一种电动汽车行驶充电装置和充电方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电动汽车行驶充电装置和充电方法，包括铺设于公路行车道的输电轨道和设置于电动汽车底盘的充电连接机构；所述输电轨道由若干输电模块连接而成；所述输电模块包括绝缘底层和设于所述绝缘底层上的轨道本体；所述充电连接机构包括设于电动汽车底盘的起落电机、与所述起落电机传动相连的起落轴、连接于所述起落轴的充电臂、设于所述充电臂后端的刷电组件以及控制器。本发明专利技术具有结构简单，投入成本低，易于实施的优点，输电模块的设计使得输电轨道铺设更加方便，且充电连接机构与输电轨道易于对接，可实现自动化控制，保证了电动汽车行驶过程中的充电效果。

An electric vehicle charging device and charging method

The invention relates to an electric vehicle driving charging device and charging method, including the transmission track laid on the road lane and a charging connection set on the chassis of an electric vehicle; the transmission track is connected by a number of transmission modules, and the transmission module includes an insulated bottom layer and a track on the insulating floor. The charging connection mechanism includes a landing motor based on the chassis of an electric vehicle, a landing shaft connected with the drive of the landing motor, a charging arm connected to the landing gear, a brush assembly on the back end of the charging arm and a controller. The invention has the advantages of simple structure, low cost and easy implementation. The design of the transmission module makes the transmission track laying more convenient, and the charging connection mechanism is easy to dock with the transmission track, and the automatic control can be realized, and the charging effect during the driving process of the electric vehicle is guaranteed.

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车行驶充电装置和充电方法
本专利技术涉及电动汽车的充电
，具体地说是一种电动汽车行驶充电装置和充电方法。
技术介绍
