一種公路嵌入式新能源汽車自動(dòng)充電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種公路嵌入式新能源汽車自動(dòng)充電系統(tǒng)，包括充電軌道主體和迷你形充電車，充電時(shí)新能源汽車通過(guò)底部伸縮釋放牽引桿，像飛機(jī)釋放起落架一樣從汽車底部，將迷你形充電車釋放進(jìn)入充電軌道進(jìn)口端喇叭形導(dǎo)軌內(nèi)，在汽車的牽引下進(jìn)入等距帶電軌道內(nèi)，充電車在彈簧裝置的作用下將半圓凹槽形集電輪，緊密貼合在左右二側(cè)AB端半圓形帶電軌道上，AB端半圓形帶電軌道上的電，通過(guò)充電車集電輪傳導(dǎo)到集電輪軸承中心軸上，安裝在中心軸上的充電電源導(dǎo)出電纜，將AB端軌道上的電傳導(dǎo)到汽車內(nèi)，既可給新能源汽車動(dòng)力電池充電，又可以利用軌道電行駛。不充電時(shí)再利用伸縮釋放牽引桿，像收飛機(jī)起落架一樣將充電車收納入汽車內(nèi)部。
【專利說(shuō)明】
一種公路嵌入式新能源汽車自動(dòng)充電系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于一種自動(dòng)充電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種公路嵌入式新能源汽車自動(dòng)充電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知汽車尾氣是霧霾的主要來(lái)源之一，“十一五”以來(lái)，我國(guó)就提出節(jié)能減排和新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略，國(guó)家高度關(guān)注新能源汽車研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，再加上一系列對(duì)新能源汽車推廣，和傾向性政策扶持下，使我國(guó)新能源汽車已經(jīng)進(jìn)入到迅猛發(fā)展階段，在快速發(fā)展的同時(shí)也暴露出新能源汽車一些弊端，特別是動(dòng)力電池續(xù)航力不足，生產(chǎn)廠商續(xù)航里程虛標(biāo)，已經(jīng)是近年來(lái)新能源汽車投訴熱門(mén)話題，再加上充電粧的便利性不足，以及快速充電技術(shù)制約，讓購(gòu)買新能源汽車用戶，無(wú)法在使用過(guò)程中像普通車一樣方便，在可預(yù)見(jiàn)的將來(lái)新能源汽車，無(wú)法突破動(dòng)力電池技術(shù)的瓶頸，又受制于快速充電系統(tǒng)技術(shù)的制約，動(dòng)力電池和充電系統(tǒng)是攔在新能源汽車未來(lái)發(fā)展道路上的攔路虎，也是新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展繞不開(kāi)的兩個(gè)話題。動(dòng)力電池是技術(shù)問(wèn)題，而充電系統(tǒng)是個(gè)基礎(chǔ)民生問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的是新能源汽車充電難技術(shù)問(wèn)題，目的在于提供一種公路嵌入式新能源汽車自動(dòng)充電系統(tǒng)，其特點(diǎn)它是有每段長(zhǎng)6m寬30mm高30mm的主體，經(jīng)過(guò)N段組裝合成一條完整的充電軌道，和新能源汽車自配迷你形充電車組建而成。充電軌道安裝與公路路面平行位，軌道底部設(shè)有排水管道，排水管道連接到公路路基底部排水槽里。充電電源可用直流電，或交流電，電壓不限，具有安全、方便、快捷、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本造價(jià)低，易于實(shí)現(xiàn)規(guī)模化推廣應(yīng)用，開(kāi)辟了新能源汽車充電系統(tǒng)發(fā)展新方向。
