一种受电弓及采用该受电弓的电动汽车制造技术

本发明专利技术涉及电动汽车供电技术领域，特别是一种受电弓及采用该受电弓的电动汽车。受电弓包括受电弓组件，受电弓组件包括与供电线垂直的受电弓滑板组件，还包括上支撑臂、下支撑臂、受电弓支座、移动轨道、伸缩机构和平移机构，移动轨道上还设有平移机构，上支撑臂与受电弓支座之间设有伸缩机构，下支撑臂与受电弓支座之间也设有伸缩机构。一种电动汽车，其顶部设有受电弓，它还包括数据处理单元和寻迹装置，寻迹装置置于电动汽车的顶部，伸缩机构、平移机构和寻迹装置均信号连接于数据处理单元。本发明专利技术使受电弓能自适应地调整高度，电动汽车在本车道内左右偏移时还能与供电线有良好的接触，保证供电不中断，提高了车辆充电的安全性。

A pantograph and electric vehicle using the pantograph

The invention relates to the technical field of electric vehicle power supply, in particular to a pantograph and an electric vehicle adopting the pantograph. The pantograph consists of a pantograph module. The pantograph assembly includes a pantograph slide board that is perpendicular to the power supply line. It also includes the upper arm, the lower arm, the pantograph support, the moving track, the telescopic mechanism and the translation mechanism. The moving track is also provided with a translation mechanism, and a telescopic mechanism between the upper arm and the pantograph support. A telescopic mechanism is also arranged between the lower supporting arm and the pantograph support. An electric vehicle is equipped with a pantograph at the top. It also includes a data processing unit and a track finding device. The track finding device is placed on the top of the electric vehicle. The telescopic mechanism, the translation mechanism, and the tracking device are all connected to the data processing unit. The present invention can adjust the height of the pantograph adaptively, and the electric vehicle can also have good contact with the power supply line when it is left and right in the lane, ensuring that the power supply is not interrupted and the safety of the charging of the vehicle is improved.

