汽车受流弓动态跟踪控制保护指示装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种汽车受流弓动态跟踪控制保护指示装置，有效的解决了无轨汽车的灵活性使其容易造成高空入网等问题，本发明包括受流弓动态跟踪控制保护声光指示装置、零车速控制保护装置、正方向控制保护装置、转向灯控制保护装置和主供电回路，本发明从根本上杜绝司机违规引起的高弓入网问题，确保了弓网的安全。
【专利说明】汽车受流弓动态跟踪控制保护指示装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种汽车受流弓动态跟踪控制保护指示装置。
【背景技术】
[0002]新能源电动汽车替代传统燃油汽车已被这个世界所认知，各汽车生产商、各汽车生产国家，相继投入了大量人力物力财力争相研发，抢占其技术资料、抢占其技术制高点的一场没有“硝烟”的世界之战如火如荼。火车为有轨布置，火车受流弓时时刻刻都在接触线下，使用中不会超出设计值，不存在诸多的弓网问题，更不存在高弓入网问题，而汽车为无轨装置，无轨给汽车带来了诸多灵活与方便，但也赋予了汽车致命的高弓入网问题，其主要有以下几个方面的问题:1、由于汽车是无轨车辆，汽车的操控是司机的意志行为，人为的违规违章麻痹大意随时发生，而且由于司机在车内，汽车受流弓在车外，司机很难观测到汽车受流弓和接触线的相对位置，这就给司机控制汽车受流弓处于正确的位置带来了难度；2、汽车受流弓在工作状态对接触线有抬高作用，阻抗抬高力的是轻型金属制作的定位器，定位器的机械阻抗力是根据一台架受流弓的抬高力而设计，接触线下的汽车如遇堵车时，按设计受流弓在复位(落下)状态，可偏偏有司机在堵车时不降下受流弓，其结果是一个个升起的受流弓对接触线抬高，大大超出了轻型金属定位器所能承受的机械力，轻则导致接触线定位不准和超高，重则损坏定位器引起弓网事故，这只是其一，其二是在夏季雷雨季节，雷电击中接触线，会沿其线传播很远，因此当汽车如遇堵车时、遇升起受流弓时、遇绝缘被雷电击穿时、遇乘员上下车时，其乘员会构成跨步电压短接避雷器，后果不堪设想；3、汽车在运行中，分正方向和偏方向两种工况，所谓正方向即汽车在车道中心线上，作直线行驶时方向盘位置，而汽车由辅道进入接触线下时，或由当前车道变换至另一车道接触线下时，极易因高弓入网而引起弓网事故；4、汽车接触线架设在行车道上方，沿道路方向可以“无限”长，同时接触线又是一个优秀的弹性体，其输送的电流质量取决于弹性的质量，由于接触线的弹性，当遇大气强涡流时，其线会不分上下左右无规律无方向的大幅度弹跳摆动，此称风舞动，风舞动严重破坏弓线间的跟随性，极易导致弓网事故的发生。
【发明内容】
[0003]针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种汽车受流弓动态跟踪控制保护指示装置，有效的解决了无轨汽车的灵活性使其容易造成高空入网等问题。
[0004]其解决的技术方案是，包括受流弓动态跟踪控制保护声光指示装置、零车速控制保护装置、正方向控制保护装置、转向灯控制保护装置，所说的受流弓动态跟踪控制保护声光指示装置包括受流弓，受流弓的弓头上经托板弹簧固定有碳滑板托板，碳滑板托板上有纵向的碳滑板，碳滑板一侧的碳滑板托板上经微调弹簧螺栓固定有光敏元器件托板，光敏元器件托板上布置有多个纵向间隔排列的光敏元器件，光敏元器件托板上经微调垫片和螺栓固定有置于光敏元器件和碳滑板之间的光敏元器件保护板，光敏元器件保护板上平面高于光敏元器件且等高于碳滑板上平面，所说的多个光敏元器件构成置于中间部分的绿灯指示检测区、绿灯指示检测区两边且相互对称的黄灯警示检测区、两黄灯警示检测区外侧的红灯降弓检测区，绿灯指示检测区经放大单元串联有多个绿色指示灯，黄灯警示检测区经放大单元串联有多个黄色指示灯，黄色指示灯连接有蜂鸣器，两红灯降弓检测区经放大单元依次串联有多个红色指示灯，两红色降弓区相对应的红色指示灯上分别串联有第一动断触点控制线圈和第二动断触点控制线圈；所说的零车速保护装置包括汽车角速度传感器，汽车角速度传感器经控制单元连接有零车速控制保护常开动合触点的控制线圈，零车速控制保护常开动合触点的一端连接有指示灯HL2 ;所说的正方向控制保护装置包括置于汽车前桥中心的投光器和汽车横拉杆中心与投光器相对应的受光器，受光器连接有第一放大单元，第一放大单元的常开动合触点一端连接有指示灯HL3;所说的转向灯控制保护装置包括连接在左转向灯开关一端的中间继电器KAl线圈和连接在右转向灯开关一端的中间继电器KA2线圈；所说的中间继电器KAl常闭动断触点一端依次串联有中间继电器KA2常闭动断触点、第一动断触点、第二动断触点、动断按钮SB5、电控阀和电源负极，中间继电器KAl常闭动断触点的另一端依次串联有零车速控制保护常开动合触点、第一放大单元的常开动合触点、动断按钮SB2、通电延时继电器KT2常闭动断触点、动合按钮SBl和电源正极，电源正极并联有动合按钮SB3、接触器KM辅助动合触点、通电延时继电器KTl常开动合触点、左转向灯开关、右转向灯开关、零车速控制保护常开动合触点和第一放大单元的常开动合触点，动合按钮SB3另一端经动断按钮SB4连接在动断按钮SB5和电控阀之间，接触器KM辅助动合触点的另一端分别连接在通电延时继电器KT2常闭动断触点、动断按钮SB2之间和指示灯HL1，指示灯HLl另一端连接电源负极，通电延时继电器STl常开动合触点的另一端经并联连接的接触器KM线圈和通电延时继电器KT2线圈连接电源负极，左转向灯开关经中间继电器KAl线圈连接电源负极，右转向灯开关经中间继电器KA2线圈连接电源负极，通电延时继电器KTl线圈一端连接电源负极，另一端连接在零车速控制保护常开动合触点和中间继电器KAl常闭动断触点之间，零车速控制保护常开动合触点不接指示灯HL2的一端连接电源正极，指示灯HL2的另一端连接电源负极,第一放大单元不与指示灯HL3连接的一端连接电源正极，指示灯HL3另一端连接电源负极，构成控制电路；所说的碳滑板经接触器KM主动合触点连接直流降压变压器，直流降压变压器连接汽车内部电路，构成主供电回路。
[0005]本发明从根本上杜绝司机违规引起的高弓入网问题，确保了弓网的安全。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]图1为本发明受流弓侧视图。
[0007]图2为图1中受流弓上碳滑板托板部分的俯视图。
[0008]图3为本发明受流弓动态跟踪控制保护声光指示装置示意图。
[0009]图4为本发明电路原理图，其中(a)为控制电路原理图，(b)为主供电回路电路原理图，(C)为正方向控制保护装置电路原理图，(d)为零车速保护装置电路原理图。
【具体实施方式】
[0010]以下结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步详细说明。
[0011]由图1至图4给出，本发明包括受流弓动态跟踪控制保护声光指示装置、零车速控制保护装置、正方向控制保护装置、转向灯控制保护装置，所说的受流弓动态跟踪控制保护声光指示装置包括受流弓，受流弓I的弓头2上经托板弹簧3固定有碳滑板托板4，碳滑板托板4上有纵向的碳滑板5，碳滑板5 —侧的碳滑板托板4上经微调弹簧螺栓固定有光敏元器件托板6,光敏兀器件托板6上布置有多个纵向间隔排列的光敏兀器件7,光敏兀器件托板6上经微调垫片和螺栓固定有置于光敏元器件7和碳滑板5之间的光敏元器件保护板8，光敏元器件保护板8上平面高于光敏元器件7且等高于碳滑板5上平面，所说的多个光敏元器件7构成置于中间部分的绿灯指示检测区、绿灯指示检测区两边且相互对称的黄灯警示检测区、两黄灯警示检测区外侧的红灯降弓检测区，绿灯指示检测区经放大单元串联有多个绿色指示灯9，黄灯警示检测区经放大单元串联有多个黄色指示灯10，黄色指示灯10连接有蜂鸣器11，两红灯降弓检测区经放大单元依次串联有多个红色指示灯12，两红色降弓区相对应的红色指示灯12上分别串联有第一动断触点控制线圈13和第二动断触点控制线圈14 ;所说的零车速保护装置包括汽车角速度传感器15，汽车角速度传感器15经控制单元连接有零车速控制保护常开动合触点18的控制线圈，零车速控制保护常开动合触点18的一端连接有指示灯HL2 ;所说的正方向控制保护装置包括置于汽车前桥中心的投光器19和汽车横拉杆中心与投光器19相对应的受光器20,受光器20连接有第一放大单兀,第一放大单元的常开动合触点21 —端连接有指示灯HL3 ;所说的转向灯控制保护装置包括连接在左转向灯开关22 —端的中间继电器KAl线圈和连接在右转向灯开关23 —端的中间继电器KA2线圈；所说的中间继电器KAl常闭动断触点一端依次串联有中间继电器KA2常闭动断触点、第一动断触点16、第二动断触点17、动断按钮SB5、电控阀24和电源负极，中间继电器KAl常闭动断触点的另一端依次串联有零车速控制保护常开动合触点18、第一放大单元的常开动合触点21、动断按钮SB2、通电延时继电器KT2常闭动断触点、动合按钮SBl和电源正极，电源正极并联有动合按钮SB3、接触器KM辅助动合触点25、通电延时继电器KTl常开动合触点、左转向灯开关22、右转向灯开关23、零车速控制保护常开动合触点18和第一放大单元的常开动合触点21，动合按钮SB3另一端经动断按钮SB4连接在动断按钮SB5和电控阀24之间，接触器KM辅助动合触点25的另一端分别连接在通电延时继电器KT2常闭动断触点、动断按钮SB2之间和指示灯HL1，指示灯HLl另一端连接电源负极，通电延时继电器STl常开动合触点的另一端经并联连接的接触器KM线圈和通电延时继电器KT2线圈连接电源负极，左转向灯开关22经中间继电器KAl线圈连接电源负极，右转向灯开关23经中间继电器KA2线圈连接电源负极，通电延时继电器KTl线圈一端连接电源负极，另一端连接在零车速控制保护常开动合触点18和中间继电器KAl常闭动断触点之间，零车速控制保护常开动合触点18不接指示灯HL2的一端连接电源正极，指示灯HL2的另一端连接电源负极，第一放大单元不与指示灯HL3连接的一端连接电源正极,指示灯HL3另一端连接电源负极，构成控制电路；所说的碳滑板5经接触器KM主动合触点26连接直流降压变压器27，直流降压变压器27连接汽车内部电路，构成主供电回路。
[0012]所说的受光器在接受透光器的光通量时，有不大于方向盘转向1°角的采光裕量。
[0013]所说的角速度传感器用于测量汽车车轮的角速度。
[0014]所说的受流弓为火车DSA250型受电弓。
[0015]本发明防护板在微调垫片和螺栓的作用下，对接触线有接触但无接触压力，在使用中防护板也会有磨损，可通过微调垫片进行调整，本发明采用新型无触点光电开关辐射法，当接触线在碳滑板5上运行时，不管在什么位置，都会被一个光敏元器件7检测到，当接触线运行到某一个光敏元器件7的上方时，其辐射的光通量投射到光敏元器件7上，随即被转换成光电流，被转换的光电流经放大单元把光电流放大来驱动其相对应的电路元器件动作，当接触线运行到黄灯检测警示区上时，其相应的黄色指示灯10亮且蜂鸣器11发出警告，当接触线运行红灯降弓检测区时，红色指示灯12其相应的第一动断触点16或第二动断触点17断开，电控阀24控制受流弓落下，当接触线运行到绿色指示检测区时，绿色指示灯9点亮，汽车正常行驶，实现了动态跟踪、检测、指示、报警和自动落弓，从而避免在行车中因汽车偏离中心线太多而引起的接触线滑落碳滑板5所造成的钻弓事故，构成了受流弓动态跟踪控制保护声光指示装置。
