用于電動車輛的感應拾電裝置及操作電動車輛的方法
【專利摘要】本發明涉及用于安裝在電動車輛上的感應拾電裝置，該電動車輛將利用該裝置通過磁感應所產生的電能來工作，其中：所述裝置包括拾電部(1)，所述拾電部包括用于接收磁場并且產生電能的至少一個電感應器，所述裝置包括用于安裝在所述車輛上的安裝部(3)，所述裝置包括用于致動所述拾電部(1)相對于所述安裝部(3)的運動的致動器(5)，所述安裝部(3)和所述拾電部(1)通過至少兩個連接部(7)彼此活動地連接，從所述拾電部(1)到所述安裝部(3)在豎直方向上的距離能夠被所述致動器(5)改變，所述致動器(5)包括可延長部(5)，能夠通過操作所述致動器(5)而使所述可延長部伸長和縮短，并且所述可延長部從附接于所述安裝部(3)的第一支承部(4a)延伸至附接于所述拾電部(1)的第二支承部(4b)，所述可延長部(5)包括第一工作狀態，所述可延長部(5)在所述第一工作狀態下比在第二工作狀態下短，使得從所述拾電部(1)到所述安裝部(3)的距離在所述第一工作狀態和所述第二工作狀態的一個狀態下比在所述第一工作狀態和所述第二工作狀態的另一個狀態下短。
【專利說明】
用于電動車輛的感應拾電裝置及操作電動車輛的方法

【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及用于安裝在電動車輛上的感應拾電裝置，該電動車輛將利用該裝置通過磁感應所產生的電能來工作。此外，本發明涉及包括該感應拾電裝置的電動陸地車輛，特別是公路車輛或軌道車輛。另外，本發明涉及利用該感應拾電裝置操作電動車輛的方法。

【背景技術】
[0002]可以不同方式為電動陸地車輛提供電能。一種選擇是在車輛停止時利用電纜連接器對車載儲電器充電。根據另一種選擇，利用磁場以無線方式將電能傳輸給車輛，該磁場在至少一個車載感應器中感應出電壓。表述“拾電器”已經被用于表示包括至少一個感應器的裝置。
[0003]在US 3，914，562中描述了一個實例。該文獻描述了一種受電力驅動的車輛，其具有適合于在常規道路上驅動車輛的電池。該車輛具有用于從嵌入預制道路構造中的導體接收電力的裝置，該電力用于驅動車輛并且用于對電池充電。該車載電力接收裝置，即拾電器，安裝在車輛的底部，可以被朝向道路表面降低以縮小拾電器與嵌入道路構造中的導體之間的空氣間隙的大小。拾電器包括拾電芯，拾電芯包括中央升高部以及設置為更靠近道路且用作磁極的一對側部。拾電線圈纏繞在中央芯部周圍。拾電器位置控制器自動地或手動地調節拾電器相對于道路構造的位置。拾電器位置控制器包括一對繼電器，繼電器用于為拾電器升降裝置的電動機提供電力。這些升降裝置包括將車輛框架與固定于拾電芯的合適支撐元件連接起來的連桿。兩組鐘形曲柄臂被連接至支撐元件以及電動機所提供的雙端往復輸出部件。這些臂經由樞軸銷安裝在車輛框架上。
[0004]US 3，914，562中描述的升降裝置需要在豎直方向上具有較大的空間。因此，需要在車輛的概念設計中就考慮到拾電器和升降裝置。如果車輛還沒有設計為利用這樣的拾電器來工作的話，改裝現有的車輛，即安裝拾電器和對應升降裝置，是非常費力或者是不可能的。


【發明內容】

[0005]本發明的一個目的是提供一種感應拾電裝置，其可以安裝在并非設計為利用這樣的拾電器來工作的電動車輛上，其中改裝強度是低的。本發明的另一個目的是提供一種包括該拾電裝置的電動陸地車輛，特別是公路車輛或軌道車輛。另外，本發明的另一個目的是提供一種利用該感應拾電裝置操作電動車輛的方法。
[0006]根據本發明的基本思想，所述裝置包括具有可延長部的致動器，可以通過操作所述致動器而使所述可延長部伸長和縮短。所述可延長部從附接于車輛框架的第一支承部延伸至附接于所述拾電裝置的第二支承部。通過使所述可延長部伸長或縮短，所述拾電裝置在豎直方向上被移動。
[0007]可選地，所述裝置可以包括多個這樣的可延長部。
[0008]在任何情況下，不管在所述裝置中使用的可延長部的數量如何，安裝和操作所述(一個或多個)可延長部所需的空間與諸如US 3，914，562中所述的結構等其它結構相比都是小的。
