ВЕРХНЕЕ БОКОВОЕ УСТРОЙСТВО ВРЕМЕННОГО ИЛИ ПОСТОЯННОГО ЗАХВАТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ДЛЯ ПИТАНИЯ МОТОРНЫХ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ УЗЛОВ НАЗЕМНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2015 года по МПК B60L5/42 

Настоящее изобретение относится к верхнему устройству снятия электроэнергии для питания моторных и вспомогательных узлов транспортного средства, установленному на наземном транспортном средстве, например, городском общественном транспорте.

Более конкретно оно относится к верхнему боковому устройству снятия, т.е. расположенному в верхней боковой части транспортного средства, которое может быть установлено на боковой кромке крыши транспортного средства или на верхней кромке боковой стенки транспортного средства.

Это устройство снятия взаимодействует с проводными устройствами распределения электроэнергии, закрепленными вдоль пути следования транспортного средства, в частности выполненными в виде токосъемников, расположенных на рейках распределения электроэнергии, каждая из которых установлена на столбе или иной стационарной опоре.

В целом настоящее изобретение относится к проводному электропитанию, а не к рельсовому электропитанию транспортного средства.

Современная тенденция в сфере общественного транспорта заключается в производстве транспортных средств с опускающимся полом, для облегчения входа и выхода пассажиров, детских и инвалидных колясок. Такие транспортные средства также отвечают все более многочисленным нормам, которые делают эти виды транспорта доступными для людей с ограниченными возможностями.

Вследствие опускания таких транспортных средств, многие элементы функционального и технического оборудования, такие, например, как гидравлические узлы, узлы электрооборудования, вентиляции, кондиционирования, регулировки, питания и другие, расположенные в нижней части транспортного средства, должны быть перемещены и переносятся на крышу транспортных средств, где они обычно располагаются в отсеке крыши.

Крыша этих транспортных средств оказывается, таким образом, слишком загроможденной и когда требуется осуществлять проводное электропитание транспортного средства, остается очень мало свободного места для установки проводного устройство снятия электричества, такого как пантографы и подобные.

Целью настоящего изобретения является предоставление нового верхнего устройства снятия электроэнергии, которое устанавливается не на уровне центральной части крыши транспортного средства, а в верхней боковой части транспортного средства, т.е. на боковой кромке крыши транспортного средства или на верхней кромке боковой стенки транспортного средства.

Центральная часть крыши, таким образом, остается полностью свободной для отсеков в крыше и технического оборудования, которое в них содержится.

Кроме того, обслуживание этих устройств снятия значительно облегчается, поскольку, благодаря более легкому доступу, до них можно достать непосредственно с боковой лестницы, установленной сбоку на транспортном средстве.

Для решения этой технической задачи, изобретение предоставляет верхнее устройство снятия электроэнергии для питания моторных и вспомогательных узлов транспортного средства, устанавливаемое на наземное транспортное средство, в частности средство городского общественного транспорта, соединенное или нет шарнирными сцепками и образованное из одного или нескольких модулей. Это верхнее устройство снятия для питания электроэнергией моторных и вспомогательных узлов транспортного средства взаимодействует со стационарными опорами, содержащими токосъемники для распределения электроэнергии и расположенными вдоль пути следования транспортного средства.

Согласно настоящему изобретению верхнее устройство снятия содержит один или несколько участков снятия, каждый из которых содержит следующие устройства:

по меньшей мере одну электропроводную линию, отдельную от конструкции транспортного средства, проходящую, по существу, в продольном направлении относительно транспортного средства в его верхней боковой части, и содержащую зону скользящего контакта или неподвижного контакта для токосъемника для распределения электроэнергии;

- гибкое электрическое соединение, соединяющее электропроводную линию с цепью электропитания транспортного средства;

электрически изолирующую опору, на которой закреплена электропроводная линия;

средство механического соединения участка снятия электроэнергии с транспортным средством;

- устройство подвески и амортизации, которое амортизирует удары, приходящиеся на токосъемник распределения электроэнергии, и обеспечивает удовлетворительный контакт между зоной контакта электропроводной линии и токосъемником распределения электроэнергии.

Согласно предпочтительному варианту осуществления по меньшей мере на одном участке снятия электропроводная линия преимущественно может содержать по меньшей мере на одном из своих концов наклонную часть, образующую наклонную поверхность зацепления для токосъемника для распределения электроэнергии.

Одно или несколько верхних боковых устройств снятия согласно настоящему изобретению могут совместно размещаться на одном транспортном средстве вместе с традиционными устройствами снятия различных конструкций, в частности с пантографом, образуя, таким образом, смешанную систему снятия, обеспечивающую одновременное или попеременное питание транспортного средства.

Таким образом, например, когда на определенных участках город уже оборудован традиционными подвесными сетями электропитания, питание транспортного средства может на этих участках преимущественно осуществляться посредством пантографа, и посредством верхних боковых устройств снятия согласно настоящему изобретению на новых маршрутах, на которых предусмотрено стационарное оборудование, приспособленное для распределения электроэнергии. Таким образом, нет необходимости в работах по переоборудованию на старых участках транспортной сети, а только на новых участках перед их обустройством.

Кроме того, стационарное оборудование для распределения электроэнергии, взаимодействующее с верхними боковыми устройствами снятия согласно настоящему изобретению также является полезным. В результате, поскольку устройство снятия согласно настоящему изобретению находится в верхнем боковом положении, а не в центральном, стационарные стрелы, на которых расположены токосъемники для распределения электроэнергии, могут быть выполнены более короткими, то есть, без нависающего элемента. Меньший выступающий элемент на дороге позволяет им оставлять свободным центральную часть этой дороги, которая может быть использована для прохождения транспортных средств с большей высотой, таких как транспортные средства неотложной помощи и служебные транспортные средства:

пожарные, полицейские, ремонтные, спасательные и другие средства различного специального назначения.

Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения транспортное средство может содержать два верхних боковых устройства снятия согласно настоящему изобретению, каждое из которых проходит с одной стороны транспортного средства.

Одно из этих устройств может также использоваться для подачи электрического тока к транспортному средству, тогда как второе может служить для возврата тока. Также возможно осуществлять электропитание таких транспортных средств, не содержащих других устройств возврата тока, как, например, автобусы или автокары, колеса которых оснащены пневматическими шинами.

Естественно, возврат тока может осуществляться с помощью любого другого устройства, известного специалисту в данной области, и, например, с помощью наземных рельсов, в частности посредством наземного рельсового проводника транспортных средств, управляемых с его помощью.

Другие признаки и преимущества настоящего изобретения будут понятны после прочтения следующего подробного описания, выполненного со ссылками на прилагаемые графические материалы, на которых:

фиг. 1 представляет собой вид сбоку городского общественного транспортного средства типа трамвая, образованного из нескольких последовательных модулей, шарнирно соединенных друг за другом, и оборудованных двумя верхними боковыми устройствами снятия согласно настоящему изобретению;

фиг. 2 представляет собой увеличенное изображение в перспективе части, обведенной окружностью и обозначенной как II на фиг. 1, которое более подробно иллюстрирует переднюю оконечную часть первого варианта осуществления устройства снятия согласно настоящему изобретению;

фиг. 3 представляет собой увеличенное изображение в перспективе части, обведенной окружностью и обозначенной как III на фиг. 1, которое более подробно иллюстрирует первый вариант устройства снятия согласно настоящему изобретению;

фиг. 4 представляет собой вид сверху транспортного средства по фиг. 1 на прямом участке своего пути;

фиг. 5 представляет собой вид в поперечном сечении вдоль плоскости разреза V-V на фиг. 4 верхней части транспортного средства по фиг. 1, который более подробно иллюстрирует первый вариант устройства снятия согласно настоящему изобретению;

фиг. 6 представляет собой вид сверху средства городского общественного транспорта типа трамвая, оборудованного двумя верхними боковыми устройствами снятия согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения и пантографом, при этом транспортное средство находится на изогнутом по кривой участке своего пути;

фиг. 7 и 8 показывают увеличенные изображения частей, обведенных окружностью и обозначенных как VII и VIII соответственно на фиг. 6, которые представляют собой устройство снятия согласно настоящему изобретению на уровне соединения между модулем и промежуточным узлом шарнирного соединения транспортного средства, расположенное соответственно с внешней и внутренней сторон кривой;

фиг. 9 представляет собой вид спереди средства городского общественного транспорта типа трамвая, оборудованного двумя верхними боковыми устройствами снятия согласно настоящему изобретению и пантографом, при этом транспортное средство находится в положении снятия электроэнергии одним из его верхних боковых устройств снятия, которое находится в скользящем контакте упора с токосъемником для распределения электроэнергии, установленном на стационарной опоре, расположенной вдоль пути следования транспортного средства;

фиг. 10 представляет собой вид сбоку городского общественного транспортного средства типа автобуса, оборудованного верхними боковыми устройствами снятия согласно настоящему изобретению;

фиг. 11 представляет собой вид спереди транспортного средства по фиг. 10, в положении снятия электроэнергии;

фиг. 12 представляет собой вид городского общественного транспортного средства типа трамвая, оборудованного двумя верхними боковыми устройствами снятия согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг. 13 представляет собой увеличенное изображение части фиг. 12, которое более подробно иллюстрирует одно из верхних боковых устройств снятия в контакте со стационарным токосъемником для осуществления питания;

фиг. 14 представляет собой вид сверху части транспортного средства по фиг. 12.

Далее верхнее боковое устройство снятия согласно настоящему изобретению подробно описывается со ссылками на фиг. 1 - 14. Эквивалентные элементы представленные на разных фигурах имеют одинаковые номера ссылок.

Верхнее устройство снятия электроэнергии согласно настоящему изобретению предназначено предпочтительно для городского общественного транспортного средства 1.

Например, речь идет о транспортном средстве типа трамвай, как показано на фиг. 1, 4, 6 и 9, т.е. о транспортном средстве, образующем состав 2, содержащий последовательность нескольких модулей 3, каждый из которых содержит входную дверь 4 и окна 5. Эти модули 3 соединены между собой шарнирно друг за другом промежуточными узлами 6 шарнирного соединения, каждый из которых расположен на управляемой или неуправляемой оси.

Также может идти речь о транспортном средстве типа трамвай, содержащем только один модуль или даже два последовательных модуля, соединенных или нет друг с другом, а также о сцеплении нескольких модулей.

Также может идти речь о транспортном средстве типа автобуса 7, таком, как представленном на фиг. 10 и 11, которое содержит только один модуль 3 или даже два последовательных шарнирно соединенных модуля.

Это транспортное средство 1 содержит по меньшей мере одно верхнее боковое устройство 8 снятия электроэнергии согласно настоящему изобретению, проходящее в верхней боковой части транспортного средства, то есть на уровне боковой кромки 9 крыши 10 транспортного средства или на уровне верхней кромки 11 одной из боковых стенок боковой стороны 12 транспортного средства.

