СИСТЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПИТАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ ПО НАПРАВЛЕНИЮ ДВИЖЕНИЯ ВДОЛЬ НАЗЕМНОГО РЕЛЬСА ДЛЯ КОЛЕСНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2001 года по МПК B60L5/40 

Изобретение касается системы электрического питания и управления по направлению движения вдоль наземного рельса для колесного транспортного средства, в частности для дорожного городского пассажирского транспортного средства.

В настоящее время уже известны многочисленные направляющие системы, предназначенные для управления передним мостом, например, оборудованным независимыми поворотными колесами, того или иного автодорожного транспортного средства, в частности средства общественного городского транспорта.

Автодорожные транспортные средства с электрической тягой обычно получают электрическую энергию от воздушных контактных проводов, подвешенных над трассой движения подобных транспортных средств.

В настоящее время, в частности, из эстетических соображений делаются попытки отказаться от использования воздушных контактных проводов и предлагается комбинировать управление движением и электрическое питание автодорожного транспортного средства, например троллейбуса, посредством электропроводной направляющей дорожки, материализованной, например, в виде рельса, уложенного на проезжей части дороги или утопленного в ней.

Однако такое техническое решение наталкивается на очевидные проблемы обеспечения безопасности. Ясно, что должна быть исключена любая возможность случайного или умышленного контакта пользователя или любого другого человека с одним или несколькими проводниками электрического питания упомянутого городского транспортного средства.

В настоящее время уже известны способы управления автодорожным транспортным средством по направлению движения вдоль наземного направляющего рельса при помощи поднимаемого направляющего устройства, оборудованного расположенными V-образно роликами. Этот тип управления требует одновременного выполнения целого ряда условий для обеспечения безопасности функционирования, безопасности для окружающей среды и безопасности для людей.

Прежде всего необходимо постоянно прижимать поворотное направляющее устройство данного транспортного средства в направлении вниз для того, чтобы обеспечить принудительный контакт с одной или несколькими направляющими дорожками качения для роликов с тем, чтобы исключить возможность схода этих роликов с направляющего рельса. Это прижатие или этот предварительный натяг обеспечивается обычно при помощи соответствующего силового цилиндра (пневматического или гидравлического) или при помощи некоторого пружинного элемента. Тот же эффект может быть получен путем блокировки упомянутых направляющих роликов в положении обжатия данного направляющего рельса, проложенного по пути движения упомянутого транспортного средства.

Затем, в предусмотренном данным изобретением случае добавления функции электрического питания с использованием для этого направляющего профиля, важно преградить доступ к находящимся под напряжением электрическим проводникам при помощи какого-либо кожуха или защитного покрытия, под которые заходят токосъемные детали. Необходимость такой преграды продиктована требованиями зашиты от воздействия окружающей среды, а также защиты людей, которые по злому умыслу или по неосторожности могли бы войти в контакт с токоведущими элементами и подвергнуться таким образом реальной опасности получить электротравму.

И, наконец, по соображениям шумности работы и эксплуатационного износа направляющих роликов они должны иметь достаточно большой диаметр, который априори представляется несовместимым с требованиями небольшой высоты, связанными с наименьшим клиренсом или дорожным просветом транспортных средств этого типа для облегчения посадки пассажиров.

Безопасность по отношению к окружающей среде может быть существенно повышена путем электрического изолирования отдельных электрически независимых участков токопроводящего элемента, связанного с активной клеммой источника электрического питания, по мере продвижения вперед данного транспортного средства.

Цель данного изобретения состоит в том, чтобы предложить возможность эффективного устранения упомянутых выше трудностей и других проблем, возникающих при реализации подобного транспортного средства, предлагая некоторую направляющую и токосъемную систему для автодорожного транспортного средства с электрической или смешанной тягой на основе специального наземного рельса, образованную устройством, установленным на кузове автодорожного транспортного средства и снабженным двумя направляющими роликами, установленными V-образно и сходящимися в направлении вниз, а также обладающими специфическим периферийным профилем, адаптированным для вхождения в тесный контакт качения и/или съема электрического тока с тем или иным электрическим проводником, соединенным с одной из фаз или с одним из полюсов источника электрической энергии, запитывающего тяговые средства данного автодорожного транспортного средства.

