CN111301206A - 一种用于新能源汽车的无线电桩及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于新能源汽车的无线电桩，包括地面、无线电能发射装置和用于对无线电能发射装置位置进行调节的调整机构，地面的内部设有空腔，调整机构连接在空腔中，无线电能发射装置连接在调整机构上。当司机将汽车停靠到无线电桩处进行充电时，调整机构可使无线电桩的无线电能发射装置根据汽车底盘上的无线电能接收装置进行位置调整，从而有效的提高新能源汽车充电的效率，而且操作简单，适合广大驾车人群使用，解决了现有技术中需要司机反复调整停靠位置才能使无线电能发射装置与汽车底盘上设置的无线电能接收装置相匹配，对司机的调车技术要求高，不适合广大的车友的问题。本发明还公开了一种用于新能源汽车的无线电桩的使用方法。

Description

一种用于新能源汽车的无线电桩及其使用方法
技术领域
本发明属于新能源汽车充电技术领域，具体涉及一种用于新能源汽车的无线电桩及其使用方法。
背景技术
随着社会的进步，新能源汽车蓬勃发展，但随之而来的是，现有的充电设施还很不完善，当前新能源电动汽车主要的充电方式有普通充电桩和无线快速充电电桩，普通充电桩只能通过导线与汽车连接，很不方便，而现有的无线充电桩虽然能够快速方便的对新能源汽车进行充电，但是存在一些缺陷。
现有技术中的无线充电桩大多固定在地面上，新能源汽车需要充电时，需要将汽车停靠在无线电桩附近，然后利用地面上设置的无线电能发射装置与汽车底盘上设置的无线电能接收装置匹配对接，对汽车内部的储能蓄电池进行充电，但是由于汽车的停靠往往都是由司机进行停靠，因此汽车底盘上的无线电能接收装置与地面上设置的无线电能发射装置难以相匹配，从而导致无线充电效率低，现有技术中大多通过调整汽车的位置而对无线电能接收装置的位置进行调整，但是这样需要司机有着良好驾车技术，因此不适合广大的车友们，因此现有技术中的无线充电电桩有待改进。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种用于新能源汽车的无线电桩，该无线电桩的无线电能发射装置可根据汽车底盘上的无线电能接收装置进行位置调整；本发明还提供了一种用于新能源汽车的无线电桩的使用方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种用于新能源汽车的无线电桩，包括地面、无线电能发射装置和用于对无线电能发射装置位置进行调节的调整机构，地面的内部设有空腔，调整机构连接在空腔中，无线电能发射装置连接在调整机构上。
进一步的，所述调整机构包括伸缩杆、调整部件Ⅰ和调整部件Ⅱ，伸缩杆的一端连接在空腔内部底壁上，伸缩杆的另一端与调整部件Ⅰ连接，调整部件Ⅱ的一端与调整部件Ⅰ连接，无线电能发射装置安装在调整部件Ⅱ的另一端。
进一步的，所述调整部件Ⅰ包括第一支撑板、第一固定块和第一丝杆，第一支撑板连接在伸缩杆远离空腔内部底壁的一端上，第一固定块连接在第一支撑板的两端，第一丝杆的两端分别连接在第一支撑板两端的第一固定块上。
进一步的，所述加调整部件Ⅰ还包括第一驱动机和第一滑块，第一丝杆与第一驱动机的输出轴连接，第一驱动机安装在第一固定块的外壁上，第一滑块通过螺纹连接套接在第一丝杆上，调整部件Ⅱ连接在第一滑块上。
进一步的，所述调整部件Ⅰ还包括支撑杆，第一滑块滑动连接在支撑杆上，支撑杆的两端固定连接在第一固定块上。
进一步的，所述调整部件Ⅱ包括第二支撑板、第二固定块和第二丝杆，第二固定块连接在第二支撑板的两端，第二丝杆的两端分别连接在第二支撑板两端的第二固定块上。
进一步的，所述调整部件Ⅱ还包括第二驱动机和第二滑块，第二丝杆与第二驱动机的输出轴连接，第二驱动机安装在第二固定块的外壁上，第二滑块通过螺纹连接套接在第二丝杆上，无线电能发射装置连接在第二滑块上。
进一步的，所述第二支撑板的顶壁上设有与第二滑块适配的滑槽，第二滑块滑动连接在滑槽中，第二滑块为T型结构，滑槽为T型凹槽。
进一步的，所述第二支撑板的顶壁上还设有微型摄像头，无线电桩还包括控制柜，微型摄像头与控制柜电连接，控制柜上设有显示面板、控制按钮和磁卡区，微型摄像头、显示面板、控制按钮和磁卡区均与控制柜的控制器连接。
本发明还涉及一种用于新能源汽车的无线电桩的使用方法，基于上述一种用于新能源汽车的无线电桩，所述无线电桩的使用方法包括如下步骤：
