[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2679489C1 - Method and device for transmission of electric energy during movement by railless electric and hybrid transport - Google Patents

Method and device for transmission of electric energy during movement by railless electric and hybrid transport Download PDF

Info

Publication number
RU2679489C1
RU2679489C1 RU2017129646A RU2017129646A RU2679489C1 RU 2679489 C1 RU2679489 C1 RU 2679489C1 RU 2017129646 A RU2017129646 A RU 2017129646A RU 2017129646 A RU2017129646 A RU 2017129646A RU 2679489 C1 RU2679489 C1 RU 2679489C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electric
whisker
contactor
transmission
power lines
Prior art date
Application number
RU2017129646A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2679489C9 (en
Inventor
Леонид Петрович Поняев
Сергей Леонидович Поняев
Людмила Леонидовна Рагушина
Original Assignee
Леонид Петрович Поняев
Людмила Леонидовна Рагушина
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
Application filed by Леонид Петрович Поняев, Людмила Леонидовна Рагушина filed Critical Леонид Петрович Поняев
Priority to RU2017129646A priority Critical patent/RU2679489C9/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2679489C1 publication Critical patent/RU2679489C1/en
Publication of RU2679489C9 publication Critical patent/RU2679489C9/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.SUBSTANCE: invention relates to devices and methods for the transmission of electrical energy between stationary power supply devices of the electrical network and roadless electric and hybrid vehicles moving along the roadway. Transmission of electrical energy is carried out from the reference power line and the ground line through a left-side obliquely rotatable or retractable adaptive flexible elastic "whisker" contactor with a guiding roller or non-contact induction limit switch, performed with a current tracking actuator (in real-time mode) positioning. On the other side, on the right, there is a longitudinal electric bus-molding, similar to the section of the power supply network on the separator barriers, which is connected upon contact with another car. Safety of energy transmission is ensured both by the natural absence of pedestrians on the oncoming traffic line and by discrete shunting of individual sections with their connection from the main underground power line through isolated cut-off circuit breakers for network protection.EFFECT: technical result is to increase the efficiency of electrical energy transmission from a network source from an electric line installed in an insulated protective plastic box on the longitudinal profiles of the pillars of the separator barriers with grounding and facing the moving electric vehicles through a short adaptive side "whisker" contactor.5 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники, в частности устройствам и способам передачи электрической энергии с применением контактных (проводных) и бесконтактных (беспроводных индукционных) технологий между стационарными питающими устройствами от кабельных линий электросети над дорожным полотном к движущемуся по дорожному полотну безрельсовому мобильному электро- и гибридному транспорту (далее именуемые как «электротранспорт») с управлением водителем или автоматическими беспилотными системами (оснащаемыми легковые электромобили, гибридный транспорт с двигателем внутреннего сгорания (ДВС), мини электробусы и электрогрузовики, электромотоциклы и электророллеры и др.), принимающими электроэнергию для привода электродвигателя или электромотора-колеса и для подзарядки аккумуляторов электротранспорта при движении на улицах городов и при остановках на перекрестках, а также на загородных автомагистралях или на кольцевых трассах формулы Е (для устранения ограничений по одночасовому времени заездов двойников- болидов при их разовой зарядке литий-ионных батарей).The invention relates to the field of electrical engineering, in particular, devices and methods for the transfer of electrical energy using contact (wire) and contactless (wireless induction) technologies between stationary power supplies from cable power lines over the roadway to a trackless electric and hybrid vehicle moving along the roadway (hereinafter referred to as "electric vehicles") with driver control or automatic unmanned systems (equipped with passenger electric abundant, hybrid vehicles with an internal combustion engine (ICE), mini electric buses and electric trucks, electric motorcycles and electric scooters, etc.) that receive electric power to drive an electric motor or electric motor-wheel and to recharge electric transport batteries when driving on city streets and at stops at intersections, as well as on suburban highways or on ring routes of the Formula E (to eliminate the restrictions on the one-hour travel times of twin cars during their single charge of lithium-ion batteries) .

Известны способ и устройство для преобразования и резонансной передачи электрической энергии по однопроводной линии на расстояния, разработанные Н. Тесла и защищенные патентами (US Patent №593138. Электрический трансформатор. Заявлен 20.03.1897 г. Выпущен 02.11.1897 г.; US Patent №645576. Система передачи // электрической энергии. Заявлен 09.1987 г. Выпущен 20.03.1900 г.).A known method and device for converting and resonant transmission of electric energy through a single-wire line over distances developed by N. Tesla and protected by patents (US Patent No. 593138. Electric transformer. Declared 03.20.1897; Released 02.11.1897; US Patent No. 645576 Transmission system // electric energy. Announced on 09.1987. Released on 03.20.1900).

Согласно изобретениям Н.Тесла система передачи электроэнергии состоит из двух, передающего и принимающего, резонансных трансформаторов, обеспечивающих условия возбуждения электромагнитных колебаний и установленных на определенном расстоянии. Передающий трансформатор подключен к кабельной линии сети и является источником-преобразователем передачи электроэнергии. Принимающий трансформатор подключен к нагрузке или устройству-объекту, потребляющему электрическую энергию.According to N. Tesla’s inventions, the electric power transmission system consists of two, transmitting and receiving, resonant transformers that provide conditions for the excitation of electromagnetic waves and are installed at a certain distance. The transmitting transformer is connected to the cable line of the network and is a source-converter of electric power transmission. The receiving transformer is connected to a load or device that consumes electrical energy.

Недостатком известного способа передачи электрической энергии является высокая подверженность потерям волновых свойств (деградации волнового механизма) резонансной передачи при увеличении расстояния, а также больших джоулевых потерь в заземлителях.A disadvantage of the known method of transmitting electrical energy is a high susceptibility to the loss of wave properties (degradation of the wave mechanism) of resonant transmission with increasing distance, as well as large Joule losses in grounding conductors.

Еще одним известным способом, повышающим эффективность резонансной передачи электрической энергии является способ и устройство по Патенту RU 2577522 С2, 19/05/2014 г. Данный способ обеспечивает передачу электрической энергии от источника к приемнику за счет преобразователя частоты, передающего и принимающего трансформаторов Тесла и однопроводной линии.Another known method that increases the efficiency of resonant transmission of electrical energy is the method and device according to Patent RU 2577522 C2, 05/19/2014. This method provides the transmission of electrical energy from a source to a receiver through a frequency converter transmitting and receiving Tesla transformers and single-wire lines.

Способ также улучшает экологическую обстановку вдоль трассы передачи электрической энергии в связи со снижением интенсивности электрополей, но обладает недостатком - уменьшенными потерями при передаче энергии и малым коэффициентом полезного действия (КПД) при увеличении расстояния.The method also improves the environmental situation along the transmission path of electric energy in connection with a decrease in the intensity of electric fields, but has the disadvantage of reduced losses in energy transfer and a low coefficient of performance (COP) with increasing distance.

Известны способы и устройства контактного действия для безрельсового городского электротранспорта - троллейбусов в процессе их движения или при остановке с системой передачи электроэнергии от верхнерасположенной двухпроводной кабельной линии, подключенной к электросети, закрепленной через изоляторы на столбах и растяжках на определенной высоте, обеспечивающей свободный проезд другим «высоким» авто (пожарным машинам, кранам или двухэтажным автобусам) по линии его движения, через парные гибко-упругие поворотно-подпружиненные трубчатые усы-контакторы, установленные на крыше троллейбуса, передающие электроэнергию потребителю-электродвигателю и аккумуляторам.Known methods and devices of contact action for a rail-free city electric transport - trolley buses during their movement or when stopped with a system for transmitting electricity from an overhead two-wire cable line connected to an electricity network, fixed through insulators to poles and extensions at a certain height, providing free passage to another "high »Cars (to fire engines, cranes or double-decker buses) along the line of its movement, through paired flexible-elastic rotary-spring-loaded trumpets s mustache contactors installed on the roof of the trolley, the transmission of electricity to the consumer-motor and batteries.

