CN105811162B - 一种电动汽车导引充电接口 - Google Patents

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Abstract

一种电动汽车导引充电接口,包括固定于电动汽车前端调节方向装置的充电接口和固定于充电站、充电桩的引导装置的充电接口。前者包括调节方向装置和充电枪,所述调节方向装置含伺服电机、主动齿轮、被动齿轮。主动齿轮安装在伺服电机轴上,与被动齿轮啮合,被动齿轮带动充电枪旋转。所述充电枪包括探头、插头、绝缘体、球头、球头螺帽、球座。探头固定在枪前端,插头置于绝缘体内,球头置于球座内,球头螺帽连接在球座。后者包括导引装置和调节位置装置及充电插口,包括壳体、绝缘体、触头、三种弹簧、堵头、磁吸、密封圈、雨罩。所述触头、压紧弹簧、堵头依次安装在绝缘体座孔内,壳体后端固定缓冲弹簧,前端固定磁吸、雨罩,外缘固定调节弹簧。

Description

一种电动汽车导引充电接口
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，具体涉及一种电动汽车导引充电接口。
背景技术
目前的电动汽车充电还是依靠人工到充电站、充电桩充电, 不能利用遥控方式对车辆自动充电, 这样带来了诸多不便, 例如以电动汽车作为租赁车为例,甲顾客从租赁公司停车场租了一辆充满电的电动汽车,办完事要把车子送回停车场 , 或由出租车公司派专人把车开回停车场充电,乙顾客想租车, 也必须到租赁公司停车场提车,办完事仍要把车子送回停车场, 或由出租车公司派专人把车开回停车场充电, 因此, 造成很大的浪费和不便。随着智能城市和充电站、充电桩的逐步推广, 类似租赁公司的电动汽车完全没有必要开回停车场, 可利用现有的城市充电站、充电桩, 就近充电即可, 客户可以随时在附近泊位租车,顾客办完事, 直接把车开到自家门口, 通过手机告知租赁公司, 车已用完,网上结清租赁费用, 至此本次业务结束。尔后由租赁公司专人在后台遥控, 将车辆驶到最近的充电站或充电桩自行充电。若有人再租车, 顾客与租赁公司联系后, 租赁公司后台调度从网上扫描顾客所在位置最近有那些自家电动汽车 , 通过最近选取原则通知顾客附近就有某牌号电动汽车 , 顾客可以很方便就近租到车。然而, 如此高新技术,在目前却尚未实现。此外, 现有充电站、充电桩, 充电枪规格型号多种多样, 有的还存在充电接触不良,线路进水短路等缺陷。
发明内容
1）解决的技术问题
为了克服上述不足, 本发明设计一种电动汽车导引充电接口, 具有充电方便可靠, 遥控操作,实现自动化。
2）技术方案
一种电动汽车导引充电接口 , 它由两部分构成, 一是固定于电动汽车前端的调节方向装置的充电接口, 二是固定于充电站、充电桩的引导装置的充电接口 。
所述固定于电动汽车前端的自动调节方向装置的充电接口是由调节方向装置和充电枪构成。
固定于电动汽车前端的自动调节方向装置的充电接口的充电接口经过一套传动装置可被收藏于车身内部。所述传动装置由伺服电机、主动齿轮、被动齿轮构成。
所述充电枪是通过万向节固定于传动机构上的, 充电枪在插入充电插口过程中若遇充电枪与充电插口不同轴时通过万向节自动调整充电枪角度。充电枪由探头、插头、充电枪绝缘体、球头、球头紧帽、球座构成。所述探头呈子弹头形状安装在枪体前端,各插头之间是绝缘体, 在枪体后部是球头, 球头置于球座内,球头螺帽拧在球座上, 构成万向节结构。
所述固定于充电站、充电桩的引导装置的充电接口包括引导装置和调节位置装置及充电接口 。
所述引导装置, 是固定于电动汽车前端的自动调节方向装置的充电接口和固定于充电站、充电桩的引导装置的充电接口之间的磁性吸合装置, 简称为磁吸, 所述磁吸用磁钢制成,安装在充电插口前侧。
所述磁吸内口为喇叭口导引装置, 即在磁吸前侧内口制成喇叭口形状。
固定于充电站、充电桩的引导装置的充电接口前侧有雨罩, 雨罩为鸭舌形状。
固定于电动汽车前端的自动调节方向装置的充电接口和固定于充电站、充电桩的引导装置的充电接口之间的磁吸喇叭口内中部设置密封圈形成防水密封装置。
所述调节位置装置及充电插口由壳体,充电座绝缘体、触头、压紧弹簧、堵头、缓冲弹簧、调节弹簧构成。 触头安装在绝缘体座孔内, 在触头的尾部是压紧弹簧, 压紧弹簧后部是堵头, 堵头用绝缘工程材料制成, 所述各触头面对充电枪进入一面制成倒角, 在壳体后端固定缓冲弹簧, 形成缓冲装置。在壳体外缘前后各呈120度固定调节弹簧, 形成调节位置装置。
在充电枪球头螺帽上设置位置传感器, 一旦充电枪抵达磁吸即制动电动汽车,这作为防撞装置,同时充电枪上的指示灯闪亮。