步骤1.当需要对新能源汽车进行充电时，将车辆停靠在设有无线充电桩电桩的停车位上，然后将磁卡贴在磁卡区上，从而控制柜的操作系统打开；
步骤2.通过设置的微型摄像头将汽车底盘的画面显示在显示面板上，然后通过显示面板上显示的画面对无线电能发射装置的位置进行调整，使能量传输端与能量接收端相匹配；
步骤3.首先启动伸缩杆，将无线电能发射装置升出空腔，并根据车型升至合适的高度；
步骤4.启动第一驱动机，带动其输出端连接的第一丝杆转动，进而可以带动螺纹连接在第一丝杆上的第一滑块沿着第一支撑板进行移动，从而带动无线电能发射装置进行前后移动；
步骤5.启动第二驱动机，带动其输出端连接的第二丝杆转动，进而带动螺纹连接在第二丝杆上的第二滑块沿着第二支撑板进行移动，从而带动无线电能发射装置左右移。
采用本发明技术方案的优点为：
1.本发明的调整机构可使无线电桩的无线电能发射装置根据汽车底盘上的无线电能接收装置进行位置调整，解决了现有技术中需要司机反复调整停靠位置才能使无线电能发射装置与汽车底盘上设置的无线电能接收装置相匹配，对司机的调车技术要求高，不适合广大的车友的问题；能够快速简单精确的将无线电能发射装置与无线电能接收装置进行良好的匹配对接，从而有效的提高新能源汽车充电的效率，而且操作简单，适合广大驾车人群使用。
2.本发明通过使无线电能发射装置进行上下、前后、左右的移动，便可以将无线电能发射装置快速简单精确的移动到与新能源汽车底部无线电能相匹配的接收装置的下方，从而使得无线电能发射装置与无线电能接收装置良好的匹配对接，进而有效的提高充电的效率，因此不需要司机有驾驶技术，即可对新能源汽车进行快速有效的充电，避免由于司机停靠技术的问题而导致无法将无线电能发射装置与无线电能接收装置良好的匹配对接，导致充电效率低下的问题。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1为本发明无线电桩的结构示意图；
图2为本发明调整机构的结构示意图；
图3为本发明调整机构的结构示意图；
图4为本发明调整部件Ⅱ的结构示意图；
图5为本发明无线电桩控制柜的结构示意图。
上述图中的标记分别为：1、地面；101、空腔；2、伸缩杆；201、第一支撑板；202、第一固定块；203、第一驱动机；204、第一丝杆；205、第一滑块；206、第二支撑板；207、第二固定块；208、第二驱动机；209、第二丝杆；210、滑槽；211、第二滑块；212、支撑杆；3、无线电能发射装置；301、微型摄像头；4、控制柜；401、显示面板；402、控制按钮；403、磁卡区。
具体实施方式
在本发明中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“平面方向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1至图5所示，一种用于新能源汽车的无线电桩，包括地面1、无线电能发射装置3和用于对无线电能发射装置3位置进行调节的调整机构，地面1的内部设有空腔101，调整机构连接在空腔101中，无线电能发射装置3连接在调整机构上。当司机将汽车停靠到无线电桩处进行充电时，本发明的调整机构可使无线电桩的无线电能发射装置3根据汽车底盘上的无线电能接收装置进行位置调整，解决了现有技术中需要司机反复调整停靠位置才能使无线电能发射装置3与汽车底盘上设置的无线电能接收装置相匹配，对司机的调车技术要求高，不适合广大的车友的问题。
调整机构包括伸缩杆2、调整部件Ⅰ和调整部件Ⅱ，伸缩杆2的一端连接在空腔101内部底壁上，伸缩杆2的另一端与调整部件Ⅰ连接，调整部件Ⅱ的一端与调整部件Ⅰ连接，无线电能发射装置3安装在调整部件Ⅱ的另一端。当需要对汽车充电时，启动伸缩杆2，将无线电能发射装置3升出空腔101，并根据车型升至合适的高度，伸缩杆2可实现无线电能发射装置3的上下移动。
调整部件Ⅰ包括第一支撑板201、第一固定块202和第一丝杆204，第一支撑板201连接在伸缩杆2远离空腔101内部底壁的一端上，第一固定块202连接在第一支撑板201的两端，第一丝杆204的两端分别连接在第一支撑板201两端的第一固定块202上。调整部件Ⅰ还包括第一驱动机203和第一滑块205，第一丝杆204与第一驱动机203的输出轴连接，第一驱动机203安装在第一固定块202的外壁上，第一滑块205通过螺纹连接套接在第一丝杆204上，第一滑块205可在第一丝杆204上移动，调整部件Ⅱ连接在第一滑块205上。