Недостатком данного способа и устройства является сложность в конструктивной подвеске-растяжках и креплениях через изоляторы, подверженных провисанию и колебаниям от ветровых нагрузок и обрывам (это самое проблемное), и трудности проезда сложных участков для перестроений и разворотов (на пересечениях улиц по разводкам-стрелкам), что подвергает повышенному истиранию графитных колодок и «соскоку» контактной связи «уса»), избыточной длинномерности и неповоротливости шарнирно-подпружиненных «усов»-контакторов с веревочным тросом дли их ручного подсоединения водителем при сбоях. Невозможно самостоятельно и без остановки объехать троллейбус другим троллейбусом при их движении по одной электролинии в любом месте, а только там, где есть развилка и параллельная дополнительная «обводная» линия.The disadvantage of this method and device is the difficulty in constructive suspension-extensions and fastenings through insulators, prone to sagging and fluctuations from wind loads and breaks (this is the most problematic), and the difficulty of traveling difficult sections for rebuilding and turns (at street intersections along the wiring-arrows) , which exposes the graphite blocks to abrasion and the “whisker” contact connection), excessive length and slowness of articulated spring-loaded “whiskers” -contactors with a rope cable manual connection by the driver in case of failure. It is impossible to bypass the trolleybus independently and without stopping by another trolleybus when they are moving along the same electric line in any place, but only where there is a fork and a parallel additional “bypass” line.

Известен способ и устройство бесконтактной индуктивной передачи электроэнергии через расположенные под дорожным полотном линии кабельной электросети к приемнику, расположенному в нижней части электротранспорта с ориентацией водителя или видеокамер автопилота типа City Pilot /Highway Pilot по нанесенной на дороге обычной или флуоресцентной разметке и выдерживающего автоматически безопасную скорость и дистанцию от других авто или любых препятствий (английский и испанские проекты), что включено в систему автопилота.There is a method and device for contactless inductive electric power transmission through cable network lines located under the roadway to a receiver located at the bottom of the electric vehicle with the orientation of the driver or video cameras of the City Pilot / Highway Pilot type autopilot using conventional or fluorescent markings on the road and withstanding automatically safe speed and distance from other cars or any obstacles (English and Spanish projects), which is included in the autopilot system.

Недостатком данного способа и устройства является невысокий уровень КПД передачи энергии, зависящий от расстояния до приемного устройства, и ограниченном использовании только в теплых южных странах, т.к. в условиях обледенения дорог и снежных заносов, или ливниевых протечках возможно повреждение дорожного покрытия, разрастание зимой трещин и возможные случаи выхода из строя от короткого замыкания при попадании воды на линии кабельной электросети, находящейся под напряжением под дорогой. Снег требуется счищать, чтобы была видна нанесенная разметка, и постоянно восстанавливать ее при истирании. При вольных поворотах или случайном отклонении от разметки возможна остановка транспорта, тормозящая и блокирующая транспортное движение в данном и соседнем рядах.The disadvantage of this method and device is the low level of energy transfer efficiency, depending on the distance to the receiving device, and limited use only in warm southern countries, as in the case of icing of roads and snow drifts, or rain leaks, damage to the road surface, crack growth in the winter, and possible cases of failure from a short circuit when water gets on the power cable line under voltage under the road is possible. Snow needs to be cleaned so that the marked markings are visible, and constantly restore it during abrasion. In case of free turns or an accidental deviation from the marking, a transport stop is possible, which slows down and blocks traffic in this and adjacent rows.

Задачей и целью предлагаемого изобретения на способ и устройство является повышение эффективности передачи электрической энергии многочисленным безрельсовым потребителям - гибко мобильному электротранспорту - в черте города и на шоссейных загородных магистралях или гоночных трассах формулы Е - от реализации подключения по принципу «подвижной боковой розетки» за счет установки кабельной электросети на существующих барьерах-разделителях (с высокой стандартной опорной прочностью) встречного движения над дорожным полотном и передачи электроэнергии на все множество движущего справа и слева электротранспорта в ближайших рядах одновременно, как в одном, так и во встречном направлениях через адаптивный контактный или бесконтактный гибко-упругий шарнирно-поворотный выдвижной автоматический роботизировано-позиционируемый «ус»-контактор с роликовым двухконтактным или бесконтактным индукционным наконечником, установленный вдоль нижнего левого полуконтура гибридного или электротранспорта, поворотно-шарнирный «ус»-контактор вписан в обводы по нижней части борта (вне контура открывающихся дверей электромобиля), в обводы колесных арок, бамперов или внизу (подобно убирающемуся заднему пластиковому спойлеру на Феррари или Порше в аэродинамические обводы корпуса) под днищем, обращенного к барьеру-разделителю, с обратной телеметрической связью, выдерживающей координаты заданного пространственного положения «уса»-контактора относительно движущего электротранспорта на определенном расстоянии от барьера-разделителя до него и предотвращающей критическое сближение-столкновение с самим барьером-разделителем и другим электротранспортом или препятствиями по заданной траектории движения бортовым компьютером с автоматической беспилотной или выполняемой водителем (пилотной) траектории движения электротранспорта в реальном режиме времени.The objective and purpose of the invention for a method and device is to increase the efficiency of electric energy transmission to numerous rail-less consumers — flexibly mobile electric vehicles — within the city and on highway suburban highways or Formula E racing tracks — from the implementation of a connection on the principle of a “movable side outlet” due to installation cable network on existing barriers-separators (with high standard supporting strength) oncoming traffic over the roadway and transmission electric energy to the entire set of electric vehicles moving to the right and left in the nearest rows at the same time, both in one and in the opposite directions through adaptive contact or non-contact flexible-elastic articulated-rotary sliding automatic-positioned “whiskers” -contactor with roller two-contact or non-contact induction a tip mounted along the lower left semicircle of a hybrid or electric vehicle, a swivel-hinged "whisker" -contactor is inscribed in the contours along the lower part of the side (outside ontour of the electric car’s opening doors), to the contours of the wheel arches, bumpers or below (like a retractable rear plastic spoiler on a Ferrari or Porsche in the aerodynamic contours of the body) under the bottom facing the separator barrier with a reverse telemetry that maintains the coordinates of the given spatial position of the "mustache" "Contactor relative to the driving electric vehicle at a certain distance from the separator barrier to it and preventing critical approach-collision with the barrier itself-stripped elem and electrotransport or other obstacles along a predetermined path of movement with the onboard computer unmanned automatic or performed by the driver (pilot) Electric motion trajectory in a real time mode.

Защита от короткого замыкания за счет дискретного шунтирования отдельных продольных участков вдоль линии движения на барьерах-разделителях от случайных столкновений электротранспорта исключает обесточивание других целостных участков барьера-разделителя вдоль улиц или шоссе с «подсоединенным к линии» продолжающим движение с объездом повреждения другим «точечным» электротранспортом.Short circuit protection due to discrete shunting of individual longitudinal sections along the line of movement on the separator barriers from accidental collisions of electric vehicles eliminates de-energization of other integral sections of the separator barrier along streets or highways with the “connected to the line” continuing to move with the detour of damage to other “point” electric vehicles .

При этом на пересечении улиц и при движении на перекрестках электропитание не осуществляется из-за отсутствия и невозможности продления контактной линии, что становится препятствием в поперечном движении транспорта. Нет питания электротранспорта и при «отсоединении» - перестроении в другой ряд или при движении в переулках или во дворах - движение осуществляется с автономным питанием от своего запаса энергии в аккумуляторных батареях, учитывая их малые затраты на недалекие и непродолжительные «съезды» или потребности «свободного» движения в других рядах «без контакта», что составляет лишь 5-10% от всего объема подсоединенного-«контактного» с электролиниями движения в городе или на трассе за городом и может стать прорывным фактором в пользу данного способа и устройства без сложных многозвенных и многоярусных тросовых растяжек-крепежа и разделителей-изоляторов, как это требуется делать для троллейбусов, и исключить неравномерное дугообразное «провисание» кабельных линий приводящее к неравномерному истиранию кабелей и их обрывам.At the same time, at the intersection of streets and when driving at intersections, power is not supplied due to the absence and inability to extend the contact line, which becomes an obstacle in the transverse movement of vehicles. There is no power supply for electric vehicles even when "disconnecting" - changing lanes or moving in lanes or in yards - the movement is carried out with autonomous power supply from its energy supply in batteries, given their low costs for short and short "exits" or the needs of "free »Traffic in other rows“ without contact ”, which is only 5-10% of the total volume of connected-“ contact ”with traffic lines in the city or on the highway outside the city and can be a breakthrough factor in favor of this joint venture person and device without complex multi-link and multi-tier cable extensions, fasteners and isolators, insulators, as is required for trolley buses, and to exclude uneven arched "sagging" of cable lines leading to uneven abrasion of cables and their breaks.