[0009]特別地，本發明提供一種用于安裝在電動車輛上的感應拾電裝置，所述電動車輛將利用所述裝置通過磁感應所產生的電能來工作，其中:
[0010]所述裝置包括拾電部，所述拾電部包括用于接收磁場并且產生電能的至少一個電感應器，
[0011]所述裝置包括用于安裝在所述車輛上的安裝部，
[0012]所述裝置包括用于致動所述拾電部相對于所述安裝部的運動的致動器，
[0013]所述安裝部和所述拾電部通過至少兩個連接部彼此活動地連接，
[0014]從所述拾電部到所述安裝部在豎直方向上的距離能夠被所述致動器改變，
[0015]所述致動器包括可延長部，能夠通過操作所述致動器而使所述可延長部伸長和縮短，并且所述可延長部從附接于所述安裝部的第一支承部延伸至附接于所述拾電部的第二支承部，
[0016]所述可延長部包括第一工作狀態，所述可延長部在所述第一工作狀態下比在第二工作狀態下短，使得從所述拾電部到所述安裝部的距離在所述第一工作狀態和所述第二工作狀態的一個狀態下比在所述第一工作狀態和所述第二工作狀態的另一個狀態下短。
[0017]此外，本發明提供一種電動陸地車輛，特別是公路車輛或軌道車輛，其包括根據本文所述任一實施例所述的裝置，所述裝置被安裝在所述車輛的底部，使得所述拾電部能夠被所述致動器在低位置和高位置之間移動，在所述低位置，所述拾電部與所述安裝部之間的距離較大，在所述高位置，所述拾電部與所述安裝部之間的距離較小。
[0018]此外，本發明提供一種操作電動車輛，特別是公路車輛或軌道車輛，的方法，其中:
[0019]感應拾電部被活動地連接至安裝在所述車輛底部的安裝部，所述感應拾電部被所述致動器在低位置和高位置之間移動，在所述低位置，所述拾電部與所述安裝部之間的距離較大，在所述高位置，所述拾電部與所述安裝部之間的距離較小，
[0020]利用至少兩個連接部引導所述拾電部相對于所述安裝部的運動，所述連接部將所述拾電部和所述安裝部連接起來，
[0021]所述致動器的可延長部從附接于所述安裝部的第一支承部延伸至附接于所述拾電部的第二支承部，在操作所述致動器時所述可延長部被伸長或縮短，
[0022]通過使所述可延長部伸長或縮短，從所述拾電部到所述安裝部的距離被改變。
[0023]特別地，所述拾電部包括至少一個電力線路的至少一個線圈，使得線圈形成用于接收磁場并且通過感應產生電能的電感應器。例如，所述拾電部可以包括多個線圈，其中至少兩個線圈可以彼此串聯地連接和/或至少兩個線圈可以彼此并聯地連接。
[0024]用于安裝在車輛上的安裝部可以是車輛的框架結構的一體部分。在該情況下，不需要附加的安裝部來將拾電裝置安裝在車輛上。然而，本發明特別適合于改裝現有車輛。在該情況下，附加的安裝部可以被安裝在車輛上使得拾電裝置被安裝。作為替代，現有的車輛框架結構可以被改裝使得其形成安裝部。例如，框架結構的至少一些梁可以被移除并且框架結構可以在框架的其它區域被加強，使得拾電部在位于最高可能位置時配合在安裝部中。一般而言，優選的是，安裝部包括用于接納拾電部或者至少用于接納拾電部的一部分的接納區域，其中被接納的拾電部或者拾電部的一部分在豎直方向上與安裝部相同的范圍內延伸。例如，安裝部可以圍繞接納區域延伸使得接納區域在安裝部內形成腔室。在任何情況下，位于與安裝部相同高度水平的接納區域減小了在豎直方向上需要的空間。
[0025]如上所述，裝置包括致動器并且致動器被用來致動拾電部相對于安裝部的運動。致動器可以被任何合適的裝置驅動，例如電動機或電動機組。然而，作為替代地或者另外地，可以使用液壓或氣動裝置來驅動拾電部相對于安裝部的運動。
[0026]安裝部和拾電部通過至少兩個連接部彼此活動地連接。一般而言，所述連接部或一個連接部可以與致動器的可延長部相同。在該情況下，一個或多個致動器不僅具有移動拾電部的功能，而且還設計為承受拾電部的重量。
[0027]然而，優選的是除了致動器或致動器組的至少一個可延長部之外還有兩個連接部。在該情況下，連接部承受拾電部的至少一些重量。后面將描述實例。拾電部可以例如是單一體。根據一個具體實施例，拾電部可以具有扁平長方體形狀，即可以是高度小于長度和深度的立方體。特別地，一個或多個支承部可以安裝在立方體的外周處用于連接可延長部和/或連接部。
