CN109473251B - 汽车无线充电线圈的封装结构 - Google Patents

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Abstract

本发明专利公开了汽车无线充电线圈的封装结构，具体道路工程的技术领域。汽车无线充电线圈的封装结构，包括框架，所述框架的顶部设有开口，所述框架内设置有支撑板，所述支撑板与框架围合成线圈槽，所述支撑板的顶部设有用于将开口密封的盖板，所述框架、支撑板和盖板均由TPU制成，所述框架内还设有用于在盖板发生破损后保持线圈槽密封的密封机构。采用本发明技术方案克服了现有的封装结构无法同时满足汽车和线圈均能在其上正常工作的问题，可用于架设能使新能源汽车在行驶过程中进行无线充电的路面。

Description

汽车无线充电线圈的封装结构
技术领域
本发明涉及道路工程的技术领域，特别涉及汽车无线充电线圈的封装结构。
背景技术
新能源在世界各地都得到了广泛的重视，新能源应用的一个重要场合就是电动汽车，电动汽车使用电能而非汽油，不会排放污染大气的有害气体，并且电能相对燃料油来说价格更为低廉，在如今能源颇为紧张的形势下，电动汽车具有广阔的发展前景。
目前电动汽车主要以电池为储能器件，为电机提供能量，因此当电池放电到临界点时，就需要重新补充电量，即需要对电池重新充电；目前电动汽车充电的方式有两种：一是有线充电，二是无线充电。
对于高速路面上实现无线充电，则需要将无线充电的线圈预埋入路面中，并在线圈外架封装机构，确保车辆的正常运行与线圈的正常工作，而目前还未有安全可靠的封装结构能兼顾两者的。
发明内容
本发明意在提供汽车无线充电线圈的封装结构，以解决现有的封装结构无法同时满足汽车和线圈均能在其上正常工作的问题。
为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：包括框架，所述框架的顶部设有开口，所述框架内设置有支撑板，所述支撑板与框架围合成线圈槽，所述支撑板的顶部设有用于将开口密封的盖板，所述框架、支撑板和盖板均由承重胶制成，所述框架内还设有用于在盖板发生破损后保持线圈槽密封的密封机构。
基础方案的原理及效果：通过由承重胶制成的封装结构，能为线圈提供良好的工作环境，并且承重胶自身的强度能满足了汽车在上面正常行驶的需要。而在汽车反复碾压的过程中，本结构的盖板上仅会出现凹坑，不会因为汽车的碾压或是其他物品的撞击而发生断裂或是碎裂，提高了本结构的稳定性。在盖板上的凹坑将盖板击穿后，框架内的密封机构会将线圈槽密封，确保线圈工作的稳定性和连续性，提高了本装置的安全性。
进一步的，所述密封机构包括转轴，所述转轴转动连接在框架上，所述转轴上转动连接有内部中空的挡板，所述挡板内滑动连接有两个具有弹性的推板，两个所述推板对称设置在转轴两侧，所述推板与转轴之间连接有弹簧，所述挡板两侧的线圈槽内均充有高压气体。
通过上述设置，挡板能对盖板起到支撑作用，提高了本结构的稳定性；当线圈槽上的盖板发生破损后，高压气体会从线圈槽内流向破损处，此时挡板被推动而发生反转，从而将挡板的推板滑出，从而将线圈槽密封，防止了外界的雨水或灰尘从破损处进入线圈槽中的情况，保证了线圈工作的安全性和稳定性。
进一步的，所述线圈槽内还设有固定板，所述固定板的高度小于转轴距离线圈槽底部的高度，所述固定板与支撑板之间的距离大于挡板与支撑板之间的距离。
固定板能将线圈槽内划分为两个区域，并在盖板发生破损后实现了雨水与线圈的隔离，进一步提高了本装置的安全性。
进一步的，所述框架上还设有滑块，所述滑块位于推板的运动轨迹上，所述滑块与框架之间还连接有防水薄膜。
