[发明专利]把无轨电车的集供电系统落地的方法及其装置

说明书

本发明属于无轨电车的集供电系统。

现如今，在城市公路交通运输系统中有一种重要的交通工具，那就是无轨电车。这种无轨电车的主要特征就是在车体的顶层上部具有两个长达近5米并被形象地称之为大辫子的集电杆，在集电杆的底部是一个集电座，而在集电杆的上部则是一个集电头。无轨电车的集电装置也称集电器就是由作为接触部分的集电头，作为扬起部分的集电杆，作为基础部分的集电座以及作为控制部分的拉绳等部分构成的。集电装置作为无轨电车集供电系统的两大组成部分之一，是通过与架在空中的触线网的接触而集取电能的。这种架在空中的触线网则与同样架在空中的馈电网以及电车整流站等设施共同组成了无轨电车的供电系统。请参阅由中国建筑工业出版社于1981年4月出版的《无轨电车》一书和由该出版社于1980年7月出版的《无轨电车架空线网》一书。这种由架空电网来供给电能的无轨电车由于其不使用燃油、不排出有害气体、不污染环境以及噪音较小、爬坡能力强、操作简单等优点，因而受到很多城市交通部门的重视。本来，这种不燃油的、并具有诸多优点的无轨电车理应有着更为广阔的发展前景或者是应用范围，但却由于长期以来无轨电车一直采用的是架空式的集供电系统，并且还要求架空线网距离地面必须要有一定的高度。可如今，在公路上行驶的汽车却是大大小小、高高矮矮、千姿百态、各种各样的，显然，像那些车体矮小却占汽车总数绝大部分的小汽车是不论在负重要求上、还是在安全要求上或者是在外观要求上都是不适合采用这种架空式的集供电系统的，即使是那些车体虽然高大的客货汽车却也由于供电网络的限制或由于载货的不便，而不敢奢望也成为从架空电网来集取能量的电动式汽车。因此，至今为止，在公路上所行驶的专从架空电网来集取能量的电动式汽车若是有轨电车不算的话，那么，就只有无轨电车这一种了。所以，如果要是不改变这种架空式的无轨电车集供电系统，那么这种能直接从供电网络来集取电能的电动式汽车的应用范围就难以扩大。

本发明的目的就是针对无轨电车的架空式集供电系统的不足，而提供一种把无轨电车的集供电系统落地的方法及其装置。这样只要是底板距地面足够高的汽车就都可以使用该系统的方法及其装置，从而就可使今后的公路交通工具——汽车、都能通过在汽车底部安装落地式集电装置而直接地从安装在路面上的落地式供电触线网上集取电能。因此，今后的是既安装落地式集电装置又安装动力蓄电池设备的双电源电动汽车就能够取代现如今的机动汽车以燃油式动力为主的地位(底板距地面足够高是指汽车底部距离地面的高度要超过装载触线网的安全保护及承载装置高出地面的标准高度)。

本发明的目的是这样实现的，在一个由集电座、集电杆、集电头等部分所组成的车载集电装置和一个由电车整流站、馈电网、触线网等部分所组成的非车载供电系统所共同组成的无轨电车集供电系统中，其非车载供电系统的触线网部分是安装在汽车行驶路面上的安全保护及承载装置内，其中，安全保护及承载装置与触线网接触的部分要采用绝缘材料制做。而车载的集电装置则是通过集电座等安装在汽车的底部，其中集电装置的两个集电杆是向下朝着地面，并通过两个下探的集电头与安装在路面上的安全保护及承载装置内的两条触线进行接触来集取电能的。此外，汽车底部与集电装置的各接触部位都要采用绝缘材料进行绝缘。当安装了这种落地式集电装置与动力蓄电池设备的双电源电动汽车行驶到安装了落地式触线网的路面上时，其车载的落地式集电装置的集电头就会在其相关设备的配合下自动搭到路面的落地触线上，进而就可在触线上集取由通过电车整流站转变成的、并经馈电网输送到触线网上的是具有一定电压的电能(一般为600伏的直流电)，由集电头集取的电能则通过与其相连的电缆导线供给车上的各用电设备。

在上面所提到的双电源电动汽车是为兼顾电动汽车既能集取落地触线网上的电能又能进行机动行驶的这双重需要而必须要采取的一项措施。为此，凡是安装这种落地式集电装置的电动汽车还必须要安装一套在不依靠触线网供电的情况下而能独自行驶一定距离(或5km、或10km、或更长距离)的动力蓄电池设备，以使这种以集取落地触线网上的电能为主的电动式汽车是既可以由落地触线供电来行驶，也可由自备动力蓄电池供电来行驶。这种双电源电动汽车应设计成能自动选择变换是采用落地触线上的电能来驱动还是采用自备动力蓄电池的电能来驱动。