WO2002009968A1 - Leitungsanordnung - Google Patents

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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/005—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles without mechanical contact between the collector and the power supply line

Definitions

  • the invention relates to a line arrangement according to the preamble of claim 1.
  • Such a line arrangement is shown, for example, in FIGS. 1 and 10 of EP 0 577 611 B1.
  • the two parallel lines forming the primary circuit are fastened to a carrier. These lines engage in the column of an E-shaped transformer core, on the middle leg of which the secondary coil is arranged.
  • the above-mentioned bracket is fixed to the roadway of the vehicle having the secondary circuit. This arrangement ensures that the transformer core having the secondary coil has air gaps to the two lines forming the primary circuit.
  • the aforementioned arrangement is only suitable for overhead monorails and is an obstacle for people or vehicles crossing the road.
  • the two lines forming the primary circuit must be laid on or in the floor. Different distances between the two lines and the vehicle or the coil of its secondary circuit are inevitable along the route. The efficiency of the energy transfer from the primary circuit to the secondary circuit is strongly influenced by different distances.
  • DE 197 46 919 AI shows a line arrangement for contactless inductive energy transmission, in which the primary circuit is formed by two parallel lines running at a distance from one another and a vehicle can be moved along the lines, which has a secondary circuit. Furthermore, this publication shows that the primary conductors are arranged in a stationary manner in the area of a roadway near the surface and the rectangular primary conductors embedded in the floor are mechanically protected by an electrically and magnetically non-conductive cover layer, which can also form the floor covering.
  • No. 6,073,739 shows a line arrangement for contactless, inductive energy transmission in which the primary circuit is likewise formed by two parallel lines running at a distance from one another and a vehicle along the lines is movable, which has a secondary circuit. Furthermore, this publication contains holding parts with holding legs, between which a line can be clipped.
  • the object is to develop a line arrangement in such a way that simple and quick installation of the lines is made possible.
  • FIG. 1 shows a section through a first embodiment with a side view of
  • Figure 2 shows a section through a further embodiment
  • Figure 4 is a perspective view of the profiles used in the third embodiment.
  • FIG. 1 a floor 1 made of concrete with its reinforcement 2 is shown. Two rectangular recesses 3 are milled into this concrete floor 1. U-shaped holding parts 4 are inserted into these recesses 3. The holding parts 4 each have a horizontal middle leg 5 and two outwardly resilient side legs 6. The upper ends of the side legs 6 have on their outside each in the longitudinal direction of the holding parts 4 I illen 7.
  • two arc-shaped holding legs 8 are formed, between which a line 9 is dipped.
  • the holding parts 4 are arranged at a distance from one another in the recesses 3, for example at a mutual distance of 250 mm.
  • the recesses 3 are poured out with a casting compound 10, for example with an epoxy resin. Since the holding parts 4 are arranged at a distance from one another in a recess 3, the space between the side legs 6 and the space between the middle leg 5 and the base of the recess 3 are also filled with the sealing compound.
  • the insertion of the holding parts 4 into the recesses 3 is height-adjusted, i.e. H. in a manner in which the upper edges of the side legs 6 are each at the same level. This ensures that the lines 9 are at a constant distance from that vehicle part 12 in which the secondary coil is arranged. This distance is independent of the depth of the recesses 3 and independent of the tolerances that the upper edge 11 of the concrete floor 1 has. These tolerances are, for example, +/- 5 mm.
  • the reinforcement 2 of the concrete floor 1 is laid so that a steel-free zone is formed, which is delimited by the lines 13.
  • a minimum distance between the lines 9 and an adjacent reinforcing bar 2 must be maintained, which depends on the conductor currents.
  • Figure 2 differs from that of Figure 1 in that a screed 14 is applied to the concrete floor 1A, in which the two rectangular recesses 3A are milled.
  • the assembly and adjustment are carried out in the same way as described with reference to FIG. 1.
  • the rectangular bottom recess 3B is covered by a U-shaped profile 15 anchored on the bottom.
  • the center leg of this profile 15 has holes at intervals through which bolts 17 run into the raw floor 16 and onto which a nut 18 is screwed ,
  • the raw floor 16 can be, for example, a concrete floor.
  • the upper ends of the side legs of the profile 15 are provided on the inside with axially extending projections 19 which cooperate with the projections 7 of the holding part 4.
  • a screed 14 is applied or introduced onto the bare floor and into the profiles 15.
  • the upper ends of the side legs 6 of the holding parts 4 are here the measure for the top edge of the screed.
  • the line 9 and the holding part 4 are surrounded by the screed as shown, as was explained with reference to FIG. 1.