В целях безопасности и во избежание любого случайного или нежелательного контакта, устройство 8 снятия согласно настоящему изобретению должно быть размещено на достаточной высоте, чтобы оставаться вне доступа для пассажиров, пешеходов и любых лиц, которые могут оказаться вблизи транспортного средства 1, а также недосягаемым для зонта, трости, багажа, или иного объемного или высоко поднятого предмета. Для этого его размещают над дверями 4 транспортного средства и предпочтительно на высоте, большей либо равной трем метрам от уровня земли.

Согласно данным вариантам осуществления транспортное средство 1 может быть оборудовано одним верхним боковым устройством 8 снятия согласно настоящему изобретению на одном из своих концов или двумя верхними боковыми устройствами 8 снятия согласно настоящему изобретению, каждое из которых проходит на одном из его концов.

В случае, когда транспортное средство 1 содержит два верхних боковых устройства 8 снятия, альтернативно они могут быть использованы, например, для размещения стационарных источников распределения электроэнергии, расположенных на разных участках маршрута, или по направлению следования транспортного средства. Когда транспортное средство находится на остановке, также может быть предусмотрено, например, использование только устройства снятия, расположенного на противоположной стороне платформы, чтобы еще больше повысить безопасность пользователей.

Эти устройства снятия могут также использоваться одновременно, например, для обеспечения подачи электроэнергии, прежде всего при отправлении, или вдоль всего маршрута транспортного средства, или на определенных специальных участках на его пути следования; или для осуществления питания двойной полярности, при котором второе устройство снятия обеспечивает возврат тока, если транспортное средство не содержит другое, предназначенное для этого устройство.

В зависимости от транспортных средств, на которых применяется верхнее боковое устройство 8 снятия согласно настоящему изобретению, оно может содержать несколько последовательных участков 13 снятия. Если транспортное средство 1 образовано из нескольких модулей 3, верхнее боковое устройство 8 снятия предпочтительно содержит несколько участков 13 снятия, расположенных на разных модулях 3 транспортного средства и предпочтительно по одному участку 13 снятия на модуль 3 транспортного средства 1.

Верхнее боковое устройство 8 снятия содержит гибкое электрическое соединение, электрически связывающее его электропроводную(-ные) линию(-нии) с электрической цепью питания транспортного средства 1. Это электрическое соединение предпочтительно осуществляется посредством одного или нескольких гибких проводов питания, например, расположенных на оконечных частях устройства 8 снятия или, предпочтительно, для большей надежности, на уровне каждого участка 13 снятия, обеспечивая возможность осуществления электропитания транспортного средства, даже в случае нарушения электрической непрерывности верхнего бокового устройства 8 снятия.

С целью повышения безопасности и снижения риска поражения электрическим током вследствие контакта с электропроводной линией, электрическое соединение устройства 8 снятия предпочтительно содержит один или несколько диодов. Электропроводная линия каждого устройства 8 снятия или предпочтительно каждого участка 13 снятия, таким образом, соединена с цепью электропитания транспортного средства посредством одного или нескольких защитных диодов.

Эти диоды являются пропускающими в направлении от электропроводной линии к электроцепи транспортного средства и блокирующими в обратном направлении. Таким образом, они обеспечивают прохождение тока только от электропроводной линии к электроцепи транспортного средства и не допускают никакого возврата тока к электропроводной линии. Таким образом, они гарантируют, что электропроводные линии, которые не запитаны непосредственно через токосъемник для распределения электроэнергии, остаются не под напряжением, даже если в это время электроцепь транспортного средства 1 запитана посредством другого средства, например, пантографа или бортового источника электроэнергии.

Такое расположение значительно повышает безопасность пассажиров и других лиц, оказавшихся вблизи транспортного средства, а также безопасность работников, осуществляющих техобслуживание, и другого технического персонала, которому часто приходится работать на крыше транспортного средства.

Устройство 8 снятия согласно настоящему изобретению может быть разомкнуто на уровне шарнирных соединений транспортного средства, как показано на примере по фиг. 2 и 3, позволяя осуществлять любое поперечное и продольное качение, а также повороты в стороны, связанные с ездой и топологией пути следования, а также движения сближения и удаления относительно друг друга последовательных модулей транспортного средства, связанные с ускорением, замедлением или торможением транспортного средства, и в целом с динамикой транспортного средства.

Согласно другому рассматриваемому варианту осуществления настоящего изобретения, участки снятия 13 могут быть соединены между собой на уровне шарнирных соединений транспортного средства посредством проводящего соединения, например, посредством шарнирного соединения, скользящего или достаточно гибкого, упругого или деформируемого для адаптации к различным относительным движениям последовательных модулей транспортного средства 1, шарнирно связанных между собой.

Также возможно, чтобы промежуточные узлы шарнирного соединения 6 транспортного средства 1 были оснащены участками снятия различной конструкции или не имели таковых, особенно, если транспортное средство снабжено собственным источником электроэнергии (батареи, маховик).

Согласно настоящему изобретению верхнее боковое устройство 8 снятия, или каждый из участков 13 снятия содержит проводную линию 14, которая проходит в целом в продольном направлении относительно транспортного средства, и которая содержит участок, способный служить зоной скользящего контакта 15 или неподвижного контакта с контактным полозом или токосъемником 16 для распределения электроэнергии, установленным на стационарной опоре 17, расположенной вдоль пути следования транспортного средства 1.

