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KR20170102255A - 전기 자동차용 2차 전원을 제공하기 위한 장치 및 시스템 - Google Patents

전기 자동차용 2차 전원을 제공하기 위한 장치 및 시스템 Download PDF

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Publication number
KR20170102255A
KR20170102255A KR1020177018442A KR20177018442A KR20170102255A KR 20170102255 A KR20170102255 A KR 20170102255A KR 1020177018442 A KR1020177018442 A KR 1020177018442A KR 20177018442 A KR20177018442 A KR 20177018442A KR 20170102255 A KR20170102255 A KR 20170102255A
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KR
South Korea
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vehicle
triller
tma
battery
electric vehicle
Prior art date
Application number
KR1020177018442A
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English (en)
Inventor
딕난 허버트 레이너
이반 허버트 갓프리 레이너
Original Assignee
딕난 허버트 레이너
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from AU2014904968A external-priority patent/AU2014904968A0/en
Application filed by 딕난 허버트 레이너 filed Critical 딕난 허버트 레이너
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Abstract

전기 차량을 위한 2차 전원을 제공하기 위한 장치가 개시되고, 장치는 전기 차량에 부착 가능하고, 1차 전원을 교체하기 위해 필요로 할 때에 전기 차량에 전달하기 위한 전기 에너지를 저장하는 특유의 식별자를 갖는 적어도 하나의 2차 전력 저장 유닛, 적어도 하나의 2차 전원을 전기 차량에 연결하는 전력 연결 조립체, 및 전기 차량에 대한 공급을 제어하는 제어 시스템을 포함한다.

Description

전기 차량용 2차 전원을 제공하기 위한 장치 및 시스템
본 발명은 광범위하게 전동식 차량에 관한 것으로서, 특히 현장에서 전동식 차량의 탑재형 배터리를 재충전하는 대신에 사용되는 시스템에 관한 것이다.
오일은 30년 내에 옵션이 될 것이다. 전기 및 특히 전동식 및 에너지 공급식 자동차, 트랙터 및 운송 차량은 곧 발생할 석유 부족을 해결하는 시스템을 제공한다.
현재, 대부분의 전기 차량의 어려움은 완전히 충전된 상태에서 대략 170 km만 운행할 수 있으며 차량의 전력이 떨어지면 배터리를 신속하게 부분적으로 재충전하는 데에 10-20 분이 걸리고(손상 문제로 일주일에 한 번만 권장됨) 완전히 재충전하는 데에 6-8 시간이 걸린다. 이는 전기 차량의 범위가 배터리 용량/수명에 의해 제한된다는 점에서 "범위 제약"이라 불리는 시나리오를 만든다. 이는 자동차와 오토바이로부터 도시 지역의 냉장 트럭, 도로 운송(밴, 트럭 및 소형 트럭), 기차 및 아프리카, 인도네시아, 필리핀 등의 인프라가 거의 없는 지역에서의 여러 차량 유형 - 방콕 뚝뚝(tuk tuk), 삼륜차, 전동식 인력거 및 버스(지프) -에 영향을 미친다. 농업은 또한 바닥을 일구고, 씨뿌리며, 농작물을 수확하는 데에 막대한 양의 에너지가 필요하다.
선행 기술 문헌이 본 명세서에 언급되는 경우, 이 참고 문헌은 그 공보가 호주 또는 다른 어떤 나라에서 당업계의 통상적인 지식의 부분을 형성한다는 인정을 구성하지 않는다는 점이 명확하게 이해될 것이다.
본 발명은 전술한 단점들 중 적어도 하나를 적어도 부분적으로 극복하거나 소비자에게 유용한 또는 상업적 선택을 제공할 수 있는, 전기 차량용 2차 전원을 제공하는 장치 및 시스템에 관한 것이다.
전술한 관점에서, 일 형태에서, 본 발명은 광범위하게는 전기 차량용 2 전원을 제공하는 장치에 관한 것으로서, 장치는 전기 차량에 부착 가능하고,
a)1차 전원을 교체하기 위해 필요로 할 때에 전기 차량에 전달하기 위한 전기 에너지를 저장하는 적어도 2차 전력 저장 유닛;
b)적어도 하나의 2차 전원을 전기 차량에 연결하는 전력 연결 조립체; 및
c)전기 차량으로의 공급을 제어하는 제어 시스템을 갖는다.
변형 형태에서, 본 발명은 1차 전원을 갖는 전기 차량을 위한 2차 전원을 제공하기 위한 시스템에 관한 것이고, 시스템은 전기 차량에 부착 가능한 유닛을 포함하고,
a)1차 전원을 교체하기 위해 필요로 할 때에 전기 차량에 전달하기 위한 전기 에너지를 저장하기 위한 적어도 하나의 2차 전력 저장 유닛;
b)적어도 하나의 2차 전원을 전기 차량에 연결하는 전력 연결 조립체; 및
c)전기 차량으로의 공급을 제어하는 제어 시스템을 갖는다.
본 발명의 장치 및 시스템은 1차 전원 또는 공급원을 갖는 전기 차량에 보조 연료 소스를 위한 설비가 구성되게 함으로써, 1차 전원 또는 공급원이 방전된 경우에, 보조 소스가 사용을 위해 교체될 수 있다. 따라서, 전기 차량은 바람직하게는,
1. 2차 또는 다수의 2차/3차 연료 소스/공급원을 부착시키도록;
2. (상기) 공급원 또는 메인 온보드/상주 공급원을 유출시키도록;
3. 2차 공급원 또는 메인 공급원을 사용하는지를 선택하도록(이에 따라, 메인 공급원을 격리시키고 2차 공급원들 중 하나만을 작동시키는 스위치가 차량에 존재함)
설계되고 샤시(바디), 구조체, 프로그램 및 작동 시스템 설비에 내장된다.
1. 2차 공급원(들)에서 나머지 연료 공급부를 모니터링할 수 있는 기구;
2. 독립적으로 또는 2차 공급 디바이스(SSD; secondary supply device) 시스템을 통해 3차 공급원을 실시하는 능력;
3. 1개보다 많은 2차 공급원을 갖고 2차 공급원을 필요에 따라 완전 충전된 공급원/유닛으로 단시간에 교체하는 능력이 또한 존재할 것이다.
또 다른 변형 형태에서, 본 발명은 1차 전원을 갖는 전기 기구를 위한 교체 가능한 전원을 제공하는 시스템에 관한 것이고, 시스템은 전기 기구에 부착 가능한 유닛을 포함하고, 상기 유닛은,
a)필요로 할 때에 전기 기구에 전달하기 위한 전기 에너지를 저장하는, 특유의 식별자를 갖는 적어도 하나의 전력 저장 유닛;
b)적어도 하나의 전원을 전기 기구에 연결하는 전력 연결 조립체; 및
c)적어도 하나의 전원으로부터의 공급을 제어하는 명령 및 제어 시스템을 갖는다.
명령 및 제어 시스템은 바람직하게는 시스템 관리자가 적어도 하나의 전원으로부터 전기 에너지의 전달을 인가하게 하도록 컴퓨터 칩 또는 시스템만큼 간단할 수 있는 특유의 식별 모듈을 포함할 것이다. 통상, 적어도 하나의 전원은 적어도 하나의 전원으로부터 전기 에너지의 전달 전에 활성화를 필요로 하고, 시스템 내의 적어도 하나의 전원(통상, 배터리) 각각의 식별을 기초로 하는 적절한 인가 및/또는 활성화 시스템이 제공될 것이다. 이는 통상적으로 원격으로 수행되고, 이에 따라 각각의 컴퓨터 칩 또는 시스템은 통상적으로 적어도 하나의 통신 경로에 대한 접근을 갖거나 통신 경로에 연관될 것이다. 인가 및 활성화 시스템과 시스템 내의 적어도 하나의 전원 각각을 충전/연결하는 독점 플러그(EVRE 플러그)의 사용은 시스템 관리자가 시스템을 통제하고 시스템 내의 접근 및 빌링을 제어하게 한다.
또한, 특정 차량 유형의 모든 제품에 걸쳐 유형/모델 및 피팅의 균일성이 있는 것이 바람직하므로, 대여 서비스 및 배터리 보충 서비스 스테이션은 매우 짧은 시간의 설정 간격(보통, 2-3 시간)에 각 유형의 차량의 SSD 전력 공급원을 유지, 재충전 및 전환시키도록 설정될 수 있다.
차량의 폐쇄 또는 개방 격실에 부착 및/또는 장착될 수 있는 다수의 교체 가능한 배터리 시스템이 존재하는 것이 바람직하다. 배터리는 요오드화 리튬, 납산을 포함할 수 있는 정확한 전하를 유지 및 전달할 수 있는 임의의 유형의 배터리 또는 캐퍼시터 시스템, 충분한 전하를 전달할 수 있는 임의의 유형의 슈퍼캐퍼시터를 포함할 수 있다. 이들 배터리는 스트립으로 절단된 종이를 사용하여 180°C에서 황산과 혼합한 후, 슈퍼캐퍼시터를 생성하도록 전해질과 혼합되기 전에 탄소화된 것과 같은 그라핀, 다공성 탄소/미세 탄소계 슈퍼캐퍼시터 또는 제안된 캐퍼시터를 포함할 수 있다. 지지 및 충전 시스템, 운송 시스템 및 장비 운반 시스템의 범위가 존재하는 것일 바람직하다.
몇몇 실시예에서, 장치는 차량에 부착 가능한 바퀴달린 플랫폼 또는 1차 전원을 갖는 전기 차량으로 적어도 하나의 2차 전력 저장 유닛을 운반하기 위한 관련된 운반 또는 모바일 차량(유인식 또는 무인식)을 갖는 바퀴없는 유닛으로서 구성될 수 있다.
본 명세서 및 청구범위(있다면)에서, "TMA"라는 단어 및 그 파생어는 바퀴를 갖는 트럭 장착식 장치를 지칭하는 데에 사용되지만, 동일한 용어가 자동차 및 기타 차량을 위한 것을 포함하는 모든 그러한 시스템에 적용될 것이다.
본 명세서 및 청구범위(있다면)에서, "UTMA"라는 단어 및 그 파생어는 바퀴없는 트럭 장착식 장치를 지칭하는 데에 사용되지만, 동일한 용어가 자동차 및 기타 차량을 위한 것을 포함하는 모든 그러한 시스템에 적용될 것이다.
본 명세서 및 청구범위(있다면)에서, "트릴러"라는 용어 및 그 파생어는 트레일러 장착식 장치를 지칭하는 데에 사용된다.
전술한 바와 같이, 일반적으로 장치는 2가지 바람직한 실시예들 중 하나, 즉 바퀴달린 실시예(TMA로서 지칭됨) 및 바퀴없는 실시예(UTMA로서 지칭됨)로 제공될 것이다.
바퀴달린 구성에서, 장치는 바퀴달린 플랫폼이거나 바퀴달린 플랫폼을 포함하는 것이 바람직하다. 바퀴달린 플랫폼은 통상적으로 하나 이상의 2차 전력 저장 유닛을 장착 또는 운반 또는 지지할 것이다. 바퀴달린 구성에서, 장치는 견인 가능한 트레일러로서 또는 대안으로 적어도 하나의 2차 전력 저장 유닛의 운송 및/또는 운반을 위한 바퀴달린 장치로서 구성될 수 있다.
장치는 하나 이상의 바퀴 조립체를 가질 수 있다. 바퀴 조립체들 중 하나 이상은 전개 가능하거나 적재 가능하며 필요에 따라 보관 또는 적재 상태와 사용 상태 사이에서 이동될 수 있다. 물론, 트랙 또는 스키드 등과 같은 다른 이동성 메카니즘이 제공될 수 있다.
한가지 바람직한 실시예에서, 바퀴달린 플랫폼에는 하나의 후방 지지 바퀴 조립체가 제공된다. 사용 시에, 이 하나의 후방 지지 바퀴 조립체는 통상적으로 특히 견인 가능한 트레일러 구성에 제공되는 경우에 장치 중량의 대부분을 지지할 것이다. 후방 지지 바퀴 조립체는 통상적으로 장치의 폭을 가로질러 대략 중앙에 그리고 바람직하게는 무게 중심 후방에 배치될 것이다.
후방 지지 바퀴 조립체에는 작동 가능한 브레이크 및/또는 서스펜션 또는 충격 흡수 조립체가 제공될 수 있다. 후방 지지 바퀴 조립체는 하중을 조정하도록 이동 가능할 수 있다. 특히, 바퀴 조립체는 장치의 무게 중심에 대해 전방으로 또는 후방으로 이동 가능할 수 있다.
하나 이상의 전개 가능한 바퀴 조립체가 제공될 수 있다. 바람직하게는, 임의의 전개 가능한 바퀴 조립체는 후방 지지 바퀴 조립체와 함께 장치의 일시적 지지를 위해 또는 후방 지지 바퀴 조립체의 부재 시에 일시적 지지를 위해 제공될 것이다. 바람직하게는, 전개 가능한 바퀴 조립체는 바퀴달린 플랫폼이 차량에 의해 견인되고 및/또는 차량에 대해 부착 또는 장착될 때에 보관되거나 적재될 것이다. 전개 가능한 바퀴 조립체는 통상적으로 저속에서 그리고 특히 차량에 부착/장착되지 않았을 때에 바퀴달린 플랫폼의 이동을 위한 것이다.
장치에는 외부 하우징 또는 하우징 부분이 제공될 수 있다. 예컨대, 하나 이상의 벽이 제공될 수 있고, 그 벽 내에 적어도 하나의 2차 전원이 배치된다. 장치는 바람직하게는 적어도 하나의 베이스벽을 갖고 하우징을 폐쇄하기 위한 뚜껑을 가질 수 있다. 트레일러 시스템의 가장 바람직한 형태에 따르면, 장치는 적어도 하나의 베이스벽, 및 적어도 전방 및 후방벽 조립체를 가질 것이다.
장치는 통상적으로 임의의 하우징 또는 벽부와 관련된 제어 패널을 가질 것이다. 제어 패널은 장치와 관련된 적어도 하나의 2차 전원의 상태를 모니터링하게 한다. 또한, 장치는 탑재된 적어도 하나의 2차 전원으로부터의 전력 공급을 허용하는 하나 이상의 플러그 또는 포트를 갖는 것이 바람직하다. 이 전력 공급은 전기 차량으로 공급될 필요는 없고 다른 목적을 위해 제공될 수 있다. 임의의 갯수의 출구 및 출구 유형들의 임의의 조합이 제공될 수 있다.
또한, 장치는 무인인 경우 사용자 또는 제어 시스템이 장치와 다른 물체 사이의 거리를 판단하게 하는 하나 이상의 카메라 또는 다른 메카니즘을 가질 것이다. 예컨대, 후방을 향하는 후진 카메라가 제공될 수 있다. 예컨대, 주파 센서 또는 레이저 디바이스와 같이 사용자가 물체에 대한 거리를 판단하게 하는 다른 센서가 제공될 수 있다.
한가지 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명의 트레일러 실시예는 트레일러 실시예의 전방 단부에 브레이커 또는 스페이서 조립체를 포함할 것이다. 통상, 브레이커 또는 스페이서 조립체는 전방벽 조립체의 일부를 형성할 것이다. 브레이커 또는 스페이서 조립체는 통상적으로 사고 등의 경우에 완충 공간을 제공하도록 트레일러 실시예의 전방 단부(차량 단부)를 가로질러 연장되는 용적을 획정할 것이다. 바람직한 브레이커 또는 스페이서 조립체는 통상적으로 브레이커 또는 스페이서 조립체의 전방면에 배치된 성형 플레이트를 포함할 것이다. 하나 이상의 성형부가 플레이트 상에 또는 플레이트와 관련하여 제공될 수 있다. 하나 이상의 원뿔 구조체가 제공되지만, 임의의 보강 또는 충격 흡수 구조체가 제공될 수 있다는 것이 바람직하다. 전방에서 후방으로 또는 후방에서 전방으로 바람직한 트레일러 실시예에 종방향으로 가해진 충격 또는 충돌을 흡수하기 위해 하나 이상의 탄성 부재가 브레이커 또는 스페이서 조립체 내에 또는 그와 관련하여 장착될 수 있다.
트레일러 조립체의 후방은 전방 단부에 제공된 브레이커 또는 스페이서 조립체와 유사한 구성을 포함한다는 것이 바람직하다. 또한, 바람직한 트레일러 실시예의 후방이 범퍼 조립체를 포함한다는 것이 바람직하다.
장치는 적어도 하나의 이차 전원을 유지하거나 수용하는 내부 유닛을 가질 수 있다. 일반적으로, 내부 유닛은 그 안에 배터리와 같은 하나 이상의 2차 전원을 수납할 것이다. 유닛은 통상적으로 장치로부터 제거될 수 있고 교체될 수 있다. 하나 이상의 2차 전원은 통상적으로 유닛으로 제거될 수 있고 교체될 수 있다.
한가지 바람직한 실시예에 따르면, 내부 유닛은 통상적으로 다수의 서브유닛, 통상 하나의 전방 서브유닛 및 하나의 후방 서브유닛을 갖게 된다. 각각의 서브유닛은 통상적으로 하나 이상의 배터리를 수용할 것이다. 서브유닛은 상부 에지에서 함께 힌지 체결되는 것이 바람직하다. 또한, 각 유닛은 상부 전방 에지와 상부 후방 에지 각각에서 바람직한 트레일러 실시예에 힌지 체결되는 것이 바람직하다. 가장 바람직한 실시예에 따르면, 힌지 조립체는, 한쌍의 힌지, 즉 상단에 힌지점을 갖는 힌지와 바닥에 힌지점을 갖는 힌지를 갖는 각각의 전방 서브유닛과 후방 서브유닛의 전방 에지 및 후방 에지에 제공될 것이다.
서브유닛은 형상이 대체로 직사각형이지만, 전방 및 후방 서브유닛의 대향벽은 통상적으로 내부 유닛의 베이스를 향하는 상부 에지에서 바람직한 힌지로부터 서로 멀어지게 각도를 이루게 된다. 이는 서브유닛들 사이에 실질적으로 삼각형 공동을 형성하고 이 공동은 서브유닛이 인접한 상부 에지에서 바람직한 힌지를 중심으로 상방으로 휘어지게 한다. 이는 내부 유닛이 보다 쉽게 삽입 또는 제거되게 하고 또한 사고 등에 발생할 수 있는 압축력이 트레일러 실시예의 전방 또는 후방으로부터 인가되는 경우에 상방으로 휘어지는 능력을 내부 유닛에 제공할 것이다.
서브유닛의 하부 부분에는 스키드 또는 슬라이드 부재가 제공될 수 있다. 대응한 안내부는 트레일러 장치에 제공될 수 있다. 하나 이상의 탄성 패드 또는 스페이서가 내부 유닛의 외측면 상에 및/또는 트레일러의 벽 상에 제공될 수 있다. 하나 이상의 탄성 패드가 바람직하게는 전방 서브유닛과 후방 서브유닛 사이의 대향벽의 하부 부분에 제공되는 것이 특히 바람직하다.
바람직한 트레일러 실시예는 길이가 조정 가능할 수 있다. 특히, 트레일러 실시예는 한쌍의 부분, 즉 함께 서로에 대해 슬라이드하는 전방 부분과 후방 부분에 제공될 수 있다. 일반적으로, 이 실시예의 베이스 벽의 한 부분은 전방 또는 후방 부분 중 다른 부분에 제공된 베이스벽의 부분 내에 또는 그 부분에 대해 슬라이드할 것이다. 바람직하게는, 전방 부분의 베이스벽이 슬라이드하고 후방 부분의 베이스벽에 의해 적어도 부분적으로 안내된다. 일반적으로, 전방벽 조립체가 데크 부재에 고정되고 후방벽 조립체가 데크 부재에 고정된 상태에서 서로에 대해 슬라이드하는, 베이스벽을 형성하는 데크 부재가 있다. 따라서, 트레일러는 일반적으로 전방의 브레이커 또는 스페이서 조립체와 후방 조립체를 갖는 거의 편평한 데크를 갖고 편평한 데크는 고정되거나 트레일러의 길이를 획정하도록 서로에 대해 이동할 수 있는 1개보다 많은 부분을 포함한다. 통상, 전방벽과 후방벽 사이에 내부 유닛을 삽입하면 트레일러가 확장되도록 단부들을 서로를 향해 편향시키는 편향 메카니즘이 제공된다.
전방벽 조립체, 및 통상적으로 브레이커 또는 스페이서 조립체의 전방면에는 바람직하게는 트레일러 실시예를 차량에 부착시키는 드로우 조립체가 제공될 것이다. 바람직하게는, 트레일러의 중간선의 양측에 하나씩 한쌍의 드로우 조립체가 제공된다. 각 조립체는 바람직하게는 전기 차량의 대응하는 개구에 수용되도록 포함된다. 개구는 전기 차량에 대한 개조로서 제공될 수 있거나, 대안으로 원래 장비 제조업체의 부품으로서 포함될 수 있다.
각 핀은 통상적으로 드롭인 브라켓으로부터 하방으로 연장될 것이다. 핀은 통상적으로 트레일러의 전방벽에 실질적으로 평행하게 제공될 것이다. 일반적으로, 핀은 트레일러의 전방벽으로부터 이격될 것이다. 핀의 하부 부분은 로킹 핀을 관통 수용하도록 하나 이상의 횡방향 개구를 포함할 수 있다.
각 핀이 통상적으로 성형될 것이다. 핀을 결합된 상태에서 로킹하기 위해 로킹 포크의 부분을 수용하도록 적어도 하나, 보다 바람직하게는 한쌍의 절취부가 핀에 제공된다. 한쌍의 절취부는 각 핀의 적어도 한쪽, 바람직하게는 양쪽의 측방향 측면에 한쌍의 랜드 부분, 통상적으로 상부 랜드 부분과 하부 랜드 부분을 각각 형성할 것이다. 이 방식에서, 한쌍의 이격된 갈래 부재를 갖는 포크는 랜드 부분과 결합하도록 핀에 대해 횡방향으로 삽입되어 핀의 양측에 하나씩의 갈래에 의해 핀을 제위치에 로킹시킬 수 있다.
통상, 각각의 핀을 수용하도록 리셉터클이 전기 차량에 제공된다. 리셉터클은 통상적으로 전기 차량에 대한 장치의 부착 중에 핀이 배치되는 보어, 통상적으로 거의 수직 방향으로 연장되는 보어를 포함한다. 보어가 성형될 수 있다. 바람직한 포크는 일반적으로 보어에 대해 횡방향으로 연장되어 보어와 교차할 것이다. 핀이 삽입될 때에, 포크는 바람직하게는 핀의 한쌍의 절취부와 정렬된다.
포크는 통상적으로 로킹된 상태와 언로킹된 상태 사이에서 이동될 것이다. 한가지 바람직한 실시예에서, 모터, 바람직하게는 전기 모터가 이것을 달성하도록 사용될 수 있다. 후퇴 및 연장 중에 포크의 이동을 안내하도록 하나 이상의 안내부가 제공되는 것이 바람직하다. 또한, 로킹 핀은 바람직한 실시예에서 포크를 이동시키는 구동 장치에 대해 핀의 반대쪽에서 포크의 각각의 갈래의 단부 내에 마련된 개구를 통해 이동될 수 있다. 다시, 모터, 바람직하게는 전기 모터가 로킹 핀의 이동을 위해 사용될 수 있다. 통상적으로, 로킹 핀은 포크의 구동 장치에 대해 핀의 반대쪽에 있는 절취부와 포크가 결합된 후에 삽입될 것이다.
변형예에서, 수동 작동식 포크가 제공될 수 있다. 이 실시예에서, 핀과 포크의 결합 및 후퇴는 포크를 로킹 상태와 언로킹 상태 사이에서 이동시키는 레버, 바람직하게는 오버 센터 레버(over centre lever)의 제공을 통해 달성될 수 있다.
변형예에서, 장치는 대형 차량에 착탈 가능하게 장착되고 대향 차량에 장착되었을 때에 지면으로부터 떨어져 있을 수 있는 자체 추진식, 바람직하게는 안내식 바퀴달린 플랫폼을 포함할 수 있다. 이 변형예에서, 장치에는 통상적으로 외부 하우징이 제공되고, 외부 하우징은 일반적으로 장착 핀의 삽입을 허용하여 장치를 차량에 대해 장착하도록 다수의 개구를 내부에 가질 것이다. 통상적으로, 차량에는 핀이 제공디고, 이 핀은 장치를 차량에 대해 장착하도록 개구 내에 삽입되어 로킹된다.
바람직하게는, 다수의 개구는 하우징의 적어도 하나의 측벽 또는 뚜껑에 제공된다. 이 실시예에서, 장치는 차량의 일부 아래에 적재되는 것이 바람직하다. 따라서, 개구는 통상적으로 하우징의 상부 부분에 있게 된다. 이들 개구와 같은 개구는 하우징에 제공된 개구와 핀의 정렬에 일조하도록 수렴 입구를 갖는 것이 바람직하다.
하우징에는 또한 차량에 제공되는 회전 클램프 부재를 수용하도록 하나 이상의 클램프 개구가 제공될 수 있다.
이 변형예의 장치는 바람직하게는 장치를 차량 및 장착 핀에 대해 제위치로 상승시키고 또한 교체 또는 제거가 필요하면 장치를 하강시키도록 적어도 하나의 연장 및 후퇴 가능한 리프팅 조립체를 가질 것이다. 임의의 유형의 연장 및 후퇴 가능한 리프팅 조립체가 사용될 수 있고, 예컨대 선형 조립체 또는 시저 조립체가 사용될 수 있다.
바람직하게는, 바람직한 직사각형 장치의 각 코너에 대해 하나씩 4개의 장착 핀이 제공된다. 따라서, 4개의 개구가 하우징에 제공되는 것이 바람직하다.
회전 가능한 클램프 부재를 위해 하우징에 제공되는 개구의 갯수는 바람직하게는 제공된 클램프 부재의 갯수와 동일할 것이다. 개구는 통상적으로 하우징을 차량에 대해 유지하도록 하우징의 클램프 부재의 결합을 허용하는 클램핑 포트 등이다. 이는 일반적으로 제공되는 장착 핀에 추가된다. 회전 가능한 클램프 부재는 일반적으로 하우징과 차량 사이의 결합을 보다 견고하게 하는 하나 이상의 로킹 바를 갖는 클램프 조립체의 부품으로서 제공될 것이다. 통상적으로, 하우징을 차량에 대해 로킹하도록 하우징에 대해 횡방향으로 연장되는 하나 이상의 로킹 바가 제공된다.
적어도 하나의 2차 전원은 일반적으로 하나 이상의 배터리이고, 배터리는 착탈 가능하고 및/또는 차량에 적재될 수 있거나, 대안으로, 차량은 장치가 차량에 대해 장착되어 있는 동안에 장치 내의 배터리로부터 전력을 끌어당긴다. 몇몇 형태에서, 배터리는 장치로부터 차량으로 분배될 수 있다. 이 실시예에서, 하나 이상의 이송 메카니즘이 배터리를 분배하도록 제공될 수 있다. 게다가, 배터리를 장치롭터 및/또는 차량으로부터 해제시키는 해제 보조구가 존재할 수 있다. 통상적으로, 배터리는 해제될 때까지 장치에 대해 로킹된다. 배터리의 해제는 공구의 삽입을 필요로 할 수 있지만, 바람직하게는 장치의 수용 슬롯 또는 개구 내로 하나의 배터리, 바람직하게는 소비된 배터리의 삽입은, 소비된 배터리가 삽입된 후에 교체 배터리가 해제되는 요건에 따라 하나 이상의 교체 배터리의 해제를 트리거할 것이다.
본 발명의 장치는 또한 적어도 하나의 2차 전원을 전기 차량에 연결하는 전력 연결 조립체를 포함한다. 바람직하게는, 전력 연결 조립체는 적어도 하나의 2차 전원을 수용하는 장치 상에 및/또는 연결을 위해 2차 전원 자체에 제공될 수 있다. 전술한 바와 같이, 적어도 하나의 2차 전원은 전기 차량에 대한 연결부와의 결합을 위해 장치로부터 분배될 수 있거나, 대안으로 연결은 적어도 하나의 2차 전원이 장치에 대해 제자리에 있는 동안에 이루어질 수 있다. 바람직하게는, 다수의 적어도 하나의 2차 전원이 장치 내의 격자 등에 연결될 수 있고, 이어서 격자는 전기 차량에 연결된다.
임의의 방법 또는 유형의 전력 연결 조립체가 사용될 수 있다. 일반적으로, 플러그 등과 결합하여 전력이 공급되게 하도록 하나 이상의 연결 포트가 장치 상에 및/또는 2차 전원 상에 제공된다.
본 발명의 장치는 또한 전기 차량에 대한 전기 에너지의 공급을 제어하도록 제어 디바이스 또는 조립체를 포함한다. 다시, 이 제어 디바이스 또는 조립체는 장치 상에 또는 차량 내에 제공될 수 있다. 제어 디바이스 또는 조립체는 통상적으로 적어도 하나의 2차 전원의 상태를 모니터링하게 한다. 바람직하게는, 장치로부터 전기 차량으로의 전력 유동은 차량에 이루어진 변화의 결과로서 장치에서 취한 적절한 작동에 의해 전기 차량 내측으로부터 제어될 수 있다.
또한, 원격 모니터링이 제공되는 것이 바람직하다. 특히, 적어도 하나의 2차 전원의 상태 및 작동에 관한 정보를 차량의 운전자에게 전송하도록 무선 연결이 차량 디스플레이에 제공되는 것이 바람직하다. 전력 연결 조립체를 통해 유선 연결이 제공될 수 있다.
따라서, 본 발명은 전기 차량의 전력 공급원을 보충하고 및/또는 전기 차량의 전력 공급원을 교체하도록 전기 차량에 적어도 하나의 2차 전원이 제공될 수 있는 시스템 및 장치를 제공하는 것에 관한 것이다. 이는 많은 상이한 방식으로, 단 바람직한 실시예에 따라 달성될 수 있고, 자동차, 트럭 또는 오토바이 등의 차량에 의해 견인될 수 있는 견인 가능한 트레일러 실시예로서 또는 탑재된 전력 공급원을 보충 또는 교체하기 위해 차량에 해제 가능하게 장착되도록 채용된 장치로서 제공되고, 다수의 2차 전원을 수용한 상태로 차량에 부착되는 포드 등으로서 제공되거나, 개별적으로(탑재된 전력 공급원을 제거하고 교체하는 등) 또는 다수의 2차 전원과 전력을 차량에 제공하는 연결 조립체를 갖는 유닛으로서 차량에 대해 장착하기 위해 2차 전원을 차량에 운반하는 운반 차량으로서 또는 운반 차량에 의해 제공된다.
본 명세서에 설명된 특징들 중 임의의 특징은 본 발명의 범위 내에서 본 명세서에 설명된 임의의 하나 이상의 다른 특징들과 임의의 조합으로 결합될 수 있다.
본 명세서에서 임의의 선행 기술에 대한 언급은 선행 기술이 통상적인 지식의 일부를 형성한다는 것이 아니고 그것을 인정하거나 어떠한 형태의 제안으로 받아들여서는 안된다.
본 발명의 바람직한 특징, 실시예 및 변형은 당업계의 숙련자가 본 발명을 수행하기에 충분한 정보를 제공하는 다음의 상세한 설명으로부터 인식될 수있다. 상세한 설명은 본 발명의 전술한 요약의 범위를 어떤 식으로든 제한하는 것으로 간주되어서는 안된다. 상세한 설명은 아래와 같은 다수의 도면을 참조할 것이다.
도 1은 바람직한 실시예에 따른 표준 자동차 트릴러(차량에 연결되지 않음)를 도시하는데, 주차 바퀴는 연장되어 있고 주차 바퀴 조립체는 로킹되어 있다.
도 2는 바퀴 조립체가 명확하게 보이는(주차 바퀴는 도시되어 있지 않음) 구동 모드에서 도 1에 예시된 트릴러의 버전을 도시한다.
도 3은 충돌 시에 도 1에 예시된 트릴러의 동작을 도시한다.
도 4는 도 1에 예시된 실시예로부터 브레이커 스페이서 유닛의 단면도를 도시한다.
도 5는 바람직한 실시예에 따른 핀 리셉터클 실린더 조립체의 등각 투영도이다.
도 6은 도 5에 예시된 핀 리셉터클 실린더 조립체의 상부의 상세도이다.
도 7은 도 5에 예시된 핀 리셉터클 실린더 조립체의 평면도이다.
도 8은 바람직한 실시예에 따른 업다운 힌지 스프링(UDHS) 시스템 (브레이커 스페이서가 존재하지 않음)을 도시한다.
도 9는 TMA 또는 UTMA가 플러그인될 수 있도록 플러그인 커버를 리프팅하기 위한 바람직한 실시예에 따른 커버 리프트 시스템을 도시한다.
도 10은 트릴러 드로우 핀을 리셉터클 실린더에 로킹하기 위한 바람직한 실시예에 따른 전기 작동식 핀 로킹 포크(EADPLF)를 도시한다.
도 11은 바람직한 실시예에 따른 포크 로킹 시스템의 수동 버전을 도시한다.
도 12는 바람직한 실시예에 따른 광업 장비 트릴러용 트릴러 핀 및 부착 시스템을 도시한다.
도 13은 수축 상태에서 바람직한 실시예에 따른 밴, 트럭, 버스 및 원동기 트릴러용 밴 트릴러 바퀴 익스텐더를 도시한다.
도 14는 전개 상태에서 바람직한 실시예에 따른 밴, 트럭, 버스 및 원동기 트릴러용 밴 트릴러 바퀴 익스텐더를 도시한다.
도 15는 바람직한 실시예에 따른 트릴러 가능 차량용 스페어 바퀴 브래킷의 보관 및 접근 위치를 도시한다.
도 16은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 탄성 로킹 핀 시스템의 등각 투영도를 도시한다.
도 17은 도 16에 예시된 구성의 측면도를 도시한다.
도 18은 자동차/트럭/관절형 차량에 적합한 유형의 바퀴달린 트럭 장착형 장치의 저면도를 도시한다.
도 19는 바람직한 실시예에 따라 차량 아래에 트럭 장착형 장치를 유지하는 롤 클램프 시스템(RCS)을 갖는 차량의 하면을 도시한다.
도 20은 도 18에 예시된 바퀴달린 트럭 장착형 장치의 평면도를 도시한다.
도 21은 바람직한 실시예에 따라 트럭의 하면에 대해 잭 상에 장착되는 트럭 장착형 장치를 도시한다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 교체 배터리 구성요소의 운반을 위한 운반 시스템의 예이다.
도 23은 바람직한 실시예에 따른 바퀴달린 장치를 위한 가능한 서스펜션 시스템을 도시한다.
도 24는 본 발명의 실시예에 따라 충전/저장 영역으로부터 오토바이로 교체 2차 전원을 운반하도록 설계된 장치의 예이다.
도 25는 본 발명의 양태에 따른 오토바이의 양측부에서 핀/액슬 위에 부착되는 오토바이 트릴러 상의 하부 부착 아암의 예를 도시한다.
도 26은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 설치된 엔진 베이 UTMA 캐리어 시스템을 갖는 자동차의 전면을 도시한다.
도 27은 도 26에 예시된 구성을 도시하는데, 숨겨진 UTMA 캐리어가 전면 후방에 보인다.
도 28은 도 26에 예시된 구성을 도시하는데, 엔진 베이 UTMA 캐리어 유닛이 연장되어 있다.
도 29는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 루프 랙 캐리어의 예를 도시한다.
도 30은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오토바이 트릴러의 예를 도시한다.
도 31은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 트릴러 바퀴와 일렬로 있는 드로우 핀을 갖는 사이드 트릴러의 예를 도시한다.
도 32는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 트릴러 드로우 핀의 측면도 및 정면도를 도시한다.
도 33은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 TMA/UTMA 동력식 인력거를 도시한다.
도 34는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전해질 전달 시스템용 캐리어 유닛을 도시한다.
본 발명의 특히 바람직한 실시예에 따르면, 전기 차량용 2차 전원을 제공하는 장치 및 시스템이 제공된다.
도면에 예시된 바와 같은 전기 차량용 2차 전원을 제공하는 장치는, 전기 차량에 부착 가능하고 1차 전원을 교체하는 것이 요구될 때에 전기 차량에 전달하기 위한 전기 에너지를 저장하는 적어도 하나의 2차 전력 저장 유닛을 갖는 바퀴달린 플랫폼, 전기 차량에 연결하기 위한 전력 연결 조립체, 및 전기 차량에 대한 공급을 제어하는 제어 시스템을 포함한다.
용이성 및 간소성을 위해, 본 발명에 포함된 바퀴달린 플랫폼은 본 명세서에서 "트릴러(triler)" 또는 "트릴러 디바이스" 또는 파생어로서 지칭된다.
