汽車受流弓動態跟蹤控制保護指示裝置製造方法

2023-05-12 23:55:21

汽車受流弓動態跟蹤控制保護指示裝置製造方法
【專利摘要】本發明提供一種汽車受流弓動態跟蹤控制保護指示裝置，有效的解決了無軌汽車的靈活性使其容易造成高空入網等問題，本發明包括受流弓動態跟蹤控制保護聲光指示裝置、零車速控制保護裝置、正方向控制保護裝置、轉向燈控制保護裝置和主供電迴路，本發明從根本上杜絕司機違規引起的高弓入網問題，確保了弓網的安全。
【專利說明】汽車受流弓動態跟蹤控制保護指示裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種汽車受流弓動態跟蹤控制保護指示裝置。
【背景技術】
[0002]新能源電動汽車替代傳統燃油汽車已被這個世界所認知，各汽車生產商、各汽車生產國家，相繼投入了大量人力物力財力爭相研發，搶佔其技術資料、搶佔其技術制高點的一場沒有「硝煙」的世界之戰如火如荼。火車為有軌布置，火車受流弓時時刻刻都在接觸線下，使用中不會超出設計值，不存在諸多的弓網問題，更不存在高弓入網問題，而汽車為無軌裝置，無軌給汽車帶來了諸多靈活與方便，但也賦予了汽車致命的高弓入網問題，其主要有以下幾個方面的問題:1、由於汽車是無軌車輛，汽車的操控是司機的意志行為，人為的違規違章麻痺大意隨時發生，而且由於司機在車內，汽車受流弓在車外，司機很難觀測到汽車受流弓和接觸線的相對位置，這就給司機控制汽車受流弓處於正確的位置帶來了難度；2、汽車受流弓在工作狀態對接觸線有抬高作用，阻抗抬高力的是輕型金屬製作的定位器，定位器的機械阻抗力是根據一臺架受流弓的抬高力而設計，接觸線下的汽車如遇堵車時，按設計受流弓在復位(落下)狀態，可偏偏有司機在堵車時不降下受流弓，其結果是一個個升起的受流弓對接觸線抬高，大大超出了輕型金屬定位器所能承受的機械力，輕則導致接觸線定位不準和超高，重則損壞定位器引起弓網事故，這只是其一，其二是在夏季雷雨季節，雷電擊中接觸線，會沿其線傳播很遠，因此當汽車如遇堵車時、遇升起受流弓時、遇絕緣被雷電擊穿時、遇乘員上下車時，其乘員會構成跨步電壓短接避雷器，後果不堪設想；3、汽車在運行中，分正方向和偏方向兩種工況，所謂正方向即汽車在車道中心線上，作直線行駛時方向盤位置，而汽車由輔道進入接觸線下時，或由當前車道變換至另一車道接觸線下時，極易因高弓入網而引起弓網事故；4、汽車接觸線架設在行車道上方，沿道路方向可以「無限」長，同時接觸線又是一個優秀的彈性體，其輸送的電流質量取決於彈性的質量，由於接觸線的彈性，當遇大氣強渦流時，其線會不分上下左右無規律無方向的大幅度彈跳擺動，此稱風舞動，風舞動嚴重破壞弓線間的跟隨性，極易導致弓網事故的發生。

【發明內容】

[0003]針對上述情況，為克服現有技術之缺陷，本發明之目的就是提供一種汽車受流弓動態跟蹤控制保護指示裝置，有效的解決了無軌汽車的靈活性使其容易造成高空入網等問題。
[0004]其解決的技術方案是，包括受流弓動態跟蹤控制保護聲光指示裝置、零車速控制保護裝置、正方向控制保護裝置、轉向燈控制保護裝置，所說的受流弓動態跟蹤控制保護聲光指示裝置包括受流弓，受流弓的弓頭上經託板彈簧固定有碳滑板託板，碳滑板託板上有縱向的碳滑板，碳滑板一側的碳滑板託板上經微調彈簧螺栓固定有光敏元器件託板，光敏元器件託板上布置有多個縱向間隔排列的光敏元器件，光敏元器件託板上經微調墊片和螺栓固定有置於光敏元器件和碳滑板之間的光敏元器件保護板，光敏元器件保護板上平面高於光敏元器件且等高於碳滑板上平面，所說的多個光敏元器件構成置於中間部分的綠燈指示檢測區、綠燈指示檢測區兩邊且相互對稱的黃燈警示檢測區、兩黃燈警示檢測區外側的紅燈降弓檢測區，綠燈指示檢測區經放大單元串聯有多個綠色指示燈，黃燈警示檢測區經放大單元串聯有多個黃色指示燈，黃色指示燈連接有蜂鳴器，兩紅燈降弓檢測區經放大單元依次串聯有多個紅色指示燈，兩紅色降弓區相對應的紅色指示燈上分別串聯有第一動斷觸點控制線圈和第二動斷觸點控制線圈；所說的零車速保護裝置包括汽車角速度傳感器，汽車角速度傳感器經控制單元連接有零車速控制保護常開動合觸點的控制線圈，零車速控制保護常開動合觸點的一端連接有指示燈HL2 ;所說的正方向控制保護裝置包括置於汽車前橋中心的投光器和汽車橫拉杆中心與投光器相對應的受光器，受光器連接有第一放大單元，第一放大單元的常開動合觸點一端連接有指示燈HL3;所說的轉向燈控制保護裝置包括連接在左轉向燈開關一端的中間繼電器KAl線圈和連接在右轉向燈開關一端的中間繼電器KA2線圈；所說的中間繼電器KAl常閉動斷觸點一端依次串聯有中間繼電器KA2常閉動斷觸點、第一動斷觸點、第二動斷觸點、動斷按鈕SB5、電控閥和電源負極，中間繼電器KAl常閉動斷觸點的另一端依次串聯有零車速控制保護常開動合觸點、第一放大單元的常開動合觸點、動斷按鈕SB2、通電延時繼電器KT2常閉動斷觸點、動合按鈕SBl和電源正極，電源正極並聯有動合按鈕SB3、接觸器KM輔助動合觸點、通電延時繼電器KTl常開動合觸點、左轉向燈開關、右轉向燈開關、零車速控制保護常開動合觸點和第一放大單元的常開動合觸點，動合按鈕SB3另一端經動斷按鈕SB4連接在動斷按鈕SB5和電控閥之間，接觸器KM輔助動合觸點的另一端分別連接在通電延時繼電器KT2常閉動斷觸點、動斷按鈕SB2之間和指示燈HL1，指示燈HLl另一端連接電源負極，通電延時繼電器STl常開動合觸點的另一端經並聯連接的接觸器KM線圈和通電延時繼電器KT2線圈連接電源負極，左轉向燈開關經中間繼電器KAl線圈連接電源負極，右轉向燈開關經中間繼電器KA2線圈連接電源負極，通電延時繼電器KTl線圈一端連接電源負極，另一端連接在零車速控制保護常開動合觸點和中間繼電器KAl常閉動斷觸點之間，零車速控制保護常開動合觸點不接指示燈HL2的一端連接電源正極，指示燈HL2的另一端連接電源負極,第一放大單元不與指示燈HL3連接的一端連接電源正極，指示燈HL3另一端連接電源負極，構成控制電路；所說的碳滑板經接觸器KM主動合觸點連接直流降壓變壓器，直流降壓變壓器連接汽車內部電路，構成主供電迴路。
[0005]本發明從根本上杜絕司機違規引起的高弓入網問題，確保了弓網的安全。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1為本發明受流弓側視圖。
[0007]圖2為圖1中受流弓上碳滑板託板部分的俯視圖。
[0008]圖3為本發明受流弓動態跟蹤控制保護聲光指示裝置示意圖。
[0009]圖4為本發明電路原理圖，其中(a)為控制電路原理圖，(b)為主供電迴路電路原理圖，(C)為正方向控制保護裝置電路原理圖，(d)為零車速保護裝置電路原理圖。
【具體實施方式】
[0010]以下結合附圖對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細說明。
[0011]由圖1至圖4給出，本發明包括受流弓動態跟蹤控制保護聲光指示裝置、零車速控制保護裝置、正方向控制保護裝置、轉向燈控制保護裝置，所說的受流弓動態跟蹤控制保護聲光指示裝置包括受流弓，受流弓I的弓頭2上經託板彈簧3固定有碳滑板託板4，碳滑板託板4上有縱向的碳滑板5，碳滑板5 —側的碳滑板託板4上經微調彈簧螺栓固定有光敏元器件託板6,光敏兀器件託板6上布置有多個縱向間隔排列的光敏兀器件7,光敏兀器件託板6上經微調墊片和螺栓固定有置於光敏元器件7和碳滑板5之間的光敏元器件保護板8，光敏元器件保護板8上平面高於光敏元器件7且等高於碳滑板5上平面，所說的多個光敏元器件7構成置於中間部分的綠燈指示檢測區、綠燈指示檢測區兩邊且相互對稱的黃燈警示檢測區、兩黃燈警示檢測區外側的紅燈降弓檢測區，綠燈指示檢測區經放大單元串聯有多個綠色指示燈9，黃燈警示檢測區經放大單元串聯有多個黃色指示燈10，黃色指示燈10連接有蜂鳴器11，兩紅燈降弓檢測區經放大單元依次串聯有多個紅色指示燈12，兩紅色降弓區相對應的紅色指示燈12上分別串聯有第一動斷觸點控制線圈13和第二動斷觸點控制線圈14 ;所說的零車速保護裝置包括汽車角速度傳感器15，汽車角速度傳感器15經控制單元連接有零車速控制保護常開動合觸點18的控制線圈，零車速控制保護常開動合觸點18的一端連接有指示燈HL2 ;所說的正方向控制保護裝置包括置於汽車前橋中心的投光器19和汽車橫拉杆中心與投光器19相對應的受光器20,受光器20連接有第一放大單兀,第一放大單元的常開動合觸點21 —端連接有指示燈HL3 ;所說的轉向燈控制保護裝置包括連接在左轉向燈開關22 —端的中間繼電器KAl線圈和連接在右轉向燈開關23 —端的中間繼電器KA2線圈；所說的中間繼電器KAl常閉動斷觸點一端依次串聯有中間繼電器KA2常閉動斷觸點、第一動斷觸點16、第二動斷觸點17、動斷按鈕SB5、電控閥24和電源負極，中間繼電器KAl常閉動斷觸點的另一端依次串聯有零車速控制保護常開動合觸點18、第一放大單元的常開動合觸點21、動斷按鈕SB2、通電延時繼電器KT2常閉動斷觸點、動合按鈕SBl和電源正極，電源正極並聯有動合按鈕SB3、接觸器KM輔助動合觸點25、通電延時繼電器KTl常開動合觸點、左轉向燈開關22、右轉向燈開關23、零車速控制保護常開動合觸點18和第一放大單元的常開動合觸點21，動合按鈕SB3另一端經動斷按鈕SB4連接在動斷按鈕SB5和電控閥24之間，接觸器KM輔助動合觸點25的另一端分別連接在通電延時繼電器KT2常閉動斷觸點、動斷按鈕SB2之間和指示燈HL1，指示燈HLl另一端連接電源負極，通電延時繼電器STl常開動合觸點的另一端經並聯連接的接觸器KM線圈和通電延時繼電器KT2線圈連接電源負極，左轉向燈開關22經中間繼電器KAl線圈連接電源負極，右轉向燈開關23經中間繼電器KA2線圈連接電源負極，通電延時繼電器KTl線圈一端連接電源負極，另一端連接在零車速控制保護常開動合觸點18和中間繼電器KAl常閉動斷觸點之間，零車速控制保護常開動合觸點18不接指示燈HL2的一端連接電源正極，指示燈HL2的另一端連接電源負極，第一放大單元不與指示燈HL3連接的一端連接電源正極,指示燈HL3另一端連接電源負極，構成控制電路；所說的碳滑板5經接觸器KM主動合觸點26連接直流降壓變壓器27，直流降壓變壓器27連接汽車內部電路，構成主供電迴路。
[0012]所說的受光器在接受透光器的光通量時，有不大於方向盤轉向1°角的採光裕量。
[0013]所說的角速度傳感器用於測量汽車車輪的角速度。
[0014]所說的受流弓為火車DSA250型受電弓。
[0015]本發明防護板在微調墊片和螺栓的作用下，對接觸線有接觸但無接觸壓力，在使用中防護板也會有磨損，可通過微調墊片進行調整，本發明採用新型無觸點光電開關輻射法，當接觸線在碳滑板5上運行時，不管在什麼位置，都會被一個光敏元器件7檢測到，當接觸線運行到某一個光敏元器件7的上方時，其輻射的光通量投射到光敏元器件7上，隨即被轉換成光電流，被轉換的光電流經放大單元把光電流放大來驅動其相對應的電路元器件動作，當接觸線運行到黃燈檢測警示區上時，其相應的黃色指示燈10亮且蜂鳴器11發出警告，當接觸線運行紅燈降弓檢測區時，紅色指示燈12其相應的第一動斷觸點16或第二動斷觸點17斷開，電控閥24控制受流弓落下，當接觸線運行到綠色指示檢測區時，綠色指示燈9點亮，汽車正常行駛，實現了動態跟蹤、檢測、指示、報警和自動落弓，從而避免在行車中因汽車偏離中心線太多而引起的接觸線滑落碳滑板5所造成的鑽弓事故，構成了受流弓動態跟蹤控制保護聲光指示裝置。