[0016]本发明中当车轮转动时，汽车角速度传感器15中有电流产生，其电流经控制单元控制零车速控制保护常开动合触点18闭合，指示灯HL2亮，电控阀24得电，受流弓可自由升降，当车速等于零时，汽车角速度传感器15中无电流产生，其零车速控制保护常开动合触点18断开，指示灯HL2不亮，电控阀24的供电电路不通电，此时受流弓在升起状态立即落下，若受流弓在落下状态则不能升起，构成零车速保护装置。
[0017]当汽车正方向行驶时，前桥中心和横拉杆中心在同一条直线上，偏方向时，前桥中心和横拉杆中心不在一条直线上，所以当汽车正方向行驶时，投光器19将恒光源的光通量投射到受光器20上，受光器20的光电变换单元将光量转换成光电流，经第一放大单元放大后使第一放大单元的常开动合触点21闭合，指示灯HL3点亮，受流弓可自由升降，当方向盘转角大于1°时，受光器20接收不到投光器19发出的恒光源，指示灯HL3不亮，其第一放大单元的常开动合触点21断开，电控阀24的供电电路被切断，气缸内压缩气泄向大气使受流弓落下，此时若受流弓是落弓位状态，则受流弓不能升起，通过以上布置，当汽车由辅道进入接触线下时，或由当前车到变换至另一车道接触线下时，由于汽车方向盘的位置处于偏方向状态，受光器20接受不到光通量，电控阀24的供电电路被切断，从而有效避免汽车由辅道进入接触线下时，或由当前车道变换至另一车道接触线下时，因高弓入网而引起的弓网事故，构成了正方向保护装置。
[0018]本发明中当汽车需要向左或右变换车道时，司机手动打开左转向灯开关22或右转向灯开关23，中间继电器KAl线圈或中间继电器KA2线圈得电，使得中间继电器KAl或KA2常闭动断触点断开，切断电控阀24的供电电路，电控阀失电，受流弓落下，若是受流弓在落下状态时则不能升起，从而有效避免汽车变换车道时的高弓入网问题，构成转向灯控制保护装置。
[0019]接触器KM本身自带失电压保护装置，直流降压变压器27自带电流不可逆特性，这就形成了碳滑板5因风舞动瞬间脱离接触线时，接触器KM处失电压状态，那么接触器KM本身自带的失电压保护装置动作，其接触器KM主动合触点断开，电控阀24失电，气缸中压缩气泄向大气，受流弓落下，从而避免避免接触线因风舞动而造成的弓网事故，构成了失电压保护装置。
[0020]本发明当汽车在接触线下时、当汽车正方向时(指示灯HL3点亮)、当车速大于零时(指示灯HL2点亮)、当转向灯关闭时，司机手动常按动合按钮SB1，当指示灯HLl亮起时，松开动合按钮SB1，电控阀24电受流弓升起，经整定时间8S，受流弓达到工作高度与接触线接触，当电控阀24得电时，通电延时继电器KTI线圈也得电，经整定时间IOS，通电延时继电器KTl动合触点闭合，接触器KM线圈得电，然后接触器KM主动合触点闭合，辅助动合触点也闭合，绿色指示灯HLI点亮，当接触器KM线圈得电时，通电延时继电器KT2线圈也得电，经整定时间3S通电延时继电器KT2常闭动断触点断开，至此，电控阀24的供电电路进入接触器KM的失电压保护程序，前后用时13S，内含升弓时间8S，也就是说，在受流弓达到工作高度后，经5S时间受流弓进入失电压控制保护程序。
[0021]若是汽车不再接触线下，司机违章升起受流弓(此称升空弓)，那么受流弓在空中滞留的最长时间不大于5S。
[0022]用失电压保护装置，限制司机升空弓时受流弓在空中的滞留时间，和接触线因风舞动时，降下险恶气象条件下工作的受流弓，是本发明保护弓网安全的技术措施之一。
[0023]本发明针对具体情况，布置了诸多控制保护装置，弓网是安全了，但给受流弓的检修带来不便，所以可以手动按下动断按钮SB5，断开电控阀24与各控制保护装置的电气连接后，交替使用动合按钮SB3、动断按钮SB4进行检修维护，构成了检修电路。
[0024]本发明从根本上杜绝司机违规引起的高弓入网问题，确保了弓网的安全。
【权利要求】