Существует множество типов стационарных опор 17, которые могут использоваться с верхним боковым устройством 8 снятия, согласно настоящему изобретения. Например, речь идет о столбах, например, столбах 18, стойках, дорожных знаках, нижних или боковых стенках моста или туннеля, фасаде постройки или навеса для пассажиров, или любом другом строении или стационарном оборудовании, установленном вблизи пути следования транспортного средства.

Каждая из этих стационарных опор 17 удерживает один или несколько токосъемников 16 для распределения электроэнергии, например, посредством стрелы 19 с выступающим перпендикулярно пути следования транспортного средства 1 элементом. Каждый токосъемник 16 входит в контакт с зоной 15 контакта устройства 8 снятия, когда транспортное средство 1 находится вблизи стационарной опоры 17 и таким образом обеспечивает электропитание транспортного средства 1. Этот контакт может быть контактом скольжения или неподвижным контактом в зависимости от того, находится ли транспортное средство на остановке возле стационарной опоры 17 или перемещается и проходит вблизи нее.

Для питания транспортного средства 1 по его маршруту должно быть предусмотрено множество стационарных опор 17 вдоль всего пути следования транспортного средства или в зонах его локализации.

Расстояние между этими опорами зависит от необходимости в электропитании моторных или вспомогательных узлов транспортного средства. Это расстояние может выбираться, например, таким образом, чтобы один токосъемник 16 всегда был в контакте с устройством 8 снятия, независимо от положения транспортного средства 1 на пути следования. Естественно, что эти стационарные опоры 17 могут располагаться на значительно большем расстоянии, и расстояния между ними может ограничиваться, например, определенными участками маршрута, если транспортное средство содержит устройство аккумулирования электроэнергии.

Электропроводная линия 14 верхнего бокового устройства 8 снятия является предпочтительно линейной линией, которая проходит, по существу, в продольном направлении относительно транспортного средства. Например, она может быть образована посредством стержня, трубы или металлической проволоки 20 или любого иного металлического элемента с профилем с достаточным поперечным сечением, в частности, из проволоки, выполненной из сплава меди и серебра. В определенных случаях применения эта металлическая проволока 20 может быть преимущественно размещена на проводящем профиле 21, например, из алюминия для увеличения ее поперечного сечения и обеспечения таким образом возможности выдерживать большую плотность тока без перегрева.

Электропроводная линия 14 может быть предусмотрена прямолинейной или предпочтительно изогнутой или волнистой, например, попеременно изгибаясь к внутренней и к внешней стороне транспортного средства, как показано на предпочтительных примерах на фиг. 4 и 6, или располагаться в виде зигзага, изгибов, или любой другой непрямолинейной конфигурации, очевидной для специалиста в данной области, разворачиваясь, по существу, продольном направлении относительного транспортного средства.

Такая волнистая конфигурация электропроводной линии 14 позволяет избежать образования борозды износа на токосъемниках 16 для распределения электроэнергии стационарных опор 17. Износ этих токосъемников 16 благоприятно распределяется по большей поверхности, что снижает частоту их замены.

Электропроводная линия 14 содержит зону 15 контакта, например, по существу плоскую и гладкую поверхность, предусмотренную для взаимодействия с токосъемником 16 для распределения электроэнергии. Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения эта зона 15 контакта может быть направлена к верхней части транспортного средства, как показано на фиг. 1 - 11 или к внешней стороне транспортного средства, как показано на фиг. 12 - 14. Контактный полоз или токосъемник 16 для распределения электроэнергии, также как и его стационарная опора 17, в последствии могут регулироваться для обеспечения удовлетворительного контакта с зоной 15 контакта электропроводной линии 14 независимо от направления.

Предпочтительно электропроводная линия 14 содержит, по меньшей мере, на одном из своих концов наклонную часть 22, образующую наклонную поверхность зацепления для токосъемника 16 для распределения электроэнергии, как показано на примере по фиг. 2. Эта наклонная поверхность зацепления служит в качестве поверхности вхождения в контакт для токосъемника 16 для осуществления как можно более плавного механического и электрического контакта и постепенного и мягкого приведения токосъемника 16 в зону 15 контакта электропроводной линии 14.

Разумеется, направление наклона этой наклонной части 22 зависит от общего направления электропроводной линии 14. Таким образом, если зона 15 контакта электропроводной линии 14 направлена вверх, т.е. обращена вверх, эта наклонная часть 22 является нисходящей, т.е. наклоненной вниз, как можно увидеть на примере по фиг. 2 и 3.

Наоборот, если зона 15 контакта электропроводной линии 14 направлена к внешней боковой стенки транспортного средства, как в варианте по фиг. 12 - 14, наклонная часть 22 наклонена в сторону внутренней боковой стенки транспортного средства, как показано на фиг. 14. Таким образом, она образует наклонную поверхность зацепления, которая облегчает вхождение в контакт с токосъемником 16 для распределения электроэнергии, расположенным практически вертикально. Таким образом, наклонная часть 22 преимущественно может повторять контур оконечной части транспортного средства 1. В результате на уровне оконечных частей транспортного средства форма кузова постепенно приближается к его центральной части.

Предпочтительно, чтобы наклонная часть 22 образовывала наклонную поверхность в передней и в задней части верхнего бокового устройства 8 снятия согласно настоящему изобретению, и еще более предпочтительно в передней и задней части каждого участка 13 снятия этого устройства 8 снятия, позволяя токосъемнику 16 для распределения электроэнергии плавно проходить от одного участка 13 снятия к другому, и, таким образом, от одного модуля 3 транспортного средства к следующему 3 во время продвижения транспортного средства 1 вперед.

