專利名稱：用于電動(dòng)車輛的充電站的制作方法
用于電動(dòng)車輛的充電站
相關(guān)串請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)要求于2009年12月23日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)?1/289，755的權(quán)益，并且該申請(qǐng)是于2009年7月I日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)12/496，569的部分繼續(xù)申請(qǐng)，該美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)12/496，569要求于2008年7月I日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)序列號(hào)61/077，452以及于2009年5月I日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)序列號(hào)61/174，926的優(yōu)先權(quán)的權(quán)益，上述所有專利申請(qǐng)通過(guò)引用而整體并入于此。
背景技術(shù)：
電動(dòng)車輛受到目前用于向電動(dòng)車輛輸送電力的基礎(chǔ)設(shè)施的限制。一些電動(dòng)車輛，諸如電氣列車和輕軌車等，通過(guò)軌道中的硬件或者通過(guò)架空線持久地連接至電源。其他電動(dòng)車輛，諸如電動(dòng)汽車等，通過(guò)在充電站處將電動(dòng)車輛插上電源而進(jìn)行充電。雖然可以使用沿電動(dòng)車輛的行駛路線維持持久電連接的系統(tǒng)來(lái)向電動(dòng)車輛輸送·電力，但是這些系統(tǒng)有礙觀瞻，不受歡迎，安裝和維護(hù)成本高昂，并且可能不安全。這些系統(tǒng)往往需要在城市進(jìn)行線路建設(shè)維護(hù)或者建造的時(shí)期內(nèi)暫停整個(gè)電動(dòng)公交車線路。這些系統(tǒng)中的一些系統(tǒng)無(wú)法使電動(dòng)車輛獨(dú)立于軌道或者架空線而運(yùn)行。而且，這些系統(tǒng)中的一些系統(tǒng)不能適應(yīng)于具有不同特性的不同車輛。另外，可能需要花費(fèi)大量的時(shí)間或者精力來(lái)向這些系統(tǒng)充電。因此，需要開(kāi)發(fā)用于為電動(dòng)車輛充電的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了用于為電動(dòng)車輛或者混合電動(dòng)車輛充電的系統(tǒng)和方法。在此描述的本發(fā)明的各個(gè)方面可以應(yīng)用于以下所述的任何特定應(yīng)用，或者用于任何其他類型的車輛。本發(fā)明可以作為獨(dú)立的系統(tǒng)或方法而應(yīng)用，或者作為諸如公交車系統(tǒng)或者其他公共交通系統(tǒng)等綜合交通系統(tǒng)的一部分而應(yīng)用。應(yīng)當(dāng)理解，可以單獨(dú)地、共同地或者彼此相結(jié)合地領(lǐng)會(huì)本發(fā)明的不同方面。本發(fā)明的一個(gè)方面可涉及充電站。充電站可以包括充電座。充電站還可以包括兩個(gè)或者更多個(gè)集電器支柱，其中每個(gè)集電器支柱包括至少一個(gè)導(dǎo)電表面區(qū)域，諸如傳導(dǎo)墊。優(yōu)選地，每個(gè)集電器支柱可以包括至少兩個(gè)具有導(dǎo)電表面的導(dǎo)向條，其中，條上的諸如導(dǎo)向墊之類的導(dǎo)向特征會(huì)聚，從而使得該會(huì)聚朝向?qū)щ姳砻?。至少一個(gè)集電器支柱可用于接觸正電極，并且至少一個(gè)集電器支柱可用于接觸負(fù)電極，其可被配置用于對(duì)車輛的可充電設(shè)備進(jìn)行充電。充電站可以包括支撐件，諸如連接至充電座的柱桿以及機(jī)械連接至柱桿以便支撐柱桿和充電座的機(jī)架?；蛘撸潆娬究梢园ㄟB接器頭組裝件，該連接器頭組裝件經(jīng)由連接器臂連接至充電座。連接器頭組裝件可以配置用于接納葉片。連接器臂可以具有對(duì)充電座和/或連接器頭的樞軸連接。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，充電站可以包括充電懸架或連接器臂，該充電懸架或連接器臂具有安裝到充電座上的剛性結(jié)構(gòu)組件。充電懸架可以包括諸如橫桿、間隔桿以及一個(gè)或多個(gè)臂等剛性組件?？梢栽趧傂越M件之間提供剛性或者柔性連接。例如，充電懸架上的集電器支柱可以通過(guò)柔性連接而相對(duì)于懸架的橫桿移動(dòng)。本發(fā)明的另一方面可涉及車輛，該車輛可以通過(guò)充電站來(lái)充電。該車輛可以包括兩個(gè)或更多個(gè)接觸板，所述接觸板電連接至車輛的可充電設(shè)備。車輛的可充電設(shè)備可以是儲(chǔ)能系統(tǒng)，諸如電池或者超級(jí)電容器。接觸板可以位于車輛的頂部上，并且可以與車輛的移動(dòng)方向相對(duì)平行。它們也可以在車輛的頂面上間隔開(kāi)。第一接觸板可以是正電極，并且同時(shí)第二接觸板可以是負(fù)電極，以便對(duì)可充電設(shè)備進(jìn)行充電?；蛘撸梢蕴峁﹩蝹€(gè)葉片，其可以包括正極端子和負(fù)極端子?？梢栽谲囕v的頂蓋上提供凹部，以便將連接器頭組裝件引導(dǎo)至葉片。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，可以提供一種用于為車輛充電的系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以包括具有兩個(gè)或者更多個(gè)集電器支柱的充電站和具有兩個(gè)或者更多個(gè)接觸板的車輛。或者，充電站可以具有連接器頭組裝件和具有單個(gè)葉片的車輛。集電器支柱可以配置用于接 納車輛頂部上的接觸板，從而使得接觸板在由導(dǎo)向條導(dǎo)向之后在導(dǎo)電表面之間滑動(dòng)。接觸板可以擠壓在導(dǎo)向條之間，以確保良好的電接觸。另外，導(dǎo)電表面可以具有與接觸板相接觸的表面區(qū)域，其可以提供電接觸的區(qū)域。此類特征可以降低充電站與車輛之間的充電界面處的阻抗，這可以有助于快速充電。充電站還可以包括間隔桿，以保持集電器支柱彼此間隔開(kāi)期望的距離，這可以與車輛的接觸板之間的距離相匹配。充電站還可以包括用于使充電座與集電器支柱相連的連接結(jié)構(gòu)的柔性連接，該柔性連接可以使連接結(jié)構(gòu)和接觸組裝件相對(duì)于車輛行進(jìn)的方向橫向移動(dòng)。這可以提供對(duì)于車輛尺寸、駕駛路徑或者其他車輛屬性的容限。根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式，可以提供一種用于為車輛充電的方法。該方法可以包括將包含兩個(gè)或者更多個(gè)接觸板的車輛移動(dòng)至充電站的充電座之下的位置，其中，充電座具有兩個(gè)或者更多個(gè)集電器支柱。在兩個(gè)或更多個(gè)集電器支柱與車輛的兩個(gè)或更多個(gè)接觸板之間可建立電連接。車輛可以在一段時(shí)間中與充電站保持電連接，以達(dá)到期望的充電狀態(tài)。車輛可以按照基本筆直的方式或者呈角度地接近和/或離開(kāi)充電站。在結(jié)合以下描述和附圖考慮本發(fā)明時(shí)，可以進(jìn)一步領(lǐng)會(huì)和理解本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn)。雖然以下描述可包含描述本發(fā)明特定實(shí)施方式的具體細(xì)節(jié)，但是這不應(yīng)被解釋為對(duì)本發(fā)明的范圍的限制，而是應(yīng)當(dāng)解釋為優(yōu)選實(shí)施方式的示例。針對(duì)本發(fā)明的每個(gè)方面，如在此教導(dǎo)的本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的多種變體是可能的。在不脫離本發(fā)明的精神的情況下，可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)做出多種改變和修改。援引并入本說(shuō)明書(shū)中提及的所有公開(kāi)、專利和專利申請(qǐng)通過(guò)應(yīng)用并入于此，其程度等同于每個(gè)個(gè)別的公開(kāi)、專利或者專利申請(qǐng)被具體地和個(gè)別地指示為應(yīng)通過(guò)引用而并入。


在所附權(quán)利要求中具體地陳述了本發(fā)明的新穎特征。通過(guò)參考以下對(duì)其中利用到本發(fā)明原理的示意性實(shí)施方式的詳細(xì)描述以及附圖，將會(huì)獲得對(duì)本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)的更好理解，在附圖中
圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的充電站。圖2示出了充電站的另一種實(shí)施方式。圖3示出了充電站的另一實(shí)施方式。圖4示出了充電站的示例。圖5示出了充電站的充電連接的示例。圖6A示出了接觸組裝件的視圖。
圖6B示出了接觸組裝件的附加視圖。圖6C示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的壓力組裝件的特寫(xiě)圖。圖7A示出了充電座上的接觸組裝件。圖7B示出了連接結(jié)構(gòu)的柔性連接的示例。圖8示出了具有接觸桿的車輛的示例。圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式的充電站和車輛。圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式的充電站與車輛之間的連接。圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式的葉片支架。圖12提供了連接器頭組裝件的視圖。圖13提供了集電器刷致動(dòng)組裝件的視圖。圖14提供了集電器刷致動(dòng)組裝件的另一視圖。圖15示出了直列葉片的另一種配置。圖16示出了連接器頭組裝件的另一種配置。圖17示出了在車輛后部的車輛互連結(jié)構(gòu)的示例。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了用于為電動(dòng)車輛充電的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的一個(gè)方面提供了充電站。充電站可以用于向電力供能的車輛輸送電力。充電站可以用于向任何電動(dòng)車輛、混合電動(dòng)車輛或者任何其他包括諸如電池、超級(jí)電容器或任何其他儲(chǔ)能系統(tǒng)等推進(jìn)動(dòng)力源的車輛輸送電力。在一些實(shí)施方式中，電力供能車輛可以是重型車輛，諸如公交車或者卡車。例如，由該系統(tǒng)供能的電動(dòng)車輛可以包括運(yùn)輸公交車、校車、廂式送貨車、班車、拖拉機(jī)掛車、5類卡車(重量16，001-19, 500磅，雙軸，六輪單一機(jī)組)、6類卡車(重量19，501-26，000磅，三軸單一機(jī)組)、7類卡車(重量26，001-33, 000磅，四軸或更多軸單一機(jī)組)、8類卡車(重量33，000磅以上，四軸或者更少軸單個(gè)掛車)、具有14，000磅以上GVWR重量的車輛、具有15 I或者更大的貨物與載具質(zhì)量比的車輛、具有六個(gè)或者更多個(gè)輪的車輛、具有三個(gè)或者更多個(gè)軸的車輛、或者任何其他類型的高載客量車輛或重型車輛。在一些實(shí)施方式中，充電站可以為包括客運(yùn)車輛在內(nèi)的任何其他電動(dòng)車輛充電。在此對(duì)電動(dòng)車輛或者電力供能車輛的任何討論可以涉及所討論的任何車輛類型，且反之亦然。