바람직한 실시예의 트릴러 디바이스의 한가지 중요한 특징은, 트릴러 디바이스가 바람직하게는 차량 내에 또는 차량 상에 마련된 양립 가능한 리셉터클 홀 내에 삽입되는 2개의 핀(드로우 핀)을 이용하여 차량에 부착되는 직사각형(또는 다른 형상)의 배터리 플랫폼이라는 점이다. 사용 시에, 트릴러는 핀 단부에서 차량에 의해 지지되고 타단부에서 복수 개의 바퀴에 의해, 바람직하게는 임의의 방향으로 회전될 수 있고 차량에 부착되는 2개의 드로우 핀 지지부와 함께 트릴러의 전체 중량을 지지하는 능력을 갖는 단일의 중앙 집중식 바퀴 조립체에 의해 지지된다. (오토바이 트릴러의 경우, 바퀴는 바람직하게는 조향이 기울임에 의해 이루어지므로 고정되어 있고 후진은 오토바이를 뒤로 밀면 달성될 수 있다). 광업 장비, 트럭 및 관절형 차량과 함께 모든 전기 차량, 공장, 농장 및 토목 기계류는 이들 유형을 위한 표준 트릴러와 양립 가능하게 하고 OEM 피팅 또는 개조 형태로서 제조하고 모델링하게 하는 핀 마운트를 갖도록 설계될 수 있다. 트릴러 회사는 트릴러 제품을 표준화하도록 버스, 자동차/차량 제조업체와 협력하므로 동일한 크기, 유형 및 크기의 트릴러가 해당 크기 및/또는 작업 형태로 전기 자동차/차량의 모든 제품 및 모델에 사용될 수 있다.
따라서, 특정 유형의 차량은 바람직하게는 전자 모니터용 케이블 연결부 및 부착 장소와 함께 차량의 전면/후면/측면 상의 동일한 지정된 지점에 히치 포인트를 갖는다. 시스템은 한 사람이 트릴러 시스템을 단독으로 교체할 수 있도록 설계될 것이다. 시스템은 차량 유형에 맞는 중소형, 대형 및 초대형 시스템으로 될 것이다. 상업용 차량, 밴, 버스, 단일 트레이 및 리지드 트럭(rigid truck) 및 관절형 차량을 위한 시스템도 또한 있어야 한다.
(아래의 대략적인 측정치는 중소형 차량용 트릴러에 대한 것이라는 점이 유념된다. 더 크고 트럭인 차량; 4x4; 광업 및 농업용 차량은 더 높거나 더 큰 사양을 가지며 적절하게 설계된 트릴러와 구성 요소를 가질 것이다).
자동차 트릴러의 핀은 바람직하게는 약 20-30 mm 두께이며, 자동차 후방 양쪽의 핀 리셉터클 내에 삽입된다. 리셉터클 실린더(RC; Receptacle Cylinder)와 리셉터클 실린더 홀더(RCH; Receptacle Cylinder holder)로 구성된 리셉터클 핀 조립체(RPA; Receptacle Pin Assembly)는 차량/장비의 전면/후면에 가공되거나 부속품 볼트-온 시스템으로서 제작될 수 있다. 핀은 핀 리셉터클 내의 위치에 로킹된다. 2개의 핀 로킹 시스템이 있다. 첫번째로는, 리셉터클의 자동차측으로부터 핀 지지 디바이스를 통과하여 핀의 양측에 핀의 표면에서 밀링된 홈 내에 들어가는 2갈래 포크가 있다. 포크 구멍은 바람직하게는 핀 내의 슬롯보다 대략 1-2 mm 넓어서(단, 핀 자체보다는 더 좁음) 드로우 핀의 움직임을 (주행 방향에서) 전후로 허용하고 핀 슬롯은 포크보다 3-5 mm 높고 낮아서 핀 홀 내에서 핀의 상방 및 하방 움직임을 허용한다. (토우바 부속품과 유사한) 핀 리셉터클 유닛이 부속품으로 끼워지고 기존의 자동차의 전기 시스템이 트릴러 부속품/에너지 공급을 위해 개조될 수 있다.
이 포크는 전기적으로 작동되고 새로운 트릴러가 차량에 연결되자마자 자동적으로 제위치로 슬라이드될 수 있다. 포크 갈래는 (측면에서 보았을 때에) 높이가 15-23 mm이고 두께가 4-7 mm이며 길이가 50-70 mm이다. 트릴러쪽 단부는 강철 로킹 핀이 홀 내에 삽입될 수 있도록 5-7 mm의 지정된 핀 홀이 관통되어 있고(이는 포크가 제위치에 로킹되자마자 전기 디바이스에 의해 수행될 수 있음), 이어서 드로우 핀이 빠져나갈 수 없도록 포크를 로킹시킨다.
시스템의 강도는 포크에 있다. 포크는 차량 운전 및 트릴러의 견인을 통해 인가되는 응력을 견딜 수 있도록 설계될 것이다. 포크는 RCH와 RC에서 포크를 위해 절취된 홀 내에 삽입된다. 또한, 포크가 RCH의 차량측에 있는 홀 내에 원활하게 삽입되는 것을 보장하는 안내부가 존재한다.
초기 롤아웃에서, 자동차용 토우바와 유사한 부속 트릴러 수용 브라켓이 전기 차량에 끼워지게 된다. 브라켓에서, 드로우 핀을 로킹하기 위하여 수동 포크 로킹 시스템이 이용될 수 있다. 핀이 드로우 핀 홀(DPH; draw pin hole)을 통과한 후에 와셔와 핀이 RCH의 바닥에 드로우 핀을 여전히 로킹하지만, 포크는 로킹된 포크 핸들 레버(FHL; fork handle lever)에 의해 로킹될 것이다. FHL는 기본적으로 베이스판을 따라 롤링할 수 있도록 바닥 코너에 롤러/바퀴를 갖는 L형 레버이다. 바퀴/바퀴 액슬은 제위치에 유지하도록 트랙의 상단 및 바닥 내에서 주행한다. 레버의 작은 단부가 회전 고리/힌지를 이용하여 포크의 바닥에 부착되어, 레버가 내려올 때에 포크가 RCH 내의 포크 슬롯 내로 강제 이동된다. 포크는 포크가 제위치에 로킹될 때에 실린더 측면에 대해 충격을 주는 스프링을 포크들 사이에 갖는다. 이 스프링은 압력이 해제될 때에 포크가 해제되는 데에 일조한다. 레버는 완전히 전개되었을 때에 포크를 RCH 내로 압박한다. 레버는 로킹 핀을 핀이 끼워지는 레버 로킹 브라켓(LLB; Lever Locking Bracket)에 있는 홀 내에 삽입함으로써 로킹된다. 로킹 핀은 로킹 스프링 클립을 갖고, 로킹 스프링 클립은 핀을 제위치에 로킹하도록 그 단부 위에 있다.
드로우 핀은 핀 홀(DPH)을 통과하여 리셉터클 실린더 조립체(RCA; Receptacle Cylinder Assembly)에 로킹된다.
리셉터클 실린더 조립체는 리셉터클 실린더(RC; receptacle cylinder) - 자동차 엔진 마운트에 사용되는 것과 유사한 고무 처리된 재료가 채워진, 내향 플랜지 단부를 갖는 강철 실린더 - 로 구성된다. 실린더는 3+ mm 두께의 벽을 갖는 실린더의 중앙을 통과하는 중공 강철 파이프를 갖는다. 슬롯은 포크가 통과하게 하도록 필러, 실린더 및 강철 파이프를 통해 절취되고 포크가 꼭 끼워맞춤하도록 설계된다. 리셉터클 슬롯은 고무/강철 윤활유로 적절하게 윤활된다.
리셉터클 실린더는 단일 유닛으로서 설계된다(핀과 포크가 나중에 끼워질 수 있음). 리셉터클 실린더는 고무에서 '부동하는' 핀 홀 파이프로 설계됨으로써 고무 필러가 허용될 때 파이프는 3-5 mm 움직일 수 있어 트릴러 핀 상의 외력에 응답하여 어느 방향으로나 탄성을 제공한다. 따라서, 파이프가 위치 설정된 다음, 리셉터클은 고무 화합물이 채워진다.
RC를 제조하기 위하여, 실린더가 먼저 적절한 파이프로부터 절단된다. 단부에 플랜지를 형성하고 포크를 끼워맞추도록 슬롯이 측면으로 절취된다. 핀 홀 구멍 파이프(PHAP; pin hole aperture pipe)가 제조되고 슬롯이 포크를 위해 파이프의 측면에서 절취된다. 포크는 포크 홀 크기의 플라스틱 슬리브가 제조되도록 RC 내의 필러를 통과해야 한다. 이어서, 포크는 PHAP 위에 삽입되고 필러 화합물과 유사한 점도(자동차의 엔진 마운트에 사용되는 유형과 유사한 고무 점도)의 부드러운 접착제로 제위치에 접착되며 필러 화합물과 화학적으로 양립 가능하고 필러 화합물에 반응하지 않는다.
이어서, 플라스틱 슬롯 슬리브가 부착된 PHAP가 RC 내에 삽입된다. 필러가 펌핑될 때(그리고 플라스틱 슬리브가 선택적일 수 있기 때문에) 포크 슬롯의 자유도는 여전히 보장되어야 하므로, 포크 구멍 홀의 정확한 크기 외측의 특대 포크(OF; overlarge fork)는 RC 내로 슬라이드하여 플라스틱 슬리브를 통과한 다음 다른 측면 밖으로 슬라이드한다. 이 OF는 슬립/이형 화합물로 윤활되므로, 필러가 세팅된 후에, OF가 인출되고 슬롯이 유지될 수 있으며, 이후에 필러가 주입된다. 세팅 후에, OF가 인출되고 잘못된 위치에 남아 있는 임의의 필러 조각이 제거된다.
(자동차로부터의 포크 안내부가 로킹되도록) 포크 안내 러그가 RCH의 외측에 끼워진다.
리셉터클 실린더(RC)는 마모 및 파열 시에 쉽게 교체될 수 있도록 제조되고 상단과 바닥의 양쪽에 볼트(볼트 브래킷)를 위한 장소가 있어 실린더를 리셉터클 실린더 홀더(RCH)에 부착할 수 있으며, 리셉터클 실린더 홀더는 (적절한 볼트 및 브라킷을 이용하여) 차량에 부착된다. RC의 볼트 브라켓/아암은 RC의 상단과 바닥의 측면을 뚫는다. RC는 바닥 볼트 아암이 RC 볼트 브라켓을 취하도록 설계된 RCH 벽 내의 슬롯을 따라 슬라이드하게 하는 위치에서 리셉터클 홀더(RCH) 내에 끼워진다. 이어서, RC는 볼트 브라켓/아암이 RCH의 상단 및 바닥에 형성된 나사식 볼트 홀에 대응하도록, 보통 일회전의 1/3, 1/4-1/8 만큼 회전된다. 리셉터클 실린더는 상단 및 바닥의 2개의 볼트(및 스프링 와셔)를 이용하여 제위치에 볼트 체결된다.
리셉터클 실린더 상의 상단 볼트 브라켓은 RC의 상단보다 약간 아래에 있고 상단에서 RCH 내의 볼트 위치는 립 상에서 RCH의 림 아래에 오목하게 되어 있어, 볼트의 상단이 RCH의 림 아래에 있는 동시에 RC의 상단이 RCH의 상단 림과 동일한 높이에 있도록 RC가 제위치에 끼워지고 볼트 체결되게 한다. 이어서, 볼트, 트릴러 핀 등을 위해 절취된 영역이 있는 플라스틱 와셔가 결합된 RC/RCH 실린더 조립체(RCA)의 상단에 끼워짐으로써 트릴러 핀 브라켓의 바닥과 RCA 사이에 마찰 베어링 표면/스페이서를 제공한다.
포크 로킹 핀 장치(로킹 핀이 작동하기 위한 플라스틱 슬리브를 포함할 수 있음)가 트릴러 핀을 로킹한 후에 포크의 단부에 있는 홀에 끼워지게 하는 홀이 또한 리셉터클 조립체(실린더 및 RCH)로 절취되고 적절하게 윤활된다.
2차 로킹 시스템은 드로우 핀의 홀을 통과하는 볼트/핀/스터드, 즉 볼트로 구성된다. 홀은 핀이 제위치에 있은 후에 리셉터클 조립체의 바닥 아래에 있도록 위치 설정된다. 강철 와셔가 드로우 핀 상에 놓인 다음, 볼트가 드로우 핀의 홀을 통과하여 드로우 핀을 제위치에 로킹시킨다. 볼트 헤드에 부착된 스프링 원형 클립은 핀의 바닥을 넘어 다른 쪽으로 폴딩되어 볼트가 느슨해지는 것을 방지하도록 제위치에 로킹된다.
중앙 집중식 바퀴 조립체는 소형 차량 용례션에서 단일 바퀴로 이루어지거나 대형 차량 및 트럭에서는 2개 내지 3개의 바퀴로 이루어질 수 있다. 바퀴는 모두 트릴러 아래에서 회전하는 단일 피벗에 부착되므로, 임의의 방향에서의 힘이나 움직임으로 인해 바퀴가 이동 방향과 정렬될 수 있다. 트릴러가 2개의 드로우 핀을 이용하여 차량/트럭에 고정되므로, 중앙 집중식 바퀴 조립체(또는 도그 바퀴)는 (차량의 전체 길이를 연장시키는 것을 제외하고) 후진에 영향을 미치지 않는다. 따라서, 전문 기술이 필요없기 때문에, 트릴러는 거의 모든 사람에 의해 사용될 수 있으며 추가 기술이 필요하지 않다. (트럭 및 모든 대형 차량에서, 바퀴 조립체는 차량 및 컴퓨터의 조향에 원격으로 연결되거나 차량의 조향을 모방하도록 세팅된 프로그램에 의해 전기적으로 조향/제어될 수 있으므로 부착된 트릴러는 운전 또는 후진 시에 차량 성능에 영향을 미치지 않는다. 더 큰 관절형 차량(및 전차)는 시리즈의 마지막 트레일러 및 TMA의 단부에 부착되는 전방 또는 후방 장착형 트릴러와 도그 트레일러(배터리 포함)를 사용할 수 있다.
모든 전기 차량 및 관절형 차량의 경우, 전기 제동을 위한 시스템을 제위치에 가짐으로써, 차량이 감속하고 전력을 발생시키는 것을 멈출 때에 전기 모터가 발전기로 전환된다. 이 잉여 에너지는 저장되고 다시 주행/시동할 때에 차량에 전력을 공급하는 데에 사용될 수 있다. 이동을 위한 에너지를 공급하는 트릴러/트레일러 시스템의 경우, 잉여 에너지를 저장할 수 있도록 전동식 트럭 및 차량에 특수 제동 배터리를 공급할 필요가 있을 수 있다. 따라서, 차량(특히, 케이블 전원 공급 장치를 가질 수 있는 기차)은 시동/정지를 위한 일반적인 배터리를 갖지만 배터리는 여행의 시작 시에 완전히 충전될 수 있으므로, 운전자가 트릴러/트레일러/케이블에서 공급된 에너지로 시동한 후에 트릴러/트레일러 브레이크로 다시 펌핑되는 브레이크로부터의 에너지 대신에 브레이크를 밟으면 에너지는 대신에 제동 배터리에 저장된다.
예컨대, 트럭이나 관절형 차량은 SUV(스포츠/ 유틸리티 차량)와 같은 소형 패밀리 자동차 및 대형 패밀리 자동차보다 훨씬 큰 디바이스를 구비하고 사용하며 4WD(4륜 구동)는 소형 자동차보다 큰 디바이스를 갖도록 트릴러는 다양한 크기로 될 수 있다. 그러나, 트럭은 후방에서 볼 필요가 없으므로(일반적으로 거울에 의존함), 디바이스에 부착된 비디오 카메라 시스템이 후진에 적절하게 될 것이다. 패밀리 자동차 및 SUV 등을 위한 트릴러 모두에는 차량의 기존 후진 카메라 시스템에 직접 공급되는 또는 차량에 후진 카메라가 없는 경우에 윈드실드/대시보드에 부착될 수 있는 스크린에 직접 공급되는 카메라 디바이스가 장착된다. 트릴러에는 또한 충돌 감지 센서 및 시스템이 탑재되어 있을 수 있다. 이들은 차량의 기존 시스템에 통합되거나 차량에 추가된 시각 및/또는 청각 경고 피쳐에 연결될 수 있다. 충돌 감지 센서 및 시스템은 또한 '무인 차량' 기술을 통합한다. SUV의 높이는 트릴러가 더 크고 더 높을 수 있어 더 많은 충전물, 수하물, 배터리 및 기타 발전 디바이스를 운반할 수 있다는 것을 의미한다. 모든 트릴러에는 후진층 및 교통 표시등이 있다.
외딴 지역에 있는 차량의 경우, 소형 디젤, 가솔린 또는 기타 연료 발전 시스템(온보드 연료 탱크를 포함)이 트릴러 공급 디바이스에 내장되어, 다른 전원이 없어도 가용 재충전이 보조 공급 디바이스(SSD; subsidiary supply device) 및 차량의 주 내장 전력 공급원에 대해 달성될 수 있다. 태양광 패널이 또한 차량이 햇빛 아래에 있을 때에 충전할 수 있도록 디바이스 상단에 장착될 수 있다. 차량과 SSD는 저장 설비에 많은 배터리를 보유하게 된다. 배터리는 재충전이 빈 배터리에 대해 이루어지고 차량을 구동하고/전력을 공급하는 전하가 충전된 배터리에서 오도록 분할될 수 있다. 태양광 패널은 현재 사용되지 않는 배터리에 공급되어 필요할 때에 충전할 수 있다. 각 트릴러는 자체 자율 네비게이션(예컨대, 주차 및 도킹 지점으로 돌아오는)을 위한 별개의 전원을 제공하는 예비 배터리를 갖는다. 외딴 지역의 트릴러는 차량의 전력 공급원에 직접 공급하도록 프로그래밍될 수 있다. 이는 트릴러가 차량에 원동력을 제공하고 배터리 및 수퍼커패시터와 같은 축전 시스템을 충전하기 위해 초과 발전을 사용하게 한다. 예컨대, 차량이 시간당 10 KW를 사용하고 트레일러가 11 KW를 생성하는 경우, 차량/엔진 시스템에 10 KW를 공급하고 나머지는 저장 장치에 공급할 수 있다. 이는 발전기에 동력을 공급하기에 충분한 연료가 있는 한 차량이 지속적으로 주행하게 한다.
SSD, 배터리 및 트릴러 재보급 시스템은 한 나라에 1-3 시간 간격으로 위치된 서비스 스테이션 네트워크에 구축될 수 있으므로, 그러한 서비스 스테이션이 있는 나라를 여행하는 누구나 어디에서든 무기한으로 계속 운전할 수 있다. 그러한 사람들은 충전이 다 떨어지면 보조 공급 디바이스를 간단히 교체한다. 공급 디바이스는 여행을 위해 여행자에게 임대되며, 충전이 다 떨어져서 완전히 충전된 디바이스로 교체되면 각 서비스 스테이션에 남게 된다.
공급 디바이스가 서비스 스테이션 장소에서 충전된다는 점은 공급 디바이스를 공급하는 회사에게 모든 종류의 가능성을 열어준다.
공급 디바이스는, 지붕 및 서비스 스테이션의 커버된 영역에 부착된 태양광 패널; 서비스 스테이션과 함께 건설된 특별한 태양광 발전소(특히, 근처의 토지가 값싼 국가 위치에서 유용함)를 이용함으로써, 또는 태양광 패널이 있는 주택 소유주로부터 전력을 구입함으로써 재충전될 수 있다.
야간에 중지할 수 없는 석탄 발전기의 오프-피크 전력을 사용하고 이에 따라 계속 작동해야 하므로, 서비스 스테이션이 매우 낮은 비용으로 공급 디바이스를 충전할 수 있다.
구성 및 사고 방지
트릴러의 플로어는 2-5개의 파이프 프레임으로 구성된다. 프레임은 전방 및 후방 파이프 세그먼트로 제조된다. 후방 단부 충돌 시에 전방 세그먼트가 후방 세그먼트 내로 미끄러져 들어갈 수 있다. 이 목적은 배터리 격실을 충격의 파쇄 효과로부터 멀어지게 위로 들어올리는 것이다. 트릴러의 상단에 플라스틱 덮개가 존재한다. 덮개는 충격 시에 해제되는 클립을 이용하여 측면에 클립 체결된다.
전방 및 후방에 2개의 배터리 격실이 있다. 배터리 격실은 단부가 트릴러 프레임에 체결된 스프링식 슬라이딩 힌지를 이용하여 중간에서 서로 힌지 체결된다. 배터리 격실은 밑면과 측면에서 고무 처리된 지지부에 의해 지지되며 배터리 격실의 플로어 상에 놓이지만 플로어과 측면으로부터는 부착되어 있지 않다. 이 플로어는 금속으로 제조된다. 전방 플로어는 후방 플로어 판과 중첩되고 그 상단에 놓인다. 충돌이 발생하면, 후방 플로어가 전방 플로어 판 아래로 미끄러지고 2개의 충격 흡수 장치가 플로어 아래로 미끄러진다(중앙 바퀴 조립체의 양쪽에 하나씩이 충격을 감속시킴).
전방 플로어의 뒤쪽과 후방 플로어의 앞쪽 사이에 (선택적인) 공간이 있을 수 있다. 후방 파이프 세그먼트는 충전재로서 그 후방 단부에 짚/톱밥을 포함한다. 톱밥을 치기 전에 전방 파이프 세그먼트가 후방 파이프 세그먼트 안으로 들어갈 수 있는 길이는 피크 폴드 각도(PFA; Peak Fold Angle) 이전에 파이프의 이동 길이에 대응한다. 충돌이 발생하면, 전방 파이프 세그먼트가 후방 파이프 세그먼트 안쪽으로 접히는 동시에, 배터리 격실은 상단에 있는 리프 스프링에 대해 위쪽으로 경첩된다. 배터리 전기 연결부는 배터리 격실의 상단으로부터 발생하며 배터리 격실의 상승 및 하강의 영향을 상쇄하기에 충분한 느슨함을 갖고 있다.
단부에 있는 배터리 격실 힌지는 스프링식 슬라이딩 힌지이다. 배터리 격실 힌지는 배터리 격실의 상단에 견고하게 고정되지만 힌지의 다른 쪽이 스프링식 슬라이딩 힌지로서 설정되어 있다. 힌지 프레임 아암은 슬롯 내에 장착되어 슬롯 내에서 위아래로 슬라이드할 수 있다. 경첩 프레임의 바닥에는 스프링에 부착되는 일련의 눈구멍이 있고, 스프링은 다시 슬라이드 격실의 바닥에 부착된다. 격실의 후방에 우연히 압축이 생긴 경우에, 배터리 격실은 압축에서 벗어나기 위해 상승하고자 하지만 근처의 코너가 이를 방지하게 된다. 힌지가 고정되어 있다면, 힌지는 처음 몇 밀리초 동안 상승할 수 없고, 힌지 프레임이 그 슬롯 내에서 상방으로 이동하며 슬라이드 스키드를 상부에 갖는 코너가 만곡되어 격실이 할 수 있는 만큼 트릴러의 바닥을 따라 슬라이드하게 한다. 리프 스프링은 격실이 3-5cm 상승한 후에만 충격 효과를 경험하기 시작한다.
이어서, 2개의 격실은 피크 폴드 각도(PFA) 지점에 도달하는데, 이 지점은 구획 내부의 2개의 힌지 측면이 접촉하는 지점이다. 그 후에 더 폴딩되면, 격실이 손상되게 된다. 그러나, 압축과 마주하는 격실의 측면이 압축에 대해 각도를 이루고 스프링 힌지가 압박되기 때문에, 압축이 계속되면 스프링이 힌지를 해제시켜 슬롯 밖으로 상승시킨다. 시스템이 망가져도 배터리는 안전해야 한다. 전방 리프 스프링 볼트는 또한 충격이 PFA를 통과하면 볼트 헤드가 파괴도록 설계된다.
브레이커 스페이서
트릴러 브레이커 스페이서(BSP; Triler Breaker Spaces)는 사고가 발생할 경우 차량 손상을 줄이도록 설계되어 있다. 트릴러가 차량의 전방/후방에서 당겨지면 자동차 자체에 영향을 주지 않는 충격을 받을 수 있다. 브레이커 스페이서는 트릴러 드로우 핀과 업다운 힌지 시스템 사이에 위치한다. BSP는 서로 대응하고 서로 거울상인 2개의 중금속 플레이트로 구성된다. 전방 플레이트는 삼각형 원뿔, 노브 및 십자형 해치 릿지 및 후방을 향하는 선을 갖는다. 후방 플레이트는 전방 플레이트의 돌출부와 정확하게 거울상인 오목부를 갖는다. (일단 생산에 들어가면 공장에서 생산량을 늘리고 몰드 세트를 사용하여 플레이트를 제조할 것이라는 점이 예상된다.) 2개의 플레이트는 함께 넣을 때에 1/2 밀리미터 공차를 두고 꼭 끼워맞춤된다. 이는 에폭시 수지/접착제를 이용하여 함께 접착되어 단일 유닛을 형성할 수 있다는 것을 의미한다(에폭시 수지/접착제의 중요한 특징은 일반적/정상 조건에서 함께 유지하는 강도를 갖지만 사고 시에 분리된다는 점이다).
이제 단일 유닛인 플레이트(들)는 2 x 12 mm의 홀을 갖고, 각 구멍에는 큰 볼트가 통과한다. 이 볼트는 자동차측에 큰 와셔를 가지며, 플레이트, 와셔, 스프링 와셔 및 로킹 너트가 있는 플레이트의 트릴러측의 강한 스프링을 통과한다. 너트는 플레이트들을 함께 견고하게 유지하기 위해 스프링에 장력을 주도록 인장된다. 대형 트릴러에 3개의 스프링 유닛이 있을 수 있고(필요한 경우) 사고의 충격으로 플레이트가 분리되게 된다. 이제 스프링과 볼트에 의해 간단히 함께 유지된 2개의 플레이트(하나의 결합된 플레이트의 두께보다 얇고 두께가 절반)가 존재한다. 이는 플레이트들이 움직임에 민감하고 중간 레벨의 충격을 흡수하는 스프링 및 사고로 인한 더 높은 수준의 충격을 견디는 플레이트로 움직일 수 있다는 것을 의미한다. 따라서, BSP는 특정 트릴러 사고로부터 차량을 격리시키는 사고용 서킷 브레이커로서 작용한다.
브레이커 스페이서 유닛은 업다운 힌지와 트릴러 드로우 핀 브라킷 사이에 끼워진다. 드로우 핀이 있는 영역에서 그 전방에 '나머지' 금속 패드가 있다. 이들 패드는 자동차 RCA 브라킷의 바깥쪽에 놓이고, 트릴러에 가해진 힘이 업다운 스프링, 브레이커 스페이서 및 RCA 브라킷으로 직접 전달되며 드로우 핀 브라킷이나 핀으로 전달되지 않도록 보장한다.
나머지 패드는 시간이 지남에 따라 마모되어 필요에 따라 교체할 수 있는 연성 강철/금속 커버 시트(접착되거나 카운터 매몰 나사로 고정됨)를 차량을 향하는 전방측에 대해 갖는다.
(트릴러에 손상을 주는 사고가 발생하면 운전자는 트릴러의 상단/측면에 있는 언범프 버튼(un-bump button)을 누른다. 이는 자동으로 배터리의 모든 주 전원을 차단시키고 그 상단의 점멸등을 시작하게 하고 종래의 배터리로 작동하게 한다. GPS가 있는 경우 임대업자에게 신호를 보낸다. 자동차로부터 분리되어 임대업자가 검색할 수 있게 된다.)
모니터는 트레일러의 관점에서 사고가 미미한지의 여부를 운전자에게 알려준다. 사고가 경미한 경우, 스프링은 플레이트들을 함께 당기고 운전자는 트릴러를 서비스 스테이션으로 가져가서 교환할 수 있다. 사고가 심각하거나 제어 패널이 손상되었거나 그에 대한 응답이 거의 없으면 운전자는 트릴러를 버리고 상주 전력을 사용하여 다음 서비스 스테이션/트릴러 주차장으로 간다.
트릴러 중앙 바퀴 조립체
중앙 바퀴 조립체(CWA; Central Wheel Assembly)는 트릴러의 무게 중심(COG; Centre of Gravity) 뒤쪽에 샤시의 후방 파이프 조립체 부분에 부착되어 장착된다. CWA는 전력이 공급되고 전력이 공급되지 않는 종류가 있다. 브라켓 키트가 전기 차량을 이미 구매한 사람들에게 부속 품목으로 판매될 가능성이 있는 초기 트릴러 롤아웃에서, 트릴러 CWA는 프리 휠링하고 자동차와 함께 이동하게 된다. 브라켓 키트는 해당 크기의 트릴러에 대해 적절한 위치에 있는 2개의 핀 구멍 실린더 조립체를 갖는 점을 제외하고 토우바 키트와 매우 유사하다. 브라켓 키트는 토우바와 동일한 방식으로 볼트 체결될 것이다(그리고, 사실상 트릴러가 부착되지 않은 경우에 사용하기 위해 중간에 볼트 체결하기 위한 토우바 설부를 위한 장소를 가질 수 있다.) 브라켓 키트가 이중 용도인 경우, 브라켓 키트는 트릴러와 일반 토우바 모두에 대해 배선 하네스를 갖는다. 토우바가 후방에 부착되도록 바가 밑면을 통과하는 설비가 없이 트릴러가 사용되는 경우, 트릴러는 전체 토우바 설비를 사용하게 된다.
이 초기 자동차 시장 세그먼트에서, 대부분의 트레일러는 150-300 km의 주행 거리를 가능하게 하는 15-27 KWH 범위에 있을 것이다. 시장의 이 세그먼트에서, 트릴러는 차량이 프로그래밍되지 않은 상태에서 차량 선동 조향이 없이 대부분 프리 휠링하게 될 것이다. 그러므로, 이들 차량을 위한 트릴러에 있을 때에 CWA는 차량과 함께 자유롭게 회전하게 된다.
트릴러의 중앙 바퀴 조립체는 일반적으로 프레임과 지지 시스템이 있는 2개의 바퀴를 갖는다. 바퀴는 편평한 곳에서 트릴러 아래에 있는 여분의 바퀴로 교체될 수 있다. 스터드는 모든 유형의 트릴러에 대해 표준 크기이며 전기 작동식 건/바퀴 브레이스를 이용하여 제거될 수 있는데, 이 브레이스는 트릴러 이용 가능 자동차의 제조업체가 그 소유자에게 제공한다(표준 공구 키트에 있음). 전기 작동식 건은 트릴러의 한 지점에 플러그 결합될 수 있다. 각 바퀴는 바퀴에 전진/후진 구동을 제공하는 허브 모터를 갖고 바퀴 조립체는 바퀴가 차량으로부터의 제어 또는 트릴러에 탑재된 컴퓨터 시스템에 의해 조향될 수 있도록 전기 조향 시스템을 갖는다. 따라서, 바퀴는 필요에 따라 동력을 공급받고 조향할 수 있거나 차량 뒤에서 프리 휠링할 수 있다. 트릴러는 트릴러 사용을 위해 예약된 1 UTMA의 전력의 절반을 갖는 5-6개의 표준화된 자동차 UTMA(바퀴없는 TMA 또는 배터리 패키지)용 슬롯을 갖는다.
바퀴용 브라켓은 임의의 방향으로 회전할 수 있는 중앙 피벗에 장착된다(동력 조향 모델에서는 회전이 조향 모터의 범위로 제한됨). 그러나, 컴퓨터는 동력 조향 및/또는 전기식 또는 제어식 조향을 통합한 차량의 경우 차량과 협력하도록 회전을 제어한다. 브라켓은 상단에서 중앙 피벗에 부착된다. 2개의 아암을 갖는 시스템이 브카렛 바닥에서 후방을 행해 빠져나온다. 아암은 힌지 체결되어 브라켓에 대해 상하로 움직일 수 있다. 바퀴 액슬 시스템은 이 아암의 단부에 위치 설정된다. 바퀴 액슬 시스템은 맥퍼슨 스트러트 시스템을 이용하여 중앙 피벗에 독립적으로 부착되므로, 도로와의 충격을 최소화하도록 스프링과 쇽 업소버를 갖는다.
전방 및 후방 위치 설정
운송 차량의 양단부에 트릴러를 위치 설정하는 것이 가능하다. 이 전문 용어에서, 차량이라는 용어는 트럭; 자동차, 버스; 트랙터; 콤바인 및 기타 수확 기계; 밴; 토목 기계; 덤프 트럭; 광업 장비; 엔드 로더; 기차 및 동력이 필요하고 이동 가능한 사실상 모든 것을 비롯한 다수의 차량을 설명하는 데에 사용된다. 펌프와 같은/펌프를 포함하는 고정 물품은 또한 배터리 디바이스가 '기차'에서 전력이 필요한 장소로 운반될 수 있는 곳에서도 사용될 수 있으므로, ('열차'는 하나 이상의 트릴러 시스템이 연결 유닛에 의해 서로 연결되도록 배열됨)(연결 장치는 다음의 트릴러가 후방에 부착될 수 있도록 제2 세트의 바퀴와 핀 홀 세트를 구비함) 트릴러의 트레인이 필요한 장소로 견인될 수 있다[TDS(TMA Delivery System)에 의해 가능함].
(TDS는 차량으로 SSD 또는 배터리 패키지를 전달하기 위한 시스템이다. TDS는 서비스 스테이션의 창고 또는 광업 및 농업용 용례를 위한 충전 스테이션으로부터 배터리 패키지를 픽업하여 차량에 전달하는 로봇 모바일 시스템이다. TDS는 SSD 또는 배터리 패키지를 트릴러 또는 차량의 적절한 '슬롯' 또는 캐리어 위치에 삽입하도록 상승 또는 하강시키거나 높이와 위치를 조정할 수 있는 캐리지 플랫폼을 갖는다. TDS는 트릴러와 같은 무인 기술을 통합하므로, 무인 자동차 및 차량 기술과 원격 위치를 위한 GPS와 함께 그리고 와이파이 삼각 측량 및 기타 위치 설정 시스템에서 트릴러에 대해 열거된 시스템을 이용하여 충전 스테이션 또는 창고로부터 차량으로 그리고 반대로 자체를 조종한다. TDS는 SSD를 장비 또는 차량으로 운반하고, 사용된 SSD 또는 배터리 패키지를 장비의 운반 슬롯에서 제거하여 새로운 충전된 것을 적절한 슬롯에 삽입한다. 그후에, 방전된 배터리 패키지를 다시 창고 또는 충전 지점으로 가져와서 재충전을 위해 충전 시스템 또는 창고에 있는 리셉터클에 삽입한다. 창고에는 사용된 SSD를 가져오는 자동화된 창고 저장 시스템 및 프로세스를 사용하고, 리프트, 로봇 및 자동 창고 저장 시스템을 사용하여 내부적으로 SSD를 이동시키며, 가스 배출, 재충전률, 현재 흐름 및 사용 및 삽입 및 제거 요건을 모니터링하는 시스템과 함께 충전 슬롯에 삽입하고 충전 슬롯으로부터 회수하는 완전 자동화 프로세스가 있다.)
차량의 전방 또는 후방에 부착한다는 개념은, 동력 버전(이에 따라, 트릴러 바퀴가 바퀴 유닛에 전기 동력식 조향 및/또는 전기 모터를 가지므로, 바퀴 유닛 내/상에 있는 모터에 공급되는 전력이 차량 모터의 동력을 증가시킬 수 있음)에서, 차량 및 트릴러 컴퓨터 시스템을 위한 프로그래밍(둘 모두 탑재되어 있음)은 전방 장착식 트릴러의 구동 파라미터 및 특성이 후방 장착식 트릴러와 상이하기 때문에 각 모드에서 상이하다는 것을 의미한다. 각 모드에 대해 사용되는 정확한 프로그래밍을 보장하는 한가지 방법은 트릴러를 차량에 연결하는 전기 플러그에 중복성을 갖는 것이다. 그래서, 플러그가 7개의 핀을 갖는 경우, 트릴러가 후방에 장착되면 5개의 핀이 전력을 위해 사용되고 전방에 장착되면 7개의 핀이 사용된다. 따라서, 컴퓨터는 어느 프로그램이 사용될 지를 자동적으로 인식한다. 대안으로, 상이한 폭의 드로우 핀이 전방/후방 장착식 트릴러에 사용될 수 있다. 그래서, 전방 장착식 트릴러는 핀 분리를 위한 세트 폭이 1 m이고 후방 장착식 트릴러는 동일한 크기의 차량에 대해 핀들 사이에 90 cm의 거리를 갖는다.