[0028]從拾電部到安裝部在豎直方向上的距離能夠被致動器改變，即通過使致動器的可延長部伸長或縮短。特別地，拾電部與安裝部之間的距離可以變為零，特別是在安裝部包括用于接納拾電部的接納區域的上述情況下如此。
[0029]原則上，使可延長部伸長可能導致要么升高(根據第一實施例)要么降低(根據裝置的第二實施例)拾電部。因此，可延長部的第一工作狀態(可延長部比在第二工作狀態下短)可以是從拾電部到安裝部的距離小或為零的工作狀態，或者可以是從拾電部到安裝部的距離大的工作狀態。當然，如果不僅僅存在拾電部相對于安裝部的高位置和低位置的話，可延長部可以具有對應于距離的其它值的更多工作狀態。例如，如US 3，914，562中所述，如果在公路汽車的道路上存在障礙的話，該距離可以連續地變化或者按需變化。
[0030]根據一個優選實施例，所述至少兩個連接部中的每一個均從附接于所述安裝部的第三支承部延伸至附接于所述拾電部的第四支承部，從而將所述安裝部和所述拾電部彼此連接，所述至少兩個連接部中的第一連接部和所述至少兩個連接部中的第二連接部在水平方向上彼此間隔開，使得所述安裝部、所述拾電部、所述第一連接部和所述第二連接部形成類似平行四邊形構造。這對應于類似平行四邊形構造引導拾電部相對于安裝部的運動的方法實施例。
[0031]如果兩個連接部不具有致動器的可延長部的功能，特別地如果兩個連接部或對應連接部不是可延長的，則第三支承部和第一支承部屬于不同類型的支承部。這同樣適用于第四支承部和第二支承部。如果存在不是可延長部或者不包括可延長部的兩個連接部，則存在兩個分開的第三支承部和兩個分開的第四支承部。因此，詞語“第一”、“第二”、“第三”和“第四”不用來計數支承部的數量，而是用來表示不同類型的支承部。
[0032]優選地，存在多于兩個連接部。例如，在拾電部為矩形立方體(例如如上所述)的情況下，兩個連接部和對應支承部可以位于長方體的相反兩側。至少當拾電部位于拾電部與安裝部之間的距離不為零并且拾電部位于比安裝部更低的位置中的位置時，連接部從其第三支承部朝其第四支承部向下延伸。
[0033]在任何情況下，兩個連接部在水平方向上彼此間隔開，使得安裝部、拾電部、第一連接部和第二連接部形成類似平行四邊形構造，這樣具有如下優點:拾電部可以在準確地具有朝向地面的相同取向下被升高和降低。這是有用的，因為拾電部的至少一個電感應器典型地具有決定于取向的特性。例如，將磁場的磁通量轉變為拾電部的線圈的一個或多個線路中的電壓的能力決定于一個或多個線圈的取向。特別地，在扁平矩形立方體為拾電部的情況下，與立方體的下表面垂直的方向可以取向在豎直方向上，或者更一般而言，取向在還與車輛行駛或停放的道路表面，即與道路表面平行的下表面，垂直的方向上。
[0034]如果對應連接部不是可延長的，其不僅承受拾電部的至少部分重量，而且還引導拾電部相對于安裝部的運動。特別地，第三和第四支承部可以允許連接部的對應端部區域相對于安裝部或拾電部圍繞水平軸線進行旋轉運動。因此，當拾電部被致動器升高或降低時，第四支承部在圍繞第三支承部的旋轉軸線的圓形線路上運動。當然，這同樣適用于旋轉軸線不取向在水平方向上或者不準確地取向在水平方向上的情況。
[0035]優選地將致動器的可延長部的對應相反端部與安裝部或拾電部連接起來的第一和第二支承部可以允許所述端部相對于安裝部或拾電部進行旋轉運動。特別地，尤其是如果第三和第四支承部的旋轉軸線取向在水平方向上的話，第一和第二支承部的旋轉軸線也可以取向在水平方向上。特別地，所有水平方向可以是平行的。然而，這些水平方向被取向為橫向于兩個連接部彼此間隔開的水平方向。