Говоря более конкретно, в соответствии с одним из возможных вариантов реализации предлагаемое токосъемное направляющее устройство дополнено снизу коллекторным или токосъемным органом, имеющим на своем переднем конце соответствующую скользящую деталь, обеспечивающую электрический контакт с электропроводными шинами для подведения одной из других фаз или другого полюса источника электрического тока к тяговым электрическим двигателям данного автодорожного транспортного средства.

В соответствии с главным преимуществом предлагаемого изобретения все электропроводные шины питающего электрического тока располагаются в нижней части, под уровнем шейки рельса, встроенного в проезжую часть дороги, причем этот рельс в предпочтительном варианте реализации перекрыт одной или двумя деталями перекрытия, образующими запор с направляющими. Эти направляющие локально раскрываются при прохождении направляющей головки данного транспортного средства, а затем автоматически закрываются. Таким образом, исключается всякая опасность случайной электротравмы.

В соответствии с другим преимуществом предлагаемого изобретения электрическое питание данного автодорожного транспортного средства осуществляется с использованием электрического секционирования или разделения на отдельные участки по меньшей мере одной из питающих шин, подача напряжения на которую осуществляется последовательно, по мере продвижения данного транспортного средства вдоль направляющего рельса.

Направляющая и токосъемная система в соответствии с предлагаемым изобретением может быть применена для любых типов и форм питающего электрического тока. Первая фаза или полюс источника питающего электрического тока присоединяются к дорожке качения направляющих роликов, а другой полюс или фаза (фазы) присоединяются к специальным электропроводным шинам или к каждому из проводников электрического тока, располагающихся внутри направляющего рельса вдоль его протяженности.

Цель данного изобретения состоит в том, чтобы сгруппировать в одном и том же функциональном блоке управления вдоль наземного рельса при помощи подъемного направляющего устройства различные характеристики, желательные и необходимые для одновременного электрического питания данного транспортного средства при помощи упомянутого наземного направляющего рельса.

В целом можно сказать, что предлагаемое изобретение имеет тройственную цель обеспечения одновременно управления транспортным средством по направлению движения, его электрического питания и электробезопасности для людей.

Другие характеристики и преимущества предлагаемого изобретения будут лучше поняты из приведенного ниже описания примеров его практической реализации, где даются ссылки на приведенные в приложении фигуры, среди которых:
- фиг. 1 представляет собой общий схематический перспективный вид предлагаемой системы с частичным разрезом на уровне направляющих роликов и контактного кронштейна в соответствии с первым вариантом реализации данного изобретения;
- фиг. 2 представляет схематический вид сверху упомянутого первого варианта реализации;
- фиг. 3 и 4 представляют схематические поперечные разрезы первого варианта реализации системы соответственно в положении функционирования и в поднятом положении;
- фиг. 5 представляет схематический вид в поперечном разрезе первого варианта реализации системы, иллюстрирующий положение роликов на повороте;
- фиг. 6, 7 и 8 представляют схематические поперечные разрезы первого варианта реализации системы, иллюстрирующие процесс поднятия защитных кромок при вертикальном движении извлечения роликов в трех различных положениях, два из которых являются крайними и одно является промежуточным;
- фиг. 9 представляет схематический вид в поперечном разрезе другого варианта реализации системы по данному изобретению с элементом перекрытия, раскрывающимся посередине;
- фиг. с 10 по 13 представляют схематические поперечные разрезы, иллюстрирующие поднятие направляющей головки и выход токосъемной контактной детали из ее направляющей для второго варианта реализации системы.

Система управления и электрического питания в соответствии с данным изобретением может быть реализована двумя различными способами, представленными схематично на фиг. с 1 по 8 и на фиг. с 9 по 13 соответственно.

В данной системе может быть использован любой носитель роликов, например тележка, являющийся составной частью конструкции, на которой он смонтирован с возможностью свободного поворота.