当今全球普遍面临环保压力和能源危机的严峻形势，空气污染导致雾霾肆虐，严重影响了人们的身体健康。为了改善空气质量，国家投巨资推动电动汽车取代燃油车，然而电动汽车的续航里程不足，充电难，售价高等问题制约了电动汽车的发展，对电动汽车资金补贴，仍然解决不了电动汽车发展的阻力，要解决电动汽车的发展壁垒，移动充电是最有效的解决方案。然而无线移动充电技术不成熟，投入成本高，实用性差，也不可能全部路面铺设。目前，有线移动充电是解决电动汽车移动充电问题最价廉实用的方法，但是现有有线移动充电装置较为复杂，可行性差，铺设难度较大。
技术实现思路
本专利技术的目的之一就是提供一种电动汽车行驶充电装置，以解决现有装置较为复杂，可行性差，铺设难度较大的问题。本专利技术的目的之二就是提供一种电动汽车行驶充电方法。本专利技术的目的之一是这样实现的：一种电动汽车行驶充电装置，包括铺设于公路行车道的输电轨道和设置于电动汽车底盘的充电连接机构；所述输电轨道由若干输电模块连接而成，所述输电模块包括绝缘底层和设于所述绝缘底层上的轨道本体，所述轨道本体为在绝缘的轨道壳体的两侧面各自设有金属制成的充电滑轨，在所述轨道壳体内设有输电线缆，所述充电滑轨与所述输电线缆电连接；在所述轨道壳体的端面设有与其内部输电线缆相连的插头或插孔，所述若干输电模块通过插头与插孔插接的方式连接组成输电轨道，所述输电轨道的末端与供电电源电连接；所述充电连接机构包括设于电动汽车底盘的起落电机、与所述起落电机传动相连的起落轴、连接于所述起落轴的充电臂、设于所述充电臂后端的刷电组件以及控制器；所述刷电组件包括与充电臂后端相铰接的碳滑板、设于所述碳滑板两侧的夹臂以及各自设于对应夹臂下端的用于与所述充电滑轨滑接充电的碳刷；在所述碳滑板的顶面设有夹臂电机，所述夹臂电机连接有水平设置的丝杠，所述夹臂的上端通过螺母连于所述丝杠上并可沿丝杠移动，所述夹臂的中部可转动连于所述碳滑板的边缘，所述夹臂可在夹臂电机的驱动下，以对应碳滑板的边缘为支点转动。在所述输电线缆与所述充电滑轨之间设有感应开关，所述感应开关在感应到所述刷电组件滑入该输电模块时，自动电连通该输电模块的输电线缆和充电滑轨。所述绝缘底层为橡胶层，所述绝缘底层的宽度大于所述轨道本体的宽度，在所述绝缘底层的底部设有排水通道，所述绝缘底层通过螺钉和/或底面设置的胶黏层与路面固接；所述轨道壳体的顶面为曲面，轨道壳体的最高点距离路面高度不超过10mm，在所述轨道壳体的顶部两侧各自设有遮蔽所述充电滑轨顶面的凸沿部，所述充电滑轨自上而下向内倾斜设置。在所述起落电机的输出轴上固接有主动齿轮，在所述起落轴的对应端固接有与所述主动齿轮相齿合的从动齿轮；所述碳滑板的顶面通过铰接轴与所述充电臂后端相铰接，在所述铰接轴上穿设有限位弹簧，所述限位弹簧使所述碳滑板的前端顶面贴向充电臂的底面；在所述碳滑板的前端面设有用于清除输电轨道上水分的水擦。在所述碳滑板的底面中部设有第一感应探头，所述第一感应探头用于监测碳滑板与所述输电轨道的纵向距离，在所述充电臂的两侧各自设有第二感应探头，所述第二感应探头用于监测所述充电臂与所述输电轨道的横向偏移，所述充电连接机构设置有横向位移调节机构。所述横向位移调节机构为在所述起落轴的中部设有由一对短板构成的连接槽，在所述连接槽内设有半圆齿轮，所述充电臂的前端设有与所述半圆齿轮相齿合的摆动齿轮，所述摆动齿轮与摆动齿轮电机相连，所述充电臂可在摆动齿轮电机的驱动下，以充电臂前端为基点摆动，在所述碳滑板的顶部可转动连接有连接板，所述连接板的前端与所述充电臂的后端相铰接。所述横向位移调节机构为在所述起落轴上排布有齿牙，所述充电臂的前端通过轴套与所述起落轴套接，在所述充电臂的前端设有与所述起落轴的齿牙相齿合的滑动齿轮，所述滑动齿轮与滑动齿轮电机相连，在所述滑动齿轮电机的驱动下，所述充电臂可沿所述起落轴水平滑动。