[0016]本發明中當車輪轉動時，汽車角速度傳感器15中有電流產生，其電流經控制單元控制零車速控制保護常開動合觸點18閉合，指示燈HL2亮，電控閥24得電，受流弓可自由升降，當車速等於零時，汽車角速度傳感器15中無電流產生，其零車速控制保護常開動合觸點18斷開，指示燈HL2不亮，電控閥24的供電電路不通電，此時受流弓在升起狀態立即落下，若受流弓在落下狀態則不能升起，構成零車速保護裝置。
[0017]當汽車正方向行駛時，前橋中心和橫拉杆中心在同一條直線上，偏方向時，前橋中心和橫拉杆中心不在一條直線上，所以當汽車正方向行駛時，投光器19將恆光源的光通量投射到受光器20上，受光器20的光電變換單元將光量轉換成光電流，經第一放大單元放大後使第一放大單元的常開動合觸點21閉合，指示燈HL3點亮，受流弓可自由升降，當方向盤轉角大於1°時，受光器20接收不到投光器19發出的恆光源，指示燈HL3不亮，其第一放大單元的常開動合觸點21斷開，電控閥24的供電電路被切斷，氣缸內壓縮氣洩向大氣使受流弓落下，此時若受流弓是落弓位狀態，則受流弓不能升起，通過以上布置，當汽車由輔道進入接觸線下時，或由當前車到變換至另一車道接觸線下時，由於汽車方向盤的位置處於偏方向狀態，受光器20接受不到光通量，電控閥24的供電電路被切斷，從而有效避免汽車由輔道進入接觸線下時，或由當前車道變換至另一車道接觸線下時，因高弓入網而引起的弓網事故，構成了正方向保護裝置。
[0018]本發明中當汽車需要向左或右變換車道時，司機手動打開左轉向燈開關22或右轉向燈開關23，中間繼電器KAl線圈或中間繼電器KA2線圈得電，使得中間繼電器KAl或KA2常閉動斷觸點斷開，切斷電控閥24的供電電路，電控閥失電，受流弓落下，若是受流弓在落下狀態時則不能升起，從而有效避免汽車變換車道時的高弓入網問題，構成轉向燈控制保護裝置。
[0019]接觸器KM本身自帶失電壓保護裝置，直流降壓變壓器27自帶電流不可逆特性，這就形成了碳滑板5因風舞動瞬間脫離接觸線時，接觸器KM處失電壓狀態，那麼接觸器KM本身自帶的失電壓保護裝置動作，其接觸器KM主動合觸點斷開，電控閥24失電，氣缸中壓縮氣洩向大氣，受流弓落下，從而避免避免接觸線因風舞動而造成的弓網事故，構成了失電壓保護裝置。
[0020]本發明當汽車在接觸線下時、當汽車正方向時(指示燈HL3點亮)、當車速大於零時(指示燈HL2點亮)、當轉向燈關閉時，司機手動常按動合按鈕SB1，當指示燈HLl亮起時，鬆開動合按鈕SB1，電控閥24電受流弓升起，經整定時間8S，受流弓達到工作高度與接觸線接觸，當電控閥24得電時，通電延時繼電器KTI線圈也得電，經整定時間IOS，通電延時繼電器KTl動合觸點閉合，接觸器KM線圈得電，然後接觸器KM主動合觸點閉合，輔助動合觸點也閉合，綠色指示燈HLI點亮，當接觸器KM線圈得電時，通電延時繼電器KT2線圈也得電，經整定時間3S通電延時繼電器KT2常閉動斷觸點斷開，至此，電控閥24的供電電路進入接觸器KM的失電壓保護程序，前後用時13S，內含升弓時間8S，也就是說，在受流弓達到工作高度後，經5S時間受流弓進入失電壓控制保護程序。
[0021]若是汽車不再接觸線下，司機違章升起受流弓(此稱升空弓)，那麼受流弓在空中滯留的最長時間不大於5S。
[0022]用失電壓保護裝置，限制司機升空弓時受流弓在空中的滯留時間，和接觸線因風舞動時，降下險惡氣象條件下工作的受流弓，是本發明保護弓網安全的技術措施之一。
[0023]本發明針對具體情況，布置了諸多控制保護裝置，弓網是安全了，但給受流弓的檢修帶來不便，所以可以手動按下動斷按鈕SB5，斷開電控閥24與各控制保護裝置的電氣連接後，交替使用動合按鈕SB3、動斷按鈕SB4進行檢修維護，構成了檢修電路。
[0024]本發明從根本上杜絕司機違規引起的高弓入網問題，確保了弓網的安全。
【權利要求】
