eine Stromabnehmereinheit 107, eine Tragereinrichtung 108 und eine Absenkeinrichtung 109 Die Stromabnehmereinheit 107 stutzt sich auf der Tragereinrichtung 108 ab, die ihrerseits über die Absenkeinπchtung 109 und eine Isolatoreinrichtung 110 auf dem Fahrzeugdach 102 1 abgestutzt ist Die Stromabnehmereinheit 107 ist im vorliegenden Beispiel als herkömmliche, so genannte Halbscheren-Emheit, insbesondere als so genannte Einholm-Einheit, gestaltet Es versteht sich jedoch, dass auch beliebige andere Gestaltungen von Stromabnehmereinheiten verwendet werden können Die (in den Figuren 1 bis 3 im eingefahrenen Zustand dargestellte) Stromabnehmereinheit 107 weist ein erstes elektrisches Kontaktelement in Form einer Stromabnehmerwippe 107 1 auf, mit der sie im ausgefahrenen bzw aktivierten Zustand die Oberleitung 104 kontaktiert (siehe gestrichelte Kontur 105 1) Derartige Stromabnehmereinheiten sowie deren Funktionsweise sind hinlänglich bekannt, sodass hierauf an dieser Stelle nicht naher eingegangen wird
Die Tragereinrichtung ist im vorliegenden Beispiel in Form eines einfachen, kostengünstigen Tragerrahmens 108 gestaltet Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch eine beliebige andere, mehr oder weniger komplexe Struktur für die Tragereinrichtung gewählt sein kann Insbesondere muss die Trägereinrichtung nicht einteilig gestaltet sein, sondern kann gegebenenfalls auch als mehrteilige Struktur ausgebildet sein
Die Absenkeinrichtung 109 ist derart kinematisch seriell zwischen der Isolatoreinrichtung und dem Tragerrahmen 108 angeordnet, dass (zumindest im aktivierten Zustand der Stromabnehmereinrichtung 105) kein elektrisch leitender Kontakt zwischen dem Tragerrahmen 108 und dem Fahrzeugdach 102 1 besteht Zu diesem Zweck umfasst die Isolatoreinrichtung vier Stutzstelien in Form herkömmlich gestalteter Isolatoren 110 1 bis 110 4, wobei jeder Isolator 110 1 bis 110 4 mit seinem unteren Ende auf dem Fahrzeugdach 102 1 befestigt ist, wahrend sein oberes Ende mit der Absenkeinrichtung 109 verbunden ist Die Isolatoren 110 1 bis 110 4 sind nicht kollinear, namhch paarweise zu beiden Seiten der (die Fahrzeugiangsachse 101 1 enthaltenden) Langsmittenebene angeordnet sowie (in Fahrzeuglangsπchtung) paarweise auf derselben Langsposition angeordnet
Hierbei versteht es sich, dass bei anderen Varianten der Erfindung natürlich auch eine beliebige andere Anzahl von Isolatoren bzw Stutzstellen für die Absenkeinrichtung vorgesehen sein kann Um eine stabile, definierte Abstutzung der Absenkeinrichtung zu erzielen, sind jedoch vorzugsweise wenigstens drei Isolatoren bzw Stutzstellen vorgesehen
Die Absenkeinrichtung 109 dient dazu, den Tragerrahmen 108 (und damit auch die auf den Tragerrahmen 108 abgestutzte Stromabnehmereinheit 107) zwischen einer in Figur 1 dargestellten, in Hohenπchtung (z-Richtung) vom Dach 102 1 entfernten bzw angehobenen Betπebsposition und einer in Figur 2 dargestellten, in Hohenπchtung dem Dach 102 1 angenäherten bzw abgesenkten Ruheposition gefuhrt zu verfahren Die Gestaltung mit den vier Isolatoren 110 1 bis 110 4 hat dabei Vorteil, dass der Tragerrahmen 108 zusammen mit der Stromabnehmereinheit 107 einfach zwischen die vier Isolatoren 110 1 bis 110 4 abgesenkt werden kann, sodass in der Ruheposition eine sehr kompakte Anordnung entsteht
Die Absenkeinπchtung 109 ist so gestaltet, dass in der angehobenen Betriebsposition (zumindest bei ausgefahrener Stromabnehmereinheit) jeder Punkt der Stromabnehmereinheit 107, des Tragerrahmens 108 und der Absenkemπchtung 109 einen Abstand von dem Fahrzeugdach 102 1 und eventuell darauf angeordneten (nicht dargestellten) Komponenten des Fahrzeugs 101 aufweist, der für die Herstellung einer ausreichenden Isolationsluftstrecke ausreicht Hierbei versteht es sich, dass sich die erforderliche Isolationsluftstrecke bzw der erforderliche Mindestabstand nach dem Unterschied im Spannungsniveau zwischen der Netzspannung (die an der