[0004]公路嵌入式新能源汽車自動(dòng)充電系統(tǒng)，包括充電軌道供電及安全控制系統(tǒng)，充電軌道主體和迷你形充電車。充電軌道主體進(jìn)口處設(shè)有喇叭形導(dǎo)軌，充電時(shí)新能源汽車通過(guò)底部伸縮釋放牽引桿，像飛機(jī)釋放起落架一樣從汽車底部，將充電車釋放進(jìn)入充電軌道進(jìn)口端喇叭形導(dǎo)軌內(nèi)，在汽車的牽引下進(jìn)入等距帶電軌道內(nèi)，充電車在彈簧裝置的作用下將半圓凹槽形集電輪，緊密貼合在左右二側(cè)AB端半圓形帶電軌道上，AB端半圓形帶電軌道上的電通過(guò)充電車上的集電輪，傳導(dǎo)到安裝在集電輪中心軸上的充電電源導(dǎo)出電纜，導(dǎo)入新能源汽車內(nèi)，既可給新能源汽車動(dòng)力電池充電，又可以利用軌道電行駛，不充電時(shí)再利用伸縮釋放牽引桿，像收飛機(jī)起落架一樣將充電車收納入汽車內(nèi)部。
[0005]本發(fā)明【具體實(shí)施方式】，下面結(jié)合以下附圖對(duì)公路嵌入式新能源汽車自動(dòng)充電系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)構(gòu)造作更進(jìn)一步說(shuō)明。
[0006]附圖1是充電車與進(jìn)口端喇叭形導(dǎo)軌及充電軌道結(jié)構(gòu)構(gòu)造圖。
[0007]附圖2是充電軌道結(jié)構(gòu)構(gòu)造剖面圖。
[0008]附圖3是公路嵌入式新能源汽車自動(dòng)充電系統(tǒng)總體構(gòu)造圖。
[0009]附圖4是充電軌道供電及安全控制系統(tǒng)電路圖。
[0010]本發(fā)明涉及一種公路嵌入式新能源汽車自動(dòng)充電系統(tǒng)，
如附圖1充電車與進(jìn)口端喇叭形導(dǎo)軌及充電軌道結(jié)構(gòu)構(gòu)造圖所示，1、2是充電車半圓凹槽形集電輪，3、4是集電輪特制軸承，5、6是集電輪中心軸，6、7是集電輪中心軸絕緣膠木套管，7、8集電輪中心軸絕緣膠木墊片，9、10是充電電源導(dǎo)出電纜接頭，11、12是集電輪中心軸安裝固定螺帽，13、14是充電電源導(dǎo)出電纜。
[0011]15、16是下端充電車半圓凹槽形橡膠輪，17、18是橡膠輪軸承，19、20橡膠輪中心軸，21、22橡膠輪中心軸上墊片，23、24是中心軸上安裝固定螺帽，25是上端充電車半圓凹槽形集電輪左右二側(cè)安裝框架，26是下端充電車左右二側(cè)半圓凹槽形橡膠輪安裝框架，27、28是充電車左右二側(cè)前后端彈簧裝置，29、30是彈簧裝置伸縮桿，31、32是彈簧裝置底部絕緣膠木墊，33、34是彈簧裝置安裝固定螺栓，35、36是彈簧裝置前后橫梁，37是上端充電車半圓凹槽形集電輪，左右二側(cè)主體安裝框架中心活動(dòng)關(guān)節(jié)，38是下端充電車半圓凹槽形橡膠輪，左右二側(cè)主體安裝框架中心活動(dòng)關(guān)節(jié)，39是伸縮釋放牽引桿活動(dòng)關(guān)節(jié)，40是伸縮釋放牽引桿，41是充電電源導(dǎo)出電纜，42、43是充電軌道進(jìn)口上端喇叭形導(dǎo)軌，44、45是喇叭形導(dǎo)軌與AB端帶電半圓形軌道絕緣段，46、47是AB端半圓形帶電軌道，48、49是充電軌道進(jìn)口下端喇叭形導(dǎo)軌，50、51是半圓形普通軌道，52、53是左右二側(cè)前后彈簧裝置伸縮桿，與上端充電車集電輪左右二側(cè)安裝框架中間橫梁處，安裝固定連接螺帽，54是充電軌道供電及安全控制系統(tǒng)。