本专利技术的目的之二是这样实现的：一种电动汽车行驶充电方法，包括以下步骤：a、设置电动汽车行驶充电装置，所述充电装置包括铺设于公路行车道的输电轨道和设置于电动汽车底盘的充电连接机构；所述输电轨道由若干输电模块连接而成，所述输电模块包括绝缘底层和设于所述绝缘底层上的轨道本体，所述轨道本体为在绝缘的轨道壳体的两侧面各自设有金属制成的充电滑轨，在所述轨道壳体内设有输电线缆，所述充电滑轨与所述输电线缆电连接；在所述轨道壳体的端面设有与其内部输电线缆相连的插头或插孔，所述若干输电模块通过插头与插孔插接的方式连接组成输电轨道，所述输电轨道的末端与供电电源电连接；所述充电连接机构包括设于电动汽车底盘的起落电机、与所述起落电机传动相连的起落轴、连接于所述起落轴的充电臂、设于所述充电臂后端的刷电组件以及控制器；所述刷电组件包括与充电臂后端相铰接的碳滑板、设于所述碳滑板两侧的夹臂以及各自设于对应夹臂下端的用于与所述充电滑轨滑接充电的碳刷；在所述碳滑板的顶面设有夹臂电机，所述夹臂电机连接有水平设置的丝杠，所述夹臂的上端通过螺母连于所述丝杠上并可沿丝杠移动，所述夹臂的中部可转动连于所述碳滑板的边缘，所述夹臂可在夹臂电机的驱动下，以对应碳滑板的边缘为支点转动；在所述输电线缆与所述充电滑轨之间设有感应开关，所述感应开关在感应到所述刷电组件滑入该输电模块时，自动电连通该输电模块的输电线缆和充电滑轨；所述绝缘底层为橡胶层，所述绝缘底层的宽度大于所述轨道本体的宽度，在所述绝缘底层的底部设有排水通道，所述绝缘底层通过螺钉和/或底面设置的胶黏层与路面固接；所述轨道壳体的顶面为曲面，轨道壳体的最高点距离路面高度不超过10mm，在所述轨道壳体的顶部两侧各自设有遮蔽所述充电滑轨顶面的凸沿部，所述充电滑轨自上而下向内倾斜设置；在所述起落电机的输出轴上固接有主动齿轮，在所述起落轴的对应端固接有与所述主动齿轮相齿合的从动齿轮；所述碳滑板的顶面通过铰接轴与所述充电臂后端相铰接，在所述铰接轴上穿设有限位弹簧，所述限位弹簧使所述碳滑板的前端顶面贴向充电臂的底面；在所述碳滑板的前端面设有用于清除输电轨道上水分的水擦。在所述碳滑板的底面中部设有第一感应探头，所述第一感应探头用于监测碳滑板与所述输电轨道的纵向距离，在所述充电臂的两侧各自设有第二感应探头，所述第二感应探头用于监测所述充电臂与所述输电轨道的横向偏移，所述充电连接机构设置有横向位移调节机构；b、当电动汽车在行驶过程中需要充电时，通过控制器驱动起落电机，使贴在电动汽车底盘的充电臂下落，当第一感应探头监测到碳滑板下落到预定位置时，关闭起落电机，同时启动夹臂电机，使位于夹臂下端的碳刷夹紧充电滑轨；c、当输电轨道中的感应开关感应到碳滑板滑入该输电模块后，感应开关自动闭合电连通该输电模块的输电线缆和充电滑轨，从而对电动汽车进行充电；当电动汽车驶离该输电模块后，其感应开关自动断电，如此重复，实现电动汽车边行驶边充电；d、在行驶过程中，电动汽车行驶偏移时，控制器可根据第二感应探头监测到的偏移信号，自动控制横向位移调节机构调控碳滑板与车体中心线的横向距离；e、当充电完毕、汽车变道或转弯时，控制器自动控制夹臂电机，使夹臂张开，碳刷脱离充电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动汽车行驶充电装置，其特征是，包括铺设于公路行车道的输电轨道和设置于电动汽车底盘的充电连接机构；所述输电轨道由若干输电模块连接而成，所述输电模块包括绝缘底层和设于所述绝缘底层上的轨道本体，所述轨道本体为在绝缘的轨道壳体的两侧面各自设有金属制成的充电滑轨，在所述轨道壳体内设有输电线缆，所述充电滑轨与所述输电线缆电连接；在所述轨道壳体的端面设有与其内部输电线缆相连的插头或插孔，所述若干输电模块通过插头与插孔插接的方式连接组成输电轨道，所述输电轨道的末端与供电电源电连接；所述充电连接机构包括设于电动汽车底盘的起落电机、与所述起落电机传动相连的起落轴、连接于所述起落轴的充电臂、设于所述充电臂后端的刷电组件以及控制器；所述刷电组件包括与充电臂后端相铰接的碳滑板、设于所述碳滑板两侧的夹臂以及各自设于对应夹臂下端的用于与所述充电滑轨滑接充电的碳刷；在所述碳滑板的顶面设有夹臂电机，所述夹臂电机连接有水平设置的丝杠，所述夹臂的上端通过螺母连于所述丝杠上并可沿丝杠移动，所述夹臂的中部可转动连于所述碳滑板的边缘，所述夹臂可在夹臂电机的驱动下，以对应碳滑板的边缘为支点转动。