为保证第一滑块205在第一丝杆204上的稳定运行，避免调整部件Ⅱ与第一滑块205的重量对第一丝杆204产生过大的压力，调整部件Ⅰ还包括支撑杆212，第一滑块205滑动连接在支撑杆212上，支撑杆的两端固定连接在第一固定块202上。
调整部件Ⅱ包括第二支撑板206、第二固定块207和第二丝杆209，第二固定块207连接在第二支撑板206的两端，第二丝杆209的两端分别连接在第二支撑板206两端的第二固定块207上。调整部件Ⅱ还包括第二驱动机208和第二滑块211，第二丝杆209与第二驱动机208的输出轴连接，第二驱动机208安装在第二固定块207的外壁上，第二滑块211通过螺纹连接套接在第二丝杆209上，无线电能发射装置3连接在第二滑块211上。第一丝杆204与第二丝杆209垂直布置，第一驱动机203和第二驱动机208根据实际需求选择马达或电机的等动力部件。
第二支撑板206的顶壁上设有与第二滑块211适配的滑槽210，第二滑块211滑动连接在滑槽210中，第二滑块211为T型结构，滑槽210为T型凹槽，第二滑块211卡接在滑槽210中，滑槽210对第二滑块211起到一定的支撑作用，避免第二滑块211与无线电能发射装置3对第二丝杆209产生过大的压力，导致第二滑块211与第二丝杆209产生磨损，引起运动不畅的现象。
第二支撑板206的顶壁上还设有微型摄像头301，无线电桩还包括控制柜4，微型摄像头301与控制柜4电连接，控制柜4上设有显示面板401、控制按钮402和磁卡区403，微型摄像头301、显示面板401、控制按钮402和磁卡区403均与控制柜4的控制器连接。控制器优选为PLC控制器。
为保持无线充电桩的清洁，地面1上设置的空腔101顶部设置有密封盖，正常情况下密封盖处于关闭状态，当需要对新能源汽车进行充电时，将车辆停靠在设有无线充电桩电桩的停车位上，然后将磁卡贴在磁卡区403上，从而控制柜4的操作系统打开，刷卡后地面1上的密封盖将会自动打开。然后通过显示面板401上显示的画面对无线电能发射装置3的位置进行调整，使能量传输端与能量接收端相匹配，从而提高无线充电的效率。
基于上述用于新能源汽车的无线电桩，本发明还涉及一种用于新能源汽车的无线电桩的使用方法，包括如下步骤：
步骤1.当需要对新能源汽车进行充电时，将车辆停靠在设有无线充电桩电桩的停车位上，然后将磁卡贴在磁卡区403上，从而控制柜4的操作系统打开；刷卡后地面1上的密封盖将会自动打开。然后通过显示面板401上显示的画面对无线电能发射装置3的位置进行调整，使能量传输端与能量接收端相匹配。
步骤2.通过设置的微型摄像头301将汽车底盘的画面显示在显示面板401上，然后通过显示面板401上显示的画面对无线电能发射装置3的位置进行调整，使能量传输端与能量接收端相匹配；
步骤3.首先启动伸缩杆2，将无线电能发射装置3升出空腔101，并根据车型升至合适的高度；
步骤4.启动第一驱动机203，带动其输出端连接的第一丝杆204转动，进而可以带动螺纹连接在第一丝杆204上的第一滑块205沿着第一支撑板201进行移动，从而带动无线电能发射装置3进行前后移动；
步骤5.启动第二驱动机208，带动其输出端连接的第二丝杆209转动，进而带动螺纹连接在第二丝杆209上的第二滑块211沿着第二支撑板206进行移动，从而带动无线电能发射装置3左右移。
通过使无线电能发射装置3进行上下、前后、左右的移动，便可以将无线电能发射装置3快速简单精确的移动到与新能源汽车底部无线电能相匹配的接收装置的下方，从而使得无线电能发射装置3与无线电能接收装置良好的匹配对接，进而有效的提高充电的效率，因此不需要司机有驾驶技术，即可对新能源汽车进行快速有效的充电，避免由于司机停靠技术的问题而导致无法将无线电能发射装置3与无线电能接收装置良好的匹配对接，导致充电效率低下的问题。
本发明能够快速简单精确的将无线电能发射装置与无线电能接收装置良好的匹配对接，从而有效的提高新能源汽车充电的效率，而且操作简单，适合广大驾车人群使用。该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
以上结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于新能源汽车的无线电桩，其特征在于：包括地面(1)、无线电能发射装置(3)和用于对无线电能发射装置(3)位置进行调节的调整机构，地面(1)的内部设有空腔(101)，调整机构连接在空腔(101)中，无线电能发射装置(3)连接在调整机构上。