在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，充電站可以包括從充電座懸吊下來(lái)的充電連接，諸如充電底架或者懸架，用于建立充電站與電力供能車輛之間的電連接。充電連接可以包括定位設(shè)備，該定位設(shè)備用于控制充電連接的位置或者定向。本發(fā)明的另一方面提供了電動(dòng)車輛，該電動(dòng)車輛包括用于建立與充電站電連接的接觸板。接觸板可以位于電動(dòng)車輛的頂面，并且與車輛移動(dòng)的方向相對(duì)平行。接觸板可在電動(dòng)車輛的頂面相互間隔開(kāi)。本發(fā)明的方法包括使用充電站向車輛輸送電力。向車輛輸送電力可以包括將車輛置于充電站的充電座之下，并且接合充電連接，諸如受電弓、懸鏈臂、充電底架或框架或者充電懸架等，以建立充電站與車輛之間的電連接。如圖I所示，充電站可以包括具有充電座(24)的結(jié)構(gòu)(6)。充電連接(18)可以從充電座懸吊下來(lái)。充電連接可以是與選自包括受電弓、懸鏈臂和懸臂在內(nèi)的一組組件中的組件相類似的設(shè)備。充電連接可以具有可調(diào)節(jié)的形狀或者尺寸，以使得位于充電連接上的導(dǎo)電表面(14，16)可以具有可調(diào)節(jié)的位置。在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，充電連接通過(guò)諸如定位設(shè)備(20，26)等耦接器而機(jī)械地附接至充電座。定位設(shè)備可以是固定的或者可調(diào)節(jié)的。在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，充電連接可以包括兩個(gè)導(dǎo)電表面(14,16),諸如傳導(dǎo)墊。兩個(gè)導(dǎo)電表面可以彼此電絕緣。兩個(gè)導(dǎo)電表面可以通過(guò)將導(dǎo)電表面電連接至電源(2)的電線而得到供電。電線可以容納在充電連接(18)、定位設(shè)備(20，26)、充電座(24)和結(jié) 構(gòu)(6)之內(nèi)?？梢允褂酶郊与娋€⑷來(lái)建立與電源(2)的電連接。電源可以包括在此描述的任何電源。如圖I所示，車輛(8)可以包括在車輛移動(dòng)的方向(28)上延伸的兩個(gè)接觸板或者桿(10，12)。這兩個(gè)桿可以是電連接至用于為車輛供能的儲(chǔ)能設(shè)備的銅桿。在圖2中不出了充電站的另一個(gè)實(shí)施方式。導(dǎo)電表面(14,16)可以通過(guò)懸臂(30)連接至充電座。懸臂可以在垂直方向(22)上調(diào)節(jié)，以允許車輛(8)在傳導(dǎo)表面下通過(guò)，并且繼而建立傳導(dǎo)表面與車輛上的接觸板或者桿(10，12)之間的電連接。傳導(dǎo)表面與電源(2)之間的電連接可以是如圖I中所描述的那樣。圖3示出了充電站(36)和車輛(38)的另一示例。車輛可以包括I個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)或者更多個(gè)充電點(diǎn)，充電點(diǎn)可以是接觸桿、板或者任何其他形狀的接觸器。在一些實(shí)施方式中，具有至少兩個(gè)充電點(diǎn)可能是優(yōu)選的。在其他實(shí)施方式中，可能期望大量的充電點(diǎn)來(lái)為多個(gè)電池充電(例如，可將兩個(gè)充電點(diǎn)電連接至一個(gè)電池或電池組，并且可將另兩個(gè)充電點(diǎn)電連接至另一電池或電池組)?？赡芷谕⑿械貫槎鄠€(gè)電池組充電，以便加快充電時(shí)間并減少由于高電流輸送而引起的系統(tǒng)發(fā)熱。對(duì)充電點(diǎn)或者任何其他接觸器的任何討論可以涉及任何形狀或樣式的接觸器。充電點(diǎn)(40a，40b)可以與車輛移動(dòng)的方向平行地延伸。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，充電點(diǎn)可以安裝在車輛的頂部上，諸如在車輛的頂蓋上。在一些備選實(shí)施方式中，充電點(diǎn)可以安裝在車輛的側(cè)面上、道路上或者沿著車輛的表面的另一部分安裝，或者是這些方式的組合。如先前所討論，充電點(diǎn)可以由銅形成。在一些實(shí)施方式中，充電點(diǎn)可以由任何導(dǎo)電材料形成，包括但不限于鋁、銀、金或合金或者其組合；并且/或者可以鍍或者覆以任何導(dǎo)電材料，包括但不限于銅、鋁、銀、金、合金或其組合或者任何其他導(dǎo)電材料。充電點(diǎn)可以彼此電絕緣。充電點(diǎn)可以在車輛的頂部上彼此間隔開(kāi)。充電站(36)可以包括任意數(shù)目的接觸組裝件(42a，42b)，諸如集電器支柱。接觸組裝件可以電連接至車輛的充電點(diǎn)，其可以充當(dāng)電極。在某些情況下，接觸組裝件的數(shù)目可以與車輛上的充電點(diǎn)(40a，40b)的數(shù)目相匹配。例如，如果在車輛上提供兩個(gè)充電點(diǎn)，則可以在充電站上提供兩個(gè)接觸組裝件。如果在車輛上提供四個(gè)充電點(diǎn)，則可以在充電站上提供四個(gè)接觸組裝件。在一些實(shí)施方式中，可以提供一對(duì)接觸組裝件，以接觸連接至電池或者電池組的一對(duì)充電點(diǎn)。在某些情況下，可以提供更多的接觸組裝件(例如，兩個(gè)接觸組裝件可以接觸與電池或者電池組電連通的一對(duì)充電點(diǎn)，而兩個(gè)其他接觸組裝件可以接觸與另一電池或者電池組電接觸的兩個(gè)其他充電點(diǎn))。可能期望同時(shí)為多個(gè)電池充電，以便加快充電時(shí)間和減少由于高電流輸送而引起的系統(tǒng)發(fā)熱。在某些情況下，可以在充電站的同一臂上提供多個(gè)接觸組裝件(例如，可以在同一懸架上提供4個(gè)接觸組裝件)，而在其他情況下，可以在充電站的多個(gè)臂上提供多個(gè)接觸組裝件(例如，可以在一個(gè)懸架上提供2個(gè)接觸組裝件，同時(shí)在第二懸架上提供2個(gè)接觸組裝件)。接觸組裝件可以包括一個(gè)或多個(gè)引導(dǎo)特征(44a，44b，44c，44d)，所述引導(dǎo)特征可以幫助引導(dǎo)充電點(diǎn)與接觸組裝件的傳導(dǎo)墊相接觸。充電站 充電站可以包括位于地面之上的充電座，以及從充電座懸吊下來(lái)的充電連接。充電連接可以直接附接至充電座，或者通過(guò)諸如定位設(shè)備等耦接器附接至充電座。充電連接可以與選自包括受電弓、懸鏈臂和懸臂在內(nèi)的一組設(shè)備中的設(shè)備相類似。充電連接可以包括或者也可以被稱為充電底架或框架、充電骨架或桁架，或者充電懸架。充電連接可以是用于為輕軌車或者電動(dòng)公交車供能的設(shè)備的反轉(zhuǎn)形式。在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，充電連接是從充電座懸吊下來(lái)的懸鏈臂。懸鏈臂可以由懸臂支撐。在一些實(shí)施方式中，充電可以針對(duì)雙線無(wú)軌電車，以使得該公交車可作為無(wú)軌電車來(lái)運(yùn)行。例如，在一部分時(shí)間中，公交車可以通過(guò)連接至電網(wǎng)系統(tǒng)上的線纜而作為無(wú)軌電車運(yùn)行。當(dāng)公交車到達(dá)電網(wǎng)系統(tǒng)的末端時(shí)，可以降下集電桿，并且公交車可作為電池電動(dòng)公交車而獨(dú)立于電網(wǎng)運(yùn)行。類似地，電池電動(dòng)公交車可以獨(dú)立于電網(wǎng)運(yùn)行，并且繼而與電網(wǎng)相遇。當(dāng)公交車返回電網(wǎng)時(shí)，可以升高集電桿以與電網(wǎng)相接觸，并且可以在公交車作為無(wú)軌電車運(yùn)行的同時(shí)對(duì)公交車進(jìn)行再充電。由此,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,公交車可部分時(shí)間在電網(wǎng)上運(yùn)行并且部分時(shí)間脫離電網(wǎng)運(yùn)行。公交車可以可選地使用在網(wǎng)時(shí)間來(lái)為公交車上的電池充電，該電池可以在公交車離網(wǎng)時(shí)使用。充電連接可以具有傳感器或者機(jī)械或機(jī)電的高度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，以允許將充電連接調(diào)節(jié)至允許車輛在充電連接下行駛所需要的高度。用于高度調(diào)節(jié)的系統(tǒng)可以包括充電連接和/或定位設(shè)備?？梢詫⒊潆娺B接調(diào)節(jié)至建立電連接所需要的高度?？梢栽谧阋詾檐囕v部分地充電或者完全地充電的時(shí)間內(nèi)建立電連接。充電連接可以按照這樣的方式設(shè)計(jì)僅當(dāng)在車輛與充電站之間形成了電連接并且/或者從車輛接收到要激活充電的信號(hào)時(shí)，充電連接才獲激活。充電站可以包括機(jī)械和/或電氣保護(hù)設(shè)備，以便在非接觸情況下隔離傳導(dǎo)路徑。此類設(shè)備可以配置成僅在接收電子消息(無(wú)線、接近開(kāi)關(guān)接觸和/或手動(dòng)觸發(fā))之后，或者經(jīng)由直接的機(jī)械激活，才允許能量流動(dòng)。在備選實(shí)施方式中，如果車輛部分時(shí)間在網(wǎng)作為無(wú)軌電車運(yùn)行，則當(dāng)車輛到達(dá)電網(wǎng)時(shí)可以自動(dòng)地發(fā)生能量流動(dòng)。在一些實(shí)施方式中，可以提供傳感器，該傳感器可以允許能量流動(dòng)；而在其他實(shí)施方式中，可以提供這樣的機(jī)構(gòu)一其可以在車輛到達(dá)電網(wǎng)時(shí)支持能量流動(dòng)。可以提供安全特征，該安全特征可以僅以期望的方式允許能量流動(dòng)。在另一實(shí)施方式中，車輛(例如，公交車)可以適應(yīng)于現(xiàn)有輕軌系統(tǒng)，其中，車輛能夠連接至單個(gè)架空線以及路軌中的接地耦接器?？梢允褂帽绢I(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何方式為充電連接供電。在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，可以使用用于為諸如輕軌或者電動(dòng)公交車之類的電動(dòng)車輛供能的電源。電源可以是用于向架空線供電以便為電氣列車或者公交車供能的電源。電源可以包括高壓DC電源。電壓可以在400與800伏DC之間，在450與750伏DC之間，或者大約為600伏。電源可以被接通，并繼而向電壓轉(zhuǎn)換器輸送，以便為車輛提供正確的電壓和電流。電壓轉(zhuǎn)換器可以是DC-DC充電器。在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，可以使用快速充電器來(lái)向充電連接供電?？焖俪潆娖骺捎蓚鹘y(tǒng)的電源或者替代的電源來(lái)供能。在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，快速充電器可以通過(guò)氫、傳統(tǒng)的從電網(wǎng)獲得的電或者任何其他類型的電源得到供能?？焖俪潆娖骺梢耘渲糜糜谙蜍囕v提供電壓和電流。電源供應(yīng)器可以包括能量緩沖設(shè)備。能量緩沖器可以是電容器或者電池。電容器可以是大型超級(jí)電容器。電池可以包括電池組。使用此類系統(tǒng)可以允許以較低的能量成本對(duì)能量緩沖設(shè)備進(jìn)行非高峰充電，繼而供應(yīng)充電站的一些或者全部的日間能量需求。該能量緩沖設(shè)備還可以允許使用較低功率的基礎(chǔ)設(shè)施和/或充電電源。能量緩沖設(shè)備可以允許 能量緩沖器長(zhǎng)時(shí)地緩慢充電，繼而允許通過(guò)充電連接的快速能量遞送。能量緩沖設(shè)備可以用于公用級(jí)應(yīng)急電源或者公用電網(wǎng)上的負(fù)載均衡。因?yàn)榭梢詫⒛芰烤彌_設(shè)備納入大型建筑用于緊急電源，或者納入公用電網(wǎng)用于負(fù)載均衡，所以系統(tǒng)可以具有跨功能性，并且可以是針對(duì)服務(wù)客戶的聯(lián)合項(xiàng)目。充電站可以位于沿車輛路線的樞紐站或者任何位置。在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，充電站位于用以向輕軌車輛、火車或者電動(dòng)公交車供能的架空線或電氣鐵道附近。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的充電站的示例。充電站可以包括具有充電座