Это условие и будет определяющим и наиболее выгодным условием «компактности и простоты» городского и пригородного электротранспорта за счет ДОСТАТОЧНОСТИ малой потребной в емкости, т.е. в небольших, легких и НЕДОРОГИХ аккумуляторах, уже существующих (!) в продаже. Особенностью для электромобилей является прямая зависимость их стоимости от составляющей цены литий-ионных батарей - и это почти 50%!This condition will be the determining and most favorable condition for the "compactness and simplicity" of urban and suburban electric vehicles due to the SUFFICIENCY of the small capacity requirement, i.e. in small, light and CHEAP batteries that already exist (!) on sale. A feature for electric vehicles is the direct dependence of their cost on the price component of lithium-ion batteries - and this is almost 50%!

И не нужно наращивать дорогостоящие НИРы Илону Маску и другим автоконцернам (Вольво, Мерседес, Форд, Рено, Тойота и пр.) по созданию более «высокоемких гипераккумуляторов» для авто Тесла или Вольво-Е, строить или искать стационарные станции электрозарядки, для которых в городе трудно найти свободные места, а на трассе или нет, или пока очень мало. А это уже существенная экономия средств для городского и федерального бюджетов, что снизит затраты на реализацию поручения Премьера РФ Медведева Д. по предложениям о развитии в России электротранспорта. Для повышения эффективности и реализации предложенного способа и устройства могут быть использованы новые разработки МАИ более компактных электродвигателй и электронакопителей с высоким КПД на основе эффекта сверхпроводимости или разработки высокооборотных асинхронных мотор-колес Дуюнова или Шкондина. В случае использования способа многоточечной и многорядной передачи электрической энергии к другим электротранспортным объектам, едущим справа в другом ряду и с той же скоростью, заданной «автопилотом» -бортовым компьютером, вдоль борта левого электромобиля-«донора» установлена по правой его стороне накладка шина-молдинг (подобно участку кабельной электролинии) для трансфера (дополнительной передачи энергии на правую сторону принимаемой с левой стороны) электроэнергии при замыкании датчика контакта с другим авто, а на электромобиле-«потребителе», находящимся в параллели справа, установлено вышеуказанное устройство бокового «уса»-контактора с его поворотом в горизонтальной или наклонной плоскости (а на троллейбусе при верхнем расположении «усов»-контакторов еще нужно учитывать габариты продольно-бокового движения и «параллелограммное» отклонение двух параллельных дуг с шарнирно-поворотными контакторами и неразрывное прохождение разветвляющих «стрелок» при перестроениях и изменении маршрута по другой двойной линии электропередачи).And there is no need to build up expensive R&D by Ilona Mask and other automobile concerns (Volvo, Mercedes, Ford, Renault, Toyota, etc.) to create more “high-capacity hyperaccumulators” for Tesla or Volvo-E cars, to build or look for stationary electric charging stations, for which in it’s hard for the city to find free places, but on the highway it’s not, or so far very few. And this is a significant cost savings for the city and federal budgets, which will reduce the cost of implementing the order of the Prime Minister of the Russian Federation D. Medvedev on proposals for the development of electric vehicles in Russia. To increase the efficiency and implementation of the proposed method and device, new MAI developments of more compact electric motors and high-efficiency electric storage devices based on the effect of superconductivity or the development of high-speed asynchronous Duyunov or Shkondin motor wheels can be used. In the case of using the method of multi-point and multi-row transmission of electric energy to other electric transport objects traveling on the right in another row and at the same speed as set by the "autopilot" on-board computer, a tire overlay is installed along the side of the left electric vehicle "donor" molding (similar to a section of a cable electric line) for transfer (additional energy transfer to the right side of the power received from the left side) when the contact sensor is closed with another car, and on an electric vehicle the consumer ”, located in parallel to the right, the above-mentioned device of the side“ mustache ”-contactor is installed with its rotation in the horizontal or inclined plane (and on the trolleybus with the upper position of the“ mustache ”-contactors it is still necessary to take into account the dimensions of the longitudinal-lateral movement and the“ parallelogram ”deviation two parallel arcs with articulated-rotary contactors and the inextricable passage of branching “arrows” during rearrangements and changing the route along another double power line).

В отличие от троллейбусных верхнее расположенных двух параллельных довольно длинных по размеру его длины «усов»- контакторов, которых водителю абсолютно НЕ ВИДНО и нет ощущения правильной «динамики зацепления-контакта» при любом маневре-перестроении, что приводит к нежелательному «сбою с линии» и вынужденной остановке, в предложенном изобретении с боковым размещением лишь одного «сдвоенного» поворотного «уса»-контактора с меньшей примерно в 2-2,5 раза длиной и соответственно весом.In contrast to the trolleybus lines of the upper two “whiskers” located rather parallel in size, their contactors are absolutely NOT visible to the driver and there is no sensation of the correct “engagement-contact dynamics” during any maneuver-rebuild, which leads to an undesirable “line failure” and forced stop, in the proposed invention with the lateral placement of only one "double" rotary "whisker" -contactor with less than about 2-2.5 times the length and, accordingly, the weight.

При этом как самому водителю, так и видеокамерам автопилота обеспечивается удобство и простота ВИЗУАЛЬНОГО наблюдения-контроля за выпуском-уборкой «уса»-контактора и зоны присоединения к линии электропередачи по левой стороне на уровне взгляда в зеркало «заднего вида», с электронным дублированием его положения на электромонитор электротранспорта (как на «контурном плане» показано положение «открытых-закрытых» дверей).At the same time, both the driver and the autopilot video cameras are provided with the convenience and simplicity of VISUAL monitoring-control over the release and cleaning of the "mustache" -contactor and the connection area to the power line on the left side at the level of the look in the rear-view mirror, with electronic duplication position on the electric monitor of electric transport (as on the "contour plan" shows the position of the "open-closed" doors).

Данный способ и устройство, переводящие «усы»-контакторы С ВЕРХУ троллейбусов в БОКОВОЕ ПОЛОЖЕНИЕ на любом электротранспорте, выгодно упрощает конструкцию, повышает прочность и соответственно точность ДДНАМИЧЕСКОГО позиционирования «усов»-контакторов как «боковой подвижной эл. розетки», снижает их вес, материалоемкость, затраты и энергопотребление и улучшает маневренность «подсоединенных» электромобилей, обеспечивая все необходимые функции при простом варианте перехода на беспилотный круглосуточный электротранспорт - электротакси и электроспецтранспорт (кареты «скорой помощи», ГИББД, МВД и МЧС), что дает реализацию новых возможностей подобно запатентованному перемещению Зингером «игольного ушка» в положение близком к острию иголки для швейной машинки.This method and device that translates the "mustache" contactors FROM the TOP of the trolley buses to the LATERAL POSITION on any electric vehicle, simplifies the design favorably, increases the strength and, accordingly, the accuracy of the DYNAMIC positioning of the "mustache" contactors as the "lateral mobile el. sockets ”, reduces their weight, material consumption, costs and energy consumption and improves the maneuverability of“ connected ”electric vehicles, providing all the necessary functions with the simple option of switching to unmanned round-the-clock electric vehicles - electric taxi and electric special vehicles (ambulances, traffic police, the Ministry of Internal Affairs and the Ministry of Emergencies), which makes it possible to realize new opportunities like Singer’s patented movement of the “eye of the needle” to a position close to the tip of the needle for the sewing machine.

Для создания выгодных условий и планирования по «опережающей электрификации» транспорта в России, принятой на заседании Правительства России 03.08.2017 г., можно реализовать эти цели достаточно просто и быстро за счет использования адаптивной системы подвижного «бокового подсоединенного контакта» по линии движения для выпускаемых серийно российских или зарубежных типов электротранспорта. И это позволит быстрее перевести городской таксопарк и спецтранспорт на электрифицированный эко-чистый вариант, как наиболее задействованный в поездках по городу, упростить и удешевить электротранспорт, улучшить удобство потребителям за счет его многочасовой мобильности без потерь времени на стационарную (дневную) подзарядку, а также снизить эксплуатационные расходы городских служб и улучшить уровень экологичности городской среды.To create favorable conditions and to plan for “advanced electrification” of transport in Russia, adopted at a meeting of the Government of Russia on 08/03/2017, these goals can be achieved quite simply and quickly by using an adaptive system of a movable “side connected contact” along the traffic line for manufactured serially Russian or foreign types of electric vehicles. And this will make it possible to quickly transfer the city taxi fleet and special vehicles to an electrified eco-friendly option, as the most involved in trips around the city, to simplify and reduce the cost of electric vehicles, improve the convenience of consumers due to its many hours of mobility without loss of time for stationary (day) recharging, and also reduce operating costs of urban services and improve the environmental friendliness of the urban environment.

