專利名稱：用于車輛驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)能的路面供電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種交通運(yùn)輸車輛使用的觸電軌道，尤其是一種用于車輛驅(qū)動(dòng)儲(chǔ) 能的路面供電裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的用于載人載物的汽車車輛，大都采用燃油發(fā)動(dòng)機(jī)，即依靠燃燒汽油或柴油 產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力，其缺點(diǎn)是顯而易見的。其一就是車輛要排放有害廢氣體，污染大氣。其二是， 石油是一種不可再生的能源，其儲(chǔ)藏量有限，以現(xiàn)在的消耗速度，人類將面臨石油資源枯竭 的威脅。為此，很多國(guó)家都在積極研究開發(fā)新能源汽車和以電動(dòng)汽車為代表的各類儲(chǔ)能汽 車。其中電動(dòng)汽車以電池儲(chǔ)蓄電能為動(dòng)力源，行駛時(shí)噪音小，清潔無(wú)污染，是汽車未來(lái)發(fā)展 的方向之一。但電動(dòng)汽車目前面臨技術(shù)難題，如蓄電池重量大，價(jià)格高，儲(chǔ)蓄的電能有限，電 動(dòng)汽車連續(xù)行駛里程短，還有蓄電池充電時(shí)間長(zhǎng)，循環(huán)充電次數(shù)少等。世界汽車行業(yè)將大量 的資金、人才投入蓄電池研究，到現(xiàn)在二十年左右的時(shí)間，蓄電池的性能仍然無(wú)法滿足電動(dòng) 汽車的實(shí)際需要。電動(dòng)汽車使用蓄電池這種能量供給形式，是延用燃油汽車隨車攜帶燃料的形式， 在燃油能量密度足夠大時(shí)，這種能量供給形式是合理的選擇。但是，對(duì)于電力驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽 車則不是最優(yōu)的形式。因?yàn)殡妱?dòng)汽車要達(dá)到燃油汽車同樣的續(xù)行駛里程時(shí)，電動(dòng)汽車蓄電 池就要很重，蓄電池越重消耗的電能越多。其實(shí)對(duì)于電動(dòng)汽車而言，一種常見的無(wú)軌電車供 電形式要優(yōu)于使用蓄電池這種能量供給形式，無(wú)軌電車直接在觸電軌上取電，沒(méi)有儲(chǔ)存中 間環(huán)節(jié)，無(wú)需攜帶笨重的蓄電池，造價(jià)降低，電能轉(zhuǎn)換動(dòng)能的效率提高。但是傳統(tǒng)的無(wú)軌電 車只能在線行駛，因此，需要一種能夠在電動(dòng)汽車行駛過(guò)程中為電動(dòng)汽車提供電力的供電 裝置，又不妨礙電動(dòng)汽車的自由行駛。這種供電裝置對(duì)于其他仍在開發(fā)中的各種儲(chǔ)能車輛， 如飛輪儲(chǔ)能汽車、發(fā)條儲(chǔ)能汽車、空氣儲(chǔ)能汽車及各種電混合動(dòng)力車都適用。現(xiàn)有較為常見的一種無(wú)軌電車供電裝置是在車輛行駛的路線上架設(shè)高空電纜線， 車輛通過(guò)集電桿與電纜線相接，車輛運(yùn)行時(shí)，集電桿的集電靴在電纜線上滑動(dòng)為車輛取得 電力。這種供電方式的主要缺點(diǎn)是架設(shè)電纜線需要沿路使用高大的電線支架，造價(jià)高，布線 復(fù)雜，影響城市景觀，不同高度的汽車取電困難。中國(guó)專利文件“電動(dòng)汽車地槽輸電與運(yùn)行狀態(tài)信息采集方法”(專利申請(qǐng)?zhí)?02122973. 2)提供了另一種技術(shù)方案，它通過(guò)可控制集電桿從車體下部輸電地槽中的供電 軌取電。其不足之處是要在各車道中間開挖地槽，重新建造道路的排水系統(tǒng)，開挖地槽對(duì)路 基整體強(qiáng)度有不良影響，工程費(fèi)用高，施工時(shí)間長(zhǎng)，日常維護(hù)不方便。中國(guó)專利文件“電動(dòng)汽車與充電道路的組合系統(tǒng)”(專利申請(qǐng)?zhí)?201010190256. 5)提供了一種路面布置供電軌道的技術(shù)方案，該方案所述的道路上直接鋪 設(shè)與直流電路兩極對(duì)應(yīng)連接的導(dǎo)電薄板，兩導(dǎo)電薄板之間有絕緣帶，電動(dòng)汽車對(duì)應(yīng)的兩個(gè) 車輪套有導(dǎo)電套，與兩極導(dǎo)電薄板接觸時(shí)向電動(dòng)汽車供電。該方案不足之處是在導(dǎo)電薄板 完全敞開暴露，直接鋪設(shè)地面的情況下，如果使用安全電壓之上的高壓，首先會(huì)使行人有觸2/6頁(yè)