(51)的結(jié)構(gòu)(50)。充電座可以包括充電連接(52)。充電連接可以懸掛在充電座之下。充電連接可以從充電座向下延伸和/或遠(yuǎn)離充電座延伸。在一些實(shí)施方式中，充電連接(52)可以經(jīng)由耦接器(55)連接至充電座(51)。耦接器可以是固定的或者可調(diào)節(jié)的。例如，耦接器可以是可調(diào)節(jié)的，以使得充電連接可以相對(duì)于充電座垂直移動(dòng)。例如，耦接器可以是具有柔性構(gòu)件的立柱，所述柔性構(gòu)件諸如為彈簧、彈性組件、氣動(dòng)設(shè)備、磁體、壓重物或者齒輪。柔性構(gòu)件可以使得充電連接能夠具有默認(rèn)高度，當(dāng)向充電連接施加力時(shí)，該高度可以是可調(diào)節(jié)的。例如，如果車輛在充電連接之下通過(guò)并且遇到顛簸，則充電連接可以適應(yīng)該顛簸，并且維持與車輛的電接觸。類似地，當(dāng)高度略微不同的車輛在充電連接之下通過(guò)時(shí)，它們可以被柔性耦接器所適應(yīng)。這在車輛高度可能由于諸如胎壓或者負(fù)重等因素而變化的情況下可能是有益的。在一些備選實(shí)施方式中，耦接器可以允許對(duì)充電連接高度進(jìn)行主動(dòng)調(diào)節(jié)，使得充電站能夠在寬的高度范圍內(nèi)適應(yīng)多種車輛。例如，傳感器可以與耦接器進(jìn)行通信，以將到來(lái)車輛的高度通知耦接器。充電連接可以包括一個(gè)或多個(gè)接觸組裝件(53a，53b)。在一些實(shí)施方式中，接觸組裝件可以包括一對(duì)導(dǎo)向條。接觸組裝件可以包括一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電表面，諸如傳導(dǎo)墊，所述導(dǎo)電表面可以與充電點(diǎn)電接觸。在一些實(shí)施方式中，接觸組裝件可以包括兩個(gè)傳導(dǎo)墊，所述傳導(dǎo)墊可以與充電點(diǎn)電接觸。充電結(jié)構(gòu)和充電座可以具有可使接觸組裝件能夠與車輛的充電點(diǎn)相接觸的任何結(jié)構(gòu)或形式。例如，充電座可以形成從充電結(jié)構(gòu)延伸的水平柱或者懸臂。
在一些實(shí)施方式中，充電結(jié)構(gòu)(50)可以包括立柱。或者，充電結(jié)構(gòu)可以具有可將充電座和/或充電連接支撐于期望高度的任何其他形狀或配置。充電結(jié)構(gòu)甚至可以是墻壁或者是諸如公交車候車站等預(yù)先存在的結(jié)構(gòu)的一部分。在一些實(shí)施方式中，充電結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度可以是可調(diào)節(jié)的，這可使得充電連接的位置可調(diào)節(jié)。充電結(jié)構(gòu)可以是被動(dòng)可調(diào)節(jié)的，比如，如果車輛在充電連接之下通過(guò)，并且導(dǎo)致充電結(jié)構(gòu)適應(yīng)車輛的高度。充電結(jié)構(gòu)還可以是主動(dòng)可調(diào)節(jié)的，比如，如果接近充電站的車輛發(fā)射指示車輛類型或者高度的信號(hào)，以使得充電站可以調(diào)節(jié)其高度以適應(yīng)到來(lái)的車輛。在某些情況下，充電座和結(jié)構(gòu)可以將來(lái)自每一個(gè)接觸組裝件的電連接保持隔離。例如，可以在單個(gè)集成結(jié)構(gòu)(例如，單個(gè)桿)內(nèi)隔離來(lái)自兩個(gè)接觸組裝件的電連接，或者該結(jié)構(gòu)可以包括兩個(gè)組件(例如，兩個(gè)桿)，這兩個(gè)組件可以容納針對(duì)每個(gè)接觸組裝件的電連接。在一些實(shí)施中，充電座和結(jié)構(gòu)可以將來(lái)自接觸組裝件內(nèi)的每一個(gè)傳導(dǎo)墊中的電連接保持隔離。充電站還可以包括機(jī)架(56)。該機(jī)架可以為充電結(jié)構(gòu)(諸如柱桿)和充電座/充電連接提供結(jié)構(gòu)支撐。在一些實(shí)施方式中，該機(jī)架可以位于充電站的支撐結(jié)構(gòu)的基部，或者·形成充電站的支撐結(jié)構(gòu)的基部。充電站還可以包括電源(54)。如先前所討論，充電站可由傳統(tǒng)的電源或者替代的電源來(lái)供能。圖5示出了充電連接的視圖。充電連接可以形成充電底架、充電框架或者充電懸架。充電連接可以包括接觸組裝件^0a，60b)。每個(gè)接觸組裝件可以包括一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)向特征(61a，61b，61c，61d)，諸如導(dǎo)向條或者導(dǎo)向板條，其可以輔助形成車輛上的充電點(diǎn)與接觸組裝件之間的電接觸。接觸組裝件可以按照期望的距離間隔開(kāi)。例如，兩個(gè)或者更多個(gè)接觸組裝件可以按照任何期望的距離間隔開(kāi)。例如，接觸組裝件可以間隔大約5cm、10cm、15cm、20cm、25cm、30cm、35cm、40cm、45cm、50cm、60cm、70cm、80cm或者更大或更小的距離。優(yōu)選地,接觸組裝件的間隔距離與正在駛來(lái)的車輛上的充電點(diǎn)之間的距離基本上相同或者非常近似。充電連接還可包括可以保持接觸組裝件間隔開(kāi)預(yù)定距離的結(jié)構(gòu)或特征。例如，可以提供間隔桿(62)，其可以保持接觸組裝件(60a，60b)間隔開(kāi)預(yù)定距離。預(yù)定距離可以與車輛頂蓋上的充電點(diǎn)之間的距離相對(duì)應(yīng)。預(yù)定距離可以是固定的，以使得接觸組裝件保持相同的間隔距離。或者，預(yù)定距離可以是靈活的。例如，可以在間隔桿(62)內(nèi)提供彈簧或者彈性特征，以使得間隔桿在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)隔開(kāi)預(yù)定距離，但是當(dāng)沿著間隔桿的長(zhǎng)度施加力時(shí)，間隔桿的長(zhǎng)度可輕微縮小或者擴(kuò)大。此類特征可以使具有稍微不同間隔距離的充電點(diǎn)的車輛能夠接近導(dǎo)向特征，并繼而使間隔桿調(diào)節(jié)其長(zhǎng)度以適應(yīng)滑動(dòng)通過(guò)接觸組裝件^0a，60b)的充電點(diǎn)。在另一示例中，間隔桿可以包括可使間隔桿的長(zhǎng)度能夠按照期望得到調(diào)節(jié)的特征。例如，不同的車輛可以具有以不同的間隔距離的充電點(diǎn)。車輛可以向充電站提供關(guān)于充電點(diǎn)之間距離的信號(hào)，以使得充電站可以調(diào)節(jié)間隔桿的長(zhǎng)度以適應(yīng)充電點(diǎn)距離?？梢詫?duì)間隔桿使用傳感器或者液壓、機(jī)械或機(jī)電的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。這樣，不同品牌或型號(hào)的車輛可以電連接至不同間隔距離的充電點(diǎn)。在此對(duì)間隔桿的任何討論也可以應(yīng)用于可提供彼此之間具有固定或者可變/可控距離的接觸組裝件的任何其他結(jié)構(gòu)或者組件。
充電連接還可以包括定位桿(64)。在一些實(shí)施方式中，定位桿可以是水平桿，其可以連接至耦接器(66)，該耦接器連接至充電座。或者，定位桿可以連接至充電座。在一些實(shí)施方式中，定位桿可以是充電連接的剛性構(gòu)件。充電連接還可以包括從定位桿延伸的一個(gè)或多個(gè)臂^5a，65b)。所述臂可以連接至接觸組裝件和/或間隔桿。在某些情況下，臂可以從定位桿向下延伸和/或遠(yuǎn)離定位桿水平延伸。在某些情況下，臂可以既向下又遠(yuǎn)離定位桿延伸。優(yōu)選地，臂可以是剛性構(gòu)件。臂可以通過(guò)柔性連接或者剛性連接而連接至定位桿。類似地，臂可以通過(guò)剛性連接或者柔性連接而連接至接觸組裝件和/或間隔桿。定位桿、間隔桿以及一個(gè)或多個(gè)臂可以形成用于充電連接的底架或者框架。具有剛性構(gòu)件以及一個(gè)或多個(gè)柔性連接的充電連接可以形成半剛性結(jié)構(gòu)。半剛性充電連接可以有益地提供足夠的結(jié)構(gòu)和剛性，以將接觸組裝件定向?yàn)榻蛹{來(lái)自車輛的充電點(diǎn)，同時(shí)提供足夠的柔性來(lái)適應(yīng)充電點(diǎn)放置位置的變化或者車輛駕駛方向的變化。充電連接還可以包括線纜(63a，63b，63c，63d)或者傳導(dǎo)墊提供的其他電連接。例如，可以將每一個(gè)接觸組裝件之間的電連接相隔離。在某些情況下，可以將每一個(gè)傳導(dǎo)墊之間的電連接相隔離。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，接觸組裝件可以處于基本上相同的高度。這樣可以適應(yīng)車輛充電點(diǎn)處于基本相同高度的車輛。在一些備選實(shí)施方式中，可將接觸組裝件布置成使得它們處于不同的高度(例如，60a可以懸掛得低于60b)，其可以適應(yīng)充電點(diǎn)處于不同高度(例如，一個(gè)接觸板可以從車廂延伸得比另一接觸板更高)的車輛。圖6A示出了集電器支柱的視圖，其也可以稱為接觸組裝件，反之亦然。集電器支柱可以包括導(dǎo)向特征，諸如導(dǎo)向條(70a，70b)。導(dǎo)向特征的形狀使得其可以捕獲充電點(diǎn)，并且將其導(dǎo)向至一個(gè)或多個(gè)接觸墊(71a，71b)。一對(duì)導(dǎo)向特征可以形成“V”形以捕獲充電點(diǎn)，或者可以具有任何其他形狀，諸如“U”形，或者是具有較大開(kāi)口的任何形狀，其可將充電點(diǎn)以漏斗狀形式匯集或?qū)蛑凛^小開(kāi)口。導(dǎo)向特征可以在相隔一定距離處開(kāi)始延伸，并且繼而其可以在導(dǎo)向特征的導(dǎo)電表面處向彼此會(huì)聚。該漏斗狀的形式可以使得導(dǎo)向特征能夠在對(duì)來(lái)自車輛的充電點(diǎn)進(jìn)行捕獲時(shí)具有一定的容限。可以在漏斗的寬端捕獲充電點(diǎn)，并將其引向?qū)щ姳砻?，其彼此間隔可以更緊密。導(dǎo)向特征可以包括導(dǎo)電表面，該導(dǎo)電表面在某些實(shí)施方式中可以是接觸墊。接觸墊(71a，71b)可以是金屬或者非金屬傳導(dǎo)墊，并且可以是或者不是可替換的。優(yōu)選的方法將具有可替換的墊，其可在傳導(dǎo)部分被損壞或者被用舊時(shí)得到更換。在一個(gè)示例中，接觸墊可以是傳導(dǎo)碳?jí)|。每當(dāng)充電點(diǎn)在接觸墊之間滑動(dòng)時(shí)，就可能刮掉碳?jí)|的一部分。在這種情況下，碳?jí)|可以是可替換的。在其他實(shí)施方式中，可以使用任何其他傳導(dǎo)材料(諸如金屬或者金屬合金)。優(yōu)選地，接觸墊可以由光滑的材料形成，光滑的材料可以使充電點(diǎn)能夠容易地滑過(guò)。在一些實(shí)施方式中，可以每個(gè)集電器支柱提供兩個(gè)或者更多個(gè)接觸墊。在其他實(shí)施方式中，可以每個(gè)集電器支柱僅提供一個(gè)接觸墊。不同的集電器支柱可以具有或者可以不具有相同數(shù)目的接觸墊。充電點(diǎn)可以在集電器支柱的導(dǎo)電表面之間滑動(dòng)，以使得充電點(diǎn)被夾在諸如接觸墊等導(dǎo)電表面之間。