用于电驱动车辆的开关设备和电动车制造技术

本发明专利技术涉及一种用于电驱动的车辆(10)、尤其是轨道车辆的开关设备，其具有：开关单元(28)，所述开关单元设置用于将车辆驱动单元(14)与引导高压的供电线(20)连接或与其分开；并且具有至少两个开关接触件(30，32)；驱动单元(36)，所述驱动单元设置用驱动开关接触件(30，32)彼此间的相对运动；和壳体单元(62)，以至少用于容纳开关单元(28)和驱动单元(36)，其中壳体单元(62)包括用于至少承载开关单元(28)的承载件(48)。为了提供能够实现紧凑的结构类型的这种开关设备而提出，开关单元(28)相对于承载件(48)以平放的位置设置在所述承载件上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电驱动车辆的开关设备和电动车
本专利技术涉及一种用于电驱动车辆、尤其是轨道车辆的开关设备，其具有：开关单元，所述开关单元设置用于将车辆驱动单元与引导高压的供电线连接或与其分离；并且具有至少两个开关接触件；驱动单元，所述驱动单元设置用于驱动开关接触件的相对运动；和至少用于容纳开关单元和驱动单元的壳体单元，其中壳体单元包括用于至少承载开关单元的承载件。
技术介绍
从DE102006043632A1中已知一种具有包括两个开关接触件的开关部件和具有移动开关接触件的开关杆的动力传动系统的用于铁路运行的开关设备。开关设备借助固定底板固定在轨道车辆的车顶上。在此)相对于在开关设备的固定状态下的竖直方向(动力传动系统设置在壳体中，所述壳体在固定底板下方伸入到从车顶中空出的车顶穿通部中。开关部件设置在固定底板之上并且与所述固定底板经由空气间隙隔开。从EP1996427B1中还已知，能够将开关部件连同动力传动系统设置在壳体中。然而其中仅提出，将已知的开关系统安置在由封装件所包围的腔中，其中由开关系统所占用的结构容积没有变化。
技术实现思路
本专利技术基于下述目的：提供一种能够实现紧凑的结构类型的这种开关设备。在将开关设备设置在车辆车顶元件上时尤其应当(相对于竖直方向)实现尽可能平的结构型式。为此提出，开关单元相对于承载件以平放位置设置在所述承载件上。由此能够实现尤其紧凑的结构形式。在承载件的(相对于底部)水平的定向的情况下，能够通过开关单元的平放的位置和其在承载件上的布置来实现尤其平的结构型式、尤其实现小的结构高度。有利地，开关单元具有封装件，所述封装件围成设置用于开关接触件的腔并且以平放的位置置于承载件上。承载件适当地具有至少一个承载面，在所述承载面上设置有开关单元。开关单元尤其长形地构成并且具有限定的纵向方向。所述纵向方向尤其能够相应于运动方向，在开关过程中沿所述运动方向进行开关接触件彼此间的相对线性运动。将开关单元“以相对于承载件平放的位置”进行设置尤其应当理解为下述布置：在所述布置中开关单元的纵向方向平行于承载面定向。承载面能够由与开关单元形成部分接触的子面组成。然而，当承载件(例如以承载板的形式)形成连续的承载面时，能够实现简单的结构类型，其中开关单元优选完全地贴靠在承载面上。开关设备适当地包括至少两个接触接口，通过所述接触接口能够建立到供电线或到车辆驱动单元的电连接，其中开关单元的开关接触件有利地用于建立或分开接触接口之间的电连接。两个接触接口优选都设置用于引导由供电线所引导的高压，其中借助于电压转换单元进行用于将高压转换成较低电压的电压转换，例如借助于为车辆驱动单元的组成部分的变压器或电压变换器来进行。“高压”尤其应当理解为经由供电线由电网运营商所提供的电压。高压尤其具有至少500V的数值。如果电驱动车辆构成为轨道车辆，那么高压能够具有对于铁路运行典型的数值，例如1.5kV、3kV、15kV或25kV。高压在此能够是直流电压或交流电压。