CN106740212A - 一种电动车充电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动车充电系统，包括供电单元、连接单元、电动车本体；所述供电单元安装在车库顶部；所述供电单元与连接单元电连接；所述连接单元与电动车连接；所述电动车的充电接口位于汽车顶部；所述连接单元包括第一磁接头、第二磁接头；所述第一磁接头与供电单元电连接；所述第二磁接头安装在电动车充电接口上。本发明电动车充电系统不占用任何地面空间，方便对现有车库进行改造且成本较低；整个充电过程完全自动化控制，不要人工进行来回的操作。

Description

一种电动车充电系统
技术领域
本发明涉及汽车制造领域，特别是一种电动车充电系统。
背景技术
随着石油能源的逐渐枯竭以及汽油、柴油等为动力源的汽车日益增多，现在常规能源功能已经不能满足需求了，现在电力能源才是可持续的能源。
电动车是未来的发展方向，现在电动车也越来越多，但是充电设备却不多，主要的原因就是充电设备要占用部分地面，而以前修建的停车场或者车库的停车区域都没有预留安装充电设备的空间；现在目前的充电桩都是采用设置一个充电柜外接一根充电电缆的方式；在无人管理的充电场中，容易形成安全隐患；现目前的充电方式均是人工手动的将充电插头从充电桩上拿下再插入电动车内，充完电后，又将充电插头再放回，十分麻烦；对于大量的车辆需要进行充电的时候，工作人员的劳动强度比较大。
发明内容
本发明的目的就是提供一种电动车充电系统，不占用地面空间，且充电过程自动化。
本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，它包括供电单元、连接单元、电动车本体；所述供电单元安装在车库顶部；所述供电单元与连接单元电连接；所述连接单元与电动车连接；所述电动车的充电接口位于汽车顶部；
所述连接单元包括第一磁接头、第二磁接头；所述第一磁接头与供电单元电连接；所述第二磁接头安装在电动车充电接口上；
所述第一磁接头包括充电插头、第一环形绝缘陶瓷板、第一电磁铁、第二电磁铁；所述充电插头第一电磁铁、第二电磁铁安装在第一环形绝缘陶瓷板上；所述充电插头、第一环形绝缘陶瓷板、第一电磁铁、第二电磁铁均与供电单元电连接；
所述第二磁接头包括第二环形绝缘陶瓷板、第一永磁铁、第二永磁铁；所述第二环形绝缘陶瓷板安装在电动车充电接口上，且圆环孔正下方为电动车充电接口；所述第一永久磁铁和第二永磁铁分别安装在第二环形绝缘陶瓷板上，且位于汽车与第二环形绝缘陶瓷板之间。
进一步，所述供电单元包括绕线盘、电动机、控制盒、固定架、充电电缆、磁力电缆、控制电缆；所述固定架安装在车库顶部；绕线盘通过轴承安装在固定架上；所述电动机安装在固定架上且电动机的动力输出轴端面与绕线盘的转轴端面固接；所述充电电缆与磁力电缆双绞后盘绕在绕线盘上；所述充电电缆与磁力电缆的一端均与连接单元电连接，另一端均与控制盒电连接；所述控制电缆一端与电机电连接所述控制电缆另一端与控制盒电连接；所述控制盒与电网电连接。
进一步，所述控制盒上包括盒体、控制电路、充电开关；所述盒体安装在车库墙壁上；所述控制电路安装在盒体内；所述充电开关与控制电路电连接；所述充电开关安装在盒体上；所述控制电路的三个电力输出端分别与磁力电缆、控制电缆、充电电缆电连接；所述控制电路的电力输入端与电网电连接。
进一步，所述第一环形绝缘陶瓷板上安装有压力传感器，且压力传感器位于充电时第一环形绝缘陶瓷板和第二环形绝缘陶瓷板的接触面上；所述压力传感器通过磁力电缆与供电单元电连接。
进一步，所述充电插头为圆柱形，且可滑动的安装在第一环形绝缘陶瓷板的圆孔正中央；所述第一环形绝缘陶瓷板上设有在磁力作用下控制充电插头滑动的控制装置。
进一步，所述控制装置包括控制杆、第三电磁铁；所述控制杆安装在第一环形绝缘陶瓷板上；所述控制杆一端与充电插头铰接，另一端上安装有第三电磁铁；所述第三电磁铁通过磁力电缆与供电单元电连接。
由于采用了上述技术方案，本发明具有如下的优点：本发明电动车充电系统不占用任何地面空间，方便对现有车库进行改造且成本较低；整个充电过程完全自动化控制，不要人工进行来回的操作；充电插头采用可以滑动插接保证了整个充电过程中不会出现漏电的情况。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。