電的可能，其次潮濕、雨雪天氣都會(huì)造成正極絕緣破壞，兩極導(dǎo)電薄板連通，漏電嚴(yán)重；如 果使用安全電壓之下的低壓，如其實(shí)施例1中使用的M伏直流電，在同一供電段內(nèi)有多個(gè) 電動(dòng)汽車時(shí)，所需傳送的電流值將十分巨大，電損耗增加，電路連接及控制電路都有技術(shù)困難。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的上述問(wèn)題是，提供一種直接安裝在路面，使原有車輛正常行 駛，保證行人及動(dòng)物安全，在雨雪天氣可以使用，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠用于車輛驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)能的路面 供電裝置。本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種用于車輛驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)能的路面供電裝 置，該裝置包括沿車道方向平行設(shè)置的兩條觸電導(dǎo)體，其中一條負(fù)極觸電導(dǎo)體鋪設(shè)在路面， 與負(fù)極電纜線、變電站的負(fù)極電連接，而另一條正極觸電導(dǎo)體與設(shè)置在路面上的支撐板上 部連接，支撐板板面與正極觸電導(dǎo)體縱向平行且垂直路面，該支撐板由絕緣可拉伸彈性材 料構(gòu)成，該正極觸電導(dǎo)體由多段分開的正極分導(dǎo)體沿正極觸電導(dǎo)體縱向連續(xù)排列構(gòu)成，相 鄰的兩段正極分導(dǎo)體端部設(shè)置絕緣層，每段正極分導(dǎo)體與正極分導(dǎo)線、自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)、正極 電纜線、變電站的正極順序電連接。上述的負(fù)極觸電導(dǎo)體與正極觸電導(dǎo)體平行且對(duì)稱連接在支撐板上部?jī)蓚?cè)且互相 絕緣，該負(fù)極觸電導(dǎo)體由多段分開的負(fù)極分導(dǎo)體沿負(fù)極觸電導(dǎo)體縱向連續(xù)排列構(gòu)成，每段 負(fù)極分導(dǎo)體與對(duì)稱布置的正極分導(dǎo)體等長(zhǎng)，每段負(fù)極分導(dǎo)體與負(fù)極分導(dǎo)線、負(fù)極電纜線順 序電連接。上述的正極分導(dǎo)體由多段分開的正極導(dǎo)體件沿正極觸電導(dǎo)體縱向連續(xù)排列構(gòu)成， 正極導(dǎo)體件之間有縫隙，每個(gè)正極導(dǎo)體件都與正極分導(dǎo)線電連接，正極分導(dǎo)體橫截面為菱 形或倒置等腰梯形。上述的負(fù)極分導(dǎo)體由多段分開的負(fù)極導(dǎo)體件沿負(fù)極觸電導(dǎo)體縱向連續(xù)排列構(gòu)成， 負(fù)極導(dǎo)體件之間有縫隙，每個(gè)負(fù)極導(dǎo)體件都與負(fù)極分導(dǎo)線電連接。上述的支撐板兩個(gè)側(cè)面沿正極觸電導(dǎo)體縱向分別平行設(shè)置多個(gè)分水檐，該分水檐 上邊與支撐板一體，連接于支撐板側(cè)面，分水檐面向下傾斜與支撐板側(cè)面分開。上述的支撐板或正極分導(dǎo)體或負(fù)極分導(dǎo)體，其中處于最高位的上面與截面呈倒U 形遮雨防護(hù)罩內(nèi)面上部沿正極觸電導(dǎo)體縱向固定連接，遮雨防護(hù)罩與正極分導(dǎo)體加兩端絕 緣層的總長(zhǎng)等長(zhǎng)度，遮雨防護(hù)罩為絕緣可拉伸彈性材料構(gòu)成，遮雨防護(hù)罩外面上部正中沿 縱向設(shè)置等長(zhǎng)彩色熒光條。上述的支撐板下部設(shè)置多個(gè)鏤空的過(guò)水孔。上述的支撐板和遮雨防護(hù)罩由橡膠材料或聚氨酯材料構(gòu)成。上述的對(duì)稱平行連接在支撐板上部?jī)蓚?cè)的正極觸電導(dǎo)體加負(fù)極觸電導(dǎo)體總的橫 截面輪廓為菱形或倒置等腰梯形。上述的自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)可以接收由電連接的正極分導(dǎo)體傳輸?shù)木幋a電子信息，編碼 電子信息由車輛集電裝置發(fā)出，通過(guò)集電靴與正極分導(dǎo)體接觸連接傳輸，自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)可 以識(shí)別編碼電子信息且判斷車輛身份，車輛身份為已注冊(cè)時(shí)，自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)則開啟供電，車 輛身份為未注冊(cè)時(shí)，則關(guān)閉供電；車輛駛過(guò)該段正極分導(dǎo)體，自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)則處于關(guān)閉狀態(tài)。