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Abstract

Zur berührungslosen induktiven Energieübertragung weist der Primärkreis zwei im Abstand zueinander verlaufende parallele Leitungen (9) auf längs denen ein Fahrzeug verfahrbar ist, das einen Sekundärkreis aufweist. Die beiden, den Primärkreis bildenden Leitungen sollen im Boden so verlegt werden, dass die Einhaltung eines vorgegebenen Abstands zum Fahrzeug gewährleistet ist. Hierzu sind U-förmige Halteteile (4) vorgesehen, deren Mittelschenkel (5) zwei bogenförmige Halteschenkel (8) aufweist, zwischen denen eine Leitung (9) eingeklippt wird. Die Aussenseiten der Halteschenkel (6) des U-förmigen Halteteils (4) sind mit in Längsrichtung der Halteteile (4) verlaufenden Vorsprüngen (7) versehen, mit denen die Halteteile (4) höhenjustierbar in eine rechteckige bodenseitige Ausnehmung (3) eingesetzt sind.

Description

Leitungsanordnung
Die Erfindung betrifft eine Leitungsanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Eine solche Leitungsanordnung ist beispielsweise in den Figuren 1 und 10 der EP 0 577 611 Bl dargestellt. Die beiden den Primärkreis bildenden parallelen Leitungen sind an einem Träger befestigt. Diese Leitungen greifen in die Spalte eines E-förmigen Transformatorkerns ein, auf dessen Mittelschenkel die Sekundärspule angeordnet ist. Der vorerwähnte Träger ist an der Fahrbahn des Fahrzeugs befestigt, das den Sekundärkreis aufweist. Diese Anordnung gewährleistet, daß der die Sekundärspule aufweisende Transformatorkern zu den beiden den Primärkreis bildenden Leitungen Luftspalte aufweist. Die vorerwähnte Anordnung ist jedoch nur für Hängebahnen geeignet und stellt für Personen oder Fahrzeuge, welche die Fahrbahn kreuzen, ein Hindernis dar.
Soll das Fahrzeug auf einem Boden verfahren, so sind die beiden den Primärkreis bildenden Leitungen auf oder im Boden zu verlegen. Dabei sind längs des Fahrwegs unterschiedliche Abstände zwischen den beiden Leitungen und dem Fahrzeug bzw. der Spule seines Sekundärkreises unvermeidbar. Der Wirkungsgrad der Energieübertragung vom Primärkreis zum Sekundärkreis wird jedoch durch unterschiedliche Abstände stark beeinflußt.
Die DE 197 46 919 AI zeigt eine Leitungsanordnung zur berührungslosen induktiven Energieübertragung, bei welcher der Primärkreis durch zwei im Abstand zueinander verlaufende, parallele Leitungen gebildet wird und längs der Leitungen ein Fahrzeug verfahrbar ist, welches einen Sekundärkreis aufweist. Ferner zeigt diese Druckschrift, daß die Primärleiter stationär im oberflächennahen Bereich eines Fahrwegs angeordnet sind und die in den Boden eingelassenen rechteckigen Primärleiter von einer elektrisch und magnetisch nicht leitenden Deckschicht, welche auch den Bodenbelag bilden kann, mechanisch geschützt werden.
Die US 6,073,739 zeigt eine Leitungsanordnung zur berührungslosen, induktiven Energieübertragung bei welcher der Primärkreis ebenfalls durch zwei im Abstand zueinander verlaufende parallele Leitungen gebildet wird und längs der Leitungen ein Fahrzeug verfahrbar ist, welches einen Sekundärkreis aufweist. Ferner sind dieser Druckschrift Halteteile mit Halteschenkeln entnehmbar, zwischen welchen eine Leitung einklippbar ist.
Es besteht die Aufgabe, eine Leitungsanordnung so weiterzubilden, daß eine einfache und schnelle Montage der Leitungen ermöglicht wird.
Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.
Ausführungsbeispiele werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform mit einer Seitenansicht des
Teils des Fahrzeugs, in welchem der Sekundärkreis angeordnet ist;
Figur 2 einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform;
Figur 3 einen Schnitt bei einer dritten Ausführungsform und
Figur 4 perspektivische Darstellungen der bei der dritten Ausführungsform verwendeten Profile.
In Figur 1 ist ein Boden 1 aus Beton mit seiner Bewehrung 2 dargestellt. In diesem Betonboden 1 sind zwei rechteckige Ausnehmungen 3 eingefräst. In diese Ausnehmungen 3 sind U-förmige Halteteile 4 eingesetzt. Die Halteteile 4 weisen jeweils einen waagrechten Mittelschenkel 5 und zwei nach außen federnde Seitenschenkel 6 auf. Die oberen Enden der Seitenschenkel 6 weisen an ihrer Außenseite jeweils in Längsrichtung der Halteteile 4 verlaufende I illen 7 auf.
Innenseitig sind am Mittelschenkel 5 der Halteteile 4 zwei bogenförmige Halteschenkel 8 angeformt, zwischen welchen eine Leitung 9 eingeldippt ist. Die Halteteile 4 sind im Abstand zueinander in den Ausnehmungen 3 angeordnet, beispielsweise in einem gegenseitigen Abstand von 250 mm. Nach dem Einsetzen der Halteteile 4 in die Ausnehmungen 3 werden die Ausnehmungen 3 mit einer Vergußmasse 10 ausgegossen, beispielsweise mit einem Epoxitharz. Da die Halteteile 4 im Abstand zueinander in einer Ausnehmung 3 angeordnet sind, wird auch der Raum zwischen den Seitenschenkeln 6 und der Raum zwischen dem Mittelschenkel 5 und dem Grund der Ausnehmung 3 mit der Vergußmasse verfüllt.
Das Einsetzen der Halteteile 4 in die Ausnehmungen 3 erfolgt höhenjustiert, d. h. auf eine Weise, bei welcher die Oberkanten der Seitenschenkel 6 jeweils auf gleichem Niveau liegen. Damit ist gewährleistet, daß die Leitungen 9 einen konstanten Abstand zu demjenigen Fahrzeugteil 12 aufweist, in welchen die Sekundärspule angeordnet ist. Dieser Abstand ist unabhängig von der Tiefe der Ausnehmungen 3 und unabhängig von den Toleranzen, die die Oberkante 11 des Betonbodens 1 aufweist. Diese Toleranzen betragen beispielsweise +/- 5 mm.
Die Bewehrung 2 des Betonbodens 1 ist so verlegt, daß eine stahlfreie Zone gebildet wird, welche durch die Linien 13 begrenzt ist. Ein Mindestabstand zwischen den Leitungen 9 und einem dazu benachbarten Bewehrungsstab 2 muß eingehalten werden, der von den Leiterströmen abhängig ist.
Das Ausführungsbeispiel nach Figur 2 unterscheidet sich von demjenigen nach Figur 1 dadurch, daß auf dem Betonboden 1A ein Estrich 14 aufgebracht ist, in welchem die beiden rechteckigen Ausnehmungen 3A eingefräst sind. Die Montage und die Justierung erfolgt in gleicher Weise wie anhand der Figur 1 beschrieben.
Bei der Ausführungsform nach Figur 3 wird die rechteckige bodenseitige Ausnehmung 3B von einem bodenseitig verankerten U-förmigen Profil 15. Der Mittelschenkel dieses Profils 15 weist in Abständen Bohrungen auf, durch die Schraubbolzen 17 in den Rohboden 16 verlaufen und auf die eine Mutter 18 aufgeschraubt ist. Bei dem Rohboden 16 kann es sich beispielsweise um einen Betonboden handeln. Die oberen Enden der Seitenschenkel des Profils 15 sind innenseitig mit axial verlaufenden Vorsprüngen 19 versehen, welche mit den Vorsprüngen 7 des Halteteils 4 zusammenwirken. Nachdem die Halteteile 4 höhenmäßig justiert in ein Profil 15 eingesetzt sind, wird auf den Rohboden und in die Profile 15 ein Estrich 14 auf- bzw. eingebracht. Die oberen Enden der Seitenschenkel 6 der Halteteile 4 sind hierbei das Maß für die Oberkante des Estrichs. Die Leitung 9 und das Halteteil 4 sind wie gezeigt vom Estrich umgeben, wie dies anhand der Figur 1 erläutert wurde.
Für gerade verlaufende Stecken werden lange Profile 15 verwendet, während Kurven aus kurzen Profilstücken 15A zusammengesetzt werden.