3）有益效果
利用固定于电动汽车前端的自动调节方向装置的充电接口和固定于充电站、充电桩的引导装置的充电接口,充电方便。它可以利用遥控技术遥控汽车驶到附近的充电站、充电桩, 利用电动汽车充电接口, 自行充电, 提高了电动汽车的自动化程度, 对建设智能城市, 加快遥控电动汽车推广提供新技术支持。采用触头, 压紧弹簧, 以及磁吸装置, 确保充电可靠, 从根本上解决充电接触不良的问题; 采用磁吸, 密封圈, 雨罩防水装置 ,避免因雨水侵入造成线路短路事故。综上所述, 本发明具有自动化程度高,充电可靠, 方便高效, 节能减排,降低成本等显著效果。
附图说明
图1是一种电动汽车导引充电接口效果图
图2是带调节方向装置的充电接口主视图
图3是带调节方向装置的充电接口俯视图
图4是充电枪的结构示意图
图5是引导装置和调节位置装置及充电接口的主视图
图6是引导装置和调节位置装置及充电接口的径向剖面图
图中: 1. 调节方向装置,2. 充电枪,3. 引导装置,4.调节位置装置及充电接口,5. 伺服电机,6. 主动齿轮,7. 被动齿轮,8.探头,9. 插头,10. 充电枪绝缘体,11. 球头螺帽 ,12. 球头,13. 球座,14. 缓冲弹簧,15. 壳体,16. 充电座绝缘体,17. 堵头,18.压紧弹簧,19. 触头,20. 调节弹簧,21.磁吸,22. 密封圈,23. 雨罩。
具体实施方式
由图1实施例, 是一种电动汽车导引充电接口的总布置图, 调节方向装置1 和充电枪2 固定于电动汽车的前端, 导引装置3 和调节位置装置及充电插口4固定在充电站、充电桩内。
由图2、图3、图4所示, 是固定于电动汽车前端的自动调节方向装置的充电接口 ,它由调节方向装置1和充电枪2构成。所述调节方向装置1由伺服电机5, 主动齿轮6、被动齿轮7构成, 所述伺服电机 5 是将充电枪 2 从收藏状态旋转至充电状态的执行元件,主动齿轮 6 装在伺服电机 5 的轴上, 被动齿轮 7与主动齿轮 6 啮合, 同时与充电枪 2 的球座 13 连接。伺服电机5固定在车辆前端车体上 。
所述充电枪2是由探头8 、插头 9、充电枪绝缘体 10 、球头螺帽 11 、球头 12 、球座 13 构成, 所述充电枪绝缘体 10 是枪体, 前部是探头 8 ,后部是球头 12 , 球头置于球座 13 内, 球座 13 与被动齿轮 7 连接,球头螺帽 11 拧在球座 13 上, 构成万向节装置,以便调整充电枪角度与充电座吻合, 球头螺帽11上装有位置传感器(图中未画出), 所述球头螺帽11采用磁性金属制作,前侧制成倒喇叭状, 以便与磁吸喇叭口吻合。
由图5所示, 所述引导装置3和调节位置装置及充电接口4是固定在充电站、充电桩,所述引导装置,它由壳体15、磁吸21、 密封圈22, 雨罩23构成, 所述磁吸 21 采用磁钢制成,安装在壳体 15 前端, 磁吸前侧制成喇叭口形状, 在喇叭口中部设置密封圈 22 ,在壳体 20 前端设置雨罩 23。所述调节位置装置及充电接口 4 由壳体 15 、充电座绝缘体 16 、堵头 17 、压紧弹簧 18 、触头 19 、缓冲弹簧 14 、调节弹簧 23构成,所述触头19、压紧弹簧 18 、堵头 17依次安装在绝缘体 16 座孔内, 在壳体 15 前端是导引装置 3, 后端固定缓冲弹簧 14 , 在壳体外缘前后呈120度固定调节弹簧20。
由图6所示是充电接口4的径向剖面图, 为了增加触头19与插头9的接触面积, 同一性质的4只触头19沿圆周各9 0度均布, 并用导线将4只触头19串联。
由图1, 图2, 图3, 图4, 图5所示,自动调节方向装置的充电接口,它们固定在遥控电动汽车前端车体上。平时收藏在车体内, 充电前, 后台专业人员遥控车辆行驶到充电站或充电桩前, 再遥控控制系统向伺服电机发出顺时针旋转9 0度的指令, 伺服电机便顺时针旋转9 0度, 电机主动齿轮6带动被动齿轮7逆时针转动9 0度, 联结在被动齿轮上的充电枪2同步逆时针转动9 0度到车头前端, 尔后再遥控车辆对准充电孔缓慢行驶, 使充电枪2插入固定于充电站、充电桩的引导装置的充电接口4。若充电枪与插孔不同心, 充电枪前端探头8在磁吸20喇叭口内会沿斜面自动进入插孔, 因为充电枪后部球头与球座是万向节装置会自动调整角度, 当球头螺帽11接近磁吸20时, 在磁力作用下两者紧密吸合,此时位置传感器立即感知并反馈控制系统, 指令车辆停止前行,同时开始充电且指示灯闪亮。当车上蓄电池电量充满时, 后台遥控电动汽车缓慢倒车, 拔出充电枪2, 同时遥控伺服电机逆时针转动9 0度, 将充电枪收藏到车体内, 再遥控电动汽车停泊到附近泊位。