[0036]優選地，所述第一支承部和所述第二支承部定位成彼此隔開一距離，所述距離具有在所述水平方向(該水平方向可以是與第一和第二連接部彼此間隔開的方向相同的水平方向或平行方向)上延伸的分量并且在所述致動器的操作中變化。術語“分量”意指將第一支承部與第二支承部連接起來的筆直連接線，可以被視為矢量并且該矢量的水平分量具有與第一和第二支承部在水平方向上的距離相等的長度。該筆直連接線是并非必須與致動器的可延長部的縱向軸線重合的假想線。因為通過使可延長部伸長或縮短來升高或降低拾電部，該矢量的長度對應地變化，因此，該矢量的水平和豎直分量(即與第一和第二支承部的水平和豎直距離)變化。例如，當拾電部相對于安裝部位于最高可能位置時，該矢量的豎直分量可以是零或者接近零。
[0037]根據下面參照附圖描述的構造，當拾電部相對于安裝部移動時，圍繞第一和第三支承部的旋轉方向以及圍繞第二和第四支承部的旋轉方向都是相反的旋轉方向，即附接于裝置的同一部分(安裝部或拾電部)的致動器的可延長部的端部區域和連接部的端部區域(如果彼此相比并且參照其支承部的對應旋轉軸線的話)朝相反方向旋轉。
[0038]這對應于如下具體實施例:從所述拾電部到所述安裝部的距離在所述第一工作狀態下(可延長部較短)比在所述第二工作狀態(可延長部較長)下短。這意味著使可延長部伸長會相對于安裝部降低拾電部，并且反之亦然。
[0039]優選地，所述可延長部適于在從所述第一支承部延伸至所述第二支承部的筆直軸線方向上伸長和縮短。用于這種具有可延長部的致動器的另一個術語是“直線致動器”。這種直線致動器的一個實例是直線電動機。另一個實例是具有活塞的液壓或氣壓致動的活塞/氣缸單元，活塞可以相對于引導活塞運動的氣缸直線地運動。這種直線致動器的優選實例是具有螺紋驅動器的致動器，螺紋驅動器被電動機移動。與直線電動機相比的不同之處在于螺紋驅動器被具有在工作過程中旋轉的電樞的電動機驅動。螺紋驅動器可以傳遞與其它直線致動器相比特別高的機械力，并且是高度可靠的。這種直線致動器的一個實例是由美國 Thomson Indusries, Inc., 1500 Mittel Blvd., Wood Dale, Illinois 60191 提供的“Electrak”型(直流或交流電力)。
[0040]優選地，所述裝置包括適于相對于所述安裝部將所述拾電部鎖定在預定位置中的鎖定機構。方法的對應實施例包括相對于安裝部將拾電部鎖定在預定位置中。特別地，預定位置可以是拾電部與安裝部之間的距離較小的高位置。例如，該高位置可以是拾電部的最聞可能位置。
[0041]此外，優選的是，所述致動器是電致動器，在所述拾電部被鎖定在所述預定位置時所述致動器被斷電。
[0042]特別地，鎖定機構可以包括用于接納鎖定元件(例如，可動螺栓)的至少一個接納部。當接納部接納鎖定元件時，它們接合并且如此鎖定拾電部的預定位置。接納部可以是拾電部的一部分并且鎖定元件可以是安裝部的一部分，或者反之亦然。
[0043]根據一個實施例，接納部是拾電部的一部分中的切口部、凹陷部或環狀部。
[0044]優選地，鎖定元件在與致動器和/或拾電部移動以使拾電部進入預定位置的運動方向相橫向的方向上是可移動的。
[0045]另外，優選的是，鎖定機構與檢測裝置相組合，檢測裝置用于檢測拾電部是否位于預定位置中和/或拾電部是否真正地被鎖定機構鎖定。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0046]下面將參照附圖描述本發明的實例。附圖示出:
[0047]圖1是拾電裝置的示意性側視圖；
[0048]圖2是包括兩個致動器和六個連接部的拾電器的優選實施例的三維視圖；
[0049]圖3是示出連接至安裝部并且位于拾電部降低位置的圖2所示拾電部的側視圖；
[0050]圖4是圖3所示裝置的側視圖，其中拾電部被升高至最高可能位置，拾電部完全地被安裝部的接納區域所接納；
[0051]圖5是包括諸如圖3和圖4所示安裝部或類似安裝部等安裝部的車輛框架的三維視圖；
[0052]圖6是安裝有圖2所示裝置或類似裝置的圖5所示框架，其中示出拾電部和框架的兩個不同的相對位置，即裝置的活動部件被雙重地示出；
[0053]圖7示出從不同視角，即從圖6所示裝置的下方看到的裝置；
[0054]圖8是拾電部的一部分區域以及鎖定機構的將要與安裝部連接的部件的三維視圖；