Stromabnehmereinheit 107 anliegt) und dem Spannungsniveau richtet, auf dem sich das Fahrzeugdach 102 1 bzw die genannten dort angeordneten Komponenten befinden Je großer dieser Unterschied ist, desto großer ist natürlich auch die Isolationsluftstrecke, die erforderlich ist, um einen Spannungsdurchschiag zu vermeiden
Weiterhin ist die Absenkeinrichtung 109 so gestaltet, dass die deaktivierte Stromabnehmereinπchtung 105, mithin also insbesondere die (eingefahrene) Stromabnehmereinheit 107 in der Ruheposition (in Hohenπchtung) möglichst nahe an das Fahrzeugdach angenähert ist, um eine unter aerodynamischen Gesichtspunkten (insbesondere im Hinblick auf die Larmentwicklung bei hohen Geschwindigkeiten) gunstige Konfiguration zu erzielen
Wie insbesondere den Figuren 2 und 4 zu entnehmen ist, ist die Absenkeinπchtung 109 schließlich derart gestaltet, dass der Tragerrahmen 108 beim Verfahren von der (dargestellten) Ruheposition in die Betriebsposition (angedeutet durch die gestrichelte Kontur 11 1) nicht nur einen Hub H1 in der Hohenπchtung (z-Richtung) des Fahrzeugs 101 ausfuhrt, sondern auch eine erhebliche Bewegung in Längsrichtung (x-Rιchtung) des Fahrzeugs 101 vollzieht
Der Tragerrahmen 108 ist hierdurch in der Betriebsposition um einen erheblichen Langsweg L1 in Längsrichtung (x-Rιchtung) des Fahrzeugs gegenüber der Ruheposition versetzt Im vorliegenden Beispiel liegt der Langsweg Li in der Größenordnung des Hubwegs H1 Genauer gesagt, betragt der Langsweg L1 im vorliegenden Beispiel etwa 100% des Hubwegs H1
Hierdurch ist es möglich, die erste Stromabnehmereinrichtung 105 auch unter den (nicht zuletzt wegen der benachbarten zweiten Stromabnehmeresnπchtung 106) beengten Piatzverhaltnissen auf dem Fahrzeugdach 102 1 im aktivierten Zustand (d h bei in der Betriebsposition befindlichem Tragerrahmen 108 und ausgefahrener Stromabnehmereinheit 107) in eine Langsposition in Längsrichtung (x-Rιchtung) des Fahrzeugs 101 zu bringen, in der die Stromabnehmerwippe 107 1 an die Schwenkachse 103 zwischen Fahrwerk und Wagenkasten 102 angenähert ist Dies ist, wie bereits ausgeführt wurde, unter fahrdynamischen Gesichtspunkten von Vorteil, da die Stromabnehmerwippe 107 1 bei einem Ausdrehen des Wagenkastens 102 bezüglich des Fahrwerks, wie es beispielsweise bei Bogenfahrt auftritt, nur sehr begrenzt in Querrichtung des Fahrzeugs (y-Rιchtung) bezüglich der Gleismitte auswandert
Die Gestaltung der Absenkeinπchtung 109 mit dem relativ großen Versatz des Tragerrahmens 108 in Fahrzeuglangsπchtung zwischen der Ruheposition und der Betriebsposition hat somrt den Vorteil, dass die günstige Langsposrtton der Stromabnehmereinheit 107 (im aktivierten Zustand) bei gunstigen aerodynamischen Eigenschaften (im deaktivierten Zustand) mit geringem Bauraumbedarf realisieren lasst
So weist die Absenkeinrichtung 109 im vorliegenden Beispiel eine als einfache
Parallelfuhrung gestaltete Fuhrungseinheit 112 auf, die kinematisch seriell zwischen die Ssolatoreinnchtung 110 und den Tragerrahmen 108 geschaltet ist und den Tragerrahmen 108 bei der Bewegung zwischen der Ruheposition und der Betriebsposition auf einer einfachen Kreisbahn fuhrt
Die Fuhrungseinheit 112 umfasst hierzu vier Fuhrungselemente in Form von
Schwenkhebeln 112 1 bis 1 12 4, von denen jedes im Bereich eines seiner Enden (um eine in Fahrzeugquerπchtung verlaufende erste Schwenkachse) schwenkbar mit einem der Isolatoren 110 1 bis 110 4 verbunden ist Das jeweilige andere Ende der Schwenkhebel 112 1 bis 112 4 ist (um eine ebenfalls in Fahrzeugquerπchtung verlaufende zweite Schwenkachse) schwenkbar mit dem Tragerrahmen 108 verbunden
Die Isolatoren 110 1 bis 110 4 und die Schwenkhebel 112 1 bis 112 4 sind dabei jeweils so angeordnet, dass zum einen jeweils die ersten Schwenkachsen der beiden vorderen Schwenkhebel 112 1 und 112 4 und die zweiten Schwenkachsen der beiden vorderen Schwenkhebel 112 1 und 112 4 miteinander fluchten Zum anderen fluchten jeweils die ersten Schwenkachsen der beiden hinteren Schwenkhebel 1 12 2 und 112 3 und die zweiten Schwenkachsen der beiden hinteren Schwenkhebel 112 2 und 112 3 miteinander Weiterhin sind die ersten Schwenkachsen und die zweiten Schwenkachsen so angeordnet, dass sie in einer Ebene senkrecht zur Fahrzeugquerrichtung (y-Rιchtung) ein Parallelogramm definieren und somit die Parallelfuhrung für den Tragerrahmen 108 hergestellt ist