本實(shí)用新型的有益效果是提供了一種直接安裝在路面，使原有車輛正常行駛，保 證行人及動(dòng)物安全，在雨雪天氣可以使用，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠用于車輛驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)能的路面供電裝 置。該供電裝置特別之處是把與車輛集電靴接觸取電的正極觸電導(dǎo)體用由絕緣可拉伸彈性 材料構(gòu)成的支撐板頂起高于路面，在正極觸電導(dǎo)體之上又加裝遮雨防護(hù)罩，支撐板設(shè)置分 水檐，使雨水、雪和車輪飛濺的積水都不會(huì)破壞正極觸電導(dǎo)體對(duì)地電絕緣性，使得在雨雪天 氣，仍可以正常使用。另外該供電裝置的支撐板由絕緣可拉伸彈性材料構(gòu)成，在車輛碾壓通 過(guò)時(shí)可以依靠彎曲和拉伸變形，使車輛無(wú)阻礙通過(guò)。還有該供電裝置的正極觸電導(dǎo)體是分 段供電的，由連于正極觸電導(dǎo)體自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)控制電路的開閉，在車輛駛過(guò)前及駛過(guò)后，正 極觸電導(dǎo)體都處于關(guān)閉供電狀態(tài)，只有收到已注冊(cè)車輛發(fā)出的編碼電子信息時(shí)，自動(dòng)感應(yīng) 開關(guān)才會(huì)開啟供電，這樣行人和動(dòng)物就不會(huì)有觸電的危險(xiǎn)。該供電裝置可以鋪設(shè)車道中間 使用，因總高度受限于城市用車底盤高度，這種鋪設(shè)方式適合路面積水積雪不深的城市。該 供電裝置還可以鋪設(shè)車道分界線處，這樣在路面有較深積水、積雪仍可以使用。該供電裝置 在路面直接安裝，不用開挖地槽，不用架設(shè)高空電纜線，結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單。該供電裝置是斷續(xù)鋪設(shè)的，就是在人行道處，交叉路口道路、急彎道路、積水道路， 經(jīng)常需要變道處預(yù)留斷點(diǎn)，在斷點(diǎn)處不鋪設(shè)該供電裝置。在平直路也要等距離預(yù)留斷點(diǎn)， 方便車輛駛?cè)牖蝰傠x。各種車輛都可以隨時(shí)在路面依靠車輛集電裝置接觸取電，優(yōu)選技術(shù) 方案是車輛在其他驅(qū)動(dòng)能源裝置前加裝一個(gè)可以承受快速大電流充電放電的超級(jí)電容器， 車輛在線時(shí)靠供電裝置提供的電能驅(qū)動(dòng)和充電，在斷點(diǎn)路段由超級(jí)電容器提供短距行駛動(dòng) 力，通過(guò)斷點(diǎn)路段后又可用供電裝置提供的電能驅(qū)動(dòng)和充電，如此循環(huán)，車輛其他驅(qū)動(dòng)能源 裝置無(wú)須啟動(dòng)就可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離連續(xù)純電行駛?，F(xiàn)有車輛按此技術(shù)方案，增加一個(gè)超級(jí)電 容器和輪轂電動(dòng)機(jī)，就可以改裝成電油混合車，不但包括對(duì)小型汽車的改裝，而且包括大型 客車和大型貨運(yùn)汽車，這對(duì)于世界現(xiàn)有的接近10億輛的燃油汽車意義重大。電動(dòng)汽車只要 攜帶較小的蓄電池就可以實(shí)現(xiàn)路上充電，全里程純電行駛，實(shí)現(xiàn)真正零排放。該供電裝置造 價(jià)低，可靠耐用，十分安全，符合環(huán)保。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1路面設(shè)置俯視示意圖；圖2是圖1中沿A-A剖視放大示意圖；圖3是圖2中沿B-B剖視和局部再剖示意圖；圖4是圖2中C處局部放大示意圖；圖5是圖2中D處局部放大示意圖；圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例2路面設(shè)置俯視示意圖；圖7是圖6中沿E-E剖視放大示意圖；圖8是圖7中F方向視圖和局部剖視示意圖；圖9是圖7中G處局部放大示意圖；圖10是圖7中H處局部放大示意圖；附圖編號(hào)1-正極分導(dǎo)件，2-支撐板，3-正極分導(dǎo)線，4-負(fù)極觸電導(dǎo)體，5-遮雨 防護(hù)罩，6-分水檐，7-彩色熒光條，8-車道線，9-自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)，10-過(guò)水孔，11-絕緣層，12-路基13-負(fù)極分導(dǎo)件，14-負(fù)極分導(dǎo)線，15-絕緣隔板。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