Для плавного вхождения в контакт электропроводная линия 14 устройства 8 снятия преимущественно может начинаться и заканчиваться, если транспортное средство выполнено с возможностью движения в двух направлениях, наклонной частью 22, выступающей в роли наклонной поверхности. Наклонная поверхность направлена таким образом, чтобы правильно перемещать токосъемник 16 для распределения электроэнергии, позволяя ему работать должным образом. Такая наклонная поверхность также предпочтительно выполнена на каждом конце участка снятия 13 для предотвращения соскакивания или заклинивания токосъемника 16 во время перемещения транспортного средства.

В более простом варианте, например, для транспортного средства, выполненного с возможностью движения в одном направлении, такая наклонная часть 22, служащая наклонной поверхностью, может быть необходима только в начале электропроводной линии 14 со стороны вхождения в контакт с токосъемником.

Преимущественно, и как показано на фиг. 3 и 6 - 8, электропроводные линии 14 двух последовательных участков 13 снятия могут проходить рядом друг с другом на уровне их смежных оконечных частей 23, таким образом, обеспечивая электрическую непрерывность, когда токосъемник 16 для распределения электроэнергии проходит от одного участка снятия к другому вследствие продвижения транспортного средства 1 вперед. Этот переход может также быть облегчен благодаря выполненной наклонной части 22, образующей наклонную поверхность на конце каждой из ее смежных оконечных частей 23.

Такое расположение рядом друг с другом оконечных частей 23 электропроводных линий 14 двух последовательных участков 13 снятия позволяет локально дублировать электропроводную линию 14 на этом уровне. С достаточно широким токосъемником 16 для распределения электроэнергии электрическая непрерывность может быть гарантирована несмотря на то, что участки 13 снятия остаются независимыми и механически разъединяются, и электропроводные линии 14 не находятся в контакте друг с другом. Таким образом, можно поддерживать длительное электропитание от разъединенных участков 13 снятия, способных перемещаться относительно друг друга как в данном случае на уровне шарнирных соединений между разными модулями транспортного средства в процессе езды.

На фиг. 6 - 8 более подробно показан основной принцип действия для предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения. Когда транспортное средство 1 находится на изогнутом участке своего маршрута, модули 3 с соединяющими их промежуточными узлами шарнирных соединений 6, которые перемещаются относительно друг друга для вхождения в поворот. С внешней стороны кривой оконечные части модулей 3 и промежуточных узлов шарнирных соединений 6 отдаляются друг от друга, как показано на подробном изображении на фиг. 7. Напротив, с внутренней стороны кривой оконечные части модулей 3 и промежуточные узлы шарнирных соединений 6 сближаются, как показано на подробном изображении на фиг. 8. На некоторых транспортных средствах жесткие боковые стенки промежуточных узлов шарнирных соединений 6 перемещаются на поворотах в сторону относительно боковых стенок других модулей 3 транспортного средства, выдвигаясь вовнутрь при повороте.

Эти относительные перемещения разных модулей 3 и узлов 6 транспортного средства 1 создают сопоставимые движения на уровне устройств 8 снятия. Все эти движения становятся возможными благодаря механической неразрывности, существующей между каждым из последовательных участков 13 снятия, находящихся на разных модулях 3 и узлах 6 транспортного средства, которые остаются механически независимыми друг от друга. Однако локальное дублирование электропроводных линий 14 каждого из участков 13 снятия на уровне их соответствующих оконечных частей 23 позволяет сохранять непрерывность электропитания при применении токосъемников для распределения электроэнергии 16 с адаптированной шириной и даже на изогнутых участках маршрута.

Верхнее боковое устройство 8 снятия согласно настоящему изобретению или каждый из его участков 13 снятия также содержит опору 24, на которой установлена электропроводная линия 14, и которая позволяет механически удерживать электропроводную линию 14. Эта опора 24 выполнена из электроизолирующего материала для электрической изоляции электропроводной линии 14 остальной части транспортного средства 1.

Опора 24 может быть цельной и сплошной по всему устройству 8 снятия или на каждом из участков 13 снятия. Она также может содержать прорези или может быть образована из нескольких опорных стоек, или содержать любую другую электрически изолированную конструкцию, способную механически удерживать электропроводную линию 14.

Предпочтительно, верхнее устройство 8 снятия также содержит стенку 25 обшивки, которая из эстетических соображений, по меньшей мере, частично скрывает устройство 8 снятия. Она покрывает устройство 8 снятия так, чтобы оно было скрыто и имело эстетичный вид. Речь идет, предпочтительно, о боковой стенке, которая проходит в продольном направлении относительно транспортного средства в продолжение его боковой стороны 12, при этом стенка 25 обшивки предпочтительно непрерывно проходит вдоль каждого участка 13 снятия.

В предпочтительном варианте, показанном на фиг. 2, оконечные части этой стенки обшивки могут образовывать наклонную поверхность, так же как и устройство снятия, присоединяясь к частям, образующим в сборке наклонные части 22 электропроводной линии 14 наиболее эстетичным образом.

Эта стенка 25 обшивки может также служить стенкой защиты, по меньшей мере, частично закрывая электропроводную линию 14 и делая эту электропроводную линию 14 менее доступной для пассажиров и пешеходов. Также она может служить дополнительной защитой от ударов электрического тока и выполнять функцию акустического экрана.

Стенка 25 обшивки может быть независимой от опоры 24 или может присоединяться к ней. Она также может быть выполнена одним целым с опорой 24, как в предпочтительном варианте осуществления, показанном на фиг. 1 - 9.