[0012]如附圖2充電軌道結(jié)構(gòu)構(gòu)造剖面圖所示，201是充電軌道主體，202是充電軌道主體外層絕緣橡膠層，203、204是充電軌道主體鋼質(zhì)骨架，205、206是中間位左右二側(cè)安全防護(hù)裙，208是頂部左邊A端帶電半圓形軌道，207是頂部右邊B端帶電半圓形軌道，209、210是左右二側(cè)AB端帶電軌道安裝固定螺栓，211、212是左右二側(cè)AB端帶電軌道安裝固定螺栓上膠木絕緣套管，213、214是安裝固定螺栓上膠木絕緣墊片，215、216是安裝固定螺栓鎖緊螺帽，217、218是塑料螺紋式密封悶頭，219是充電軌道中間槽橡膠活動(dòng)蓋板，220是橡膠活動(dòng)蓋板安裝固定螺絲，221、222是底端左右二側(cè)半圓形軌道，223、224是左右二側(cè)半圓形軌道安裝固定螺栓，225、226是充電軌道主體與公路路基安裝固定螺栓，227、228是公路路基，229是排水管道，230是公路路基排水槽，231是左右側(cè)排水管道。
[0013]如附圖3公路嵌入式新能源汽車自動(dòng)充電系統(tǒng)總體構(gòu)造圖所示，301、302是充電軌道主體，303是充電軌道橡膠活動(dòng)蓋板，304是充電車，305是充電車伸縮釋放牽引桿，306是充電電源導(dǎo)出電纜，307、308是公路路基。
[0014]公路嵌入式新能源汽車自動(dòng)充電系統(tǒng)，【具體實(shí)施方式】及工作原理下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖1、附圖2再作更進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0015]如附圖1充電車與進(jìn)口端喇叭形導(dǎo)軌及充電軌道結(jié)構(gòu)構(gòu)造所述，充電車上包括半圓凹槽形集電輪(1)(2)，集電輪上設(shè)有特制軸承(3)(4)，軸承中心位設(shè)有中心軸(4)(5)，中心軸(4)(5)二側(cè)套有絕緣膠木套管(6)(7)，二側(cè)套有絕緣膠木套管的中心軸插入到，有上端充電車半圓凹槽形集電輪，左右二側(cè)安裝框架(25)的前后安裝孔里，墊上絕緣膠木墊片
(7)(8)，充電電源導(dǎo)出電纜接頭(9)(10)，再用安裝固定螺帽(11)(12)安裝固定，充電電源有充電導(dǎo)出電纜(13)(14)至(41)連接到新能源汽車內(nèi)部。
[0016]充電車還設(shè)有下端充電車半圓凹槽形橡膠輪(15)(16)，橡膠輪(15)(16)上設(shè)有特制軸承(17)( 18)，軸承(17)(18)中心位，設(shè)有中心軸(19)(20)，中心軸(19)(20)插入到下端充電車半圓凹槽形橡膠輪，左右二側(cè)安裝框架(26)的前后端安裝孔里，墊上墊片(21)(22)，再用安裝固定螺帽(23)(24)鎖緊固定。
[0017]充電車左右二側(cè)前后端還設(shè)有彈簧裝置(27)(28)，彈簧裝置(27)(28)內(nèi)，設(shè)有伸縮桿(29)(30)，彈簧裝置(27)(28)的底腳用安裝固定螺栓(33)(34)，連同絕緣膠木墊(31)(32)，一起安裝固定在底端左右二側(cè)安裝框架(26)的，前后橫梁中心位置上，頂端利用彈簧裝置伸縮桿(29)(30)，安裝固定在頂端左右二側(cè)安裝框架(25)的，前后橫梁(52)(53)的中心位置，再用安裝固定螺帽安裝固定，上下端左右二側(cè)安裝框架(25)(26)，中心位還設(shè)有活動(dòng)關(guān)節(jié)(37)(38)。
[0018]左右二側(cè)前后端彈簧裝置(27)(28)上，還設(shè)有橫梁(35)(36)，橫梁(35)(36)通過(guò)中間活動(dòng)關(guān)節(jié)(39)，連接到伸縮釋放牽引桿(40)。