附图说明
本发明的附图说明如下。
图1为本发明示意图；
图2为本发明的第一磁接头示意图；
图3为本发明的第二磁接头示意图。
图中：1.电动车本体；2.连接单元；21.第一磁接头；211.充电插头；212.第一环形绝缘陶瓷板；213.第一电磁铁；214.第二电磁铁；22.第二磁接头；221.第二环形绝缘陶瓷板；222.第一永磁铁；223.第二永磁铁；3.供电单元；31.绕线盘；32.电动机；33.控制盒；331.盒体；332.控制电路；333.充电开关；34.固定架；35.充电电缆；36.磁力电缆；37.控制电缆；4.车库顶板；5.压力传感器；6.控制装置；61.控制杆；62.第三电磁铁。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如下图1、图2、图3所示，电动车充电系统包括供电单元、连接单元2、电动车本体1；所述供电单元3安装在车库顶部；所述供电单元3与连接单元2电连接；所述连接单元2与电动车连接；所述电动车的充电接口位于汽车顶部；
所述连接单元2包括第一磁接头21、第二磁接头22；所述第一磁接头21与供电单元3电连接；所述第二磁接头22安装在电动车充电接口上；
所述第一磁接头21包括充电插头211、第一环形绝缘陶瓷板212、第一电磁铁213、第二电磁铁214；所述充电插头211第一电磁铁213、第二电磁铁214安装在第一环形绝缘陶瓷板212上；所述充电插头211、第一环形绝缘陶瓷板212、第一电磁铁213、第二电磁铁214均与供电单元3电连接；
所述第二磁接头22包括第二环形绝缘陶瓷板221、第一永磁铁222、第二永磁铁223；所述第二环形绝缘陶瓷板221安装在电动车充电接口上，且圆环孔正下方为电动车充电接口；所述第一永久磁铁和第二永磁铁223分别安装在第二环形绝缘陶瓷板221上，且位于汽车与第二环形绝缘陶瓷板221之间。
充电系统未安装在地面上不占用地面空间，方便对现有车库进行改造，且充电接头使用磁力链接，不需要驾驶员或者充电工作人员进行手动操作。
作为本实施例的改进，所述供电单元3包括绕线盘31、电动机32、控制盒33、固定架34、充电电缆35、磁力电缆36、控制电缆37；所述固定架34安装在车库顶部；绕线盘31通过轴承安装在固定架34上；所述电动机32安装在固定架34上且电动机32的动力输出轴端面与绕线盘31的转轴端面固接；所述充电电缆35与磁力电缆36双绞后盘绕在绕线盘31上；所述充电电缆35与磁力电缆36的一端均与连接单元2电连接，另一端均与控制盒33电连接；所述控制电缆37一端与电机电连接所述控制电缆37另一端与控制盒33电连接；所述控制盒33与电网电连接。采用全自动的控制方式收纳和放出充电线，使用起来十分方便快捷。
作为本实施例的改进，所述控制盒33上包括盒体331、控制电路332、充电开关333；所述盒体331安装在车库墙壁上；所述控制电路332安转在盒体331内；所述充电开关333与控制电路332电连接；所述充电开关333安装在盒体331上；所述控制电路332的三个电力输出端分别与磁力电缆36、控制电缆37、充电电缆35电连接；所述控制电路332的电力输入端与电网电连接。通过电路自动控制整个充电过程，既安全又便捷。
作为本实施例的改进，所述第一环形绝缘陶瓷板212上安装有压力传感器5，且压力传感器5位于充电时第一环形绝缘陶瓷板212和第二环形绝缘陶瓷板221的接触面上；所述压力传感器5通过磁力电缆36与供电单元3电连接。保证磁力链接的稳定性和高效性。
作为本实施例的改进，所述充电插头211为圆柱形，且可滑动的安装在第一环形绝缘陶瓷板212的圆孔正中央；所述第一环形绝缘陶瓷板212上设有在磁力作用下控制充电插头211滑动的控制装置6。防止第一磁接头21和第二磁接头22链接时充电插头211的影响，使得连接过程更为准确和快捷。
作为本实施例的改进，所述控制装置6包括控制杆61、第三电磁铁62；所述控制杆61安装在第一环形绝缘陶瓷板212上；所述控制杆61一端与充电插头211铰接，另一端上安装有第三电磁铁62；所述第三电磁铁62通过磁力电缆36与供电单元3电连接。使用简单的杠杆原理使得充电插头211的插入和拔出都能有控制电路332全程监控。