Предпочтительно, стенка 25 обшивки не находится в непосредственном контакте с кузовом транспортного средства. Преимущественно между ними может оставаться свободное пространство 26 для отведения дождевой воды. Этот зазор также позволяет ограничить передачу шумов от корпуса, например, в случае, когда устройство 8 снятия установлено на блок подвески.

Верхнее боковое устройство 8 снятия согласно настоящему изобретению также содержит устройство 27 механического соединения, позволяющее присоединять и собирать верхнее боковое устройство 8 снятия или каждый из его участков 13 снятия на транспортном средстве 1. Это устройство 27 механического соединения может характеризоваться любой конструкцией.

Например, речь идет о первом варианте осуществления настоящего изобретения, показанном на фиг. 1 - 9, с одной или несколькими соединительными перегородками 28, один из концов 29 которых прикреплен к опоре 24, а другой конец 30 прикреплен или прямо либо косвенно установлен на транспортном средстве. В представленном случае соединительные перегородки 28 закреплены на устройстве, также изолированном для обеспечения дополнительной защиты от электрического тока.

Верхнее боковое устройство 8 снятия на своей протяженности содержит одну или несколько соединительных перегородок 28, и предпочтительно по две перегородки 28 на каждый участок 13 снятия устройства 8, при этом каждая из этих перегородок 28, например, размещена на одном из концов соответствующего участка 13 снятия.

В представленном варианте осуществления эти соединительные перегородки 28 размещены на крыше 10 транспортного средства, где они проходят, по существу, перпендикулярно транспортному средству, например, до центральной части крыши 10, где они прямо или косвенно присоединены своими концами 30, предпочтительно, посредством шарнирного соединения, такого как 31. Конец 30 соединительной перегородки 28, например, установлен на опору 32, закрепленную на крыше 10 транспортного средства.

Предпочтительно, эти шарнирные соединения 31 являются гибкими шарнирными соединениями, например, из резины для эффективного фильтрования шумов от корпуса, возникающих от ударов во время вхождения в контакт токосъемника 16 для распределения электроэнергии с электропроводной линией 14, или шумов от трения токосъемника 16 об электропроводную линию 14 во время перемещения транспортного средства 1.

Благодаря шарнирным соединениям 31 соединительные перегородки 28 предпочтительно способны приподниматься, что позволяет приподнимать верхнее боковое устройство 8 снятия для его правильного размещения над крышей. В этом поднятом положении становится возможным полный доступ к крыше, и самые большие крышки отсека крыши могут открываться без всякой помехи.

Кроме того, поскольку устройство 8 снятия согласно настоящему изобретению является боковым, если транспортное средство оснащено пантографом 33, он может легко раскладываться вверх и приводиться в рабочее положение.

Очевидно, существуют иные способы сделать верхнее боковое устройство 8 снятия согласно настоящему изобретению передвижным для его отсоединения от крыши 10 транспортного средства, что позволяет ему приспосабливаться к различным моделям отсеков крыши и различным способам открытия их крышки, а также к возможным пантографам или другому оборудованию крыши и его способу раскладывания.

Верхнее боковое устройство 8 снятия, например, может быть предусмотрено с возможностью отклонения в сторону или удлинения в сторону, например, посредством телескопической соединительной перегородки, или также с возможностью вертикального опускания или поднятия. Все эти и другие варианты также могут быть легко представлены и выполнены специалистом в данной области.

В зависимости от применения верхнее боковое устройство 8 снятия также может быть стационарным и неподвижным.

Согласно другому предусматриваемому варианту осуществления устройство 8 снятия может размещаться не на дополнительной соединительной перегородке 28, а непосредственно на крышке или люке отсеков, расположенных на крыше, которые, в таком случае, содержат устройства 27 механического соединения.

Верхнее боковое устройство 8 снятия может быть непосредственно установлено на кузов транспортного средства 1 с помощью устройства 27 механического соединения. Однако для большего усиления электроизоляции между устройством 27 механического соединения устройства 8 снятия и кузовом транспортного средства может быть помещен дополнительный изолирующий слой, например, выполненный в форме одной или нескольких дуг 34 из изоляционного материала (фиг. 5).

Верхнее боковое устройство 8 снятия согласно настоящему изобретению также содержит устройство 35 подвески и амортизации, которое амортизирует удары, приходящиеся на токосъемник 16 для распределения электроэнергии и обеспечивает удовлетворительный контакт между зоной 15 контакта электропроводной линии 14 и токосъемником 16 для распределения электроэнергии.

Это устройство 35 подвески и амортизации позволяет избежать ударов, приходящихся на токосъемники между верхним боковым устройством 8 снятия и конструкцией транспортного средства и ограничивает уровень шума.

Устройство 35 подвески и амортизации предпочтительно содержит один или несколько упругих подкладок 36, например, из резины, предпочтительно помещенные между опорой 24 и устройством 27 механического соединения или между устройством 27 механического соединения и кузовом транспортного средства 1.

Согласно способу осуществления, представленному на фиг. 5, устройство 35 подвески и амортизации образовано из двух упругих подкладок 36, установленных на изолирующей дуге 34, и на которую опирается оконечный участок 29 соединительной перекладины 28.

Для того чтобы избежать вынужденного и нежелательного подъема соединительной перегородки 28 во время езды транспортного средства, предпочтительно предусматривается устройство временной блокировки соединительной перегородки 28, чтобы помешать ее движению. Это устройство временной блокировки может быть, например, сцепным устройством 37, которое позволяет зацеплять оконечную часть 29 соединительной перегородки 28 с пластиной 38, соединенной с двумя упругими подкладками 36 устройства 35 подвески и амортизации.