Um den Tragerrahmen 108 mit der darauf befestigten Stromabnehmereinheit 107 zwischen der Ruheposition und der Betπebsposition verfahren zu können, umfasst die
Absenkeinrichtung 109 weiterhin eine Antπebseinhest in Form eines Linearantnebs 113, der zwischen dem Tragerrahmen 108 und dem ersten Schwenkhebel 112 1 wirkt Der Linearantrieb 113 kann auf beliebige geeignete Weise gestaltet sein !m vorliegenden Beispiel ist als einfache pneumatisch betriebene Kolben-Zylinder-Anordnung gestaltet Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung zusätzlich oder alternativ auch beliebige andere Wirkpπnzipien (hydraulisch, elektrisch, elektromechamsch etc ) und/oder Wirkbewegungen (Rotation) einzeln oder in beliebiger Kombination zum Einsatz kommen können
Wie insbesondere der stark schematisierten Figur 4 zu entnehmen ist, bewirkt eine Langenanderung des Linearantriebs 113 eine Änderung des Winkeis zwischen dem Tragerrahmen 108 und dem ersten Schwenkhebel 112 1 Wird der Linearantrieb 113 beispielsweise ausgefahren resultiert dies (dank der durch die Schwenkhebel 1 12 1 bis 112 4 realisierten Parallelfuhrung) in einem synchronen Verschwenken der Schwenkhebel 112 1 bis 112 4 und damit einem Anheben des Tragerrahmens 108 in die Betriebsposition (wie sie durch die gestrichelte Kontur 111 angedeutet ist)
Um wegen der einseitigen Anordnung des Linearantriebs 113 eine Verwindung, mithin also eine ungleichmäßige Verformung des Tragerrahmens 108 sowie eine ungleichmäßige Bewegung der Absenkeinrichtung zu vermeiden, ist im vorliegenden Beispiel eine Kopplungseinrichtung 114 mit zwei Kopplungselementen 114 1 und 114 2 vorgesehen So sind beispielsweise der erste Schwenkhebel 1 12 1 und der zweite Schwenkhebel 112 2 über eine Koppelstange 1 14 1 verbunden (die natürlich so angelenkt ist, dass die Beweglichkeit der Parallelfuhrung weiterhin gewährleistet ist), wahrend zudem der erste Schwenkhebel 112 1 und der vierte Schwenkhebel 112 4 drehfest über eine KoppelwelSe 114 2 gekoppelt sind, deren Langsachse mit den zweiten Schwenkachsen fluchtet Es versteht sich weiterhin, dass bei anderen Varianten der Erfindung, insbesondere in Abhängigkeit von der Kinematik und Anordnung der Schwenkhebel sowie der Steifigkeit der Trägereinrichtung sowie der übrigen Komponenten der Absenkeinrichtung, eine derartige Kopplungseinrichtung auch fehlen kann. Insbesondere könnte also bei ausreichender Steifigkeit des Trägerrahmens sowie der übrigen Komponenten der Absenkeinrichtung die Koppelstange 114.1 und/oder die Koppelwelle 114.2 auch fehlen. Ebenso können mehrere, in der Regel dann entsprechend synchronisierte Antriebseinheiten vorgesehen sein, die eine unerwünschte Deformation der Trägereinrichtung vermeiden. Ebenso kann die Antriebseinheit bereits an einer Stelle angreifen (beispielsweise im Bereich einer Symmetrieachse der Trägereinrichtung), an der eine gleichmäßige Lasteinleitung in die Trägereinrichtung gewährleistet ist, sodass eine unerwünschte ungleichmäßige Deformation der Trägereinrichtung (zumindest weit gehend) vermieden wird.
Wie der Figur 4 weiterhin zu entnehmen ist, kann die Antriebseinrichtung auch an beliebiger anderer Stelle der Stromabnehmereinrichtung 105 angreifen. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Antriebseinheit zwischen der Struktur des Wagenkastens und der Führungseinrichtung wirken (wie dies in Figur 4 durch die strich-punktierte Kontur 115 angedeutet ist). Ebenso kann sie rein intern, also zwischen Komponenten der Absenkeinrichtung, wirken. Schließlich kann sie ebenso zwischen der Führungseinrichtung und der Trägereinrichtung und/oder der Stromabnehmereinheit wirken.