【技术实现步骤摘要】
一种受电弓及采用该受电弓的电动汽车
本专利技术涉及电动汽车供电
，特别是一种受电弓及采用该受电弓的电动汽车。
技术介绍
受电弓是电动汽车从供电网取得电能的电气设备，它安装在电动汽车的车顶，在充电系统中，受电弓是必不可少的组成部分。但是现有结构的受电弓通过向上挤压供电网而维持压力，结构复杂、维护成本较高。在受电弓滑板与供电线之间在对接充电时，受电弓滑板不能自适应地调整高度使之与供电线稳定接触，这会严重影响充电的安全性和可靠性，严重时可能会损坏车辆。同时现有的受电弓结构使得车辆在车道内左右偏移时易与供电线脱轨，一旦脱轨，需要停车人工复位，该种供电方式不能满足电动汽车的行驶需求，尤其是在高速路上行驶的要求。在公路运输中采用供电线-受电弓-电动汽车模式的运输系统，可以有效的改善我国的能源结构，降低运输成本，恢复因化石能源依赖而造成的环境污染，减少石油进口，提高我国的能源战略安全，节省大量的运输成本(据测算，我国2017年保有货车中的20％改为电动力模式运行，比以石油作动力能源，则每年可以节省8000亿人民币)。同时，采用这种运输模式，可以有效的克服目前新能源电动汽车中电池续航能力不足、电池造价过高、充电时间长、充电桩位不足、电池生产与报废时对环境的污染、电能-化学能-电能转化中的能量损失等种种瓶颈，使电动力汽车，特别是最难以电动化的大货车，迅速形成规模化生产而产生巨大的社会与经济效益。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种结构简单的受电弓，使其能够自适应地调整高度，当电动汽车在本车道内左右偏移时，还能与供电线有良好的接触，保证供电不中断；当电动汽车超车时或前方没有供电线时，可以自动脱离供电线，当其再次回到有供电线的车道中间时，受电弓可以自动升起，为电动汽车提供电力，提高了车辆充电的安全性、便利性和可靠性。本专利技术的目的还在于提供一种采用该受电弓的电动汽车，有利于车辆与供电线的自动接入与脱离，满足车辆在高速路上行驶的要求。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下的技术方案：一种受电弓包括受电弓组件，所述受电弓组件包括与供电线垂直的受电弓滑板组件，所述受电弓滑板组件通过与供电线接触获取电动力，所述受电弓组件还包括上支撑臂、下支撑臂、受电弓支座、移动轨道、伸缩机构和平移机构。所述移动轨道上设有可移动的受电弓支座，所述下支撑臂的一端安装在所述受电弓支座上，所述下支撑臂的另一端连接有上支撑臂的端部，所述上支撑臂的另一端安装有受电弓滑板组件。所述移动轨道上还设有平移机构，能够实现受电弓支座的左右移动，使得电动汽车在本车道内左右水平偏移时仍能与供电线有良好的接触，保证供电不中断。所述上支撑臂与受电弓支座之间设有伸缩机构，所述下支撑臂与受电弓支座之间也设有伸缩机构，使受电弓做到上下可调：即受电弓在待命状态时，以折叠的形状安放于车顶；需要供电时，打开上举与供电线接触。前述的受电弓组件还包括连接杆一和连接杆二，所述上支撑臂包括上支撑臂一和上支撑臂二。其中所述下支撑臂远离受电弓支座的一端垂直连接于连接杆一中部，所述连接杆一的一端连接有上支撑臂一的一端，所述上支撑臂一的另一端连接有受电弓滑板组件的一端。所述连接杆一的另一端连接有上支撑臂二的一端，所述上支撑臂二的另一端连接有受电弓滑板组件的另一端。所述上支撑臂一和上支撑臂二之间还设有连接杆二，所述连接杆二与连接杆一平行布置。该种结构布置增加了受电弓的强度，保证受电弓与供电线稳定接触，使其运行更可靠。前述的受电弓滑板组件包括一个或两个受电弓滑板，其中两个受电弓滑板之间经连接杆三连接。当受电弓滑板组件包括一个受电弓滑板时，即形成了单受电弓形式，单受电弓的结构更加简单，安全性能与耐用性更强，适用于道路上方只有单根供电线的供电交通系统；当受电弓滑板组件包括两个受电弓滑板时，即形成了双受电弓形式，适用于火线与零线都架设于道路上方的供电交通系统，增大了本专利技术的适用范围。前述的伸缩机构包括上方液压缸和下方液压缸，其中所述上方液压缸设于下支撑臂与连接杆二之间，所述下方液压缸的一端安装于受电弓支座上，所述下方液压缸的另一端连接于连接杆一的中部。通过上方液压缸和下方液压缸实现受电弓的升降动作，稳定性更好。前述的平移机构包括减速电机、齿轮和齿条，所述减速电机安装于受电弓支座的一侧，所述减速电机的端部安装有齿轮，所述齿条安装于所述移动轨道的一侧，所述齿轮与齿条相配合。该布置为平移机构的一种传动方式。前述的平移机构包括相互连接的减速电机和传动丝杠，所述减速电机安装于移动轨道的外侧，所述传动丝杠设于所述移动轨道上，所述传动丝杠上设有可滑动的受电弓支座。该布置为平移机构的另一种传动方式。一种电动汽车，所述电动汽车的顶部安装有固定底座，所述固定底座的上部设有前述的受电弓，所述受电弓从供电线获得电能。所述电动汽车还包括数据处理单元和寻迹装置，所述寻迹装置置于电动汽车的顶部，所述伸缩机构、平移机构和寻迹装置均信号连接于数据处理单元。所述寻迹装置通过灰度识别的方式智能识别出供电线的特殊标识与形状后，把这一信号传输给数据处理单元，数据处理单元可根据电动汽车的电量需求，发出控制指令给伸缩机构和平移机构，进而完成受电弓接触供电线的过程。其中供电线由耐磨损的良导体材料制造，与受电弓的接触面扁平，且形状、颜色稳定，并在一定位置设特殊图形标记，便于寻迹装置的识别。所述寻迹装置的灰度识别方式相对于其他的方式，不用考虑色彩，简单好用，而且不仅不易受强电磁场的干扰，而且也不易受天气结霜等干扰。而采用射频的方式，易受强电磁场的干扰；采用图像识别的方式，易受天气结霜等干扰。前述的电动汽车还包括伸缩卷扬器、导线和滑块，所述伸缩卷扬器设于电动汽车下方，所述伸缩卷扬器经导线连接有滑块，其中所述伸缩卷扬器还信号连接于数据处理单元。所述供电线包括相互平行的火线和零线，其中所述火线架设于道路上空，所述零线铺设于道路上，所述受电弓滑板与火线接触获取电动力，所述滑块与零线接触将电流导入零线。当受电弓完成接触供电线中的火线后，数据处理单元则控制伸缩卷扬器放出导线，导线底端滑块触地后，在其强磁的作用下寻找并与路面上的零线接触将电流导入零线。当上方受电弓离开火线后，数据处理单元则控制伸缩卷扬器缩回导线，将滑块收回车底。前述的电动汽车，其中所述供电线包括相互平行的火线和零线，其中所述火线和零线均架设于道路上空，所述一块受电弓滑板与火线接触获取电动力，所述另一块受电弓滑板与零线接触将电流导入零线。火线与零线都架设于道路上方，都通过受电弓与电动汽车相连。该种方式布线灵活，上方供电线与道路路面相互影响小，在道路路面维修时，不受供电线的影响，与地面维护不发生冲突。前述的电动汽车，其中所述平移机构还包括保护罩，所述保护罩置于齿条的一侧，对其起到保护作用。与现有技术相比，本专利技术的有益之处在于：(1)该受电弓结构简单、调节灵活，该受电弓左右位置可调、上下位置可调，使其能够自适应地调整高度，电动汽车在本车道内左右偏移时还能与供电线有良好的接触，保证供电不中断；当电动汽车超车时或前方没有供电线时，可以自动脱离供电线，当其再次回到有供电线的车道中间时，受电弓可以自动升起，为电动汽车提供电力，提高了车辆充电的安全性和可靠性；(2)该受电弓能够适用于两种供电交通系统(即供电线中的火线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种受电弓，包括受电弓组件(1)，其特征在于，所述受电弓组件(1)包括与供电线(2)垂直的受电弓滑板组件(101)，还包括上支撑臂(102)、下支撑臂(103)、受电弓支座(104)、移动轨道(105)、伸缩机构(106)和平移机构(107)，其中所述移动轨道(105)上设有可移动的受电弓支座(104)，所述下支撑臂(103)的一端安装在所述受电弓支座(104)上，所述下支撑臂(103)的另一端连接有上支撑臂(102)的端部，所述上支撑臂(102)的另一端安装有受电弓滑板组件(101)；所述移动轨道(105)上还设有平移机构(107)，所述上支撑臂(102)与受电弓支座(104)之间设有伸缩机构(106)，所述下支撑臂(103)与受电弓支座(104)之间也设有伸缩机构(106)。