實(shí)例1作詳細(xì)說(shuō)明。如圖1、圖2、圖 3、圖4和圖5所示，本實(shí)例1是將該裝置包括沿車道方向平行設(shè)置的兩條觸電導(dǎo)體設(shè)置在 兩條車道線8中間，自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)9、和電纜線埋設(shè)路面下，負(fù)極觸電導(dǎo)體4嵌于路基12，與 負(fù)極電纜線、變電站的負(fù)極電連接。而另一條正極觸電導(dǎo)體組成方式如下100個(gè)每段長(zhǎng)度 8毫米的正極分導(dǎo)件1為一組，每個(gè)正極分導(dǎo)件1互相間隔2毫米，總長(zhǎng)度998毫米長(zhǎng)，稱 為正極分導(dǎo)體，同組的正極分導(dǎo)件1都與正極分導(dǎo)線3連接且共同與一個(gè)自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)9、 正極電纜線、變電站的750伏直流正極順序電連接，正極觸電導(dǎo)體就是由分段單獨(dú)供電的 正極分導(dǎo)體連續(xù)排列構(gòu)成，相鄰的兩段正極分導(dǎo)體端部各膠結(jié)2毫米絕緣層11并留2毫米 間隔。每個(gè)正極分導(dǎo)件1與支撐板2上部連接，正極分導(dǎo)體橫截面呈倒置等腰梯形，支撐板 2由聚氨酯材料構(gòu)成，支撐板2兩個(gè)側(cè)面對(duì)稱各設(shè)置7條分水檐6。上述的正極分導(dǎo)體上面 與聚氨酯材料構(gòu)成的遮雨防護(hù)罩5膠結(jié)，遮雨防護(hù)罩5外面粘貼等長(zhǎng)的彩色熒光條7。上 述的支撐板2距離地面高20毫米間隔100毫米連續(xù)設(shè)置鏤空的直徑20毫米的過(guò)水孔10。 上述的自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)9可以接收由電連接的正極分導(dǎo)件1傳輸?shù)木幋a電子信息，編碼電子 信息由車輛集電裝置發(fā)出，通過(guò)集電靴與正極分導(dǎo)件1接觸連接傳輸，自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)9可以 識(shí)別編碼電子信息且判斷車輛身份，車輛身份為已注冊(cè)時(shí)，自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)9則開啟供電，車 輛身份為未注冊(cè)時(shí)，則關(guān)閉供電；車輛駛過(guò)該段正極分導(dǎo)體，自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)9則處于關(guān)閉狀 態(tài)，自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)9的感應(yīng)方式有兩種，其一是無(wú)線方式，另一種是有線方式，本實(shí)例選擇 有線方式，有線方式只有集電靴與正極分導(dǎo)件1接觸時(shí)車輛集電裝置發(fā)出的編碼電子信息 才會(huì)被自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)9收到，開啟供電時(shí)集電靴與正極分導(dǎo)件1不會(huì)產(chǎn)生電弧燒灼，而且開 啟供電的正極分導(dǎo)體998毫米長(zhǎng)，位于車體下方，安全性好。在車輛集電靴處于兩段正極分 導(dǎo)體之間時(shí)，兩段正極分導(dǎo)體的自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)9共同開啟供電，這時(shí)同時(shí)開啟供電的兩段 正極分導(dǎo)體總長(zhǎng)約2000毫米，而一般車體都會(huì)長(zhǎng)于2000毫米，所以通電段仍控制在車體下 方。上述相鄰的兩段正極分導(dǎo)體端部各膠結(jié)2毫米絕緣層11并留2毫米間隔的目的就是 防止正極分導(dǎo)體的通電段傳導(dǎo)到相鄰的未通電段，造成意外。