最后本实施例实时的时候为整个充电系统主要安装在车库顶部和墙壁上，将车辆停到供电单元3的正下方，打开车顶上的充电接口盖，使充电接口露出。按下控制盒33上的充电开关333，控制盒33内的控制电路332控制电机转动，从而带动绕线盘31转动使得充电电缆35和磁力电缆36降落下来；这个降落的时候控制电路332控制第一电磁铁213和第二电磁铁214增强磁力；
第一电磁铁213和第二电磁铁214靠近第一环形绝缘陶瓷板212的磁极刚好相反，第二磁接头22上的第一永磁铁222和第二永磁铁223靠近第二环形绝缘陶瓷板221的磁极也相反；
由于磁铁的异性相吸、同性排斥作用下，第一磁接头21靠近第二磁接头22且完全对应，随着电机继续转动，当第一环形绝缘陶瓷板212与第二环形绝缘陶瓷板221完全接触并紧压后，压力传感器5将电信号传送给控制电路332，控制电路332控制电动机32停止转动；接着控制电路332控制第三电磁铁62产生与第二电磁铁214靠近第三电磁铁62的磁极相反的磁力，从而充电插头211被顶如电动车充电接口中，当充电插头211完成插入后，控制电路332向充电电缆35供电以给电动车进行充电。
当控制电路332检测到充电完成后，控制电路332控制第三电磁铁62产生与第二电磁铁214靠近第三电磁铁62的磁极相同的磁力，使得充电插头211脱离电动车充电接口，接着控制第一电磁铁213与第二电磁铁214不再产生磁力，控制电动机32转动将电缆回绕到绕线盘31上。整个充电过程基本上没有人工的参与，充电过程简单且高效。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种电动车充电系统，其特征在于：所述电动车充电系统包括供电单元、连接单元、电动车本体；所述供电单元安装在车库顶部；所述供电单元与连接单元电连接；所述连接单元与电动车连接；所述电动车的充电接口位于汽车顶部；
所述连接单元包括第一磁接头、第二磁接头；所述第一磁接头与供电单元电连接；所述第二磁接头安装在电动车充电接口上；
所述第一磁接头包括充电插头、第一环形绝缘陶瓷板、第一电磁铁、第二电磁铁；所述充电插头第一电磁铁、第二电磁铁安装在第一环形绝缘陶瓷板上；所述充电插头、第一环形绝缘陶瓷板、第一电磁铁、第二电磁铁均与供电单元电连接；
所述第二磁接头包括第二环形绝缘陶瓷板、第一永磁铁、第二永磁铁；所述第二环形绝缘陶瓷板安装在电动车充电接口上，且圆环孔正下方为电动车充电接口；所述第一永久磁铁和第二永磁铁分别安装在第二环形绝缘陶瓷板上，且位于汽车与第二环形绝缘陶瓷板之间。
2.如权利要求1所述的电动车充电系统，其特征在于：所述供电单元包括绕线盘、电动机、控制盒、固定架、充电电缆、磁力电缆、控制电缆；所述固定架安装在车库顶部；绕线盘通过轴承安装在固定架上；所述电动机安装在固定架上且电动机的动力输出轴端面与绕线盘的转轴端面固接；所述充电电缆与磁力电缆双绞后盘绕在绕线盘上；所述充电电缆与磁力电缆的一端均与连接单元电连接，另一端均与控制盒电连接；所述控制电缆一端与电机电连接所述控制电缆另一端与控制盒电连接；所述控制盒与电网电连接。
3.如权利要求2所述的电动车充电系统，其特征在于：所述控制盒上包括盒体、控制电路、充电开关；所述盒体安装在车库墙壁上；所述控制电路安装在盒体内；所述充电开关与控制电路电连接；所述充电开关安装在盒体上；所述控制电路的三个电力输出端分别与磁力电缆、控制电缆、充电电缆电连接；所述控制电路的电力输入端与电网电连接。
4.如权利要求1所述的电动车充电系统，其特征在于：所述第一环形绝缘陶瓷板上安装有压力传感器，且压力传感器位于充电时第一环形绝缘陶瓷板和第二环形绝缘陶瓷板的接触面上；所述压力传感器通过磁力电缆与供电单元电连接。
5.如权利要求1所述的电动车充电系统，其特征在于：所述充电插头为圆柱形，且可滑动的安装在第一环形绝缘陶瓷板的圆孔正中央；所述第一环形绝缘陶瓷板上设有在磁力作用下控制充电插头滑动的控制装置。
6.如权利要求1所述的电动车充电系统，其特征在于：所述控制装置包括控制杆、第三电磁铁；所述控制杆安装在第一环形绝缘陶瓷板上；所述控制杆一端与充电插头铰接，另一端上安装有第三电磁铁；所述第三电磁铁通过磁力电缆与供电单元电连接。
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