[0019]充電軌道進(jìn)口處上端設(shè)有充電車?yán)刃螌?dǎo)軌(42)(43)，喇叭形導(dǎo)軌(42)(43)與AB端帶電半圓新軌道(46)(47)，之間設(shè)有絕緣隔離段(44)(45)，設(shè)置絕緣隔離的目的，是將AB端帶電軌道于喇叭形導(dǎo)軌隔離開(kāi)來(lái)，避免因露出的導(dǎo)軌帶電傷及人畜。
[0020]如附圖2充電軌道結(jié)構(gòu)構(gòu)造剖面圖所述，充電軌道主體(201)，充電軌道主體(201)內(nèi)設(shè)有鋼質(zhì)骨架(203)(204)，鋼質(zhì)骨架(203)(204)外層設(shè)有絕緣橡膠層(202)，充電軌道主體(201)中間位左右二側(cè)設(shè)有安全防護(hù)裙(205)(206)，充電軌道主體(201)頂部左邊中間位設(shè)有A端帶電半圓形軌道(208)，頂部右邊中間位設(shè)有B端帶電半圓形軌道(207)，左右二側(cè)AB端帶電軌道有安裝固定螺栓(209 ) (210)，套上膠木絕緣套管(211X212),墊上膠木絕緣墊片(213)(214)，再用安裝固定螺帽(215)(216)鎖緊安裝固定在主體框架上，最后用塑料螺紋式密封悶頭(217)(218)封閉。充電軌道中間槽處還設(shè)有橡膠活動(dòng)蓋板(219)，橡膠活動(dòng)蓋板(219)有安裝固定螺絲(220)安裝固定，橡膠活動(dòng)蓋板(219)是利用汽車在行駛時(shí)通過(guò)伸縮釋放牽引桿逐漸將其掀起，隨著距離移動(dòng)后面的橡膠活動(dòng)蓋板在逐漸倒下關(guān)閉，避免雨水及雜物進(jìn)入充電軌道內(nèi)。
[0021]充電軌道主體底端左右二側(cè)還設(shè)有半圓形軌道(221)(222)，半圓形軌道(221)(222)有安裝固定螺栓(223)(224)，安裝固定在充電軌道主體(201)的地板上，充電軌道主體(201)，再有安裝固定螺栓(225)(226)，安裝固定在公路基路(227)(228)上，充電軌道主體(201)底部設(shè)有排水管道(229)，公路路基排水槽(230)，左右側(cè)排水管(231)。
[0022]如附圖4充電軌道供電及安全控制系統(tǒng)電路圖所示，NFB主電源開(kāi)關(guān)，F(xiàn)Cl、FC2、FC3、FC4、FC5、和FC6是保險(xiǎn)絲，PT是電壓表變壓器，CT是電流表互感器，ASl是二相電流檢側(cè)選擇開(kāi)關(guān)，INSULAT1N RESISTANCE MONITOR (A)，和INSULAT1N RESISTANCE MONITOR(B)是充電軌道絕緣監(jiān)視器，LPl、LP3是電源指示燈，LP2、LP4是供電系統(tǒng)運(yùn)行指示燈，RLl、RL2是低絕緣紅色警示燈，TH是充電軌道過(guò)電流保護(hù)開(kāi)關(guān)，MC充電軌道供電主接觸器，T1、T2是時(shí)間延時(shí)接觸器，88Α和88Β是充電軌道絕緣監(jiān)視器控制接觸器。
[0023]如附圖4充電軌道供電及安全控制系統(tǒng)電路圖所述，合上NFB主電源開(kāi)關(guān)，接通380V主電源及控制系統(tǒng)電源，(01)(02)(03) (，04)號(hào)線經(jīng)FCl、FC2保險(xiǎn)絲至PT電壓表變壓器，至(05)(06)號(hào)線到電壓表。電流互感器CT經(jīng)(07)(08)(09)號(hào)線，至ASl相位檢側(cè)選擇開(kāi)關(guān)經(jīng)至(07 )(1 )號(hào)線到電流表。軌道供電系統(tǒng)上還設(shè)有二個(gè)絕緣監(jiān)視器(A)和(B )，絕緣監(jiān)視器(A)和(B)，連接在主電源R相位和T相位上，經(jīng)過(guò)保險(xiǎn)絲FC3、FC4，絕緣檢側(cè)器得電運(yùn)行，LP1/LP3電源指示燈亮。