在車輛通過(guò)前后，自動(dòng)感應(yīng)開 關(guān)9處于關(guān)閉狀態(tài)，這樣行人和動(dòng)物就不會(huì)有觸電的危險(xiǎn)。本實(shí)例通過(guò)三個(gè)技術(shù)措施來(lái)提 高雨雪天氣使用的安全性，首先正極分導(dǎo)件1與支撐板2上部連接，使得正極分導(dǎo)件1與地 面約有150毫米高度，支撐板2由聚氨酯材料構(gòu)成，聚氨酯是良好的絕緣體，在正極分導(dǎo)件 1上面又膠結(jié)聚氨酯材料構(gòu)成的遮雨防護(hù)罩5，可以遮擋雨水，遮雨防護(hù)罩5的下擺可以遮 擋車輪飛濺的積水，使正極分導(dǎo)件1不會(huì)沾水。只有在車輛碾壓正極分導(dǎo)件1并且地面有 積水時(shí)，正極分導(dǎo)件1則會(huì)沾水，車輛通過(guò)后支撐板2恢復(fù)垂直正常形態(tài)，正極分導(dǎo)件1所 沾的水向下流動(dòng)，由于支撐板2兩個(gè)側(cè)面對(duì)稱各設(shè)置7條分水檐6，向下流動(dòng)的水在通過(guò)分 水檐6時(shí)變成水滴，使正極分導(dǎo)件1連接的支撐板2側(cè)面與地面間難以形成連續(xù)的導(dǎo)電水 膜。這些技術(shù)措施保證了正極分導(dǎo)件1即使在雨雪天氣使用仍然有良好的對(duì)地絕緣性。本 實(shí)例設(shè)置在兩車道線8之間，因城市用車底盤高度約200毫米左右，本實(shí)例總高度受限，正 極分導(dǎo)件1與地面約有150毫米高度，如果路面積水、積雪超過(guò)70毫米，本實(shí)例的安全性會(huì) 降低。另一個(gè)解決的方案就是鋪設(shè)車道線8處，這樣支撐板2可以適當(dāng)增高，即使在有厚層積雪地區(qū)或有暴雨較深積水地區(qū)仍可以正常使用。支撐板2和遮雨防護(hù)罩5由聚氨酯材料 構(gòu)成，聚氨酯材料不但絕緣性好，還是良好可拉伸性的彈性材料，在車輛碾壓通過(guò)時(shí)可以依 靠彎曲和拉伸變形，使車輛無(wú)阻礙通過(guò)，車輛通過(guò)后，支撐板2和遮雨防護(hù)罩5材料的彈性 可使該供電裝置恢復(fù)正常形態(tài)。支撐板2和遮雨防護(hù)罩5如果沒(méi)有彈性，就會(huì)阻擋車輛駛 入或駛離該車道，但是只有彈性沒(méi)有拉伸變形性，在車輛碾壓時(shí)由于長(zhǎng)度的補(bǔ)償不夠，就會(huì) 連帶很大范圍的支撐板2倒伏，在車輛間距較近時(shí)，變線車輛就會(huì)影響在線車輛的行駛。支 撐板2可供選擇的材料很多，如聚氨酯、橡膠等。本實(shí)例優(yōu)選聚氨酯，聚氨酯彎曲和拉伸變 形性很好，在車輛碾壓時(shí)由于長(zhǎng)度的補(bǔ)償足夠大，縮小了支撐板2倒伏范圍，在車輛間距較 近時(shí)，變線車輛駛?cè)牖蝰傠x該車道也不會(huì)影響其他在線行駛的車輛使用本供電裝置。聚氨 酯彈性和耐磨性好，可以耐受反復(fù)碾壓，而且具有良好抗光照、抗油污性，這樣就使得該供 電裝置可靠耐用。正極分導(dǎo)件1每段長(zhǎng)度8毫米，互相間隔2毫米，使得在支撐板2和遮雨 防護(hù)罩5承受彎曲和拉伸變形時(shí)，正極分導(dǎo)件1因互相間隔2毫米而有良好的跟隨變形性。 正極分導(dǎo)體橫截面呈倒置等腰梯形，這樣車輛集電靴兩個(gè)接觸片夾緊正極分導(dǎo)件1時(shí)，對(duì) 正極分導(dǎo)件1產(chǎn)生向前的摩擦力，和向上的推力，向上的推力可以抵消支撐板2在摩擦力作 用下前傾的形變，托住正極分導(dǎo)件1，減少脫線故障。車輛集電靴與正極分導(dǎo)件1是短面接 觸，但由于集電靴長(zhǎng)度100毫米以上，同時(shí)與約10個(gè)正極分導(dǎo)件1短面接觸，接觸總面積足 夠大，在750伏直流供電情況下，本實(shí)例可以為25-200千瓦各類車輛提供電力。遮雨防護(hù) 罩5外面粘貼設(shè)置等長(zhǎng)的彩色熒光條7，是為輔助集電機(jī)械手準(zhǔn)確定位使用的，使用本供電 裝置的車輛要有專門的集電機(jī)械手實(shí)現(xiàn)接觸取電，在車輛駛?cè)氡竟╇娧b置的車道時(shí)，駕駛 員要在兩個(gè)車道線8中間行駛，最低的駕駛要求是使車輪不會(huì)接觸到遮雨防護(hù)罩5和支撐 板2，當(dāng)駕駛員按下自動(dòng)取電按鈕后，位于車底的集電機(jī)械手通過(guò)光傳感器配合伺服電機(jī)鎖 定觸電導(dǎo)體位置和高度，集電機(jī)械手的兩個(gè)相對(duì)的集電靴通過(guò)下移、居中、上移和夾緊等動(dòng) 作取電，由于光傳感器和集電機(jī)械手的伺服電機(jī)共同控制，只要車輛沒(méi)有超出集電機(jī)械手 的工作范圍，即使車輛高速行駛中，集電靴也可以穩(wěn)定取電，因?yàn)檐囕v在兩個(gè)車道線8之間 的橫向移動(dòng)速度很小，要實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定取電并沒(méi)有技術(shù)難度。