1.一種汽車受流弓動態跟蹤控制保護指示裝置，包括受流弓動態跟蹤控制保護聲光指示裝置、零車速控制保護裝置、正方向控制保護裝置、轉向燈控制保護裝置，其特徵在於:所說的受流弓動態跟蹤控制保護聲光指示裝置包括受流弓，受流弓(I)的弓頭(2)上經託板彈簧(3)固定有碳滑板託板(4)，碳滑板託板(4)上有縱向的碳滑板(5)，碳滑板(5)一側的碳滑板託板(4)上經微調彈簧螺栓固定有光敏元器件託板￠)，光敏元器件託板(6)上布置有多個縱向間隔排列的光敏元器件(7)，光敏元器件託板(6)上經微調墊片和螺栓固定有置於光敏元器件(7)和碳滑板(5)之間的光敏元器件保護板(8)，光敏元器件保護板(8)上平面高於光敏元器件(7)且等高於碳滑板(5)上平面，所說的多個光敏元器件(7)構成置於中間部分的綠燈指示檢測區、綠燈指示檢測區兩邊且相互對稱的黃燈警示檢測區、兩黃燈警示檢測區外側的紅燈降弓檢測區，綠燈指示檢測區經放大單元串聯有多個綠色指示燈(9)，黃燈警示檢測區經放大單元串聯有多個黃色指示燈(10)，黃色指示燈(10)連接有蜂鳴器(11)，兩紅燈降弓檢測區經放大單元依次串聯有多個紅色指示燈(12)，兩紅色降弓區相對應的紅色指示燈(12)上分別串聯有第一動斷觸點控制線圈(13)和第二動斷觸點控制線圈(14)； 所說的零車速保護裝置包括汽車角速度傳感器(15)，汽車角速度傳感器(15)經控制單元連接有零車速控制保護常開動合觸點(18)的控制線圈，零車速控制保護常開動合觸點(18)的一端連接有指示燈HL2 ； 所說的正方向控制保護裝置包括置於汽車前橋中心的投光器(19)和汽車橫拉杆中心與投光器(19)相對應的受光器(20)，受光器(20)連接有第一放大單元，第一放大單元的常開動合觸點(21) —端連接有指示燈HL3 ； 所說的轉向燈控制保護裝置包括連接在左轉向燈開關(22) —端的中間繼電器KAl線圈和連接在右轉向燈開關(23) —端的中間繼電器KA2線圈； 所說的中間繼電器KAl常閉動斷觸點一端依次串聯有中間繼電器KA2常閉動斷觸點、第一動斷觸點(16)、第二動斷觸點(17)、動斷按鈕SB5、電控閥(24)和電源負極，中間繼電器KAl常閉動斷觸點的另一端依次串聯有零車速控制保護常開動合觸點(18)、第一放大單元的常開動合觸點(21)、動斷按鈕SB2、通電延時繼電器KT2常閉動斷觸點、動合按鈕SBl和電源正極，電源正極並聯有動合按鈕SB3、接觸器KM輔助動合觸點(25)、通電延時繼電器KTl常開動合觸點、左轉向燈開關(22)、右轉向燈開關(23)、零車速控制保護常開動合觸點(18)和第一放大單元的常開動合觸點(21)，動合按鈕SB3另一端經動斷按鈕SB4連接在動斷按鈕SB5和電控閥(24)之間，接觸器KM輔助動合觸點(25)的另一端分別連接在通電延時繼電器KT2常閉動斷觸點、動斷按鈕SB2之間和指示燈HLl,指示燈HLl另一端連接電源負極,通電延時繼電器STl常開動合觸點的另一端經並聯連接的接觸器KM線圈和通電延時繼電器KT2線圈連接電源負極，左轉向燈開關(22)經中間繼電器KAl線圈連接電源負極，右轉向燈開關(23)經中間繼電器KA2線圈連接電源負極，通電延時繼電器KTl線圈一端連接電源負極，另一端連接在零車速控制保護常開動合觸點(18)和中間繼電器KAl常閉動斷觸點之間，零車速控制保護常開動合觸點(18)不接指示燈HL2的一端連接電源正極，指示燈HL2的另一端連接電源負極，第二放大單元不與指示燈HL3連接的一端連接電源正極,指示燈HL3另一端連接電源負極，構成控制電路；所說的碳滑板(5)經接觸器KM主動合觸點(26)連接直流降壓變壓器(27)，直流降壓變壓器(27)連接汽車內部電路，構成主供電迴路。
【文檔編號】B60L5/18GK103448558SQ201310433583
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月23日 優先權日:2013年9月23日
【發明者】王新國, 王川, 王衝, 王新學, 曾凡常, 王光敏 申請人:王新國