絕緣監(jiān)視器一旦檢側(cè)到絕緣低于設(shè)定值時(shí)，有絕緣監(jiān)視器控制的接觸器88A 88B得電動(dòng)作，88A 88B接觸器(32)(33)(34)(35)號(hào)線常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，Tl T2得電，Tl T2時(shí)間延時(shí)接觸器延時(shí)5秒后動(dòng)作，斷開(kāi)(29)(30)(31)常閉觸點(diǎn)，MC主接觸器失電斷開(kāi)主電源R相T相，與A B端帶電軌道供電電源，MC主接觸器輔助觸點(diǎn)(15 ) (16 )、( 23 ) (24 )常閉觸點(diǎn)重新閉合，紅色低絕緣警示指示燈亮。使用二個(gè)絕緣檢側(cè)器目的是為了雙保險(xiǎn)，如果其中一個(gè)有故障另外一個(gè)也可以發(fā)揮作用，供電系統(tǒng)上還設(shè)有過(guò)電流保護(hù)開(kāi)關(guān)TH，一旦供電軌道上電流大于過(guò)電流保護(hù)開(kāi)關(guān)TH設(shè)定值時(shí)，過(guò)電流保護(hù)開(kāi)關(guān)TH動(dòng)作，斷開(kāi)(28)(29)號(hào)線，MC失電，MC斷開(kāi)R、T與A、B端帶電軌道供電電源，充電軌道處于斷電保護(hù)中。一旦絕緣或過(guò)電流回復(fù)正常值，MC得電閉合系統(tǒng)恢復(fù)正常供電，MC常開(kāi)觸點(diǎn)(17)(18)(25)(26)號(hào)線常開(kāi)觸點(diǎn)閉合LP2/LP4系統(tǒng)運(yùn)行指示燈亮。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種公路嵌入式新能源汽車自動(dòng)充電系統(tǒng)，包括長(zhǎng)6m寬30mm高30mm的充電軌道主體，經(jīng)過(guò)N段組裝合成一條完整的充電軌道，和新能源汽車自配迷你形充電車組建而成，充電軌道安裝與公路路面平行位，其特征在于，充電軌道供電及安全控制系統(tǒng)，充電軌道主體和迷你形充電車，充電軌道主體進(jìn)口處設(shè)有喇叭形導(dǎo)軌，充電時(shí)新能源汽車通過(guò)底部伸縮釋放牽引桿，像飛機(jī)釋放起落架一樣從汽車底部，將充電車釋放進(jìn)入充電軌道進(jìn)口端喇叭形導(dǎo)軌內(nèi)，在汽車的牽引下進(jìn)入等距帶電軌道內(nèi)，充電車在彈簧裝置的作用下將半圓凹槽形集電輪，緊密貼合在左右二側(cè)AB端半圓形帶電軌道上，AB端半圓形帶電軌道上的電通過(guò)充電車上集電輪，傳導(dǎo)到集電輪軸承中心軸上，安裝在中心軸上的充電電源導(dǎo)出電纜，將電傳導(dǎo)到汽車內(nèi)，既可給新能源汽車動(dòng)力電池充電，又可以利用軌道電行駛，不充電時(shí)在利用伸縮釋放牽引桿，像收飛機(jī)起落架一樣將充電車收納入汽車內(nèi)部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種公路嵌入式新能源汽車自動(dòng)充電系統(tǒng)，其特征有充電車上端半圓凹槽形集電輪(1)(2)，集電輪上設(shè)有特制軸承(3)(4)，軸承中心位設(shè)有中心軸(4)(5)，中心軸(4)(5)二側(cè)套有絕緣膠木套管(6)(7)，二側(cè)套有絕緣膠木套管的中心軸插入至IJ，有上端充電車半圓凹槽形集電輪，左右二側(cè)安裝框架(25)的前后安裝孔里，墊上絕緣膠木墊片(7)(8)，充電電源導(dǎo)出電纜接頭(9)(10)，再用安裝固定螺帽(11)(12)安裝固定，充電電源有充電導(dǎo)出電纜(13)(14)