В результате использования предлагаемого изобретения повышается эффективность передачи электрической энергии от электросети по кратчайшему и безопасному (для других людей - пешеходов, т.к. их нет в этих зонах) расстоянию к движущемуся электротранспорту в городской среде, что обеспечивает быстрое низкозатратное для Государства внедрение и развитие «умных» экологически чистых ЦИФРОВЫХ систем рационального энергопитания с использованием высвобождаемых ресурсов и мощностей электросети троллейбусного парка для нового городского и загородного безрельсового электротранспорта в контактном режиме его движения и при остановках на светофорных перекрестках без избыточного, дорогостоящего и тяжелого блока аккумуляторных батарей, создаваемых на предприятиях фирмы Тесла для длительного (междугородного) автономного движения электрокаров на дальние расстояния до следующей их подзарядки на стационарных станциях, что требует как дополнительных «излишних» затрат и «непродуктивной» потери времени.As a result of the use of the present invention, the efficiency of electric power transmission from the electric grid to the shortest and safest (for other people — pedestrians, because they are not in these areas) increased distance to a moving electric vehicle in an urban environment, which ensures quick implementation and development of low-cost for the State “Smart” environmentally friendly DIGITAL systems of rational energy supply using the released resources and the power supply network of the trolleybus fleet for the new urban and urban native trackless electric transport in the contact mode of its movement and when stopping at traffic intersections without the excess, expensive and heavy battery pack created at Tesla's enterprises for long-distance (long-distance) autonomous movement of electric vehicles over long distances until their next recharging at stationary stations, which requires as additional "excessive" costs and "unproductive" loss of time.

При этом изобретении отпадает необходимость в строительстве многочисленных стационарных станций электрозаправок в городе, где фактически нет свободного места даже на просто стоянки всех желающих. Главное - водители и пассажиры не будут терять время на саму зарядку батарей, что выгодно для электротакси, служебного и спецэлектротранспорта (скорой помощи, полиции, МЧС и пр.). Жители городов и туристы почувствуют себя более комфортно в результате сниженного уровня шума, отсутствию загазованности от выхлопа ДВС, удобством использования нового «беспилотного» экологичного электротранспорта внутри городов, на магистралях и в курортных зонах отдыха. Данный способ и устройство может расширить эксплуатационные возможности формулы Е. Для трассы формулы Е сразу отпадают условия на ограничения времени заездов по условиям выработки емкости «разовой зарядки» аккумуляторных блоков за 1 час. И не нужен будет «второй» скоростной болид и потерь на искусственный перерыв в заездах.With this invention, there is no need to build numerous stationary gas stations in the city, where there is virtually no free space, even for just everyone parking. The main thing is that drivers and passengers will not waste time charging the batteries themselves, which is beneficial for electric taxi, service and special electric vehicles (ambulance, police, emergency situations, etc.). Residents of cities and tourists will feel more comfortable as a result of reduced noise levels, lack of gas pollution from ICE exhaust, the convenience of using the new “unmanned” eco-friendly electric transport inside cities, on highways and in resort recreation areas. This method and device can expand the operational capabilities of Formula E. For a route of Formula E, there are no longer any conditions for limiting the time of races under the conditions of developing the capacity of a “one-time charge” of battery packs for 1 hour. And there will be no need for a “second” speed car and losses for an artificial break in the races.

Вышеуказанный технический результат, учитывая постепенное наступление эры массового электротранспорта для современного развития городской экосреды. достигается тем, что передача электрической энергии осуществляется эффективно, мобильно, безопасно и достаточно просто с уже имеющихся на улицах в городе или на шоссе барьеров-разделителей, где устанавливается кабельная электропередающая сеть, подобно например троллейбусной сети, в закодированных пластиковых или карбонных коробах, что обеспечивает упрощенное использование с небольшими длинами и весом сдвоенных поворотно-выдвижных «усов»-контакторов при их левостороннем боковом креплении к борту электротранспорта и трансфером при необходимости электроэнергии «по цепочке» на другое авто соседнего справа ряда только при срабатывании датчика контакта при подсоединении и параллельном движении или на стоянках в ожидании перед светофорами на перекрестках улиц города или разъездов на шоссе.The above technical result, given the gradual onset of the era of mass electric transport for the modern development of the urban environment. this is achieved by the fact that the transmission of electric energy is carried out efficiently, mobilely, safely and quite simply from the barriers-separators already existing on the streets in the city or on the highway, where a cable power transmission network is installed, like for example a trolleybus network, in encoded plastic or carbon boxes, which ensures simplified use with small lengths and weight of double rotary-retractable "whiskers" -contactors with their left-side lateral fastening to the board of electric transport and transfer at The need for electricity "in a chain" to another car of the row adjacent to the right only when the contact sensor is triggered when connected and in parallel traffic or at the parking lot, waiting in front of traffic lights at intersections of city streets or on highways.

Предлагаемый способ обеспечивает простое и безопасное размещение подведенной линии электросети через автоматы защиты от случаев повреждения и КЗ или с заземлением «на массу барьеров» по продольным желобам или балкам вдоль стандартных барьеров-разделителей по линии разграничения встречных полос движения транспорта и с учетом полной независимости от погодных условий. При этом обеспечивается свободный круглосуточный беспрепятственный и безопасный доступ к боковому энергопитанию движущихся по улицам и дорогам в левом ряду «подсоединенного усатого» электротранспорта с питанием их электродвигателей, мотор-колес и текущей подзарядкой их небольших по емкости батарей через приемное устройство, например, поворотно-выдвижной шарнирный элемент передачи питания - гибкий координируемый по положению «ус»-контактор с роликовым или бесконтактным индукционным магнитно-левитируемый концевиком, установленный по левому борту полупериметра электротранспорта.The proposed method provides a simple and safe placement of the failed power line through circuit breakers and short-circuit protection or with grounding to the mass of barriers along the longitudinal gutters or beams along standard separator barriers along the line of demarcation of oncoming traffic lanes and taking into account complete independence from weather conditions. At the same time, free round-the-clock unhindered and safe access to lateral power supply is provided for people moving along the streets and roads in the left lane of the “connected mustachioed” electric transport with the power of their electric motors, motor wheels and the current recharging of their small-capacity batteries through a receiving device, for example, a swing-out hinged power transmission element - flexible coordinated in position "whisker" -contactor with roller or non-contact induction magnetically levitated limit switch, installed on the left side of the electric transport half-perimeter.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется Фиг. 1, Фиг. 2 и Фиг. 3.The essence of the invention is illustrated in FIG. 1, FIG. 2 and FIG. 3.

На Фиг. 1 представлена общая схема способа и устройства для передачи электрической энергии от источника электроэнергии, кабельной электросети, установленной и фиксированной в продольных изолированных пластиково-композитных коробах вдоль барьеров-разделителей встречных полос движения электротранспорта, к приемнику и потребителям электроэнергии (электродвигателю, силовому контроллеру, бортовому компьютеру и автопилоту, литий-ионной батареи, мотор-колесам) движущегося в левом ряду электротранспорта (электромобиля, миниэлектробуса, миниэлектрогрузовика, электроболида формулы Е или гибридного электротранспорта) через установленный по левому полупериметру боковой поворотный (в горизонтальной или наклонной плоскости) или выдвижной телескопический из нижней части днища авто автоматически позиционируемый «ус»-контактор с роликовым или бесконтактным индукционным концевиком, закрепленный шарнирно со следящим приводом поворота вдоль левого полуконтура электротранспорта и «вписанный» в обводы полуконтура электротранспорта, в обводы колесных арок, бамперов или под днищем, и электроэнергия передается «зеркально» на другую сторону барьеров-разделителей к электротранспорту, движущемуся по встречной полосе в левом ряду.In FIG. 1 shows a general diagram of a method and device for transmitting electric energy from an electric power source, cable network installed and fixed in longitudinal insulated plastic-composite ducts along the separator barriers of oncoming electric traffic lanes, to the receiver and consumers of electric energy (electric motor, power controller, on-board computer and autopilot, a lithium-ion battery, motor wheels) moving in the left row of an electric vehicle (electric vehicle, mini electric bus, mini electric truck, formula E electric hybrid or electric vehicle) through a laterally swivel (horizontal or inclined plane) mounted on the left side perimeter or automatically telescopic telescopic from the bottom of the bottom automatically positioned “whisker” -contactor with a roller or non-contact induction end, pivotally mounted with a follower drive turning along the left semicircle of electric transport and “inscribed” in the contours of the semicircuit of electric transport, in the contours of wheel arches, bumpers or under the bottom, and lektroenergiya transferred to "mirror" on the other side of the barriers to electric separators, moving in the opposite lane into the left lane.