優(yōu)選地，當(dāng)充電點(diǎn)在導(dǎo)電表面之間時(shí)，充電點(diǎn)與兩個(gè)接觸墊都接觸。在一些實(shí)施方式中,接觸墊可以提供導(dǎo)電表面區(qū)域。在一些實(shí)施方式中，導(dǎo)電表面區(qū)域可以是 lcm2、2cm2、4cm2、6cm2、8cm2、10cm2、12cm2、15cm2、20cm2、25cm2、35cm2、50cm2 或者更大。接觸墊可以具有任何形狀，諸如矩形、方形、圓形、橢圓形、三角形、梯形、六角形等。接觸墊還可以具有任何尺寸。例如，接觸墊可以是O. 5cm長(zhǎng)、Icm長(zhǎng)、2cm長(zhǎng)、4cm長(zhǎng)、6cm長(zhǎng)、8cm 長(zhǎng)、IOcm 長(zhǎng)、12cm 長(zhǎng)、15cm 長(zhǎng)、20cm 長(zhǎng)、25cm 長(zhǎng)、30cm 長(zhǎng)、35cm 長(zhǎng)、40cm 長(zhǎng)、50cm 長(zhǎng)或者更長(zhǎng)。類似地，接觸墊可以是O. 5cm寬、Icm寬、2cm寬、4cm寬、6cm寬、8cm寬、IOcm寬、12cm寬、15cm寬、20cm寬、25cm寬、30cm寬、35cm寬、40cm寬、50cm寬或者更寬。在一些實(shí)施方式中，接觸墊的長(zhǎng)度可以長(zhǎng)于其寬度。在一些實(shí)施方式中，接觸墊可以具有足夠的寬度以在車輛的接觸點(diǎn)的高度中提供余地。例如，如果接觸墊具有顯著的寬度，則即使車輛比平均情況稍矮或者稍高，接觸墊仍然可以接觸車輛的充電點(diǎn)。充電點(diǎn)可以最終朝向接觸墊的頂部或者朝向接觸墊的底部而與接觸墊相接觸。由此，接觸墊的表面區(qū)域大可以有益地適應(yīng)不同的車輛高度或者不同地形特征(諸如，道路中的顛簸)導(dǎo)致的車輛高度不規(guī)則性?！?br> 在一些實(shí)施方式中，充電站可以包括水平滾輪，或者類似的特征，其可以與頂蓋安裝的充電點(diǎn)(例如，銅桿)初步接觸，以便調(diào)節(jié)高度?？梢允褂盟綕L輪或者任何其他導(dǎo)向機(jī)構(gòu)來(lái)與車輛頂蓋接觸，并且提供參照或者引導(dǎo)從而使充電站的接觸墊能夠達(dá)到期望高度。例如，如果車輛安裝的充電點(diǎn)大約在車輛頂蓋之上幾英寸，則可以在接觸墊之下若干英寸提供諸如滾輪之類的高度導(dǎo)向器，當(dāng)滾輪接觸車輛的頂蓋時(shí)，可以將接觸墊的高度調(diào)節(jié)至期望的充電高度。水平滾輪可以接觸車輛的頂蓋，并且在車輛的頂蓋上滾動(dòng)，其可以使得車輛能夠在下面通過(guò)而不對(duì)車輛造成任何損害?？梢允褂帽绢I(lǐng)域已知的其他類似的機(jī)構(gòu)，諸如可具有軟滑表面的導(dǎo)向器，該軟滑表面可以在車輛頂蓋之上擦過(guò)。在一些實(shí)施方式中，接觸墊的整個(gè)導(dǎo)電表面區(qū)域可以接觸充電點(diǎn)，諸如車輛上的接觸板的一側(cè)。在優(yōu)選實(shí)施方式中，在充電站的集電器支柱與車輛充電點(diǎn)之間界面處的表面區(qū)域接觸可以提供充電站與車輛之間增大的導(dǎo)電性和電流，這可以使得設(shè)備的電池能夠快速充電。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，當(dāng)車輛上的接觸板與接觸墊相接觸，或者車輛上的接觸板到達(dá)集電器支柱之內(nèi)時(shí)，車輛可以接收信號(hào)。該信號(hào)可以控制公交車，并且使其停車。如果公交車在進(jìn)行電接觸時(shí)停車，則公交車上的接觸板無(wú)需非常長(zhǎng)。這可以有益地提供對(duì)電“熱”區(qū)域的較少暴露。由此，提供一對(duì)集電器支柱和一對(duì)充電點(diǎn)可以是有益的，以使得每個(gè)集電器支柱在充電點(diǎn)的兩側(cè)上都具有導(dǎo)電表面，從而使得充電點(diǎn)與集電器支柱之間的表面區(qū)域連接得到增加。導(dǎo)向特征還可以包括導(dǎo)向墊(72a，72b，72c，72d)。導(dǎo)向墊可以由光滑的材料形成，其可以使得充電點(diǎn)能夠滑過(guò)。在一些實(shí)施方式中，聚合物或者塑料可以用于導(dǎo)向墊。例如，導(dǎo)向墊可以由尼龍形成。在某些情況下，導(dǎo)向墊可以包括涂層或者覆以光滑材料。在一些實(shí)施方式中，導(dǎo)向墊可以非常長(zhǎng)，或者接觸墊可以具有既向前也向后延伸的蓋子。該蓋子可以足夠長(zhǎng)，以確保在充電期間覆蓋頂蓋上的充電桿。這可以防止大鳥(niǎo)或者某些類似之物造成兩個(gè)充電桿之間的接觸。接觸墊(71a，71b)可以電連接至電源。在某些情況下，接觸墊可以通過(guò)線纜(73a，73b)而電連接。在一些實(shí)施方式中，充電站可以包括一對(duì)集電器支柱或更多集電器支柱。在某些情況下，當(dāng)集電器支柱接觸車輛的充電點(diǎn)時(shí)，至少一個(gè)集電器支柱可以用于提供與陽(yáng)極的電連接，而至少一個(gè)其他集電器支柱可以用于提供與陰極的電連接。如果集電器支柱中存在不止一個(gè)接觸墊，則接觸墊可以接觸相同類型電極。例如，可以提供兩個(gè)集電器支柱，每個(gè)包含兩個(gè)接觸墊。一個(gè)接觸組裝件中的兩個(gè)接觸墊可以都接觸陽(yáng)極，而另一接觸組裝件中的兩個(gè)接觸墊可以都接觸陰極。在一些實(shí)施中，相同接觸組裝件內(nèi)的不同接觸墊可以接觸不同的電極。例如，可以提供一個(gè)集電器支柱，并且一個(gè)接觸墊可以接觸陰極，而另一個(gè)接觸墊可以接觸陽(yáng)極。集電器支柱還可以包括外殼(74)。在某些情況下，外殼可以向集電器支柱提供支撐或者結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施方式中，可以提供壓力組裝件(75)，其可以在一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)向特征(70a)上施加力。在某些情況下，壓力組裝件可以在一個(gè)導(dǎo)向特征上施加力，而其他導(dǎo)向特征可以是固定的。在另一情況下，可以提供兩個(gè)壓力組裝件，從而每個(gè)壓力組裝件在導(dǎo)向特征上施加力。在導(dǎo)向特征上施加的力可以朝向另一導(dǎo)向特征。例如，如果提供一對(duì)緊挨彼 此的導(dǎo)向特征，則導(dǎo)向特征中的一個(gè)(例如，70a)可以具有指向另一導(dǎo)向特征(例如，70b)的橫向力，以使得導(dǎo)向特征將具有壓緊力。通過(guò)這樣做，當(dāng)充電點(diǎn)通過(guò)時(shí)，每個(gè)導(dǎo)向特征的接觸墊會(huì)壓向充點(diǎn)電，這確保了產(chǎn)生電連接。另外，如先前所討論，通過(guò)使用具有大面積區(qū)域的接觸墊，可以在接觸墊與充電點(diǎn)之間提供大表面區(qū)域電界面。通過(guò)在連接上施加足夠的壓力量，可以確保大表面區(qū)域接觸，這可以確?？缃雍咸幍牡妥杩埂毫M裝件可以包括本領(lǐng)域已知的任何如下機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)可以在接觸墊之間提供足夠的橫向力，以確保與充電點(diǎn)的連接(例如，可以將接觸墊擠壓在一起以接納充電點(diǎn))。在某些情況下，可以在壓力組裝件中使用諸如彈簧或者彈性物之類的特征。例如，如圖6A所示，壓力組裝件可以利用多個(gè)彈簧，所述彈簧連接至連桿機(jī)構(gòu)以及桿，使得接觸墊(71a)在不直接接觸另一接觸墊(71b)的情況下保持與另一接觸墊(71b)基本上平行。圖6B示出了接觸組裝件(80)的另一視圖，其可以包括導(dǎo)向特征(81a，81b);接觸墊(82a，82b);導(dǎo)向墊(83a，83b，83c，83d);壓力組裝件(84)，其可以在一個(gè)導(dǎo)向特征(81a)上施加靈活的壓力；以及固定組裝件(85)，其可以將另一導(dǎo)向特征(81b)固定在合適的位置。接觸組裝件(80)還可以連接至間隔桿(86)和/或可將接觸組裝件(80)與充電座(88)相連的諸如臂之類的任何其他結(jié)構(gòu)(87)。圖6C示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的壓力組裝件的特寫(xiě)圖。壓力組裝件可以包括多個(gè)彈簧(90a，90b)，所述彈簧可以連接至與導(dǎo)向特征(92a)相連接的桿(91)。還可以提供連桿機(jī)構(gòu)(93a，93b)，其可以連接至桿(91)和/或?qū)蛱卣?92a)。壓力組裝件可以保持導(dǎo)向特征(92)與另一導(dǎo)向特征(92b)基本上平行。另外，壓力組裝件或者其他特征或組件可以防止傳導(dǎo)墊彼此接觸。在充電器連接的一些實(shí)施方式中，可以存在清潔刷或者在車輛進(jìn)入和/或離開(kāi)充電臂組裝件時(shí)對(duì)車輛頂部的桿進(jìn)行清潔的機(jī)構(gòu)。這可以有益地提供改善的電連接。圖7A示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的充電底架的一部分。接觸組裝件(120)可以在諸如臂(121a)和橫桿(121b)等連接結(jié)構(gòu)之上，該連接結(jié)構(gòu)將接觸組裝件連接至充電座(122)。接觸組裝件還可以連接至間隔桿(125)。接觸組裝件可以連接至間隔桿和/或臂。接觸組裝件可以包括固定組裝件(126)，該固定組裝件(126)可以將導(dǎo)向特征(124b)保持在合適的位置。在一些實(shí)施方式中，接觸組裝件可以包括至少一個(gè)壓力組裝件(127)和至少一個(gè)固定組裝件?；蛘?，接觸組裝件可以包括多個(gè)壓力組裝件。在某些情況下，接觸組裝件可以包括多個(gè)固定組裝件，但是優(yōu)選地，接觸組裝件包括至少一個(gè)壓力組裝件。充電底架可以包括柔性連接(123)。柔性連接可以在臂與橫桿之間。柔性連接
(123)可以向連接結(jié)構(gòu)臂(121b)提供柔性，以使得臂(121b)上的接觸組裝件(120)可以相對(duì)于充電座(122)移動(dòng)，以適應(yīng)車輛上的一個(gè)或多個(gè)充電點(diǎn)的放置。例如，車輛可以駛向充電站，并且放置成使得一個(gè)或多個(gè)充電點(diǎn)稍微偏離一個(gè)或多個(gè)接觸組裝件。接觸組裝件的導(dǎo)向特征(124a，124b)可以捕獲車輛的充電點(diǎn)，并且柔性連接(123)可以使得接觸組裝件 能夠移位以便跟隨車輛的路徑。柔性連接(123)可以允許接觸組裝件(120)相對(duì)于車輛行進(jìn)的方向基本上垂直地移位。接觸組裝件可以橫向地或者水平地移位。由此，如果車輛行駛在充電站之下，則柔性連接可以使連接結(jié)構(gòu)具有柔性，而這可以使得一個(gè)或多個(gè)接觸組裝件能夠相對(duì)于車輛進(jìn)行側(cè)向移動(dòng)，以捕獲和接觸車輛的一個(gè)或多個(gè)充電點(diǎn)。圖7B示出了連接結(jié)構(gòu)的柔性連接的示例。柔性連接可以具有可向連接結(jié)構(gòu)提供柔性的任何設(shè)計(jì)，包括彈簧、彈性物、鉸鏈、連桿機(jī)構(gòu)、樞軸點(diǎn)、氣動(dòng)設(shè)備、壓重物、齒輪、液壓件或者用于柔性連接的任何其他結(jié)構(gòu)。例如，可以提供彈簧(130a，130b)，其可以使得連接結(jié)構(gòu)的一部分能夠橫向移動(dòng)。連接結(jié)構(gòu)的桿(131)可以相對(duì)于連接結(jié)構(gòu)(132)的固定部分側(cè)向滑動(dòng)。連接結(jié)構(gòu)的部分可以橫向移動(dòng)，其可以使得一個(gè)或多個(gè)接觸組裝件能夠橫向移動(dòng)，以捕獲車輛的充電點(diǎn)。柔性連接可以使得接觸組裝件能夠返回至中心位置，并且可以利用彈簧、液壓件或者重力而使連接組裝件在使用之后回到中心位置。在一些實(shí)施方式中，可以構(gòu)建柔性連接以使得連接結(jié)構(gòu)的桿可以前后擺動(dòng)，其可以允許接觸組裝件前后擺動(dòng)。