当线圈上方的盖板发生破损后，通过推板推动滑块将防水薄膜快速打开，从而第一时间将缺口处进行封堵，防止了外界的水进入线圈槽的情况；并且通过防水薄膜还能将一些泥沙堵塞在破损处，从而暂时性的对破损处进行了简易的修补，增强了本结构的稳定性。
进一步的，所述框架上还设有存储单元、处理单元和开关，所述存储单元用于储存存储单元所在的地理位置，所述处理单元用于向指定外部服务器发送存储单元中的地理位置，所述开关与处理单元电连接，所述开关位于推板的运动轨迹上。
通过推板来触发开关，从而借助处理单元将已经发生破损的封装结构的地理位置发送给维修单位以便尽早将封装结构维护好，降低了道路养护和监测过程中的人员工作强度，并提高了本结构的使用寿命。
进一步的，其特征在于：所述挡板上设有多个滤水孔，所述滤水孔用于将挡板上的水引至固定板与支撑板之间。
通过滤水孔能将挡板上的水引至固定板的一侧，从而降低了挡板上水的压力，并且还完全将水与线圈分割开，提高了本装置的稳定性。
附图说明
图1是本发明汽车无线充电线圈的封装结构的主视图；
图2是图1中A处的局部放大视图；
图3是本发明汽车无线充电线圈的封装结构的流程图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：框架1、支撑板2、盖板3、转轴4、挡板5、推板6、弹簧7、固定板8、滑块9、开关10。
实施例基本如附图1和附图2所示：汽车无线充电线圈的封装结构，包括框架1，框架1的顶部设有开口，框架1的底部正中心固定有支撑板2，支撑板2与框架1围合成线圈槽，支撑板2的顶部设有用于将开口密封的盖板3，框架1、支撑板2和盖板3均由承重胶制成，承重胶选用TPU材料，其中TPU材料优选为重庆中宇智慧光能科技有限公司研制的中宇1808胶，从而提高了本方案的强度，从而增强了本方案的稳定性。
框架1内还设有用于在盖板3发生破损后保持线圈槽密封的密封机构，密封机构包括两个转轴4，两个转轴4分别转动连接在支撑板2左右两侧的框架1上，转轴4上转动连接有内部中空的挡板5，挡板5上靠近支撑板2的一侧设有多个滤水孔，滤水孔能将挡板5上的水引至固定板8与支撑板2之间的区域，从而降低了挡板5上水的压力，提高了本结构的稳定性；挡板5内滑动连接有两个由橡胶制成的推板6，两个推板6对称设置在转轴4的上下两侧，推板6与转轴4之间连接有弹簧7，挡板5两侧的线圈槽内均充有高压气体。
左右两侧的框架1上均滑动连接有滑块9，滑块9位于推板6的运动轨迹上，滑块9与框架1之间还连接有防水薄膜，防水薄膜上靠近挡板5的一端固定。框架1上还设有存储单元、处理单元和开关10(如附图3所示)，存储单元采用储存卡，存储单元用于储存存储单元所在的地理位置，处理单元采用处理器，处理单元用于向指定外部服务器发送存储单元中的地理位置，开关10与处理单元电连接，开关10位于推板6的运动轨迹上。
线圈槽内固定有固定板8，固定板8的高度小于转轴4距离线圈槽底部的高度，固定板8的顶部能与挡板5的底部紧密贴合在一起，固定板8与支撑板2之间的距离大于挡板5与支撑板2之间的距离。
本实施例中，在本封装结构安装时，先将框架1放置于路基上，并将充电线圈放置在固定板8与框架1之间的线圈槽中，然后向线圈槽后充入适量的高压空气并用盖板3将框架1的顶部密封，此时挡板5竖直立于框架1上，而挡板5内的推板6与框架1相抵并使得弹簧7处于压缩状态。
当汽车在本封装结构上行驶时，由TPU制成的封装结构提供了能满足车辆行驶的支撑面，从而有效的维持本封装结构的稳定性，从而实现汽车行驶与充电线圈保护的双重作用；并且本封装结构经过汽车的长期碾压后，不会在汽车的碾压或石头的撞击等冲击力下直接断裂，从而延长了本封装结构的使用寿命，降低了维护成本。