트릴러는 다수의 크기로 출시된다. 따라서, 예컨대, 자동차의 경우, 대부분의 차량 유형에 맞는 소형, 중형 및 대형 모델이 있다. 4륜 구동 및 오프로드 차량을 위한 2개의 크기가 있고, 배달 밴을 위한 플러스 밴 유닛이 있다. 밴 유닛 트릴러는 아마도 전방 장착식이지만, 화물 적재 영역을 갖춘 후방 장착식 트릴러를 포함할 수 있다. 전방 장착식 트릴러는, 트릴러의 충격 흡수 특성이 밴과 다른 차량 또는 물체 사이에 추가의 보호층을 제공하기 때문에 운전자를 위한 추가 보호를 제공하는 보너스를 밴에 대해 갖는다. 밴은 또한 일반적인 위치를 벗어난 배달을 위해 전방에 하나와 후방에 하나를 취할 수 있다.
밴을 위한 트릴러는 헤드라이트와 밴 번호판이 보이게 하는 데에 필요한 절취부를 갖는다(또는 대안으로, 카메라가 번호판의 사진/비디오를 찍고 트릴러의 전자 스크린 또는 디스플레이에 투사함). 밴 디자인은 전방 또는 후방 트릴러 사용을 허용하도록 되어 있다. 오프 피크 속도로 트릴러, UTMA 및 기차 배터리를 충전하는 것이 특히 업계에 유리하다.
농업 트릴러
농업 기계는 250-300 + KWH 트릴러를 필요로 한다. 그 이유는 경작하는 동안 200-350 KW 트랙터가 시간당 약 120-300 KW를 계속적으로 사용할 수 있기 때문이다. 따라서, 사용자는 가까이에 충전된 트릴러 또는 SSD의 공급소 및 충전 설비를 필요로 한다. 300 KWH 트릴러는 상당한 무게를 갖고 이 무게를 지지하기 위해 3-5개의 바퀴가 있어야 한다.
농업 트릴러 및 상업용 트릴러(CT; commercial triler)는 모두 전방 및 후방 장착식일 수 있다. 드로우 핀으로부터 멀리 있는 바퀴는 용이성을 위해 '전방 바퀴'로서 설명되지만, 트릴러가 트랙터 후방에 있을 때에 그 바퀴는 후방 바퀴일 수 있다. 2개의 전방 바퀴가 있는 경우, 바퀴들은 단일 허브에 함께 장착될 수 있다(그래서, 바퀴는 자신의 액슬을 갖지만, 바퀴가 트릴러에 부착되는 지점은 차량이 조향할 때에 동일한 방향을 향할 수 있도록 전기적으로 조향되는(회전되는) 단일 마운트 상에 있음). (대안으로, 별개의 허브가 차량 시스템과 함께 동기화되어 작동함). 단일, 이중 또는 삼중 허브에 있는 '후방' 바퀴는 유사하게 프리 휠링하거나 전기적으로 조향되어 차량의 조향 성능에 영향을 주지 않는다.
바퀴는 패턴으로 배치되어, 5륜 트릴러는 조향 능력이 있는 단일 액슬 조립체의 일반적인 위치에 2-3개의 바퀴를 갖고, 아마도 다른 2개 또는 3개의 단일 액슬 바퀴 조립체는 조향 능력이 필요한 경우에 추가 중량을 지탱하는 위치에 있다.
농업 및 광업용 트릴러의 바퀴는 오프로드 바퀴 뿐만 아니라 그러한 작업에 적합한 쇽 업소바를 갖고, 대향 및 저압 타이어를 갖는다.
농업 및 광업용 트릴러 (계속) - 사이드 트릴러
사이드 트릴러는 폭이 문제는 아니고 전후방 접근이 가능한 토목, 농업 및 광업 장비용이다. 사이드 트릴러의 개념은 간단하다. 트릴러는 차량 측면의 브래킷에 볼트 체결되거나 삽입된다. 2개의 드로우 핀이 있는 일반적인 트릴러와 동일한 방식으로 부착되지만, 이 경우 핀이 더 떨어져 있고 트릴러의 휠이 주행 방향(핀과 평행)을 향하고 있다. 트릴러는 핀 섹션과 전체 트릴러 사이에 여전히 업다운(3방향) 힌지를 갖는다. 필요한 경우 브레이커 스페이서가 있을 수 있으며 중량으로 인해 필요로 할 경우 2개 내지 3개의 바퀴가 있을 수 있다. 바퀴는 쇽 업소바와 스프링식 서스펜션을 갖지만 기본적으로 주 트랙터/기계/차량 엔진의 힘으로 프리 휠링한다. 차량이 트랙을 갖는 경우에, 여전히 전원으로서 구비할 수 있다. 차량이 여분의 전력 공급원을 필요로 하지 않으면 트릴러가 제거될 수 있고, 트릴러는 간격을두고 TDS(TMA 운반 시스템)에 의해 교체될 수 있는 TMA로 채워진 격실을 가질 수 있다. 광업용 트럭과 토복 기계를 비롯하여 기계의 각 측면에 트릴러가 장착될 수 있다.
트럭 하부 시스템( TMA 및/또는 UTMA )
트릴러에 추가하여, 차량 및 트럭, 버스 및 관절형 차량과 같은 상업용 차량에는 트럭 하부 또는 차량 하부 시스템이 장착될 수 있다. 이러한 시스템은 트릴러와 동일한 방식으로 사용될 수 있지만 트럭이나 차량(밴과 자동차를 포함)에 내장된 위치에 장착됨으로써, 몇몇의 경우에 특별한 격실 내에서 차량에 탑재되어 운반되는데, 격실에서 도어가 폐쇄되어 요소들로부터 시스템을 보호할 수 있다. 이들 시스템은 바퀴달린 버전 및 바퀴없는 버전으로 개발될 것이다.
일반적으로 말해서, 시스템은 1-2.5 미터 길이의 사각형 상자일 것이다. 시스템은 자동차 및 오토바이에서부터 트럭, 광업 및 농업 및 토목 차량과 장비에 이르기까지 다양한 차량 유형을 위해 개별적으로 설계될 것이다. 시스템은 특별한 ERVE(Electric Vehicle Recharging Equipment) 스퀘어 플러그가 있는 가정, 사무실, 상점, 모텔 및 상업 시설에서 그리고 트릴러 주차장에서 충전되고 용이하게 교체될 수 있다. 트릴러와 같이, 바퀴달린 버전은 바퀴 조립체 내부의 전기 허브 모터를 사용하여 트릴러 주차장 내의 자체 전력 하에 이동하여 배터리에서 나오는 힘으로 움직일 수 있다.
바퀴없는 TMA는 차량 장착 영역과 충전 설비 사이를 이동한 다음 TMA 운송 디바이스(또는 TDS)로 플러그 연결된다. TMA는 배선, 모니터링 및 통신 시스템과 칩을 비롯하여 내부적으로 필요한 모든 시스템을 포함하므로 필요한 모든 것이 UTMA 캐리어의 적절한 슬롯에 플러그 연결되어야 한다. 각 UTMA는 자체 포함된 교체 가능한 배터리 유닛이다.
트럭 장착식 장치(TMA 및 동일한 용어가 자동차와 기타 차량용 장치를 포함한 모든 시스템에 적용됨)는 다양한 크기로 출시될 수 있다. 일부는 차량의 샤시와 측면 사이의 공간에 맞도록 구성되어 길이가 1-2.3 미터이고 폭이 500-700 mm가 되어 허용된 공간 내에 끼워질 수 있다. 다른 것들은 트럭(또는 자동차) 아래에서 옆으로 끼워짐으로써 거의 차량의 폭일 수 있고, 트럭 아래에서 지면 및 장애물 여유를 허용하도록 폭이 1-1.3 미터이고 높이가 400-600 mm이다.
TMA는 자동차용으로 제작될 수 있다. 자동차의 경우에는 높이가 더 작고, 치수는 1-2개 및 최대 3개는 전륜 액슬과 후륜 차축 사이에서 자동차 밑에, 다른 바퀴는 후륜 뒤쪽에 끼워질 수 있으며 또한 이전에 엔진 베이에 의해 점유된 또는 그 아래에 있던 공간에 끼워질 수 있다.
이 섹션의 나머지는 하부 또는 바닥 TMA 상에 있고(이들 TMA에는 바퀴가 있음), 각 코너에서, 바닥 피팅 TMA는 측면 및 고정 핀의 단부로부터 50-100 mm에 위치 설정된 홀을 갖고, 이 홀은 TMA를 완전히 통과할 것이다. 홀의 상단은 깔때기 모양의 구멍을 갖는다. 이 구멍은 핀이 홀 내로 쉽게 슬라이드하게 하고 TMA가 차량에 쉽게 도킹하게 한다. TMA 안내 시스템은 차량 밑면에 거울이 있고 TMA 상단에 센서가 있는 레이저 유도 시스템 또는 적외선 조명 시스템을 사용하여 차량 아래에 위치 설정하는 것이 바람직하다. 차량의 바닥에서 아래로 연장되는 접근 아암은 적절한 도킹 위치를 찾도록 안내할 수 있다. 대부분의 중량이 직립이기 때문에 밴 트릴러는 트릴러가 차량으로부터 분리될 때에 메인 바퀴를 전방으로 연장하고 이에 따라 돌아다닐 때에 균형을 제공하도록 시스템과 함께 차량 아래에서 연장되는 여분의 바퀴를 가질 수 있다.
접근 아암은 TMA가 차량에 쉽게 끼워지고 TMA와 함께 상승하고 하강하게 하도록 플랜지형 아암을 갖는다. 잭 아암/줄기(발에 작은 롤러/바퀴가 있어 지면에서 작은 양을 움직여 TMA가 고정 핀에 끼워져 있는 동안 TMA에 필요한 움직임을 수용하게 함)는 지면으로 폴딩된 다음 스탠드/줄기 상의 TMA 바닥에서부터 TMA를 트럭 아래 위로 들어올린다. 트럭 베드에서 하방으로 연장되는 4-6개(그리고 최대 14개)의 강철 고정 로드가 존재한다. 로드는 TMA를 통해 오른쪽으로 통과하는 깔때기 형상의 구멍 홀에 삽입하게 하도록 하단에 둥근 점을 갖는다.
전기 모터는 TMA를 차량 아래의 위치로 들어올리기 위해 잭 줄기(측면에 웜 드라이브가 있는 원형 또는 직사각형 강철 또는 오래된 스크류형 웜 드라이브 잭과 같은 둥근 강철 스크류 타입임)에 전력을 공급한다. TMA는 TMA와 차량 밑면 사이에 두꺼운 고무 처리된 패드 상에 장착되고, 패드는 압축된 상태에서 두께가 20-30 mm이다. 그 목적은 차량이 움직일 때에 TMA 내부의 전기 배터리에 대한 충격을 줄이는 것이다.
일단 제위치에 있다면, 로킹 바는 TMA의 각 코너(단부/측면에서 20-100 mm)의 홀 내로 슬라이드하고 TMA 내부의 로킹 핀은 로킹 바 옆의 영역으로부터 밀어 넣어지고 핀은 로킹 바의 홀을 통해 슬라이드하여 효과적으로 TMA를 제위치에 로킹한다. (로킹 핀 메카니즘은 TMA 내부에 있음). 로킹 바는 TMA를 향한 단부의 상단이 지면보다 낮거나 근접하고 거리의 1/3이 전체 높이에 도달하도록 형성된다. 이 방식으로, TMA가 슬라이드하여 위치 설정할 때에 로킹 바가 TMA에 상방 압력을 인가한다. 2가지 유형의 클램핑 또는 로킹 시스템을 사용하여 TMA를 제위치에 유지할 수 있다(롤 클램프 또는 슬라이딩 바). 각각은 충격과 진동을 최소화하도록 고무 충격 흡수 마운트 상에 장착된 클램핑 또는 슬라이딩 시스템을 갖고 있다. 롤 클램프 시스템은 TMA의 홀로 롤 오버하고 고정/클램핑되는 클램프 또는 클램프로부터 돌출하는 바를 갖는다. 클램프가 제위치에 고정되면, 전기 작동식 핀이 클램핑 메카니즘의 아암에 있는 홀로 슬라이드하여 클램프를 제위치에 로킹시킨다. TMA는 모든 클램프와 로킹 핀에 전자 모니터를 구비하여, 하나가 느슨한 경우에 TMA의 캡이나 측면 패널에 적색등이 점멸한다.
위치 설정 바가 슬라이드하여 들어가는 리셉터클 홀은 내부에 플라스틱 마찰 감소 슬리브(베어링)를 구비하여 금속 간 접촉을 최소화하고 핀이 최소한의 마찰로 제위치로 슬라이드하는 것에 일조한다.
이후에, 작업자는 와셔를 4개의 코너 위치 설정 핀에 배치하고 위치 설정 핀을 통해(핀의 바닥에 있는 홀을 통해) 로킹 핀을 배치한 다음, 줄기의 전기 모터를 작동시켜 모터와 바퀴/장치를 TMA의 밑면 상에 로킹 위치로 들어올린다. 전체 장치는 반대 방식으로 제거된다. 이어서, TMA는 트릴러를 위해 설계된 안내 시스템을 사용하여 트릴러를 트릴러 주차장의 도킹 위치로 운전할 수 있다. TMA는 TMA가 도킹 위치로 가는 길을 안전하게 찾는 것을 보장하도록 지면에 있을 때에 그 위의 줄기에서 전기적으로 연장되는 트릴러 주차장의 안내 포스트의 위치를 모니터링하게 하도록 트릴러와 동일한 검출 시스템을 갖는다. 또한, 허브 모터를 갖고 컴퓨터 안내 시스템에 의해 제어되어 바퀴를 제어하고 주차장 둘레에서 운전하는 조향/구동 바퀴를 갖는다. 트릴러 주차장은 또한 무대 영역에서 서비스, 충전 및 보관 구역으로 TMA를 안전하게 이동시키는 지하 터널 시스템을 갖는다.
TMA(또한 TDS)는 항상 차량과 스테이징 영역을 동일한 경로로 출입한다. 그래서, TMA는 한 방향으로 들어가고 다른 방향으로 나온다. TMA는 항상 표준 방향에서 차량에 접근하며 차량은 특정된 선과 파라미터 내에 주차된 TMA 부착을 위해 지정된 지점에 항상 주차한다. TMA는 온보드 컴퓨터화 주차 및 위치 시스템을 갖는다. 또한, 교통 관리 및 충돌 회피 시스템을 사용한다. 시스템은 차량의 안내 아암을 배치한 다음, TMA를 안내 아암에 대해 제위치로 되돌려 놓는다. 이어서, 아암의 스위치가 TMA 컴퓨터와 트럭 컴퓨터 모두에 TMA가 제위치에 있음을 알리고 부착 및 잭 시스템이 작동하여 TMA를 차량 아래의 위치에 놓이게 한다. 그런 다음, 운전자는 수동으로 전기 케이블을 플러그에 꽂고(또는 자동으로 연결될 수 있음), 제어 패널을 모니터링하여 모든 표시등이 녹색인지 확인하고 로킹 핀을 고정 핀에 맞춘다.
차량에서 분리하는 것은, 이 경우에 TMA가 다른 경로로 스테이징 영역을 빠져나간다는 점을 제외하고 차량에 부착하는 것과 반대이다. 잠재적으로 플러그와 로킹 핀을 제외하고 전체 프로세스는 컴퓨터로 제어된다. 주차장 컴퓨터는 트럭 제조사, 차량 유형, 등록 번호, 교체가 필요한 TMA의 갯수 및 유형; 그들 안에 아직도 남아있는 전하의 양; 요구된 청구 금액; 및 청구할 사람을 무선으로 식별한다. TMA를 차량에 보내고 스테이징 영역으로 들어올 때 트럭 전방으로 내려 오고 마지막 TMA가 안전하게 이동되었을 때에 상승되는 붐을 제어하고 TMA를 재충전 장소로 보낸다. 서비스 스테이션 운영은 처음에는 TMA와 함께 고객에게 조언하고 돕기 위해 외부에 한 명의 운영자를두고 나머지는 단순히 고객에게 돈을 가져오고 음료와 음식 등을 판매할 수 있다. 대부분의 트럭은 적어도 3시간마다 정차해야 한다.
각 TMA는 측면에 제어 패널이 있는 자체의 모니터링 시스템을 갖고 TMA를 제위치에 유지하는 각 클램프에 하나씩 대응하는 4개의 표시등이 있어 작업자가 볼 수 있다. 표시등이 녹색이면 클램프가 로킹된 상태를 나타내고 적색이면 문제가 있음을 나타낸다. 컴퓨터 모니터링 시스템은;
1. 잭 아암과 조향 및 안내 시스템의 상승 및 하강을 제어하고;
2. 차량에 대한 전기 연결이 적절하게 수행되었는지를 보장하며;
3. 그 전하 레벨, ID 번호를 조언하도록 차량에 탑재된 제어 시스템과 통신하고 운행 중에 상태가 변화하면 업데이트한다.
[TDS에 의해 운반되는 바퀴없는 TMA(UTMA)는 효과적으로 운송 가능한 배터리 패키지이며, 위의 3번과는 별도로 모니터링 및 제어 시스템은 주로 차량에 내장된.] 모니터링은, 차량 및 창고에서 배터리의 재충전을 모니터링하여 최대 배터리 수명 및 최적의 재충전을 보장하고; 서비스 스테이션, 충전 스테이션, 트릴러, 자동차, 트럭 및 기타 장비에서 가스 배출 수준을 모니터링하여 가스 레벨 및 배터리에 의한 방출을 모니터링하고 배출물을 안전한 레벨로 그리고 인가된 공차 내에 유지하도록 장비, 차량 및 재충전 스테이션의 환기 시스템을 제어하고 활성화시키는 것을 포함하는 다양한 섹션을 갖는다.
TMA용 서스펜션
바퀴없는 TMA는 한 장소에서 다른 장소로 운송하고 조종하는 TDS에 의해 트릴러 주차장 주변에서 운반된다. 따라서, TDS는 스트럿, 쇽 업소바 및 스프링을 갖는, 상당히 오래 지속되는 대형 서스펜션 시스템을 필요로 한다. 바퀴달린 TMA는 충전 도크에서 또는 차량 아래에서 많은 시간을 보낸다. 트릴러 주차장에서 이동하는 시간은 매끄러운 표면 위이고 짧은 기간이다. 따라서, 가벼운 대량 생산 서스펜션 시스템이 트릴러에 적합하다. 2개의 얇은 리프 스프링을 갖는 바퀴와 CWA의 중앙 조향 허브 아래에 볼트 체결되는 중앙 쇽 업소바가 있는 TMA용 표준화 시스템이 저렴한 비용으로 대량 생산될 수 있다. 이는 신속하고 쉽게 제거하고 교체될 수 있는 완벽한 유닛으로 제조된다. 바퀴달린 TMA 유닛용 후방 캐스터는 작은 충격을 허용하도록 스프링이 내장되어 있다(대형 TMA의 경우 쇽 업소바를 장착해야 할 수도 있음).
로킹 핀
TMA는 TMA가 차량 아래에 고정되는 것을 보장하기 위해 로킹 핀을 사용한다. 트릴러는 드로우 핀이 적소에 고정되는 것을 보장하기 위해 이들 로킹 핀을 사용한다. 로킹 핀은 타입 1에서와 같이 표준화된 디자인을 사용하여 제조될 수 있고, 핀 및 그에 동반되는 금속 스프링 클립이 완전한 유닛으로서 구성된다. 스프링 클립은 원형이고 핀의 단부 위로 절첩되고 이를 상하 위치로 유지하기 위해 스프링 장전된다. 대안적으로 타입 2에서, 핀 및 요구된 와셔는 함께 링크되고 동시에 부착된다. 트릴러 상의 드로우 핀 및 TMA 상의 고정 핀은 와셔가 넘어가는 영역에서 후방에 지향하는 키이 슬롯을 갖는 제조된다. 이는 와셔 내부의 키이 돌출부에 대응한다. 이는 와셔가 단지 일 방향으로만 끼워질 수 있는 것을 보장한다. 핀은 와셔에 부착하는 측면 및 핀/볼트 헤드에 부착하는 그에 대향하는 다른 측면에 회전 고리를 갖는 탄성화된/고무 밴드에 의해 와셔에 부착된다. 따라서, 이는 와셔 및 핀 헤드 상에서 선회한다.
와셔는 회전 고리가 후방으로 지향하도록 드로우/고정(draw/sec) 핀 위에 부착하거나 끼워진다. 이는 핀이 진입하고 단지 차량의 전방으로부터 구멍에 진입할 수 있다는 것을 의미한다. 이러한 것은 핀이 전방으로부터 타격하면, 탈락하지 않을 것을 보장하기 위한 것이다.) 로킹 핀은 이것이 회전 고리에 부착되는 단부와 같은 볼트를 갖는다. 구멍 내로 들어가는 다른 단부에서, 최종 3 내지 7 mm에 대한 핀 샤프트는 볼트헤드 단부에서 있었던 것의 거의 1/2 내지 1/4로 직경이 감소할 수 있다. 이러한 것의 목적은 draw/sec 핀홀이 후방보다는 전방에서 더 넓기 때문에, 로킹 핀이 단지 일 방향으로부터 구멍 내로만 투입될 수 있는 것을 보장하는 것이다. (대안적으로, 핀홀 및 샤프트 직경은 균일한 폭일 수 있다.) 조작자는 이어서 드로우/고정 핀 상에 와셔를 배치하고; 차량 정면을 향해 탄성 밴드를 연장하도록 로킹 핀을 잡아당기고 드로우/고정 핀홀의 정면 내로 로킹 핀을 삽입한다. 탄성 밴드는 이어서 수축하여 로킹 핀을 제 위치로 로킹한다.
TMA의 전기 접속부
TMA는 대부분의 차량 타입에 적합하도록 적합하게 구성될 것이다. 이는 소형차 및 밴 및 창문 유리 캐리어와 같은 특별 용도 차량을 포함한다. 이들의 몇몇은 리프팅 아암 또는 잭을 구비할 필요가 있는 측면에 매우 낮은 유극을 갖기 때문에, 따라서 차량의 차체부가 상승될 수 있어 TMA가 아래로 활주할 수 있게 된다. 이들 잭은 제조시에 차량 내에 가공되어 운전자가 서비스 센터 내로 차를 대고; 적절한 사이트에 차량을 위치시키고; 리프트 버튼을 타격하고 차량을 유압 서스펜션 시스템을 사용하여 자체로 상승시키거나 또는 잭/리프트 아암을 차체로부터 하강시켜 이를 상승시킬 것이다. 대안적으로, 차량은 차량을 상승시킬 것인 서비스 센터에서의 리프트 디바이스 위로 자체로 위치설정할 수 있다.
TMA는 이어서 아래로 활주하고, 자체로 위치설정하고, 자체로 정확한 위치로 상승할 수 있다.
TMA는 이들이 차량의 아래에 있고 액세스가 어렵기 때문에, 자체를 차량 내에 플러그하거나 차량 컴퓨터가 이들 TMA를 차량 내로 플러그하도록 권한다. 다이어그램 7의 플러그인 시스템은 TMA 내로 차량을 플러깅하기 위한 것이다. 유사한 시스템이 TMA를 차량 내로 플러깅하기 위해 사용될 수 있다. 다수의 주요 특징 중 하나가 적용된다:
1. 플러그는 그 위에 커버 및 오물 및 수분이 진입하는 것을 방지하기 위해 외부에 주위에 밀봉부를 갖는 점 내로 들어가고 커버는 유사한 밀봉 시스템을 갖는다;
2. 커버는 그 내에 들어가는 임의의 물이 배수되게 허용하기 위한 밸브를 갖는 그 내에 구멍을 갖는다;
3. 플러그 조립체 상의 리프트 핀은 커버를 자동으로 상승시켜 따라서 플러그가 플러그인할 수 있다;
4. 플러그는 이를 플러그 리셉터클 내로 이동시키기 위한 웜 드라이브 또는 유사한 시스템을 갖는다;
5. 커버 차폐부는 플러그가 적소에 있고/삽입될 때 커버를 보호한다.
전기 플러그 시스템은 플러그 내부의 전기 시스템 주위의 캐비티가 그 영역에서 대기압보다 1 내지 2 psi 더 높은 압력에서 공기로 채워지는 것을 가능하게 하는 포지티브 공기 압력 메커니즘을 또한 가질 것이다. 펌프는 전기 케이블 포트에 공기 튜브(들)와 연결하는 포트 하에서 챔버를 압력에서 공기로 채운다. 챔버는 그에 부착된 압력 측정 디바이스를 또한 갖고, 따라서 공기가 누설되면 경보가 울린다. 이는 시스템이 정확하게 접속되어 밀봉되는지를 운전자가 인지하는 것을 가능하게 한다. 챔버는 소정 간격으로 밸브를 통해 오는 물을 자동으로 비울 것이다. (UTMA는 이들이 밀봉된 격실 내로 슬롯 형성/끼워짐에 따라 다른 시스템을 사용한다.)
모든 TMA는 방수여야 하고 트럭 및 자동차가 물을 통해 진행해야 할 필요가 있을 때 잠수가 가능해야 한다. 이는 전기 접속부가 잠수를 견디는 것이 가능해야 한다는 것을 의미한다. 포지티브 공기 압력을 갖고 충전된 접속부 내부에 캐비티 및 비어 있는 공간을 갖는 것은, 물이 몇몇 깊이/압력에 있더라도 전기 접속부가 내부에 건조 상태로 유지될 수 있다는 것을 의미한다. 모든 TMA 및 트릴러 내의 배터리는 사고의 경우에 내부 전기 구성요소를 자동으로 분리하는 안전 디바이스를 갖고 프로그램된다.
TMA는 다양한 스타일 및 크기에서 행해질 수 있다. 대형 강성 트럭은 3개의 크기 1.3 내지 1.5 m 길이; 1.7 내지 1.9 m 길이 및 1.9 내지 2.3 미터 길이를 가질 수도 있다. 더 소형 트럭 및 밴은 1 내지 2 미터의 범위의 TMA 뿐만 아니라 다른 것을 갖는다. TMA(및 바퀴달리지 않은 TMA)는 편리한 용이하게 액세스 가능한 로케이션에서 차량의 메인 또는 스티어링 휠 전방, 후방 또는 사이에 끼워질 수 있고, 다양한 표준 크기 및 높이로 온다. 장착 위치는 차량의 양 측면에서 발견될 수 있다.
TMA는 또한 밴에 대하여 전륜과 후륜 사이에 장착되도록 그리고 카에 대해 유사한 위치에 장착되도록 생성될 수 있다. 카 및 밴 TMA는 명백히 트럭 장착 TMA보다 높이가 낮다. 관절식 트레일러는 유사하게 TMA 장착 위치들이 설치될 수 있다. 원동기는 장착 위치들을 가질 수도 있다(빈 상태 또는 원위치로 되돌아갈 때 특히 유용함).
다른 용도
농업 기계나 부두 같은 산업적 현장은 용기를 수송하기 위한 그 크레인 및 시스템을 위해 특수화된 TMA 시스템을 필요로 한다. 이들 용례 중 일부는 특수화된 TMA 및 팩과 이들을 위로 그리고 기계 내의 그 필요한 장소로 들어올리기 위해 요구되는 시스템을 필요로 한다. 트랙터는 TMA가 위치될 수 있는 측부 장소를 가져야 하며, 충전 스테이션이나 전달 시스템으로부터 TMA를 들어올리려 이들을 트랙터 상에 위치설정하는 것을 돕기 위한 유압 아암을 가져야한다. 부두용 용기 적재 시스템은 각 측부에 하나씩 사이드 아암(레그)에 TMA가 설치될 수 있는 장소를 갖는다. 전기 케이블이 각 측부를 장비에 접속함에 따라 각각은 시스템에 급전할 수 있다. (트랙터 및 토공 TMA는 대부분 바퀴가 없으며-바퀴없는 TMA(UTMA), TDS 전달된다). 농경, 채광 및 토공 장비도 측부 트릴러를 사용할 수 있다. 이들은 일반적 트릴러와 동일하지만 전방 또는 후방에서 진행하는 대신 측부 상에 있는 두 개의 핀을 구비하는 트릴러이다. 그래서, 견인 핀은 기계의 순방향/역방향 이동 방향으로 정렬된다. 측부 트릴러는 그 전방 및 후방 단부 모두를 사용하고 그들 모두에 대한 접근이 필요할 수 있는 대형 장비(예컨대, 불도우저)에 특히 유리하다. 측부 트릴러의 다른 장점은 이들이 UTMA를 위한 양호한 캐리어 시스템을 형성하고 측부에 있는 것이 TDS에 대해 UTMA에 대한 접근 및 교체에 용이하다는 것이다. 측부 트릴러 상의 바퀴는 제 위치에 고정된다(그리고 조향이 필요하지 않다). 이는 이동 방향에 단일 라인으로 2-3 바퀴를 가질 수 있고, 스프링 및 충격 흡수 현가장치를 구비한다.
농경 용례는 특수화된 TMA 전달 시스템(TDS)을 필요로 한다. 소수의 전원 접속부로 호주의 넓은 벌판에서 운영하는 것이 농부에게 일상적이다. 전원 공급부는 농부가 작업하는 위치로부터 1-2 km 이상에 존재할 수 있다. 따라서, TMA를 작업 장소의 농부에게 전달하여 빈 TMA/UTMA를 대체하기 위한 특수화된 시스템이 필요하다. 이러한 장소는 또한 농부가 아침의 벌판의 시작부에서 오후의 3 km 떨어져 있는 상태로 하루가 진행됨에 따라 변할 수 있다. 따라서, 전달 시스템은 TMA 및 임의의 트릴러를 충전 스테이션으로부터 픽업하고(그리고, 충전 스테이션은 트레일러에 장착될 수 있어서 농부가 이를 하나의 벌판으로부터 다른 벌판으로 구동할 수 있으며) 농부가 어디에 있든 농부에게 이들을 가지고 가며, 그후, TMA 교체가 완료된 이후, 빈 TMA를 반환하고 이들을 재충전을 위해 충전 스테이션에 도킹할 수 있어야 한다.
전달 시스템은 4-9개의 바퀴를 가지며, 자체 추진되어 이들이 그 자체의 동력으로 이동할 수 있고, 이들이 유휴상태일 때 충전 스테이션에 이들을 플러그결합할 수 있는 충전 시스템을 갖는다. 이들에는 또한 GPS 및 귀환 시스템이 설치될 수 있어서 이들은 미리정해진 시간과 장소에서 농부/트랙터와 랑데뷰하도록 또는 귀환 신호가 수신될 때 농부/트랙터에게로 이동할 수 있도록 좌표로 프로그램될 수 있다. 또한, 그 시스템에 경로 시스템이 통합되고, 그 메모리 시스템과 통합되어 광산 운영자 또는 농부가 전달 시스템을 위한 원하는 루트를 거쳐 운전할 수 있으며; 시스템은 (GPS 및 GPS와 관성 안내 시스템 같은 그러나 이에 한정되지 않는 다른 네비게이션 시스템을 사용하여) 해당 경로를 기억하고, 이러한 메모리 정보는 그후 무선으로 또는 USB 스틱 같은 메모리 디바이스에 의해 전달 시스템의 메모리에 전달될 수 있으며, 전달 시스템은 그후 랑데뷰 지점으로 지정 경로로 운전할 수 있다. 대부분의 시간에, 트릴러/TMA 전달 시스템은 충전 스테이션에 있고, 교체를 위해 설정된 시간 및 위치에서 농부와의 랑데뷰를 위해서만 충전 스테이션을 벗어난다. 교체가 완료되고, TMA는 TDS에 의해 트랙터 상의 위치로 활주되거나, 아암이 이를 픽업하여 위치설정한다. 사용된 TMA는 픽업되고/TDS 상의 빈(여분의) 슬롯으로 반환되며(유압 아암이 트랙터나 TDS 또는 양자 모두 상에 장착될 수 있음) 그리고, TDS는 충전스테이션으로 복귀하여 빈 TMA를 그 각각의 충전 도크에 내려놓고 충전된 것을 재탑재하며, 그 다음 전달을 위해 준비한다. 이는 모두 로봇식으로 이루어질 수 있다. TDS는 또한 빈(빈 충전상태) 및 (충전이) 만충된 트릴러를 부착하고, 이들을 충전 스테이션에 그리고 충전 스테이션으로부터 반환할 수 있다. TDS의 더 넓은 바퀴 베이스 및 큰 타이어는 비부착 트릴러보다 더욱 안정적이 되게 하고 벌판 위치에서 매우 더 안전해지게 한다.
바퀴는 대형이고; 모든 지형 유형을 횡단할 수 있는 대형 저압 타이어로 동작한다. 6-8 바퀴 형태가 구축될 수 있다. 이들은 양호한 현가장치, 스프링 및 충격 흡수기를 필요로 한다.
(주의: 달리 구체적으로 명시되지 않는 한, 이들이 TMA라 지칭되는 경우에도 TDS에 적재된 TMA는 모두 바퀴가 없는 TMA[UTMA]이다.)
TDS는 그 상에 트릴러 및 TMA를 위한 다수의 사이트가 구축되어 있다. 트릴러의 충전은 먼저 빈 트릴러가 트랙터로부터 해제되어 새로운 트릴러를 위한 사이트를 비워야하는 것을 필요로 한다. 그래서, 빈 것이 해제되고 빈 사이트에서 TDS에 부착되며, 만충 트릴러가 그후 해제되어 트랙터에 부착된다. 유사하게, 빈 TMA가 트랙터로부터 제거되어야 한다. 그래서, 이는 제거되고; TDS 상의 빈 TMA 적재 사이트에 배치되며, 그후, TDS로부터의 만충된 것으로 대체된다.
단일 충전 스테이션은 10-20 TMA 충전 스테이션을 가질 수 있고, 3-5 트릴러 충전 사이트를 가질 수 있으며, 단일 TDS는 10개 이상의 TMA 적재 사이트를 가질 수 있고, 2-7(또는 그 이상)의 트랙터/토공 기계를 서비스할 수 있다. 복귀된 TMA는 충전 스테이션 내의 도킹 위치로 넣어지고, 충전 시스템에 의해 자동으로 도킹/및 고정된다. 트랙터 트릴러는 또한 TMA 홀더로서 구성될 수 있고, TDS에 의해 그후 공급되는 트릴러 상의 다수의 TMA를 위한 사이트를 갖는다.
충전 스테이션은 하향 절첩 측부를 가질 수 있고, 이들은 충전 스테이션에 접근할 때 주변에서 이동하도록 트릴러를 위한 안전한 플랫폼/베이스를 형성하고, 그래서, 이들은 안정적이며, TDS로 그리고 그로부터 이동할 수 있으며, 자체적으로 안전하게 도킹하고 자체적으로 충전 스테이션에 고정할 수 있다.
TMA 전달 시스템(TDS)
TMA 전달 시스템이 또한 소형 TMA가 사용되는 영역에서 요구되며, 이는 카, 밴, 전달 차량, 모터 사이클, 삼륜차 및 삼륜차 및 모터사이클 구동 택시 캡을 포함할 수 있다. 더 소형의 배터리 패키지는 바퀴달린 TMA 패키지 시스템의 비용을 필요로하지 않거나 이러한 시스템을 정당화하지 않는다. TDS는 신속하고, 용이하며 효율적인 방식으로 다량의 바퀴없는 TMA를 전달할 수 있다. 이들이 TDS 상에 포함되어 있으므로 자가-전달 시스템의 컴퓨터 비용은 불필요하지만, 이들은 과금, 허가, 감시, 안전, 최대 배터리 수명 보증, 최적의 재충전 프로파일, 프로파일링 및 기타 목적을 위해 포함될 수 있다.
비용이 논점이 되는 인도네시아 같은 국가에서 TMA/UTMA는 수동 설치에 충분하게 작고 가벼워야 한다. 이들은 모터사이클의 측부에 설치될 수 있다(그래서, 후륜의 각 측부에 하나씩 두 개가 설치될 수 있다). 트리휠 캡, 릭쇼 및 툭툭은 승객 좌석 또는 패키지 전달 영역 아래에 이들을 설치할 수 있다. TMA는 사람이 다루기에 충분하게 작을 필요가 있고, 그래서, 바퀴나 자체 탑재 조립체 없이 더 양호하고 더 실용적으로 제조된다. 더 큰 TMA는 사용되는 TMA를 위한 빈 위치를 갖는 그리고 10개까지의 더 작은 TMA와 적어도 2 내지 3개의 큰 TMA를 적재할 수 있는 TDS 전달 시스템에 의해 취급될 수 있다.
TMA 전달 시스템은 필요한 수의 TMA를 차량에 가져갈 수 있고; 그후, 운전자에 의해 수동으로 이루어지는 경우, 운전자는 빈 TMA를 내려서 교체하며; TDS는 제1 빈 TMA를 수용한다. 이는 빈 슬롯에 삽입된다. TDS는 그후 슬롯을 잠그고, 제1 교체 TMA의 슬롯을 잠금해제 하는 등이다.