1.一种汽车受流弓动态跟踪控制保护指示装置，包括受流弓动态跟踪控制保护声光指示装置、零车速控制保护装置、正方向控制保护装置、转向灯控制保护装置，其特征在于:所说的受流弓动态跟踪控制保护声光指示装置包括受流弓，受流弓(I)的弓头(2)上经托板弹簧(3)固定有碳滑板托板(4)，碳滑板托板(4)上有纵向的碳滑板(5)，碳滑板(5)一侧的碳滑板托板(4)上经微调弹簧螺栓固定有光敏元器件托板￠)，光敏元器件托板(6)上布置有多个纵向间隔排列的光敏元器件(7)，光敏元器件托板(6)上经微调垫片和螺栓固定有置于光敏元器件(7)和碳滑板(5)之间的光敏元器件保护板(8)，光敏元器件保护板(8)上平面高于光敏元器件(7)且等高于碳滑板(5)上平面，所说的多个光敏元器件(7)构成置于中间部分的绿灯指示检测区、绿灯指示检测区两边且相互对称的黄灯警示检测区、两黄灯警示检测区外侧的红灯降弓检测区，绿灯指示检测区经放大单元串联有多个绿色指示灯(9)，黄灯警示检测区经放大单元串联有多个黄色指示灯(10)，黄色指示灯(10)连接有蜂鸣器(11)，两红灯降弓检测区经放大单元依次串联有多个红色指示灯(12)，两红色降弓区相对应的红色指示灯(12)上分别串联有第一动断触点控制线圈(13)和第二动断触点控制线圈(14)； 所说的零车速保护装置包括汽车角速度传感器(15)，汽车角速度传感器(15)经控制单元连接有零车速控制保护常开动合触点(18)的控制线圈，零车速控制保护常开动合触点(18)的一端连接有指示灯HL2 ； 所说的正方向控制保护装置包括置于汽车前桥中心的投光器(19)和汽车横拉杆中心与投光器(19)相对应的受光器(20)，受光器(20)连接有第一放大单元，第一放大单元的常开动合触点(21) —端连接有指示灯HL3 ； 所说的转向灯控制保护装置包括连接在左转向灯开关(22) —端的中间继电器KAl线圈和连接在右转向灯开关(23) —端的中间继电器KA2线圈； 所说的中间继电器KAl常闭动断触点一端依次串联有中间继电器KA2常闭动断触点、第一动断触点(16)、第二动断触点(17)、动断按钮SB5、电控阀(24)和电源负极，中间继电器KAl常闭动断触点的另一端依次串联有零车速控制保护常开动合触点(18)、第一放大单元的常开动合触点(21)、动断按钮SB2、通电延时继电器KT2常闭动断触点、动合按钮SBl和电源正极，电源正极并联有动合按钮SB3、接触器KM辅助动合触点(25)、通电延时继电器KTl常开动合触点、左转向灯开关(22)、右转向灯开关(23)、零车速控制保护常开动合触点(18)和第一放大单元的常开动合触点(21)，动合按钮SB3另一端经动断按钮SB4连接在动断按钮SB5和电控阀(24)之间，接触器KM辅助动合触点(25)的另一端分别连接在通电延时继电器KT2常闭动断触点、动断按钮SB2之间和指示灯HLl,指示灯HLl另一端连接电源负极,通电延时继电器STl常开动合触点的另一端经并联连接的接触器KM线圈和通电延时继电器KT2线圈连接电源负极，左转向灯开关(22)经中间继电器KAl线圈连接电源负极，右转向灯开关(23)经中间继电器KA2线圈连接电源负极，通电延时继电器KTl线圈一端连接电源负极，另一端连接在零车速控制保护常开动合触点(18)和中间继电器KAl常闭动断触点之间，零车速控制保护常开动合触点(18)不接指示灯HL2的一端连接电源正极，指示灯HL2的另一端连接电源负极，第二放大单元不与指示灯HL3连接的一端连接电源正极,指示灯HL3另一端连接电源负极，构成控制电路；所说的碳滑板(5)经接触器KM主动合触点(26)连接直流降压变压器(27)，直流降压变压器(27)连接汽车内部电路，构成主供电回路。
【文档编号】B60L5/18GK103448558SQ201310433583
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年9月23日 优先权日:2013年9月23日
【发明者】王新国, 王川, 王冲, 王新学, 曾凡常, 王光敏 申请人:王新国