壳体单元形成由其所围成的壳体腔，在所述壳体腔中至少设置有开关单元和驱动单元。壳体单元例如能够由多个壳体部件组成，所述壳体部件彼此凸缘连接，然而当壳体单元具有形成至少用于开关单元和驱动单元的连续的壳体腔的壳体时，能够实现结构上简单的实施方案。当承载件形成承载平面时，还能够实现结构上简单的结构形式，其中开关单元和驱动单元设置在承载平面之上。优选地，驱动单元具有平行于承载平面定向的纵向方向。术语“之上”表示承载平面的法线方向。此外提出，驱动单元(在垂直于开关单元的纵向方向和平行于承载平面定向的方向上观察)至少部分地侧向设置在开关单元旁边，由此能够实现尤其平的结构，因为能够实现将驱动单元和开关单元设置在共同的平面中。将驱动单元设置在开关单元“旁边”尤其应当理解为下述布置，其中开关单元与驱动单元的组成部分相邻、优选直接相邻。优选地，承载平面是连续的承载平面，所述承载平面设置用于承载开关单元和驱动单元，由此能够节省构件和安装耗费。在本专利技术的一个优选的构造方案中提出，壳体单元具有承载板，所述承载板形成承载平面。承载板在此能够由壳体板的安装板形成，所述安装板在开关设备安装完成的状态下相对于盖板设置。如果驱动单元长形地成形，那么当开关单元的纵向方向和驱动单元的纵向方向彼此平行地定向时，能够(垂直于开关单元的纵向方向)实现节约结构空间的布置。当驱动单元和开关单元通过动力传动系连接时，还能够实现进一步节约结构空间，其中设有耦联装置以将驱动单元与开关单元耦联，所述耦联装置引起动力传动系的偏转、尤其偏转180°。耦联装置尤其有利地设置在壳体单元中。优选地，开关单元、驱动单元和耦联装置设置在共同的平面中。这能够通过下述方式实现：承载件形成承载平面、尤其是连续的承载平面，所述承载平面承载开关单元、驱动单元和耦联装置。在本专利技术的一个尤其优选的构造方案中，壳体单元围成壳体腔，在所述壳体腔中设置有开关单元和驱动单元，其中壳体腔的设置用于设置开关接触件和设置用于与其电连接的部件的部分通过电绝缘的屏蔽件与壳体腔的其余部分分开。由此能够实现开关单元和与开关单元相邻的构件之间的尤其小的间距，由此能够实现将开关设备的部件有利地紧凑地设置在壳体单元之内。如果开关单元具有围成设置用于开关接触件的腔的封装件，那么在一个有利的实施方案中提出：封装件包围电绝缘的屏蔽件。通过电绝缘的屏蔽件，向外指向的封装件表面有利地具有能够相应于壳体单元的电势的电势，其中能够省略在开关单元和直接围绕该开关单元的部件之间的空气间距。有利地，开关单元具有真空开关。根据本专利技术的另一设计方案，开关设备具有接地隔离器(Erdungstrenner)，所述接地隔离器设置在壳体单元中。尤其提出：开关单元(在垂直于开关单元的纵向方向和平行于承载平面定向的方向上观察)设置在驱动单元和接地隔离器之间。此外，提出一种电动车，其具有集电器、车辆驱动单元和与集电器和车辆驱动单元电连接的根据本专利技术的开关设备。特别地，开关设备固定在车辆车顶元件上，其中开关设备的驱动单元和开关单元平放地设置在承载件的共同的承载平面上，所述承载平面相对于底面水平地定向。通过能够借助于所提出的开关设备实现的平的结构型式能够在车辆车顶区域中的空气动力方面获得显著的优点。这能够实现在开关设备定位时的更高的灵活性，所述灵活性在常规的解决方案中限制于遵守特定的净空间限界规定(Lichtraumprofilvorgaben)。特别地，能够取消对开关设备的中央布置的限制。这还能够实现将开关设备有利地设置在车辆车顶元件上，所述车辆车顶元件(在竖直方向上观察)设置在车辆内腔之上，其中至少将驱动单元设置在车辆内腔之外。由此能够有利地(相对于将驱动单元设置在从车辆车顶中空出的穿通部中的解决方案)降低、尤其避免在开关设备的开关过程中在车辆内腔中的不期望的声音传输。