자동으로 이루어지는 경우, TDS 상의 로딩 디바이스는 회전 또는 인양하여 제1 사용된 TMA를 제거하고, 그후, 회전/인양하여 새로운 만충된 TMA가 설치될 수 있고, 그후, 위치로 인양/회전하며, 그리고, 제2 빈 TMA를 제거하는 등등이다. 이러한 용례를 위한 TDS는 아암의 저부에 두 개의 추가적 바퀴를 갖는 상태로 4개 휠을 구비하고, 아암은 TMA를 언로딩 및 로딩하는 동안 바퀴베이스를 증가시킴으로써 TDS에 추가적 안정성을 제공하도록 필요시 차량 아래 또는 측부로 외부로 활주될 수 있다. 자동화된 모든 시스템은 TMA를 수용하고 TDS로 전달하며, 이들을 내부로 푸시/풀 및 플러그결합하며 또한 격실 도어를 폐쇄 및 개방하도록 설계된다.
비용이 논점이 되지 않는 진보된 국가에서 TDS는 패키지가 전달되는 차량과 직접적으로 통합되도록 설계된다. 이 경우, TMA가 저장되는 격실은 차량 컴퓨터 시스템으로의 무선 신호를 사용하여 또는 격실 도어 잠금 기구와 결합하는 프로브에 의해 TDS에 의해 자동으로 개방된다. 사용된 TMA는 전기적으로 풀, 푸시 또는 팝아웃되며(스프링이 로딩되는 경우), TDS 상의 빈 공간 내로 이를 견인하는 TDS 상의 아암 또는 포획부에 의해 회수된다. TDS는 빈 격실과 신규 TMA를 정렬하도록 회전 또는 인양하며, 삽입 페이즈를 수행하여 TMA를 격실 내에 배치한다. 도어는 무선식으로 또는 프로브 작동되며, 스프링 또는 전기 모터에 의해 폐쇄된다.
삼륜차 및 유사한 차량은 다양한 위치에 설치된 4-6개의 소형 TMA가 설치될 수 있다. 이들 더 작은 TMA는 2-3개의 위치설정/고정 핀만을 필요로 하며, TMA가 제 위치에 있게 되고 나면 폐쇄되는 도어를 갖는 차량 상의 격실 내측에 설치될 수 있다(그에 의해, 이를 기후로부터 보호한다). 다른 TMA에서와 같이, 운전자가 제 위치에 TMA를 잠그기 위해 안전 조치로서 고정 핀 내의 구멍을 통해 안전 잠금 핀을 설치하는 것을 담당하는 것이 제안된다.
TMA, 트릴러 및 이들 배터리 시스템 모두는 충전 바우처로 이동 전화를 재충전하기 위해 사용되는 것과 유사한 작동 코드 시스템이 설치될 수 있고, 그래서, 승객 또는 운전자는 이들이 충전된 TMA 등을 위해 지불하고 나면서 TMA를 작동시키기 위해 필요한 코드 번호 등을 출력받는다. 이들은 그후 운전자/승객에 의해 많은 수의 디스플레이 패널/키보드에 입력된다(더 고령의 사람 및 트럭 운전자는 큰 손가락을 가질 수 있고, 따라서, 키보드 상에 더 큰 크기의 키를 필요로 할 수 있다). 이들 코드는 '탭/'범프'시스템으로 고객의 스마트/iPhone에 다운로드될 수 있고, 이러한 시스템은 고객이 그후 그 컴퓨터로 다운로드할 수 있다. TMA 코드는 서비스 스테이션 컴퓨터에 의해 제어/발행되고, TMA는 실질적으로 코드 입력 없이 폐쇄된다. 이들이 일련의 TMA를 교체하는 경우, 마스터 코드가 입력되어 이들을 모두 커버할 수 있다. 이러한 허가 코드 시스템은 단지 허가된 서비스 스테이션; 사무실; 주차 스테이션 및 슈퍼마켓 주차장; 트릴러 파크, 모텔, 산업적, 채광, 농경 및 가정 충전 시스템만이 UTMA, TMA, 배터리 패키지 및 차량을 충전하고 이들 카, 차량 및 시스템에 에너지를 공급하기 위해 사용될 수 있는 것을 보증하기 위해 사용될 수 있다.
TMA는 그 격실 내에서 이들을 제 위치에 보유하는 잠금 디바이스를 갖는다. TDS로부터의 아암은 핸들/제거 슬롯 내로 후크결합하여 잠금 시스템이 TMA를 비활성화 및 해제하게 한다. 재충전된 TMA는 이전 TMA를 대체하고 새 TMA가 제자리로 활주되고 로딩된 위치에 도달함에 따라, 잠금 시스템은 재작동되어 TDS로부터의 아암이 UTMA를 해제하게 한다. 모든 고정 핀 구멍은 베어링/플라스틱 슬리브 안내부를 가짐으로써 공동 내로의 매끄럽고 용이한 로딩을 보증한다.
모터 사이클 등은 또한 단일 또는 이중 TMA를 가질 수 있으며, 이들은 후방으로부터 설치된다. 이중 측부 배터리 팩으로 이루어진 단일 TMA 유닛이 바퀴 위의 후방에서 모터사이클의 각 측부에 설치될 수 있고, 후방으로부터 제거/설치될 수 있다. 이는 후방으로 개방되고 날씨로부터 이를 보호하기 위해 폐쇄되는 도어를 갖는 사이클상의 격실 내로 활주될 수 있다. (TMA는 대안적으로 날씨에 대해 밀봉된 전기적 접속부만을 갖는 개구에 존재할 수 있다). 역시, 모든 TMA에서와 같이, 전기적 설비는 자동으로 결합되고, 탑승자가 잠금 핀을 고정 핀 내로 삽입하는 것이 제안된다. 이들 TMA 상의 고정 핀은 TMA 자체의 전방에 존재할 수 있고, 모터사이클 조립체 내의 구멍 내로/그를 통해 넣어질 수 있으며, 그래서, 핀의 단부는 운전자를 위한 격실의 전방에서 외부로 진행하여 잠금 핀을 내부로 삽입한다. 전방 또는 후방 바퀴의 각 측부에 설치되도록 TMA가 존재할 수 있다. (잠금 핀이 삽입된 이후 돌출 핀을 덮도록 커버가 존재한다). TDS는 TMA를 모터사이클의 격실 내로 로딩하도록 형성될 수 있다.
대형 단일 TMA는 또한 모터 또는 연료 탱크에 의해 이전에 점유된 위치로 바이크의 측부 또는 위로부터 활주될 수 있다. 표준 내장 배터리 팩은 이곳 또는 사용되는 페트롤 탱크가 존재하는 위치 아래에; 핸들 바아 아래에 또는 모터사이클의 시트 아래에 위치될 수 있다.
저비용 환경에서, 더 작은 UTMA를 대체하는 작업의 대부분은 수동으로 이루어질 수 있다 - 삽입, 제거, 격실 도어의 폐쇄 및 개방, 잠금 핀의 삽입 및 TMA의 제 위치에서의 잠금. TDS는 모터사이클 상의 격실 내로 TMA를 배치하거나 탑승자가 그들에 탑승하기를 대기하도록 자동화될 수 있다. 더 큰 패키지는 바이크 내로 TMA를 기울이고, 회전시키고, 인양 및 삽입하기 위해 그에 장착된 워엄 또는 유압 구동식 전기 잭을 갖는 TDS에 의해 수행되는 작업을 필요로 한다.
모터사이클은 내연 기관에 대한 필요성이 없다. 이는 엔진에 의해 일반적으로 점유되는 공간은 교체 시스템을 위해 사용되는 후륜 외측의 영역을 갖는 표준 온보드 배터리를 위해 사용될 수 있다. 이들은 공기 저항이 높기 때문에 큰 전력 공급부를 필요로 한다. 제어 및 감시 시스템은 모두 모두 교체 시스템의 공급자와 연계하여 작업하는 제조자에 의해 관련 장비 및 모터바이크 상의 제어 패널에 구축된다.
충전된 배터리에 요구되는 공간은 더 큰 여정을 위해, 대부분의 대형 모터사이클이 모터사이클 트릴러 시스템을 필요로 한다는 것을 의미한다. 이러한 시스템은 대부분의 견지에서 표준 차량 트릴러와 동일하다. 그러나, 몇몇 변형이 존재한다. 모터사이클 트릴러 상의 바퀴는 고정되고(즉, 어떠한 조향도 없고) 단일이다(또는 필요시 이중 폐쇄된다). 이는 모터사이클이 3개 바퀴를 갖는 표준 사이클로서 기능할 수 있음을 의미한다. 이는 모퉁이 둘레로 진행함에 따라 여전히 경사질 수 있고, 모든 다른 견지에서 모터사이클과 유사하게 작용한다는 것을 의미한다. 이는 측부 아암을 필요로할 것이다. 더 큰(그리고, 필요하다면 모든) 사이클에 대하여, 한 세트의 스탠드가 모터사이클 속도가 약 5 kmph 아래로 느려짐(이는 전자 속력계에 의해 알려짐)에 따라 트릴러로부터 자동으로 하향 절첩되기 시작하고, 차량이 정지할 때까지, 스탠드는 지면 상에 있게 된다. 스탠드는 저부에 스키드 패드를 가지고, 그래서, 이들은 활주로를 가로질러 활주할 수 있고, 반동되고(필요에 따라 충격 흡수기를 구비함) 그래서 이들은 지면 변동에 대처할 수 있다.
스탠드는 뒤로부터 전기적으로 하향 절첩된다. 사이클을 외부로 이동시키기 시작함에 따라, 이는 동일한 방향(후방)으로 상향 절첩된다. 스탠드는 모터사이클이 신속히 발진하는 경우 미끄럼을 허용하는 클러치 기구를 통해 동작하는 작은 전기 모터를 가지며 및/또는 스탠드가 거친 지면을 타격/거친 지면에 도달한다.
카 및 밴은 또한 차량으로 수송되고 TDS에 의해 제거되는 바퀴없는 TMA를 사용할 수 있다. 이는 TMA가 (밴의 활주 도어로부터 먼 측부/또는 그 아래에서 개방된) 차량의 측부/저부에서 격실 내측에 배치될 수 있게 하며 이는 격실이 UTMA가 그를 보호하기 위해 그 수용부 내에 배치된 이후 폐쇄되는 도어에 의해 밀봉될 수 있다는 것을 의미한다.
TDS는 주차 및 충전 사이트로부터 스테이징 영역으로의 그 경로를 발견하기 위해, 그리고, TMA 및 다른 바퀴없는 장비 TMA가 정확하게 차량 상에 위치되고 그 충전 스테이션으로 정확하게 복귀되는 것을 보증하기 위해 동일한 도킹 및 포트 위치 시스템을 사용한다. TDS의 사용은 컴퓨터 제어식, 바퀴, 조향 및 네비게이션/위치설정 시스템을 내장 구비하기 위해 바퀴없는 TDS를 위한 요건을 제거한다. 이들은 단지 컴퓨터 시스템; 정확한 플러그 인 구성요소 및 포획 손잡이를 갖는 배터리를 위한 패키지일 수 있고, 그래서 TDS는 그들을 차량 상에 위치시킬 수 있고; 이들을 붙잡아 이들을 차량으로부터 제거할 수 있다.
TDS가 임의의 격실 도어를 개방하고; 사용된 TMA를 튕겨 내고, 이들을 재충전된 TMA로 교체하기 위한 장비를 갖는다. TMA 로딩 시스템을 사용하는 트럭 및 관절식 차량은 TDS와 무선 통신하며, 이는 TMA 격실을 로킹해제하고 UTMA 패키지를 측부로 이동시켜 TDS가 이들을 이동할 수 있게 하며 TMA 회수 및 제거 장치를 연장시켜 사용된 TMA의 제거 및 교체를 허용하게 이에 명령한다.
엔진의 공간으로서 기능하도록 사용되는 장소에 위치된 엔진 배이 캐리어를 서비스하기 위한 시스템은 연장 장치를 가지며, 그래서, TDS 캐리어 전달 유닛은 차량 상의 범퍼 바아 등 위로 미끄러져 나올 수 있고, UTMA를 직접적으로 엔진 배이 캐리어 내의 TMA 슬롯 내로 삽입할 수 있다.
열차
열차에 대한 핵심 특징은 이들이 작업을 수행하기 위해 특수화된 트레일러 시스템을 필요하지 않는다는 것이다. 이들은 그러나 특수화된 동작 및 전기 시스템을 필요로 한다. 그 이유는 화물을 수송하기 위해 사용되는 열차 견인차가 견인 바퀴를 위한 마찰/견인력을 생성하기 위해 견인차의 큰 중량에 의존한다는 것이다. 가속 및 제동 에너지 재변환을 위해 전기 모터가 수송 플랫 베드에 설치되어 무거운 중량의 견인차에 대한 요건을 제거하기 때문에 전력으로의 전환은 이러한 요건을 변화시킨다. 배터리 카에 의한 전력의 사용은 열차가 전력의 견지에서 준비 및 제조되어야 한다는 것을 의미한다.
열차는 이들 유형의 전기 모터를 다수의 플랫 베드 및/또는 화물 카를 필요로 하며, 그래서, 화물이 로딩될 때, 견인력을 제공할 수 있고; 유사하게, 이들은 미래 사용/가속을 위해 저장되는 전기로 제동의 에너지를 다시 변환할 수 있는 제동 시스템을 가질 필요가 있다. 이 전기는 화물 카 아래에 위치된 배터리에 저장될 수 있고, 대안적으로, 이는 이 전력을 수집하기 위해 온보드 배터리의 공급부를 갖는 특수 화물/제동 차 밴에 저장될 수 있다.
이 시스템의 핵심 특징은 과거의 열차가 과거라는 것이다. 새로운 스타일의 열차는 열차의 모든 카 아래를 지나가는 권선 요크를 가지며, 그래서, 에너지는 열차를 따라 위치된 다수의 배터리 차로부터 전달될 수 있고, 에너지를 필요에 따라 제동으로부터의 저장을 위해 다시 취득할 수 있다. 제동 저장 용량은 특수 브레이크 밴; 화물 카 아래에 해당 목적을 위해 제공된 배터리 또는 배터리 밴 내의 배터리 저장부의 섹션을 벗어난 특수한 부분에 존재할 수 있다.
따라서, 열차는 5-7개의 전기 엔진이 장비된 평탄한 베드/캐리지와 3-5개 배터리 카를 가질 수 있다. 오버헤드 케이블이 가용한 경우, 열차는 주 전원으로 동작하고(그리고, 충전 배터리); 원격 영역에서 배터리로 전환된다. 태양 에너지가 풍부한 호주 같은 장소에서, 일 경로(또는 경로의 부분)을 진행하는 열차는 필요에 따라 충전 스팟에서 배터리 카를 전환할 수 있다. 도달시, 사용된 배터리 카는 충전된(태양열/오프-피크/주 전원으로) 것으로 대체되고, 열차는 그후 재충전된 카로 계속 진행할 수 있다(사용된 카는 다음 열차가 도달할 때까지 재충전을 위해 남겨진다).
다음 논점은 디젤, 카 및 케이블의 개념이다. 현재, 열차가 디젤 급전 또는 전기 오버헤드 케이블 급전되는 것만을 고려한다. 제3의 고려 방식을 이해할 필요가 있다. 이는 하이브리드 전기 개념(HEC)이다. 전기 열차(또는 차량)는 그 동력의 대부분을 가속에 사용한다. 순항 속도에 도달하고 나면, 이는 속도 유지를 위해 매우 작은 동력을 사용한다. 과거에, 전기 열차는 오버헤드 케이블에 제한되어 왔으며, 이들은 그래야만 하는가? 케이블이 시골에서, 전달 스팟, 산악 영역 및 광산의 로딩 영역에서 스테이션 위로 배선되는 경우, 열차는 순항 속도까지 가속을 위해 케이블 공급 전력을 사용할 수 있고, 진행 순항 동안 배터리를 사용할 수 있다. 제동시, 회생 에너지는 배터리에 저장되지만, 이는 가속시 버려지지 않고, 순항을 위해 저장되고, 도시에서의 모든 시동은 케이블로부터 올 수 있다. 플랫베드 차대 상의 모터는 전력이 열차를 따른 임의의 위치에서 사용될 수 있다는 것을 의미한다. 특히 케이블이 가용해지자마자 케이블로부터 충전하고, 케이블로부터 배터리 전력으로 전환하고 필요에 따라 되돌아가는 개념에서 동작할 수 있게 하기 위해 전환 시스템 및 컴퓨터 프로그래밍으로 열차가 구성될 필요가 있다.
동시에 열차가 스테이션에서 케이블 아래에 있는 동안, 이는 그 배터리를 재충전하기 위해 케이블의 외부로 에너지를 빨아들인다. 다음 지점은 호주의 다수의 장소에서, 대략 3-5 km의 긴 언덕의 짧은 섹션과 그후 평탄한 그레이드의 매우 긴 섹션(수백 킬로미터)가 존재한다. 짧은 언덕 섹션에서 전력이 낭비되는가? 아니오, 케이블은 언덕 위로 주행하며, 그래서, 열차는 케이블 전력으로 진행할 수 있고, 하향 진행시, 임의의 포획된 에너지는 추후를 위해 저장된다.
최종적으로 전력은 가속을 위해 사용되고 공기 저항에서 소실된다. 공기 저항의 감소와 바퀴 베어링/허브에서 매우 양호한 그리스를 사용하는 것은 가속 전력을 절약한다. 열차의 전방이 공기역학적이 되게 하는 것은 쉽지만, 차대에 대해서는 어떠한가? 차대의 전방 및 후방 단부는 그것이 공기와 상호작용하지만 그러할 필요가 없는 장소이다. 승객 캐리지는 지붕으로부터 유입되는 공조를 갖는다(그리고, 석탄 캐리지는 관리되지 않는다). 따라서, 방수포 또는 캔버스 커버를 하나의 캐리지의 후방과 다음 캐리지의 전방 사이의 공간들 위에/사이에 배치함으로써, 공기 저항이 반감되고, 열차가 단일 배터리 캐리지로 매우 더 많이 주행할 수 있다(그리고, 최종 캐리지의 후미 단부는 항력을 감소시키도록 공기역학적으로 성형될 수 있다).
캐리지 공기 저항 감소 시스템(또는 CARRS)은 캐리지의 전방에 대한 공기 유동 및 캐리지의 후방의 항력을 최소화하는 것에 의존한다. 시스템은 세개(3개)의 타입의 타폴린 또는 플라스틱 시트(TPS)를 갖는다. 제1 측면 타프 플라스틱(STP)은 임의의 2개의 연속적인 캐리지의 측면 사이의 공간을 커버한다. 인접한 전방 캐리지의 후면(RFC)과 후방 캐리지의 정면(FRC) 사이의 공간은 캐리지가 직선일 때 정적이거나; 캐리지가 코너 주위로 진행할 때 수축하고(일 측면) 또는 동일한 코너 상의 다른 측면을 팽창한다. 따라서, STP는 정적으로 유지되고; 길이가 팽창하거나 길이가 수축할 필요가 있다. 이는 캔버스 블라인드를 위해 사용된 것과 유사한 STP의 일 단부 상에 스프링 롤러를 배치함으로써 성취된다. 다른 단부는 전방에서 캐리지 상에 브라켓 내에 슬롯 형성하는 클립을 갖는다. STP의 롤러/밸런스는 FRC 상의 브라켓에 부착되어, 팽창이 요구될 때 STP가 롤러로부터 스풀링되고 수축이 요구될 때 스프링 메커니즘에 의해 롤러 상에 스풀링되게 된다. STP는 따라서 열차 캐리지가 코너 주위로 진행함에 따라 팽창 및 수축할 수 있다. 요구되면, 강철 프레임이 2개의 캐리지 사이의 접합부에 위치될 수 있어 이들을 적소에 유지하기 위한 측면 및 상부 타폴린을 위한 지지부를 제공한다.
상부 TPS 커버(또는 TTPC)는 약간 상이하다(그리고 이는 캐리지의 저부 사이의 공기 공간 상에 사용될 수 있음). (공기가 압박하는 임의의 장소는 저항을 생성하고 잡아당겨진/끌어당겨지는 것은 양 사용자 힘을 끌어당긴다.) TTPC는 측면이 변화하지만 중앙이 대부분 정적인 상황에 있다. 따라서, TTPC 유닛은 3개의 부분: 우측(주행 방향) 섹션(RSS), 좌측 섹션(LSS) 및 플라스틱 중간 고정 섹션(PMFS)으로 이루어진다.
PMFS는 RSS 및 LSS가 끼워지게 하기 위한 공간을 어느 일측에 갖는 플라스틱 압출부로 제조된다. 어느 일 단부에서, 이는 플라스틱 선회 장착부(PSM)에 부착된다. PSM은 캐리지 상에 장착된 브라켓 내로 전방 및 후방에서 캐리지의 단부 위로 슬롯 형성되고, 캐리지가 코너 주위로 진행함에 따라 PMFS가 측면으로부터 측면으로 선회하게 한다. PMFS는 상부 및 저부에서 절첩하여 캡처 시스템을 형성하는 슬롯을 어느 일측에 갖는다. TTPC의 내부면은 5 내지 25 cm의 간격으로 놓여지고 절첩된 에지를 따라 접착되고 재봉 닫혀져서 플랩 내부에 매립된 플라스틱이 슬롯으로부터 TTPS 측면이 탈출하는 것을 정지시키는 플라스틱의 작은 조각(플라스틱/튜브의 단편)을 갖는다.
RFC에서의 TTPC의 단부는 단순히 브라켓에 부착된다. FRC에서, 평활 스테인리스강 레일 또는 대안적으로 독립적으로 이동할 수 있는 그를 따른 소형 휠/러너를 갖는 레일이 FRC의 상부 에지에 부착되다. 그 아래의 대략 10 내지 15 cm는 SMS(이동 섹션의 시작부)라 지정된 위치이다. 레일 위로 진행한 후에 TTPC는 TTPC의 내부 섹션 상의 SMS 지점 아래의 10 cm로부터 TTPC의 외부면 상의 SMS 지점 아래의 10 cm 플러스 FREA 거리로 진행하는 경사 빔에 연결된다. FREC 거리는 인접한 FRC 및 RFC 측면 사이의 최대 및 최소 분리 거리(MXD, MND) 사이의 차이이다. 따라서, 이는 측면이 좌측 코너에 대조적으로 우측 코너를 돌아갈 때 인접한 캐리지의 코너 사이의 차이이다. FREC 후퇴 팽창량(THE FREA)의 이 양의 절반은 TTPC가 어느 일 방향에서 코너링할 때 외부면에서 후퇴하거나 신장해야 하는 거리를 표현한다. 이 FREA가 20 내지 30 cm 초과이면(캐리지폭에 따라), FREC 팽창/수축 시스템 FREECS는 RFC에서 절반 그리고 FRC에서 절반 양 전방/후방 캐리지 반부 위에 분할되어야 한다. (용이성을 위해, 단지 후방 캐리지가 FREECS를 갖는 것처럼 설명될 것이다.)
따라서, 빔은 내부로부터 하향으로 외부를 향해 경사진다. 내부에서 그 측면 높이와 외부에서 그 측면 높이 사이의 차이는 FREA이다. 빔은 빔의 외부면 아래에 4 내지 5 cm + FREA 거리로 수평 브라켓에 2개의 스프링에 의해 부착된다. 각각의 스프링은 그 에지로부터 빔의 길이의 1/4 내지 1/3 내부에 설정되고 브라켓으로 직진한다.
양 스프링은 이들 상에 약간의 장력을 갖는다. 외부 스프링은 중립 위치에서 미리 연장되어 있는 '소프트' 스프링이고, 따라서 이는 FREA 거리를 수축할 수 있고 손상 없이 FREA 거리를 또한 연장할 수 있다. 열차가 코너 주위로 진행하고 캐리지 에지 사이의 거리가 수축하면, 스프링은 빔을 아래로 잡아당기고 처짐을 취하고; 거리가 팽창하면 TTPC는 빔을 스프링에 대해 상향으로 잡아당기고; 이것이 직선 주행으로 복귀할 때 빔은 그 중립 위치를 재점유한다.
TTPC의 외부면은 절첩된다. 인접한 열 사이에 7 내지 10 mm를 갖는 외부 에지를 따라 3 내지 5 mm 직경의 구멍(대략 3 내지 5 mm 이격됨)의 2개의 열이 존재한다. 중앙 바아 상에서 회전하는 한 쌍의 연결된 스포크 휠이 제조된다. 각각의 스포크는 TTPC 내의 구멍을 통해 그리고 휠을 통해 진행하는 연장부를 갖는다. 스프링 힌지 및 휠의 저부 세트에 카운터 레버 차축 시스템과 연결된 제2 세트의 스포크 휠은 TTPC의 상부 위에 있다. (따라서, 스포크 휠은 하나가 중앙 바아 위에 있고 하나가 이들을 연결하는 아암 상에 있는 상태로 TTPC의 상부 및 저부로 연장한다.) 이는 TPC의 에지를 캐리지의 측면과 정렬하여 유지한다. 절첩된 에지 섹션 내의 구멍은 중앙 활주 바아의 어느 한 측면에서 TTPC를 따라 상하로 3 cm + FREA 거리로 연장한다.
PMFS에 유사한 측면 플라스틱 직각 클립은 TTPC의 외부의 상부를 따라, FREA 거리에서 FRC로부터 3 cm를 감산한 값에 동일한 거리로 RFC로부터 연장할 수 있고, 측면 TPS의 상부 및 TTPC의 외부면을 함께 유지할 수 있다. 각각의 것의 에지는 중앙 TTPC 절첩부에 유사한 이들 내의 플라스틱 튜브와 절첩된다. (FREECS 시스템이 FRC 및 RFC의 모두 상에 존재하면, 측면 플라스틱 스트립 클립은 캐리지 사이의 중간에 있을 것이고 각각의 캐리지의 1/2×FREA-3 cm 내로 연장할 것이다.)
충돌 시스템
트릴러는 각각의 측면 및 후방으로부터 충격을 받도록 설계된다. 후방 충돌 시스템은 배터리 캐리지가 놓여 있는 2개의 플랫폼을 포함한다. 이들은 전방 파이프가 충격의 경우에 후방 파이프 내부에서 활주할 수 있도록 중간에서 분할되어 있는 세개(3개) 이상의 파이프의 상부에 안착한다. 후방 파이프는 공기의 저속 누출을 허용하고 플랜지가 내부에 공기를 유지하게 하기 위해 이들 내부에 소형 구멍을 갖는다. 전방 및 후방 캐리지 홀더는 충격 흡수기에 의해 링크되고(또는 파이프가 충격 흡수기일 수 있음) 또한 스프링이 임의의 충격 후에 이들 홀더를 압박 이격하도록 튀어오른다.
2개의 배터리 캐리지가 중간에 힌지 체결되고, 단부에서 힌지로 트릴러에 유지된다. 트릴러를 보호하기 위한 트릴러의 상부 위의 플라스틱 커버가 측면 상에 클립 체결되고 사고시에 해제할 것이다.
후방 단부 충격의 경우에(후방 장착된 트릴러에 대한), 충격력은 섀시 지지 파이프가 함께 충돌하여 찌부러지게 한다. 이들의 상부에 안착하는 캐리지는 이들 사이의 힌지 주위로 상향으로 절첩하여, 따라서 이들이 삼각형 형상을 형성한다. 따라서, 배터리 상의 충격이 완화된다. 충격의 힘/압력이 해제된 후에, 캐리지의 상부 위의 섀시 파이프 스프링 또는 판스프링은 이들을 재차 이들의 정상 위치로 복귀하게 강요한다.
배터리 캐리지는 3개 이상의 레벨로 적층될 수 있다. 이동 및 공기 순환을 허용하기 위해 하나의 배터리 캐리지의 상부와 다음의 배터리 캐리지의 하부 사이에 10 내지 15 cm의 공간이 존재해야 한다. 트릴러 후방 단부 프레임은 이것이 배터리 캐리지 위에 동시에 확산되어 따라서 이들 배터리 캐리지가 동시에 모두 상향으로 굴곡되도록 임의의 충격력을 확산하도록 보강되고 충분히 강해야 한다.
트릴러는 트릴러 중량의 85 내지 95%를 지지하는 메인 휠 조립체(MWA)를 가져, 따라서 이는 무게 중심(COG)의 후방에 있고 중앙 피벗 주위로 동작하여(단일 휠과 같이) 차량이 어느 방향으로 진행하더라도 중앙 휠 조립체가 회전하여 이를 추적하게 된다. 수동/프리휠 모드에서, 트릴러는 차량의 이동과 정렬하여 그리고 동일한 방향에서 휠을 이동하도록 중앙 피벗 상에서만 회전한다. 이는 3개의 모드에서 동작할 수 있는 데: 휠이 자유롭게 회전하고 자유자재로 또는 이것이 부착되어 있는 차량에 의해 발생되는 바와 같이 조립체가 자유롭게 회전하고 따라서 임의의 모션에서 차량 압력이 조립체가 추종되게 하는 프리 휠링. 제어된 주행은 휠 조립체 상의 전기 모터가 차량과 조화하여 휠 조립체를 스티어링하기 위해 차량의 중앙 컴퓨터/스티어링 시스템으로부터의 명령에 추종하는 것이다. 마지막으로, 이는 전동 모드에서 동작할 수 있고 따라서 차량의 구동 시스템과 조화하여 트릴러에 전력 공급할 수 있고 그리고 또한 차량으로부터 탈착될 때 그리고 트릴러 주차 모드에서 트릴러에 전력 공급하기 위한 전기 허브 모터가 존재한다.
오프 차량 제어 드라이브(Off vehicle controlled drive: OCD)는 트릴러가 트릴러 파크 내에서 차량으로부터 오프될 때이고 따라서 그 내부 컴퓨터 시스템에 의해 제어된 트릴러가 트릴러 파크 중앙 컴퓨터(triler park central computer: TPC)의 명령을 따르고 그 주차 스테이션을 발견하도록 독립적으로 이동할 수 있는 데; 충전 막대를 거쳐 자체로 주차하고 자체로 부착하거나 또는 TPC에 의해 전원에 부착될 수 있다(주차 스테이션으로부터의 플러그에 의해). 각각의 주차 스테이션은 강풍에 불어 날아가는 것을 방지하기 위해 지면에 트릴러를 로킹하기 위한 클램핑 시스템을 갖는다.
트릴러 아래에 장착되어 차량에 부착되지 않을 때 트릴러를 지지하기 위해 사용을 위해 아래로 절첩되는 2차 주차 휠 조립체(SWA)가 존재한다. 이는 상하로 절첩하고 사용중이지 않을 때 트릴러 아래로 로크업하는 조립체 상의 2개의 휠을 갖는다. 휠 조립체를 적소로 아래로 압박하기 위한 전기 모터(웜 드라이브를 사용할 수 있음)가 존재한다. 휠을 아래로 가압하는 로드 상에 압박하는 전기 모터의 힘은 자동차 또는 차량 상에 그 위치로부터 트릴러를 위로 상승시키기 위해 충분히 강하여, 홀드 핀이 차량 상의 이들의 핀 리셉터클로부터 자유롭게 될 수 있다. 안전 특징부로서, SWA는 전기 모터가 트릴러를 상승시키기 위해 너무 많은 저항에 부닥치면 작용하게 되는 클러치 기구를 가질 것이다. 이는 예를 들어, 트릴러가 차량으로부터 언로킹되어 있지 않으면 활동하기 시작할 수 있어 모터가 차량 뿐만 아니라 트릴러를 상승시키려고 시도하게 된다.
차량으로의 전기 접속은 SWA가 하강할 것이기 전에 분리될 필요가 있다. 차량으로부터 트릴러로의 전기 도선의 접속 및 분리는 인간에 의해 행해지는 것이 추천되고(이는 자동일 수 있음), 트릴러는 이어서 트릴러 파크 내의 주차 위치로 충전을 위해 그 자신의 전력 하에서 자유롭게 이동한다.
트릴러 파크
트릴러 파크에서의 동작은 사이트로부터 사이트로 유사하다. 트릴러/TMA/TDS가 이동하는 영역은 평활한 주행면을 갖는 타맥 포장도로라 칭한다. 트릴러 파크는 지하 전기 회로를 갖고 유선 접속될 수도 있다. 이들 전기 회로는 파크 내의 도크에서 임의의 트릴러 및 TMA에 컴퓨터 인스트럭션을 전달하고 파크 통로의 각각의 단부에 위치된 파크 제어 스테이션에 말할 수 있다. 이들 파크 통로 제어 스테이션(PACS)은 이들에 밀접한 근접도로 트릴러에 무선 통신할 수 있다. 트릴러 파크는 또한 보관/충전 영역 사이의 터널과 플로어 사이 그리고 서비스 및 로딩 영역 아래에 엘리베이터, 리프트, 계단 및 경사로를 갖는 빌드업 영역 내의 고층 빌딩으로서 건축될 수 있다.
트릴러는 자기 추진식; 자기 플러그인식; 전자식으로 로크 다운되거나 보안 및 폭풍우에 대해 키이 고정된; 차축 위의 로크다운 클램프일 수 있다. 전기 충전기로의 자기 도킹이 또한 2차 클램프를 가질 수 있다. 따라서, 트릴러는 2개의 위치 - 그 충전기 상에 그리고 그 패드 상에 차축 클램프를 거쳐 클램핑될 것이다. 차축 클램프는 트릴러 컴퓨터칩에 의해 활성화될 수 있고 따라서 트릴러가 적소에 있을 때 웜 드라이브를 사용하여 클램프 상의 전기 모터가 이를 상승시켜 따라서 트릴러 차축이 아래에 끼워질 수 있게 된다. 트릴러는 이어서 차축 상의 소형 전기 모터를 갖고 적소에 자체로 이동하고 이어서 일단 적소에 있으면 이를 차축 상으로 아래로 잡아당기는 장력을 클램프 상에 설정하기 위해 클램프의 전기 모터에 신호를 송신한다. 클램프는 토네이도 구역에서 최대 300 kph의 바람에 생존하기 위한 충분한 힘을 가져야 한다.
트릴러는 링크업 및 도킹 영역에 그 자신의 전력 하에서 이동한다. 파크 주위에서 이동하는 동안, 트릴러는 비상등을 켜고, 5 kph로 주행하고, 잠재적인 위험을 사람들에게 경고하고 그 방향에서 비켜나도록 간헐적인 '비프음'을 방출한다. 단지 자격이 있는 사람만이 트릴러 주차 영역 내로 진입이 허용되고; 일단 이들이 트릴러의 거동에 있어 훈련되면 훈련되지 않은 사람은 주차 영역 내로의 진입이 금지된다. (UTMA는 트릴러 파크 내의 차고/서비스 영역으로 그리고 그로부터 이들을 취하도록 TDS에 의해 차고 내의 충전 슬롯 내에 삽입된다.)
트릴러 클램프는 파크가 정상 동작 하에 있을 때의 대부분의 시간에 사용중이 아니지만 허리케인 또는 토네이도의 경우에 모든 트릴러를 고정하는 것이 가능할 것인 키이 로킹 시스템을 또한 가질 것이다. 이는 토네이도가 가능한 경우에, 스태프가 모든 트릴러를 로크다운하도록 명령할 수 있다는 것을 의미한다. 이는 개별적으로 행해지는 경우에 시간을 소요하기 때문에 모든 클램프를 턴오프하고 열 내의 모든 트릴러로의 전원을 차단하도록 트레일러 열의 단부에 키이 로킹점을 갖는 각각의 트릴러 열에 행해지는 것이 최선일 것이다. (트릴러의 전원 차단은 이들의 격실 내로 들이닥치는 물에 의한 손상 및 위해의 위험을 감소시킨다.)
도킹
트릴러 및 TDS는 파크 내의 임의의 요구된 로케이션에 이들이 네비게이팅하는 것을 허용하는 트릴러 파크의 온보드 맵을 가질 것이다. 이는 트릴러 및 TDS가 충전 로케이션, 보관 영역, 차량 로케이션 또는 파크 내의 임의의 다른 로케이션으로 요구에 따라 이동할 수 있게 한다.
무인 차량을 위한 이미지 기반 충돌 회피 시스템이 사용될 수도 있다. 이러한 시스템은 부분적으로 그 위치를 결정하기 위해 타겟 물체의 각도 변위를 계산하도록 2개의 카메라 변위 모델에 의존할 수도 있다. 이에 유사한 시스템이 광범위한 다른 활성 센서와 함께, 트릴러 및 TDS가 파크 내의 임의의 장애물과 충돌을 회피하는 것을 보장하는 데 사용될 것이다.
트릴러 및 TMA는 이들을 차량에 부착하기 위해 시스템 내의 자동화 플러그를 가질 수 있다. 시스템은 차량(또는 트릴러 파크 충전 도크)에 부착될 수 있어 플러그가 부착되어 있는 아암이 차량/충전 도크로부터 TMA/트릴러를 향해(또는 그 반대로) 전기적으로 연장하게 된다. 커버 리프트 핀은 커버를 들어올리고 플러그는 이어서 소켓에 진입하고 기후에 대해 밀봉한다. 소켓은 내부에 압축된 공기를 가질 수 있어 외부와 접촉하게 되는 임의의 물이 축출된다.