Die Steuerung der Bewegung zwischen der Ruheposition der Betriebsposition kann grundsätzlich auf beliebige geeignete Weise erfolgen. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass zumindest eine der beiden Positionen einfach über einen oder mehrere permanente oder aktivierbare Anschläge definiert ist.
Im vorliegenden Beispiel umfasst die Absenkeinrichtung 109 eine Sensoreinheit 115 zur Erfassung einer für die Betriebsposition und die Ruheposition des Trägerrahmens 108 repräsentativen Erfassungsgröße und eine mit der Sensoreinheit 115 verbundene Steuereinrichtung 116 zur Ansteuerung der Antriebseinheit 113 in Abhängigkeit von dem Wert der Erfassungsgröße. Hiermit ist es natürlich möglich, das Erreichen der betreffenden Position zu erfassen und beispielsweise eine Verringerung oder Abschaltung der Energiezufuhr zur Antriebseinheit 113 sowie gegebenenfalls eine Verriegelung des Trägerrahmens 108 in der betreffenden Position zu initiieren.
Als Sensoreinheit 115 können beliebige geeignete Sensoren Verwendung finden, welche eine entsprechende Erfassung der Position des Trägerrahmens 108 ermöglichen. Bevorzugt kommen berührungslos arbeitende Sensoren zum Einsatz, da hiermit auf einfache Weise auch das Problem der elektrischen Isolation gelöst werden kann. Bei anderen Varianten der Erfindung werden aber beispielsweise auch pneumatische Schalter mit elektrisch isolierenden Luftleitungen oder dergleichen eingesetzt, bei denen ebenfalls die elektrische Isolation gegenüber dem Fahrzeugdach 102.1 sichergestellt ist.
Im vorliegenden Beispiel kann die Absenkeinrichtung weiterhin dadurch an unterschiedliche Gegebenheiten (beispielsweise des jeweils befahrenen Streckennetzes) angepasst werden, dass der Trägerrahmen 108 in unterschiedlichen Betriebspositionen verriegelbar ist. Demgemäß ist die in Figur 4 durch die Kontur 111 angedeutete Betriebsposition eine erste Betriebsposition mit einem maximalen, ersten Hubweg H1 und einem maximalen, ersten Längsweg L1. das Erreichen der ersten Betriebsposition wird über die Sensoreinheit 115 erfasst und resultiert in einer durch die Steuereinrichtung 116 initiierten Verriegelung des Trägerrahmens 108 in dieser Position. Weiterhin ist der Trägerrahmen 108 in einer in Figur 4 durch die strich-zweipunktierte Kontur 117 angedeuteten zweiten Betriebsposition verriegelbar. Der Trägerrahmen 108 weist dort einen zweiten Hubweg H2 und einen zweiten Längsweg L2 auf, die jeweils kleiner sind als der erste Hubweg H1 bzw. der erste Längsweg L1.
Wie insbesondere der Figur 3 zu entnehmen ist, erfolgt das Schließen bzw. das Öffnen der elektrischen Verbindung zwischen der Stromabnehmereinrichtung 105 und den hierüber mit Energie versorgten Komponenten des Fahrzeugs 101 über ein zweites elektrisches
Kontaktelement 118 und ein drittes elektrisches Kontaktelement 119. Das zweite elektrische Kontaktelement 1 18 ist elektrisch leitend mit der Stromabnehmerwippe 107.1 verbunden, während das dritte elektrische Kontaktelement 1 19 zum einen elektrisch leitend mit den zu versorgenden Komponenten des Fahrzeugs 101 verbunden ist und zum anderen elektrisch isolierend über einen weiteren Isolator 110.5 der Isolatoreinrichtung 110 auf der Struktur des Fahrzeugdachs 102.1 abgestützt ist.