例如，如果提供了樞軸點(diǎn)或者鉸鏈，則桿可以前后擺動(dòng)。可以使用諸如彈簧、彈性物、液壓件或者重力等特征來(lái)使桿能夠擺動(dòng)回到其在靜止時(shí)的原始位置。在其他實(shí)施方式中，可以提供可使桿(131)能夠圍繞連接結(jié)構(gòu)(132)旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)的柔性連接。例如，桿可以圍繞連接結(jié)構(gòu)稍微旋轉(zhuǎn)，其可以使得桿末端處的接觸組裝件能夠相對(duì)于連接結(jié)構(gòu)垂直移動(dòng)。在一些實(shí)施方式中，在桿與連接結(jié)構(gòu)之間可以存在一定的彈性，其可以導(dǎo)致接觸組裝件的有限垂直移動(dòng)。圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式的充電站?？梢蕴峁┏潆娬疽允沟卯?dāng)車輛由充電站充電時(shí)，充電站的一部分可以配置成懸掛在在車輛之上。充電站可以包括支撐連接器頭組裝件(201)的一些結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施方式中，可以使用連接器頭臂(208)來(lái)支撐連接器頭組裝件。連接器頭臂(208)可以是可將連接器頭與外伸桿臂或者其他支撐結(jié)構(gòu)相連接的臂。連接器頭臂可以為3維空間中的運(yùn)動(dòng)提供主要的柔度。例如，連接器頭臂可以允許連接器頭組裝件具有水平移動(dòng)、垂直移動(dòng)和/或前向或后向移動(dòng)。連接器頭臂還可以允許連接器頭組裝件圍繞坐標(biāo)空間內(nèi)的中心點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。例如，連接器頭組裝件可以圍繞垂直軸、前后水平軸和/或側(cè)向水平軸旋轉(zhuǎn)。這種靈活性可以允許車輛與充電站之間存在較寬的接近角和/或離去角。這樣還可以適應(yīng)各種車輛大小或設(shè)計(jì)。
連接器頭組裝件(201)可以是架空連接點(diǎn)，其可以包含集電器支柱、集電器刷，或者可提供與車輛電連接的任何刷或者支柱動(dòng)作或者彈簧加載機(jī)構(gòu)。這可以提供從充電站到車輛互連結(jié)構(gòu)(202)的聯(lián)接。車輛互連結(jié)構(gòu)(202)可以是車輛頂部上的連接組裝件，其可以與連接器頭組裝件相配。這可以提供從連接器頭組裝件到車輛儲(chǔ)能系統(tǒng)(例如，電池)的聯(lián)接。在本發(fā)明的備選實(shí)施方式中，可以在車輛的側(cè)面上提供或者在車輛的底部提供連接組裝·件。連接器頭組裝件可以位于車輛的側(cè)面或者在車輛的下方，以便與連接組裝件接合。另外，連接器頭組裝件可以側(cè)向地或者上下顛倒地旋轉(zhuǎn)，以便與連接組裝件接合。此處對(duì)車輛頂部充電的任何描述可以應(yīng)用于通過(guò)車輛的側(cè)面或者底部充電。圖10提供了充電站與車輛之間的連接的特寫(xiě)圖。充電站的連接器頭組裝件(201)可以由連接器頭臂(208)來(lái)支撐。連接器頭臂可以具有任何如下配置該配置可使連接器頭組裝件的定位具有期望的靈活度。在一個(gè)示例中，連接器頭臂可以具有頂部支架(208a)，該頂部支架(208a)可以連接至充電站的頂部桿/柱(208b)。在一些實(shí)施方式中，頂部支架可以允許連接器頭臂的其余部分圍繞頂部支架的垂直軸旋轉(zhuǎn)。在一些實(shí)施方式中，頂部支架可以允許連接器頭臂的其余部分圍繞頂部支架與頂部桿/柱相連之處的垂直軸旋轉(zhuǎn)。連接器臂(208)還可以包括如下各種桿或者組件它們可以彼此連接，從而使得它們可以相對(duì)于彼此移動(dòng)。例如，可以由桿(例如，208c，208d，208e，208f)形成四邊形。這些桿可以連接，從而使它們可以相對(duì)于彼此形成不同的角度(例如，208c和208d可以具有樞軸連接以使得其可以形成相對(duì)于彼此的不同角度，208c和208e可以具有樞軸連接以使得其可以形成相對(duì)于彼此的不同角度，208f和208d可以具有樞軸連接以使得其可以形成相對(duì)于彼此的不同角度，208f和208e可以具有樞軸連接以使得其可以形成相對(duì)于彼此的不同角度)。在一些實(shí)施方式中，所述桿中的一些可以在角度改變時(shí)保持彼此平行(例如，208c和208f可以保持彼此平行，208d和208e可以保持彼此平行)。這可以提供在連接器頭組裝件(201)的垂直放置和/或在連接器頭組裝件的前向和后向放置中的靈活性。雖然可示出4個(gè)桿，但是亦可使用任何數(shù)目(例如，1、2、3、4、5、6、7、8或者更多)的桿或者其他組件(例如，柔性構(gòu)件、剛性構(gòu)件、彈簧、彈性物)來(lái)形成連接器臂。在一些實(shí)施方式中，可能期望連接器臂包括剛性或者半剛性組件。例如，可能期望由具有柔性接頭的剛性組件形成連接器臂。可以使用本領(lǐng)域已知的任何連接器來(lái)形成柔性接頭，其可以包括鉸鏈、球窩接頭和套筒接頭、彈性物或彈簧加載接頭以及/或者活塞或可伸縮類型的元件。在一些實(shí)施方式中，可以使用氣缸或者其他致動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)縮短或者拉長(zhǎng)連接器臂。可以將致動(dòng)機(jī)構(gòu)納入到諸如桿之類的剛性組件中。在一些實(shí)施方式中，桿本身的長(zhǎng)度可以改變?；蛘?，桿可以保持不變的長(zhǎng)度。連接器臂(208)還可以包括底部樞軸點(diǎn)(208g)，以使得連接器頭組裝件(201)可以相對(duì)于底部桿(208f)旋轉(zhuǎn)。在一些實(shí)施方式中，連接器頭組裝件圍繞底部樞軸點(diǎn)處的垂直軸旋轉(zhuǎn)。在一些實(shí)施方式中，連接器頭組裝件還可以圍繞底部樞軸點(diǎn)處的側(cè)向水平軸或者前后水平軸旋轉(zhuǎn)。這可以允許連接器頭組裝件具有任何期望的定向。由此，可以提供連接頭組裝件的位置和定向的自由度。在一些實(shí)施方式中，可以在連接器臂中提供這樣的機(jī)構(gòu)其可以將連接器頭保持對(duì)齊——與車輛的行進(jìn)方向平行或者基本上平行。這可在連接器頭接近與之相配的葉片時(shí)為頭提供有益的適當(dāng)導(dǎo)向。連接器臂可以允許連接器頭組裝件向下并且遠(yuǎn)離充電座定位。充電站的連接器頭組裝件(201)可以與車輛互連結(jié)構(gòu)(202)相互作用。車輛互連結(jié)構(gòu)可以安裝在車輛上，并且可以是車輛頂部可與連接器頭組裝件相配的連接。車輛互連結(jié)構(gòu)可以提供連接器頭組裝件與車輛儲(chǔ)能系統(tǒng)之間的電聯(lián)接。在一些實(shí)施方式中，連接器頭組裝件可以包括連接器頭導(dǎo)向特征(218)。連接器頭導(dǎo)向特征可以是入口以及將葉片支架(209)對(duì)準(zhǔn)連接器頭組裝件的導(dǎo)向器。連接器頭導(dǎo)向特征的形狀可以使得葉片以漏斗狀形式匯集或者被引向連接器頭的集電器支柱和/或刷?？沙蜻B接器頭導(dǎo)向特征的外部提供較大的空間，并且可朝向連接器頭的內(nèi)部提供較狹小的空間。車輛互連結(jié)構(gòu)(202)可以包括凹部(206)。該凹部可以是車輛頂部的導(dǎo)向特征，連接器頭組裝件可以落在其上并且對(duì)準(zhǔn)葉片支架(209)。凹部可以在朝向車輛的 前側(cè)處較寬，在朝向車輛的后側(cè)處較窄，以便協(xié)助將連接器頭組裝件以漏斗狀形式匯集至葉片支架?；蛘?，凹部可以具有可捕獲連接器頭組裝件并將其導(dǎo)向葉片支架的任何其他形狀。凹部可以從車輛的頂蓋突出。該凹部可以是可從車輛的頂蓋向上延伸的筆直的、彎曲的或者彎折的脊或者板條。車輛前側(cè)的凹部的部分可以足夠?qū)捯葬槍?duì)較寬范圍的車輛位置捕獲連接器頭組裝件。在一些實(shí)施方式中，凹部可以采取大于、小于或者等于車輛寬度的大約100%、90%、80%、70%、60%、50%、40%、30%或者20%。凹部可以足夠窄，以便將連接器頭組裝件帶入期望的定向。期望的定向可以與車輛的行進(jìn)方向平行。期望的定向可以與葉片支架的長(zhǎng)度平行。在一些實(shí)施方式中，凹部的最窄部分可以與連接器頭組裝件的寬度一樣，或者比其稍寬。車輛互連結(jié)構(gòu)(202)可以具有葉片支架(209)。葉片支架可以具有葉片支架導(dǎo)向器(217)。葉片支架導(dǎo)向器可以是可對(duì)連接器頭進(jìn)行導(dǎo)向和對(duì)準(zhǔn)的特征。在一些實(shí)施方式中，可將葉片支架導(dǎo)向器的形狀使得較靠近車輛前部的葉片支架導(dǎo)向器的部分可以比朝向車輛后部的葉片支架導(dǎo)向器的部分具有更小的橫截面積。當(dāng)車輛在充電站下方行駛時(shí)，葉片支架導(dǎo)向器可與連接器頭導(dǎo)向特征(218)相遇。葉片支架導(dǎo)向器可由連接器頭導(dǎo)向特征捕獲，并且可以允許葉片支架電連接至連接器頭組裝件。圖11示出了葉片支架(209)的特寫(xiě)圖。葉片支架可以包括兩個(gè)端子(207)、引導(dǎo)信號(hào)接觸板(210)、接地連接位置(216)、單個(gè)葉片支架導(dǎo)向器(217)和匯流條(buss bar)(213)。這可在下文中詳細(xì)討論。圖12示出了連接器頭組裝件(201)的特寫(xiě)圖。連接器頭組裝件可以包括集電器刷致動(dòng)組裝件(203)、連接器頭外殼(215)和連接器頭導(dǎo)向特征(218)。集電器刷致動(dòng)組裝件(203)可以包含用于集電器刷的彈簧加載和致動(dòng)機(jī)構(gòu)。當(dāng)車輛與充電站電連接時(shí)，集電器刷可以與葉片的端子電接觸。集電器刷致動(dòng)組裝件可以提供足夠量的橫向力，以確保集電器刷與葉片電接觸。彈簧(或者其他致動(dòng)機(jī)構(gòu))可以將集電器刷(或者任何其他類型的電接觸機(jī)構(gòu))強(qiáng)壓至位于連接器頭組裝件的兩個(gè)半部之間的葉片。在連接器頭組裝件的兩個(gè)部分之間，可將集電器刷壓向彼此，但是又使得它們不彼此接觸。在一些實(shí)施方式中，可以在連接器頭組裝件的兩個(gè)半部上都提供集電器刷致動(dòng)組裝件?；蛘?，其可以僅在連接器頭組裝件的一個(gè)半部上提供集電器刷致動(dòng)組裝件?？梢栽谶B接器頭組裝件中提供任意數(shù)目的集電器刷。例如，可以提供I個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)、6個(gè)、7個(gè)、8個(gè)、10個(gè)、12個(gè)、16個(gè)、20個(gè)或者更多個(gè)集電器刷。
可以將集電器刷致動(dòng)組裝件(203)包含在連接器頭外殼(215)內(nèi)。連接器頭外殼可以容納連接器頭組裝件。可以提供連接器頭導(dǎo)向特征(218)，其可以充當(dāng)用于將葉片支架對(duì)準(zhǔn)到連接器頭組裝件中的入口和導(dǎo)向器。連接器頭導(dǎo)向特征可在遠(yuǎn)離集電器刷的一端具有較大的寬度，并且在朝向集電器刷處具有較小的寬度。連接器頭導(dǎo)向特征可以接納葉片支架并且以漏斗狀形式將其匯集至期望的位置。在一些實(shí)施方式中，可以使用如圖12所示的連接器頭組裝件的配置來(lái)接納單個(gè)葉片?；蛘?，其可以用于接納可適合于連接器頭組裝件的兩個(gè)半部之間的兩個(gè)平行葉片。在一些實(shí)施方式中，可以在車輛上提供附加的葉片。在這種情況下，可以從充電座提供附加的連接器頭組裝件。在某些情況下，連接器頭組裝件中的每一個(gè)可以連接至充電座，以使得它們可以得到適當(dāng)定位或者定向，從而接納指定的一個(gè)或多個(gè)葉片?；蛘?，連接器頭組裝件的配置可以適應(yīng)多個(gè)葉片。例如，可以提供連接器頭組裝件的多個(gè)部分，而不是兩個(gè)半部。在某些情況下，這些部分中的每一個(gè)可以包含集電器刷和/或致動(dòng)機(jī)構(gòu)。例如，如果提供了兩個(gè)單獨(dú)的葉片，則連接器頭組裝件可以具有三個(gè)部分，其可以包括兩個(gè)連接器頭導(dǎo)向特征。由此，連接器頭組裝件可以配置用于接納任意數(shù)目的葉片。