컬러 인식 시스템을 추가함으로써, 시스템은 이어서 통로 번호 및 통로 내의 사이트의 번호 위치를 이해하는 데 사용될 수 있다. 카메라가 이어서 도킹 사이트 주위/사이트 내의 레이저 포인트 소스의 위치에 포커싱하면, 동일한 카메라 및 위치확인 시스템이 그 충전 지점으로 트릴러를 도킹하는 데 사용될 수 있다. 이들은 또한 이들의 정확한 도킹 위치로 경로를 발견하기 위해 로시니 시스템(Roshini system)의 수정된 버전을 사용할 수 있다. (이는 이들의 이동할 때 이들의 투과 파장의 시프트를 갖고 이들을 위치설정하는 삼각측량 또는 파 시프트 기술로 이들의 위치를 핀포인팅하기 위해 트릴러 파크 내에 수많은 무선 소스를 사용하도록 수정될 것이다.)
트릴러, TMA 및 TDS는 이들이 위치되어 있는 트릴러 파크 내의 관련 안내 기둥을 네비게이팅하고 위치확인하고, 장애물을 회피하고, 트릴러를 그 지정된 도킹 부착 위치로 이동시키는 능력을 이들에게 제공하기 위해 이들이 지면에 있을 때(차량에 부착되지 않음) 버팀대 상에 팝업하는 트릴러/TMA/TDS 내에 내장된 '비전' 제어 시스템을 갖는다. '비전' 시스템은 카메라 사이의 각도 구별을 가능하게 하여 컴퓨터 시스템이 공간 및 거리를 결정할 수 있게 하는 쌍안 카메라(버팀대 상에서 이들 사이의 공간에 의해 분리되어 있는 2개의 전방 지향 디지털 카메라)를 갖는다. 버팀대는 TMA가 그 충전/트럭 로드 위치에 도달하거나 트릴러가 차량에 연결됨에 따라 절첩된다.
후크업
트릴러는 차량에 후크업하도록 프로그램될 수 있다. 핸드헬드 트릴러 리더는 트릴러 상의 장소에 터치될 때(또는 트릴러/차량이 트릴러 파크에 진입함에 따라 정보를 무선으로 판독하는 자동화 리더) 이하를 판독한다:
1. 고객의 계정 번호;
2. 교체/전달을 요구하는 현재 트릴러 또는 TMA의 식별 번호;
3. 그 내에 남은 충전량;
4. 및 트릴러 파크 중앙 컴퓨터에 의해 권고될 수 있음
5. 교체 트릴러의 수 및 충전량; 및
6. 지불 기한을 계산하고 단골 고객이 지불하게 하기 위해 프론트 카운터/또는 자동화 지불 시스템에 이를 전송함.
도시 영역 내의 트릴러 파크는 다층 구조체로서 설립될 수 있다. 모든 플로어는 리프트와 연결될 수 있고, 저부의 2층은 지면으로의 경사로와 연결될 수 있다. TMA는 다층 적층 및 창고 시스템을 갖고 저부의 2층 상에 보관될 수도 있다. TDS는 충전 슬롯에 TMA를 배치하고, 플러그인하고, 그로부터 제거할 수 있다. 창고 및 적층 시스템은 트릴러 또는 TMA가 자동화 포크리프트, 컨베이어 및 운송기에 의해 픽업되어 취해지고 충전될 사이트에 배치되는 것을 의미한다. 유사하게, 이는 이어서 충전되어 안전 영역으로 전달될 때 자동으로 인출될 수 있다. 안전 영역은 트릴러 및 TMA가 차량에 연결을 위해 스테이징 영역으로 이동하기 전에 대기하는 장소이다.
차량은 차량이 파크에 진입함에 따라 무선 기술에 의해 트릴러의 충전량 및 모델의 모두를 자동으로 권고하는 컴퓨터 시스템을 구비하는 것이 가능하다. 이는 정확한 스타일의 트릴러/TMA를 스테이징 영역으로 보내도록 파크 컴퓨터에 자동으로 통지한다.
자연 재해
자연 재해의 경우에; 전력은 대부분의 영향을 받는 영역에서 저하될 수도 있고 완전 충전된 트릴러/TMA로 가득찬 트릴러 파크는 확실한 백업 전기 소스를 제공할 수 있다. 각각의 파크는 보드 상에 전력 소스를 갖는 안전 로케이션에 보관된 자기 추진식 차량을 가질 것이고, 따라서 이는 각각의 트릴러 열의 단부로 진행할 수 있고 트릴러를 전력 상승시키고 이들을 언로킹할 수 있다. 트릴러 열은 자연 재해의 경우에, 각각의 열의 선두 트릴러가 열 내의 트릴러들을 전력 상승시키도록 턴온되어 트릴러가 (손상 및 침수에 대해 점검된 후에) 언플러그되고 사용될 수 있게 하도록 셋업될 수 있다. 트릴러 파크 소유주는 트릴러 열의 단부 내로 이들이 플러그하는 보안 오버라이드 코드를 명백하게 가질 것인 데, 이는 단지 소유주만이 재차 열을 턴온할 수 있어 따라서 다른 사람들이 이를 도난할 수 없다는 것을 의미한다.
전력 손실/정전을 위한 준비시에, 철도 차단기 및 거리 신호등과 같은 중요한 시설은 정전시에 이들에 취해질 수 있는 트릴러/TMA로부터의 긴급 전력을 수신하기 위한 어댑터를 구비할 수 있다. 트릴러 파크는 또한 전력망에 전력을 공급하기 위한 저장조로서 작용할 수 있다. 사업장 및 가정에 어댑터를 제공하여 정전의 경우에 트릴러/TMA가 전력 소스로서 기관 및 개인에 임대될 수 있게 되는 것도 또한 가능할 것이다.
트릴러 파크는 트릴러의 열을 갖고 셋업된다. 2개의 트릴러가 전방에 하나 및 후방에 하나씩 각각의 도킹 스테이션에 로그온할 수 있다. 도킹 스테이션은 넘버링될 것이고 트릴러가 파크에 도착할 때 중앙 파크 컴퓨터로부터 무선 통신에 의해 그 도킹 스테이션을 어떻게 발견할 것인지에 대한 인스트럭션이 제공될 것이다. 도크로의 차선은 일방통행일 수 있고 따라서 트릴러는 순서화 방식을 이를 따라 이동한다. 서로 근접하는 트릴러는 무선으로 대화할 수 있고, 대기열에서 차례를 기다리고 로딩 영역으로부터 그 최종 목적지/위치로 순서화된 방식으로 이동하도록 충돌 회피 프로그램을 사용할 수 있다.
트릴러는 폭풍우 및 태풍 영역을 위한 중금속/알루미늄 측면 및 상부에 플라스틱 커버를 갖는다.
배터리는 실용적이면, 물 및 폭풍우 효과를 견디기 위해 밀봉된 패키지 내에 보관된다.
트릴러는 이들을 주차하고; 기록을 유지하고; GPS 로케이터를 조작하고; 트릴러 파크 제어기/컴퓨터로/로부터 와이파이 신호를 거쳐 과금 정보를 수신 및 송신하고; 대기열 및 베이스에 오도록 명령을 수신하고; 차량 및/또는 파크 충전 시스템에 하네스의 전기 배선을 통해 신호를 송수신하고; 패키지 활성화 코드를 프로세싱하기 위한 온보드 컴퓨터를 갖는다.
트릴러 파크 컴퓨터 시스템 상의 흐름 제어 패키지는 수요를 모니터링하고, 모든 고객이 5분 이내에 서비스되게 하기 위해 충분한 트릴러가 각각의 타입의 대기열에서 대기하는 것을 보장한다. 소형차 및 대형차, 트럭, 밴 및 트릴러 또는 TMA를 위한 굴절 차량을 위한 대기열이 존재할 것이다.
부착물
후방 액세스를 요구하는 차량(덤프 트럭, 배송밴, 광산 차량 및 굴절 차량)은 전방 장착형 트릴러를 가질 수 있다. 트릴러 파크는 또한 운전자가 휴게소에 있고 차량의 메인(내장) 배터리를 충전하는 동안 굴절 차량이 주차하기 위한 시설을 가질 수 있다. 메인 배터리 재충전을 위한 전기 비용은 트릴러가 재충전하는 것과 동일한 요금일 수 있고 지불은 동일한 방식으로 취급될 수 있다. 원동기는 130 내지 190 KWH를 위한 충분한 공간을 가져야 하는 이들의 포머 엔진 베이(former engine bay) 내의 위치 내에 삽입된 전방 장착형/삽입형 TMA(TDS 전달됨)에 의해 서비스될 수 있다.
온보드 트릴러 대 차량 충전
차량은 차량이 움직이고 있을 때 내장 배터리가 트릴러 배터리로부터 충전될 수 있도록 설정될 수 있다. 따라서, 그의 온보드 배터리를 완전히 충전하기 위한 시간을 갖지 않는 고객은 그의 차량이 움직이고 있는 동안에 트릴러 배터리로부터 이들 배터리를 충전할 수 있다. 예를 들어, 차량이 다음의 배터리 스왑 영역으로 2시간 동안 주행하고 트릴러가 그 내에 3시간분의 전력을 가지면, 1시간분의 전력이 그 때 차량의 내장 배터리에 전달될 수 있다. 따라서, 다음의 트릴러 정류장 후에, 차량은 완충 배터리 및 새로운 트릴러로 완전히 전력 공급되는 것이 가능할 것이다.
이 충전을 용이하게 하기 위해, 트릴러 내의 컴퓨터 시스템은 차량 내의 컴퓨터 시스템과 통신할 것이다. 이는 차량의 내장 배터리를 충전하기 시작하도록 요구되는 정보를 교환하는 것을 포함할 것이다. 이는 또한 차량의 목적지, 에너지 사용량 및 다음의 계획된 배터리 스왑을 결정할 것이다. 이로부터, 트릴러는 얼마나 많은 전력이 차량의 내장 배터리를 충전하는 데 전념될 수 있는지를 계산하는 것이 가능할 것이다. 트릴러의 컴퓨터 시스템은 예측되지 않은 주행 지연의 경우에 그 온보드 배터리 내에 에너지를 보존할 것이다.
트릴러는 차량의 기존의 견인봉의 텅부(tongue)에 부착되고 그 목적으로 거기에 놓인 트릴러 내의 슬롯 아래 또는 통해 통과하는 견인봉 및 견인 시스템을 구비할 수 있다. 시스템은 트릴러 내에 내장되거나 요구될 때 고객을 위해 장착될 수 있다.
이 트릴러 충전 시스템은 임의의 외부 디바이스에 전력을 제공하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, '트레이디(tradies)"는 현장에서 이들의 전력 도구를 재충전하기 위해 그리고 공기 압축기와 같은 물건을 위한 전력을 제공하기 위해 이를 사용할 수 있다. 이들은 이들의 차량 아래에(정상 캐리지 위치에) 또는 이들의 포머 엔진 베이 내에 이러한 사용을 위해 여분의 TMA/UTMA를 휴대하는 것이 가능할 것이다.
전기 시스템
모든 트릴러 및 TMA 시스템은 전압 및 제어부의 동일한 시스템을 사용한다. 이는 차량이 충전기를 사용할 필요가 없이 장거리 주행하는 것을 가능하게 하는 수단이다. 예를 들어, 유럽으로부터 영국으로 주행하는 차량은 로컬 전력 시스템 내에 플러깅하기 위한 어댑터를 갖지 않을 수도 있다. 차량은 트릴러 및/또는 TMA를 스왑하고 이들의 내장 배터리를 충전하기 위해 온보드 충전을 사용할 수 있다.
플러그인 시스템
모든 차량은 초기에 두개(2개)의 플러그인 포트/지점을 구비할 것이다. 로컬 국내 전류 전력 지점(LCP) 및 4-7 핀 정사각형 EVRD(Electric Vehicle Range Extender) 포트/지점. 차이점은 로컬 전류 지점(LCP)은 단지 자동차와 함께 오는 온보드 내재형 내장 배터리만을 충전할 수 있다. 정사각형 EVRE 지점은 이것이 청구서에 개별적으로 표시되고 트릴러, UTMA 및 TMA(TT)를 포함하는 모든 것을 과금할 수 있도록 특별화된 전기 계량기에 부착된다. 이는 차량 제조업자가 SYSTEM 환경 내에 통합되는 차량을 제조할 것인 점에서 시스템이 국제적으로 롤아웃됨에 따라 시스템으로서 예측된다. 이들 차량은 모든 배터리가 시스템을 통해 충전될 것이기 때문에 단지 EVRE 포트/지점만을 가질 것이다.
이 이유는 3개이다:
1. 이는 그 용례를 위한 등록된 국가 면허 홀더(RCLH)가 EVRE TT 지점을 통해 지정된 피크 및 오프 피크 요금에서 이들(이들의) 고객에 공급될 전력을 위한 전기 전력 공급자를 갖는 개별 배열을 갖는 것을 가능하게 한다.
2. 둘째로, 이는 RCLH 면허자가 전력을 위한 특별 구매 및 공급 요금을 갖고 휴일 기간 및 특정 시간에 특정 요금을 과금하는 것을 가능하게 한다. 따라서, 예를 들어, 이들은 크리스마스에 특가품을 운용할 수도 있고, 이에 의해 EVRE TT 플러그를 갖는 모든 사람이 12월 23일 7 pm으로부터 12월 24일 5 am까지 모든 차량을 무료로 충전할 수 있게 된다. (Shell은 예를 들어 유럽 내의 모든 그들의 고객에게 크리스마스 선물로서 이를 광고할 수 있다.) 이는 메인 전력망 상에 전력 부하를 시프트하는 것을 도울 것이고, 또한 모든 사람들이 더 많이 소비하도록 조장하고 EVRE TT 플러그/계량기를 설치하게 한다.
3. EVRE TT 플러그는 전체 자동차/사이클에 과금할 수 있고, 이는 내재형 온보드 시스템을 포함한다.
이는 또한 일단 EVRE TT 플러그/계량기 시스템이 범용이면, RCLH는 이들의 지역에서 판매되어 차량에 의해 사용되는 모든 전력의 퍼센트를 지불할 것이라는 것을 의미한다. (상업용 사업자는 물론 이들 EVRE 플러그/계량기를 설치하도록 예측될 것이다.)
특수화된 전기 계량기는 구내에 설치된 물리적 계량기일 수도 있고, 또는 이는 구내를 위한 가상 계량기를 생성하고 전력 사용량을 중앙에서 트래킹하기 위해 전력 라인 통신(PLC)을 이용하는 중앙집중형 시스템일 수도 있다.
호텔/모텔 및 사무실 시스템
호텔, 모텔 및 카라반 파크와 같은 숙박시설 공급자는 재충전을 위한 흥미있는 용례를 제공한다. 초기 착수시에, 트릴러는 주된 주행 방법을 형성할 것이다. 숙박시설 공급자가 ERVE 플러그를 장착한 충전 지점을 가지면, 이들은 이 시장을 위해 서비스하고 음식물을 조달하는 것이 가능할 것이다. 트릴러를 거친 EVRE 플러그인은 임의의 포맷으로 차량 상의 모든 전기 시스템이 재충전될 수 있게 한다. 면허자 전기 회사는 제어 및 과금 시스템과 함께 고객을 위한 개별 충전 지점을 포함하는 패키지를 숙박시설 공급자에게 공급할 것이고, 따라서 이들은 고객의 청구서에 전기 비용/청구금액을 추가할 수 있다. 이는 숙박시설 공급자를 위한 새로운 세입 소스를 제공할 것이다. 고객은 실제 전기 비용에 프리미엄을 과금할 수 있다. 중앙 계량 컴퓨터가 차량마다 항목화된 청구금액을 표시하도록 프로그램되고, 숙박시설 공급자의 과금 시스템에 통합될 수 있다.
일반적인 주차장(예를 들어, 상업용 주차장, 시설내 주차장을 갖는 사무실 등)은 또한 ERVE 플러그를 충전 지점에 제공할 수 있다. 주차장 사업자는 숙박시설 공급자에 유사하게 충전을 위한 프리미엄을 과금할 수 있다. 이들은 또한 할인 또는 무료 충전 프로모션을 제공함으로써 고객을 유인하는 방식으로서 과금 설비를 사용할 수 있다. 고객 및 스태프를 위한 주차를 갖는 사업체는 유사하게 과금 옵션을 제공할 수 있다. 이들은 비용당, 구내당 과금될 수 있고, 무료로 제공될 수 있고, 또는 피고용인을 위한 급여 패키지의 부분으로서 제공될 수 있다.
실용적인 용례
대부분의 차량은 현재 전기 휠 모터를 갖는 100% 전기 차량으로의 이동에 의해 폐용이 될 것인 엔진 베이를 갖는다. 석유 동력식 엔진과 연계된 차동부, 배기 시스템, 시동기, 테일 샤프트 및 다른 운전 기어도 폐용될 것이다. 이는 온보드(내재형) 배터리를 위한 다량의 공간 및 TMA 및 TDS 전달된 UTMA(U/TMA로서 조합 공지되어 있음)를 장착하기 위한 광대한 룸을 남겨둔다. 내재형 배터리는 엔진 베이 내에 좌석 아래에 격납될 수 있는 데; TMA는 상용차, 버스 및 트럭을 위해 특히 플로어 아래에 끼워질 수 있다.
TMA 스왑 서비스가 이용 가능하다는 사실은 평균 사람이 대부분의 일상적인 매일의 용례를 위해 대량의 온보드 전력을 휴대할 필요가 없다는 것을 의미한다. 따라서, 차량이 내재형 전원에 추가하여 3 내지 4개의 TMA를 휴대할 수 있으면, 평균 통근자는 TMA 내에 다른 50 내지 70 km를 갖는 이들의 내재형 공급부 내에 말하자면 100 km를 주행하기 위해 충분한 전력만을 필요로 할 것이다. 이들이 더 많은 전력을 요구하면, 이들은 간단히 TMA 또는 소스를 더욱 더 많이 스왑할 수 있다. 버스 운전자가 식사 또는 다른 휴식을 위해 정지해야 할 때 버스 및 트럭은 2 내지 3× 50 KWH UTMA/TMA를 하루에 2 내지 3회 스왑할 수 있다.
TMA/트릴러 스왑 서비스의 출현은 내재형 배터리 전력 및 따라서 차량이 일간 기초로 휴대해야 할 중량이 감소된다는 것을 의미한다. 자동차 공급자는 거의 사용되지 않은 온보드 시스템 내의 170 내지 300 km 범위를 갖는 자동차를 제조할 필요는 없다. 평균 통근은 각각의 방향으로 45분 미만이다(최소 드로우로 교통의 시간을 포함함). 따라서, 과잉의 중량은 단지 휴대해야 할 비용이다. U/TMA는 이 비용 및 전기 차량의 선행 비용을 감소시킨다.
평균 사람은 1년에 4 내지 5주 주행하고, 년간 총 주행 시간은 평균 670 내지 850 시간이다. TMA 공급자는 $1000의 선행 요금을 지불할 것이다. 이는 TMA 임차인이 5년 동안 이들의 차량에 무제한 스왑을 갖는 것을 가능하게 할 것이다. 간접 구매자는 3 내지 5년 탑업을 지불하는 것이 가능할 것이다. 따라서, 차량은 2 내지 3 초과에 대해 1개의 반-내재형 6 내지 7 KWH U/TMA 및 위치와 함께 올 것이다. 내재형 시스템은 5 KWH를 가질 수 있고, 따라서 차량은 100 km 통근을 위해 충분하지만, 이들이 더 주행하기를 원하기를 원하면 TMA 및/또는 트릴러를 로그업한다.
모터사이클은 스왑될 수 있는 반-내재형 UTMA/TMA와 도시 교통/작업에서 50 내지 70 km의 조합된 범위를 제공할 것인 영구(내재형) 온보드 시스템의 조합을 갖고 유사하게 셋업될 것이다. 유사하게, 요구된 바와 같은 범위를 증가시키기 위한 부가의 1 내지 3개의 U/TMA 및 또한 트릴러 장착 지점을 위한 위치가 존재할 것이다.
원격 영역 트릴러
트릴러는 장거리 여행을 위해 사용을 위한 것이고, 원격 영역에서 발전기 온보드를 갖는 트릴러의 개념은 이미 설명되었다. 이들의 엔진은 가솔린/디젤/터보차지 또는 수퍼차지된/실린더 내로 직접 주입되는 에탄올 또는 물을 갖거나 갖지 않을 수 있다. 원격 영역 사용을 위한 부착된 발전기를 갖는 트릴러(및 가능하게는 마찬가지로 몇몇 다른 트릴러)에 대해 언급될 필요가 있는 한가지는 이들 트릴러가 표준 로컬 전류 전기 플러그를 구비해야 하고, 따라서 이들이 기회가 자체로 제시되면 임의의 장소에서 임의의 지점에 플러깅될 수 있다는 것이다. 이는 (트릴러가 모든 다른 온보드 시스템을 재충전할 수 있기 때문에) 차량 상의 모든 배터리팩이 트릴러 플러그를 거쳐 재충전될 수 있다는 것을 의미한다. 이는 전력 판매의 손실이 트릴러가 사용중일 때 이들 트릴러를 위한 높은 임대료를 과금함으로써 오프셋될 수 있기 때문에 가정 및 사업체에 끼워진 ERVE 지점을 거쳐 전기를 판매하는 사업에 영향을 미치지 않을 것이다.
자동차의 컴퓨터는 또한 목적지로의 전력 사용량을 계산하도록 프로그램될 수 있고, 목적지는 본관 전력을 갖고 트릴러 및 다른 배터리 시스템을 저가로 재충전할 수 있기 때문에, 컴퓨터는 발전기로부터 전력 출력을 변동하여 대부분의 전력이 목적지에 도착하기 전에 배터리로부터 사용되어 이에 의해 발전기 연료를 절약/보존하게 한다.
트릴러 파크(및 교외의 높은 상황) 부가의 특징
전기 네트워크의 위험은 시스템 고장이다. 이는 서브스테이션에서, 전송 라인을 따른 또는 발전 스테이션 자체 내에서 고장에 의해 발생될 수 있다. 이는 정전 또는 퓨즈 파열을 발생할 수 있다. 트릴러 파크가 2000 내지 5000개의 유닛을 스톡 내에 갖고 70%가 완전히 충전되어 있으면, 이는 이와 같이 요구되면 전체 전기 전력망 내로 전기를 공급하기 위한 잠재적인 능력을 갖는다. 따라서, 정전의 출현시에, 급히 트릴러 파크가 그 로컬 지역에 전력 공급할 수 있다.
이는 파크에 공급하기 위해 전력을 유도하기 위한 트릴러 파크 컴퓨터 내부의 프로그램을 요구할 것이다. 모든 도선 및 전력 접속부는 네트워크 내로 재차 고전류 흐름을 취급하기 위한 충분한 능력을 가질 필요가 있을 것이다. 마지막으로, 이는 트릴러 및 TMA로부터의 전류를 전력망에 사용된 전압으로 재차 변환하기 위한 인버터를 필요로 할 것이다. 그러나, 이들 물건이 적소에 배치되면, 전기 회사는 이러한 중복 공급을 위한 높은 프리미엄을 지불할 것이다.
전기 자동차를 결코 사용한 적이 없는 개발도상국에서의 종종 이 기술의 진보된 구현은 가능하게는 롤아웃의 '트릴러 파크' 섹션을 스킵할 것이다. 트릴러 파크는 이미 전기 차량이 존재하는 영역에서 동작하고 비-시스템 전기 차량을 시스템 용례로 전이하기 위한 수단을 제공한다. 따라서, 비-시스템 자동차는 설치된 애프터마켓 장비를 가질 수 있고, 따라서 시스템 트릴러 및 네트워크 시스템을 사용할 수 있다.
전기 자동차를 갖지 않는 무에서부터(from scratch)의 영역에서 설립된 신규한 시스템 네트워크는 자동차 또는 차량 내의 슬롯 내로 직접 배터리 패키지(BP)를 투입하기 위한 TDS 로봇을 갖고 재충전되기 위해 창고 내의 재충전 슬롯으로 교체된 것을 재차 취하는 단일 또는 다중 레벨 창고 내에 BP 또는 UTMA가 보관되어 있는 서비스 스테이션 '창고'를 사용할 것이다.
모터사이클 트릴러 - 특징부
이들 트릴러는 표준 차량 트릴러에 상이하다. 멀티 바퀴달린 차량은 고유의 안정성을 갖고 이들이 코너를 돌아감에 따라 동요하거나 이들의 측면이 인도되는 능력을 필요로 하지 않는다. 멀티 휠 차량 트릴러는 2개의 방치된 상하 힌지 체결된 스프링 시스템을 사용하여 측면간에 요동할 수 있다. 모터사이클(및 스쿠터)용 트릴러는 측면간에 기댈 필요가 없고 따라서 더 큰 안정성을 필요로 한다. 따라서 이들은 안정성이 유지되고 이들이 항상 안전한 것을 보장하기 위해 상하 힌지 시스템에 매우 강력한 스프링을 갖는 것이 필수적이다. 모든 트릴러(자동차를 포함함)는 효과적인 스프링 및 충격 흡수기 서스펜션 시스템을 구비할 것이고, 따라서 다수의 경우에 서스펜션 및 상하 3방향 힌지가 적절하면 차단기 스페이서가 요구되지 않을 수도 있다.
바이크 트릴러는 이들의 2 핀 장착부에 대해 더 작은 단면적을 갖고, 따라서 부가의 지지를 필요로 할 수도 있다. 이는 후방 차축 높이 주위에서 사이클의 후방에서 핀에 부착하는 2개의 측면 아암 브라켓을 갖는 것이 허용된다. 이들은 내장형 충격 흡수기를 갖는 스프링 아암이고 소형 차축 핀에 부착된다. 이들은 모터사이클의 프레임에 브라켓에 의해 부착되고 모터사이클의 측면으로부터 돌출된다. 이들은 핀 차축 아암 위에 끼워지고 와셔 및 로크핀 시스템으로 사용시에 다른 트릴러 핀에 유사한 방식으로 적소에 로킹되는 나일론/플라스틱 와셔를 갖는 원형 피팅에서 종료한다. 아암은 바이크가 도로를 따라 이동함에 따라 바이크의 후방에서 상하로 이동함에 따라 트릴러를 위한 지지를 제공하고 또한 바이크가 코너링함에 따라 경사지는 것을 방해하지 않는다.
플라스틱 커버가 사용중이 아닐 때 RCH 부분/차축핀 구성요소 위에 끼워질 것이다.
통합형 컴퓨터 시스템
시스템의 맥락에서, 컴퓨팅 시스템은 그 제어 소프트웨어를 포함하는, 임의의 연산 디바이스이다. 이는 다수의 컴퓨팅 디바이스(예를 들어, 컴퓨터칩) 및 이들의 연계된 메모리를 포함하는 임베디드 시스템일 수도 있다. 이는 단일의 시스템 온 칩일 수도 있다. 이는 완전 자립형 컴퓨터(full fledged computer)일 수도 있다. 이는 다수의 상이한 임베디드 시스템 및/또는 시스템 온 칩을 포함하는 분산형 컴퓨팅 시스템일 수도 있다.
시스템의 주요 양태는 시스템의 모든 구성요소 내에 임베드된 컴퓨팅 시스템 및 이들의 통합이다. 각각의 구성요소(TMA/UTMA, TDS, 트릴러, 트릴러 파크, 충전 지점, 차량 등)는 임베디드 컴퓨팅 시스템을 갖고, 이들 구성요소는 시스템을 고유하게 하고, 보안적이게 하고 상업적으로 존속 가능하게 하는 비즈니스 프로세스를 제공하도록 서로 모두 보안 통신한다.
통신 보안은 비대칭 키 암호의 변형예에 기초할 것이다. 암호 체인 내의 어떠한 키도 공개되지 않을 것이지만, 몇몇 키는 시스템을 위한 구성요소를 생성하는 파트너와 공유될 것이다. 보안 프로토콜은 보안을 유지하기 위해 시스템의 수명에 걸쳐 진화할 것이다. 퀀텀 컴퓨팅이 존속 가능해지면, 퀀텀 암호가 잠재적으로 퀀텀 키 분산을 사용하여 시스템 내에 도입될 수도 있다.
모든 시스템 호환성 배터리팩은 TMA, UTMA, 트릴러, 열차, 차량 내의 내재형, 또는 임의의 다른 디바이스이건간에, 임베디드 제어 컴퓨팅 시스템을 가질 것이다. 이 컴퓨터 시스템은 배터리의 수명을 최적화하기 위해, 다수의 공통 재충전형 배터리에서와 같이, 배터리 충전 및 방전을 관리할 것이다. 이는 또한 과열, 누설 및 단락 회로를 위한 모니터링과 같은 안전 특징을 제공할 것이다. 중요치 않은 문제점의 경우에, 컴퓨팅 시스템은 문제를 능동적으로 관리할 것이다(예를 들어, 능동 냉각 또는 통기 시스템을 턴온함으로써, 또는 전류 흐름을 감소시킴으로써). 위험한 상황의 경우에, 컴퓨팅 시스템은 시각적 및/또는 청각적 경고에 의해 그리고 다른 관련 시스템(예를 들어, 차량 제어 시스템 또는 충전 지점)에 통보함으로써 배터리 동작을 셧다운하고 고장을 신호할 것이다.
배터리 컴퓨팅 시스템의 더 중요한 특징은 고객 과금 및 데이터 수집을 허용하는 시스템의 나머지와의 그 보안 통신이다. 수집된 데이터는 시스템을 최적화하도록 분석될 것인 사용량 패턴을 포함할 것이다. 배터리 컴퓨팅 시스템은 2개의 기본 시나리오에서 고객 과금을 가능하게 할 것이다. 제1 시나리오는 배터리팩이 트릴러 파크 또는 다른 서비스 센터에서 스왑될 때이다. 배터리팩이 스왑될 때, 이는 서비스 센터의 제어 시스템과 통신할 것이어서 그 전류 충전 및 최대 용량을 지시한다. 이는 서비스 센터 시스템이 얼마나 많은 전기가 이 고객에 의해 스왑된 모든 배터리팩을 충전하도록 요구되는지를 계산하게 하고 고객에 과금하기 위한 금액을 계산하기 위해 이를 사용하게 할 것이다. 제2 시나리오는 배터리가 충전 지점에서 고객에 의해 충전될 때이다. 이 시나리오에서, 충전 지점은 배터리팩을 충전하는 데 사용된 에너지에 기초하여 고객에 송장을 보내기 위해 금액을 계산할 것이다. 배터리팩은 보안 및 트래킹을 위해 충전 지점에 이들의 식별을 제공할 것이다. 이들은 전체 시스템에 의해 수집되고 분석될 충전 데이터를 또한 기록할 것이다.
이전의 섹션에서 언급된 바와 같이, 모든 배터리팩은 특수 플러그를 통해 충전될 것이다. 이는 안전 및 보안의 모두를 제공한다. 배터리팩의 상이한 카테고리를 위한 플러그는 이들이 단지 전류 흐름을 취급하는 것이 가능한 디바이스에 의해서만 충전될 수 있는 것을 보장하는 고유한 형상을 가질 것이다. 플러그는 배터리를 충전하기 위한 전류를 운반하기를 원할 것일 뿐만 아니라 또한 배터리팩과 충전 지점 사이의 통신을 위한 와이어를 가질 것이다.
모든 배터리팩 내의 컴퓨팅 시스템은 GPS, 유선 및 무선 통신 특징부를 포함할 것이다. GPS 특징부는 배터리팩이 트래킹되게 할 것이다. 로케이션 데이터는 시스템을 최적화하도록 분석될 것이다. GPS 특징부는 또한 분실 배터리팩을 발견하는 데 사용될 수 있다. 유선 통신은 배터리팩이 물리적으로 접속되어 있는 임의의 다른 디바이스와 상호작용하는 데 사용될 것이다. 이는 차량 제어 시스템과, 충전 지점과 그리고 TDS와 상호작용을 포함할 것이다. 유선 통신은 전송 제어 프로토콜 및 인터넷 프로토콜(TCP/IP) 또는 범용 직렬 버스(USB)에 기초할 것이고, 암호화될 것이다. 무선 통신은 무선 근거리 통신망(와이파이), 블루투스, 무선 주파수 식별(RFID), 근거리 통신(NFC), 무선 USB, 적외선, 지그비, 셀룰러 등을 잠재적으로 포함하는 다양한 프로토콜을 사용할 것이다.
트릴러, TDS, TMA 및 다른 서비스 디바이스는 자율 로봇이다. 이들은 공통 소프트웨어 아키텍처 및, 가능한 정도로 공통 하드웨어 플랫폼을 공유할 것이다. 자율 로봇이기 때문에, 이들은 그 자체로 안전하게 네비게이팅하는 것이 가능할 것이어서, 장애물과의 충돌을 회피하고 이들의 서비스 액티비티를 수행한다. 네비게이션은 공지의 맵을 횡단하는 것과 경로 결정 알고리즘을 사용하는 것의 조합을 통한 것일 것이다. 충돌 회피 및 네비게이션은 소정 범위의 센서를 사용할 것이다. 이들은 능동 및/또는 수동 입체 비전, 레이더, 소나, 레이저, 적외선 및 물리적 터치 센서를 포함할 수도 있다. 물리적 터치 센서 중 하나가 활성화되면, 로봇은 잠재적으로 임박한 충돌을 회피하기 위해 즉시 정지할 것이다. 네비게이션은 또한 무선 신호 및/또는 물리적 경로 지시기를 사용할 것이다. 이들 자율 로봇이 먼저 트릴러 파크와 같은 서비스 센터에 진입할 때, 파크의 맵은 이들에 무선으로 다운로드될 것이다. 이들 맵은 로봇 내에 저장될 것이고, 이들이 동일한 서비스 센터에 진입하는 다음의 시간에 재사용될 것이다. 메모리가 제한되게 되면, 가장 오래된 저장된 맵이 삭제될 것이다.
개방 산업 또는 농업 환경에서 트릴러 및 TMA는 이들이 그 주위로 네비게이팅됨에 따라 이들의 환경의 맵을 구축할 것이다. 이들은 동일한 환경에서 동작하는 모든 다른 트릴러 및 TMA와 이 맵을 공유할 것이다.
네비게이션을 위한 센서 및 로직에 추가하여, TMA는 호스트 차량으로부터의 이들의 접속 및 분리를 관리하기 위한 미세 조정된 센서 및 로직을 가질 것이다. 차량으로의 접속을 행하는 데 요구되는 밀접한 공차가 제공되면, TMA는 차량의 접속점 주위에 능동 및 수동 가이드 및 센서와 상호작용할 것이다. 이들은 TMA가 접속점에 관련하여 그 정확한 로케이션을 인지하게 할 것이다. TMA 구동 메커니즘은 TMA가 정확하게 자체로 위치설정하게 하기 위해, 스텝 모터와 같은 정밀한 기어를 가질 것이다.
TDS는 UTMA를 제거하고 삽입하기 위해 자체로 정확하게 위치설정하기 위한 유사한 미세 조정된 센서 및 정밀한 기어를 가질 것이다. TDS는 차량 내에 UTMA를 유지하는 트레이 메커니즘 상에 능동 및 수동 가이드와 상호작용할 것이다. TDS는 UTMA의 제거 및 배치를 수행하는 로봇 아암을 가질 것이다. TDS는 UTMA가 교체될 필요가 있는지를 결정하기 위해 차량의 또는 트릴러의 제어 시스템과 통신할 것이다. 차량 또는 트릴러 제어 시스템은 이것이 제거된 것보다 적은 수의 UTMA를 원하는 것을 지시할 수도 있고, 이는 더 많은 UTMA를 원하는 것을 지시할 수도 있고, 또는 이는 차량 또는 트릴러 내의 임의의 현재의 UTMA를 제거하지 않고 채워진 UTMA 슬롯을 비우기를 원하는 것을 지시할 수도 있다.
TDS는 사용된 UTMA를 트릴러 파크의 또는 서비스 센터의 창고 내의 중앙 퇴적 로케이션으로 복귀시킨다. 그 로봇 아암을 사용하여, 이는 사용된 UTMA를 보관 로케이션으로 전달하고 또는 이들을 컨베이어 벨트 상에 배치한다. UTMA가 정적 보관 로케이션 내에 배치되면, 개별 서비스 센터 로봇은 UTMA를 수집하고, 이들을 충전 로케이션으로 가져가고, 이들을 충전 크래들 내로 배치할 것이다. UTMA가 컨베이어 벨트 상에 배치되면, 이는 로봇 아암이 UTMA를 충전 크래들 내로 위치설정하는 충전 로케이션으로 이들을 이송한다. 일단 충전되면, UTMA는 이들의 충전 크래들로부터 제거되고 고객에 전달되도록 TDS에 의한 수집의 준비가 된 창고의 준비 영역으로 컨베이어 벨트 또는 서비스 센터 로봇에 의해 이동된다.