支撐板2距離地面高20毫米間隔 100毫米，連續(xù)設(shè)置鏤空的直徑20毫米的過(guò)水孔10，用于雨天排除積水，也供小生物穿過(guò)車 道使用，大的動(dòng)物在通過(guò)本實(shí)例的車道時(shí)，200毫米的總高不會(huì)構(gòu)成障礙，尤其本實(shí)例無(wú)車 輛時(shí)是不通電的，減少了對(duì)生物傷害的概率，符合環(huán)保理念。 本實(shí)例中的供電裝置是斷續(xù)鋪設(shè)的，就是在人行道處，交叉路口道路、急彎道路、 積水道路，經(jīng)常需要變道處預(yù)留斷點(diǎn)，在斷點(diǎn)處不鋪設(shè)該供電裝置。在平直路段每500米預(yù) 留斷點(diǎn)50米，方便車輛駛?cè)牖蝰傠x，雖然本實(shí)例中的遮雨防護(hù)罩5和支撐板2，可以耐受車 輛反復(fù)碾壓，但駕駛?cè)耸磕雺簳r(shí)可能會(huì)有不適感覺(jué)，增加預(yù)留斷點(diǎn)密度就是要使駕駛?cè)耸?感覺(jué)自由和方便。這樣的反復(fù)取電動(dòng)作無(wú)須人為干預(yù)，是依靠集電機(jī)械手自動(dòng)完成的。各種 車輛都可以隨時(shí)在路面依靠車輛集電裝置接觸取電。優(yōu)選技術(shù)方案是車輛在其他驅(qū)動(dòng)能源 裝置前端加裝一個(gè)可以承受快速大電流充電放電的超級(jí)電容器，超級(jí)電容器充放電循環(huán)壽 命在十萬(wàn)次以上，車輛在線時(shí)靠本供電裝置提供的電能驅(qū)動(dòng)和充電，在斷點(diǎn)路段由超級(jí)電 容器提供短距行駛動(dòng)力，駛過(guò)斷點(diǎn)路段又可用供電裝置提供的電能驅(qū)動(dòng)和充電，如此循環(huán)， 車輛其他驅(qū)動(dòng)能源裝置無(wú)須啟動(dòng)就可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)長(zhǎng)距離純電行駛。超級(jí)電容器能在數(shù)秒至 一分鐘內(nèi)完成充電，超級(jí)電容器還具有經(jīng)濟(jì)環(huán)保等特點(diǎn)，特別適合與本供電裝置配合使用。
7現(xiàn)有車輛按此技術(shù)方案，增加一個(gè)超級(jí)電容器和輪轂電動(dòng)機(jī)，就可以改裝成電油混合車，輪 轂電動(dòng)機(jī)安裝在汽車輪轂中，一個(gè)體積不大的超級(jí)電容器放在車尾行李箱中，這種過(guò)度形 式可以有效降低現(xiàn)有汽車對(duì)燃油的消耗，減少城市空氣污染，現(xiàn)有燃油汽車又可以延長(zhǎng)使 用價(jià)值。優(yōu)選技術(shù)方案同樣適合大型的公共交通車輛以及貨車。各汽車廠商研發(fā)的電動(dòng)汽 車只要攜帶較小的蓄電池就可以實(shí)現(xiàn)路上充電，全里程純電行駛，實(shí)現(xiàn)真正零排放。因?yàn)樾?電池變小，又無(wú)須復(fù)雜機(jī)械傳動(dòng)的裝置，造價(jià)甚至可能比燃油汽車還低，這就會(huì)使電動(dòng)汽車 很快實(shí)用化。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
實(shí)例2作詳細(xì)說(shuō)明。如圖6、圖7、圖 8、圖9和圖10所示，本實(shí)例2是將該裝置包括沿車道方向平行設(shè)置的兩條觸電導(dǎo)體設(shè)置 在兩條車道線8中間，自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)9、和電纜線埋設(shè)路面下，正極觸電導(dǎo)體組成方式如下 100個(gè)每段長(zhǎng)度8毫米的正極分導(dǎo)件1為一組，每個(gè)正極分導(dǎo)件1互相間隔2毫米，總長(zhǎng)度 998毫米長(zhǎng)，稱為正極分導(dǎo)體，同組的正極分導(dǎo)件1都與正極分導(dǎo)線3連接且共同與一個(gè)自 動(dòng)感應(yīng)開關(guān)9、正極電纜線、變電站的750伏直流正極順序電連接，正極觸電導(dǎo)體就是由分 段單獨(dú)供電的正極分導(dǎo)體連續(xù)排列構(gòu)成，相鄰的兩段正極分導(dǎo)體端部各膠結(jié)2毫米厚的絕 緣層11并留2毫米間隔。