[發明專利]能量供應裝置、具有這種能量供應裝置的設備和布置以及用于向軌道交通的至少一個線路元件提供能量的方法

有效

• 申請號: 201180043150.5
• 申請日: 2011-08-30
• 公開（公告）號: CN103097180A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: T.比格;J-P.布勞納;H.厄恩斯特;P.齊格勒
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: B60M3/00
• 分類號: B60M3/00;B61L1/02;B61L3/12;B61L3/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 謝強

技術領域

本發明涉及一種能量供應裝置、一種具有這種能量供應裝置的設備和布置以及一種用于向軌道交通（spurgebundenes?Verkehr）的至少一個線路元件（Streckenelement）提供能量的方法。

背景技術

在軌道交通的范圍內，即例如在鐵路、磁懸浮鐵路或具有橡膠輪胎的軌道引導的車輛中，采用大量線路元件。這種線路元件例如可以是輪式傳感器、軸計數器、道岔（Weiche）、信號或鑰匙鎖（Schlüsselsperre）。盡管線路元件依據其方式以及其各自的應用目的而有所不同，但是對于軌道交通的線路元件通常共同的是，即其需要電能以用于其運行。在實踐中這一點導致了，通常每個線路元件借助電導線由關于各自的線路片段的中央能量供應設備來提供電能。但是，相應的導線連接地或依賴于導線地提供為運行線路元件所需的電能具有如下缺陷：其由于在鐵軌區域中需要鋪設電纜而具有極大的開銷和花費。

發明內容

因此，本發明要解決的技術問題是，提供一種用于軌道交通的至少一個線路元件的能量供應裝置，該能量供應裝置可以相對簡單地實現并且同時可以廣泛地采用。

按照本發明，上述技術問題通過用于軌道交通的至少一個線路元件的能量供應裝置來解決，該能量供應裝置具有在線路側的接收裝置，該接收裝置用于接收通過軌道車輛的發送裝置借助電磁感應主動傳輸的能量；并且該能量供應裝置具有在線路側的能量存儲裝置，該能量存儲裝置用于至少部分地存儲通過在線路側的接收裝置所接收的能量以及用于與從發送裝置向在線路側的接收裝置的能量傳輸在時間上退耦地向至少一個線路元件提供電能。

按照本發明的能量供應裝置具有在線路側的接收裝置，該接收裝置用于接收通過軌道車輛的發送裝置借助電磁感應主動傳輸的能量。這種借助電磁感應從軌道車輛的發送裝置向在線路側的接收裝置主動傳輸電能提供了如下優點，即其甚至在軌道交通的惡劣的運行條件的情況下試驗并證明是可行的。由此例如在應答器中借助電磁感應（即借助從應答器天線發射的磁場）從在車輛側的應答器天線向應答器傳輸電能。但是在此所傳輸的能量僅用于在車輛駛過時激活或讀取應答器。在此關于車輛駛過的時間點卻不對所傳輸的能量進行存儲。

與已知的由應答器和應答器天線組成的系統根本上不同地，按照本發明的能量供應裝置具有在線路側的能量存儲裝置。該能量存儲裝置用于至少部分地存儲通過在線路側的接收裝置所接收的能量。通過相應的存儲優選能夠與從發送裝置向在線路側的接收裝置的能量傳輸過程在時間上退耦地向至少一個線路元件提供電能。這一點是具有優勢的，因為由此也可以向這種與軌道車輛的駛過無關地需要電能供應的線路元件（例如輪式傳感器或軸計數器）提供電能以用于其運行。在此這樣理解措辭“在時間上退耦”，即不是僅恰好在軌道車輛通過或駛過期間向至少一個線路元件提供電能。一方面這包括這樣的情況，在該情況下持續地向至少一個線路元件提供電能。另一方面也存在如下可能性，即至少一個線路元件僅臨時地需要電能，其中相應的時間段可以與軌道車輛的駛過相關聯或不關聯。由此例如可以考慮，激活線路元件準備用于軌道車輛的駛過并且為此目的由存儲裝置提供電能。作為對此的替換和附加，依據各自的應用情況也會出現如下情況，即線路元件由駛過的軌道車輛來激活、在車輛駛過之后至少對于一定的時間保持運行以及在該時間期間使用來自于能量存儲裝置的電能來運行。在此例如可以間接或直接地通過軌道車輛的發送裝置激活有關的線路元件。

此外，按照本發明的能量供應裝置具有如下優點，即多個軌道車輛，特別是鐵軌車輛，已經裝備了合適的發送裝置，特別是以應答器天線或歐洲應答器天線（Eurobalisenantenne）的形式。因此，在許多情況下可以僅在線路側實現按照本發明的能量供應裝置，從而如果可能的話可以避免在車輛側的改變。

要指出的是，在線路側的接收裝置不僅可以構造為點狀的（例如以天線的形式），此外還可以構造為線狀或面狀。相應的實施方式具有如下優點，即其由于在車輛側的發送裝置和線路側的接收裝置之間的較長的耦合時間或較大的退耦面而允許傳輸較大的能量數量。此外還可以考慮，在線路側的接收裝置包括多個天線或天線元件，其必要時也可以空間上彼此分開地布置，例如在不同的鐵軌上或鐵軌中。