서비스 센터 로봇은 TDS의 간단화된 버전이다. 이들은 더 제한된 환경에서 동작하여, 따라서 이들이 동수의 네비게이션 센서를 필요로 하지 않는다. 이들은 또한 UTMA를 로딩하고 언로딩하기 위한 동등한 정밀도를 필요로 하지 않는다.
충전 지점은 사유지 또는 공중 상업 환경에 위치될 수 있다. 일반적으로 차량 또는 트릴러 내의 배터리팩은 배터리를 충전하기 시작하기 위해 충전기에 접속된다. 이 충전 지점 및 배터리팩은 배터리를 충전하기 위해 사용을 위해 최적의 전류를 결정하도록 통신한다. 충전 지점은 얼마나 많은 에너지가 배터리팩을 충전하는 데 사용되는지를 결정한다. 이 정보는 과금 목적으로 사용된다. 사유지 내의 충전 지점은 이들의 상업적 관계를 통해 고객에 과금할 것인 에너지 공급자에 직접 에너지 사용량 데이터를 통신할 것이다. (전기 공급자와의 통신은 스마트 계량기, 충전 지점을 위한 특수 계량기를 통할 수 있고 또는 전력 라인을 거쳐 광대역을 사용할 수 있다.) 결산 목적으로, 충전 지점은 또한 그 지역을 위한 중앙 제어 시스템에 에너지 사용량 데이터를 통신할 것이다. 상업 환경(예를 들어, 숙박시설 공급자 또는 주차장) 내의 충전 지점은 또한 상업 엔티티의 중앙 컴퓨팅 시스템에 에너지 사용량을 보고할 것이다. 이는 상업 엔티티가 에너지를 제공하는 그 비용을 결정하는 것을 허용하고, 엔티티가 충전 지점을 사용하는 고객에 과금하는 것을 허용할 것이다.
충전 지점은 내장 사용자 인터페이스를 가질 것이고, 또한 스마트폰과 같은 외부 디바이스를 거쳐 상호작용을 허용하기 위한 웹 인터페이스를 제공할 것이다. 사유지에서, 사용자 인터페이스는 고객이 충전 스케쥴을 설정하게 할 것이다. 예를 들어, 이들은 단지 충전을 위해 가장 저렴한 오프 피크 전기를 사용하도록 선택할 수 있다. 대안적으로, 이들은 고속 충전, 임의의 시간에 충전, 또는 설정 한계로의 충전만을 선택할 수 있다. 이는 이들이 어떻게 충전 지점을 사용하는지에 대한 고객 제어를 제공한다. 공중 환경에서, 고객은 이들의 배터리팩을 충전하는 비용 및 최대 충전량을 선택하기 위한 옵션을 발견할 수 있다. 과금 정보는 또한 공중 환경에서 사용자 인터페이스를 통해 표시될 수 있다. 공중 환경에서 몇몇 충전 지점은 내장 지불 설비를 가질 수 있다. 지불은 또한 스마트 디바이스를 통해 또는 직불 데빗을 통해 수락될 수 있다.
충전 지점은 배터리팩 컴퓨팅 시스템과 협력하여 충전 프로세스를 모니터링할 것이다. 이 프로세스는 사용자 요구의 제약 내에서 배터리 수명을 연장하기 위해 전류 흐름을 최적화할 것이다. 프로세스는 또한 배터리 과열을 모니터링하고 능동 냉각 시스템을 턴온하고, 전류 흐름을 감소시키거나 또는 배터리 손상 및 화재의 위험을 방지하기 위해 배터리 충전을 정지할 것이다. 화재가 검출되면, 시각적 및 청각적 경보가 턴온되어 위험의 경보를 신호할 것이다. 메시지는 또한 고객의 전화, 중앙 컴퓨터 또는 경보 시스템에 송신되어 경보를 단계적으로 확대할 수 있다. 충전 지점은 누설 배터리와 연계된 위험한 연기를 검출하기 위한 센서를 가질 것이다. 충전 지점은 검출된 연기의 레벨에 따라 점진적인 일련의 경보를 트리거링할 것이다. 최저 레벨은 고객 또는 중앙 모니터링 시스템에 메시지를 송신하는 것을 수반할 것이다. 최고 레벨은 시각적 및 청각적 경보 뿐만 아니라 환기팬을 턴온할 것이다.
충전 지점은 전기의 2방향 흐름을 허용하고 선택적 인버터를 포함하도록 설계될 것이다. 이는 TMA, UTMA 또는 트릴러가 충전 지점이 설치되어 있는 주거지에 전기를 제공하게 할 것이다. 이는 본선 전기가 이용 가능하지 않을 때 비상 목적일 수 있다. 또는, 이는 전기 전력망 상에 로드를 시프트하기 위한 방식일 수 있다. 배터리팩은 오프 피크 기간 중에 그리고/또는 주거용 태양열 전기에 의해 충전될 수 있다. 배터리팩은 이어서 피크 기간 중에 주거지에 의해 사용된 전력의 모두 또는 일부를 제공할 수 있다. 이는 또한 개발도상국에서 전기 인프라구조를 향상시키는 방식을 제공한다. 배터리팩은 중앙 서비스 스테이션에서 충전되고, 이들의 차량 내의 고객에 의해 수집되고 이들이 이들의 가정에서 충전 지점 내에 이들의 차량을 플러깅하는 가정으로 주행되고, 이들의 가정에 전력 공급하기 위해 차량 내에서 이용 가능한 전기를 사용할 수 있다. 차량의 배터리 제어 시스템은 서비스 센터로 복귀하는 데 충분한 전력을 보존할 것이다. 고객은 또한 이들이 서비스 센터로 복귀하기 전에 정상보다 더 많이 주행하도록 의도되면 더 많은 보존을 지정할 수 있다.
몇몇 배터리팩은 약간 상이한 형상 및 플러그 접속부를 가질 것인 FCBP만을 취할 수 있는 이를 수용하기 위한 자동차/바이크 또는 차량 내의 특수 슬롯(FCS 또는 고속 충전 슬롯)을 갖는 고속 충전 능력(FCBP)을 가질 것이고 따라서 다른 BP는 이들 슬롯 내에 설치될 수 없다. 이 타입의 충전은 그 자신의 고유의 형상을 갖는 개별 플러그 고속 충전 EVR 플러그(FEVR)를 통해 행해질 것이다. (다수의 배터리 기술에 의해 고속 충전이 배터리의 수명을 감소한다. FCBP는 고속 충전을 취하도록 설계되고, 고속 충전을 취급할 수 있는 슈퍼캐패시터 기술 및/또는 배터리 기술을 이용할 수도 있다. 이 시스템은 사용자가 이와 연계된 문제의 인식에 의해 고속 충전을 의식적으로 선택하는 것을 보장할 것이다.) 배터리팩 내의 컴퓨팅 시스템 및 충전 지점은 이를 행함으로써 유발되는 손상을 최소화하기 위해 고속 충전을 관리할 것이다. 충전 지점 사용자 인터페이스는 사용자가 고속 충전의 정도를 선택하게 할 것이다. 충전 지점은 고속 충전이 사용될 때를 인식할 것이고, 이를 제어 시스템에 그리고 전기 공급자에 반환하는 데이터 내에 반영할 것이다. 이는 프리미엄이 고속 충전 특징부를 위해 과금되게 할 것이다. 이 프리미엄은 이들의 정상 수명보다 더 조기에 배터리팩을 교체하는 비용을 커버하는 데 사용될 수 있다.
트릴러 파크 또는 서비스 센터에서 충전 크래들은 간단화된 충전 지점일 것이다. 이들은 최대 과금 로직, 사용자 인터페이스 또는 화재 또는 위험한 연기를 위한 모니터링을 필요로 하지 않을 것이다. 이들은 창고 시스템에 의해 취급될 것이다. 이들은 또한 TMA 또는 UTMA가 고정된 플러그 상에서 활주할 것이기 때문에 가요성 플러그를 갖지 않을 것이다.
차량 배터리 시스템은 트릴러 및 온보드 차량 내의 배터리팩 사용량을 관리하는 컴퓨팅 시스템, 뿐만 아니라 차량의 에너지 관리 시스템 내로의 통합 및 운전자가 차량과 상호작용하는 인터페이스를 포함한다. 차량 배터리 시스템은 차량에 전력 공급하기 위해 또는 내장 배터리를 충전하기 위해 배터리팩의 방전을 관리한다. (트릴러는 또한 UTMA의 온보드 차량 내의 배터리를 충전할 수도 있다.) 트릴러 파크 또는 서비스 센터에 진입할 때, 차량 배터리 시스템은 얼마나 많은 TMA/UTMA가 스왑되어야 하는지를 지시하기 위해 서비스 센터의 관리 시스템과 통신할 것이다. 이는 차량을 서비스하는 TDS가 필요한 수의 UTMA를 갖는 것을 보장한다.
차량 배터리 시스템의 사용자 인터페이스는 차량 내의 터치스크린 및/또는 스마트폰 애플리케이션을 통해 제공된다. (소형 스쿠터는 단지 스마트폰 인터페이스를 가질 수도 있다.) 사용자 인터페이스는 현재 배터리 사용량, 추정된 나머지 주행 거리 및 시간, 남아 있는 충전량의 상세 및 채워진 UTMA 슬롯의 수에 대한 정보를 운전자에게 제공한다. 운전자가 얼마나 많은 UTMAA를 이들의 교체하고, 제거하거나 차량에 추가하기를 원하는지를 지시하는 것을 가능하게 하는 것이 이 사용자 인터페이스를 통해 이루어진다. 이는 트릴러 파크 또는 서비스 센터에 진입하기 전 또는 후에 행해질 수 있다. 일단 TMA/UTMA가 차량에 추가되면, 또는 트릴러가 부착되면, 운전자는 새로운 배터리팩의 이들의 사용량을 허가하기 위해 차량 배터리 시스템의 사용자 인터페이스를 통해 지불 확인 코드를 입력한다. 지불 확인 코드는 이를 사용자 인터페이스 내로 타이핑함으로써 입력될 수도 있다. 이는 또한 지불이 차량 배터리 시스템에 확인 코드를 통신하는 스마트폰 애플리케이션에 의해 행해질 때 스마트폰 애플리케이션 상에 로드될 수 있다.
트릴러 파크 또는 서비스 센터는 중앙 관리 시스템 및 2개의 서브시스템을 가질 것이다. 일 서브시스템은 창고를 관리할 것이고, 다른 서브시스템은 과금을 취급할 것이다. 중앙 관리 시스템은 재고 제어, 지역을 위한 중앙 ITS 제어 시스템과의 통신 및 차량 배터리 시스템과의 통신을 취급할 것이다. 이는 이들이 충전되기 위해 진행해야 하는 장소를 트릴러에 지시하고 충전된 트릴러를 차량으로 진행하도록 해제할 것이다. 이는 이들이 서비스 센터에 진입할 때 트릴러, TDS 및 TMA에 통신하는 환경의 맵을 저장할 것이다. 이는 트릴러의 충전을 관리할 것이다. 이는 또한 창고 서브시스템과 협력하여, 전체 사이트를 위한 에너지 사용량을 관리할 것이다. 이 에너지 관리의 중요한 부분은 사이트가 그 허용된 최대 전류를 초과하여 드로우하지 않는 것을 보장하고 전기 공급의 오프 피크 기간의 최선의 장점을 취하기 위해 배터리 충전을 최적화하는 것이다. 이 시스템은 로케이션에서 수요를 적합하기 위해 배터리팩의 이용 가능성을 최적화하기 위해 학습 알고리즘을 사용할 것이다. 중앙 관리 시스템은 심한 폭풍우의 경우에 충전 또는 보관 로케이션 내의 모든 트릴러를 자동으로 로크다운하는 것이 가능할 것이다.
창고 서브시스템은 TMA 및 UTMA의 충전, 보관 및 전달을 관리한다. 이는 배터리팩의 충전을 최적화하기 위해 중앙 관리 시스템과 협력할 것이다. 이는 창고 주위에 TMA 및 UTMA를 이동시키기 위해 컨베이어 벨트, 고정된 로봇 아암 및 서비스 센터 로봇과 같은 분산 시스템을 사용할 것이다. 창고 내의 충전 크래들은 배터리 수명을 최적화하고 충전하는 동안 배터리 과열을 방지하기 위해 충전 프로세스를 모니터링할 것이다. 창고 자체는 화재, 위험한 연기 또는 미허가된 침입을 검출하기 위해 다수의 센서를 구비할 것이다. 화재의 검출은 화재 억제 시스템 및 시각적 및 가청 경보를 트리거링할 것이다. 위험한 연기의 검출은 배기팬을 턴온하고 경보를 트리거링할 것이다. 침입자의 검출은 창고 내의 위험의 침입자를 경고하는 경보 및 메시지를 트리거링할 것이다.
과금 서브시스템은 이들이 TMA, UTMA 또는 트릴러를 스왑할 때 고객에 과금하기 위한 정확한 금액을 결정한다. 고객 과금은 배터리팩을 완전히 충전하는 데 요구된 에너지를 제공하는 비용 또는 특정 배터리팩 타입을 교환하기 위한 고정된 가격에 기초할 것이다. 과금 서브시스템은 고객이 이들의 요금을 지불하게 하기 위해 지불 게이트웨이와 통합할 것이고, 고객이 이들의 수신한 새로운 배터리팩의 이들의 사용을 허가하기 위해 사용할 것인 지불 확인 코드를 제공할 것이다. 과금 서브시스템은 이를 트릴러 파크 또는 서비스 센터 사업자의 계정 시스템과 통합하게 하기 위한 애플리케이션 프로그램 인터페이스를 제공할 것이다. 과금 서브시스템은 지역을 위한 중앙 제어 시스템에 과금 상세를 보고할 것이다.
소형 재충전 센터는 주행 중에 이들의 차량을 재충전하는 능력을 시스템의 사용자에게 제공하도록 설계될 것이다. 주 타겟 시장은 모터사이클 및 스쿠터와 같은 소형 차량일 것이다. 재충전 센터는 고객이 이들의 차량을 재충전하기 위해 접속할 수 있는 다수의 충전 지점을 포함할 것이다. 이는 주로 고속 충전을 위해 사용될 것이지만, 정규 충전이 또한 허용될 것이라는 것이 예측된다. 소형 UTMA는 모터사이클 및 스쿠터 내에 사용될 때, 이들 재충전 센터에서 이용 가능할 것이다. 고객은 UTMA를 수동으로 스왑하는 것이 가능할 것이다. 이들 재충전 센터는 고객이 이들의 재충전 또는 UTMA 스왑을 지불하게 하기 위해 서비스 센터 과금 시스템을 합체할 것이다. UTMA를 스와핑할 때, 동일한 지불 확인 시스템이 서비스 센터에서 사용될 것이다. 고객은 이들 센터에서 충전을 위한 프리미엄이 과금될 것이라는 것이 예측된다. 프리미엄은 고속 및 정상 충전의 모두를 위한 것일 것이고, 이는 각각의 충전 타입에 대해 상이할 수 있다. 프리미엄은 고속 충전에 기인하여 수명이 감소된 배터리팩을 교체하는 비용을 커버하고 정규 충전을 수행하는 동안 장시간 동안 충전 센터에서 차량 점유 공간을 갖는 기회 비용을 커버할 수 있다.
각각의 면허된 지역은 중앙 제어 시스템을 가질 것이다. 시스템의 모든 다른 구성요소는 이 중앙 시스템에 독립적으로 동작하는 것이 가능하다. 이는 일시적인 통신 문제점이 전체 시스템을 혼란시키지 않을 것이라는 것을 의미한다. 중앙 제어 시스템은 전체 시스템을 위한 계정, 지역 내의 모든 트릴러 파크 및 서비스 센터의 조화 및 시스템 전체를 통해 수집된 데이터의 분석을 관리한다. 과금 데이터는 충전 지점, 트릴러 파크 및 서비스 센터로부터 수집될 것이다. 이는 계정 서브시스템이 지역 내의 면허 보유자를 위한 계정을 발생하게 할 것이다. 이 중앙 제어 시스템은 지역 내의 모든 트릴러 파크 및 서비스 센터로부터 재고 데이터를 수집할 것이다. 이는 배터리팩이 센터들 사이에서 전달되어야 하는지, 예를 들어 몇몇 센터가 고갈되어 가고 다른 센터는 과잉을 갖는지를 결정할 것이다. 중앙 제어 시스템은 필요에 따라 전달을 스케쥴링할 것이다. 충전 지점, 트릴러 파크 및 서비스 센터로부터 데이터를 수집하는 데이터 분석 패키지가 존재할 것이다. 이는 배터리팩의 사용량 데이터 및 조건을 포함할 것이다. 데이터 분석 패키지는 시스템의 전체 기능성을 최적화하는 데 사용될 것이다.
지역 중앙 제어 시스템은 전역 제어 시스템과 통신할 것이다. 이 시스템은 모든 국제 동작을 위한 결산가능 계정을 발생하는 데 사용될 것이다. 이는 시스템의 전역 최적화를 위해 각각의 지역으로부터 데이터를 수집하는 데이터 분석 패키지를 또한 가질 것이다.
이 특허에 설명된 사업 프로세스는 배터리 스왑 설비를 제공하는, 전기 전동식일 수 있는 임의의 디바이스를 포함하도록 확장될 수 있다. 자동판매기는 전동 공구 또는 모바일 디바이스를 위한 소형 배터리팩을 제공할 수 있다. 자동판매기 내의 또는 상점의 키오스크 내의 로봇 아암은 밀봉된 디바이스를 개방하고 사용자 교체형 배터리를 갖지 않는 디바이스(예를 들어, 아이폰6) 내의 배터리를 교체할 수 있다.
주요 트릴러 및 UTMA/TMA 아키텍처는 개별 배터리 패키지의 개념이다. 패키지는 충전 블록으로 분할되어, 배터리팩의 하나의 섹션이 고갈될 때, 다른 섹션은 고갈된 섹션이 교체되거나 재충전되는 동안 충전을 제공하는 데 사용될 수 있다. 이는 재충전을 위한 모터 구동식 발전기를 갖는 연료 전동식 트릴러가 이것이 사용되는 전체 시간 동안 그 최적 속도로 모터가 동작하게 할 수 있다는 것을 의미한다. 발전기는 전동열에 직접 전력을 제공하지 않고, 따라서 이는 자동차가 필요로 하는 전력량에 따라 그 회전수를 변동할 필요가 없다. 전기 자동차는 순수히 배터리로부터 전력을 소모할 것이고, 발전기는 임의의 비어 있는/고갈된 배터리 패키지를 간단히 재충전할 것이다.
이는 엔진이 최적 에너지 효율을 위한 최선의 속도/회전수에서 동작할 수 있다는 것을 의미한다. 디젤, 가솔린, LNG, 가스 또는 수소를 포함하여 임의의 적합한 고효율 전기 발전 시스템이 사용될 수 있다. 이와 관련하여 중요한 다른 특징은 엔진이 하나의 배터리 패키지를 동시에 충전하는 것이다. 따라서, 매우 고용량 유닛일 필요는 없다. 발전 시스템은 (소형 자동차를 위해) 시간당 10 내지 15 KW를 제공할 필요가 있을 것이다. 소형의 고효율 엔진 및 발전 팩이 적합할 것이다.
트릴러 가능 차량, 특히 자동차는 차량의 정면 또는 후면 아래의 격실 내에 보관된 파괴 목적을 위한 스페어 휠(잭 및 공구 키트와 함께)을 가질 것이다. 이는 전기 전동식 잭/스크류 디바이스를 사용하여 하강될 수 있고, 따라서 스페어 휠이 전기적으로 상승 또는 하강될 수 있고, 이어서 후방 또는 측면으로 스윙하여 휠, 잭 및 공구 키트로의 용이한 액세스를 허용한다. 차량 트릴러는 듀얼 휠을 갖지만, 하나 또는 2개의 휠 상에서 주행할 수 있고 따라서 스페어를 필요로 하지 않는다. 더 대형의 트릴러는 후방(드로우 핀으로부터 이격한 단부)에 장착된 스페어를 갖는다.
트릴러 및 TMA는 TMA를 구비하고 전방 및/또는 후방에 부착된 트릴러를 갖는 차량과 함께 사용될 수 있고 트릴러는 TMA로 보충된다. 대형 트릴러 및 특히 채광, 토공 및 농업 작업을 위한 것들은 차량/기계류 내의 격실 내의 TMA와 동시에 교체될 수 있는 5 내지 8개의 TDS 공급된 TMA를 위한 위치를 갖는 트릴러를 가질 수 있다. 트랙터는 측면 트릴러를 위한 위치를 가질 것이고, 5 내지 7×50 KWH 유닛이 엔진 및 연료 탱크가 사용될 장소에 보관될 수 있다. 이들은 예를 들어 TDS가 트랙터의 전방에 올 수 있게 하고 TMA 위에 신속하고/용이하게 스왑할 수 있게 하기 위해 전방을 지향하는 용이한 액세스를 위해 설계될 것이다. 이들 기계의 측면 상의 TMA는 TDS가 용이한 스왑을 허용하기 위해 가까이 올 때 팝아웃 또는 연장하는 신축형 아암 형상 장치/조립체 상에 형성되는 격실 내에 있을 수 있다. (TDS 및 연장된 아암 장치는 무선으로 통신한다.)
정면 보닛을 갖는 표준 자동차 형상은 전-엔진 베이 내에 U/TMA 캐리어를 배치하기 위한 로케이션을 제공한다. 전기 차량 엔진은 중앙 엔진 베이가 아니라 구동륜에 가장 효율적으로 위치된다. 자동차의 전륜 아치 위의 영역은 각각의 휠/측면 위에 하나씩 끼워진 2× 3 내지 5 KWH 온보드 내재형 배터리/캐패시터를 가질 수 있다. 엔진이 사용되어야 할 휠 사이의 공간은 TMA 홀더를 갖는다. 이는 TMA 캐리어 내의 스택 내에 10×2 내지 3 KWH TMA를 유지하기 위한 능력을 갖는다. 이는 보닛이 그의 상부에 부착된 상태로 리프트 시스템(유압 또는 전기) 상에 장착된다. 명령시에, 보닛은 래치 체결 해제되고 캐리어(보닛이 상부에 있는 상태로 완전함)는 엔진 베이로부터 상승하여 용이한 교체를 위해 TMA를 노출한다.
바퀴 달리지 않은 TMA(UTMA)를 위한 보관 위치로서 승용차 엔진 베이를 사용하는 개념은 2.5 내지 3 KWH의 표준화된 TMA가 생성될 수 있는 것을 의미한다. 이들은 이어서 임의의 UTMA 또는 전-엔진 베이 캐리어(EBC)를 갖는 임의의 자동차 내에 끼워질 것이다. 시스템을 구비한 자동차는 2 내지 3개의 배터리 시스템(이들 중 2개는 전륜 아치 위에 위치설정될 수 있음)에 더하여 EBC를 갖는다. EBC는 리프트 시스템 상에 장착된 10 내지 12×UTMA 격실/슬롯을 포함할 것이다. 이들은 5 내지 6개의 슬롯/장소의 2개의 열에 있다. 슬롯 및 이들 내로 끼워지는 모든 UTMA는 표준화된다(항상). 차량 내부의 버튼의 누름시에, 보닛은 래치 체결 해제되고, 자동차의 정면 섹션은 펼쳐지고 EBC(보닛이 상부에 부착되어 있는 상태에서)는 엔진 베이 외로 상승한다. TDS는 이어서 EBC가 임의의 사용된 UTMA를 제거하고 이들을 새로운 것으로 교체하는 것을 서비스할 수 있다. 이들은 표준형 타입 및 크기를 갖기 때문에, 임의의 자동차 내에 끼워질 것이고 이에 의해 생산 비용을 저감한다. 이는 또한 표준화된 모델 트릴러 내에 끼워질 수 있다. 따라서, 트릴러는 6 내지 7×UTMA를 위한 캐리어 위치를 가질 수 있다. 이는 심지어 자동차가 UTMA를 사용하도록 제조되기 전에도, 이들이 트릴러 상에 사용될 수 있다는 것을 의미한다.
자동차의 정면은 냉각 공기가 시스템 위로 유동하게 하고 공기 조화 응축기를 위한 냉각 공기를 제공하기 위해 공기 통기구/그릴을 갖는다(이들은 EBC 후방에 위치될 것임). EBC 배터리 격실은 냉각 공기가 순환되게 하기 위한 통기구를 갖는다. 각각의 격실 내의 전기 접속부는 이를 요소로부터 보호하기 위한 커버를 구비한다. 이 커버는 배터리 격실 내로 연장하는 상부 스프링 장전식 아암을 갖는다. UTMA가 커버에 근접하게 됨에 따라, 이는 아암을 압박하여 이를 커버의 상부에 대해 압박하여 그 힌지 상에서 위로 회전하게 하고 커버를 상승시킨다. 일단 커버가 상승되면, 아암은 영향 없이 그 상부 위로 계속 활주한다. TMA가 제거될 때, 스프링 활성화되는 커버는 폐쇄되고 연결 슬롯을 밀봉한다.
승용차에 의해 사용을 위한 표준화된 (바퀴 달리지 않은) TMA의 개념은 이들을 운반하기 위해 트릴러를 사용하여 TMA를 위한(특히 자동차를 위한) 베이스로서 트릴러를 사용하는 개념을 상당히 확장할 수 있다.
UTMA는 측면으로부터 트릴러 내로 로드할 것이다. 이는 측면을 드롭하고 격실을 개방하기 위한 전기 시스템 및 요구되는 바와 같이 배터리 격실을 위로 상승시켜 따라서 TDS가 이들을 서비스할 수 있게 하는 리프트 시스템(유압 또는 전기 웜 드라이브를 사용하여)을 구비할 것이다. 측면은 절첩되고; 배터리 격실은 상승하고; 이는 이어서 개방되어 따라서 TDS가 제거되고 사용된 UTMA를 교체할 수 있다. 양 격실이 이들의 UTMA를 교체한 후에, 격실 상의 도어는 폐쇄되고 이는 그 일반적인 위치로 복귀한다. 이는 충돌 최소화 시스템에 결코 영향을 미치지 않는다. 이 업리프트 메커니즘은 배터리 격실/UTMA를 보호하기 위해 여전히 채용되고 이용될 수 있다.
이 용례에서 트릴러를 위한 기술적 요구에 관련하여. 이들 트릴러는 프리휠링할 수 있다(따라서, 이들 트릴러는 전력 공급될 필요가 없고, 이들의 후크업/주차 위치로 견인 히치를 갖는 TDS에 의해 이동될 수 있음). 이들은 이들 내의 배터리가 UTMA 포트 내에 충전됨에 따라 도크를 필요로 하지 않을 것이다. 따라서, 이 용례에서 트릴러는 간단히 배터리 캐리지이다. 이는 스티어링 허브; 전기 허브 모터; 안내 시스템을 위한 컴퓨터; 충돌 회피 및 주차 시스템을 위한 비디오 카메라를 필요로 하지 않는다. UTMA에 더하여 다른 통상의 트릴러 특징부 내의 충전량을 모니터링하기 위해 차량 모니터링 시스템에 링크할 필요가 있을 것이다. 이는 시장으로 트릴러 및 UTMA의 채택을 촉진하는 고속의 용이한 방법이고, 통상의 전기 차량은 이 애프터마켓 트릴러 및 UTMA(들)로 즉시 스위칭할 수 있다.
이 용례에 사용된 UTMA는 여전히 활성화 코드를 사용하여 언로킹될 수 있고, 트릴러를 자동차의 컴퓨터에 링크하는 전기 하네스는 개별 UTMA에 명령을 전달하고 모니터링한다.
농부는 이들의 시스템에 전력 공급하기 위한 에너지를 발생하기 위해 태양열 패널을 사용하지만, 전기 트랙터의 큰 드로우(250 내지 350 KW/hour)가 주어지면 더 양호한 접근법이 전력망에 부착되어야 한다. 이는 생성된 임의의 태양열 전력이 사용되거나 전력망 내로 펌핑되는 것을 가능하게 한다. 이는 또한 다른 장소에서 개발된 태양열 전력이 사용되는 것을 가능하게 하고 최종적으로 여분의 전력을 갖는 발전 스테이션으로부터 오프 피크 로드의 사용을 허용한다. 요구된 로드는 높지만 짧은 기간 동안이다. 상이한 시간에 상이한 농작물 및 상이한 지역에서 식물, 쟁기 등을 갖는 농부는, 태양열 전력이 상이한 사이트에 걸쳐 다양한 농부에 의해 사용될 수 있는 것을 의미한다.
전력이 EVRE 공급부 및 시스템 면허자로부터 오면 고유의 플러그(예를 들어, 가능하게는 정사각형)가 사용될 것이고, 따라서 고객은 정규 전력이 사용되면 단지 내재형 내장 시스템에 대조적으로 모든 전기 배터리-트릴러, 바퀴달린 및 바퀴달리지 않은 TMA 및 온보드 내장 시스템을 충전할 수 있는 공급부를 용이하게 인식할 수 있다.
광산, 사무실내 네트워크, 숙박시설 공급자, 가정 EVRE 재충전 공급부 및 농업, 뿐만 아니라 서비스 스테이션/트릴러 파크 공급자에게 전기를 공급하기 위한 면허가 존재할 것이다.
트릴러 및 TMA를 차량에 링크하는 플러그는 트릴러/TMA로부터 차량으로 또는 그 반대일 수 있다. 트릴러 플러그는 초기에 수동으로 플러그인될 수도 있고 전력을 전달하기 위한 파워 코드를 가질 수도 있다. 결국에는 자동화된 플러그인 시스템이 모든 트릴러/TMA 상에 사용될 것이고 차량/호스트로부터 트릴러/TMA로 또는 트릴러/TMA로부터 호스트로 플러그인될 것으로 고려된다. 플러그인 시스템을 휴대하는 호스트는 백개의 TMA 내로 이어서 플러깅될 수 있는 단일의 플러그로서 플러그 비용을 감소시킨다. 후방 번호판 프로젝터는 숫자, 문자 등을 형성하기 위해 구식 플라스틱 형상 시스템을 갖는다.
모터사이클 트릴러 하부 아암 조립체가 그에 부착하게 하는 핀(즉, 하부 아암 지지 핀 또는 LAS 핀) 상의 베어링 서비스는 LAS 핀 상의 하부 아암 지지 조립체의 마찰을 감소시키기 위해 그 위에 나일론/플라스틱 또는 합성 커버를 갖거나 가질 수 있다.
TDS는 결국에는 10 내지 12개의 TMA를 휴대하는 것이 가능할 것이다. 대부분의 바퀴달린 TMA는 TS가 인계받음에 따라 폐용이 될 것이다. 트럭 및 굴절 차량은 가능하게는 다수의 TDS 전달된 TMA를 위한 슬롯 및/또는 TDS로부터 다수의 TMA를 수용하기 위해 펼쳐진 굴절 아암/캐리지를 구비하고 이어서 이들을 차량 자체 내에 로딩할 것이다. 캐리지는 TMA를 펼치고 수집/픽업할 것이고 이어서 절첩하고 이들을 플러그인할 것이다.
트릴러, TDS 및 TMA 시스템의 다른 주요 특징은 충전 프로세스의 로봇식 취급이다. 이는 이들이 트릴러, 바퀴달린 TMA 또는 TDS에 의해 휴대된/이동된 TMA이건간에, 로봇이 충전 지점에 배터리 패키지를 운반하고, 이어서 사용된/소비된 배터리를 교체하기 위해 이를 차량에 가져가는 것을 의미한다. 밀봉된 납산 및 리튬 이온 배터리, 슈퍼캐패시터를 포함하는 이 작업을 위해 적합한 임의의 배터리가 사용될 수 있다. 서비스 스테이션은 전달 사이트 내외로의 액세스를 허용하기 위한 차단기를 가질 수 있고 카드 시스템 - 스와이프 및 프리로딩된 신용/크레디트 카드를 사용할 수 있고 금액에 액세스할 수 있고, 따라서 고객은 스왑 영역에 진입하고, TMA를 교환하고, 가능하게는 요금이 지불된 후에 자동으로 개방하는 출구 차단기에서 자동으로 지불할 수 있다. 이들은 또한 직불 카드를 프리로드할 수 있어, 따라서 이들이 임대할 필요가 있는 TMA 및 트릴러를 위한 기탁금이 이용 가능하다. 사람은 또한 근거리 통신(NFC), 블루투스 또는 와이파이와 같은 무선 기술에 의해 이들의 스마트폰에 직접 로딩된 TMA/트릴러 활성화 코드를 가질 수 있다. 임대료는 또한 유지보수를 커버한다.
2개의 휠을 갖는 모터사이클 트레일러는 수하물을 휴대하기를 원하는 사람을 위한 트릴러의 형태로 변환될 수 있다. 이들은 트릴러 핀 또는 트릴러 지지 아암 차축 핀 상에 후크 체결할 수 있다.
SUTMA(UTMA의 내장형 표준화된 포맷)는 동일한 외부 치수를 가질 것이다. 이들은 핸들을 가질 것이어서, 따라서 사람 또는 TDS가 이들 상에 래치 체결될 수 있고 이들을 제거/교체/삽입할 수 있다. 이들은 내부의 배터리 및 공기 통기구를 보호하기 위한 강력한 플라스틱/금속 외부 케이싱 및 필요하다면, 배터리를 냉각하기 위한 활성 냉각을 갖고, 이들이 캐리어 내부에서 활주할 때 이들이 그 위에 슬롯 형성하는 플러그 상에 자동으로 끼워지기 위해 후방 단부에 플러그 끼워맞춤 지점을 갖는다. 이들 SUTMA는 캐리어 슬롯의 플로어/측면 위에서 이들을 활주하기 위해 저부 및/또는 측면에 소형 러너/휠을 갖는다. 이는 시스템 내의 다른 컴퓨터와 통신하고; 잔류 충전량을 모니터링하기 위한 컴퓨터 시스템 및 충전 사이트 공급자/서비스 스테이션/트릴러 파크에 의해 공급된 활성화 코드를 사용/활성화하기 위한 스위치 시스템을 가질 것이다. UTMA 및 로크 해제 메커니즘의 플러그인 단부 상에 로킹 캐치/지점이 존재할 것이고, 따라서 캐리어, UTMA 및 TDS는 모두 로크를 해제할 수 있다.
SUTMA는 표준 모델이 될 것이어서, 따라서 예를 들어 모델 1은 2.5 KWH이고; 모델 3은 3 KWH 등이다.
제거 가능한 부트/트렁크 장착형 UTMA 캐리어는 이들 표준화된 UTMA(SUTMA)를 위해 제조되어 끼워질 수 있다(전기 접속부로). 부트 장착형 캐리어(Boot Mounted Carriers: BMC's)는 브라켓과, BMC가 그 내에 장착되게 하기 위해 부트 내에 볼트 체결되는 자동차의 전기 시스템과 이들을 접속하기 위한 표준 접속 피팅을 가질 수 있다. 자동차가 액세스를 방해하는 립을 트렁크 상에 가지면, 이들은 이들을 상승시키고/이들을 상향으로 경사지게 하기 위한 레버(또는 대안적으로 전기 경사/리프트/신장 디바이스)를 구비할 것이어서, 따라서 UTMA가 끼워질 수 있다. [전기 웜 드라이브가 UTMA 캐리어 섹션을 전방으로 압박하는 바아를 압박할 수 있고(캐리어는 그 아래에 러너를 가질 것임), 따라서 그 아래에 소형 휠을 갖는 캐리어의 전방 섹션이 경사로를 따라 위로 올라가고 그 전방부는 동시에 상승하여 경사진다. 수동 레버가 동일한 것을 행할 것이다. 이를 잡아당기는 것은 캐리어를 전방으로 잡아당길 것이고, 레버의 부분은 캐리어를 상승시키기 위해 단부에 L 형상을 가질 것이고, 일단 상승되면 레버는 UTMA가 교체되는 동안 적소에 로킹될 것이다. BMC의 캐리어 부분은 사용중이 아닐 때 제거되고 요구될 때 그 브라켓에 재차 끼워지는 것이 가능할 것이다. 트럭 및 밴은 이들의 엔진 전방/후방 영역에 끼워진 UTMA 캐리어를 가질 수 있다.
EVRE 플러그 - 컴퓨터/전기 요구
EVRD 플러그는 몇개의 부가의 특징을 필요로 한다. 트릴러 또는 차량을 위한 EVRE 플러그는 온보드 시스템에 더하여 임의의 스왑 가능한 교환 시스템을 충전하는 능력을 갖는다. 따라서, 온보드 시스템을 단지 충전해야 했던 경우보다 2배 초과의 재충전 능력을 갖고/필요로 할 수도 있다.