В этом случае, когда верхнее боковое устройство 8 снятия или его участок 13 снятия, закрепленный на стенке транспортного средства, содержащей свою собственную систему подвески, не всегда обязательно добавлять дополнительное устройство подвески на уровне устройства снятия. В этом случае собственная система подвески соответствующей стенки транспортного средства составляет устройство 35 подвески и амортизации верхнего бокового устройства 8 снятия. Например, в целом, как в случае, когда участки 13 снятия установлены на жестких боковых стенках промежуточных узлов 6 шарнирного соединения.

Фиг. 12 - 14 демонстрируют второй предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения, который будет кратко описан ниже, и согласно которому верхнее боковое устройство 8 снятия согласно настоящему изобретению предусмотрено для взаимодействия с токосъемником 16 для распределения электроэнергии, практически вертикальным или слегка наклоненным относительно транспортного средства.

В этом случае, и как было изложено ранее, электропроводная линия 14 содержит зону 15 контакта, направленную к внешней стороне транспортного средства, т.е. расположенную напротив токосъемника 16 для распределения электроэнергии.

Чтобы избежать образования борозды износа на токосъемниках 16 для распределения электроэнергии, электропроводная линия 14 выполнена изогнутой и волнистой, попеременно изгибаясь вверх и вниз, при этом проходя практически вдоль всего транспортного средства.

Эта электропроводная линия 14 на каждом из своих концов наклонную часть 22, образующую наклонную поверхность зацепления для токосъемника 16 для распределения электроэнергии. Эта наклонная часть 22 наклонена к внутренней стороне транспортного средства (фиг. 14) и повторяет контур каждой оконечной части транспортного средства 1.

Электропроводная линия 14, образованная металлической трубой 20, закрепленной на проводящем профиле 21 из алюминия, поддерживается опорой 24 из изолирующего материала, продляемой боковой стенкой 25 обшивки, выполненной как одно целое с опорой 24.

Эта стенка 25 обшивки расположена под электропроводной линией 14 и позволяет скрыть опору 24, устройство 35 подвески и амортизации и устройство 27 механического соединения верхнего бокового устройства 8 снятия. Стенка 25 обшивки проходит в продольном направлении относительно транспортного средства в продолжение его боковой стороны 12, но без непосредственного контакта с этой стенкой 12.

Верхнее боковое устройство 8 снятия закреплено на кузове транспортного средства посредством устройства 27 механического соединения, неподвижно закрепленного на боковой кромке 9 крыши 10 транспортного средства. Также может быть предусмотрено крепление посредством устройства 27 механического соединения на уровне верхней кромки 11 боковой стенки стороны 12 транспортного средства.

Две упругих подкладки 36, размещенные между опорой 24 и устройством 27 механического соединения, образуют устройство 35 подвески и амортизации верхнего бокового устройства 8 снятия.

Очевидно, что настоящее изобретение не ограничивается предпочтительными вариантами осуществления, описанными выше и представленными на различных фигурах, и специалист в данной области техники может привнести множество модификаций и представить другие варианты осуществления, не выходящие за рамки сути и объема настоящего изобретения, определяемые пунктами формулы.

Верхнее боковое устройство (8) снятия электроэнергии установлено на наземном транспортном средстве (1), в частности городском общественном транспорте, и для осуществления проводного электропитания транспортного средства взаимодействует с токосъемниками (16), расположенными вдоль пути следования транспортного средства. Устройство содержит: электропроводную линию (14), расположенную вдоль верхней боковой части транспортного средства, которая содержит зону (15) контакта для токосъемника; при этом электропроводная линия электрически соединена с цепью электропитания транспортного средства; изолирующую опору (24), на которой закреплена электропроводная линия; средство механического соединения устройства снятия электроэнергии с транспортным средством и амортизирующее устройство, которое амортизирует удары, приходящиеся на токосъемник, и обеспечивает удовлетворительный контакт между электропроводной линией и токосъемником. Изобретение представляет интерес для производителей общественного электротранспорта. Технический результат заключается в обеспечении надежности и повышении безопасности, не допуская контакта с электропроводной линией. 2 н. и 22 з.п. ф-лы, 14 ил.

1. Верхнее боковое устройство (8) токосъемника для питания моторных и вспомогательных узлов наземного транспортного средства (1), в частности городского общественного транспорта, соединенное или нет шарнирными сцепками и образованное из одного или нескольких модулей (3), где указанное верхнее боковое устройство (8) токосъемника для питания моторных и вспомогательных узлов транспортного средства (1), взаимодействующее со стационарными распределительными опорами (17), каждая из которых содержит элемент (16) электропитания, расположенный вдоль пути следования транспортного средства, где верхнее боковое устройство (8) токосъемника содержит один или несколько участков (13) токосъемника, каждый из которых содержит по меньшей мере одну электропроводную линию (14), отсоединенную от конструкции транспортного средства, проходящую, по существу, в продольном направлении относительно транспортного средства (1), отличающееся тем, что:
электропроводная линия (14) каждого участка токосъемника проходит в верхней боковой части транспортного средства (1) и содержит зону (15) скользящего контакта или неподвижного контакта с элементом (16) электропитания, при этом зона контакта содержит плоскую или выпуклую верхнюю поверхность контакта, где указанная электропроводная линия (14) соединена посредством гибкого электрического соединения с цепью электропитания транспортного средства (1);
и отличающееся тем, что также содержит:
электрически изолированную опору (24), на которой установлена электропроводная линия (14);
устройство (27) механического соединения для соединения участка токосъемника с транспортным средством (1); и
устройство (35) подвески и амортизации, расположенное на транспортном средстве (1), которое амортизирует удары, приходящиеся на элемент (16) электропитания, и обеспечивает удовлетворительный контакт между зоной (15) электрического контакта электропроводной линии (14) и элементом (16) электропитания; и
стенку (25) обшивки, по меньшей мере, частично покрывающую устройство (8) токосъемника.