此外，能够节约空间耗费的声波隔离装置，所述声波隔离装置(为了避免车辆的顶盖区域中的其他的部件的、例如空调通道的不利影响)通常导致显著的安装耗费和/或重量和结构高度的提高。此外，能够取消对于常规的车顶穿通部所必需的密封。通过将开关单元和驱动单元设置在共同的水平承载平面上能够将开关设备或其壳体单元尤其简单地平放地固定在车辆车顶元件上，其中壳体单元完全地贴靠于车本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电驱动车辆(10)、尤其是轨道车辆的开关设备，具有：开关单元(28)，所述开关单元设置用于将车辆驱动单元(14)与引导高压的供电线(20)连接或与其分开；并且具有至少两个开关接触件(30，32)；驱动单元(36)，所述驱动单元设置用于驱动所述开关接触件(30，32)彼此间的相对运动；和至少用于容纳所述开关单元(28)和所述驱动单元(36)的壳体单元(62)，其中所述壳体单元(62)包括用于至少承载所述开关单元(28)的承载件(48)，其特征在于，所述开关单元(28)相对于所述承载件(48)以平放的位置设置在所述承载件上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.23 DE 102011089812.31.一种用于电驱动车辆(10)的开关设备，具有：开关单元(28)，所述开关单元设置用于将车辆驱动单元(14)与引导高压的供电线(20)连接或与其分开；并且具有至少两个开关接触件(30，32)；驱动单元(36)，所述驱动单元设置用于驱动所述开关接触件(30，32)彼此间的相对运动；和至少用于容纳所述开关单元(28)和所述驱动单元(36)的壳体单元(62)，其中所述壳体单元(62)包括用于至少承载所述开关单元(28)的承载件(48)，其特征在于，所述开关单元(28)相对于所述承载件(48)以平放的位置设置在所述承载件上，所述承载件(48)形成承载平面(56)，其中所述开关单元(28)和所述驱动单元(36)设置在所述承载平面(56)之上，在垂直于所述开关单元(28)的纵向方向(54)和平行于所述承载平面(56)定向的方向(60)上观察，所述驱动单元(36)至少部分地侧向设置在所述开关单元(28)的旁边。2.根据权利要求1所述的开关设备，其特征在于，所述承载平面(56)是连续的承载平面，所述承载平面设置用于承载所述开关单元(28)和所述驱动单元(36)。3.根据权利要求1所述的开关设备，其特征在于，所述壳体单元(62)具有承载板(68)，所述承载板形成所述承载平面(56)。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的开关设备，其特征在于，所述驱动单元(36)长形地成形，其中所述开关单元(28)的纵向方向(54)和所述驱动单元(36)的纵向方向(58)彼此平行地定向。5.根据权利要求1至3中的任一项所述的开关设备，其特征在于，所述驱动单元(36)和所述开关单元(28)通过动力传动系连接，其中设有耦联装置(42)以将所述驱动单元(36)与所述开关单元(28)耦联，所述耦联装置引起所述动力传动系的偏转。6.根据权利要求1至3中的任一项所述的开关设备，其特征在于，所述壳体单元(62)围成壳体腔(64)，在所述壳体腔中设置有所述开关单元(28)...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·鲍曼，迪特尔·霍费尔，
申请(专利权)人：西门子公司，理查德股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE