專利名稱：充電電池?zé)o軌電車系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無軌電車系統(tǒng)，特別是帶有充電電池的無軌電車系統(tǒng)。
目前的無軌電車系統(tǒng)存在著一個很大的缺點，就是通過十字路口等交叉路口處時，不論直行還是拐彎，供電線路架設(shè)困難，接頭處處理困難，駕駛員必須經(jīng)過專門訓(xùn)練，十分小心翼翼地才能駛過供電線路分叉處和接頭之處，一不小心，就會使無軌電車頂上的兩條電桿被劃到不正確的供電線路上，或脫落掉，造成無軌電車停頓，駕駛員不得不下車，將電桿用繩子移送回正確的供電電線上。例如北京的104路108路103路111路無軌電車都通過美術(shù)館車站的那個十字路口，104和108路直行，103和111路拐彎，還有109路112路也直行通過，上面的供電線路構(gòu)造復(fù)雜，無軌電車常常因電桿入錯線路而在那里拋錨，被迫停車。而且，在此系統(tǒng)下，無軌電車也無法開快。這種系統(tǒng)實有改進(jìn)的必要。
本發(fā)明的目的在于提出一種新的無軌電車系統(tǒng)，使供電線路簡化，使無軌電車在十字路口和交叉路口處不再出現(xiàn)因車的兩條電桿與上面供電線配合失當(dāng)而拋錨，被迫停車，并且可以提高車速和被靈活調(diào)度。
本發(fā)明的技術(shù)方案是，由于充電電池技術(shù)的進(jìn)步和價格變得便宜，可以在無軌電車中配備充電電池組，將十字路口等交叉路口線路“相交”之處全部轉(zhuǎn)移到交叉路口周圍進(jìn)行接續(xù)，無軌電車再通過交叉路口或拐彎時，利用車上配備的充電電池組供電給無軌電車的直流電機(jī)，使無軌電車?yán)^續(xù)行駛通過路口，過了路口或拐彎以后，無軌電車的電桿再搭上供電電線，電池被充電，供電電線只是沿街道道路架設(shè)，方便架設(shè)，由于是沿街架設(shè)，直線線路多，可以使無軌電車行駛車速加快，實現(xiàn)快速行駛。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。


圖1是無軌電車在本發(fā)明下的供電線路在十字路口的布設(shè)情形說明圖。
圖2是供電線路金屬頂線在十字路口處接續(xù)供電布設(shè)實施一例。
圖3是寬道路在道路中心安設(shè)電線桿時的情況。
圖4是一根金屬頂線無軌電車系統(tǒng)在十字路口線路布設(shè)說明圖。
圖5是一根頂線情況下的線路在十字路口接續(xù)布設(shè)實施例。
圖6是雙線無軌電車頂上加設(shè)橫桿和彈簧情況示意圖。
圖7是單線無軌電車安裝在車底的與地面金屬板線相接觸的電刷一例。
圖8是增加了充電電池組的無軌電車動力線路簡圖。
參閱圖1，圖1是在本發(fā)明下，無軌電車供電線路在十字路口的布設(shè)情形說明圖。傳統(tǒng)的供電線路布線在交叉路口處有復(fù)雜交叉結(jié)構(gòu)，這里的線路沒有交叉，供電線路的接續(xù)從十字路口處交叉路口處轉(zhuǎn)移到交叉路口的周圍，交叉路口上空沒有供電線路了。供電線路仍沿道路布置，使得無軌電車可以較高速或高速行駛。行駛至交叉路口或十字路口處，無軌電車脫離開頂上的金屬頂線的供電系統(tǒng)，利用本發(fā)明無軌電車所配備的充電電池組對無軌電車的直流電機(jī)進(jìn)行供電，使無軌電車在以充電電池組為電源的情況下繼續(xù)行駛，駛過交叉路口，既可以直行駛過，也可以拐彎駛過，即，不再由原供電線路供電時，充電電池組可以供電。這樣，駕駛員就方便得多了，亦使通過交叉路口變得容易。
圖1所示是無軌電車系統(tǒng)雙線供電回路在十字路口的布設(shè)的情況。
在城市中，道路密集，交叉路口很多。無軌電車的供電系統(tǒng)是由設(shè)置在電車廠的電機(jī)供電的。當(dāng)采用了如圖1的供電線路方式架設(shè)后，供電仍要一段一段地進(jìn)行接續(xù)。為此，圖2所示為配合圖1的一種供電接續(xù)方式。圖2(a)中的虛線表示供電線路接續(xù)行走的方向和途徑。一種方式是，可以將線路直接架高后引向路旁，在高空中與下一段接續(xù)，另一方式是，將線路引向路旁后用電纜沿電線桿通向地下，在地下進(jìn)行接續(xù)，即如圖2(b)所示。這些接續(xù)方式，由于接續(xù)段的線路不再與無軌電車相接觸，就容易處理得多，該段線路也不會發(fā)生磨損，也不容易出毛病，使供電系統(tǒng)節(jié)省維修維護(hù)費(fèi)用。這里所述只是一種實施例。
當(dāng)?shù)缆份^寬的時候，一般沿道路的中心線架設(shè)電線桿，參閱圖3，圖3所示的就是在道路中心設(shè)置電線桿時的情況。圖3a中顯示了無軌電車的供電線由道路中心電線桿引出的橫桿上架設(shè)頂線的情況，圖3b所示是在十字路口或交叉路口，供電的金屬頂線直接接續(xù)過去的說明圖，供電電線先引回至道路中心電線桿處，再從高空中向前方和兩側(cè)方接續(xù)過去，或者從地下向前方和兩側(cè)方接續(xù)過去。這樣，無軌電車雖然在交叉路口處不獲供電，但過了交叉路口處，即可繼續(xù)獲得供電。
圖1圖2圖3是目前普通的無軌電車，即雙桿無軌電車在本發(fā)明中的供電布線設(shè)置的例子。實際上，也可以將類似有軌電車的供電方式，應(yīng)用在本發(fā)明中。圖4是采用一根金屬頂線供應(yīng)高壓直流電，而以在相應(yīng)地面道路上鋪設(shè)金屬板線路作為回線，金屬板例如采用1毫米厚50厘米寬的鋼板，鋪設(shè)在地面上，無軌電車沿此行走，電流從高壓的金屬頂線經(jīng)無軌電車的電機(jī)和充電電池組再經(jīng)過無軌電車上設(shè)置的專門用于與地面的金屬板線摩擦接觸的電刷，到達(dá)地面金屬板線，構(gòu)成電流回路。
圖4所示例中的好處與圖1相同，無軌電車在十字路口，交叉路口處，脫離開電線的供電系統(tǒng)，用充電電池組中的電能供電，可在十字路口處，交叉路口處自由行駛，自由調(diào)度。現(xiàn)在的無軌電車必須有能轉(zhuǎn)彎的調(diào)度車場，才方便調(diào)度無軌電車，而這種配備了充電電池組的無軌電車隨時隨地都可以被調(diào)度，在十字路口處，交叉路口處，本發(fā)明的系統(tǒng)的無軌電車可以被調(diào)度往任何方向。
圖4所示例中，由于在頂上只有一條供電線(頂線)，頂線的架設(shè)也就更加容易，無軌電車上面與頂線接觸的電桿也就只用一根，無軌電車駕駛起來更加方便。
圖5所示是圖4所示例的供電接續(xù)上的一種實施例，虛線表示頂上高壓線的走向，它可以和圖2所示例電線布設(shè)設(shè)置情況相同，高壓(只數(shù)百伏)的頂線向上再向道路旁邊引出后從上方相接續(xù)亦可，從下方從地下用電纜方式接續(xù)亦可，金屬板線則按最短方式接續(xù)，在地面直接接通。
參閱圖6，圖6是本發(fā)明系統(tǒng)的無軌電車在雙線情況下車頂兩條電桿的情況，其相對位置被加設(shè)的兩個橫桿相對固定，兩條電桿仍可左右擺動，但要一齊擺動，上下的位置方面，增加了一端固定在車頂，一端固定在橫桿中部的彈簧，使兩電桿的與供電電線滑動接觸處高度上上下不會有太大的走伏，在交叉路口處，脫開供電線路之后過了十字路口處再與供電線路相接通時，將會變得十分容易。還有，將以往的無軌電車與供電電線的凹形滑動接觸改為用平的導(dǎo)電滑桿與二供電電線接觸，導(dǎo)電滑桿的中間有一塊絕緣體將導(dǎo)電滑桿分為兩部分，分別與頂上的二供電電線滑動接觸，這種結(jié)構(gòu)更方使司機(jī)駕駛無線電車，也方便靠站時脫開供電線路，用電池組供電，使無線電車更加靈活，方便，能快速行駛，能方便調(diào)度。
在圖4和圖5的情況下，無線電車頂上只有電桿一根，電桿可以是線狀電桿一條，加彈簧予以支撐，亦可做成矩形，扁長方形、菱形等的式樣的電桿，與供電頂線滑動接觸，仍加彈簧予以支撐，用以保持與供電頂線的上下位置，大致固定，便于接續(xù)。
參閱圖7，圖7所示的是單線供電的無軌電車安裝在車底的與地面金屬板線相接觸的電刷一例。電刷由刷座和彈性銅板刷頭組成，刷座可以被壓卡在車底電中，彈性銅板刷頭與地面的金屬板線相摩擦，它由銅制成，用以確保磨擦?xí)r接觸良好，保障電通暢，刷座可以由金屬例如銅或鋁或鋼等制成，使電流可從刷座上流過。
參閱圖8，圖8所示是增設(shè)了充電電池組的無軌電車動力線路簡圖，直流電機(jī)和充電電池組并聯(lián)，兩端架設(shè)在供電線路之中，由串接在直流電機(jī)電路中的電子控制單元對直流電機(jī)的供電進(jìn)行控制，也對充電電池組的充電放電進(jìn)行控制。
充電電池組重量一都較重，正好將其設(shè)置在無軌電車的底部，以增加無軌電車的穩(wěn)定性，由于增加了充電電池組的重量和對無軌電車的穩(wěn)定性，無軌電車可采用類似香港雙層公共汽車的結(jié)構(gòu)，容納兩層乘客，增加乘客量，又由于車身較窄，使道路不顯擁擠。為了在十字路口和交叉路口處無軌電車可順利拐彎或直行，也為了方便調(diào)度無軌電車，充電電池組的電池容量應(yīng)能使無軌電車行駛的時間多一些，越多時間靠電池行駛，則越靈活，可以將無軌電車的充電電池組的電池容量加大，使其容量能使無軌電車行駛直至8小時。
本系統(tǒng)的發(fā)明，使無軌電車行駛駕駛更加方便，使無軌電車更加快速。
權(quán)利要求
1.一種無軌電車系統(tǒng)，包括有供電線路和無軌電車，其特征是a)供電線路沿道路布設(shè)，在每到達(dá)十字路口及交叉路口之前處，供電線路架高或引向路旁進(jìn)行供電接續(xù)，在十字路口處及交叉路口處，供電線路不再向無軌電車供電，b)無軌電車上配置充電電池組，將充電電池組與直流電機(jī)并聯(lián)連接，由電子控制單元予以控制，當(dāng)供電線路供電時，直流電機(jī)從供電線路取得電能，同時，供電線路對充電電池組充電，直到充滿為止，當(dāng)供電線路與無軌電車脫離，不向無軌電車供電時，充電電池組通過電子控制單元向直流電機(jī)供電，使無軌電車?yán)^續(xù)行駛，當(dāng)供電線路繼續(xù)對無軌電車供電時，則直流電機(jī)繼續(xù)從供電線路取得電能，供電線路繼續(xù)對充電電池組充電，直至充電電池組被充滿電，如此循環(huán)往復(fù)。
2.如權(quán)利要求1所述，其供電線路，可以是頂上雙線構(gòu)成供電回路，亦可以是頂上單線加地面金屬板線構(gòu)成供電回路。
3.如權(quán)利要求1所述，其無軌電車的頂上電桿加有彈簧和橫桿(雙電桿時)，使無軌電車的頂上電桿位置大致固定，無軌電車?yán)脤?dǎo)電滑桿與供電線路接觸，使無軌電車容易脫離和恢復(fù)接觸供電線路。
4.如權(quán)利要求1所述，其無軌電車在由頂上單線加地面金屬板構(gòu)成的供電回路中，無軌電車加裝電刷，以與地面金屬板線相緊密接觸，電刷由刷座和彈性銅板刷頭構(gòu)成，如圖6所示。
5.如要權(quán)利要求1所述，其無軌電車的充電電池組設(shè)置在無軌電車的底部，以增加無軌電車的穩(wěn)定性，此時無軌電車可采用雙層汽車結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1所述，其無軌電車的充電電池組的電池容量應(yīng)能使無軌電車行駛直至8小時。
全文摘要
一種無軌電車系統(tǒng)，將無軌電車的直流電機(jī)并聯(lián)以充電電池組，在供電線路方面，取消在十字路口等交叉處的線路，線路在十字路口等處周圍進(jìn)行接續(xù)，無軌電車在十字路口處脫離原供電系統(tǒng)供電，由充電電池組供電，過路口后再繼續(xù)由原供電線路供電，由于有了充電電池組供電，無軌電車在調(diào)度方面亦變得方便和靈活。
文檔編號B60L9/00GK1150933SQ9511659
公開日1997年6月4日 申請日期1995年10月26日 優(yōu)先權(quán)日1995年10月26日
發(fā)明者黃金富 申請人:黃金富