[发明专利]用于车辆的能量再充装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种对装载于车辆上的一件存储设备再充能量的装置，包括位于车辆外部的至少一个电源装置、固定于车辆上的至少一个电力收集器（power collector），所述电力收集器包括设置有至少一个摩擦带的中央部分，旨在当车辆移动时对车辆供电，中央部分横向地延伸，至少一个角状件由金属材料形成一个构件并形成上表面。

背景技术

这种再充装置特别用于轨道车辆和城市运输电动车辆，例如有轨电车或无轨电车，这些车辆在其全部或部分行程上自供电。实际上，这些线路的越来越多的操作员并不希望其城市中心中存在电缆吊线（catenaries），这降低了附近地区的美观性。

在此情况中，当车辆停在车站时，通过车辆的动臂装置（pantograph）的摩擦带与电源线路之间的静电接触，可以提供车辆的能量再充。在车站中执行这种再充的持续时间最多等于为乘客上车和下车而设定的时间，典型地在15至30秒之间。此持续时间应尽可能短，以便不用不必要地增加车辆的行程持续时间。在不超过30秒的短时间内对用于储存电能的装置进行再充，例如考虑到车辆所施加的尺寸限制目前具有大约几百千瓦功率的的电池或一组超级电容器，要求再充装置的实用性允许交换这样的电力，而不会由于过热或任何对用户的危险而损坏装置的组成部分。

现在，将现有技术中的电力收集器设计为通过滑动接触而收集电力。实际上，动臂装置的摩擦带的碳用于其耐磨特性和导电特性。然而，碳并不是一种在不发热至通常导致其毁坏的温度的前提下承受几秒钟时间的几千安培的电流传递的十分良好的电导体：因此，滑动接触是必须的，以便避免接触材料的过热。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种允许对装载于车辆上的能量存储设备进行再充的电力再充装置，其没有现有技术的装置的缺点，并且不会引起导致组成其的元件的损坏或甚至毁坏的发热过程。更具体地，其旨在当车辆停止时改进再充过程中的能量传递。

为此目的，本发明的目的是一种上述类型的能量再充装置，其特征在于，角状件的上表面的至少一部分形成接触区域，当车辆在车站中停止时，该接触区域能够与电源装置的相应接触表面直接接触，以便确保电力收集器与电源装置之间经由接触区域的能量传递。

根据本发明的能量再充装置还可包括一个或几个以下的特征，这些特征单独地采用或者根据任何一个或全部技术上可能的组合：

-角状件的上表面至少在接触区域中及其附近是连续的；

-角状件由具有高导热性和导电性的材料制成，例如铝、铜、金或银；

-接触区域沿着角状件的上表面的位置是可变的，在每个车站中，接触区域被限定为，当车辆在车站中停止时面向电源装置的相应接触表面的上表面区域；

-角状件包括倾斜区域以及与中央部分基本上对准的水平区域；

-接触区域由水平区域的上表面的一部分和/或由倾斜区域的上表面的一部分形成；

-角状件装配在中央部分上；

-电力收集器是包括两个弓形件的动臂装置；

-每个弓形件包括横向地延伸的中央部分以及位于中央部分的任一侧上的两个角状件，每个角状件能够与一个电源装置配合；并且

-角状件由用于在车辆移动过程中引导电缆吊线的装置形成。

附图说明

在阅读以下仅作为实例给出并参考附图进行的描述的基础上，将更好地理解本发明，附图中：

图1是运行轨道上的根据本发明的再充装置的实现方式的示意图；

图2是图1的再充装置的电力收集器的示意性透视图；

图3是图2的电力收集器的与运行轨道成横向的一部分的示意性截面图；

图4是根据第一实施方式的再充装置的与运行轨道成横向的示意性截面图；

图5是根据第一实施方式的一个替代方式的再充装置与图4类似的示意图；

图6是根据第二实施方式的再充装置与图4类似的示意图；以及

图7是根据第二实施方式的一个替代方式的再充装置与图4类似的示意图。

具体实施方式

图1代表用于车辆2的根据本发明的再充装置1的实现方式的示意图，车辆在轨道3上运行，轨道包括由电缆吊线5提供电力的部分4和不提供电力的部分6。车辆2的车站7沿着轨道3布置。例如，车站7相当于车辆2可以在其中停止以允许乘客上车和下车的站台。一些车站7位于不提供电力的部分6中，其他车站7位于提供电力的部分4中。

车辆2特别是轨道车辆或城市运输电动车辆，例如有轨电车或无轨电车。