[0055]圖9是圖8所示同一拾電部的不同區域或不同拾電部的一部分區域的三維視圖，還示出鎖定機構的將要固定于安裝部的部件；
[0056]圖10是與圖9所示區域類似的區域的仰視圖，但是涉及鏡像翻轉的狀態；
[0057]圖11是圖9所示狀態的仰視圖；
[0058]圖12是圖8所示的鏡像翻轉狀態的仰視圖；以及
[0059]圖13示意性地示出鎖定機構的與拾電部的突出部接合的螺栓。

【具體實施方式】
[0060]圖1示出拾電裝置的實施例的基本原理。安裝部3可以被附接在車輛框架上和/或可以是車輛框架的一部分。兩個連接部7a、7b經由第三支承部6a、8a活動地連接至安裝部3。
[0061]具有扁平長方體形狀的拾電部I經由第四支承部6b、8b活動地連接至連接部7a、7b的相反端。安裝部3，連接部7a、7b和拾電部I形成類似平行四邊形的構造，其中當拾電部I被降低或升高時平行四邊形的角部處的角度變化。
[0062]用于實現拾電部I相對于安裝部3的運動的致動器包括可直線移動的可延長部5。可延長部5的第一端經由第一支承部4a活動地附接至安裝部3。可延長部5的相反端經由第二支承部4b活動地連接至拾電部I。
[0063]圖1中的所有支承部4、6、8的活動連接部都是可旋轉連接部，其中就支承部4a、6a、8a而言，旋轉軸線相對于安裝部3是固定的；就支承部4b、6b、8b而言，旋轉軸線相對于拾電部I是固定的。
[0064]當可延長部5被縮短時，拾電部I被朝向安裝部3升高。在升高過程中，連接部7a、7b的經由第三支承部6a、8a活動地連接至安裝部3的第一端繞其旋轉軸線在相對于可延長部5的第一端的旋轉運動而言相反的方向上旋轉,這同樣適用于降低拾電部I的過程。這同樣一方面適用于連接部7a、7b的第二端，另一方面也適用于可延長部5的第二端。
[0065]在圖1的左側示出連接至拾電部I (特別是拾電部I的幾個線圈)的電纜10。電纜10連接至相對于可延長部5的第二端所連接的端部區域而言在水平方向上的相反端。通常優選的是，用于將拾電部連接至車輛其它裝置的任何電纜連接在相對于致動器的可延長部的端部而言的相反端。
[0066]在圖2至圖7所示的具體實施例中，拾電部11或Ila也成形為扁平長方體形狀。然而，設置有用于相對于安裝部移動拾電部的兩個致動器15a、15b，這在圖2中示出。致動器15a、15b彼此平行地布置。每個致動器15a、15b在任一情形下經由一個第一支承部14a活動地連接至安裝部23，這在圖3和圖4中示出。致動器15a、15b的相反第二端在任一情形下經由一個第二支承部14b活動地連接至拾電部11或11a。
[0067]圖2至圖4所示的實施例包括六個活動的連接部以及與連接部17a_17f連接的各個支承部16b。這些第四支承部16b經由固定型材24a-24f連接至拾電部11的側面。在拾電部11的任一側有三個連接部17a、17c、17e以及17b、17d、17f。連接部17的上方第一端經由第三支承部16a連接至安裝部23。位于拾電部11的任一側的每對相鄰連接部17連同拾電部和安裝部一起形成平行四邊形構造。
[0068]圖2所示的突出部12a、12b和13a、13b被固定于扁平長方體的短邊，背離其固定端延伸并且在其自由端包括圓形切口部。如下面將要解釋，該切口部或眼狀部可以被用來將拾電部鎖定在其位置上。
[0069]在圖6和圖7所示的實施例中，位于拾電器任一側的中部的連接部17c、17d被省略。相應地，在拾電部Ila的任一側只有一個平行四邊形構造。
[0070]圖3和圖4所示的安裝部23是框架構造，其包括牢固地彼此連接的幾個梁。圖5至圖7中示出一個具體實施例。上方縱梁21a、下方縱梁21b和橫梁27a連接至圖示框架，上方縱梁21a在構造的縱向上延伸，橫梁27a也與縱梁21a和21b —樣在水平方向上延伸但是與縱梁21垂直。這里不會描述框架的全部元件。可選地，可以添加用于連接縱梁和/或橫梁來進行加強的對角梁。
[0071]安裝部23包括接納位于最高可能位置的拾電部Ila的接納區域(例如如圖7所示)。對于現有的車輛框架構造，這樣的接納區域可以通過從接納區域移除一些梁并且(如果需要的話)在其它區域加強框架構造來形成。
