[发明专利]一种集电蓄电复合能源系统电动汽车集电刷的刷头

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有集电-蓄电动力系统的电动汽车。

背景技术

95100459.X 提出了“可开合侧集电”与“随车供电”概念：在主要马路或者干线公路上设立形如道路分隔护栏的“道上供电系统”长方形箱体：箱体两侧分别设置两对与地面平行的极板，其中间是电力线与控制装置。车辆从侧面展开集电刷，即可接触到“道上供电系统”实现集电。“道上供电系统”分割成为小块的供电单元，通过红外遥控方式，“道上供电系统” 极板随车辆的行驶逐节供电。95100459.X的目标在于，将电动汽车与无轨电车的技术方案进行综合，使其优势互补，人们就可以提出一种兼有集电系统与蓄电系统的新型电动车辆基本思路：就蓄电性能而言，储能系统不必过分法复杂与超重，因为在行驶过程中可以通过电网经常补充电力；就集电性能而言，道上供电系统不必强求连续，车内有电池可以维持车辆在不可集电的道路上行驶足够远的里程。200910217274.5发明专利申请提出了一种具有偏转-伸缩复合位移系统的车辆侧面集电刷，集电刷包括伸缩臂与偏转杆，集电刷系统设置有偏转杆偏转角度检测装置，同时安装有伸缩臂的伸出或缩入驱动装置，在两者之间设有反馈控制系统。从而是集电刷可以比较方便地安装在电动汽车之中。

发明内容

集电刷的集电过程是一个滑动摩擦过程，存在着明显的磨损问题，本专利申请将对该问题经相关分析处理。

在集电刷的各个部件-零件中，用碳刷或碳铜合金制作的刷头与其他部件的情况有所不同，在集电过程中，与供电极板处于滑动摩擦状态中，存在明显的磨损。为了限制磨损影响集电刷能够正常工作，集电刷刷头的设计需要注意以下几个方面：易损的部件应当可以比较方便地进行更换，而且在磨损到影响正常集电以前一段时间就应当发出警报，以便车辆驾驶人员能够从容地安排集电刷易损备件（刷头）更换操作。

集电刷包括伸缩臂a与偏转臂b，刷头安装在偏转臂b头部，由刷头座1与可更换的接触块2构成。

刷头座包括偏转臂连接座11，以及连接在偏转臂连接座11上的缓冲机构12与弹力偏转机构13，接触块安装座111，接触块推力片112，活动燕尾块15以及接触块磨损状态探头14等部分，这些部件通过转动轴17与18安装到弹力偏转机构13的孔或者开口槽中。

可更换的接触块2主要包括连接座21，主接触段22，接触块推力槽23与磨损监测段24等几个部分。

当接触块2安装到偏转臂连接座11中，推力片112插入接触块的推力槽23中，通过螺钉16作用活动燕尾块15，使接触块的连接座21固定在偏转臂连接座11中。接触块的磨损监测段24接触接触块磨损状态探头14，并传递接触块工作正常的信号。

接触块2在集电过程中磨损，当磨损面达到推力槽23的底部时，接触块的磨损监测段24即自行脱落。随后，接触块磨损状态探头14即处于悬空状态，即可通过电子线路发出接触块2已经磨损的信号。在接触块的磨损监测段24刚脱落时，接触块到活动燕尾块15还有一段距离，保证集电刷在更换接触块之前还可以工作一段时间。

 

图1为偏转臂连接座示意图；

图2为接触块示意图；

图3为安装了未磨损的接触块的刷头座；

图4为安装了已经磨损的接触块的刷头座；

在实际应用中，刷头座还应当包括电力引线等结构。为了更方便地更换接触块，刷头座与接触块之间应当避免螺纹连接，而采用弹簧（簧片）方式连接，当然，弹簧的可靠性还有待进一步提高。