Das zweite elektrische Kontaktelement 118 ist derart am Trägerrahmen 108 angeordnet, dass es in dessen (in Figur 3 gezeigter) Ruhestellung mit dem dritten elektrischen Kontaktelement 119 außer Eingriff befindet, während es beim Verfahren der Trägereinrichtung in die Betriebsstellung (siehe gestrichelte Kontur 1 11) mit dem dritten elektrischen Kontakteiement 119 in Eingriff gebracht wird. Mit anderen Worten erfolgt hierbei in einfacher Weise (insbesondere ohne separate Ansteuerung eines Schalters oder dergleichen) aüeine durch die Bewegung des Trägerrahmens 108 ein Schließen bzw. Offnen der elektrisch leitenden Verbindung zwischen der Stromabnehmereinheit 107 und den zu versorgenden Komponenten des Fahrzeugs 101
Die zweite Stromabnehmereinπchtung 106 ist identisch zu der ersten Stromabnehmereinrichtung 105 gestaltet, sodass insoweit auf die obigen Ausfuhrungen zur ersten Stromabnehmereinrichtung 105 Bezug genommen wird Die erste
Stromabnehmereinπchtung 105 und die zweite Stromabnehmereinrichtung 106 derart um 180° zueinander verdreht angeordnet, dass die beiden Stromabnehmerwippen 106 1 bzw 107 1 zueinander und zu der Schwenkachse 103 benachbart sind Demgemäß vollfuhren die beiden Tragerrahmen 108 bei ihrem Anheben bzw Absenken entgegengesetzte Langswege L1 und L3, die dazu fuhren, dass sich die Tragerrahmen 108 beim Anheben einander annähern, wahrend sie sich beim Absenken voneinander entfernen
Wahrend beide Stromabnehmereinrichtungen 105, 106 gleichzeitig deaktiviert und abgesenkt sein können, ist im vorliegenden Beispiel vorgesehen, dass jeweils nur eine der beiden aktiviert sein kann, wobei die Stromabnehmerwippe 105 1 bzw 106 1 die Oberleitung 104 dann jeweils im Bereich der Schwenkachse 103 kontaktiert, sodass für beide Falle eine gunstige Anordnung der Stromabnehmerwippe 105 1 bzw 106 1 realisiert sst
Zwe ites Ausfuhru ng sbeis pie I
Em Detail einer weiteren vorteilhaften Ausfuhrung des erfindungsgemaßen Fahrzeugs 201 mit einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform der erfindungsgemaßen
Stromabnehmereinrichtung 205 ist in Figur 5 dargestellt Die Stromabnehmereinπchtung 205 entspricht in ihrer grundsatzlichen Gestaltung und Funktionsweise der Stromabnehmereinπchtung 105 aus Figur 1 bis 4, sodass hier lediglich auf die Unterschiede eingegangen werden soll Insbesondere sind identische Komponenten mit den identischen Bezugszeichen versehen, wahrend gleichartige Komponenten mit um den Wert 100 erhöhten Bezugszeichen versehen sind Sofern nachfolgend nichts Anderweitiges ausgeführt wird, wird hinsichtlich der Merkmale, Funktionen und Vorteile dieser Komponenten auf die obigen Ausfuhrungen im Zusammenhang mit dem ersten Ausfuhrungsbeispiel verwiesen
Der Unterschied zur Ausfuhrung aus Figur 1 bis 4 besteht in der Gestaltung der
Absenkeinrichtung 209, insbesondere der Gestaltung der Fuhrungseinheit 212 Diese ist im vorliegenden Beispiel nicht als Hebelgetriebe, sondern als Kuiissenfuhrung 212 gestaltet Hierzu umfasst die Fuhrungseinheit 212 anstelle der Hebel 112 1 bis 112 4 vier identisch gestaltete Fuhrungselemente 212 5, die starr am Tragerrahmen 108 befestigt sind
Jedes Fuhrungselement 212 5 weist eine Fuhrungsnut 212 6 auf, die sich abschnittsweise in der Hohenπchtung (z-Rιchtung) und der Längsrichtung (x-Rιchtung) des Fahrzeugs 201 erstreckt In die Fuhrungsnut 212 6 greift ein Fuhrungsstift 212 7 ein, der sich m
Querrichtung (y-Rιchtung) des Fahrzeugs 201 erstreckt Jeder Fuhrungsstift 212 7 ist an einem der (in Figur 5 lediglich durch ihre Langsachse angedeuteten) Isolatoren 110 1 bis 110 4 befestigt, sodass hierüber eine elektrische Isolation der Fuhrungsemheit 212 zum Fahrzeugdach 102 1 gewährleistet ist
Der Tragerrahmen 108 wird über einen Linearantπeb 213 in Längsrichtung des Fahrzeugs 201 verfahren Hierzu ist der Linearantπeb 213 über einen weiteren Isolator 110 6 der Isolatoreinπchtung 110 elektrisch isolierend auf dem Fahrzeugdach 102 1 abgestutzt
Der Verlauf der Fuhrungsnut 212 6 ist so gestaltet, dass der Tragerrahmen 108 beim Verfahren in Längsrichtung des Fahrzeugs 201 um einen Langsweg L gleichzeitig um einen Hubweg H in Hohenπchtung des Fahrzeugs 201 verfahren wird Der Langsweg L entspricht dabei im vorhegenden Beispiel etwa 400% des Hubwegs H Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch eine beliebige andere Relation zwischen dem Langsweg L und dem Hubweg erzielt werden kann