[0072]連接部17的第三支承部16a通過元件25a、25c、25d、25f固定于框架構造，元件25a、25c、25d、25f優選地固定于上方縱梁21a和下方縱梁21b。圖5至圖7僅僅示出四個元件25，這是因為拾電部Ila的該實施例經由四個連接部17連接至安裝部23。圖3和圖4的側視圖示出在同一側有三個元件25a、25b、25c，也就是說在該實施例中元件25的總數為六個。
[0073]圖3示出與圖4所示的最高可能位置相比位于下方位置的拾電部11，其中拾電部11完全地被安裝部23的接納區域接納。
[0074]在圖5至圖7所示的實例中，蓋子29遮蓋框架上側的對應開口。如果蓋子29被打開，可以經由開口來觸及接納區域和拾電部11a。
[0075]圖6和圖7雙重地示出拾電部11a，致動器14a和連接部17a、17e，因為圖中示出相對于安裝部位于兩個不同位置的拾電部11a。
[0076]下面參考圖8至圖13描述拾電部的鎖定。在這些圖中，對于具有相同功能的類似部件使用相同的附圖標記。
[0077]圖8示出拾電部1，突出部13被固定于該拾電部I。圖8所示的突出部13具有與圖2所示的突出部12a、12b和13a、13b相同的功能。然而，圖8至圖13所示的突出部13包括向底部敞開的凹陷部，而圖2所示的突出部12、13包括眼狀部。凹陷部和眼狀部用來接納用于將拾電部鎖定在位的諸如螺栓等鎖定元件。
[0078]圖8是沿著傾斜方向從下往上看到的拾電部I的角部區域的三維視圖。在該圖的右上區域中，示出鎖定機構的不同部件:鎖定驅動部33，其可以被電動地或電磁地驅動；螺栓31，其受鎖定驅動部33驅動；一對筒狀套管36，其用于接納螺栓31 ;以及檢測器39，其用于檢測拾電部I是否位于拾電部I可以被鎖定的預定位置。這使得裝置能夠檢測是否可以將鎖定機構致動以便鎖定或解鎖拾電部I。作為替代地或者另外地，檢測器可以被修改為檢測是否拾電部被鎖定。
[0079]如果拾電部I位于拾電部可以被鎖定的圖8所示位置，則檢測器39檢測到該位置。在任何情況下，如果存在檢測器或不存在檢測器，并且與檢測器的功能無關，鎖定驅動部33可以在螺栓31的縱向軸線的方向上移動螺栓31，使得如圖8所示螺栓31不僅穿過左套管36還穿過右套管36。然而，圖8示出螺栓31僅僅穿過左套管36的狀態。
[0080]圖9是從圖示區域稍上方的方向看到的不同區域或不同構造的三維視圖。同樣地，設置有用于在筆直方向上驅動螺栓31，即用于推動和縮回螺栓31的鎖定驅動部33。另夕卜，設置有用于保持套管36 (在圖9中只示出一個套管)的支架35。此外，支架35下方的區域，即突出部13接納螺栓31的區域，在圖9中是不可見的，因為它被支架35和附接于支架的部件遮擋住了。圖9還示出可以致動拾電部I相對于安裝部的運動的致動器15的一部分。除了突出部13之外，鎖定機構的這些部件被固定于安裝部，突出部13也是鎖定機構的一部分并且被固定于拾電部。
[0081]圖10和圖11示出鏡像翻轉的構造。特別地，圖11所示的構造可以是位于圖10所示構造的右側的構造。在該情況下，圖10的突出部13a和圖11的突出部13b從拾電部(在圖10和圖11中未示出)的同一端突出。這表明多個鎖定機構是優選的，以便于將拾電部安全地鎖定在預定位置。
[0082]圖10中的構造示出位于鎖定機構的鎖定位置中的螺栓31a，而圖11示出位于解鎖位置中的螺栓31b。圖10的鎖定驅動部33a已經朝向套管36推壓活塞34a，使得螺栓31a已經穿過突出部13a和遠端套管36(圖10中的右側套管)的接納區域。該圖還示出位于鎖定機構附近的致動器15a、保持套管36的支架35的下側以及位于檢測到鎖定狀態的位置中的檢測器39a。
[0083]相比之下，螺栓31b位于縮回位置，此時僅僅活塞34b的端部是可見的。因此，螺栓31b只穿過近端套管(圖11中的右側套管)。同樣地，用于致動拾電部(未示出)相對于安裝部的運動的附近致動器15b被示出(位于圖11的左側)。同樣地，保持套管36的支架35b的下側以及用于檢測鎖定狀態的檢測器39b也被示出。