2. Устройство токосъемника по п. 1, отличающееся тем, что оно установлено на боковой кромке (9) крыши (10) транспортного средства (1) или на верхней кромке (11) одной из боковых стенок боковой стороны (12) транспортного средства (1).

3. Устройство токосъемника по п. 1, отличающееся тем, что электропроводная линия (14) является линейной и практически прямолинейной или слегка наклонной.

4. Устройство токосъемника по п. 1, отличающееся тем, что электропроводная линия (14) содержит поперечные отклонения, изогнутые или волнистые, или в виде зигзага, поворотов или изгибов, попеременно отклоняясь к внутренней, а затем к внешней стороне транспортного средства, или попеременно извиваясь вверх и вниз.

5. Устройство токосъемника по п. 1, отличающееся тем, что зона (15) контакта электропроводной линии (14) направлена вверх или в сторону внешней части транспортного средства (1).

6. Устройство токосъемника по п. 1, отличающееся тем, что электропроводная линия (14) образована посредством стержня, трубы или металлической проволоки (20), размещенных на проводящем электричество профиле (21).

7. Устройство токосъемника по п. 1, отличающееся тем, что по меньшей мере на одном участке (13) снятия, электропроводная линия (14) по меньшей мере на одном из своих концов (23) содержит наклонную часть (22), образующую наклонную поверхность зацепления для элемента (16) электропитания.

8. Устройство токосъемника по п. 7, отличающееся тем, что наклонная часть (22) наклонена вниз или в сторону внутренней боковой стенки транспортного средства (1), или повторяет контур оконечной части транспортного средства (1) в передней части транспортного средства по ходу его движения.

9. Устройство токосъемника по п. 7, отличающееся тем, что каждый участок снятия (13) содержит наклонную часть (22) на каждом из своих концов (23).

10. Устройство токосъемника по п. 1, отличающееся тем, что электропроводные линии (14) двух последовательных участков (13) токосъемника проходят рядом друг с другом на уровне их смежных оконечных частей (23), таким образом, чтобы локально дублировать электропроводную линию (14) на этом уровне.

11. Устройство токосъемника по п. 1, отличающееся тем, что электрическое соединение содержит по меньшей мере один диод, через который электропроводная линия (14) соединена с цепью электропитания транспортного средства, таким образом, этот диод является пропускающим в направлении от электропроводной линии (14) к электроцепи транспортного средства.

12. Устройство токосъемника по п. 1, отличающееся тем, что устройство (27) механического соединения позволяет перемещать участок токосъемника путем выхода из зацепления крыши (10) транспортного средства (1).

13. Устройство токосъемника по п. 1, отличающееся тем, что устройство (27) механического соединения содержит по меньшей мере одну соединительную перегородку (28), на одном из концов (29) которой закреплена опора (24), и другой конец которой (30) прямо или косвенно присоединен к или установлен на транспортное средство (1).

14. Устройство токосъемника по п. 13, отличающееся тем, что соединительная перегородка (28) проходит в целом перпендикулярно транспортному средству на крыше (10) транспортного средства, с которым она прямо или косвенно соединена своим концом (30).

15. Устройство токосъемника по п. 14, отличающееся тем, что соединительная перегородка (28) проходит до центральной части крыши (10) транспортного средства, с которой она прямо или косвенно соединяется своим концом (30).

16. Устройство токосъемника по п. 14, отличающееся тем, что конец (30) соединительной перегородки (28) прямо или косвенно соединен с крышей (10) транспортного средства посредством шарнирного соединения (31).

17. Устройство токосъемника по п. 1, отличающееся тем, что устройство (27) механического соединения образовано крышкой или люком отсека крыши транспортного средства (1).

18. Устройство токосъемника по п. 1, отличающееся тем, что устройство (35) подвески и амортизации содержит по меньшей мере одну упругую подкладку (36) или заключается в собственной системе подвески стенки транспортного средства, на которой установлено устройство (8) токосъемника.

19. Устройство токосъемника по п. 18, отличающееся тем, что по меньшей мере одна упругая подкладка (36) размещена между опорой (24) и устройством (27) механического соединения или между устройством (27) механического соединения и кузовом транспортного средства (1).

20. Устройство токосъемника по п. 1, отличающееся тем, что стенка (25) обшивки установлена на опору (24) или выполнена одним целым с опорой (24).

21. Устройство токосъемника по п. 1, отличающееся тем, что стенка (25) обшивки является боковой стенкой, проходящей в продольном направлении относительно транспортного средства и в продолжение боковой стороны (12) транспортного средства, но без непосредственного контакта с этой боковой стенкой боковой стороны (12).

22. Дорожное транспортное средство городского общественного транспорта на электрической тяге, отличающееся тем, что для питания моторных и вспомогательных узлов оно содержит по меньшей мере одно верхнее боковое устройство (8) токосъемника по п. 1, расположенное в верхней боковой части транспортного средства (1).

23. Транспортное средство по п. 22, отличающееся тем, что оно содержит два устройства (8) токосъемника по любому из пп. 1-21, по одному с каждой стороны верхней части транспортного средства (1).

24. Транспортное средство по п. 22, отличающееся тем, что оно также содержит пантограф (33).