Корпус 1 направляющего и контактного питающего рельса 2 с подошвой 3 установлен на проезжей части 4 и в предпочтительном варианте реализации утоплен в ней таким образом, чтобы его верхняя часть располагалась обычно заподлицо с плоскостью качения транспортного средства.

Корпус этого рельса имеет в целом поперечный профиль U-образной формы, открытой вверх и образующей поверхность 5, и содержит центральный направляющий элемент или сердечник 6, разделяющий внутренний объем корпуса на два трубчатых отсека 7 и 8.

Центральный сердечник 6 представляет собой направляющий профилированный элемент 9, служащий дорожкой качения для направляющих роликов, тогда как корпус 1 этого рельса 2 в земле обеспечивает механическую жесткость и защиту всей конструкции данного рельса.

Управление по направлению движения транспортного средства обеспечивается при помощи любого носителя роликов, например тележки. В схематически представленном здесь варианте реализации речь идет о поворотном рычаге 10, снабженном на своем переднем конце направляющей головкой 11, оборудованной средствами качения в виде, например, пары роликов 12 и 13, установленных V-образно с постоянным и достаточно большим углом развала.

Желательно, чтобы упомянутый угол развала направляющих роликов был как можно большим. Его величина составляет примерно 90^o и может доходить, например, до 120^o для того, чтобы уменьшить габарит этой пары роликов по высоте и обеспечить возможность использования роликов большего диаметра, для которых эксплуатационный износ, скорость вращения и производимый шум не так велики.

Устройство управления 10 представлено здесь в виде рычага, однако оно может быть выполнено в любой другой подходящей в данном случае форме, например в виде подвижного поворотного кронштейна.

В соответствии с первым вариантом реализации системы по данному изобретению оба упомянутых трубчатых отсека 7 и 8 внутреннего объема рельса 2 заняты электрическими проводниками питания, каждый из которых выполнен в виде некоторого протяженного электропроводного элемента 14 и 15, например контактного провода или шины, закрепленного на несущем кронштейне 16 и 17, причем каждый из этих кронштейнов смонтирован на электрическом изоляторе 18 и 19 перпендикулярно к подошве 3 рельса 2.

Существует по меньшей мере один протяженный электропроводный контактный элемент питания 14 или 15 для каждого из трубчатых отсеков 7 или 8 и, следовательно, для каждого полюса или каждой фазы источника электрического тока.

Верхняя открытая сторона корпуса 1 наземного направляющего рельса 2 перекрыта двумя защитными деталями 20 и 21, каждая из которых имеет в своей верхней перекрывающей части смежную кромку 22 и 23, гибкую по отношению к средней линии и предназначенную для перекрытия своей половины верхней открытой стороны данного рельса. Эти кромки могут отгибаться путем подъема вокруг ребра 24 или 25, проходящего вдоль средней верхней части сердечника рельса.

Каждая защитная деталь 20 или 21 представляет собой профилированный элемент с поперечным сечением в виде уголка. Она состоит из кромки 22 или 23, образующей верхнее крыло перекрытия, и нижнего крыла 26 или 27, образующего дорожку качения для роликов. Это нижнее крыло заделывается в центральный сердечник рельса. Упомянутые крылья каждой защитной детали соединены между собой вдоль ребер 24 или 25.

Центральный направляющий сердечник 6 рельса 2 образован центральным и симметричным направляющим профилированным элементом 9, имеющим с каждой стороны наклонный ложемент - канавку 28 или 29, в который вставляется нижнее крыло 26 или 27 каждой детали перекрытия 20 или 21.

Эти ложементы - канавки 28 и 29 разделены на вершине центрального сердечника 6 прямолинейной блокировочной прокладкой или уплотнением 30.

Упомянутая прокладка 30 обеспечивает необходимую надежность удержания защитных деталей при помощи создания эффекта их обжатия или защемления.

Вследствие упругости материала сердечника 6 наличие прокладки 30 обеспечивает в нем раздвигающее механическое напряжение, приводящее, таким образом, к обжатию или защемлению в своих монтажных ложементах каждого нижнего крыла 26 или 27 деталей перекрытия 20 или 21, которые в этом случае могут быть извлечены из этих ложементов только после удаления прокладки 30.