[0084]圖12從下方示出圖8的鏡像翻轉狀態。檢測器39位于其檢測到鎖定機構沒有鎖定拾電部I的位置的狀態中。在該狀態下，螺栓31只穿過近端套管36。螺栓31和活塞34被鎖定驅動部33縮回。
[0085]圖13示意性地示出突出部13的自由端。突出部13具有用于接納位于鎖定位置中的螺栓31的半圓形凹陷部40。因為當拾電部可以被鎖定或者已經被鎖定時，拾電部位于最高可能位置(根據優選實施例)，或者作為替代地位于最高可能位置附近，螺栓31以阻止關出部13以及因此拾電部向下移動的方式接合關出部13。結果，因為拾電部不能向下移動并且因為其位于最高可能位置(例如為圖4所示的位置)或者位于最高可能位置附近，拾電部被鎖定。
[0086]該鎖定機構的優點在于:當鎖定機構鎖定拾電部的位置時，用于致動拾電部的運動的一個或多個致動器可以被斷電。例如，致動器的電動機可以被斷電，即沒有電流流過電動機并且在電動機的連接部沒有電壓。
【權利要求】
1.一種用于安裝在電動車輛上的感應拾電裝置，所述電動車輛將利用所述裝置通過磁感應所產生的電能來工作， 所述裝置包括拾電部(I ;11 ;lla)，所述拾電部包括用于接收磁場并且產生電能的至少一個電感應器， 所述裝置包括用于安裝在所述車輛上的安裝部(3;23)， 所述裝置包括用于致動所述拾電部(I ;11 ;lla)相對于所述安裝部(3 ；23)的運動的致動器(5 ;15)， 所述安裝部(3 ；23)和所述拾電部(I ；11 ；lla)通過至少兩個連接部(7 ；17)彼此活動地連接， 從所述拾電部(I ;11 ;lla)到所述安裝部(3 ；23)在豎直方向上的距離能夠被所述致動器(5 ;15)改變， 其特征在于， 所述致動器(5 ；15)包括可延長部(5)，能夠通過操作所述致動器(5 ；15)而使所述可延長部伸長和縮短，并且所述可延長部從附接于所述安裝部(3 ；23)的第一支承部(4a ；14a)延伸至附接于所述拾電部(I ；11 ；lla)的第二支承部(4b ；14b), 所述可延長部(5)包括第一工作狀態，所述可延長部(5)在所述第一工作狀態下比在第二工作狀態下短，使得從所述拾電部(I ;11 ;lla)到所述安裝部(3 ；23)的距離在所述第一工作狀態和所述第二工作狀態的一個狀態下比在所述第一工作狀態和所述第二工作狀態的另一個狀態下短。
2.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述至少兩個連接部(7；17)中的每一個均從附接于所述安裝部(3 ；23)的第三支承部(6a，8a ；16a)延伸至附接于所述拾電部(I ；11 ；lla)的第四支承部(6b，8b ; 16b)，從而將所述安裝部(3 ；23)和所述拾電部(I ; 11 ;Ila)彼此連接，所述至少兩個連接部(7;17)中的第一連接部和所述至少兩個連接部(7;17)中的第二連接部在水平方向上彼此間隔開，使得所述安裝部(3 ;23)、所述拾電部(I ；11 ;lla)、所述第一連接部(7a ；17a)和所述第二連接部(7b ；17c)形成類似平行四邊形構造。
3.根據權利要求2所述的裝置，其中，所述第一支承部(4a;14a)和所述第二支承部(4b ；14b)定位成彼此隔開一距離，所述距離具有在所述水平方向上延伸的分量并且在所述致動器(5 ;15)的操作中變化。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的裝置，其中，從所述拾電部(I；11 ；lla)到所述安裝部(3 ；23)的距離在所述第一工作狀態下比在所述第二工作狀態下短。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的裝置，其中，所述可延長部(5)適于在從所述第一支承部(4a;14a)延伸至所述第二支承部(4b ; 14b)的筆直軸線方向上伸長和縮短。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的裝置，其中，所述裝置包括適于相對于所述安裝部(3 ；23)將所述拾電部(I ；11 ；lla)鎖定在預定位置中的鎖定機構。