На фиг. 2 представлена общая схема способа и устройства передачи и приема электроэнергии для движущегося электротранспорта во встречных полосах движения, близких к барьеру-разделителю, которые обеспечиваются за счет контакта с разведенными на две полосы электролиниями, соединенными шунтировано через изолированные автоматы защиты сети с основной подземной электролинией, и электроэнергия передается контактным или бесконтактным способом через поворотный автоматически позиционируемый «ус»-контактор с роликовым или индукционным концевиком, и электроэнергия транспортируется к электродвигателю или мотор-колесам электротранспорта и их аккумуляторам для текущей подзарядки.In FIG. 2 shows a general diagram of a method and device for transmitting and receiving electric energy for moving electric vehicles in oncoming traffic lanes close to the separator barrier, which are provided by contact with two-lane power lines connected bypassed through isolated circuit breakers to the main underground power line, and electricity is transmitted in a contact or non-contact manner through a rotatable, automatically positioned “whisker” contactor with a roller or induction end, and electricity is transported to the electric motor or electric transport motor wheels and their batteries for current recharging.

На фиг. 3 представлена общая схема способа и устройства передачи и приема электроэнергии для движущегося гибридного электроавто через выдвижной телескопичсекий «ус» контактор, установленный по нижнему контуру (и арок колес или по днищу) или внутри бампера, соединенного с электродвигателем или мотор-колесами и на установленную по правой стороне электротранспорта электрошину-молдинг, снабженную датчиком контакта с подсоединенным для трансфера энергии к другому электротранспорту, движущемуся справа параллельно.In FIG. 3 shows a general diagram of a method and device for transmitting and receiving electric energy for a moving hybrid electric car through a telescopic retractable "whisker" contactor mounted along the bottom contour (and wheel arches or under the bottom) or inside a bumper connected to an electric motor or motor wheels and mounted on on the right side of the electric vehicle, an electro-molding, equipped with a contact sensor connected to another electric vehicle moving in parallel to the right to transfer energy.

На Фиг. 1 представлена схема электрических соединений и конструктивных элементов для осуществления способа и устройства для передачи электрической энергии от источника электроэнергии 1 в виде одно- или двух кабельной линии 2 электропроводки сети, аналогичной например троллейбусной двужильной электролинии, установленной вдоль существующих дорожных барьеров-разделителей 3, на которых по продольному профилю или желобу 4 закреплены и фиксированы на определенной (сканируемой следящим приводом с электротранспорта) высоте над дорожным полотном подрезиненно-заизолированные пластиково-композитные короба 5 «С»- или «3»- образного сечения с щелями для отвода дождевой воды и с впрессованными горизонтальными кабель-проводами линии 2, и которые расположены в направлении разграничения встречных полос движения 6 для передачи к приемнику и потребителям электроэнергии движущемуся электротранспорту: либо электротраспорта 7, как варианту полного электромобиля, либо к гибридному 8 типу электротранспорта с ДВС 9, через установленный по левому полупериметру электротранспорта 7 или гибридного 8 «ус»-контактор 10, выполненный в виде упруго-гибкого поворотно-выдвижного одно- или многозвенного телескопического элемента с шарнирным приводом 11 и автоматической робото-системой позиционирования 12, или с установкой на нем контактного роликового 13 или бесконтактного магнитно-индуктивного концевика 14, через которые электроэнергия подается к электродвигателю 15 электротранспорта 7, или к мотор-колесам 16 гибридного 8 электродвигателя 15 (при этом ДВС 9 выключен), или передается к электродвигателю 15 болида формулы Е. Внутри гибридного 8 электрошина 17 подключена к приемнику и потребителям электроэнергии и на контроллер управления 18 и на датчик положения 19 педали «газа» в зависимости от перемещения ее водителем или автопилотом 20 для регулировки числа оборотов и мощности (скорости движения или торможения авто визуально или автоматически по датчикам движения данного и другого электротранспорта) электродвигателя 15 или мотор-колес 16. Электрошина 19 соединена с входом-выходом бортового компьютера 22 гибридного 8 и с системой автопилота 20 и датчиком позиционирования 21 выпуска-уборки бортового бокового «уса»-контрактора 10. Надземные дискретные участки кабельных линий 2 электросети источника электроэнергии 1 снабжены изолированными автоматами защиты сети 23, которые «прерывают контакт» и обеспечивают исключение возможных случаев короткого замыкания при повреждении части барьеров-разделителей 2 или коробов-фиксаторов 5 за счет подсоединения кабельной линии 2 по принципу дискретного «шунтирования» вдоль по отдельным участкам дороги, параллельно к основной, уложенной под землей, магистрали электролинии источника электроэнергии 1. Электрошина 17 соединена параллельно с блоком аккумуляторных батарей 24 и обеспечивает их текущую подзарядку при движении электротранспорта или к электродвигателю 15 скоростного болида 25 формулы Е, сохраняя или накапливая энергией их емкости для питания электродвигателя 15 или мотор-колес 16 в режиме «отсоединенного» продолжения движения авто вне контакта с линиями 2 от источника 1. На фиг. 2 представлена схема электрических соединений и конструктивных элементов для осуществления способа и устройства передачи и приема электроэнергии для движущегося электротранспорта 7 или гибридного 8 во встречных полосах движения 6, близких к барьеру-разделителю 3, которые обеспечивают передачу энергии за счет контакта с разведенными параллельно на две полосы электролиниями 2, соединенными дискретно шунтировано через изолированные автоматы защиты сети 23 с основной подземной электролинией 1, и электроэнергия передается контактным или бесконтактным способом через поворотный автоматически позиционируемый «ус»-контактор 10, и через приемник электроэнергия транспортируется по электрошине 17 к электродвигателю 15 или мотор-колесам 16 и их аккумуляторам 24 для текущей подзарядки электротранспорта 7 или гибридного 8 и для подключения электродвигателя 15 и аккумуляторов 24, а по правому борту размещена электрошина-молдинг 26, которая снабжена контактом-подключением 27, что позволяет трансформировать энергию к другому движущемуся параллельно электротранспорту справа через «ус»-контактор 10.In FIG. 1 is a diagram of electrical connections and structural elements for implementing the method and device for transmitting electrical energy from an electric power source 1 in the form of one or two cable lines 2 of a network wiring similar to, for example, a trolleybus two-wire power line installed along existing road barriers-separators 3, on which along the longitudinal profile or groove 4 are fixed and fixed at a certain (scanned follow-up drive from electric vehicles) height above the roadway under rubber-insulated plastic-composite boxes 5 “C” - or “3” - shaped section with slots for drainage of rainwater and with pressed-in horizontal cable wires of line 2, and which are located in the direction of demarcation of oncoming traffic lanes 6 for transmission to the receiver and electric consumers moving electric vehicles: either electric vehicles 7, as a variant of a full electric vehicle, or to a hybrid type 8 electric vehicles with ICE 9, through the electric transport installed on the left half-perimeter 7 or hybrid 8 " "" contactor 10, made in the form of an elastic-flexible rotary-sliding one- or multi-link telescopic element with a pivot drive 11 and an automatic robot positioning system 12, or with the installation of a contact roller 13 or a non-contact magnetically inductive limit switch 14, through which electricity is supplied to the electric motor 15 of the electric vehicle 7, or to the motor wheels 16 of the hybrid 8 of the electric motor 15 (while the internal combustion engine 9 is turned off), or transmitted to the electric motor 15 of the car of the formula E. Inside the hybrid 8 electric the bus 17 is connected to the receiver and consumers of electricity and to the control controller 18 and to the position sensor 19 of the “gas” pedal depending on its movement by the driver or autopilot 20 to adjust the speed and power (speed or braking of the car visually or automatically by the motion sensors of this and other electric vehicles) of an electric motor 15 or motor-wheels 16. An electric tire 19 is connected to the input-output of the on-board computer 22 of the hybrid 8 and to the autopilot system 20 and the position sensor 21 of the exhaust-cleaning b orthogonal lateral “whisker” -contractor 10. Above ground discrete sections of cable lines 2 of the power supply network of the electric power source 1 are equipped with insulated circuit breakers 23, which “break the contact” and ensure the elimination of possible cases of short circuit in case of damage to part of the separator barriers 2 or retainer boxes 5 by connecting the cable line 2 according to the principle of discrete “shunting” along separate sections of the road, in parallel to the main, laid underground, power line of the electric source rooenergii 1. Tire 17 is connected in parallel with the battery pack 24 and provides their current recharging when the electric vehicle is moving or to the electric motor 15 of a speed car 25 of the formula E, while maintaining or storing energy in their capacities for powering the electric motor 15 or motor wheels 16 in the “disconnected” mode continued movement of the car out of contact with lines 2 from source 1. In FIG. 2 shows a diagram of electrical connections and structural elements for implementing the method and device for transmitting and receiving electric energy for a moving electric vehicle 7 or hybrid 8 in oncoming lanes 6, close to the barrier-separator 3, which provide energy transfer due to contact with two parallel lanes power lines 2 connected discretely shunted through isolated circuit breakers 23 to the main underground power line 1, and the electricity is transmitted by contact or in a contact way through a rotatable automatically positioned “whisker” -contactor 10, and through the receiver, the electric power is transported via the electric bus 17 to the electric motor 15 or the motor wheels 16 and their batteries 24 for the current recharging of the electric transport 7 or hybrid 8 and for connecting the electric motor 15 and the batteries 24, and on the starboard side there is an electric tire molding 26, which is equipped with a contact-connection 27, which allows you to transform energy to another electric vehicle moving in parallel to the right through the “whisker” -contact actor 10.

