Karayoluyla çalışan elektrikli araç - Road-powered electric vehicle - Wikipedia

Karayolu ile çalışan elektrikli araçlar (RPEV)[1] (bazen karayolu ile çalışan elektrikli araçlar olarak adlandırılır), potansiyel enerji yol yüzeyinden tedariğe elektrik araç içindeki lokomotif motorlara ve yardımcı ekipmanlara.

Tanım

Yol Gücü elektrikli araç aşağıdaki özelliklere sahip bir taşıma kapsülü olarak tanımlanabilir:

  1. temel hareket yolu bir veya daha fazla elektrik motoru (s)
  2. Elektrik motorları bir elektrik kaynağı ya bir pil (genellikle yerleşik) veya güç kaynağı (tipik olarak uzak ve doğrudan iletken aracılığıyla bağlanır) kablolar veya manyetik endüktif alanlar
  3. Tanımlanmış bir karayolu Aracın üzerinden geçtiği yer (bu, bazı yerleşik batarya rezervine sahip olabilmesine rağmen, arazi aracı )
  4. Harici bir elektrik kaynağının sağlandığı durumlarda, bu tipik olarak tepeden iletkenler veya yer üstü raylar veya (nadiren) yüzey altı elektro mıknatıslar.
  5. Tamamen elektrikli bir araç tipik olarak bir veya daha fazla yerleşik enerji kaynağı elemanları veya otonom operasyon için cihazlar, en yaygın olarak kimyasal piller, daha az sıklıkla elektro-mekanik jeneratörler
  6. Elektrikli araç ayrıca bir yerleşik kontrol sistemi Enerji depolama elemanlarından gereken enerjiyi yönlendiren ve bu enerjiyi elektrikli aracı hareket ettirmek için kullanılan elektrik motorlarına dönüştüren.

Yolla Çalışan Elektrikli Araç Bu nedenle harici bir güç kaynağından elektrik sağlamak için zorunlu olarak bir sistem içerir (uzaktan kumanda gibi güç istasyonu ) başlangıç ​​ve varış noktası arasında bütünsel ve sürekli bir güç bağlantısı sağlayan bir güç bağlantı elemanları ağı yoluyla.

Kablosuz enerji transferi

Ana makale: kablosuz enerji transferi

ABD Patenti 6421600'de, bu güç bağlantı elemanları, karayoluna gömülü elektromanyetik iletim bobinleri ve elektriksel olarak alıcı bobinlerdir. yankılanan yolun üstündeki manyetik akıyı, mekanik veya elektriksel bir bağlantı olmadığı için tamamen bağımsız olan araç üzerindeki elektrik enerjisine dönüştürürler. RPEV'nin belirtilen patent versiyonu ayrıca şunları içerir:

  1. Yaklaşık tüketimi ve kalan otonom (pil) dayanıklılık veya ranger menzilinin yaklaşık bir değerini gösteren yerleşik bir güç ölçer
  2. a geniş bant genişliği iletişim kanalı kullanım sırasında bilgi sinyallerinin RPEV'ye gönderilmesine ve RPEV'den alınmasına izin vermek;
  3. Otomatik garaj, hem yerleşik pilleri şarj etmek hem de yerleşik pilleri çalıştırmak için gece boyunca depolandığında RPEV'ye gücü otomatik olarak bağlayan bir sistem depolama ısıtıcısı soğuk havalarda sürücü ve yolcular için rahat olması için.
  4. iki veya daha fazla RPEV arasındaki elektronik bağlantı, böylece bir "usta" (bir sürücü ile) ve sonraki araçlar "köle" ("ana" araçtaki sürücü tarafından kontrol edilen) bir tür "yol artırmak için eğitmek yolcu veya yük kapasite.
  5. a konumlandırma Sistemi RPEV'nin mevcut konumunu belirlemek için; ve
  6. birçok RPEV'nin gömülü iletim bobinleri ile herhangi bir belirli yol uzunluğuna verimli bir şekilde yerleştirilebilmesi için bir programlama ve dağıtım bilgisayarı. Böyle bir sistem, uzak sürücülerle veya depolar ve eğlence parkları gibi kapalı karayolu devreleri üzerinde otomatik kontrol ile kullanım için uyarlanabilir.

Çevrimiçi Elektrikli Araçlar (OHV'ler) Aracın altında toplama ekipmanı kullanın, ardından temassız manyetik indüksiyon yoluyla güç toplar, bu da benzer bir elektrik tasarımı anlamına gelebilir.

Kablolu enerji transferi

Tramvay ve 'İzsiz Araba' ortak havai hatlarını paylaşır ( Harmsworth Popüler Bilim )

Troleybüsler 1910'da ansiklopedik bir dergi tarafından taşınan bir fotoğrafta (sağda) gösterildiği gibi, arabalar için de kullanılabilen havai kablolar kullanın.

Üstten geçen elektrik hatları

İkiz üstten elektrik hatları, genellikle çelik bir katener tel ile desteklenen düz bir yüzeye sahip bakır iletkenlerdir. Araçtan bir direk veya pantograf uzanır ve devreyi tamamlamak için iletkenlere karşı "terlikler" veya "patenler" iter. Bu terlik veya kızaklı kontaklar sıklıkla grafitle kaplanır veya sürtünmeyi azaltmak ve iyi (düşük dirençli) bir elektrik bağlantısı sağlamak için bir karbon bloğa sahiptir.