Claims

Ansprüche
1. Leitungsanordnung zur berührungslosen induktiven Energieübertragung, bei der der Primärkreis durch zwei im Abstand zueinander verlaufende parallele Leitungen (9) gebildet wird und längs der Leitungen (9) ein Fahrzeug verfahrbar ist, das einen Sekundärkreis aufweist, wobei jede der beiden Leitungen in eine rechteckige, bodenseitige und mit einer aushärtbaren Vergußmasse ausgefüllten Ausnehmung eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß U-förmige Halteteile (4) vorgesehen sind, deren Mittelschenkel (5) zwei bogenförmige Halteschenkel (8) aufweist, zwischen welchen eine Leitung (9) eingeklippt wird und die Außenseiten der Seitenschenkel (6) der U-förmigen Halteteile (4) mit in Längsrichtung der Halteteile (4) verlaufenden Vorsprüngen (7) versehen sind, mit denen die Halteteile (4) höhenjustierbar in die jeweilige Ausnehmung (3) eingesetzt sind.
2. Leitungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die rechteckigen bodenseitigen Ausnehmungen (3) aus einem Betonboden (1) ausgefräst sind und die Bewehrung (2) des Betons im Abstand zu den Ausnehmungen (3) verläuft.
3. Leitungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die rechteckigen bodenseitigen Ausnehmungen aus einem auf einem Betonboden (1A) aufgebrachten Estrich (14) ausgefräst sind und die Bewehrung (2) des Betons im Abstand zu den Ausnehmungen (3) verläuft.
4. Leitungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mindestabstand zwischen den Leitungen (9) und der Bewehrung (2) eingehalten wird.
5. Leitungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergußmasse aus einem Epoxidharz besteht.
6. Leitungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bodenseitigen rechteckigen Ausnehmungen (3B) durch bodenseitig verankerte U-förmige Profile (15) gebildet werden, deren Seitenschenlcel mit axial verlaufenden Vorsprüngen (19) versehen sind, die mit den Vorsprüngen (7) der Halteteile (4) zusammenwirken.
7. Leitungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Boden, in die Profile (15) und in die Halteteile (4) ein Estrich (14) eingebracht ist.
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