而另一條負(fù)極觸電導(dǎo)體組成方式如下100個(gè)每段長(zhǎng)度8毫米的 負(fù)極分導(dǎo)件13為一組，每個(gè)負(fù)極分導(dǎo)件13互相間隔2毫米，總長(zhǎng)度998毫米長(zhǎng)，稱為負(fù)極 分導(dǎo)體，同組的負(fù)極分導(dǎo)件13都與負(fù)極分導(dǎo)線14連接且共同與負(fù)極電纜線、變電站的750 伏直流負(fù)極順序電連接，負(fù)極觸電導(dǎo)體就是由分段的負(fù)極分導(dǎo)體連續(xù)排列構(gòu)成，相鄰的兩 段負(fù)極分導(dǎo)體端部留6毫米間隔。每個(gè)正極分導(dǎo)件1與負(fù)極分導(dǎo)件13在支撐板2上部對(duì) 稱連接，正極分導(dǎo)件1與負(fù)極分導(dǎo)件13中間膠結(jié)絕緣隔板15，正極分導(dǎo)件1和負(fù)極分導(dǎo)件 13總的橫截面輪廓呈菱形，支撐板2由聚氨酯材料構(gòu)成，支撐板2兩個(gè)側(cè)面對(duì)稱各設(shè)置7條 分水檐6。支撐板2上面與聚氨酯材料構(gòu)成的遮雨防護(hù)罩5膠結(jié)，遮雨防護(hù)罩5外面粘貼等 長(zhǎng)的彩色熒光條7。實(shí)例2相對(duì)實(shí)例1不同的地方是將正極觸電導(dǎo)體和負(fù)極觸電導(dǎo)體對(duì)稱 設(shè)置在支撐板2的兩側(cè)。在實(shí)例1的情況下，由于負(fù)極觸電導(dǎo)體4接地，作負(fù)極回流導(dǎo)體， 有電流泄漏到地中，形成雜散電流，會(huì)造成地下金屬管線腐蝕，是有害的電磁污染源之一， 英國(guó)等國(guó)家的地鐵不用走行軌回流，而采用專門的第四軌作回流軌，就是這個(gè)原因。本實(shí)例 負(fù)極觸電導(dǎo)體與大地絕緣，將避免上述缺陷。另外正極分導(dǎo)件1和負(fù)極分導(dǎo)件13總的橫截 面輪廓呈菱形，這樣車輛集電裝置對(duì)應(yīng)的正極集電靴和負(fù)極集電靴可以環(huán)抱夾緊正極分導(dǎo) 件1與負(fù)極分導(dǎo)件13，由于正極分導(dǎo)件1與負(fù)極分導(dǎo)件13受到集電靴向前的摩擦力影響， 支撐板2有向前和向下傾斜的變形傾向，環(huán)抱夾緊正極分導(dǎo)件1與負(fù)極分導(dǎo)件13就可以糾 正這種變形，減少脫線故障。
權(quán)利要求1.一種用于車輛驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)能的路面供電裝置，該裝置包括沿車道方向平行設(shè)置的兩條觸 電導(dǎo)體，其中一條負(fù)極觸電導(dǎo)體鋪設(shè)在路面，與負(fù)極電纜線、變電站的負(fù)極電連接，其特征 在于另一條正極觸電導(dǎo)體與設(shè)置在路面上的支撐板上部連接，支撐板板面與正極觸電導(dǎo) 體縱向平行且垂直路面，該支撐板由絕緣可拉伸彈性材料構(gòu)成，該正極觸電導(dǎo)體由多段分 開的正極分導(dǎo)體沿正極觸電導(dǎo)體縱向連續(xù)排列構(gòu)成，相鄰的兩段正極分導(dǎo)體端部設(shè)置絕緣 層，每段正極分導(dǎo)體與正極分導(dǎo)線、自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)、正極電纜線、變電站的正極順序電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的用于車輛驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)能的路面供電裝置，其特征在于所述的負(fù)極 觸電導(dǎo)體與正極觸電導(dǎo)體平行且對(duì)稱連接在支撐板上部?jī)蓚?cè)且互相絕緣，該負(fù)極觸電導(dǎo)體 由多段分開的負(fù)極分導(dǎo)體沿負(fù)極觸電導(dǎo)體縱向連續(xù)排列構(gòu)成，每段負(fù)極分導(dǎo)體與對(duì)稱布置 的正極分導(dǎo)體等長(zhǎng)，每段負(fù)極分導(dǎo)體與負(fù)極分導(dǎo)線、負(fù)極電纜線順序電連接。
3.如權(quán)利要求1所述的用于車輛驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)能的路面供電裝置，其特征在于所述的正極 分導(dǎo)體由多段分開的正極導(dǎo)體件沿正極觸電導(dǎo)體縱向連續(xù)排列構(gòu)成，正極導(dǎo)體件之間有縫 隙，每個(gè)正極導(dǎo)體件都與正極分導(dǎo)線電連接，正極分導(dǎo)體橫截面為菱形或倒置等腰梯形。