Über diesen großen Langsweg L lassen sich gegebenenfalls erhebliche Strecken in Längsrichtung des Fahrzeugs 201 überwinden Insbesondere ist es möglich, die Stromabnehmereinπchtung 205 beim Verfahren in den angehobenen Zustand über angrenzende (gegebenenfalls dann entsprechend elektrisch gegenüber der Stromabnehmereinπchtung 205 isolierte) Komponenten auf dem Fahrzeugdach 201 zu schieben, wie dies in Figur 5 durch die gestrichelte Kontur 220 dargestellt ist
Weiterhin kann die Neigung und/oder die Krümmung der Fuhrungsnut 212 6 auf beliebige Weise abgestimmt sein, um einen nahezu beliebigen gewünschten Bewegungsablauf des Tragerrahmens 108 beim Verfahren zwischen der in Figur 5 dargestellten Betπebsposition und der in Figur 5 durch die gestrichelte Kontur 220 angedeuteten Ruheposition zu realisieren
Die Fuhrungsnut 212 6 ist in ihren Endabschnitten jeweils so gestaltet, dass ihre Nutachse 212 8 parallel zur Längsrichtung des Fahrzeugs 201 verlauft Dies hat den Vorteil dass hierüber in einfacher Weise eine Verriegelung des Tragerrahmens 108 in der Hohenπchtung des Fahrzeugs 201 realisiert ist, ohne dass hierfür anderweitig Energie aufgebracht werden musste
Es ist gegebenenfalls lediglich erforderlich, den Tragerrahmen 108 in Längsrichtung des Fahrzeugs 201 zu verriegeln Dies kann beispielsweise über eine Verriegelung des Linearantriebs 213 erfolgen Ebenso kann aber auch zusatzlich oder alternativ über eine entsprechende Gestaltung der Fuhrungsnut ein Einrasten des Fuhrungsstifts an einer bestimmten Position und damit eine Verriegelung des Tragerrahmens realisiert werden Natürlich kann eine solche Verriegelung sowohl an beiden Enden der Fuhrungsnut als auch an einer oder mehreren beliebigen Zwischenpositionen zwischen diesen beiden Enden realisiert werden
Aufgrund der identischen Gestaltung der Fuhrungselemente 212 5 wird im vorliegenden Beispiel esne Parallelverschiebung des Tragerrahmens 108 beim Verfahren zwischen der Betriebsposition und der Ruheposition realisiert Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch abweichende Gestaltungen der einzelnen Fuhrungsnuten realisiert werden können, sodass der Tragerrahmen zusätzlich zu der Translation zumindest abschnittsweise auch eine Rotation vollfuhrt, wie dies in nachfolgend im Zusammenhang mit dem dritten Ausfuhrungsbeispiel beschrieben wird
Drittes Ausfuhrungsbeispiel
Ein Detail einer weiteren vorteilhaften Ausfuhrung des erfindungsgemaßen Fahrzeugs 301 mit einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform der erfindungsgemaßen Stromabnehmereinrichtung 305 ist in Figur 6 dargestellt Die Stromabnehmereinrichtung 305 entspricht in ihrer grundsatzlichen Gestaltung und Funktionsweise der Stromabnehmereinπchtung 205 aus Figur 5, sodass hier lediglich auf die Unterschiede eingegangen werden soll Insbesondere sind identische Komponenten mit den identischen Bezugszeichen versehen, wahrend gleichartige Komponenten mit um den Wert 100 erhöhten Bezugszeichen versehen sind Sofern nachfolgend nichts Anderweitiges ausgeführt wird, wird hinsichtlich der Merkmale, Funktionen und Vorteile dieser Komponenten auf die obigen Ausfuhrungen im Zusammenhang mit dem ersten und zweiten Ausfuhrungsbeispiel verwiesen
Der Unterschied zur Ausfuhrung aus Figur 5 besteht lediglich in der Gestaltung der Absenkeinrichtung 309, insbesondere der Gestaltung der Fuhrungseinheit 312 Diese ist im vorliegenden Beispiel derart gestaltet, dass die Fuhrungselemente 312 5 (mit den in Figur 6 nur durch ihre Nutachsen 312 8 repräsentierten Fuhrungsnuten 312 8) starr an den Isolatoren 110 1 bis 110 4 befestigt sind, wahrend die Fuhrungsstifte 312 7 an dem Tragerrahmen 108 befestigt sind
Ein weiterer Unterschied zur Ausfuhrung aus Figur 5 besteht dann, dass die
Fuhrungselemente 312 5 nicht identisch gestaltet sind, sondern hinsichtlich der Verlaufe der Fuhrungsnuten 312 6 voneinander abweichen, sodass der Tragerrahmen 108 beim Verfahren zwischen der dargestellten Betriebsposition und der (durch die gepunktete Kontur 322 angedeuteten) Ruheposition zusätzlich zu der Translation zumindest abschnittsweise auch eine Rotation vollfuhrt, wie dies in Figur 6 durch die gestrichelte Kontur 323 angedeutet ist Hierdurch ist es mit anderen Worten möglich, bei hoher Robustheit sowie geringer Verschleiß- und Storungsanfalhgkeit komplexe Bewegungsabläufe und große Langswege auf kleinstem Bewegungsraum zu realisieren