7.根據前一權利要求所述的裝置，其中，所述致動器是電致動器，所述裝置適于在所述拾電部被鎖定在所述預定位置時使所述致動器斷電。
8.—種電動陸地車輛，特別是公路車輛或軌道車輛，其包括根據權利要求1至7中任一項所述的裝置，其中，所述裝置被安裝在所述車輛的底部，使得所述拾電部(I ;11 ;lla)能夠被所述致動器(5 ；15)在低位置和高位置之間移動，在所述低位置，所述拾電部(I ；11 ；Ila)與所述安裝部(3 ；23)之間的距離較大，在所述高位置，所述拾電部(I ；11 ；lla)與所述安裝部(3 ；23)之間的距離較小。
9.一種操作電動車輛，特別是公路車輛或軌道車輛，的方法，其中， 感應拾電部(I ;11 ;lla)被活動地連接至安裝在所述車輛底部的安裝部(3 ;23)，所述感應拾電部被所述致動器(5 ；15)在低位置和高位置之間移動，在所述低位置，所述拾電部(I ；11 ；lla)與所述安裝部(3 ；23)之間的距離較大，在所述高位置，所述拾電部(I ；11 ；Ila)與所述安裝部(3 ；23)之間的距離較小， 利用至少兩個連接部(7 ；17)引導所述拾電部(I ；11 ；lla)相對于所述安裝部(3 ；23)的運動，所述連接部將所述拾電部(I ;11 ;lla)和所述安裝部(3 ；23)連接起來， 其特征在于， 所述致動器(5 ；15)的可延長部(5)從附接于所述安裝部(3 ；23)的第一支承部(4a ；14a)延伸至附接于所述拾電部(I ；11 ；lla)的第二支承部(4b ; 14b)，在操作所述致動器(5； 15)時所述可延長部被伸長或縮短， 通過使所述可延長部(5)伸長或縮短，從所述拾電部(I ；11 ；lla)到所述安裝部(3 ；23)的距離被改變。
10.根據權利要求9所述的方法，其中，所述至少兩個連接部(7;17)中的每一個均從附接于所述安裝部(3 ；23)的第三支承部(6a，8a ；16a)延伸至附接于所述拾電部(I ；11 ；Ila)的第四支承部(6b, 8b ; 16b)，從而將所述安裝部(3 ；23)和所述拾電部(I ；11 ；lla)彼此連接，所述至少兩個連接部(7 ；17)中的第一連接部和所述至少兩個連接部(7 ；17)中的第二連接部在水平方向上彼此間隔開，使得所述安裝部(3 ;23)、所述拾電部(I ；11 ;lla)、所述第一連接部(7a ；17a)和所述第二連接部(7b ；17c ；17e)形成類似平行四邊形構造，用于引導所述拾電部(I ;11 ;lla)相對于所述安裝部(3 ；23)的運動。
11.根據權利要求10所述的方法，其中，所述第一支承部(4a;14a)和所述第二支承部(4b ；14b)定位成彼此隔開一距離，所述距離具有在所述水平方向上延伸的分量并且在所述致動器(5 ；15)的操作中變化。
12.根據權利要求9至11中任一項所述的方法，其中，當所述可延長部(5)較短時從所述拾電部(I ;11 ;lla)到所述安裝部(3 ；23)的距離較小，并且反之亦然。
13.根據權利要求9至12中任一項所述的方法，其中，所述可延長部(5)在從所述第一支承部(4a ；14a)延伸至所述第二支承部(4b ；14b)的筆直軸線方向上伸長和縮短。
14.根據權利要求9至13中任一項所述的方法，其中，所述拾電部(I；11 ；lla)被相對于所述安裝部(3 ；23)鎖定在預定位置中。
15.根據前一權利要求所述的方法，其中，所述致動器是電致動器，當所述拾電部被鎖定在所述預定位置時所述致動器被斷電。
【文檔編號】B60L5/00GK104379389SQ201380024663
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年5月13日 優先權日:2012年5月11日
【發明者】B·德西雷, S·波德特, S·利施克 申請人:龐巴迪運輸有限公司