【技术特征摘要】
1.一种受电弓，包括受电弓组件(1)，其特征在于，所述受电弓组件(1)包括与供电线(2)垂直的受电弓滑板组件(101)，还包括上支撑臂(102)、下支撑臂(103)、受电弓支座(104)、移动轨道(105)、伸缩机构(106)和平移机构(107)，其中所述移动轨道(105)上设有可移动的受电弓支座(104)，所述下支撑臂(103)的一端安装在所述受电弓支座(104)上，所述下支撑臂(103)的另一端连接有上支撑臂(102)的端部，所述上支撑臂(102)的另一端安装有受电弓滑板组件(101)；所述移动轨道(105)上还设有平移机构(107)，所述上支撑臂(102)与受电弓支座(104)之间设有伸缩机构(106)，所述下支撑臂(103)与受电弓支座(104)之间也设有伸缩机构(106)。2.根据权利要求1所述的受电弓，其特征在于，所述受电弓组件(1)还包括连接杆一(108)和连接杆二(109)，所述上支撑臂(102)包括上支撑臂一(1021)和上支撑臂二(1022)，其中所述下支撑臂(103)远离受电弓支座(104)的一端垂直连接于连接杆一(108)中部，所述连接杆一(108)的一端连接有上支撑臂一(1021)的一端，所述上支撑臂一(1021)的另一端连接有受电弓滑板组件(101)的一端；所述连接杆一(108)的另一端连接有上支撑臂二(1022)的一端，所述上支撑臂二(1022)的另一端连接有受电弓滑板组件(101)的另一端；所述上支撑臂一(1021)和上支撑臂二(1022)之间还设有连接杆二(109)，所述连接杆二(109)与连接杆一(108)平行布置。3.根据权利要求2所述的受电弓，其特征在于，所述受电弓滑板组件(101)包括一块或两块受电弓滑板(1011)，其中两个受电弓滑板(1011)之间经连接杆三(110)连接。4.根据权利要求2所述的受电弓，其特征在于，所述伸缩机构(106)包括上方液压缸(1061)和下方液压缸(1062)，其中所述上方液压缸(1061)设于下支撑臂(103)与连接杆二(109)之间，所述下方液压缸(1062)的一端安装于受电弓支座(104)上，所述下方液压缸(1062)的另一端连接于连接杆一(108)的中部。5.根据权利要求1或3或4所述的受电弓，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭献章，张娟霞，魏永涛，郑晓涛，李嘉鹏，常博浩，高君彬，胡文博，陶帅帅，杨国茗，周佳洋，武帅，李玹雨，孙鑫鹏，
申请(专利权)人：东北大学秦皇岛分校，
类型：发明
国别省市：河北,13