Die vorliegende Erfindung wurde vorstehend ausschließlich anhand von Beispielen für Schienenfahrzeuge beschrieben Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung auch in Verbindung mit beliebigen anderen Fahrzeugen zum Einsatz kommen kann
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Claims

Patentansprüche
1. Stromabnehmereinrichtung zur Anordnung auf einem Dach eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs, mit - einer Stromabnehmereinheit (107),
- einer Trägereinrichtung (108) und
- einer Absenkeinrichtung (109), wobei
- die Stromabnehmereinheit (107) wenigstens ein erstes elektrisches Kontaktelement (107.1) zum Kontaktieren einer Oberleitung (104) in einem aktivierten Zustand der Stromabnehmereinheit (107) aufweist,
- die Trägereinrichtung (108) die Stromabnehmereinheit (107) abstützt und über eine isoiatoreinrschtung (110) auf dem Dach (102.1) des Fahrzeugs abstützbar ist, und
- die Absenkeinrichtung (109) mit der Trägereinrichtung (108) verbunden ist sowie dazu ausgebildet ist, die Trägereinrichtung (108) entlang einer Höhenrichtung des
Fahrzeugs zwischen einer von dem Dach (102.1) entfernten Betriebsposition und einer an das Dach (102.1) angenäherten Ruheposition zu führen,
- die Betriebsposition und die Ruheposition der Trägereinrichtung (108) in der Höhenrichtung des Fahrzeugs um einen Hubweg H beabstandet sind, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Absenkeinrichtung (109) derart ausgebildet ist, dass die Betriebsposition und die Ruheposition der Trägereinrichtung in einer Längsrichtung des Fahrzeugs um einen Längsweg L beabstandet sind, wobei
- der Längsweg L wenigstens 30% des Hubwegs H beträgt, vorzugsweise wenigstens 70% des Hubwegs H beträgt, weiter vorzugsweise wenigstens 90% des Hubwegs H beträgt.
2. Stromabnehmereinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Längsweg L 80% bis 100% des Hubwegs H beträgt, vorzugsweise 90% bis 100% des Hubwegs H beträgt.
3. Stromabnehmereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass - die Absenkeinπchtung (109) eine Fuhrungsemheit (112, 212, 312) zum Fuhren der Trägereinrichtung (108) zwischen der Ruheposition und der Betπebsposition aufweist, wobei
- die Fuhrungseinheit (112, 212, 312) kinematisch seriell zwischen die Isolatoreinrichtung (110) und die Trägereinrichtung (108) geschaltet ist
Stromabnehmereinπchtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Absenkeinrichtung (109) eine Fuhrungseinheit (112, 212, 312) zum Fuhren der Trägereinrichtung zwischen der Ruheposition und der Betπebsposition aufweist und
- die Fuhrungseinheit (112, 212, 312) wenigstens ein mit der Trägereinrichtung (108) verbundenes Fuhrungselement (112 1 bis 112 4, 212 6, 212 7, 312 6, 312 7) zum Fuhren der Trägereinrichtung aufweist, wobei
- das Fuhrungselement als schwenkbares Hebelelement (1 12 1 bis 1 12 4) oder als Kulissenelement (212 6, 212 7, 312 6, 312 7) ausgebildet ist
Stromabnehmereinπchtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Fuhrungseinheit (112, 212, 312) wenigstens drei Fuhrungselemente (112 1 bis 1 12 4, 212 6, 212 7, 312 6, 312 7), vorzugsweise vier Fuhrungselemente (112 1 bis 112 4, 212 6, 212 7, 312 6, 312 7) aufweist, wobei - die Fuhrungselemente (112 1 bis 112 4, 212 6, 212 7, 312 6, 312 7) insbesondere nicht kollinear angeordnet sind
Stromabnehmereinπchtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Fuhrungseinheit (112) ein erstes Fuhrungselement (112 1), ein zweites Fuhrungselement (112 2, 112 3) und eine Kopplungseinrichtung (1 14) aufweist, wobei
- die Kopplungseinrichtung (114) mit dem ersten Fuhrungselement (112 1) und dem zweiten Fuhrungselement (112 2, 112 3) verbunden ist und
- die Kopplungseinrichtung (1 14) zur Erzielung einer vorgebbaren Beziehung zwischen einer ersten Fuhrungsbewegung des ersten Fuhrungselements (1 12 1) und einer zweiten Fuhrungsbewegung des zweiten Fuhrungselements (112 2,
112 3), insbesondere einer synchronen Fuhrungsbewegung des ersten Fuhrungselements (112 1) und des zweiten Fuhrungselements (112 2, 112 3) ausgebildet ist
Stromabnehmereinπchtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - die Absenkeinrichtung (109) eine Fuhrungseinheit (112, 212) zum Fuhren der
Trägereinrichtung (108) zwischen der Ruheposition und der Betπebsposition aufweist, wobei
- die Fuhrungsesnheit (112, 212) nach Art einer Parallelfuhrung ausgebildet ist
Stromabnehmereinπchtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Absenkeinπchtung (109) eine Antπebsemheit (113, 213, 313) zum Erzeugen der Bewegung der Trägereinrichtung (108) zwischen der Ruheposition und der Betπebsposition aufweist, wobei
- die Antπebseinheit (113, 213, 313) insbesondere über die Isolatoreinπchtung (110) auf dem Dach (102 1) des Fahrzeugs abstutzbar ist und/oder mit der
Trägereinrichtung (108) verbunden ist und/oder
- die Absenkeinrichtung (109) insbesondere eine Sensoreinheit (115) zur Erfassung einer für eine Position der Trägereinrichtung (108) repräsentativen Erfassungsgroße und eine mit der Sensoreinheit (115) verbundene
Steuereinrichtung (116) zur Ansteuerung der Antπebseinheit (113, 213, 313) in Abhängigkeit von dem Wert der Erfassungsgroße aufweist
Stromabnehmereinπchtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - ein zweites elektrisches Kontaktelement (118) vorgesehen ist, welches elektrisch leitend mit dem ersten elektrischen Kontaktelement (107 1) verbindbar ist, wobei
- das zweite elektrische Kontaktelement (1 18) derart an der Stromabnehmereinheit (107) oder der Tragereinrichtung (108) befestigt ist, dass
- sich das zweite elektrische Kontaktelement (118) in der Ruhestellung der Trägereinrichtung (108) mit einem im Wesentlichen starr mit dem Dach (102 1) des Fahrzeugs verbundenen dritten elektrischen Kontaktelement (119) außer Eingriff befindet und
- das zweite elektrische Kontaktelement (118) beim Verfahren der
Trägereinrichtung (108) in die Betriebsstellung rmt dem dritten elektrischen Kontaktelement (119) in Eingriff gebracht wird
Stromabnehmereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubweg H und/oder der Langsweg L derart bemessen ist, dass die Tragereinrichtung (108) und die Stromabnehmereinheit (107) in der Betriebsposition einen zur Sicherstellung einer vorgebbaren IsoSationsluftstrecke ausreichenden Abstand von den nicht auf dem Spannungsniveau der Oberleitung
(104) liegenden Komponenten des Fahrzeugs aufweisen
Stromabnehmereinπchtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Betriebsposition eine erste Betriebsposition mit einem maximalen, ersten Hubweg H1 ist und
- die Absenkeinrichtung (109) eine Verπegelungseinnchtung aufweist, über welche die Trägereinrichtung (108) in der ersten Betriebsposition und/oder der Ruheposition und/oder wenigstens in esner zweiten Betriebsposition mit einem zweiten Hubweg H2 verπegeibar ist, wobei - der zweite Hubweg H2 kleiner als der erste Hubweg H1 ist
Tragereinrichtung für eine Stromabnehmereinrichtung eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass sie als die Trägereinrichtung (108) einer Stromabnehmereinπchtung (105, 205, 305) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist
Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug, mit
- einem Wagenkasten (102), der auf wenigstens einem Fahrwerk abgestutzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass
- wenigstens eine Stromabnehmereinπchtung (105, 106, 205, 305) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 in einem Dachbereich (102 1) des Wagenkastens (102) angeordnet sst
14. Fahrzeug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass
- das Fahrwerk über eine Fahrwerksanbindung um eine in der Höhenrichtung verlaufende Schwenkachse (103) schwenkbar an dem Wagenkasten (102) angelenkt ist und - die wenigstens eine Stromabnehmereinrichtung (105, 106; 205; 305) im Bereich der Schwenkachse (103) angeordnet ist, wobei
- die Absenkeinrichtung (109) insbesondere derart ausgebildet ist, dass das erste Kontaktelement (107.1) in der Betriebsposition in der Längsrichtung des Fahrzeugs näher an der Schwenkachse (103) liegt als in der Ruheposition.
15. Fahrzeug nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Stromabnehmereinrichtung eine erste Stromabnehmereinrichtung (105; 205; 305) ist und
- im Dachbereich (102.1) des Wagenkastens (102), insbesondere unmittelbar benachbart zu der ersten Stromabnehmereinrichtung (105; 205; 305), eine zweite Stromabnehmereinrichtung (106) angeordnet ist, wobei
- die zweite Stromabnehmereinrichtυng (106) insbesondere als Stromabnehmereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 ausgebildet ist und die zweite Stromabnehmereinrichtung (106) insbesondere derart ausgebildet ist, dass die Trägereinrichtung der zweiten Stromabnehmereinrichtung (106) beim Verfahren der von der Betriebsposition in die Ruheposition einen zu dem
Längsweg L1 der Trägereinrichtung (108) der ersten Stromabnehmereinrichtung (105; 205; 305) gegenläufigen Längsweg L2 zurücklegt.
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