至(41)連接到新能源汽車內(nèi)部，充電車還設(shè)有下端充電車半圓凹槽形橡膠輪(15)(16)，橡膠輪(15)(16)上設(shè)有特制軸承(17)(18)，軸承(17)(18)中心位，設(shè)有中心軸(19)(20)，中心軸(19)(20)插入到下端充電車半圓凹槽形橡膠輪，左右二側(cè)安裝框架(26)的前后端安裝孔里，墊上墊片(21)(22)，再用安裝固定螺帽(23)(24)鎖緊固定，充電車左右二側(cè)前后端還設(shè)有彈簧裝置(27)(28)，彈簧裝置(27)(28)內(nèi)，設(shè)有伸縮桿(29)(30)，彈簧裝置(27)(28)的底腳用安裝固定螺栓(33)(34)，連同絕緣膠木墊(31)(32)，一起安裝固定在底端左右二側(cè)安裝框架(26)的，前后橫梁中心位置上，頂端利用彈簧裝置伸縮桿(29)(30)，安裝固定在頂端左右二側(cè)安裝框架(25)的，前后橫梁(52)(53)的中心位置，再用安裝固定螺帽安裝固定，上下端左右二側(cè)安裝框架(25)(26)，中心位還設(shè)有活動(dòng)關(guān)節(jié)(37)(38)，左右二側(cè)前后端彈簧裝置(27)(28)上，還設(shè)有橫梁(35)(36)，橫梁(35)(36)通過(guò)中間活動(dòng)關(guān)節(jié)(39)，連接到伸縮釋放牽引桿(40)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種公路嵌入式新能源汽車自動(dòng)充電系統(tǒng)，其特征還包括充電軌道進(jìn)口處上端設(shè)有充電車?yán)刃螌?dǎo)軌(42)(43)，喇叭形導(dǎo)軌(42)(43)與AB端帶電半圓新軌道(46)(47)，之間設(shè)有絕緣隔離段(44)(45)，設(shè)置絕緣隔離的目的，是將AB端帶電軌道與喇叭形導(dǎo)軌隔離開(kāi)來(lái)，避免因露出在外的帶電導(dǎo)軌傷及人畜，充電軌道下端也設(shè)有喇叭形導(dǎo)軌(48) (49)，喇叭形導(dǎo)軌(48(49)連接到普通半圓形軌道(50) (51)上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種公路嵌入式新能源汽車自動(dòng)充電系統(tǒng)，其特征還包括充電軌道主體(201)，充電軌道主體(201)內(nèi)設(shè)有鋼質(zhì)骨架(203)(204)，鋼質(zhì)骨架(203)(204)，外層設(shè)有絕緣橡膠層(202)，充電軌道主體(201)中間位左右二側(cè)設(shè)有安全防護(hù)裙(205)(206)，充電軌道主體(201)頂部左邊中間位設(shè)有A端帶電半圓形軌道(208)，頂部右邊中間位設(shè)有B端帶電半圓形軌道(207)，左右二側(cè)AB端帶電軌道有安裝固定螺栓(209)(210)，套上膠木絕緣套管(211)(212)，墊上膠木絕緣墊片(213)(214)，再用安裝固定螺帽(215)(216)鎖緊安裝固定在主體框架上，最后用塑料螺紋式密封悶頭(217)(218)封閉，充電軌道中間槽處還設(shè)有橡膠活動(dòng)蓋板(219)，橡膠活動(dòng)蓋板(219)有安裝固定螺絲(220)安裝固定，橡膠活動(dòng)蓋板(219)是利用汽車在行駛時(shí)通過(guò)伸縮釋放牽引桿逐漸將其掀起，隨著距離移動(dòng)后面的橡膠活動(dòng)蓋板在逐漸倒下關(guān)閉，避免雨水及雜物進(jìn)入充電軌道內(nèi)。
【文檔編號(hào)】B60L11/18GK105946616SQ201610468084
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年6月24日
【發(fā)明人】方亞明, 方媛媛, 方芳
【申請(qǐng)人】方亞明