В представленном здесь варианте реализации каждый ролик 12 или 13 является составной частью системы удержания контактов и подъема, соответственно, левой 31 или правой 32, каждая из которых образована двумя идентичными частями, например, 33 или 34, повторяющимися симметричным образом относительно средних вертикальных плоскостей, соответственно, поперечной и продольной.

Эти несущие системы 31 или 32 имеют целью локально и постоянно приподнимать каждую защитную кромку 22 и 23 с тем, чтобы обеспечить просвет или зазор, необходимый для прохождения каждого ролика 12 или 13, и съем электрического тока питания двигателей данного транспортного средства.

Каждая из упомянутых систем в общем случае состоит из следующих элементов.

Для каждой системы конструкция в виде, например, наклонного башмака 35 или 36, подобного лемеху, установлена спереди и связана с механическим блоком направляющей головки 11 при помощи наклонной соединительной лапки 37 или 38. Задняя часть упомянутого башмака служит в качестве опоры для контактного кронштейна 39 или 40, в котором смонтирована с возможностью скольжения и при наличии действующего в направлении вниз упругого возвратного элемента 41, 42 некоторая электрическая контактная деталь 43, 44, обычно изготавливаемая из углерода или угля и предназначенная для трения в качестве контактной вставки об электрический проводник 14 или 15 для съема электрического тока питания данного транспортного средства.

В представленном варианте реализации конструкция в виде башмака 35 или 36, содержащего контактный кронштейн 39, 40, повторяется идентичным образом позади ролика. Такая симметричная структура позволяет располагать позади каждого ролика вторую контактную деталь и обеспечить таким образом лучшие условия съема электрического тока питания, который может иметь достаточно большую величину, а также обеспечить в случае необходимости возможность перемещения в другом направлении.

Эта структура с передним и задним контактами позволяет также обеспечить, например, двухфазное питание от изолированных между собой надлежащим образом контактных проводников, одного спереди и другого сзади.

Наружная поверхность нижнего крыла 26, 27 покрывает соответствующий ложемент - канавку 28, 29, а его внутренняя поверхность служит дорожкой качения для соответствующего ролика 12, 13, который по соображениям использования наименьшей ширины его поверхности качения располагает на этой дорожке некоторой свободой бокового смещения по отношению к наклонной поверхности.

Как можно видеть на фиг. 5, эта свобода используется на поворотах или закруглениях пути. Центробежная сила при прохождении поворота вызывает подъем ролика вдоль внутренней поверхности нижнего крыла, используемого в качестве дорожки качения, вплоть до упора в области угла сгиба, то есть в зоне ребра 24 или 25, и небольшой подъем соответствующей упругой кромки.

Большие крылья или кромки 22 или 23 каждой детали перекрытия обладают гибкостью, достаточной для того, чтобы занять практически вертикальное положение под действием усилия, необходимого для подъема роликов, обеспечивающее их извлечение из-под этих кромок без изменения наклона упомянутых роликов.

В то же время, эта гибкость в соединении с весом обеспечивает наличие направленного вниз возвратного усилия упругого характера, которое постоянно прижимает направляющую головку 11 к рельсу 2, исключая таким образом необходимость ее прижатия к нему при помощи специального силового цилиндра или пружины.

На фиг. 5, 6, 7 и 8 можно констатировать важную роль ребра уголка или, точнее говоря, угловой формы зоны ребра, которую образуют между собой концевые зоны двух верхних крыльев 22, 23 защитной детали, частично обжатой или защемленной в ложементе - канавке.

Эта зона ребра заблокирована с заклиниванием или защемлением при помощи ложемента - канавки и выполняет в данном случае четыре следующих функции.

Прежде всего, эта зона образует упорную кромку для боковой поверхности ролика, который на поворотах или закруглениях пути понуждается к поднятию возникающей при этом повороте центробежной силой.

Эта зона также представляет собой зону сопротивления, которое должно быть преодолено вертикальным усилием определенной величины, необходимым для приподнятия устройства.

Именно эта зона обеспечивает также удержание защиты на рельсе в результате своего защемления в ложементе - канавке в процессе движения вертикального поднятия рычага направляющих роликов, когда гибкие кромки занимают почти вертикальное положение для обеспечения возможности освобождения роликов (см. фиг. 8).

И, наконец, эта зона, благодаря своей общей гибкости и своей более узкой рабочей зоне, которая испытывает наибольшие усилия изгиба, позволяет обеспечить направленное вниз упругое возвратное усилие, которое позволяет отказаться от специального прижимающего воздействия на направляющий рычаг при помощи того или иного средства, например силового цилиндра или пружины.

Этот прижимающий эффект позволяет исключить несанкционированное поднятие направляющего рычага в процессе функционирования данного транспортного средства.

С целью повышения электробезопасности в соответствии с предлагаемым изобретением предусматривается разделение по меньшей мере одного электрического проводника питания, предпочтительно - электрического проводника, соединенного с положительным полюсом источника электрического тока, на электрически независимые участки, включаемые под напряжение задней частью транспортного средства и отключаемые от напряжения в результате его удаления от этого участка. Таким образом, данный участок длины электрического питающего проводника находится под напряжением только тогда, когда вдоль него проходит транспортное средство.

Эта особенность предлагаемого изобретения позволяет повысить безопасность в отношении предохранения людей от опасности электротравм.

В соответствии со вторым возможным вариантом реализации предлагаемого изобретения, схематически представленным на фиг. с 9 по 13, мажет быть использован любой носитель направляющих роликов, например тележка. В представленном здесь случае этот носитель содержит имеющий возможность подниматься поворотный рычаг (здесь он также обозначен позицией 10), установленный предпочтительно в передней части кузова данного транспортного средства и обеспечивающий управление поворотными колесами или мостом этого транспортного средства путем изменения своего углового положения в результате движения по направляющему рельсу.

Упомянутый поворотный рычаг 10 оборудован двумя установленными V-образно наклонными роликами 12, 13, предназначенными для качения по центральному направляющему сердечнику 6 уложенного на земле направляющего рельса 2. Этот сердечник образует двойную электропроводную дорожку, предназначенную для питания электрического тягового оборудования автодорожного транспортного средства и материализованную предпочтительно в виде двух направляющих профилей 46, 47, параллельных каждый своему ролику. Эти направляющие профилированные элементы 46, 47 размещены во внутреннем объеме корпуса рельса и закреплены в этом объеме при помощи некоторого электроизоляционного материала, обеспечивающего надлежащую электрическую изоляцию по отношению к земле. Этот корпус уложен на проезжей части на дне канавки, выполненной в этой проезжей части, внутри корпуса 1 механической защиты и крепления центрального сердечника 6.

Упомянутый направляющий поворотный рычаг оборудован по меньшей мере одним токосъемником 48 в виде электропроводной вертикальной пластины 49, продолженной контактной вставкой 50 трения, входящей в плотный контакт между двумя электропроводными шинами или контактными проводами 51, 52, располагающимися друг против друга во внутреннем пространстве, ограниченном двумя направляющими профилированными элементами центрального сердечника 6.

Упомянутые электрические проводники частично утоплены в электроизоляционную прокладку 53, 54, обеспечивающую их удержание, упругое уплотнение электрического контакта с токосъемником и выборку связанного с износом зазора в положении их сближения.

Как уже было сказано выше, головка 11 поворотного направляющего рычага 10 в соответствии с предлагаемым изобретением вместе с роликами имеет в целом V-образную форму, открытую в направлении вверх. На каждой из ветвей головки 11 установлен ролик качения 12, 13, профиль желобка которого адаптирован для создания опорного механического контакта качения и/или электрического контакта с соответствующими боковыми выступами направляющих профилированных элементов 46, 47.

В предпочтительном, но не единственно возможном, варианте реализации съем электрического тока на направляющем профилированном элементе может быть реализован при помощи одной или двух раздельных скользящих контактных деталей, расположенных спереди и позади каждого ролика. В любом случае здесь речь идет о линии обратного тока.

Коллектор или токосъемник 48, расположенный под передней частью поворотного направляющего рычага, проходит вертикально в направлении вниз таким образом, что его контактная деталь скольжения 50 входит в плотный контакт между электропроводными шинами 51, 52 после их раздвигания. Обе эти электропроводные шины соединены с одним и тем же полюсом источника электрического тока питания тяговых электрических средств транспортного средства.

Для реализации описанного выше конструктивного решения каждая из располагающихся друг против друга боковых поверхностей направляющих профилированных элементов содержит среднюю продольную канавку 55, 56, в которой размещается одна из электропроводных шин 51, 52. Электроизоляционная прокладка 53, 54, обеспечивающая одновременно механическое удержание электропроводных шин 51, 52, прикрепляется к дну этой канавки между каждой из шин и соответствующим направляющим полупрофилем.

Верхняя продольная канавка 57, 58 выполнена в каждой из верхних частей располагающихся друг против друга боковых поверхностей направляющих профилированных элементов над упомянутой продольной канавкой, предназначенной для размещения соответствующей электропроводной шины.

Упомянутая деталь, образующая коллектор или токосъемник, может быть либо неподвижной, и в этом случае она поднимается вместе с направляющей головкой, либо подвижной, например поворотной, и в этом случае она поворачивается в направлении вверх вместе с подъемом направляющего рычага или после его подъема. Таким образом, движение этой детали к своему нерабочему положению может либо зависеть от движения поднятия направляющего рычага, либо не зависеть от этого движения.

В верхних продольных канавках направляющих профилированных элементов устанавливается защита от проникновения в виде линейного перекрытия или затвора с направляющей 59, образованного двумя одинаковыми полыми профилированными элементами 60, 61, изготовленными из некоторого гибкого материала и размещенными в этих верхних канавках.

Упомянутые профилированные элементы имеют поперечное сечение в виде полумесяца. Их передние стороны располагаются друг против друга. Размеры этих профилированных элементов выбираются таким образом, чтобы в состоянии покоя их располагающиеся друг против друга поверхности примыкали друг к другу. Вследствие упругости этих профилированных элементов и их полой конструкции их располагающиеся друг против друга поверхности могут быть разведены в стороны путем деформации для реализации локального зазора между ними, который позволит обеспечить проход электропроводной пластины, формируя таким образом настоящую направляющую, которая закрывает герметичным образом и делает недоступным для пользователя транспортного средства или любого другого человека внутреннее пространство между двумя полурельсами, в котором располагаются электропроводные шины.

Как уже было сказано выше, упомянутые полые профилированные элементы обладают упругостью, достаточной для того, чтобы иметь возможность отдалиться друг от друга в поперечном направлении для введения между ними электропроводной пластины токосъемника и его продвижения вперед в том случае, когда данное транспортное средство начинает движение. При этом происходит непрерывно локальное подвижное раскрытие вдоль направляющей, вызываемое прохождением токосъемника, сразу же закрывающееся после его прохождения под действием упругости упомянутых профилированных элементов.

В предпочтительном варианте реализации располагающиеся друг против друга поверхности упругих полых профилированных элементов имеют дополняющие друг друга геометрические формы или зигзагообразные формы с тем, чтобы повысить герметичность перекрытия внутреннего пространства между направляющими рельсами в отсутствие токосъемника и сделать затруднительным и даже невозможным доступ к электропроводным шинам.

Средства качения направляющей и питающей токосъемной головки в соответствии с предлагаемым изобретением образованы парой роликов 12, 13 одинаковой конструкции, установленных V-образно, причем каждый ролик имеет ось вращения, жестко связанную с поворотным направляющим рычагом, на которой с возможностью свободного вращения смонтирован при помощи подшипника качения корпус данного ролика. В периферийной канавке или желобке 62 корпуса ролика установлен обод качения 63, имеющий достаточную механическую прочность для эффективного противостояния механическим напряжениям, возникающим в процессе качения, в частности механическому износу.

Упомянутые обода качения 63 смонтированы во внутреннем профиле канавок в случае необходимости при помощи уплотнительных прокладок 64, изготовленных из некоторого упругого электроизоляционного материала, например из эластомера, и предназначенных для электрической изоляции, а также для компенсации любых функциональных зазоров и поглощения бокового смещения при прохождении криволинейных участков пути. Эти упругие прокладки кроме перечисленных выше функций дополнительно позволяют обеспечить поглощение механических вибраций.

Здесь вполне уместно уточнить, что упомянутых электропроводных шин может быть предусмотрено несколько и что другие фазы питающего электрического тока также могут быть сняты токоприемником на различных уровнях глубины.

В соответствии с возможным вариантом реализации предлагаемого изобретения упомянутые ролики качения могут быть выполнены подвижными в смысле возможности их разведения в стороны относительно продольной оси поворота 65 для обеспечения возможности их снятия с направляющего рельса, а также могут быть снова установлены в зацепление с небольшим сжатием в положении качения вдоль направляющих рельсов.

Как и в описанном выше первом способе реализации данного изобретения, здесь реализуют электрическое питание направляющих рельсов по отдельным участкам заданной длины, электрически независимым друг от друга, причем максимальная длина участка, близкая, например, к длине данного транспортного средства, вносит прерывистость питания одного или нескольких активных проводников и не вносит такой прерывистости в линию обратного тока. Это техническое решение реализуется таким образом, чтобы контактные вставки токосъемников электрического питания постоянно скользили по запитанному участку шины или контактного провода, тогда как соседние участки оказываются обесточенными. Включение под напряжение участков питающих шин производится последовательно по мере продвижения данного транспортного средства таким образом, что при подходе этого транспортного средства к границе последующего участка он включается под напряжение и, наоборот, обесточивается после прохождения транспортным средством его заднего конца.

Данное изобретение применяется преимущественно для оборудования средств городского колесного электротранспорта. Система электрического питания и управления для колесного транспортного средства образована поднимаемым поворотным направляющим рычагом, несущим по меньшей мере одну пару расположенных V-образно направляющих роликов, взаимодействующих с центральным сердечником рельса, который представляет собой направляющий профилированный элемент, используемый в качестве дорожки качения. Детали перекрытия, образующие линейное перекрытие, обеспечивают защиту пространства, предназначенного для электрических проводников. Имеются средства, обеспечивающие открытие перекрытий для прохода одной или нескольких контактных деталей и съема электрического тока питания и автоматическое закрытие этого перекрытия. Техническим результатом является повышение безопасности путем изолирования участков токопроводящего элемента по мере продвижения вперед транспортного средства. 17 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. Система управления и электрического питания колесного транспортного средства при помощи наземного направляющего рельса (2) и поворотного кронштейна (10), взаимодействующего с упомянутым направляющим рельесом, причем этот повортный кронштейн (10) имеет направляющую головку (11), снабженную по меньшей мере одной парой роликов (12, 13), установленных наклонно в виде буквы V с вершиной, направленной вниз, отличающаяся тем, что упомянутый наземный рельс (2) имеет центральный направляющий сердечник (6), используемый упомянутыми роликами (12, 13) поворотного направляющего кронштейна (10) в качестве дорожки, и проводники электрического питания, причем на этом центральном сердечнике (6) установлены защитные детали (20, 21), образующие линейное перекрытие пространства, охватывающего упомянутые электрические проводники, за пределами зоны прохождения направляющей головки (11), которая вызывает временное раскрытие этого перекрытия для прохождения контактных деталей, скользящих по упомянутым электрическим проводникам. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что упомянутые защитные детали (20, 21) представляют собой две детали перекрытия из гибкого материала, образующие кромки (22, 23), смонтированные с возможностью изгиба на центральном сердечнике (6). 3. Система по п.1, отличающаяся тем, что упомянутая направляющая головка (11) имеет по меньшей мере с одной стороны от каждого ролика (12, 13) один кронштейн удержания контактной вставки (39, 40) и одно средство поднятия примыкающей кромки (22, 23). 4. Система по п.3, отличающаяся тем, что упомянутый кронштейн удержания контактной вставки (39, 40) и упомянутое средство поднятия установлены на одной и той же лапе соединения (37, 38) с направляющей головкой (11). 5. Система по любому из пп.3 или 4, отличающаяся тем, что направляющая головка (11) имеет спереди и позади каждого ролика (12, 13) кронштейн удержания контактной вставки (39, 40) и одно средство поднятия примыкающей кромки (22, 23). 6. Система по п.2, отличающаяся тем, что упомянутые защитные детали (20, 21) имеют поперечное сечение в форме уголка с двумя крыльями (26, 27), соединенными между собой при помощи зоны ребра (24, 25), причем одно из этих крыльев (26) является нижним, а другое крыло (27) является верхним. 7. Система по п. 2, отличающаяся тем, что упомянутый центральный сердечник (6) содержит два ложемента-канавки (28, 29) с верхним выступом и нижней канавкой удержания, в каждую из которых плотно вставлено упомянутое нижнее крыло одной защитной детали (20, 21), причем внутренняя поверхность каждого нижнего крыла (26, 27) служит дорожкой качения для каждого ролика (12, 13). 8. Система по любому из пп.6 или 7, отличающаяся тем, что упомянутая зона ребра (24, 25) упирается в упомянутый верхний выступ, который служит упором в направлении вверх. 9. Система по п.3, отличающаяся тем, что каждый кронштейн удержания контактной вставки (39, 40) и поднятия содержит передний или задний башмак (35, 36) в форме лемеха плуга, предназначенный для отгибания в направлении вверх верхней кромки (22, 23) защитной детали (20, 21) для ее поднятия и обеспечения возможности прохождения роликов (12, 13) и контактных деталей. 10. Система по п.1, отличающаяся тем, что упомянутый центральный сердечник (6) образован двумя симметричными деталями, формирующими направляющий профилированный элемент (9) для роликов (12, 13), причем верхние части этих профилированных элементов (9) заняты линейным перекрытием (52) с направляющей, выполненным в виде двух полых профилированных элементов (60, 61) с поперечным сечением в виде полумесяца, расположенных друг против друга и обращенных друг к другу своими плоскими сторонами. 11. Система по п. 10, отличающаяся тем, что упомянутые направляющие профилированные элементы (9) содержат в их внутреннем пространстве два электрических проводника, каждый из которых смонтирован с упругим подпружиниванием в направлении их сближения при помощи электроизоляционной прокладки, причем упомянутые проводники образуют между собой некоторый интервал, поддающийся увеличению под действием введения в него контактной детали (49) несколько большей толщины. 12. Система по любому из пп.10 или 11, отличающаяся тем, что направляющие профилированные элементы (9) и ролики (12, 13) обеспечивают линию обратного электрического тока. 13. Система по любому из пп.10 или 11, отличающаяся тем, что упомянутая линия обратного электрического тока обеспечивается некоторыми контактами, отличными от роликов (12, 13) и скользящими по профилированным элементам. 14. Система по любому из пп.10 или 11, отличающаяся тем, что обращенные друг к другу поверхности полых профилированных элементов (60, 61), образующих линейное перекрытие (59) с направляющей, имеют геометрически дополняющие друг друга формы или зигзагообразные формы. 15. Система по любому из пп.10 или 11, отличающаяся тем, что упомянутая контактная деталь (49) выполнена в виде пластины. 16. Система по п.1, отличающаяся тем, что питающий электрический проводник, соединенный с активной клеммой источника питания, выполнен в виде отдельных электрически независимых или развязанных участков для того, чтобы включать его под напряжение точно перед приходом на этот участок направляющей головки (11) и обесточивать его сразу после ухода с него этой направляющей головки. 17. Система по п.1, отличающаяся тем, что величина угла развала между роликами (12, 13) превышает 90^o. 18. Система по п.1, отличающаяся тем, что величина угла развала между роликами (12, 13) превышает 120^o.