当盖板3被击穿后，线圈槽内的高压空气向破损处流动，从而通过空气的流动来带动挡板5转动，使得挡板5内的推板6在弹簧7的弹力作用下滑出，此时推板6与框架1、支撑板2相抵，并将线圈槽上方密封，由于推板6由橡胶制成，使得推板6能与框架1、支撑板2的表面紧密贴合，提高了线圈槽的密封性；当有小石头或水从盖板3的破损处进入本结构后，能有效的将其阻挡在挡板5上，确保了充电线圈能正常稳定的工作。
在挡板5内上侧推板6滑出的过程中，挡板5上侧内的推板6推动滑块9将防水薄膜打开，能第一时间将线圈上方的空间进行密封和遮挡，从而对线圈起到了保护作用，若破损处位于线圈相邻侧上方的盖板3上时，则落下的石头和水会堆积在挡板5下侧的推板6上，在石头和水的重力作用下将挡板5下侧的推板6压在框架1的底部，使得水和石头不会进入线圈的工作空间内，增强了线圈工作时的稳定性；若破损处位于线圈上方的盖板3上时，防水薄膜将破损处封堵后石头、泥土和水等杂物就会被滞留于破损处内，此时破损处被临时的填补，确保了汽车行驶过程中的稳定性和安全性。
在防水薄膜上的杂物将防水薄膜挤破后，杂物顺着挡板5和挡板5上下两侧的推板6滑入线圈相邻侧的空间内；当挡板5和挡板5上侧推板6上的压力逐渐增大后，推板6发生弹性变形而绕过滑块9，然后挡板5上侧的推板6与框架1上的开关10相抵而触发开关10，挡板5上侧的推板6上的杂物则被阻挡而无法落在线圈上，若挡板5上侧的推板6上积水过多时，还能通过挡板5和挡板5上的滤水孔，将部分水引入线圈相邻侧的空间内，降低了水从框架1和推板6之间渗漏至线圈上的风险。当开关10被触发后，处理单元将存储单元上的地理位置发送至道路施工单位的服务器上，提醒施工单位路面出现破损需要维护，并告知其具体的位置，大大的降低了施工单位路面巡检的难度和巡查员的劳动强度。
以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.汽车无线充电线圈的封装结构，其特征在于：包括框架，所述框架的顶部设有开口，所述框架内设置有支撑板，所述支撑板与框架围合成线圈槽，所述支撑板的顶部设有用于将开口密封的盖板，所述框架、支撑板和盖板均由承重胶制成，所述框架内还设有用于在盖板发生破损后保持线圈槽密封的密封机构，所述密封机构包括转轴，所述转轴转动连接在框架上，所述转轴上转动连接有内部中空的挡板，所述挡板内滑动连接有两个具有弹性的推板，两个所述推板对称设置在转轴两侧，所述推板与转轴之间连接有弹簧，所述挡板两侧的线圈槽内均充有高压气体。
2.根据权利要求1所述的汽车无线充电线圈的封装结构，其特征在于：所述线圈槽内还设有固定板，所述固定板的高度小于转轴距离线圈槽底部的高度，所述固定板与支撑板之间的距离大于挡板与支撑板之间的距离。
3.根据权利要求2所述的汽车无线充电线圈的封装结构，其特征在于：所述框架上还设有滑块，所述滑块位于推板的运动轨迹上，所述滑块与框架之间还连接有防水薄膜。
4.根据权利要求2所述的汽车无线充电线圈的封装结构，其特征在于：所述框架上还设有存储单元、处理单元和开关，所述存储单元用于储存存储单元所在的地理位置，所述处理单元用于向指定外部服务器发送存储单元中的地理位置，所述开关与处理单元电连接，所述开关位于推板的运动轨迹上。
5.根据权利要求3-4中任意一项所述的汽车无线充电线圈的封装结构，其特征在于：所述挡板上设有多个滤水孔，所述滤水孔用于将挡板上的水引至固定板与支撑板之间。
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