Claims (5)

1.一种电动汽车导引充电接口,它包括固定于电动汽车前端具有调节方向装置的充电接口，固定于充电站、充电桩具有调节位置装置的充电接口, 所述固定于电动汽车前端具有调节方向装置的充电接口包括调节方向装置(1),充电枪(2),所述固定于充电站、充电桩具有调节位置装置的充电接口包括引导装置(3),调节位置装置及充电接口（4），其特征在于：所述固定于电动汽车前端充电接口的调节方向装置(1)由伺服电机（5）, 主动齿轮（6）、被动齿轮（7）构成, 伺服电机 （5） 是将充电枪 （2） 从收藏状态旋转至充电状态的执行元件, 伺服电机（5）固定在车辆前端车体上，主动齿轮 （6） 装在伺服电机 （5）的轴上, 被动齿轮 （7）与主动齿轮（ 6） 啮合, 同时被动齿轮 （7）与充电枪 （2） 的球座 （13） 连接，球头螺帽 （11） 拧在球座 （13） 上 ；所述充电枪(2)是由探头（8） 、插头 （9 ） 、充电枪绝缘体 （10） 、球头螺帽 （11） 、球头 （12） 、球座 （13） 构成，充电枪绝缘体 （10） 是枪体,前部是探头 （8 ）,后部是球头 （12），球头螺帽 （11）将球头（12）压在球座（13）内；所述固定于充电站、充电桩引导装置的充电接口引导装置(3)由壳体（15）、磁吸（21）、 密封圈（22）, 雨罩（23）构成,磁吸 （21）安装在壳体 （15） 前端, 磁吸前侧制成喇叭口形状, 在喇叭口中部设置密封圈 （22） , 在壳体 （15） 前端设置雨罩 （23）；所述调节位置装置及充电接口 （4） 由壳体 （15） 、充电座绝缘体 （16） 、堵头 （17） 、压紧弹簧 （18） 、触头（19） 、缓冲弹簧 （14） 、调节弹簧 （20 ） 构成, 所述触头（19）面对充电枪进入一面制成倒角，触头 （19 ） 、压紧弹簧 （18） 、堵头 （17）依次安装在充电座绝缘体 （16） 座孔内,同一性质的4只触头（19）沿圆周各9 0度均布, 并用导线将4只触头（19）串联，在壳体 （15）前端是引导装置 （3 ）, 后端固定缓冲弹簧（14） , 在壳体外缘前后呈120度固定调节弹簧（20）。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车导引充电接口, 其特征在于：固定于电动汽车前端带调节方向装置的充电接口经过一套传动装置可被收藏于车身内部。
3.根据权利要求1所述的一种电动汽车导引充电接口, 其特征在于：固定于充电站、充电桩的充电接口有雨罩(23)，雨罩（23）为鸭舌形状。
4.根据权利要求1所述的一种电动汽车导引充电接口, 其特征在于：固定于电动汽车前端充电接口与固定于充电站、充电桩的充电接口之间有防水密封装置。
5.根据权利要求1所述的一种电动汽车导引充电接口, 其特征在于：充电枪球头螺帽（11）上设置位置传感器, 一旦充电枪抵达磁吸（21），即制动电动汽车, 这作为防撞装置 。
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