이는 액세스가 가능해야 하고, 배선은 모든 배터리를 동시에 충전하기 위해 충분한 전력을 인출하기 위한 능력을 가져야 한다는 것을 의미한다. 컴퓨터 제어 시스템은 상이한 배터리 블록에 충전을 분배할 것이다. 스위칭 기어 및 케이블링은 큰 전류량을 인출하고 이를 충전을 요구하는 각각의 배터리에 유도하는 것이 가능해야 할 것이다.
이는 전력이 트릴러 플러그로부터 차량으로 오면, 이 접속이 이 전력을 수송하는 능력을 가질 필요가 있다는 것을 의미한다. 전력은 트릴러를 완전히 재충전하기 위해 트릴러 EVRE 플러그에 공급되고, 자동차는 이를 마찬가지로 충전하기 위해 EBC 또는 RTC를 가지면 공급한다. 트릴러 컴퓨터 시스템은 상이한 충전 블록에 전력을 분배하기 위해 자동차 내의 다른 컴퓨터 시스템과 통신하는 것이 가능하고, 전기 케이블링은 이러한 것이 발생하게 하기 위해 적소에 있어야 한다.
모든 트릴러, TMA, UTMA 및 배터리 캐리어 시스템은 컴퓨터 시스템 및 고유 식별자/번호를 가질 것이다. 모든 UTMA 컴퓨터 시스템은 이들의 ID를 인지하고 이들이 충전을 시작할 때(트릴러 내에서 보드 상의 모든 UTMA에 대해 통지를 행하면) 충전 스테이션에 이 ID를 통지할 것이다. 충전 스테이션은 자동차에 대한, 농업용 트릴러, 채광 장비 또는 운송 UTMA에 대한 UTMA를 충전하는지 여부를 인지할 것이다. 이는 면허가 있는 공급자에 비허가된 후크업의 재충전을 가능하게 할 것이다. 따라서, 예를 들어, 농업 작업자는 그의 농장에 운송 TMA를 과금한다. 농업 면허가 Co A를 갖고 운송 면허가 Co B이면, Co A는 Co B에 구성 지불(makeup payment)을 지불해야 할 것이다(예를 들어, 대금의 10%, 고객은 아마도 이것이 발생하는지 모를 수도 있음).
유사하게, 전력이 차량 상의 EVRE 플러그에 도입되면, 이는 트릴러 및 다른 시스템에 분배될 필요가 있고 모든 시스템 상의 컴퓨터 시스템은 서로 통신하는 것이 가능해야 할 필요가 있다.
도난 방지로서, 고객이 공급 전에 지불하는 시스템이 설립될 수 있다. 타맥 포장도로 상의 TDS는 충전 사이트로부터 UTMA를 수집하고 이들을 창고 내의 TDS 내로 로딩하는 중간 시스템을 갖는 레일 상에 로킹될 수 있고, 이는 이어서 타맥 포장도로 상으로 주행한다. UTMA는 모두 TDS 내에 로킹될 것이다. 활성화 코드가 운전자에 발행될 것이고 TDS는 이들의 차량의 옆에 올 것이다. 운전자는 그의 자동차로부터 교체되도록 제1 UTMA를 취출하고 이를 TDS 상의 비어 있는 슬롯 내에 삽입할 것이다. 이는 이어서 제1 UTMA를 해제할 것이다. 이는 슬롯의 상부에 라이트를 가질 것이고, 따라서 해제되는 슬롯을 위한 라이트가 점등할 것이다. UTMA는 제거되고 차량 내에 투입되는 등일 것이다. 교체는 운전자에 제공된 활성화를 사용함으로써 모두 활성화될 것이다.
트릴러 및 TMA는 임의의 시간에 또는 사고시에 단락되는 것을 방지하여 폭발을 방지하는 이러한 방식으로 배선된다. 이들은 운송 환경에 사용을 위해 안정하면 임의의 배터리 타입을 사용할 수 있다. 배터리 분할이라는 것은 사람이 이들의 내장 공급부를 고갈할 수 있고 이어서 야간에 또는 이들의 지붕에 부착된 태양열 패널을 사용하여 이를 재충전할 수 있다는 것을 의미한다. 트릴러는 전방/후방 범퍼의 아래/전방에서 자동차의 프레임에 볼트 체결하고 트릴러 내로 플러깅하여 이를 전기 시스템, 내장 차량 배터리 내로 접속하는 케이블을 갖고 운전석내(자동차 내의) 제어 패널 및 모니터에 부수되는 금속 프레임에 부착된 2개의 리셉터클 실린더 조립체를 갖고 제조될 것이다.
일반적으로, TMA 충전 시스템에서, 하나의 배터리만이 제거될 수 있고 보통 다른 배터리(일반적으로 인접한 배터리)가 제거를 위해 언로킹되기 전에 배터리가 시스템으로 교체될 필요가 있는 로킹 및 언로킹 시스템이 제공될 수 있다.
단계식 롤아웃 프로세스
단계 1. 차량에는 부속 RCHA 브라켓이 장착되어 트릴러를 당길 수 있다. 동시에, 발전기가 부착된 트릴러, 내장된 상주 배터리 및 표준화된 TMA의 캐리어 위치가 표시된다.
단계 2. 서비스 스테이션 그룹은 TDS가 도착하기 전에도 표준화된 UTMA (가볍고 쉽게 트릴러의 UTMA 캐리어에 수동으로 삽입됨) 및 충전 시스템을 비축하기 시작한다.
단계 3. TDS는 자동 창고 설비를 갖춘 서비스 스테이션에 도착하여 UTMA를 충전하고 보관하고; 중개인/제조업자는 전기 차량에 표준 장비로서 RCHA 브라켓/트릴러 포인트를 장착하기 시작하며; 첫번째 트릴러 주차가 설정을 시작한다.
바람직하게는, 단부에 1개 그리고 측면에 1개에 있는 배터리 팩(접점을 브러시로 감싸는 2개의 긴 금속 스트립)을 이용하는 최소 2개의 유선 연결 방식이 있으므로, 배터리가 적절하게 삽입되지 않으면 호스트 슬롯에 알릴 수 있다. 운송 슬롯; 충전 슬롯 또는 호스트/자동차 슬롯를 갖는 단부 함입부에 3개의 접점이 있을 수 있다.
본 발명이 바퀴의 사용으로 제한되지 않고 트랙 등과 같은 다른 운송 시스템이 사용될 수 있다는 점은 명백하다.
도 1은 바람직한 실시예의 자동차 트릴러(101)(차량에 연결되지 않음)를 도시하는데, 주차 바퀴(102)는 연장되어 있고 주차 바퀴 조립체(103)는 로킹되어 있다. 전방에는, 트릴러 드로우 핀(104)과 브라켓(105); 핀(104) 후방에 그리고 브레이커/스페이서 유닛(107)의 전방에 있는 휴지 패드(106); 차량으로부터 트릴러(101)로의 연결 플러그를 위한 플러그인 포트(108), 및 트릴러가 사고 시에 날카로운 충격으로부터 생존하게 하는 브레이커 공간 유닛(107)이 있다. 그 후방에 있는 업다운 힌지(109)는 트릴러가 거친 지형을 지나갈 때에 트릴러가 상하로 휘어지고 이동하게 하며, 그 후, 각 단부에서 프레임과 힌지(110)를 이용하여 그리고 중앙의 힌지(111)를 통해 서로 힌지 체결되는 2개의 섹션을 갖는 기본 이중 배터리 격실은 충돌 시에 2개의 격실이 상승하게 하며, 리프 스프링(112; 도시됨)은 격실을 표준 위치로 복귀시킨다. (일부 공급업체는 사고 및 감압 시스템 없이 단일 격실을을 사용하도록 선택할 수 있다).
리프 스프링(112)은 팽창/압축 슬롯(113)을 구비하여 볼트에 대해 자유롭게 슬라이딩함으로서 배터리 격실에 리프 스프링을 유지시킨다. 볼트는 자체 로킹되며 볼트 헤드와 스프링 사이에는 자유로운 움직임을 위한 공간이 있다. 전방 볼트(114)는 최대 부하 용량/압력점에 도달할 때에 볼트 헤드가 파괴되게 하는 스타일로 되어 있다.
배터리 격실은 내후성을 갖도록 플라스틱으로 덮이고 플라스틱 덮개를 갖는다. 트릴러는, 트릴러 주차장의 전원에 플러그 결합하기 위한 원격 플러그인 지팡이(116)(필요에 따라, 트릴러는 사각형 플러그(117)에 플러그 결합할 수 있음)와, 차량으로부터 자유로울 때에 트릴러를 조종하기 위한 공간으로부터 들어올리는 디지털 카메라 조립체(118; 후퇴 모드에서 볼 수 있음)를 갖는 강성 후방 프레임(115)(제어기/칩/컴퓨터를 수용함)을 갖는다. 이 후방 프레임(115)은 사고 시에 측벽(119)의 내측으로 슬라이드할 수 있고 측벽(119)은 개방되어 전달 시스템이 접근하게 한다. 후방 프레임(115)은 파이프 샤시(120)에 힌지 체결되어 그 상단의 플로어와 바닥에서 함께 슬라이드/집중할 수 있다. 측벽(119)을 따라 도시된 제어 및 모니터링 패널(121)과 7핀 사각형 플러그(117)는 제어된 전기 차량 범위 익스텐더(EVRE)의 가정용 또는 사무용 전원에 트릴러를 플러그 결합한다(임의의 트릴러, TMA 및 차량의 모든 전기 시스템을 충전시킬 수 있음). 트릴러 밑에는 차량에서 떠나 있을 때 또는 차량의 전기 제어된 조향과 관련하여 작업할 때에 트릴러를 조향할 수 있는 유압 또는 전기 모터 조향 시스템을 포함하는 중앙 선회/피봇점(123)을 갖는 바퀴 조립체(122)가 있다. 바퀴는 도시된 시스템에서 전진/후진 시에 트릴러에 동력을 공급하기 위한 전기 허브 모터(124)를 갖는다.
도 2는 바퀴 조립체(201)가 명확하게 보이는(그리고 주차 바퀴는 도시되지 않음) 구동 모드에서의 동일한 트릴러의 버전을 도시한다. 도 2는 피봇 아암(202); 쇽 업소바(204) 및 스프링을 갖는 맥퍼슨 스트럿(203); 액슬(220)을 갖는 바퀴; 내부 전방 파이프(205)와 외부 후방 파이프(206)를 갖는 하부 플로어 파이프 샤시(120), 및 쇽 업소바(204)[하나가 중앙 바퀴 조립체(CWA)(201)의 양측부에 위치됨)를 도시한다. 또한, 리프 스프링(112); 후방 프레임(115); 범퍼(106); 배터리(210)를 수용하는 전방 배터리 격실(208)과 후방 배터리 격실(209) 사이의 탄성 패드(207); 업다운 힌지(109); 브레이커 스페이서 유닛(107); 횡방향 개구(211)를 갖는 드로우 핀(104); 및 격실 플로어(전방과 후방)가 도시되어 있다. 리셉터클 실린더 조립체(212) 및 이 조립체를 플라스틱 상부 와셔(214) 및 바닥 금속 와셔(215) 및 스프링 클립(217)이 있는 로킹 핀 (216)과 함께 차량 프레임에 볼트 체결하는 볼트 브라켓 (213)이 도시되어 있다. 배터리(210)용의 2개의 격실(208, 209)은 UTMA용 슬롯으로서도 기능한다.
전방 업다운 힌지(109); 브레이커 스페이서(107); 드로우 핀 브라켓(105) 및 드로우 핀(104)과 핀(104)을 수용하는 리셉터클 실린더/조립체(212)는 핀 브라켓(105)의 바닥과 핀 리셉터클의 상단 사이에 끼워지는 플라스틱 와셔(214)를 구비한다. 또한, 충돌의 충격을 줄이는 패딩 범퍼(218), 후방 주착 카메라(219) 및 쇽 업소바(들)(204)와, 플로어가 사고 압력을 흡수할 때에 서로 납작 짜부라지는 플로어 조립체의 전방 파이프 프레임(205) 및 후방 파이프 프레임(206)이 도시되어 있다.
도 3은 충돌 시에 트릴러 격실의 기능을 보여준다. 먼저 범퍼가 붕괴된다. 격실들이 압력에 의해 상방으로 강제 이동될 때에, 트릴러의 강한 후방 프레임(115)이 전방으로 밀려서 배터리 격실의 코너 상의 스키드(301)가 플로어 플레이트를 따라 슬라이드하게 한다. 플로어 플레이트(302)는 사고 시에 전방 플로어 플레이트(303)가 후방 플로어 플레이트(303)의 상단 위로 슬라이드할 때를 도시한다. UTMA 캐리어 슬롯(210)은 각각의 배터리 격실(1개는 상주 배터리용의 예비로서 유지될 수 있음)에 도시되고, 각 구획(트릴러에는 총 5개가 작용함)에서 3개의 표준화된 2-3 KWH UTMA 슬롯이 도시되어 있다.
사고 시에 격실들 사이의 응력과 동일한 이유로 격실의 단부와 트릴러의 측면/단부 사이의 고무 패드(208)를 편하게 하도록 배터리 격실들의 내측면 사이에 고무 패드(207)가 있다.
파이프 샤시의 후방 파이프(206)와 전방 파이프(205)는 사고 시에 후방 파이프(206) 내에서 슬라이드할 수 있는 곳에서 도시되고, 충전재(209) (톱밥/종이 펄프)는 후방 파이프(206)의 단부에 배치되어 충격을 흡수한다. 충격을 줄이기 위해 샤시 아래에 쇽 업소바(204)가 있다. 파이프가 샤시의 나머지와 힌치 체결되는 파이프 단부에서 CWA(201), 바퀴 및 힌지(310)가 또한 도시되어 있다.
리프 스프링(112)은 전방 스프링 볼트(114)와 마찬가지로 트릴러의 상부에 도시되어 있으며, 압력이 너무 커지면 리프 스프링(112)의 전방이 자유 롭게 되도록 헤드가 없어진다. 격실의 최대 허용 안전 운동량에 도달하고 격실들이 접촉하는 PFA 지점(311)이 표시되어 있다. 트릴러의 전방 섹션과 격실의 각 단부에서 스프링식 슬라이딩 힌지(312)[스프링(313)과 스프링이 안쪽으로 슬라이드하는 슬롯(314)을 가짐]가 도시되어 있다. 충돌 시에 압력으로 상승하여 격실이 상승할 수 있게 한다.
화살표는 격실에서 배터리/UTMA의 안전을 추가로 ”I방하도록 PFA 지점을 통과한 후에 격실이 계속 상승할 수 있는 위치를 나타내기 위해 표시되어 있다.
도 4는 바람직한 실시예에 따른 브레이커 스페이서 유닛(107)의 단면도를 도시한다. 이 유닛은 일반적으로 트릴러 드로우 핀 브라켓(105)과 업다운 힌지(109) 사이에 끼워진다. 유닛은 트릴러를 통해 차량의 힘을 전달하므로 브라켓, 케이스(410) 및 플레이트는 강성의/중실 구조로 되어 있다. 2개의 플레이트(403, 404)를 함께 결합시키는 접착제/에폭시(405)를 갖는 대면 플레이트 2(404)의 대응하는 만입부를 구비한 플레이트 1(403)의 원뿔(401) 및 노브(402)가 도시되어 있다. 정상적인 상황에서 플레이트(403, 404)를 함께 유지하지만, 차량이 보호되고 플레이트가 손상을 지탱하도록 사고 시에 이들 플레이트를 해제하는 무거운 스프링(406)(도시 됨)이 있다. 스프링(406)은 유닛(107)의 전방측에 헤드(411)를 갖는 볼트(407) 둘레에 장착되고 타단부에는 스프링 플레이트(409)를 갖는 로킹 너트(408)가 장착된다.
도 5 내지 도 7은 핀 리셉터클 실린더 조립체(PRCA; Pin Receptacle Cylinder Assembly)(212)를 보다 상세하게 도시한다. 이 조립체는 차량 부착 브라켓에 의해 차량의 샤시에 또는 기존의 전기 차량을 위한 부속 물품으로서 장착되는 RCH 부착 브라켓(토우바 장치)에 부착/볼트 체결되는, 도 5에 도시된 리셉터클 실린더(RC)(501) 및 도 6 및 도 7에 도시된 리셉터클 실린더 홀더(502)(RCH)로 이루어진다.
도 7은 직립 주변벽(704)에 의해 획정되는 오목한 립(703)을 갖는 금속 케이스(701); RC(501)를 유지하기 위한 볼트를 위한 나사 홀(702), 및 도 6에도 도시된 RCH(502)의 내측의 슬롯(503)의 명확한 뷰를 도시한다. 슬롯(503)은 RC(501)가 그 내부에 배치될 때에 (RC)의 바닥에 있는 볼트 브라켓(503)이 RCH(502)의 내부를 통해 슬라이드하게 하도록 되어 있다.
RC(501)는 소모품이므로 마모되고 교체될 수 있다. RC(501)를 제위치에 유지하는 볼트는 RC 볼트 브라켓(503)의 홀(511)을 통과하고 RCH(502)의 나사 볼트 홀(702)에 나사 체결되며 스프링 와셔 또는 자체 로킹 볼트를 사용하여 이들을 고정시킨다. RC(501)는 RC(501)를 통과하는 보어(513)를 획정하는 핀 파이프(512)가 압력 하에서 움직이는 것을 허용하는 도시된 고무 충전재(510)를 갖는다. 플랜지(515)가 상부에 도시되었지만 RCH 바닥에 있는 플랜지는 또한 고무 처리된 충전재(510)를 제위치에 유지시킨다. RCH(502)는 그 상단이 오목하게 들어간 립(517)을 갖는다. 이 오목부는 RC 상단의 브라켓에있는 볼트가 조립된 PRCA의 상단 아래에 있도록 하여 조립된 PRCA 위에 플라스틱 와셔(516)(도시됨)가 안착되게 하고 트릴러의 전방에 있는 트릴러 핀 브라켓의 바닥과 PRCA 사이에 임의의 마찰을 방지한다.
도 8은 바람직한 실시예 (브레이커 스페이서가 존재하지 않음)에 따른 업다운 힌지 스프링(UDHS; up-down Hinge spring) 시스템을 도시한다. UDHS 힌지는 트릴러 드로우 핀(104)이 RCH 슬롯에 견고하게 유지되는 동안 트릴러가 히치 브라켓에 대해 위아래로 움직일 수 있게 한다. 또한 측면간 움직임이 제한되게 한다. UDHS는 하부의 후방 힌지(802)의 다음 아암에 힌지 결합된 상부의 전방 힌지(801)의 하나의 아암을 갖는 이중 힌지 시스템으로 이루어진다. 힌지 스프링의 각각의 잎/아암 사이에는 고무 패드(803)가 있으며, 각 측면은 트릴러의 각 측면에 부착되어 있다.
힌지(801, 802) 후방의 스프링(804)이 이들을 함께 당긴다. 볼트(805)는 스프링(804)을 관통한다. 스프링(804)의 일단부에는 스프링(804)을 위한 베이스 플레이트(806)가 있고, 타단부에는 트릴러의 프레임(또는 존재한다면 브레이커 스페이서 유닛 프레임)이 있고, 볼트(805) 및 플레이트는 로킹 너트(807), 고무 와셔(809) 및 스프링 와셔(810) 시스템을 이용하여 고정된다. UHAS의 측면에는 스프링이 있으며, UHAS 사이의 중간에는 장착 아암(812)에 장착되는 쇽 업소바(811)가 있다. 필요한 경우, 더 많은 쇽 업소바(및/또는 스프링)이 장착될 수 있다. 트릴러 프레임(813); 드로우 핀(104) 및 로킹 핀(미도시)을 위한 드로우 핀(104)의 홀(211)도 확인될 수 있다.
도 9는 TMA 또는 UTMA가 전기 연결을 형성할 수 있도록 플러그인 커버를 들어올리는 커버 리프트 시스템을 보여준다. 커버 리프터(CL)(901)는 힌지(906)를 중심으로 상방으로 힌지되게 하는 커버의 상부에서 커버 레버(903)에 대해 압박되는 트릴러, TMA 또는 UTMA 상에 있을 수 있는 연장 아암(902)을 갖는다. 연장 아암(902)은 트릴러, TMA 또는 UTMA 또는 UTMA 슬롯 내부에 장착 될 수 있어서 UTMA가 슬롯 내로 슬라이드할 때에 커버 리프터 핀(902)의 사이드 아암(910)에 대해 압박되어 커버 레버(903)를 밀게 한다. 이 경우에, 커버 리프터 핀(902)은 스프링(907)을 사용하여 압박되므로 압력이 해제되면 후퇴하여 커버 레버(903)를 압박하는 것을 멈추고 커버(904)가 폐쇄된다. 커버 보호기(905)는 커버(904)가 개방되어 있는 동안 손상으로부터 커버(904)를 보호한다. 커버 리프트 시스템은 플러그가 TMA/UTMA에 있거나 플러그가 슬롯에 결합된 경우에 작용하여 TMA/UTMA로 가서 그 내부에 플러그 결합된다. 커버(904)에는 밀봉 플러그(908) 및 물을 배출하게 하는 드레인 포트(909)가 제공된다. 조립체(911)는 커버(904)와 플러그 공동(912)의 분리에 대응하는 거리만큼 분리되어 있다. 플러그 공동(912)은 플러그(915) 상의 전기 접점(913)이 공동(912) 내의 전기 접점(916)과 접촉하도록 전기 플러그(915)를 수용하도록 되어 있다. 시일(914)에는 공동(912)이 제공되어 플러그(915)를 공동(912)에 밀봉한다.
도 10은 트릴러 드로우 핀(104)을 리셉터클 실린더(212) 내로 로킹하기 위한 바람직한 실시예의 전기 작동식 핀 로킹 포크(EADPLF; electrically activated pin locking fork)를 도시한다. 전기 작동식 드로우 핀 록킹 포크(EADPLF; electrically activated draw pin locking fork)(1001)는 시스템에 내장되어 있으며 RCH의 자동차측으로부터 드로우 핀(104)의 양측에서 드로우 핀(104)의 슬롯(150) 내로 들어간다. 소형 전기 모터(1002)가 포크를 제위치로 압박하고 연결 로드(1003)를 통해 필요에 따라 포크를 다시 당긴다. 측면 전기 모터(1004)는 포크가 로킹 위치에 있은 후에 포크(1001)의 갈래(1007)의 단부에 있는 홀(1006)을 통해 로킹 핀(1005)을 압박한다. 이는 포크(1001)가 나오지 않게 하고 트릴러 드로우 핀(104)을 제위치에 고정시킨다. 이 도면은 구동측 상의 한쌍의 포크 안내부(1008)와, 포크(1001)가 슬라이드함에 따라 포크(1001)를 제위치로 안내하고 또한 로킹 핀(1005)이 슬라이드하는 [포크(1001)를 고정시키는] 한쌍의 포크 안내부/핀 지지 아암 브라켓(1009)을 도시한다. 도면에는 조립체의 차량측 상의 지지 안내부(1008)가 도시되어 있다. 이 안내부는 RCH 상의 포크 안내 러그(1010) 위에 끼워져 포크 안내부와 RCH가 서로에 대해 올바르게 위치 설정되는 것을 보장한다. 이 도면은 또한 RCH(502), RC(501), RC(501), RC(501)의 내측에 있는 필러, 핀 파이프(512), 및 드로우 핀(104)이 통과하는 홀(513)을 도시한다.
도 11은 바람직한 실시예에 따른 포크 로킹 시스템의 수동 버전을 도시한다. 이 경우에, 시스템은 부속 RCH 트릴러 토우바 히치 시스템의 부품으로서, 자동차 뒤쪽 아래의 부속 토우바 시스템과 같이 차량의 프레임에 볼트 체결된다. 시스템은 차량의 전기 시스템에 플러그 결합하도록 트릴러용 전기 커넥터를 갖는다. 이 시스템에서의 포크(1101)는 레버(1103)가 RCH/핀 조립체 내에 있는 상태에서 핀 홀(1102)을 가로질러 수동으로 삽입될 필요가 있다. 따라서, 핀(104)이 핀 구멍(1102) 내로 삽입된 후, 레버 핸들(1104)이 압박되어 포크(1101)가 RCH에서 레버 핸들에 대해 준비된 슬롯 내로 강제 이동되게 한다. 레버(1103)의 코너에 있는 바퀴(1105)는 레버(1103)가 베이스 플레이트(1106)(바퀴의 측면을 따라 채널/안내부(1110) 또는 바퀴의 연장 된 액슬이 베이스 플레이트에 대해 레버를 제위치에 유지함)를 따라 슬라이드하게 한다. 포크(1101)를 레버(1103)에 연결하는 회전 고리(1107)는 서로에 대해 움직일 수 있게 한다. 일단 포크(1101)가 삽입되고 레버(1103)가 베이스 플레이트(1106)에 대해 위치되면, 핀은 레버 로킹 브라켓(1108)의 로킹 핀용 홀(1109)을 통해 삽입되어 포크(1101)를 제위치에 로킹시킬 수 있다. 다시, 안내부(1111)는 포크(1101)의 이동을 안내하도록 제공되고 포크는 점(1113)에서 포크(1101)에 부착된 스프링(1112)에 의해 자유 상태로 편향된다.
도 12는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광업 장비 트릴러용 부착 시스템의 트레일러 핀을 도시한다. 이 트릴러는 업다운 힌지 대신에 간단하게 상방 이동을 위해 스프링(1202)에 의해 지지되는 힌지(1201)와, 트릴러 핀 및 백킹 플레이트 조립체(1205)를 차량에 부착시키는 트릴러 핀에 추가하여 러그(1204) 및 핀(1206)과 함께 하방 이동을 위한 압축 스프링(1203)을 갖는 점을 제외하고 차량 트릴러와 유사하다. 러그(1204)와 트릴러 핀은 모두 각각의 리셉터클 홀에 들어간 후에 제 위치에 이들을 고정시키는 로킹 핀을 갖는다. 장착 플레이트(1208)에 장착된 쇽 업소바(1207)는 또한 충격을 최소화하기 위해 사용된다. 드로우 핀 지지 아암(1210)은 브래스(1209)를 갖는다. 브래스(1209)가 트릴러와 광업 트럭 프레임(1211)으로부터 근접하게 이격된 백킹 플레이트(1213) 사이에서 연장되는 간극(1212)이 있다. 트릴러, RCH 유닛, 핀, 핀 리셉터클, 브래스 및 기타 장비는 광업 작업을 위해 적절하게 설계된다. (모든 트럭과 마찬가지로 트럭 밴 및 광업 장비 트릴러는 UTMA의 운송 시스템으로 사용될 수 있다.) 접근 포트(1214)는 러그(1204) 및 핀(1206)에 접근하도록 제공된다.
도 13 및 도 14는 바람직한 실시예에 따른 밴, 트럭, 버스 및 원동기 트릴러용 밴 트릴러 바퀴 익스텐더를 도시한다. 이들 차량은 그 구성 때문에 수평이 아니라 수직이 더 큰 트릴러를 필요로 할 수 있다. 이는 차량으로부터 분리될 때에 불안정할 수 있다는 것을 의미한다. 밴 바퀴 연장 시스템(VWES; van wheel extension system)은 트릴러를 차량으로부터 풀기 전에 간단하게 밴 트릴러의 트릴러 바퀴가 외측으로 연장되게 한다. 따라서, 도 13에 도시된 바와 같은 중앙 바퀴 조립체(1301)는 그 아래에 트릴러 바퀴 프레임(1303)이 부착되는 연장 아암 하우징(1302)을 갖는다. (서스펜션 및/또는 다른 시스템에 대한 상세 내용은 도시되지 않는다). 연장 아암 하우징(1302)의 내부에는 연장 아암(1304)이 있다. 먼저 하우징이 작동될 때에 연장 아암이 연장되어 바퀴(1305)를 트릴러의 앞쪽으로 밀어낸다. 동시에, 카크 바퀴 조립체(kark wheel assembly; 도시 생략)는 후방에서 트릴러의 뒤쪽을 지나 연장되도록 후방의 위치로 로킹된다. 트릴러는 이제 안정적이어서 차량에서 멀리 이동될 수 있다. 연장 아암 하우징(1302) 내의 러너/바퀴(1306)는 아암(1304)이 부드럽게 연장될 수 있다는 것을 보장한다. 연장 아암(1304)이 연장되어 연장 아암(1304)을 지지하고 하중의 일부를 지탱할 때에, 연장 아암 지지 브라켓(1401)은 트릴러의 전방으로부터 하방으로 절곡된다. 연장 러브 하우징(1302) 내에는 연장 러그(1307)가 제공되어 연장 아암(1304)의 단부에 접한다.
도 15는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 트릴러 이용 가능 차량용 스페어 바퀴 브라켓을 도시한다. 트릴러(101)는 주로 트릴러 히치(1515)를 통해 차량의 후방에 부착될 것이다. 승용차에서, 이는 아마도 사람들이 여행할 때에 사용되는 트렁크 공간을 방해할 것이다. 따라서, 트릴러 마운트가 있는 차량을 피팅하는 제조업체는 차량 아래에 스페어 바퀴를 보관할 수 있다. 여행할 때에 트레일러(101)가 있다면, 차량 측면에서 이 트레일러에 접근할 수 있을 때에 더 좋을 것이다. 따라서, 스페어 바퀴는 도 15에 예시된 바와 같이 격실 밖으로 선회되어 있다.
예시된 격실은 한 단부(힌지의 랩 어라운드 부분이 폴 상에서 위아래로 슬라이드할 수 있는 힌지)에서 폴 힌지(1501)를 갖는다. 이 시스템은 전기적으로 제어된다. 필요 시에, 스페어 바퀴 조립체의 양단부에서 전기 모터 제어 잭(1502)이 차량으로부터 하강시킨다. 스프링 장착식 러너 지지 프레임(1503)은 격실과 함께 2개의 러너 지지 브라켓(1504) 상으로 하방을 향해 압박된다. 바람직하게는, 러너 지지 프레임은 차량의 커브측에 힌지 결합되고, 스프링에 의해 차량의 바닥 및 스페어 바퀴 격실의 바닥에 부착된다. 격실이 소유자에 의해(손잡이(1506)를 사용하여) 선회되므로 격실 아래의 지지 바퀴(1505)는 러너 트랙(1509) 상에서 주행한다. 툴 박스(1507)는 스페어 바퀴 조립체의 후방에 장착되고 트릴러의 후방 메인 바퀴만이 내려갈 때에(주차 바퀴는 여전히 로킹되어 있음), 격실은 위치 1과 위치 2 사이에서 트릴러 바퀴를 지나 선회하도록 설계된다. 그 후, 운전자는 툴 박스(1507) 및 스페어 바퀴(1508) 모두에 접근할 수 있다. 필요한 경우 격실이 로킹되고 언래칭되어 해당 위치로 복귀된다. 시골 길 규정에 따라, 항상 연석을 마주보고 있는 쪽으로 선회될 것이다. 작업이 완료되면, 잭(1502)은 격실을 그 주행 위치로 복귀시키고 러너 프레임(1503)은 차량 아래의 스프링에 의해 당겨진다.
도 16은 바람직한 실시예에 따른 탄성 로킹 핀 시스템을 도시한다. 이는 탄성 밴드(1602)가 일단부에서 (여성용 모발 묶음에서 금속 걸쇠 사용과 유사한) 금속 커플링으로 부착된 와셔(1601)를 가지며, 타단부에는 금속 회전 고리 걸쇠(1604)에 의해 다시 부착된 핀/볼트 헤드(1603)가 있다. 도 17에 예시된 바와 같이, 핀은 드로우 핀(104)을 로킹하기 위해 로킹 홀을 통과한다. 와셔(1601)는 드로우 핀의 슬롯(1606)과 일치하는 키(1605)를 가지며, 이에 따라 하나의 위치에서 드로우 핀 상에만 삽입되고 로킹 핀은 다른 방향으로부터 홀로 들어간다. 이는 밴드(1602)에서 와셔에 압력을 가하고, 핀은 홀(1701) 내에 로킹된 상태로 머물게 된다. 로킹 핀/볼트이 범용 직경일 수 있거나 로킹 홀이 일단부(1607)에서 정상 직경(1608)보다 작게 설계될 수 있다(이 경우, 핀은 더 작은 단부를 가지며 작은 단부가 먼저 끼워진다).
도 18은 자동차/ 트럭/관절형 차량에 적합한 유형의 바퀴달린 트럭 장착형 장치(TMA)(1801)의 저면도를 도시한다. TMA(1802)는 드래그 단부(구동 단부에 의해 단부가 잡아 당겨지는) 상의 작은 프리 휠링 "당나귀" 또는 캐스터 바퀴(1802)를 갖는다. 구동 단부는 스티어링/구동 바퀴(1803)(이들은 전기적으로 구동/동력 공급 및 조향됨)으로 이루어진 바퀴 조립체; 조향 메카니즘(1804) 및 저장 바퀴 공동(1805)(TMA가 차량 상에 있거나 충전 중일 때에 바퀴는 보관을 위해 바퀴 공동(1805) 내로 후퇴될 수 있음)를 갖는다.
또한, 전력 출구 지점(1806)이 도시되어 있고, 측면 상의 모니터링 패널(1807) 및 롤 클램프(도시 생략)가 TMA를 트럭의 하측에 유지/고정하는 클램핑 위치(1808)가 도시되어 있다. 또한, 클램프 잠금 장치(1809)는 TMA 내측으로부터의 로킹 핀이 클램프 아암 상의 롤 오버 클램프 상에 있는 로킹 바를 클램프가 해제되는 것을 방지하는 위치로 로킹하도록 제공된 공간 내로 연장되는 곳에서 도시되어 있다. TMA의 상단에는 디지털 카메라 조립체(1810)가 있다. 이것은 프레임에 장착된 2대의 카메라(1811)와 사용 중에 TMA 밖으로/위로 들어 올리는 리프트 시스템으로 이루어진다. 또한, 상향 포인트 레이저 및 검출 시스템이 있어 제위치로 들어 올리기 위해 TMA를 차량 밑에서 정확하게 위치시키는 데에 사용된다. 또한, TMA를 자동차/버스/트럭 아래의 위치로 들어 올리는 4개의 전기 리프트 잭(1812) 중 3개가 도시되어 있다. (네번째 잭은 바퀴에 의해 가려져 있다). 잭(1812)이 잭을 트럭으로부터 고정 핀 상으로 들어 올리는 동안 TMA가 위치할 때 미소 이동을 허용하는 작은 바퀴/롤러(1814)를 갖는다. 그다음, TMA의 홀(1813)을 통과하여 정확한 위치에 유지시키는 핀(고정 핀) 위로 잭 자체가 상승한다. 제위치에 있다면 작업자는 TMA를 제위치에 로킹시키기 위해 고정 핀의 측면에 있는 구멍을 통해 도 16과 도 17에 예시된 바와 같이 와셔를 볼트/로킹 핀 위에 놓을 수 있다.
도 19는 바람직한 실시예에 따라 차량 아래에 TMA를 유지하는 롤 클램프 시스템(RCS)을 도시한다. (도면은 차량 아래로부터 상방으로 로킹시킨다). 클램프(1901)는 롤 클램프(1904)를 정확하게 위치 설정할 수 있도록 웜 드라이브(1905)를 통해 전기 스텝 모터(1903)에 의해 회전되는 액슬(1902)을 갖는다. RCS는 각 단부에서 브라켓(1906) 상에 장착된다. 브라켓(1906)은 액슬 하우징(1911) (윤활되고 내부에 베어링이 있음)과 브라켓(1906) 사이에 고무 마운트(1907)를 갖는다. 이는 거친 도로를 주행하는 동안 TMA에서의 충격을 최소화하기 위한 것이다. 브라켓(1906)은 트럭 베드의 밑면에 장착/볼트 체결된다. TMA가 트럭 아래의 위치에 있을 때에, RCS 모터(1903)가 활성화되어 TMA가 회전되게 함으로써, 클램프(1904)는 TMA(도 18에 도시됨)의 슬롯 내로 위쪽으로 회전하여 트럭의 밑면에 대해 유지한다. 일단 클램프(1904)가 위치되면, TMA의 내부에서 핀 로킹 시스템(1908)으로부터 바(1913) 상에 장착된 핀(1907)은 로킹 바(1909) 내의 개구(1910)를 통해 슬라이딩하여 제위치/장소에 고정시킨다.
도 20은 도 18에 예시된 TMA의 평면도이다. 이때, 디지털 카메라 조립체(1810)는 사용하지 않을 때에 그것을 덮기 위해 접히는 커버(2001)가 있을 때에 쉽게 눈에 띈다. 클램핑 위치(1808)는 쉽게 확인될 수 있고 슬라이딩 로킹 핀이 빠져나오는 핀 홀 구멍(2002)은 후방 로킹 구멍(2003)에서 확인될 수 있다. 전기 조향 메카니즘(1804)은 고정 핀 홀의 깔때기형 상부(2004)와 같이 확인된다(고정 핀 홀은 TMA를 완전히 통과함). TMA를 트릴러 주차장의 충전 소스에 플러그 결합하는 플러그인 지팡이(2005)와 트릴러 주차장에서 가시성을 제공하는 점멸등(2006)이 확인된다. TMA 콘센트(플러그) 지점(2007) 및 커버(2008)는 또한 트릴러 주차장/타맥 둘레에서 TMA에 전력을 공급하기 위해 전기 허브 모터를 갖는 전방(구동) 바퀴(1803)로서 확인될 수 있다. EVRE 연결 지점(2009)이 또한 도시되어 있다.