圖13提供了集電器刷致動(dòng)組裝件(203)的視圖。如先前所述，這可以包括用于集電器刷(205)的彈簧加載和致動(dòng)機(jī)構(gòu)?？梢允褂玫闹聞?dòng)機(jī)構(gòu)的一個(gè)示例是氣缸(214)。該氣缸可以使得集電器刷拉長(zhǎng)?？梢允褂萌魏纹渌聞?dòng)機(jī)構(gòu)，其可以包括但不限于其他氣動(dòng)機(jī)構(gòu)、液壓機(jī)構(gòu)、彈簧、彈性物、磁體、柔性構(gòu)件或者任何移動(dòng)機(jī)械組件。在一些實(shí)施方式中，集電器刷的默認(rèn)位置可以是伸長(zhǎng)的，并且當(dāng)葉片滑過(guò)時(shí)，其可以推擠集電器刷，從而致使它們收縮?；蛘?，集電器刷的默認(rèn)位置可以是收縮的，并且當(dāng)葉片在合適位置時(shí)，可以使用致動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)將集電器刷伸長(zhǎng)。在一些實(shí)施方式中，可以手動(dòng)將集電器刷收縮，或者通過(guò)葉片的經(jīng)過(guò)而使其伸長(zhǎng)。在其他實(shí)施方式中，刷可以響應(yīng)于來(lái)自控制器的信號(hào)而收縮或者伸長(zhǎng)?？梢栽谶B接器頭組裝件的多個(gè)部分之間提供端子(207)。這些可以是電氣端子，可以稱為集電器板。在一些實(shí)施方式中，所述端子可以提供在葉片上，該葉片可在車輛由充電站進(jìn)行充電時(shí)定位在集電器刷之間。在某些情況下，可以提供正極端子和負(fù)極端子?；蛘?，可以提供多個(gè)正極端子或者多個(gè)負(fù)極端子或者其任意組合。集電器刷組裝件還可以包括一個(gè)或多個(gè)匯流條(213)。匯流條可以由傳導(dǎo)材料形成。在某些情況下，可以提供兩個(gè)匯流條，每一個(gè)匯流條用于連接器頭組裝件的一個(gè)半部?；蛘撸梢蕴峁┤我馄渌麛?shù)目的匯流條。在某些情況下，一些匯流條可以彼此電隔離或者絕緣。這在第一匯流條與正極端子電連通并且第二匯流條與負(fù)極端子電連通時(shí)可能是期望的。在某些情況下，可以在第一匯流條與第二匯流條之間提供間隙。在一些實(shí)施方式中，可在連接器頭的每個(gè)部分中提供I個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)或者更多個(gè)集電器刷。集電器刷可以在物理上彼此隔離。在某些情況下，它們可以被單獨(dú)地致動(dòng)。集電器刷還可以彼此電隔離或者絕緣?；蛘?，它們可以彼此電連通。它們可以經(jīng)由匯流條而電連接。圖13示出了具有伸長(zhǎng)的集電器刷(205)的集電器刷組裝件(203)。圖14示出了具有收縮的集電器刷(204)的集電器刷組裝件。對(duì)集電器刷的描述可以應(yīng)用于與葉片相接觸的任何種類的導(dǎo)電材料。集電器刷可以具有任何配置。例如，其可以具有利用纖維或線纜的刷狀配置。在另一示例中，其可以具有條狀的形狀，無(wú)論是矩形棱柱、三角棱柱、圓柱或者任何其他形狀均可。在某些情況下，集電器刷可以包括圓錐形或者圓形的頭端。在其他實(shí)施方式中，集電器刷可以具有平坦的頭端或者傾斜的頭端。集電器刷的表面可以是光滑的或者粗糙的。如先前所討論，集電器刷的默認(rèn)位置可以是收縮或者伸長(zhǎng)的。在一些實(shí)施方式中，刷可以是銅石墨刷。圖15示出了直列葉片(211)的備選配置的示例。該葉片可以包括端子(207)、葉片支架(209)和引導(dǎo)信號(hào)連接板(210)。該葉片配置將在下文中詳細(xì)討論。在一些實(shí)施方式中，連接器頭和/或葉片支架可由聚甲醛(POM)迭爾林材料形成。在其他實(shí)施方式中，可以包含或者采用其他材料，包括各種金屬或金屬合金或者塑料。圖16示出了連接器頭組裝件(212)的備選配置的示例。備選連接器頭組裝件可以包括一個(gè)或多個(gè)集電器支柱(219)。集電器支柱可以是連接器頭內(nèi)彈簧加載(或者使用任何其他致動(dòng)機(jī)構(gòu))的接觸板。連接器頭組裝件還可以具有引導(dǎo)信號(hào)接觸板(210)，其可以建立引導(dǎo)信號(hào)，該引導(dǎo)信號(hào)示出連接器頭和葉片支架可彼此接觸并且正確對(duì)準(zhǔn)。引導(dǎo)信號(hào)可以用于感測(cè)連接器頭處于使充電循環(huán)開(kāi)始的合適位置上。弓I導(dǎo)信號(hào)可以包括單個(gè)信號(hào)或 者多個(gè)信號(hào)，并且可以同時(shí)或者順序地接合。該信號(hào)可以包括在接觸式設(shè)備或者非接觸式設(shè)備中，諸如霍爾效應(yīng)傳感器。在一個(gè)示例中，當(dāng)在連接頭(212)內(nèi)提供此類配置的葉片(211)時(shí)，圖16的引導(dǎo)信號(hào)接觸板(210)可以接觸圖15的引導(dǎo)信號(hào)接觸板(210)。當(dāng)葉片和連接器頭的引導(dǎo)信號(hào)接觸板對(duì)準(zhǔn)時(shí)，葉片的端子(207)可以電連接至集電器支柱(219)。架空充電連接器頭組裝件和車輛互連結(jié)構(gòu)(例如，圖9-圖16中所提供)的附加實(shí)施方式可以向電動(dòng)車輛充電站的架空充電裝置(例如，圖I-圖8中所提供)提供附加和增強(qiáng)的特征?？梢越M合或者單獨(dú)使用車輛和/或充電站的任何組件或者特征。附加設(shè)計(jì)可以減少接觸板和集電器支柱中的尺寸容差累積，以允許在所有坐標(biāo)方向上較寬的車輛接近路徑和離去路徑。這可以提供車輛行進(jìn)路徑的靈活性，并且可以減少對(duì)充電站提供的空間約束。在一些實(shí)施方式中，可以用單葉片和直列集電器支柱配置來(lái)代替雙接觸板和集電器支柱配置。單葉片配置可以在相對(duì)側(cè)或者沿著單個(gè)充電支架直列地配備正極端子和負(fù)極端子。雙集電器支柱或集電器刷可以與單個(gè)葉片直列地聯(lián)結(jié)或者聯(lián)結(jié)在其相對(duì)側(cè)上?；蛘?，其可以仍然使用雙葉片和集電器支柱配置，或者任意數(shù)目的葉片和集電器支柱。另外，作為備選配置，可以用彈簧加載的集電器刷來(lái)替代集電器支柱，該彈簧加載的集電器刷可以經(jīng)由致動(dòng)或者滑動(dòng)接觸來(lái)接合接觸板。連接器頭組裝件的運(yùn)動(dòng)及柔度范圍可以延伸，以包括整個(gè)坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)范圍和增加給定方向上可允許移動(dòng)的程度。除了允許水平移動(dòng)和垂直移動(dòng)之外，修改的設(shè)計(jì)可以圍繞坐標(biāo)空間內(nèi)的中心點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。系統(tǒng)柔度的程度以及集電器組裝件中收縮正極端子和負(fù)極端子的能力可以允許較寬的接近路徑和離去路徑，包括以急左或急右離去角離開(kāi)充電站的能力。類似地，車輛互連結(jié)構(gòu)的凹部可以適應(yīng)連接器頭的運(yùn)動(dòng)范圍，并且為連接器頭組裝件提供適當(dāng)?shù)慕德鋲|和導(dǎo)向器。對(duì)于需要呈角度離開(kāi)車站的車輛，車輛互連結(jié)構(gòu)組裝件的最優(yōu)位置可以朝向后部。這在轉(zhuǎn)運(yùn)中心內(nèi)可能是重要的，其中，車輛可以以筆直的方式接近具有充電站的車站，但是可能需要以銳角離開(kāi)的能力。車輛
車輛可以包括定位在車輛的頂面上的兩個(gè)接觸板。車輛可以包括附接至車輛頂蓋上的兩個(gè)桿。在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，這兩個(gè)桿是傳導(dǎo)性的，并且充當(dāng)車輛與充電站之間建立連接的接觸板。兩個(gè)桿可以是銅桿或者任何其他類型的傳導(dǎo)材料。其他類型的傳導(dǎo)材料可以包括但不限于銅、鋁、銀、金或者合金或者其組合，或者可以鍍/覆以傳導(dǎo)材料。在某些情況下，桿可以由相同材料制成，而在其他情況下，針對(duì)不同的桿可以采用不同的材料。桿可以由可抗腐蝕的材料形成。另外，桿可以由光滑的或者高潤(rùn)滑性的材料形成。在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，桿的形式類似于SUV上的行李架。兩個(gè)桿或者接觸板可以在與車輛移動(dòng)方向平行的方向上延伸。如圖I、圖2和圖3所示，兩個(gè)桿(10，12)可以在沿著桿的長(zhǎng)度的任何地方建立與充電連接的接觸。桿的定向可以減少在為車輛充電之前在向前的方向或者向后的方向上對(duì)準(zhǔn)車輛的需要。在車輛上可以存在機(jī)械和/或電氣保護(hù)設(shè)備，以便在非接觸情形中隔離傳導(dǎo)路徑。此類設(shè)備可以配置用于僅在接收電子消息(無(wú)線、接近開(kāi)關(guān)接觸和/或手動(dòng)觸發(fā))之后,或者經(jīng)由直接機(jī)械致動(dòng)，才允許能量流動(dòng)。桿還可以安裝在車頂弧線之上的規(guī)定間隙高度處，以確保將任何積水和/或其他 暫時(shí)性或者永久性的傳導(dǎo)物質(zhì)保持在相對(duì)于電壓差的適當(dāng)介電間隙高度處。
車輛可以在儀表臺(tái)上具有計(jì)量器或者屏幕，用以將車輛的充電狀態(tài)通知車輛的駕駛員。車輛可以包括用于指示充電正在進(jìn)行的顯示器。車輛可以包括充電監(jiān)控設(shè)備，其可以出于對(duì)能量可用性的特性描述而向其他區(qū)域性的充電站通知充電狀態(tài)和車輛快速充電能力。該監(jiān)控系統(tǒng)可以用于預(yù)測(cè)建模，以估計(jì)在路線上的一個(gè)或多個(gè)充電站處可用的能量。路線可以是固定的，使用GPS導(dǎo)航來(lái)控制，或者是自發(fā)的。監(jiān)控系統(tǒng)可以用于確定在充電站可用的時(shí)間中車輛可以收集多少能量。車輛可以包括預(yù)測(cè)航程的系統(tǒng)，該系統(tǒng)是基于充電狀態(tài)、能量可用性和來(lái)自前方充電站電荷傳輸?shù)念A(yù)測(cè)的能量可用性。在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，落后于調(diào)度表運(yùn)行的車輛可以基于對(duì)到達(dá)下一能量站所需的能量和/或在下一能量站可用的能量的預(yù)測(cè)而跳過(guò)充電站或者限制在充電站花費(fèi)的時(shí)間。在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，可以基于一個(gè)或多個(gè)充電站處可用的能量來(lái)修改路線。在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，車輛包含快速充電儲(chǔ)能設(shè)備。快速充電儲(chǔ)能設(shè)備可以是鈦酸鋰電池或者本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何其他類型的電池。車輛可以是包含快速充電儲(chǔ)能設(shè)備的電動(dòng)公交車或者電動(dòng)混合動(dòng)力公交車。圖8示出了具有至少一個(gè)接觸桿(141)的車輛(140)的示例。車輛可以在充電站之下通過(guò)，充電站可以包括充電座(142)。接觸桿可以經(jīng)過(guò)接觸組裝件(143)。接觸組裝件可以包括導(dǎo)向特征(144)，該導(dǎo)向特征可以引導(dǎo)接觸組裝件以接納接觸桿。充電站還可以包括連接結(jié)構(gòu)(145)，該連接結(jié)構(gòu)可以是柔性的，以便支持接觸組裝件的橫向移動(dòng)，從而允許接觸組裝件接納接觸桿(141)。