На Фиг. 3 представлена схема электрических соединений и конструктивных элементов осуществления способа и устройства передачи и приема электроэнергии для движущегося любого скоростного электротранспорта -болида 27 формулы Е при разгоне-торможении по прямым участкам трассы на кольцевых многочасовых заездах со свободным присоединением-уборкой «уса»-контактора 10 по левой из сторон трассы, выполненного в виде аэродинамически жестко-упругого композитного профиля (подобно лопасти вертолета) «уса»-контактора 10 автоматически позиционируемый 12 приводом 11 поворота, который закреплен под днищем с возможностью выдвижения и его уборки автоматически под днище при торможении на поворотах, при перестроениях, обгонах и съездах на пит-стоп.In FIG. 3 shows a diagram of electrical connections and structural elements for the implementation of a method and a device for transmitting and receiving electric power for moving any high-speed electric vehicle - a Bolid 27 of Formula E during acceleration-braking along straight sections of the track on many-hour ring rides with free attachment-cleaning of the "whisker" contactor 10 the left side of the track, made in the form of an aerodynamically rigidly elastic composite profile (like a helicopter blade) of a "mustache" -contactor 10 automatically positioned 12 Od 11 of the turn, which is fixed under the bottom with the possibility of extension and its cleaning automatically under the bottom when braking on turns, when changing lanes, overtaking and exits to the pit stop.

Устройства, обеспечивающие реализацию предложенного способа передачи электрической энергии, работают следующим образом. Электрический ток от источника электроэнергии 1 (Фиг. 1, Фиг. 2 и Фиг. 3) подается на линии к проводам электрических фаз по кабельной электросети 2 вдоль существующих на барьерах-разделителях 3 продольных профилей или желобе 4 в фиксированном на определенной высоте над дорожным полотном в запрессованном виде на подрезиненных изолированных пластиково-композитных коробах 5 «С»- или «3»- образного сечения с перфорацией для отвода дождевой воды, вдоль линии разграничения встречных полос движения электротранспорта с выходом на обе стороны движения одновременно. От линии кабельной электросети 2 по принципу «подвижной электророзетки» ток передается к приемнику и потребителям электроэнергии на движущемся электротранспорте 7, в частности на электромобилях или гибридных 8 типах электротранспорта, через установленный по левому полупериметру электротранспорта 7 боковой поворотный (в горизонтальной или наклонной плоскости) или выдвижной из нижней части под днищем (в виде упруго-гибкого роботизированного трубчатого профиля) автоматически позиционируемый «ус»-контактор 10 с роликовым 13 или бесконтактным индукционным 14 концевиком, при этом «ус»-контактор 10 закреплен шарнирно со следящим приводом поворота вдоль левого полуконтура электромобиля и «вписанный» в обводы по нижней части борта (вне контура открывающихся дверей электротранспорта, но для электробуса или электрогрузовика этого соблюдать не требуется), в обводы колесных арок, бамперов или внизу под днищем авто, через который электроэнергия транспортируется к электродвигателю 15 электротранспорта 7, или мотор-колесам 16 гибридного 8 или к электродвигателю 15 болида 25 формулы Е. Для управления электродвигателем 15 или мотор-колесами 16 ток подается через подсоединенную электрошину 17 на систему автопилота 20, датчики 21 пространственного позиционирования «уса»-контактора 10, на контроллер управления 18 и на датчик положения 19 педали «газа», которым в зависимости от перемещения водителем обеспечивается регулировка числа оборотов (показывается на приборной панели) и мощности (скорости движения) на привод электродвигателя 15 или мотор-колес 16. Или функцию водителя передают автоматической системе «автопилота» 20 или беспилотного управления и контроля движения электротранспорта, например по типу City Pilot. При этом данные поступают на бортовой компьютер 22 к системе автопилота для слежения по датчику позиционирования 21 поворотом и/или выпуском-уборкой бортового «уса»-контрактора 10 или контроля зоны направленности и высоты положения визуально или телеметрически. Для обеспечения безопасности в случае повреждения (аварии) части барьеров-разделителей кабельной линии электросети 2 источника электроэнергии 1 соединяют дискретно шунтировано через автоматы защиты сети 23 в параллель основной подземной линии источника электроэнергии 1, что изолирует линии и исключает короткое замыкание ни на само аварийное авто, ни на вышедших людей. От электрошины-молдинга 26, установленной на правой наружной стороне электромобиля в виде продольного молдинга, изолированного от корпуса электротранспорта пластиково-композитной накладкой с впересованными кабелями подобно участку линий электропередачи, они соединены через датчик контакта-подключения 27 (если контакта нет -электропитание отключено) с бортовой электросистемой, и которая доступна к питанию «уса»-контактора 10 электротранспорта из правого ряда движения и так далее «по цепочке» к другим рядам, а также при ожидании переключения светофора на перекрестках, где электротранспорт присоединен параллельно, электрический ток поступает и на блок аккумуляторных батарей 24 и обеспечивает питанием электродвигатель 15 или мотор-колеса 16 с подзарядкой батарей 24, сохраняя и накапливая ток в их емкости для питания в режиме непродолжительного «отсоединенного» движения электротранспорта от электролинии источника 1.Devices that ensure the implementation of the proposed method of transmission of electric energy, work as follows. Electric current from the electric power source 1 (Fig. 1, Fig. 2 and Fig. 3) is supplied on line to the wires of the electric phases through the cable network 2 along the longitudinal profiles existing on the barriers-dividers 3 or in the gutter 4 at a fixed height above the roadway in pressed form on rubberized insulated plastic-composite boxes 5 “C” - or “3” - shaped section with perforation for drainage of rain water, along the line of demarcation of oncoming electric traffic lanes with access to both sides of the road I am at the same time. From the cable power line 2 according to the principle of “mobile power socket”, the current is transmitted to the receiver and consumers of electric power in a moving electric vehicle 7, in particular in electric vehicles or hybrid 8 types of electric vehicles, through a lateral rotary side mounted on the left electric transport perimeter 7 (in a horizontal or inclined plane) or retractable from the bottom under the bottom (in the form of an elastic-flexible robotic tubular profile) automatically positioned "whisker" -contactor 10 with roller 13 or non-contact with an induction end switch 14, while the “whisker” -contactor 10 is pivotally mounted with a rotary follower along the left semicircle of the electric vehicle and “inscribed” in the contours along the lower side of the side (outside the contour of the opening doors of the electric vehicle, but this is not required for the electric bus or electric truck) , in the contours of the wheel arches, bumpers or below the bottom of the car through which electricity is transported to the electric motor 15 of the electric vehicle 7, or to the motor wheels 16 of the hybrid 8 or to the electric motor 15 of the car 25 of the formula E. For for controlling the electric motor 15 or the motor wheels 16, the current is supplied through the connected bus 17 to the autopilot system 20, sensors 21 of the spatial positioning of the "mustache" contactor 10, to the control controller 18 and to the position sensor 19 of the "gas" pedal, which, depending on the movement of the driver provides the adjustment of the number of revolutions (shown on the dashboard) and power (speed) to drive the electric motor 15 or motor wheels 16. Or, the driver's function is transferred to the automatic "autopilot" system 20 or full control and monitoring the movement of electric vehicles, such as the City Pilot type. In this case, the data is transmitted to the on-board computer 22 to the autopilot system for monitoring the positioning sensor 21 by turning and / or releasing and cleaning the on-board "mustache" -contractor 10 or to monitor the directivity zone and position height visually or telemetrically. To ensure safety in case of damage (accident), part of the barrier separators of the cable line of the power supply network 2 of the electric power source 1 is connected discretely shunted through the circuit breakers 23 to the parallel of the main underground line of the electric power source 1, which isolates the lines and eliminates the short circuit to the emergency vehicle itself, nor on the people who left. From the busbar molding 26 installed on the right outside of the electric vehicle in the form of a longitudinal molding isolated from the electric vehicle body with a plastic-composite overlay with indented cables like a section of power lines, they are connected via a contact-connection sensor 27 (if there is no contact, the power supply is disconnected) with on-board electrical system, and which is available for power supply of the "mustache" -contactor 10 of electric vehicles from the right lane of movement and so on "along the chain" to other rows, as well as while waiting for switching traffic lights at intersections where electric transport is connected in parallel, electric current also flows to the battery pack 24 and provides power to the electric motor 15 or the motor-wheel 16 with recharging the batteries 24, storing and accumulating current in their capacity for power supply in the mode of short “disconnected” movement electric transport from the source 1.