도 21은 잭(1812)을 이용하는 트럭의 밑면에 대한 장착 프로세스를 보여주는 측면으로부터 도 20에 예시된 TMA를 도시한다. 전기 잭(1812)은 TMA 내의 홀(2102)을 통해 슬라이드하는 고정 핀(2101) 위로 TMA를 들어 올리도록 작동한다. 잭 받침부(2104)의 바닥에 보이는 롤러(2103)는 TMA가 고정 핀(2101) 상에 끼워질 때에 약간 움직일 수 있게 한다. 고정 바를 위한 클램프 포트(1808) 및 홀(1809)은 고정 핀 홀(2102)의 깔때기형 입구(2004); 구동 바퀴용 바퀴 공동(1805); 구동 바퀴(1803); "당나귀 바퀴"(1802); 트럭의 베드(2107) 상의 제어 패널(2105) 및 핀 지지 브라켓(2106); 트럭 베드(2107) 및 트럭 베드(2107)의 밑면을 TMA로부터 분리하는(그리고 그를 위한 완충을 제공하는) 발포 고무 매트/쿠션(2108)과 같이 명백하게 보인다.
도 22는 바람직한 실시예에 따른 농업(Ag; Agricultural) TMA 전달 시스템을 도시한다. 구성 요소는 기본적으로 모든 차량 TDS에 대해 동일하며 바퀴달린 운송 시스템 상에 슬라이딩 플랫폼 또는 하우징(2201)을 포함한다. 운송 시스템은 용례에 따라 다를 수 있다. 대도시 사용 및 서비스 스테이션/트릴러 주차장에서, 서스펜션 및 바퀴 조립체는 거친 지형에서 작동하는 4WD 광업 및 농업 트릴러만큼 견고할 필요는 없다. TDS는 리프팅 시스템을 갖는 슬라이딩 프레임(2202) 상에 위치한 UTMA 캐리어/전달 팩(CP)을 가지며, 이 예시된 버전은 유압식으로 리프팅되는 X-프레임/시저 시스템(2299)이며, 이 시스템은 팩을 차량의 배터리 슬롯에 대해 정확한 위치로 들어 올린다. 레이저 포인트 소스(2203) 및 센서는 TDS가 TMA를 전달하기 위한 정확한 위치를 찾기 위해 차량 캐리어의 상부/측면 상에 위치한 거울들로부터 레이저 빔을 반사시키도록 한다. TDS는 또한 네비게이션 목적을 위해 디지털 이미지를 캡쳐하는 카메라(2204); 그 정보를 처리하는 컴퓨터(2205); 그 존재를 사람들에게 경고하는 점멸등(2206) 및 GPS (2207)/Wi-Fi(2208) 신호를 수신하는 안테나 및 대형의 모든 지형 타이어(2209); 전방 바퀴 상의 전기 허브 모터(2210) 및 컴퓨터(2205)가 각각의 그리고 모든 UTMA(2211)를 삽입하기 위한 정확한 위치에 전달 CP를 위치시키도록 지시할 때에 바퀴(2215) 상에서 좌우로 슬라이드하는 슬라이딩 베드를 포함한다(캐리어 베드는 또한 전방으로 슬라이이드하여 차량을 향해 연장될 수 있음). UTMA용 플러그 지점(2212)은 컨베이어 시스템(2213)(각 UTMA 슬롯에 하나씩)으로서 도시되어 있다. 컨베이어 시스템의 역할은 TMA를 차량 캐리어의 슬롯 내의 위치로 압박하고, 또한 공간(2217)에 삽입하거나 수신한 차량에서 사용한/비어있는 TMA를 제거하는 것이다. 소비된 UTMA를 삽입하면 인접한 새로운 UTMA가 해제된다. 이 목적을 위해, 그 전방에 푸시/풀 훅(2214)을 갖는다. 후크(2214)는 차량 내의 UTMA에 래치 결합되어 캐리어로부터 빼내고 새로운 UTMA를 캐리어 슬롯에 밀어넣는다. 팩을 삽입을 위한 정확한 위치로 들어 올리는 X-프레임 전동 유압 램(2216) 작동식 시저 리프트 메카니즘(2299)이 도시되어 있다. TMA 삽입은 컴퓨터로 제어되며 UTMA를 위치 설정하기 위해 레이저 피드백 루프를 사용한다. (시저 리프트 시스템은 선반에서 구입할 수 있는 품목의 표준이다.) Ag TDS는 필요할 경우 4-8WD일 수 있다.
도 23은 바람직한 실시예에 따른 바퀴달린 TMA용 TMA 서스펜션 시스템을 도시한다. 이 시스템은 1-3 mm의 시트 스프링강으로부터 프레싱된 프레임(2301)으로 구성된다. 스프링강 프레임(2301)은 그 자체가 휘어질 수 있는 충격 흡수 및 스프링 시스템의 일부를 형성한다. 프레임(2301)의 상단부는 강화를 위해 볼트 홀(2302) 둘레에 그리고 너트(2309)를 통해 중간에 부착된 쇽 업소바(2302)의 프레임 지지부 둘레에 함입부/주름부(2308)를 갖는다. 프레임(2301)은 리프 스프링 커플링(2305)이 리프 스프링(2317)을 장착하는 곳까지 하강하는 아암(2304)을 갖는다. 아암(2304)은 받침부(2306)를 형성하도록 만곡되어 있고, 받침부(2306)의 측면은 리프 스프링 커플링(2305)을 지지하는 구멍이 있는 커플링 브라켓(2307)을 형성하도록 만곡된다. 볼트가 볼트 구멍과 커플링을 통과하여, 스프링 와셔, 와셔 및 너트(또는 와셔 및 자체 고정 너트)로 고정된다. 프레임에는 강화를 위해 각 아암에 그리고 쇽 업소바 지점 둘레의 상부에 작은 함입부/주름부(2311)를 갖는다. 쇽 업소바(2303)는 프레임(2301)의 상부 중앙의 구멍을 통해 볼트 체결되고 쇽 업소바 받침부(2313)는 타단부가 액슬 커버에 접합/용접된다. 액슬 커버/플레이트(2312)는 휴지되고 서스펜션 유닛이 장착될 때에 U-볼트(2314)로 액슬 상단에 볼트 체결된다. U-볼트에 끼워진 액슬 와셔(2315)는 액슬에 보다 잘 부착되도록 만곡되어 있다. 1개의 U-볼트(2314)(총 2 개)는 쇽 업소바의 양측부에서 로킹 너트(2316)가 끼워진다.
도 24에 예시된 오토바이 TDS(2401)는 UTMA를 충전/저장 영역에서 운반하도록 설계되어 있다. 도시된 것은 수동으로 삽입된 TMA를 오토바이 라이더에게 운반하기 위한 것이다. 대부분의 오토바이 라이더는 TMA 자체를 삽입할 수 있다. 소형의 1-1.5 KWH 시스템은 작고 쉽게 거동될 수 있으므로 자동으로 삽입할 필요가 없다. 그러나, 필요하다면, 오토바이의 격실에 TMA를 삽입하는 시스템이 제조될 수 있다. 이 시스템은 7개의 UTMA 컨테이너(2402)를 갖는다. 컨테이너(2402)는 중앙 액슬(2403) 둘레의 중앙 요크(2404) 상에서 회전하고 개별적으로 기울어져서 TDS가 컨테이너를 트릴러 주차장의 충전 포트에 삽입하게 한다. 캐리어 헤드는 또한 중앙 액슬(2403) 상에서 위아래로 슬라이드할 수 있다. 카메라 조립체(2405)는 중앙 액슬(2403)의 상부에 위치되고, 칩은 전동식 바퀴(2408)가 제공된 유닛의 베이스(2406)에 위치된다. 각 슬롯에는 교체 중인 UTMA이 다른 슬롯에 삽입될 때까지 UTMA를 제위치에 로킹하는 로킹 시스템이 있으며 어느 UTMA이 해제되는지를 보여주도록 슬롯 상부 위에 라이트(2407)가 있다.
도 25에 예시된 바와 같이, 오토바이 트릴러의 하부 부착 아암(2501)은 오토바이의 양측의 핀/액슬(2502) 위에 끼워진다. 이들 액슬(2502)은 트릴러 드로우 유닛에 사용된 것과 유사한 베어링 표면(2511)과 확대 헤드(2510)를 갖는 로킹 핀을 취하도록 관통한 홀(2503)을 구비한다. 하부 부착 아암(2501)의 단부에 있는 금속 하우징(2504)은 액슬(2502) 위에 삽입된다. 하우징(2504)은 액슬(2502) 상의 마찰을 감소시키도록 플라스틱/나일론 재료(2505)로 라이닝되고 적절하게 윤활된다. 와셔(2506)는 액슬 핀(2502) 위에 있고 로킹 핀(2507)은 홀(2503)을 통해 삽입된다. 도시된 로킹 핀(2507)은 스프링이 위 또는 아래에 클립 체결되도록 시장에서 쉽게 이용 가능한 스프링 클립 다양성을 갖는다. 핀(2507)이 삽입되면 링(2507)이 액슬(2502)의 단부를 넘어서 아래로 클립 체결되어 핀을 제위치에 로킹시킨다(스프링 클립이 축을 지나면서 핀이 구멍으로부터 자유롭게 되는 것을 막음). 로킹 핀(2507)의 헤드(2512)는 와셔(2506)와 접하도록 일측면이 편평하다.
도 26은 EBC 시스템이 설치된 자동차(2601)의 전방을 도시한다. 전방 패널(2608) 아래의 그릴/공기 통기구(2602); 보닛(2603); 보닛 플랩(2604); 바퀴(2605); 바퀴 아치가 정상적으로 보이고, 각각의 바퀴 아치(2606)의 상부 위에 상주 배터리 패키지(2607)를 갖는다. 윈드실드용 프레임(2609)이 또한 예시되어 있다.
도 27은 은폐된 UTMA 캐리어(2701)가 정면 뒤의 점선 윤곽으로 보이는, 도 26에 예시된 것과 동일한 자동차 전방을 도시한다. UTMA 캐리어는 TMA 각각에 대한 UTMA 격실/슬롯(2702)과 전체 캐리어(2701) 및 보닛 시스템을 자동차 밖으로 들어 올리는 바닥의 리프트 메카니즘(2703)을 갖는다.
도 28은 UTMA 캐리어(2701)가 연장된, 도 26 및 도 27에 예시된 것과 동일한 차량을 도시한다. 보닛 플랩(2604)은 위쪽으로 접히고 전방 패널(2608)은 아래쪽으로 접힌다. 그 다음, 리프트 아암(2801)은 보닛(2603)이 그 상부에 안착된 상태로 캐리어 유닛(2701)을 자동차 밖으로 리프팅/연장하여 SUTMA를 교체하는 TDS가 EBC의 캐리어 슬롯(2702)에 접근하게 한다. 자동차 바디(2802) 및 격실 개구(2803)가 또한 확인된다.
표준화된 UTMA의 출현은 도 29에 예시된 바와 같이 루프 랙 TMA 캐리어(RTC) 시스템이 구축될 수 있다는 것을 의미한다. 캐리어 (2901)는 그 목적을 위해 슬롯에 5-7개 SUTMA를 수용할 수 있다. UTMA는 오직 2-3 KWH이기 때문에 수동식으로 장착할 수 있거나 TDS가 삽입하도록 구축될 수 있다. 루프 랙 캐리어(2901)는 부속 물품으로서 자동차(2902)에 장착된다. 처음에 고객은 장착 브라켓(2903)을 사용하여 부착된 루프 랙 RTC(2901)를 구매하기 위해 자동차(2902)를 다시 제조업체로 가져와서 차량 뒤쪽 아래에 있는 연결 리드 플러그인 지점(CLPP)(2904)을 장착해야 한다. RTC(2901)에서 CLPP(2904)까지의 연결 리드(2905)는 리드(2905) 위에 끼워지고 그 다음에 양측부에서 차에 고정된 흡인 캡에 연결되는 리드 클립(2907)으로 제조된 흡인 캡(2906)에 의해 차량의 측면에 유지된다. 도 29는 자동차(2902); 흡입 캡 커넥터/홀더(2906)를 갖는 연결 리드(2905); 플러그인 지점(2904); 덮개(2910)와 함께 지붕 위에서 힌지(2911)를 중심으로 개방된 RTC(2901)를 도시한다. 탈착 핸들(2914)을 갖는 SUTMA(2913)용 슬롯(2912)이 또한 제공되어 사람/TDS가 SUTMA를 슬롯 내외로 넣고 뺄 수 있다.
도 30은 변형예의 오토바이 트릴러(3001)를 도시한다. 오토바이 트릴러는 오토바이 프레임에 대하여 4개의 지점에서, 즉 오토바이 안장/시트(3003)(기본적으로 도 8에 도시된 실시예와 유사함) 부근 상단의 트릴러 핀(3002)에서 그리고 후방 바퀴 액슬(3005) 근처의 아래에 있는 액슬 핀(3004)에서 부착된다. 액슬 핀(3004)은 오토바이 프레임에 부착된 연장 브라켓(3006) 상에 있다. 브라켓(3006)은 지지 브레스(3007)를 갖는다. 오토바이 트릴러는 조향 기능이 없는 단일 고정 바퀴(3008)를 갖는다. 조향은 오토바이를 기울이면 된다. 바퀴(3008)는 스프링(3009)/스트럿/쇽 업소바(3010) 시스템을 구비하고, 트릴러 핀, 피봇 아암(3014) 및 측면 부착 아암(3011)의 조합은 트릴러가 오토바이에 대해 수평 방향 또는 측방향 이동이 거의 없게 견고하게 고정되는 것을 보장한다. 측면 장착 아암(3011)은 또한 스프링/스트럿/쇼크 업소바(3012) 시스템을 갖는다. 이는 자전거 시스템의 안정성을 보장한다. 핀/액슬 및 부착 아암 하우징(3013)이 또한 도시되어 있다.
도 31은 트릴러 바퀴(3102)와 일치하는 드로우 핀(3101)을 갖는 "사이드 카" 트릴러를 도시한다. 바퀴(3102)는 차량 방향으로 조종 능력 및 프리 휠링 없이 제위치에 고정된다. 하나 이상의 바퀴(3개가 도시됨)가 있을 수 있으며, 각 바퀴는 액슬, 액슬에 장착된 피봇 아암(3103) 및 쇽 업소바 및 스프링을 갖는 장착 아암(3105) 및 서스펜션 시스템(3104)을 갖는다. 사이드 트릴러는 일반적으로 산업용 크기인 30-50 KWH UTMA를 갖고 있으며 토목 기계와 트랙터에 장착되므로 상당한 무게를 지닐 수 있다. 커버(3107)를 갖는 UTMA 슬롯(3106)은 Ag TDS 캐리어에 의해 접근될 수 있다.
도 32는 바람직한 실시예에 따른 트릴러 드로우 핀(104)의 정면도 및 측면도를 도시한다. 정면도는 록킹 포크(1001)가 삽입하기 위한 슬롯(150)과 드로우 핀(104)을 유지하는 드로우 핀 브라켓(105)을 도시한다. 측면도는 로킹 핀(216)을 위한 핀 홀(211) 및 휴지 패드 커버(3201)를 갖는 휴지 패드(106)의 측면도를 도시한다.
도 33은 TMA/UTMA 동력식 인력거를 도시한다(그리고 시스템은 인도네시아와 아시아에서 방콕 뚝뚝 및 다른 운송 시스템을 위해 작용함). 차량은 머드 가드(3308), 사이드 쉐이드(2209) 및 후방 윈도우(3310)와 함께 공통 액슬(3311) 상에 장착된 전륜/후륜(3302) 내의 허브 모터(3301)를 갖는다. UTMA는 힌지(3306) 상에 장착 된 도어(3304)에 의해 덮인 후방의 격실에 로딩된다. 후방에 폴드 다운 수화물 선반(3305)이 있어서, 교체할 때에 TMA/UTMA 격실(3304)에 접근하도록 위로 접힐 수 있다. 대형 스프링 서스펜션 조립체(3307)가 중량 분배를 위해 제공된다.
얼리 어답터 - 5 KWH 교체 시스템. 세계의 일부 지역에서는 납 배터리가 사용된다. 배터리 패키지를 분할한다는 것은, 5-7 KWH의 탑재된 상주 시스템(택시가 하이브리드 차량일 수 있음)을 갖는 택시와 같은 경우에, 택시가 10 KWH TMA을 갖도록 설계되면 시스템이 2-3개의 패키지로 분할되고, 택시가 택시 승차장에서 신속하게 재충전하도록 설정될 수 있다는 것을 의미한다. 따라서, 2.5 KWH 패키지 중 하나가 방전되면 승차장에서 앉아 있을 때 운전자가 간단히 버튼을 누르기만 하면 하이브리드가 TMA에서 전력을 가져 와서 빈 패키지로 옮기는 패키지의 급속 충전 모드로 들어간다.
택시와 같은 것들에 대한 얼리 어답터의 경우, 이는 전해질 전달 시스템으로도 이루어질 수 있으므로, 3 KWH 배터리가 방전되고 예컨대 납인 경우 TMA의 한 섹션에서 전해질(산)이 패키지의 전해질과 교체될 수 있다. TMA의 셀은 또한 1개의 TMA가 4-5개의 전해질 교체를 허용하도록 분할될 수 있다. 각 섹션은 교체 시에 완전히 배출된다. 그후에, TMA를 교체하거나 분리하고 재충전을 위해 전달할 수 있다. 시스템이 발전함에 따라, 5개의 섹션으로 구성된 10 리터 컨테이너가 전체 배터리 대신에 충전된 전해질로 채워지고 교체될 택시를 위해 충전 스테이션이 설치될 것이다.
칸막이에는 공급 튜브가 들어가서 불활성 가스(이 상황에서 헬륨일 필요는 없으며, 단지 불활성인 가스 그리고 전해질임)가 간막이 챔버로 펌핑되어 전해질이 배출된다. 절차상, 구획된 컨테이너에는 유체를 위한 다수의 칸막이와 하나의 빈 칸막이가 있다. 충전 절차는 불활성 가스를 비울 배터리 패키지로 펌핑하는 것이다. 이렇게 하면 빈 챔버로 들어가는 배터리에서 유체가 배출된다. 유체는 전체 챔버에서 다시 빈 배터리로 펌핑된다. 배터리 및 챔버 포트가 밀봉되고 절차가 완료된다. 택시가 승차장에 있는 동안 전체 과정은 3분 미만이 걸린다. 배터리 충전량이 2 리터인 경우, 10 리터의 5회 충전은 승차장/택시 스테이션에서 사람이 쉽게 처리할 수 있다.
캐리어 유닛(CU; Carrier Unit)(3450)의 일예는 운반 케이스(3401) 내에 포함되며 도 34에 예시된다. 케이스(3401)의 내부에는 6개의 가압된 용기(3402)(5개 더하기 하나의 빈 용기)가 있다. 용기(3402)는 압력을 견딜 수 있는 강하고 무거운 불활성 플라스틱 또는 금속으로 제조된 가압 병이다. 이들 병은 CU 운반 케이스(3401) 내에 똑바로 세워 있고 상단과 바닥을 가로질러 파이프로 연결되어 있다. 가스 유입용 파이프(3403)[가스 병(3408)으로부터의 가압된 불활성 가스는 질소일 수 있음], 유체 배출을 위해 병의 바닥을 따라 연장되는 파이프(3404) 및 유체 유입을 위해 상단을 따라 연장되는 파이프(3405)가 있다. 이것은 교체되는 배터리에서 나오는 오래된 사용 유체일 수 있으며 유체가 교체될 때 충전/보충 스테이션에서 새로운 유체가 들어오고 2개의 기능이 하나의 유체 파이프에만 결합될 수 있다(또는, 2개의 파이프가 필요할 수도 있음).
유체는 가압하에 용기의 바닥을 따라 연장되는 출구 파이프(3404)로 밀려 나간다. 용기의 측면과 바닥은 한 지점으로 기울어져 있어 흘러 나오는 모든 유체가 출구 밸브(3406)로 내려온다. 출구 파이프(3404)에 연결되는 바닥을 따른 줄기 내의 유체 배출 밸브는 전자적으로 제어될 수 있거나 컨테이너 내부의 특정 압력에 도달한 후에만 활성화될 수 있다. 이와 달리, 출구 포트 옆에 위치되면, 밸브를 열었을 때 그리고 방전되어 밸브를 폐쇄할 때에 포트 내부의 유체 레벨/양을 검출하는, 빛을 기반으로 하는 비디오/영상 모니터링 시스템이 될 수 있다. 또한, 가스 흡입용 파이프(3403)에 각 실린더를 연결하는 밸브가 각 스템(3407)에 있다.
펌프는 시스템에 사용되지 않는다. 가압 가스는 간격을 두고 교체되는 실린더에 보관된다. 가압 가스가 비게 될 실린더 내로 방출되고 실린더 내의 유체는 바닥의 지점까지 흐르며 출구 밸브를 통해 배출된다. 용기가 비었을 때에 바닥에 유체가 남아 있지 않다. 출구 밸브로부터의 파이프는 CU 유체 캡쳐 챔버(3409)에 대해 간격을 둔 비복귀 밸브에 의해 아래쪽으로 연장되고, 그 후 가스 압력에 의해 출구 포트(3410)를 통해 유체 아웃 라인으로 펌핑된다.
배터리의 격실로 들어가는 유체는 배터리 격실의 상단에서 들어가고 다시 모든 유체는 새로운 유체가 펌핑되기 전에 (바닥의 밸브를 통해) 격실 밖으로 유출되고 모든 유체는 라인 밖으로 유출되어 가스에 의해 배터리 격실로 운반된다. 유체 배출 라인에는 일방향 밸브가 있다. 배터리 격실의 밸브는 배출 시스템을 통해 임의의 잉여 가스가 배출되게 하고 또한 마지막 유체가 배터리 격실에 도달하면 용기로의 가스 흐름을 차단한다. 동일한 시스템이 각 배터리 용기 내의 유체를 교체하는 데 사용되고(배출 밸브는 배터리 격실의 바닥에 있으며 배터리가 들어가는 파이프는 배터리의 배출 지점까지 내려감) 유체가 CU 내외로 강제 이동되게 한다. 유체의 마지막이 배터리 격실 라인에서 배출 지점까지 빠져나가면, 배터리 격실로 흘러 들어가는 가스가 중지된다. 밸브가 폐쇄되고 가스가 배출 지점 챔버로 방출되어 유체를 배터리로부터 배출 라인을 통해 CU로 밀어낸다.
플라스틱 또는 금속 중장비 용기가 전해액를 위해 사용된다. 용기는 불활성 가스의 압력과 임의의 가능한 외상을 견디기 위해 단일 병으로 제조될 것이다. 완전한 유닛은 도 34에 예시된 바와 같이 핸들이 있는 외부 유체 방지 케이스로 이루어진다. 전해질을 위한 5개 병/챔버가 있다. CU에서 배터리로 그리고 그 반대로 유체를 운반하는 빈 플러스 라인을 위한 1개의 챔버와 펌프 챔버가 있다. 펌프 챔버는 용기에서 나오는 전해질이 들어가는 작은 챔버이다. 펌핑이 발생하는 경우를 제외하고는 항상 비어있다. 챔버는 바닥에 있는 점으로 기울어지는 측면을 갖는다. 유체는 챔버의 바닥으로 흐르고 가스 압력에 의해 캐리어 유닛(CU)으로부터 튜브(지팡이)를 통해 배터리로 펌핑된다. CU는 외상이 발생할 가능성이 가장 적은 차량 내의 특수 캐리어에 위치 설정된다.
많은 경우에, 그러한 전해질은 부식성이다. 그러므로, 배터리에 CU를 연결하는 커넥터의 모든 부분에 액적이 없는 것이 중요하다. 따라서, 지팡이는 제거되어 CU에 삽입될 때에 완전히 건조되어야 한다. 이에 따라, 펌프 챔버는 지팡이가 완전히 건조되게 하도록 대부분 비어 있다. 공기가 벤트를 통해 펌프 챔버로 펌핑되어 지팡이를 건조시킨다. 지팡이에서 떨어지는 임의의 액적은 사용 된 챔버로 흡인된다. 마지막 유체가 펌핑된 후에, 즉 마지막 챔버가 비워진 후에 유체 튜브는 배출 시스템을 통해 공기로 공기 건조된다. 연결 시스템에는 들어가고 나가는 3개의 튜브와, 내외 배출 시스템이 있다. 제1 튜브는 사용된 전해질을 위한 것이고, 제2 튜브는 신선한 전해질을 위한 것이며, 제3 튜브는 펌프 역할을 하는 가스를 위한 것이다. CU는 스테인레스강 트레이 서라운드와 함께 차량 바깥쪽에 위치한 배출구에 연결되어 있어, 트레이 상에 응축된 전해질로부터의 증기가 세척될 수 있거나, 빗물이 차량으로부터 멀리 트레이에서 떨어지게 되어 묽은 전해질이 차량을 저해하지 않을 것이다. 연결 시스템은 밀봉된 완전한 유닛이고, 이 유닛은 캐치에 의해 간단히 분리되므로, 제거되고 다음 CU로 교체되어 다시 래치 결합/재부착될 수 있다. 택시의 전해질 재충전 E-Recharge 배터리는 동일한 방법으로 설치되어 가스가 상단으로부터 배터리 내로 펌핑되고 사용된 전해질이 각 배터리 격실의 바닥으로부터 배출되게 하며, 비어있는 상태에서는 새로운 전해질이 상단으로부터 펌핑되어 사용된 전해질을 교체한다.
시스템은 숙련된 작업자를 위해 설계되어 있다. 스테인레스강 통기 트레이는 터치되거나 스치더라도 사람의 옷에 전해질이 전달되지 않도록 덮여 있다. 숙련된 작업자는 일정한 간격으로 하루에 3-4번 물을 흘려 보낸다. 택시가 10-15 KWH의 상주 배터리와 단일 CU 유닛을 보유하고 있다면, 이동을 시작하는 데에 200-300km 범위를 가지게 된다.
시스템을 환기시키는 공기는 CU 주변에서 흡인된다. 공기는 단지 공기이며 시스템에 투입되기 때문에, 주변의 사람들에게는 아무런 위협이 없다. 따라서, 캐빈/트렁크로부터의 공기가 적합하다. 사용된 공기는 물론 통기구를 통해 배출된다.
재충전 스테이션에서, 숙련된 사람들은 사용된 전해질로 가득찬 CU를 가져다가, 차량에서, 단 반대로 수행된 비움 및 채우기 절차를 모방하는 연결부에 놓는다. 사용한 전해질은 충전을 위해 대형 배터리 유닛 내에 배치될 수 있다. 시스템은 임의의 대규모 운송(예컨대, 택시, 택배 등)에 적합하다.
차량에는 2개의 CU가 장착될 수 있으며, 각 CU는 배터리 패키지의 세트 그룹을 재충전한다. 시스템이 설정되므로, CU는 연결되어 있는 배터리 팩의 선택된 세트를 공급한다. 누출이 생길 수 있으므로, 한 CU 세트에서 다른 세트로의 교차 공급은 없다. 차량에는 부속 시스템이 장착될 수 있다. 이를 위해서, 특수 CU 홀더/캐리어; 배기 시스템 및 트레이; 제어 메카니즘 및 차량 전기 시스템에 연결된 별개의 CU 스타일 배터리 패키지가 장착될 필요가 있다. 공장 부속 키트는 택시 패키지 자동차 제조업체의 공급 부품으로서 요청 시에 장착될 수 있다.
도 30은 택시로/로부터 운반하기위한 핸들이 있는 캐리어 유닛을 도시한다. 커넥터는 도시되어 있지만 CU를 유체 배출 라인; 유체 유입 라인 및 가스 라인/병 (차량에 별개로 저장됨)에 연결한다. 커넥터는 CU를 배출 시스템에 연결하며 병에 공기가 들어가게 하도록 입구 통기구가 있다. 유체 배출 라인은 유체가 유체 캡쳐 실린더로 떨어지는 것을 허용하기 위해 병의 바닥에서 경사져 있다. 출구 포트에는 유체를 캡쳐 챔버에서 유체 배출 라인으로 운반하는 파이프가 있다. 유체 유입 파이프는 유체를 챔버의 상단으로 운반한다. 병 상단과 바닥에 있는 스템의 밸브는 챔버 안팎으로 공기/가스/유체의 흐름을 제어한다. 전체 유닛은 이동이 가능하도록 밀봉된 캐리어 케이스 내에 밀폐된다. 유체 배출 라인에 유체를 공급하는 밸브는 일방향 밸브이며 역류를 허용하지 않는다.
본 명세서 및 청구범위(존재하는 경우)에서, '포함하는' 이라는 단어 및 '포함한다'를 비롯한 그 파생어는 언급된 각 정수를 포함하고 하나 이상의 추가 정수의 포함을 배제하지 않는다.
본 명세서 전체에 걸쳐 '일 실시예' 또는 '실시예'에 대한 언급은 본 실시예와 관련하여 설명된 특정한 피쳐, 구조 또는 특성이 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함됨을 의미한다. 따라서, 본 명세서 전반에 걸쳐 다양한 곳에서 "일 실시예에서" 또는 "실시예에서"라는 문구의 출현은 모두 반드시 동일한 실시예를 지칭하는 것은 아니다. 또한, 특정한 피쳐, 구조 또는 특성은 하나 이상의 조합에 임의의 적절한 방식으로 결합될 수 있다.

Claims (30)

1차 전원을 갖는 전기 기구를 위한 교체 가능한 전원 시스템으로서,
전기 기구에 부착 가능한 유닛을 포함하고, 상기 유닛은, 필요로 할 때에 전기 기구에 전달하기 위한 전기 에너지를 저장하는 적어도 하나의 전력 저장 유닛 - 각각의 적어도 하나의 전력 저장 유닛은 특유의 식별자를 가짐 -, 적어도 하나의 전원을 전기 기구에 연결하는 전력 연결 조립체, 및 적어도 하나의 전원으로부터의 공급을 제어하는 명령 및 제어 시스템을 갖는 것인 교체 가능한 전원 시스템.
전기 차량을 위한 2차 전원을 제공하기 위한 장치로서, 장치는 전기 차량에 부착 가능하고, 1차 전원을 교체하기 위해 필요로 할 때에 전기 차량에 전달하기 위한 전기 에너지를 저장하는 특유의 식별자를 갖는 적어도 하나의 2차 전력 저장 유닛, 적어도 하나의 2차 전원을 전기 차량에 연결하는 전력 연결 조립체, 및 전기 차량에 대한 공급을 제어하는 제어 시스템을 포함하는 것인 장치.
제2항에 있어서,
장치를 전기 차량에 대해 장착하고 적어도 하나의 2차 전원 저장 유닛 또는 전기 차량 1차 전력 저장 유닛에 저장된 전기 에너지를 이용하여 전기 차량이 작동하게 하는 적어도 하나의 장착 조립체
를 더 포함하는 장치.
제3항에 있어서, 상기 제어 시스템은 적어도 하나의 2차 전력 저장 유닛 또는 전기 차량 1차 전력 저장 유닛의 선택을 허용하는 것인 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 자동차의 밀폐 또는 개방 격실에 부착되고 및/또는 끼워질 수 있는 다수의 교체 가능한 배터리 시스템을 포함하는 것인 장치.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 자동차에 부착 가능한 바퀴달린 플랫폼으로서 구성되는 것인 장치.
제6항에 있어서, 상기 장치는 전기 차량에 의해 견인되는 견인 가능한 트레일러로서 구성되는 것인 장치.
제7항에 있어서, 상기 장치는 사고 등의 경우에 완충 공간을 제공하기 위해 트레일러의 전방 단부를 가로질러 연장되는 용적을 형성하는 브레이커 또는 스페이서 조립체를 트레일러의 전방 단부에 포함하는 것인 장치.
제6항 또는 제7항에 있어서, 트레일러는 길이 조정 가능하고, 한쌍의 부분들, 즉 서로에 대해 활주하는 전방 부분과 후방 부분으로 제공되는 것인 장치.
제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 트레일러의 전방벽 조립체에는 트레일러를 전기 차량에 부착하기 위한 흡인 조립체가 마련되고, 전기 차량에는 부착을 위한 대응 조립체가 마련되는 것인 장치.
제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 더 큰 자동차에 대해 착탈 가능하게 장착되는 자체 추진식의 바퀴달린 플랫폼으로서 구성되고 더 큰 자동차에 장착될 때에 지면에서 떨어지는 것인 장치.
제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 적어도 하나의 2차 전력 저장 유닛을 전기 차량에 전달하기 위한 자체 추진식 바퀴달린 플랫폼으로서 구성되는 것인 장치.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 적어도 하나의 2차 전원을 유지 또는 수용하기 위한 내부 유닛을 갖는 것인 장치.
제13항에 있어서, 상기 내부 유닛은 장치로부터 착탈 가능하고 교체 가능한 것인 장치.
제13항 또는 제14항에 있어서, 하나 이상의 2차 전원은 내부 유닛으로부터 착탈 가능하고 교체 가능한 것인 장치.
제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 유닛은 다수의 서브 유닛을 갖고, 각각의 서브 유닛은 하나 이상의 배터리를 수용하는 것인 장치.
제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 2차 전원은 하나 이상의 배터리를 포함하고 하나 이상의 배터리는 착탈 가능하고 및/또는 자동차에 로딩 가능한 것인 장치.
제2항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전기 차량은 장치가 차량에 대해 장착되어 있는 동안에 장치 내의 하나 이상의 배터리로부터 전기 에너지를 끌어내는 것인 장치.
제18항에 있어서, 다수의 적어도 하나의 2차 전원이 장치 내에 격자 형태로 연결된 다음, 격자가 전기 차량에 연결되는 것인 장치.
제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 제어 시스템은 장치 내에 또는 장치 상에 또는 전기 차량 내에 또는 부분적으로 모두에 제공되는 것인 장치.
제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 제어 시스템은 적어도 하나의 2차 전원의 상태의 모니터링을 허용하는 것인 장치.
제21항에 있어서, 적어도 하나의 2차 전원의 상태 및 작동에 관한 정보를 전기 차량의 운전자에게 전달하기 위해 차량내 디스플레이에 무선 연결부가 제공되는 것인 장치.
제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 장치는 적어도 하나의 2차 전력 저장 유닛을 전기 차량에 운반 및/또는 전달하기 위한 바퀴달린 장치로서 구성되는 것인 장치.
제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 후방 지지 바퀴 조립체와 함께 장치의 적어도 일시적인 지지를 위한 또는 후방 지지 바퀴 조립체의 부재 시에 일시적인 지지를 위한 하나 이상의 전개 가능한 바퀴 조립체를 포함하는 것인 장치.
제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 장치는 적어도 하나의 2차 전력 저장 유닛을 전기 차량에 운반하기 위해 관련된 이동식 운반 차량을 갖는 바퀴없는 유닛으로서 구성되는 것인 장치.
1차 전원을 갖는 전기 차량을 위한 2차 전원을 제공하기 위한 시스템으로서, 시스템은 전기 차량에 부착 가능하고, 1차 전원을 교체하기 위해 필요로 할 때에 전기 차량에 전달하기 위한 전기 에너지를 저장하는 적어도 하나의 2차 전력 저장 유닛, 적어도 하나의 2차 전원을 전기 차량에 연결하는 전력 연결 조립체, 및 전기 차량에 대한 공급을 제어하는 제어 시스템을 포함하는 것인 시스템.
제1항 또는 제26항에 있어서,
적어도 하나의 전원으로부터 전기 에너지의 전달을 인증하는 인증 시스템
을 더 포함하는 시스템.
제27항에 있어서, 명령 및 제어 시스템은 전기 에너지가 적어도 하나의 전원으로부터 전달되기 전에 적어도 하나의 통신 경로를 통해 원격으로 인증 시스템을 이용하는 인증 프로세스를 받는 것인 시스템.
제28항에 있어서, 상기 명령 및 제어 시스템은 시스템 내의 각각의 적어도 하나의 전원을 대전/연결시키도록 각각의 적어도 하나의 전원 및 각각의 독점 플러그를 식별하여 접근, 접근 제한 또는 거부, 및 빌링을 위해 각각의 적어도 하나의 전원의 사용을 추적하는 것인 시스템.
제28항에 있어서, 각각의 적어도 하나의 전원은 각각의 적어도 하나의 전원의 위치가 실질적으로 실시간으로 식별되게 하도록 위치 수신기 및 무선 통신 특징부를 포함하는 것인 시스템.
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