在一些實(shí)施方式中，車輛的一個(gè)或多個(gè)接觸桿可以是具有圓頂?shù)拇怪卑濉Ｔ谝恍?shí)施方式中，這可以有益地允許在結(jié)冰條件下進(jìn)行充電。在一些實(shí)施方式中，接觸桿的形狀使得其具有與車輛的兩個(gè)或更多個(gè)接觸點(diǎn)。例如，如圖8所示，接觸桿(141)可以具有朝向接觸桿的前端和尾端的與車輛頂蓋的接觸點(diǎn)。在其他實(shí)施方式中，接觸桿可以具有與車輛頂蓋的一個(gè)接觸。例如，接觸桿的整個(gè)長(zhǎng)度可以接觸車輛頂蓋。可以在接觸桿與車輛之間提供任意數(shù)目的接觸點(diǎn)。圖10示出了可以安裝在車輛上的車輛互連結(jié)構(gòu)(202)。車輛互連結(jié)構(gòu)(202)可以包括凹部(206)，該凹部可以是頂部導(dǎo)向特征，來(lái)自充電站的連接器頭組裝件可以落于其上并且與葉片支架(209)對(duì)準(zhǔn)。葉片支架可以提供在車輛互連結(jié)構(gòu)上，并且可以包括單個(gè)葉片支架導(dǎo)向器(217)。在一些實(shí)施方式中，車輛互連結(jié)構(gòu)可以安裝在車輛的后部。圖17示出了安裝在公交車后部的互連結(jié)構(gòu)(300)的示例。凹部部分(301)可以是車輛頂蓋的凹陷，或者可以是構(gòu)建在頂蓋中的特征。葉片支架(302)可以朝向車輛互連結(jié)構(gòu)的后部。在備選實(shí)施方式中，車輛互連結(jié)構(gòu)可以朝向車輛的前部或中部安裝。在一些實(shí)施方式中，可以使用電阻加熱或者使用車輛冷卻回路的廢熱來(lái)加熱車輛互連結(jié)構(gòu)部分。加熱可以應(yīng)用于整個(gè)車輛互連結(jié)構(gòu)或者其一部分，諸如葉片支架或者端子。這樣可以處理積雪或積冰。
圖11示出了可以安裝在車輛上的葉片支架(209)的示例。葉片支架可以是車輛互連結(jié)構(gòu)的子組裝件，其可以容納和支撐端子(207)、引導(dǎo)信號(hào)接觸板(210)和接地(216)。葉片支架(209)可以安裝在一個(gè)或多個(gè)匯流條(213)上。匯流條可以由傳導(dǎo)材料(諸如金屬，其可以包括在本文其他各處所討論的任何傳導(dǎo)材料)形成，并且可以在葉片與車輛的期望組件之間建立電連接。匯流條可以按照如圖所示的方式間隔開(kāi)布置?；蛘撸瑓R流條可以彼此相鄰，或者以任何其他方式分布。匯流條可以具有可允許期望的傳導(dǎo)的任何形狀。在某些情況下，一些匯流條可以彼此電隔離和/或絕緣。如果第一組匯流條電連接至正極端子，并且第二組匯流條電連接至負(fù)極端子，則這樣可能是期望的。在一些實(shí)施方式中，支撐葉片的、匯流條之上的車輛互連結(jié)構(gòu)的板或者基部可以由非導(dǎo)電材料形成。在其他實(shí)施方式中，可以在匯流條的組之間提供間隙。板或者基部可以支撐單個(gè)直列葉片?；蛘?，其可以支撐多個(gè)葉片。在一些實(shí)施方式中，針對(duì)車輛可以僅提供車輛互連結(jié)構(gòu)的一個(gè)板或者基部。在其他實(shí)施方式中，可以在車輛上提供多個(gè)葉片支架。優(yōu)選地，車輛互連結(jié)構(gòu)可以安裝在車輛的頂蓋上，而備選配置可以允許將車輛互連結(jié)構(gòu)提供在車輛的任何其他位置上。葉片支架(209)可以包括一個(gè)或多個(gè)端子(207)。在一些實(shí)施方式中，可以提供正極端子和負(fù)極端子。這些電氣端子有時(shí)還可以稱為集電器板。在某些情況下，正極端子和負(fù)極端子可以彼此電隔離和/或絕緣。在一個(gè)示例中，可以在葉片的一側(cè)上提供正極端子，而在葉片的另一側(cè)上提供負(fù)極端子?；蛘?，葉片可以具有兩個(gè)或更多個(gè)正極端子，或者兩個(gè)或更多個(gè)負(fù)極端子。為葉片提供的端子可取決于為車輛提供的葉片的數(shù)目。葉片還可以包括接地連接位置(216)。接地連接位置可以為接地連接提供位置，其可以充當(dāng)可能出現(xiàn)的任何雜散電荷的吸收點(diǎn)，以及充當(dāng)安全特征。葉片還可以包括引導(dǎo)信號(hào)接觸板(210)。該接觸板可以建立引導(dǎo)信號(hào)，該引導(dǎo)信號(hào)可以指示連接器頭和葉片支架相接觸并且已適當(dāng)?shù)貙?duì)準(zhǔn)。另外，葉片可以包括葉片支架導(dǎo)向器(217)，其是可以引導(dǎo)和對(duì)準(zhǔn)連接器頭的特征。這些特征可以輔助葉片與充電站的適當(dāng)部件的對(duì)準(zhǔn)，并且可以確定實(shí)現(xiàn)期望的充電連接。葉片支架可以將連接器頭導(dǎo)向到與端子的適當(dāng)定向。如圖9所示，可以在凹部(206)的部分之間提供葉片支架(209)，這些部分可以形成車輛互連結(jié)構(gòu)(202)的導(dǎo)向部分。在一些實(shí)施方式中，葉片支架可以位于朝向車輛后部的凹部?jī)?nèi)。葉片可以位于凹部的窄部分之間。圖15示出了直列葉片(211)的備選配置。葉片可以具有葉片支架(209)。葉片可以包括I個(gè)、2個(gè)或者更多個(gè)端子(207)。如先前所討論，端子可以是正極端子和/或負(fù)極端子的任何組合。葉片還可以包括引導(dǎo)信號(hào)接觸板(210)，該引導(dǎo)信號(hào)接觸板可以幫助建立引導(dǎo)信號(hào)，該引導(dǎo)信號(hào)指示連接器頭和葉片支架相接觸并且已適當(dāng)?shù)貙?duì)準(zhǔn)。接觸板可以位于沿著葉片的任何位置。在一些實(shí)施方式中，接觸板可以從葉片突出。在一些備選實(shí)施方式中，連接器頭組裝件和葉片位置可以顛倒，其中將葉片附接至連接器臂并在車輛互連結(jié)構(gòu)上使用連接器頭組裝件。包括在此所討論的這些特征或特性在內(nèi)的各種特征或特性可以應(yīng)用于具有顛倒配置的任何實(shí)施方式。接觸桿或者葉片可以具有可使其能夠附接至車輛上的任何尺寸。例如，在一些實(shí)施方式中，接觸桿可以是大約lcm、5cm、10cm、20cm、30cm、50cm、80cm、100cm、120cm或者140cm長(zhǎng)或者更長(zhǎng)。接觸桿可以是大約O. 5cm高、Icm高、2cm高、3cm高、4cm高、5cm高、7cm 高、IOcm高或者15cm高或者更高。在一些實(shí)施方式中，接觸桿可以足夠高，以使得可以存在允許接觸桿與充電站的接觸組裝件之間接觸的一定的靈活性。例如，接觸桿可以足夠高，以使得即使高度存在一些變化(諸如由于道路上的顛簸或者車輛高度的不同)，接觸組裝件的導(dǎo)電表面仍然可以接觸到接觸桿。接觸桿還可以具有任何厚度。例如，接觸桿可以是大約O. 2cm厚、O. 5cm厚、O. 7cm厚、Icm厚、I. 5cm厚、2cm厚、3cm厚、4cm厚、6cm厚或者更厚。接觸桿可以足夠厚，以使得當(dāng)其在接觸組裝件之間通過(guò)時(shí)，接觸桿的兩側(cè)都可以優(yōu)選地沿著接觸組裝件的導(dǎo)向條的導(dǎo)電表面而接觸到該導(dǎo)向條。接觸桿還可以足夠厚，以使得當(dāng)接觸桿在導(dǎo)向條之間通過(guò)時(shí)，在接觸桿上施加有足夠量的壓力，以確保較強(qiáng)的電連接以及降低的阻抗。壓力的量還可以足以確保整個(gè)導(dǎo)電表面接觸到接觸桿而不只是一部分表面接觸到接觸桿。優(yōu)選地，在靜止時(shí)，接觸桿的厚度稍微大于接觸組裝件的導(dǎo)電表面之間的空間。這可以確保接觸組裝件的導(dǎo)向條可以足以緊握、按壓、擠壓、夾持或者把持接觸桿，以提供牢固的電接觸，而仍然允許接觸桿在導(dǎo)向條之間滑動(dòng)。兩個(gè)或者更多個(gè)接觸桿或葉片還可以在車輛的頂蓋上間隔開(kāi)。接觸桿可以按照任何期望的距離間隔開(kāi)。例如，接觸桿可以間隔開(kāi)大約5cm、10cm、15cm、20cm、25cm、30cm、35cm、40cm、45cm、50cm、60cm、70cm、80cm或者更大或更小的距離。優(yōu)選地,接觸桿基本上彼此平行。或者，在一些實(shí)施方式中，可以在車輛上提供單個(gè)接觸桿或者葉片。可以提供任意其他數(shù)目的桿或者葉片，無(wú)論是1、2、3、4、5、6個(gè)或者更多個(gè)葉片均可。方法運(yùn)輸公交車可以在重復(fù)的路線系統(tǒng)上運(yùn)行，從而公交車至少每個(gè)小時(shí)都重復(fù)其路線。這樣，運(yùn)輸公交車可以每個(gè)小時(shí)都通過(guò)公共點(diǎn)，并且在該點(diǎn)等待重復(fù)路線的提示。在很多情況下，這可能涉及10到20分鐘的等待。本發(fā)明的方法提供了可以利用等待時(shí)間來(lái)為運(yùn)輸公交車充電的運(yùn)輸公交車。運(yùn)輸公交車可以包含快速充電儲(chǔ)能設(shè)備，其可以在10分鐘內(nèi)完成再充電。在某些情況下，運(yùn)輸公交車可以在5分鐘、3分鐘、2分鐘或者I分鐘內(nèi)完全得到充電或者基本上(例如，75%以上)得到充電?？焖俪潆妰?chǔ)能設(shè)備可以是鈦酸鋰電池或者若干其他電池化學(xué)成分中之一。在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，儲(chǔ)能設(shè)備僅部分地充電。對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行部分充電可以通過(guò)減少在單次充電程序中向儲(chǔ)能設(shè)備輸送的充電量而增加儲(chǔ)能設(shè)備的壽命。例如，根據(jù)在此描述的本發(fā)明而設(shè)計(jì)的電動(dòng)運(yùn)輸公交車可以平均每小時(shí)11至13英里并且消耗大約I. 5至3. Okffh/英里。如果電動(dòng)運(yùn)輸公交車包含具有大約56kWh容量的儲(chǔ)能設(shè)備，則根據(jù)駕駛應(yīng)用，電動(dòng)運(yùn)輸公交車可以包含足夠的能量使電動(dòng)運(yùn)輸公交車行駛大約2至4個(gè)小時(shí)而無(wú)需充電。這可以允許電動(dòng)運(yùn)輸公交車?yán)妹啃r(shí)對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備的容量的大約25%的充電而無(wú)限地運(yùn)行。該充電程序與從完全耗盡狀態(tài)起對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行充電的充電程序相比，可以增加儲(chǔ)能設(shè)備的壽命。在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，通過(guò)將車輛置于充電站之下來(lái)為車輛充電。充電站可以包括充電連接，該充電連接通過(guò)調(diào)節(jié)充電連接的位置而接合?？梢允褂密囕v中的控制設(shè)備來(lái)向充電站和/或充電連接傳輸指令，以建立充電連接與車輛之間的電連接。在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，充電連接可以包括一對(duì)接觸組裝件，該對(duì)接觸組裝·件之間的距離與車輛頂蓋上的充電點(diǎn)之間的距離相對(duì)應(yīng)。這些充電接觸可以使用如下系統(tǒng)來(lái)將其返回至中心位置，該系統(tǒng)可以利用彈簧、液壓件或者重力使連接組裝件在使用之后回到中心位置。在一個(gè)示例中，接觸組裝件可以包括具有導(dǎo)向器的傳導(dǎo)墊，以確保組裝件相對(duì)于車輛行進(jìn)方向橫向地或者垂直地移動(dòng)。為了降低復(fù)雜度，如果用于組裝件的支撐結(jié)構(gòu)可以隔絕比傳輸電壓更大的電壓，則可以為整個(gè)組裝件供給能量。接觸墊可以是金屬的或者非金屬的傳導(dǎo)墊，并且可以是或者可以不是可更換的。優(yōu)選的方法將具有可更換的墊，該墊可以在傳導(dǎo)部分受損或者被用舊時(shí)更換。通過(guò)使用彈簧接觸和相對(duì)于所傳輸電流量的大表面區(qū)域，組裝件可以確?？