Предлагаемое изобретение повышает эффективность передачи электрической энергии по принципу «подвижной электророзетки» к движущимся «точечным» потребителям - электротранспорту вдоль боковой электролинии в городе или на трассе - за счет передачи энергии по кратчайшему расстоянию, в пределах ширины существующих авто, через промежуточный элемент - либо «ус»-контактор, повротно-выдвижной гибко-упругий позиционируемый автоматически (бортовой системой слежения по траектории движения авто) роликовый или бесконтактный индукционный концевик, по которому передается электроэнергия к потребителям: электромотору или мотор-колесу и параллельно на зарядку-накапливание запаса электроэнергии в небольшие по емкости аккумуляторные батареи. Использование стандартных барьеров-разделителей, стандартной троллейбусной электропроводной системы, поворотных укороченно-спаренного «уса»-контактора с нагрузкой «высвободившейся» части электростанций троллейбусной сети города, значительно упрощает, облегчает и удешевляет конструкцию устройств по предложенному способу безопасной передачи электроэнергии для электротранспорта при их движении, исключая ненужных потерь времени в очередях для требуемой подзарядки батарей и нет необходимости искать места в городе для размещения многочисленных станций электрозарядок, и не нужно переплачивать потребителям за установку мощных сверхдорогих и тяжелых аккумуляторов Тесла: - повышение дороговизны резко возрастает по запасам и дальности автономных поездок от 200-400 км до 600-800 км, ведущих к повышенному удельного расходу энергии из-за «перетяжеленного» ими электротранспорта, - при этом излишняя емкость не требуется для предложенного изобретения даже при круглосуточной(!) работе такси или спец.транспорта в крупных городах. При этом в кратчайшие сроки существенно улучшается транспортная экосреда города, уменьшается уровень шума от транспорта с ДВС и снижается вредная загазованность выхлопными газами, людям легче дышать и комфортнее жить, при этом улучшается мобильность туристов, пожилых людей и семей с детьми внутри «сжатой» урбанистической городской среды, что нужно для реализации постановлений Правительства РФ от 03.08.2017 г. по ускоренной электрификации городского и курортного транспорта России. Исчезает многочисленная «паутина проводов и воздушных растяжек городской троллейбусной сети», возрождаясь в новом эффективном качестве для питания «подсоединенного электротранспорта» с минимальными дополнительными затратами по реновации существующей и отработанной в многолетней эксплуатации системы подстанций троллейбусной электросети.The present invention improves the efficiency of electric energy transmission according to the principle of "mobile power sockets" to moving "point" consumers - electric vehicles along the side electric line in the city or on the highway - by transmitting energy over the shortest distance, within the width of existing cars, through an intermediate element - or " whisker ”-contactor, rotary-retractable, flexible-elastic, automatically positioned (on-board tracking system along the vehicle motion path) roller or non-contact induction end to, through which electricity is transmitted to consumers: an electric motor or a motor-wheel, and in parallel to charge-accumulate an electric power reserve in small batteries. The use of standard barriers-separators, a standard trolleybus electrically conductive system, rotary shortened-paired "whiskers" -contactor with the load of the "released" part of the power plants of the city's trolleybus network significantly simplifies, facilitates and cheapens the design of devices according to the proposed method of safe transmission of electricity for electric vehicles during their movement , excluding unnecessary time losses in the queues for the required recharging of batteries and there is no need to look for places in the city to accommodate many numbered electric charging stations, and consumers don’t need to overpay for installing powerful Tesla ultra-expensive and heavy batteries: - the increase in cost increases sharply in terms of reserves and range of autonomous trips from 200-400 km to 600-800 km, leading to increased specific energy consumption due to " overloaded "by them electric transport - at the same time excessive capacity is not required for the proposed invention even with round-the-clock (!) work of a taxi or special vehicles in large cities. At the same time, the transport environment of the city is significantly improved in the shortest possible time, the noise level from vehicles with internal combustion engines is reduced and harmful gas pollution by exhaust gases is reduced, it is easier for people to breathe and live more comfortably, while the mobility of tourists, elderly people and families with children inside a “squeezed” urban urban area is improved. environment, what is needed to implement the decisions of the Government of the Russian Federation of 08/03/2017 on accelerated electrification of urban and resort transport in Russia. The numerous “web of wires and aerial extensions of the urban trolleybus network” is disappearing, reviving in a new effective quality for powering the “connected electric transport” with minimal additional costs for the renovation of the existing system of substations of the trolleybus power network that has been used for many years.

Claims (5)