2.如权利要求1所述的一种用于新能源汽车的无线电桩，其特征在于：所述调整机构包括伸缩杆(2)、调整部件Ⅰ和调整部件Ⅱ，伸缩杆(2)的一端连接在空腔(101)内部底壁上，伸缩杆(2)的另一端与调整部件Ⅰ连接，调整部件Ⅱ的一端与调整部件Ⅰ连接，无线电能发射装置(3)安装在调整部件Ⅱ的另一端。
3.如权利要求2所述的一种用于新能源汽车的无线电桩，其特征在于：所述调整部件Ⅰ包括第一支撑板(201)、第一固定块(202)和第一丝杆(204)，第一支撑板(201)连接在伸缩杆(2)远离空腔(101)内部底壁的一端上，第一固定块(202)连接在第一支撑板(201)的两端，第一丝杆(204)的两端分别连接在第一支撑板(201)两端的第一固定块(202)上。
4.如权利要求3所述的一种用于新能源汽车的无线电桩，其特征在于：所述调整部件Ⅰ还包括第一驱动机(203)和第一滑块(205)，第一丝杆(204)与第一驱动机(203)的输出轴连接，第一驱动机(203)安装在第一固定块(202)的外壁上，第一滑块(205)通过螺纹连接套接在第一丝杆(204)上，调整部件Ⅱ连接在第一滑块(205)上。
5.如权利要求4所述的一种用于新能源汽车的无线电桩，其特征在于：所述调整部件Ⅰ还包括支撑杆(212)，第一滑块(205)滑动连接在支撑杆(212)上，支撑杆的两端固定连接在第一固定块(202)上。
6.如权利要求4或5所述的一种用于新能源汽车的无线电桩，其特征在于：所述调整部件Ⅱ包括第二支撑板(206)、第二固定块(207)和第二丝杆(209)，第二固定块(207)连接在第二支撑板(206)的两端，第二丝杆(209)的两端分别连接在第二支撑板(206)两端的第二固定块(207)上。
7.如权利要求6所述的一种用于新能源汽车的无线电桩，其特征在于：所述调整部件Ⅱ还包括第二驱动机(208)和第二滑块(211)，第二丝杆(209)与第二驱动机(208)的输出轴连接，第二驱动机(208)安装在第二固定块(207)的外壁上，第二滑块(211)通过螺纹连接套接在第二丝杆(209)上，无线电能发射装置(3)连接在第二滑块(211)上。
8.如权利要求7所述的一种用于新能源汽车的无线电桩，其特征在于：所述第二支撑板(206)的顶壁上设有与第二滑块(211)适配的滑槽(210)，第二滑块(211)滑动连接在滑槽(210)中，第二滑块(211)为T型结构，滑槽(210)为T型凹槽。
9.如权利要求8所述的一种用于新能源汽车的无线电桩，其特征在于：所述第二支撑板(206)的顶壁上还设有微型摄像头(301)，无线电桩还包括控制柜(4)，微型摄像头(301)与控制柜(4)电连接，控制柜(4)上设有显示面板(401)、控制按钮(402)和磁卡区(403)，微型摄像头(301)、显示面板(401)、控制按钮(402)和磁卡区(403)均与控制柜(4)的控制器连接。
10.一种用于新能源汽车的无线电桩的使用方法，基于权利要求1至9任意一项所述的一种用于新能源汽车的无线电桩，其特征在于：所述无线电桩的使用方法包括如下步骤：
步骤1.当需要对新能源汽车进行充电时，将车辆停靠在设有无线充电桩电桩的停车位上，然后将磁卡贴在磁卡区(403)上，从而控制柜(4)的操作系统打开；
步骤2.通过设置的微型摄像头(301)将汽车底盘的画面显示在显示面板(401)上，然后通过显示面板(401)上显示的画面对无线电能发射装置(3)的位置进行调整，使能量传输端与能量接收端相匹配；
步骤3.首先启动伸缩杆(2)，将无线电能发射装置(3)升出空腔(101)，并根据车型升至合适的高度；
步骤4.启动第一驱动机(203)，带动其输出端连接的第一丝杆(204)转动，进而可以带动螺纹连接在第一丝杆(204)上的第一滑块(205)沿着第一支撑板(201)进行移动，从而带动无线电能发射装置(3)进行前后移动；
步骤5.启动第二驱动机(208)，带动其输出端连接的第二丝杆(209)转动，进而带动螺纹连接在第二丝杆(209)上的第二滑块(211)沿着第二支撑板(206)进行移动，从而带动无线电能发射装置(3)左右移。
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