缃雍咸幍牡妥杩?。在一些實(shí)施方式中，電子導(dǎo)向設(shè)備可以適應(yīng)向充電握持設(shè)備的導(dǎo)向，該電子導(dǎo)向設(shè)備通過(guò)激光器或者類似的檢測(cè)設(shè)備來(lái)對(duì)準(zhǔn)。在其他實(shí)施方式中，充電連接可以通過(guò)連接器頭組裝件來(lái)提供，該連接器頭組裝件可以配置用于接納來(lái)自車輛的單個(gè)葉片。連接器頭可以經(jīng)由連接器臂而連接至充電座。連接器臂可具有與充電座和/或連接器頭組裝件的樞軸連接。連接器臂可以由具有柔性連接的剛性組件形成。連接器臂可以導(dǎo)致連接器頭組裝件向下并且遠(yuǎn)離充電座定位。在某些情況下，可以在連接器臂與連接器頭組裝件之間提供第二樞軸連接。充電連接可以具有I個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)或者更多個(gè)樞軸連接。在一些實(shí)施方式中，I個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)或者更多個(gè)樞軸連接可以圍繞垂直軸旋轉(zhuǎn)?；蛘撸瑯休S連接中的一個(gè)或多個(gè)樞軸連接可以圍繞側(cè)向或前后水平軸旋轉(zhuǎn)。在一些實(shí)施方式中，連接器臂可以具有收縮狀態(tài)下的默認(rèn)位置，除非其被致動(dòng)到較低位置。連接器臂可以是彈簧加載的。在一些實(shí)施方式中，如果連接器臂的默認(rèn)位置是收縮狀態(tài)，則如果致動(dòng)機(jī)構(gòu)存在問(wèn)題，其就可能在收縮位置上發(fā)生故障。或者，連接器臂的默認(rèn)位置可以是懸掛的非收縮狀態(tài)。連接器頭可以包括集電器刷，該集電器刷可以是彈簧加載的，或者包括致動(dòng)機(jī)構(gòu)，該致動(dòng)機(jī)構(gòu)可以導(dǎo)致集電器刷在車輛充電期間接觸安裝在車輛上的葉片。在一個(gè)實(shí)施方式中，車輛可以接近充電站。在一些實(shí)施方式中，車輛可以以基本上筆直的方式接近充電站。或者，車輛可以從某一接近角接近充電站。來(lái)自充電站的連接器頭可以被車輛頂蓋上的凹部的較寬部分所捕獲。該凹部可以將連接器頭導(dǎo)向至凹部的較窄部分，在該部分內(nèi)可提供葉片。葉片可以包括葉片支架導(dǎo)向器，該葉片支架導(dǎo)向器可以被連接器頭組裝件上的連接器頭導(dǎo)向特征所捕獲。葉片可以在連接器頭組裝件的各部分之間得到引導(dǎo)?？梢栽诔潆娬九c車輛之間建立電連接。在一些實(shí)施方式中，連接器頭組裝件的集電器刷可以默認(rèn)處于收縮狀態(tài)。當(dāng)發(fā)生充電時(shí)，可使致動(dòng)機(jī)構(gòu)執(zhí)行起到作用。車輛可以在在充電站停留一段時(shí)間，以便達(dá)到車輛的儲(chǔ)能系統(tǒng)內(nèi)的期望充電狀態(tài)。在一些實(shí)施方式中，當(dāng)充電完成時(shí)，集電器刷可以脫離，并且連接器頭可以垂直提升至收縮狀態(tài)?；蛘撸娖魉⒉恍枰撾x并且/或者連接器頭不需要提升。車輛繼而可以 繼續(xù)向前行駛并離開(kāi)充電站。在一些實(shí)施方式中，車輛可以以相對(duì)筆直的方式離開(kāi)充電站?；蛘?，車輛可以以某一離去角離開(kāi)充電站。在某些情況下，離去角可以較大。車輛和/或儲(chǔ)能控制系統(tǒng)可以監(jiān)控車輛路線時(shí)間表。如果有額外的時(shí)間可用于再充電，則控制系統(tǒng)可以選擇減小充電器功率和/或電流，以便與路線中的可用休息時(shí)間相匹配。這樣，經(jīng)調(diào)整的充電性能而可以增加效率和系統(tǒng)壽命。在一些備選實(shí)施方式中，充電站還可以充當(dāng)放電器。例如，如果車輛具有大量的存儲(chǔ)能量(例如，在車載電池或者儲(chǔ)能單元中)，則可能期望在某種程度上為車輛放電，并且將該能量輸送至充電站的儲(chǔ)能單元，或者將其提供給公共設(shè)施。充電站可以能夠操作用于為車輛充電和放電。系統(tǒng)和方法可以采用或者納入本領(lǐng)域中已知或者先前采用的任何方法、技術(shù)、特征或者組件。例如，參見(jiàn)美國(guó)專利號(hào)Re 29, 994 ;美國(guó)專利號(hào)3，955，657 ;歐洲專利申請(qǐng)?zhí)朎P2014505A1 ;歐洲專利申請(qǐng)?zhí)朎P 1997668A1 ;PCT公開(kāi)號(hào)WO 2008/107767A2 ;美國(guó)專利公開(kāi)號(hào)2008/0277173 ；PCT公開(kāi)號(hào)WO 2009/014543,以上文獻(xiàn)特此通過(guò)引用而全文并入。根據(jù)上文應(yīng)當(dāng)理解，雖然已經(jīng)示出和描述了特定實(shí)現(xiàn)，但是在此可以預(yù)期和進(jìn)行對(duì)其的各種修改。并且，本發(fā)明并非旨在由說(shuō)明書(shū)內(nèi)提供的具體示例所限制。雖然已參考上述說(shuō)明書(shū)而對(duì)本發(fā)明做出了描述，但是在此的優(yōu)選實(shí)施方式的描述和示出并不意味著應(yīng)以限制性的意義加以解釋。另外，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的所有方面不限于在此陳述的取決于多種條件和變量的具體圖示、配置或者相對(duì)比例。本發(fā)明的實(shí)施方式在形式和細(xì)節(jié)上的各種修改對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見(jiàn)的。因此，預(yù)期本發(fā)明還應(yīng)當(dāng)覆蓋任何此類修改、變型和等同物。
權(quán)利要求
1.一種車輛,包括 所述車輛的頂面上的凹部，其中，所述凹部朝向所述車輛的前部的寬度大于所述凹部朝向所述車輛的后部的寬度； 電池；以及 至少兩個(gè)端子，其具有用于電接觸的表面區(qū)域并且位于所述凹部的寬度內(nèi)， 其中，所述至少兩個(gè)端子電連接至所述電池，并且 其中，至少一個(gè)端子是正電極，并且至少一個(gè)端子是負(fù)電極，以用于電連接至電源以便為所述電池充電。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛，其中，所述至少兩個(gè)端子與所述車輛的移動(dòng)方向相對(duì)平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛，其中，所述至少兩個(gè)端子彼此電隔離。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛，其中，所述至少兩個(gè)端子位于在所述凹部的寬度的狹窄部分內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛，其中，所述至少兩個(gè)端子由葉片支架來(lái)支撐，所述葉片支架安裝在彼此電隔離的一個(gè)或多個(gè)匯流條上。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛，其還包括葉片，所述葉片包括所述至少兩個(gè)端子和接地連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛，其中，所述葉片還包括葉片支架導(dǎo)向器。
8.一種充電站，包括 連接器臂，其具有剛性結(jié)構(gòu)組件，所述剛性結(jié)構(gòu)組件具有柔性連接，所述連接器臂安裝在充電座上，并且從所述充電座向下并且遠(yuǎn)離所述充電座延伸，其中，所述連接器臂利用樞軸連接而安裝在所述充電座上， 其中，所述連接器臂連接至連接器頭組裝件；以及 垂直支撐結(jié)構(gòu)，其機(jī)械地連接至所述充電座，并且支撐所述充電座和充電懸架。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的充電站，其中，所述連接器臂利用樞軸連接而連接至連接器頭組裝件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的充電站，其中，所述連接器臂圍繞相對(duì)于所述充電座的垂直軸旋轉(zhuǎn)，并且其中，所述連接器頭組裝件圍繞相對(duì)于所述連接器臂的垂直軸旋轉(zhuǎn)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的充電站，其中，所述連接器頭組裝件包括多個(gè)集電器刷和集電器刷致動(dòng)組裝件，所述集電器刷致動(dòng)組裝件向所述多個(gè)集電器刷提供力。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的充電站，其中，所述集電器刷致動(dòng)組裝件在至少一個(gè)集電器刷上提供朝向至少一個(gè)其他集電器刷的力。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的充電站，其中，所述連接器頭組裝件還包括連接器頭導(dǎo)向特征，該連接器頭導(dǎo)向特征遠(yuǎn)離所述集電器刷具有較大的寬度，而朝向所述集電器刷具有較小的寬度。
14.一種用于為車輛充電的方法,包括 將所述車輛移動(dòng)至充電座下方的位置， 其中，所述車輛包括所述車輛表面上的凹部以及至少兩個(gè)端子，其中，所述凹部朝向所述車輛的前部的寬度大于所述凹部朝向所述車輛的后部的寬度，所述至少兩個(gè)端子具有用于電接觸的表面區(qū)域并且位于所述凹部的寬度內(nèi)，并且 其中，所述充電座經(jīng)由具有至少兩個(gè)樞軸連接的連接器臂而連接到連接器頭組裝件；以及 在所述至少兩個(gè)端子與所述連接器頭組裝件之間建立電連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述連接器頭組裝件還包括多個(gè)集電器刷。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，建立所述電連接包括使所述集電器刷的導(dǎo)電表面區(qū)域接觸安裝在所述車輛上的所述至少兩個(gè)端子的導(dǎo)電表面。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，將所述至少兩個(gè)端子擠壓在所述多個(gè)集電器刷之間，以使得第一集電器刷的導(dǎo)電表面區(qū)域接觸所述至少兩個(gè)端子中的第一端子，并且第二集電器刷的導(dǎo)電表面區(qū)域接觸所述至少兩個(gè)端子中的第二端子。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括監(jiān)控所述車輛的充電狀態(tài)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，還包括將所述車輛的所述充電狀態(tài)傳送至中心站、充電站或者另一車輛。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述連接器頭組裝件由所述凹部捕獲和導(dǎo)向，以使得所述集電器刷與所述至少兩個(gè)端子相接觸。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于為車輛充電的系統(tǒng)和方法?？梢詫④囕v和充電站設(shè)計(jì)成使得電動(dòng)車輛或者混合動(dòng)力車輛通過(guò)在整個(gè)已知路線進(jìn)行機(jī)會(huì)充電而以類似于傳統(tǒng)車輛的方式運(yùn)行。
文檔編號(hào)B60L5/00GK102917907SQ201080062995
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月23日
發(fā)明者D·莫里斯, D·希爾, J·霍斯, 魯本·薩卡爾, 特麗薩·J·阿博特, 威廉姆·約瑟夫·羅德·里夫斯, 賴安·托馬斯·威恩斯 申請(qǐng)人:普羅特拉公司