Otobüsler planlandığı için trafik çatışmaları nadirdir. Genel gider ikili enerji hattı altyapısı özel kullanıcılar tarafından rastgele kullanıldıysa, o zaman bir tür yönetim sistemi gerekli olacaktır. En basit olanı, araçlara, her kavşağa vardıklarında bağlantılarını kesebilmeleri ve bir sonraki bölüme katıldıklarında yeniden bağlanabilmeleri için sınırlı bir özerklik sağlamaktır. ABD Patenti 6421600 (yukarıda) tarafından önerildiği gibi daha karmaşık bir trafik yönetim sistemi, altyapının belirli bir bölümünden güç çekmek isteyen birçok aracın bulunduğu geçişi kolaylaştırabilir.

Olası bir mekanik transmisyon treninin şeması ( Harmsworth Popüler Bilim Cilt 3, c. 1913)
SARS RPEV.png
CCC RPEV.png

Troleybüs tasarımındaki son gelişmeler arasında, sürücü tarafından veya havai kablolardan mekanik olarak ayrılma durumunda güç kutuplarının otomatik olarak bağlanması ve bağlantısının kesilmesi yer alıyor, böylece sürücü, yerleşik pil gücünü kullanarak kontrolde kalabilir. Daha iyi malzemeler ve hareket dinamikleri modellemesi, yaklaşık 80 km / saate kadar hızlara izin verir, böylece troleybüs davranışı esnektir ve kavşaklarda ve yol kavşaklarında bile normal otonom araç performansıyla tamamen karşılaştırılabilir.[2]

Yer seviyesinde güç kaynağı

Yer seviyesinde güç kaynağı üstten geçen elektrik hatlarına bir alternatiftir. En yaygın versiyon, kanal akımı koleksiyonu güç kaynağının yolun altındaki bir kanal veya kasada taşındığı sistem. Bu, kanalın tepesine yakın erişim açıklığı yuvasının her iki yanında bulunan güç iletkenlerine karşı bir bıçağın terliklere girmesine ve uzatmasına izin vermek için üstte açılan bir tüptür. Düzenleme, canlı yüzeylere elle ulaşılamayacak şekilde şekillendirilmiştir ve kanalın alt kısmı, suyu gidermek için drenaj sağlar.

Boru gücü ilk olarak buhar çağında (c. 1900), güç bir dizi buharla çalışan döner vidadan mekanik olarak iletildiğinde tasarlandı, resimde (solda) da yayınlandı. Harmsworth Popüler Bilim.

Tarafından kullanılan daha yeni bir karayolu güç kaynağı tasarımı Bordeaux tramvayı sadece tramvayın altındayken güç verilen alternatif (hat ve nötr) panelleri içerir. Bu sistem APS (Fransızca: Beslenme par Sol İngilizcede yüzey altı güç beslemesini ifade eder).

Üstten geçen elektrik ağı

Bir park alanı Elektrikli araçları şarj etmek için Güney Kore'deki Seoul Grand Park Hayvanat Bahçesi'nde üstten bir elektrik ağı kullanılıyordu[kaynak belirtilmeli ], Bu bir panayır alanına benziyordu çarpışan araba Daha modern OLEV'in piyasaya sürülmesinden önce araç akülerinin yeniden şarj edilmesini sağlayan düzenleme Çevrimiçi Elektrikli Araç sistemi. Bunun avantajı, araçların rahat ve rahat bir şekilde park edilebilmesiydi ve çoğu kişi tarafından kullanılan kabloların takılma tehlikesine gerek yoktu. elektrikli araçlar ne de iletken kutupların son derece hassas hizalanması için tramvay otobüsleri.

Doğrusal Motor Tahrik

Ana makale: doğrusal motor

Elektromanyetik kuplajın alternatif bir şekli, ilk olarak Profesör tarafından geliştirilen lineer motor olarak adlandırılır. Eric Laithwaite -de Imperial College London 1960'larda.

Elektrik motorlarına doğrudan güç sağlamak veya yerleşik pilleri şarj etmek yerine, RPEV, normal bir elektrik motorundaki rotorun dönmeye zorlanması gibi yatay olarak itilen mıknatıslarla donatılmıştır. Doğrusal bir motor, merkezine bölünmüş, düz yerleştirilmiş ve uzatılmış yuvarlak bir motorla tam olarak aynı şekilde çalışır.

Şangay Transrapid ve Bombardier Gelişmiş Hızlı Geçiş sistemler, uygulanan bu tür RPEV teknolojisinin pratik örnekleridir. demiryolu taşımacılığı sistemler (özellikle ABD'de bazen demiryolları olarak adlandırılır).

Maglev desteklemek için manyetik itme kullanır taşıma ağırlık ve itmek için araç ileri, bu nedenle tekerleklere gerek yoktur. Maglev trenler manyetik bir dalganın üzerine etkili bir şekilde binmek sörfçü denizde bir dalga sürüyor.

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ Ross, Howard R (İlk olarak 2002-16 Temmuz'da yayınlandı). "Otomatik yönlendirme ve talebe dayalı sevkiyat özelliklerine sahip karayolu ile çalışan elektrikli araç sistemi". ABD Patenti 6421600. Arşivlenen orijinal (PDF) 2011-06-13 tarihinde. Alındı 2010-11-22. Tarih değerlerini kontrol edin: | tarih = (Yardım)
  2. ^ "Troleybüs mühendisliği". Tanıtım web sayfası. Electric Tbus Group İngiltere. İlk yayınlanan 2010 - ?????????????. Alındı 2010-12-17. Tarih değerlerini kontrol edin: | tarih = (Yardım)