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车行驶充电装置，其特征是，包括铺设于公路行车道的输电轨道和设置于电动汽车底盘的充电连接机构；所述输电轨道由若干输电模块连接而成，所述输电模块包括绝缘底层和设于所述绝缘底层上的轨道本体，所述轨道本体为在绝缘的轨道壳体的两侧面各自设有金属制成的充电滑轨，在所述轨道壳体内设有输电线缆，所述充电滑轨与所述输电线缆电连接；在所述轨道壳体的端面设有与其内部输电线缆相连的插头或插孔，所述若干输电模块通过插头与插孔插接的方式连接组成输电轨道，所述输电轨道的末端与供电电源电连接；所述充电连接机构包括设于电动汽车底盘的起落电机、与所述起落电机传动相连的起落轴、连接于所述起落轴的充电臂、设于所述充电臂后端的刷电组件以及控制器；所述刷电组件包括与充电臂后端相铰接的碳滑板、设于所述碳滑板两侧的夹臂以及各自设于对应夹臂下端的用于与所述充电滑轨滑接充电的碳刷；在所述碳滑板的顶面设有夹臂电机，所述夹臂电机连接有水平设置的丝杠，所述夹臂的上端通过螺母连于所述丝杠上并可沿丝杠移动，所述夹臂的中部可转动连于所述碳滑板的边缘，所述夹臂可在夹臂电机的驱动下，以对应碳滑板的边缘为支点转动。2.根据权利要求1所述的电动汽车行驶充电装置，其特征是，在所述输电线缆与所述充电滑轨之间设有感应开关，所述感应开关在感应到所述刷电组件滑入该输电模块时，自动电连通该输电模块的输电线缆和充电滑轨。3.根据权利要求1所述的电动汽车行驶充电装置，其特征是，所述绝缘底层为橡胶层，所述绝缘底层的宽度大于所述轨道本体的宽度，在所述绝缘底层的底部设有排水通道，所述绝缘底层通过螺钉和/或底面设置的胶黏层与路面固接；所述轨道壳体的顶面为曲面，轨道壳体的最高点距离路面高度不超过10mm，在所述轨道壳体的顶部两侧各自设有遮蔽所述充电滑轨顶面的凸沿部，所述充电滑轨自上而下向内倾斜设置。4.根据权利要求1所述的电动汽车行驶充电装置，其特征是，在所述起落电机的输出轴上固接有主动齿轮，在所述起落轴的对应端固接有与所述主动齿轮相齿合的从动齿轮；所述碳滑板的顶面通过铰接轴与所述充电臂后端相铰接，在所述铰接轴上穿设有限位弹簧，所述限位弹簧使所述碳滑板的前端顶面贴向充电臂的底面；在所述碳滑板的前端面设有用于清除输电轨道上水分的水擦。5.根据权利要求1所述的电动汽车行驶充电装置，其特征是，在所述碳滑板的底面中部设有第一感应探头，所述第一感应探头用于监测碳滑板与所述输电轨道的纵向距离，在所述充电臂的两侧各自设有第二感应探头，所述第二感应探头用于监测所述充电臂与所述输电轨道的横向偏移，所述充电连接机构设置有横向位移调节机构。6.根据权利要求5所述的电动汽车行驶充电装置，其特征是，所述横向位移调节机构为在所述起落轴的中部设有由一对短板构成的连接槽，在所述连接槽内设有半圆齿轮，所述充电臂的前端设有与所述半圆齿轮相齿合的摆动齿轮，所述摆动齿轮与摆动齿轮电机相连，所述充电臂可在摆动齿轮电机的驱动下，以充电臂前端为基点摆动，在所述碳滑板的顶部可转动连接有连接板，所述连接板的前端与所述充电臂的后端相铰接。7.根据权利要求5所述的电动汽车行驶充电装置，其特征是，所述横向位移调节机构为在所述起落轴上排布有齿牙，所述充电臂的前端通过轴套与所述起落轴套接，在所述充电臂的前端设有与所述起落轴的齿牙相齿合的滑动齿轮，所述滑动齿轮与滑动齿轮电机相连，在所述滑动齿轮电机的驱动下，所述充电臂可沿所述起落轴水平滑动。8.一种电动汽车行驶充电方法，其特征是，包括以下步骤：a、设置电动汽车行驶充电装置，所述充电装置包括铺设于公路行车道的输电轨道和设置于电动汽车底盘的充电连接机构；所述输电轨道由若干输电模块连接而成，所述输电模块包括绝缘底层和设于所述绝缘底层上的轨道本体，所述轨道...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄戈，
申请(专利权)人：石家庄徜奥电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13