CN101938159A - 电动汽车道路行驶充电系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动汽车道路行驶充电系统，它解决了现有电动汽车不能长途行驶的问题，其特征在于：在汽车运行的道路上设置充电道，并在充电道的上方架设两条平行的电源线路(4)，该线路(4)由小型变压站(5)提供12V～48V的低压电源；车顶上设有受电弓，汽车电池充电器的正负电源接线柱与正负受电弓相连，并在受电弓(2)的端部设有万向头连接的导线滑槽(6)。当需要对电动汽车内的电池充电时，只需将车辆驶入充电道，使受电弓端部的导线滑槽(6)与设置于充电道上方的线路(4)紧密接触即，充电完毕，车辆即可驶离充电道进入快车道行驶。本发明的实施将会对电动汽车替代燃油车辆创造必要条件。

Description

电动汽车道路行驶充电系统 

一、技术领域

本发明属于电动汽车充电装置，尤其是涉及到一种能够在道路行驶过程中对电动汽车的电池进行充电的充电系统。 

二、背景技术

我国既是能源消耗大国，又是石油资源紧缺国。据统计，我国目前使用各类机动车辆已有1亿多辆，其中汽车大约接近七千万辆，随着人们的生活水平不断提高，汽车已逐步进入寻常百姓家，发展势头良好，每年汽车销售量以15-20％的幅度增长。长此下去，石油资源将会更加紧缺，油价将不断上涨。专家预测我国石油资源还可开采40年，全世界石油资源在六七十年后可能因过度开采而枯竭耗尽。因此，随着电池技术、电机技术和大规模集成电路技术的发展，超级电容电动汽车及超级电容与电池复合电源的电动汽车将会逐步取代燃油汽车，走入人们的生活，对节能减排、提高城市宜居质量都会起到重要作用，但充电则是电动汽车的关键环节之一。目前电动汽车电池的充电方式有两种，一种是家用220V交流电慢充，交流电经过整流变成直流后连接到电池上充电，大约需要8个小时左右才能充满；另一种是专用直流充电站快冲，大电流直流电直接连接到电池上充电，15分钟可以充电80％左右。前者充电时间长，不能满足电动汽车长距离运输的需要，后者虽然充电时间较短，但必须在公路旁边建设大量的充电站，由于充电站建设既要占用大量的土地，而且单个充电站建设费用较高，将会给社会造成不必要的经济压力。 

三、发明内容

本发明的目的就是克服了现有技术缺陷，为市场提供一种结构简单、操作便捷的在行驶过程中即能对电池进行充电的充电系统。 

本发明的主要技术方案是：在现有汽车行驶的道路上设置充电道，并在充电道的上方架设两条平行的电源线路，该线路由小型变压站提供12V～48V的低压电源；车顶上设有受电弓，汽车电池充电器的正负电源接线柱分别与两只正负受电弓相连，受电弓的端部设有万向头连接的导线滑槽。所述受电弓既可以采用“X”型结构，在该结构上设置拉簧，固定安装于车顶上设置的液压升降装置上，使受电弓端部的导线滑槽能够在需要充电时始终与充电道上方架设的线路紧密接触。还可以采用弓臂结构，即在车顶上设置安装弓臂的支撑座，所述支撑座上设有液压缸和定位块，并在两侧立板上设在弓臂支撑轴和拉簧轴，弓臂安装于支撑轴上，其一端与液压缸相连，另一则通过万向头与导线滑槽相连，弓臂上的拉簧与安装于拉簧轴上的拉钩相连。同时在车顶设置摄像头，驾驶室内安装显示屏，以便设置于充电道上方的电源线路与导线滑槽及时准确对接。 

本发明的有益效果在于：由于在现有道路上设置了一条充电道，当车辆需要充电时，只需进入充电道，启动设置于车顶上的液压升降装置，使其上的受电弓与电源线路相触，汽车既可在行走过程中对汽车上的电池进行充电。既克服了重复建设充电站占用大量土地及资金，同时还能满足电动汽车实现长途运输的需要。具有设计新颖、结构简单、经济实用等优点。 

下面结合附图对本发明作进一步说明： 

四、附图说明

图1为本发明双向八车道布置示意图； 

图2为本发明汽车电池充电时受电弓结构示意图； 

图3为本发明汽车电池充电时受电弓另一结构示意图。 

图中：1为液压升降装置，2为“X”型支架，3为拉簧，4为线路，5为小型变压站，6为导线滑槽，7为弓臂，8为支撑座，9为液压缸，10为定位块，11为弓臂支撑轴，12为拉簧轴，13为拉簧，14为拉钩。 