1. Способ передачи электрической энергии, включающий передачу электрической энергии от источника электрической энергии в виде контактных воздушных линий электропередачи к приемнику и потребителям электрической энергии при движении на безрельсовый городской электротранспорт через поворотные «усы»-контакторы со следящим приводом, отличающийся тем, что линии электропередачи располагают изолированно над землей по уровню и вдоль профилей или желобов существующих барьеров-разделителей между встречными полосами движения, за исключением зон перекрестков и разворотов, и передачу электрической энергии осуществляют по кратчайшему наклонному направлению к движущемуся электротранспорту в ближайшем к ним ряду или при вынужденных остановках на перекрестках через поворотно-выдвижной боковой «ус»-контактор с адаптивным позиционированием выпущенного и убранного положения, который закрепляют по левой стороне электротранспорта.1. A method of transmitting electric energy, including the transmission of electric energy from a source of electric energy in the form of contact overhead power lines to a receiver and consumers of electric energy when traveling on a rail-free city electric vehicle through rotary "whiskers" contactors with a follower drive, characterized in that the power lines positioned separately above the ground at the level and along the profiles or trenches of the existing separator barriers between oncoming lanes, with the exception of of zones of intersections and turns, and the transmission of electric energy is carried out in the shortest oblique direction to a moving electric vehicle in the nearest row or at forced stops at intersections through a rotary-extendable lateral “whisker” -contactor with adaptive positioning of the released and retracted positions, which are fixed on the left side of electric transport. 2. Способ передачи электрической энергии по п. 1, отличающийся тем, что кабельные линии электропередачи от источника энергии подключают шунтированно от основной подземной линии к надземным продольным в виде дискретных участков линиям электропередачи на барьерах-разделителях, которые разводят параллельно на две стороны движения через автоматы защиты сети, а на правой стороне электротранспорта располагают изолированную электрошину-молдинг подобно части линий электропередачи.2. The method of transmitting electric energy according to claim 1, characterized in that the cable power lines from the energy source are connected shunted from the main underground line to above-ground longitudinal power lines in the form of discrete sections on the separator barriers, which are routed in parallel on two sides of the movement through the machines network protection, and on the right side of the electric transport there is an isolated electric bus-molding like a part of power lines. 3. Способ передачи электрической энергии по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что при «зеркальном» изменении направления движения электротранспорта электрическую энергию предают через боковой «ус»-контактор, установленный по правой стороне электротранспорта.3. The method of transmission of electric energy according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that in a "mirror" change in the direction of movement of the electric vehicle, electrical energy is transmitted through a side "whisker" contactor mounted on the right side of the electric vehicle. 4. Устройство для передачи электрической энергии к движущемуся безрельсовому электротранспорту, содержащее источник с кабельными линиями электропередачи и приемник электрической энергии на электротранспорте, подсоединенный через поворотный упругогибкий двухзвенный «ус»-контактор с концевиками, подпружиненный шарнирный привод поворота, соединенный с бортовой электросистемой, электродвигателями, компьютерной системой управления-контроля, автопилотом и аккумуляторными батареями, отличающееся тем, что кабельные линии электропередачи закреплены изолированно к продольным профилям или желобам существующих стандартных барьеров-разделителей по линии встречных полос движения, за исключением перекрестков, разворотов и разъездов, и впрессованы внутри пластиково-композитных коробов «С»-или «3»-образного сечения с щелями для отвода дождевой воды, и электротранспорт, движущийся в ближайшем ряду к ним, подсоединен через поворотно-выдвижной однозвенный телескопический аэродинамически профилированный боковой «ус»-контактор, снабженный «Т» или «У»-образным роликоопорным или бесконтактным магнитно-индукционным концевиком, причем «ус»-контактор вписан в обводы левого борта электротранспорта по нижней части, а также колесных арок и бамперов, и закреплен шарнирно с автоматическим приводом адаптивного позиционирования под его днищем с возможностью поворота и выдвижения в наклонно-горизонтальной плоскости, снабженным следящими датчиками положения концевика, и «ус»-контактор оснащен фиксаторами выпущенного и убранного положения с электронным дублированием на монитор при беспилотном/пилотном управлении.4. A device for transmitting electrical energy to a moving rail-free electric vehicle, comprising a source with cable power lines and an electric energy receiver on electric vehicles, connected via a rotary elastic flexible two-link “whisker” -contactor with limit switches, a spring-loaded articulated rotation drive connected to the onboard electrical system, electric motors, computer control-control system, autopilot and batteries, characterized in that the cable power lines The chi are secured in isolation to the longitudinal profiles or trenches of existing standard barriers-separators along the line of oncoming traffic lanes, with the exception of intersections, turns and sidings, and are pressed into plastic-composite boxes “C” or “3” -shaped with slots for draining the rain water, and electric vehicles moving in the nearest row to them are connected via a rotary-sliding single-link telescopic aerodynamically shaped side “whisker” -contactor equipped with a “T” or “U” -shaped roller bearing contactless magnetic induction limiter, and the “whisker” contactor is inscribed in the contours of the left side of the electric transport on the lower part, as well as wheel arches and bumpers, and is pivotally mounted with an automatic drive of adaptive positioning under its bottom with the possibility of rotation and extension in an inclined horizontal the plane equipped with tracking sensors for the position of the trailer, and the “whisker” contactor is equipped with detents for the released and retracted positions with electronic duplication on the monitor during unmanned / pilot control. 5. Устройство для передачи электрической энергии по п. 4, отличающееся тем, что кабельные линии электропередачи от линий источника энергии подключены шунтированно к продольным выполненным дискретно участкам линий электропередачи на барьерах-разделителях с параллельным их разводом на две стороны движения и снабжены изолированными отсечными автоматами защиты сети, а на правой стороне электротранспорта расположена наружная дополнительная электрошина-молдинг, которая изолирована от корпуса электротранспорта пластиково-композитной накладкой с впрессованными кабелями подобно части линий электропередачи и которая соединена с бортовой электросистемой через датчик контакта-подключения при взаимодействии с «усом»-контактором другого электротранспорта, движущегося с той же скоростью справа.5. A device for transmitting electric energy according to claim 4, characterized in that the cable power lines from the lines of the power source are connected shuntly to the longitudinal discrete sections of the power lines on the barriers-separators with their parallel separation on two sides of the movement and are equipped with isolated cut-off protection devices network, and on the right side of the electric vehicle there is an external additional electro-tire molding, which is isolated from the electric vehicle body with a plastic-composite adkoy with an embedded portion of the cables like power lines and is connected to the on-board electrical system through contact-connect the sensor in contact with "whisker" electrotransport -kontaktorom other moving with the same speed as the right.
RU2017129646A 2017-08-22 2017-08-22 Method and device for transmission of electric energy during movement by railless electric and hybrid transport RU2679489C9 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017129646A RU2679489C9 (en) 2017-08-22 2017-08-22 Method and device for transmission of electric energy during movement by railless electric and hybrid transport

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017129646A RU2679489C9 (en) 2017-08-22 2017-08-22 Method and device for transmission of electric energy during movement by railless electric and hybrid transport

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017142703A Previously-Filed-Application RU2701718C2 (en) 2017-12-07 2017-12-07 Method and device for transmitting electric energy during movement to track electric and hybrid transport

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2679489C1 true RU2679489C1 (en) 2019-02-11
RU2679489C9 RU2679489C9 (en) 2019-04-02

Family

ID=65442366

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017129646A RU2679489C9 (en) 2017-08-22 2017-08-22 Method and device for transmission of electric energy during movement by railless electric and hybrid transport

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2679489C9 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080149403A1 (en) * 2006-12-22 2008-06-26 Fein Gene S System and method for creating a networked infrastructure distribution platform of fixed and mobile solar and wind gathering devices
RU2490146C2 (en) * 2011-10-31 2013-08-20 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии) System and method for electric power contactless transfer to vehicle
RU2493027C1 (en) * 2012-05-31 2013-09-20 Виктор Борисович Лебедев Trolleybus with partial independence of trolley line
US20150246614A1 (en) * 2011-12-21 2015-09-03 Andrew Nicholas Dames Inductive power coupling systems for roadways
EP3119638A1 (en) * 2014-03-20 2017-01-25 EverCharge, Inc. Smart energy distribution methods and systems for electric vehicle charging

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080149403A1 (en) * 2006-12-22 2008-06-26 Fein Gene S System and method for creating a networked infrastructure distribution platform of fixed and mobile solar and wind gathering devices
RU2490146C2 (en) * 2011-10-31 2013-08-20 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии) System and method for electric power contactless transfer to vehicle
US20150246614A1 (en) * 2011-12-21 2015-09-03 Andrew Nicholas Dames Inductive power coupling systems for roadways
RU2493027C1 (en) * 2012-05-31 2013-09-20 Виктор Борисович Лебедев Trolleybus with partial independence of trolley line
EP3119638A1 (en) * 2014-03-20 2017-01-25 EverCharge, Inc. Smart energy distribution methods and systems for electric vehicle charging

Also Published As

Publication number Publication date
RU2679489C9 (en) 2019-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2638284T3 (en) System to automatically connect and disconnect a catenary vehicle during a trip
JP5210308B2 (en) Vehicle and transportation system
US5277285A (en) Electrical vehicle transporation system
KR101231896B1 (en) Charging equipment of an electric car
US20070278059A1 (en) System For Supplying Very Low Voltage Electrical Energy For An Electrical Traction Vehicle Comprising An Onboard Store Of Energy
EP2979917B1 (en) Road for charging electric vehicle
JPH04506947A (en) electric vehicle transportation system
WO2013062609A1 (en) Electric vehicle and roadway power system therefore
KR20090096726A (en) System for sporadic supply and tapping of electrical energy especially for an urban vehicle used for public transport
US20200290482A1 (en) Tracked electric vehicle systems
CN108284745A (en) A kind of power transmission method and Electric power car of electrification highway
CA3042261A1 (en) Electronic current collector for vehicles
US20200207238A1 (en) Tracked electric vehicle systems
CN1233530C (en) Station-charging trollybus system
RU2679489C9 (en) Method and device for transmission of electric energy during movement by railless electric and hybrid transport
EP1582396A1 (en) System for the electrical supply of vehicles in urban areas
WO2024066826A1 (en) In-air guide column rail safe and energy-saving vehicle driving system
RU2701718C2 (en) Method and device for transmitting electric energy during movement to track electric and hybrid transport
JP3545316B2 (en) Combined transportation system
CN204117357U (en) The unmanned public transportation system of a kind of magnetic navigation
CN104163112A (en) City three-dimensional rail transit system
JP2023514250A (en) Safe and highly automated driving mode with platooning function
RU2286265C2 (en) Power transmission line for trolleybuses
RU2235651C1 (en) Trolley of trolleybus
CN204230963U (en) Travelling charging electric automobile charging system

Legal Events

Date Code Title Description
TK4A Correction to the publication in the bulletin (patent)

Free format text: CORRECTION TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL 5-2019 FOR INID CODE(S) (73)

TH4A Reissue of patent specification
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190823

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20211013