4.如權(quán)利要求2所述的用于車輛驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)能的路面供電裝置，其特征在于所述的負(fù)極 分導(dǎo)體由多段分開的負(fù)極導(dǎo)體件沿負(fù)極觸電導(dǎo)體縱向連續(xù)排列構(gòu)成，負(fù)極導(dǎo)體件之間有縫 隙，每個(gè)負(fù)極導(dǎo)體件都與負(fù)極分導(dǎo)線電連接。
5.如權(quán)利要求3或4所述的用于車輛驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)能的路面供電裝置，其特征在于所述的 支撐板兩個(gè)側(cè)面沿正極觸電導(dǎo)體縱向分別平行設(shè)置多個(gè)分水檐，該分水檐上邊與支撐板一 體，連接于支撐板側(cè)面，分水檐面向下傾斜與支撐板側(cè)面分開。
6.如權(quán)利要求5所述的用于車輛驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)能的路面供電裝置，其特征在于所述的支撐 板或正極分導(dǎo)體或負(fù)極分導(dǎo)體，其中處于最高位的上面與截面呈倒U形遮雨防護(hù)罩內(nèi)面上 部沿正極觸電導(dǎo)體縱向固定連接，遮雨防護(hù)罩與正極分導(dǎo)體加兩端絕緣層的總長(zhǎng)等長(zhǎng)度， 遮雨防護(hù)罩為絕緣可拉伸彈性材料構(gòu)成，遮雨防護(hù)罩外面上部正中沿縱向設(shè)置等長(zhǎng)彩色熒 光條。
7.如權(quán)利要求6所述的用于車輛驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)能的路面供電裝置，其特征在于所述的支撐 板下部設(shè)置多個(gè)鏤空的過(guò)水孔。
8.如權(quán)利要求7所述的用于車輛驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)能的路面供電裝置，其特征在于所述的支撐 板和遮雨防護(hù)罩由橡膠材料或聚氨酯材料構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求4所述的用于車輛驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)能的路面供電裝置，其特征在于所述的對(duì)稱 平行連接在支撐板上部?jī)蓚?cè)的正極觸電導(dǎo)體加負(fù)極觸電導(dǎo)體總的橫截面輪廓為菱形或倒 置等腰梯形。
10.如權(quán)利要求8所述的用于車輛驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)能的路面供電裝置，其特征在于所述的自動(dòng) 感應(yīng)開關(guān)可以接收由電連接的正極分導(dǎo)體傳輸?shù)木幋a電子信息，編碼電子信息由車輛集電 裝置發(fā)出，通過(guò)集電靴與正極分導(dǎo)體接觸連接傳輸，自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)可以識(shí)別編碼電子信息 且判斷車輛身份，車輛身份為已注冊(cè)時(shí)，自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)則開啟供電，車輛身份為未注冊(cè)時(shí)， 則關(guān)閉供電；車輛駛過(guò)該段正極分導(dǎo)體，自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)則處于關(guān)閉狀態(tài)。
專利摘要一種用于車輛驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)能的路面供電裝置。該供電裝置特別之處是觸電軌道用橡膠板安裝在路面，觸電軌道上面加裝遮雨防護(hù)罩，使得在雨雪天氣，仍可以正常使用。橡膠板柔軟有彈性，不會(huì)妨礙車輛自由行駛。沒(méi)有車輛使用時(shí)，觸電軌道自動(dòng)關(guān)閉供電，十分安全。各種車輛包括電動(dòng)汽車和油電混合車都可以隨時(shí)在路面依靠集電裝置接觸取電，在行駛中就可以完成充電。
文檔編號(hào)B60M1/30GK201881922SQ20102062123
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
發(fā)明者韓天和 申請(qǐng)人:韓天和