五、具体实施方式

如图1所示，将现有国道、高速公路等汽车行驶的道路上靠最右边路肩的一条行车道设置为充电道，并在该充电道的上方局部或全线架设两条平行的电源线路4，该线路4上的电源由设置于道路外的小型变压站5提供12V～48V的低压电源。 

实施例1：如图2所示，在电动汽车的顶部设置液压升降装置1，该升降装置1的上方固定安装两只平行的正负受电弓2，受电弓2的下部通过导线与安装于汽车内的电池充电器的电源正负接线柱相接，顶端通过万向头连接有导线滑槽6。所述受电弓由液压升降装置1和“X”型支架2构成，在“X”型支架2上设置了拉簧3，使“X”型支架2端部的导线滑槽6始终与充电道上方架设的线路4紧密接触。实施本-发明时，当电动汽车的电池电量不足时，只需驶入充电道，启动设置于车顶的液压升降装置1，通过设置于车顶上的摄像头和驾驶室内的显示屏观测调整，使“X”型受电弓2顶部的导线滑槽6及时准确地顶上安装于充电道上方的电源线路4，设置于受电弓2上的拉簧3使导线滑槽6始终与线路4紧密接触，从而达到为车辆内电池进行充电的目的。当车内电池补充完毕即可驶离充电道进入主车道行驶。它解决了现有电动汽车不行长途行驶 以及建设充电站需要占用大量土地以及建设资金等问题，为电动汽车替代燃油车辆提供了可靠保证。 

实施例2：如图3所示，电动汽车车顶上的受电弓由弓臂7和支撑座8构成，所述支撑座8固定安装于车顶上，在支撑座8上设有液压缸9和定位块10，并在两侧立板上设在弓臂支撑轴11和拉簧轴12，弓臂7的一端与液压缸9相连，另一则通过万向头与导线滑槽6相连，弓臂7上的拉簧13与安装于拉簧轴12上的拉钩14相连。当车辆正常行驶时，受电弓的弓臂7绕支撑轴11逆时针旋转至定位块10上的最低位收放在车顶上，当需要充电时，只需将车辆驶入充电道，启动液压缸9，推动弓臂7绕支撑轴11顺时针方向旋转，通过设置于车顶的摄像头和驾驶室内的显示屏进行集团调整，使弓臂7端部通过万向头连接的导线滑槽6与充电道上架设的电源线路4相触，设置于弓臂7上的拉簧13在拉钩12的作用下，使弓臂7上的导线滑槽6始终与电源线路4紧密相触。 

本发明的受电弓也可以采用现有电动车辆受电弓，或者设计为其它结构形式，只要使车载电池能够与充电道上架设的电源线路保持在汽车行驶过程中相通即可。 

Claims (3)

1.一种电动汽车道路行驶充电系统，它包括道路、汽车电池和充电器，其特征在于：在汽车行驶的道路上设置充电道，并在充电道的上方架设两条平行的电源线路(4)，该线路(4)由小型变压站(5)提供12V～48V的低压电源；车顶上设有受电弓，汽车电池充电器的电源正负接线柱分别与两只平行的正负受电弓相连，受电弓的端部设有万向头连接的导线滑槽(6)，车顶设置摄像头，驾驶室内安装显示屏，以便设置于充电道上方的电源线路(4)与导线滑槽(6)及时准确对接。

2.根据权利要求1所述的电动汽车道路行驶充电装置，其特征在于：所述受电弓由液压升降装置(1)和“X”型支架(2)构成，“X”型支架(2)上设置了拉簧(3)，固定安装于车顶上设置的液压升降装置(1)上，使“X”型支架(2)端部的导线滑槽(6)能够在需要充电时始终与充电道上方架设的线路(4)紧密接触。

3.根据权利要求1所述的电动汽车道路行驶充电装置，其特征在于：所述受电弓由弓臂(7)和安装于车顶上的支撑座(8)组成，支撑座(8)上设有液压缸(9)和定位块(10)，并在两侧立板上设在弓臂支撑轴(11)和拉簧轴(12)，弓臂(7)的一端与液压缸(9)相连，另一则通过万向头与导线滑槽(6)相连，弓臂(7)上的拉簧(13)与安装于拉簧轴(12)上的拉钩(14)相连。

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