CN209389788U - 异物检测机构及电动汽车无线充电系统 - Google Patents

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李文星
陈林
韦星光
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Abstract

本实用新型公开了一种异物检测机构及电动汽车无线充电系统，其中，异物检测机构包括旋转驱动装置、扭矩传感器和感应件，感应件通过扭矩传感器与旋转驱动装置传动连接，以能够通过旋转驱动装置驱动感应件转动扫过待检测区，所以当感应件在待检测区转动过程中触碰到异物时，可以通过扭矩传感器感应到扭矩变化来判断待检测区是否存在异物，扭矩传感器不受温度影响并且相比传统的红外线检测装置制作和维护成本低。

Description

异物检测机构及电动汽车无线充电系统
技术领域
本实用新型涉及电动汽车领域，尤其涉及一种异物检测机构及电动汽车无线充电系统。
背景技术
无线充电设备在地面端容易出现异物，造成充电过成出现危险。现有无线充电设备状主要采用红外线检测。但采用红外线检测法易受到环境温度的影响，在温度过高或者过低时会使得这种检测方法容易产生误判，并且红外摄像头设备较为精密，在户外恶劣环境易于损坏，制作和维护成本高，对于没有安装红外发射管的位置无法检测。
鉴于此，有必要提供一种新型的异物检测机构，以克服或至少缓解上述全部或部分缺陷。
实用新型内容
本实用新型的主要目的是提供一种异物检测机构及电动汽车无线充电系统，旨在解决传统的异物检测机构检测精度低、制作和维护成本高的技术问题。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种异物检测机构，包括旋转驱动装置、扭矩传感器和感应件，所述感应件通过所述扭矩传感器与所述旋转驱动装置传动连接，以能够通过所述旋转驱动装置驱动所述感应件转动扫过待检测区。
优选地，所述异物检测机构还包括控制器，所述控制器分别与所述旋转驱动装置和所述扭矩传感器信号连接。
优选地，所述感应件包括与所述旋转驱动装置的输出轴传动连接的转轴和连接于所述转轴的拨杆，所述拨杆垂直于所述转轴。
优选地，所述感应件还包括连接于所述拨杆并且用于将所述拨杆支撑于地面的支撑件。
优选地，所述支撑件为圆盘型支撑件，所述圆盘型支撑件包括盘底板和连接于所述盘底板的用于接触支撑于地面的侧环壁。
优选地，所述扭矩传感器包括传动轴和套装在所述传动轴上的检测圆盘，所述传动轴与所述感应件连接。
优选地，所述异物检测机构还包括固定装置，所述固定装置套装在所述转轴上。
优选地，所述固定装置包括套筒和与所述套筒连接的连接块，所述套筒套装在所述转轴上。
本实用新型还提供一种电动汽车无线充电系统，电动汽车无线充电系统包括上述所述的异物检测机构。
优选地，所述电动汽车无线充电系统还包括设置在地面的无线充电装置，所述感应件位于所述无线充电装置的正上方以能够使所述感应件的转动扫过范围覆盖所述无线充电装置的正上方。
本实用新型的上述技术方案中，由于异物检测机构包括旋转驱动装置、扭矩传感器和感应件，所述感应件通过所述扭矩传感器与所述旋转驱动装置传动连接，以能够通过所述旋转驱动装置驱动所述感应件转动扫过待检测区，所以当感应件在待检测区转动过程中触碰到异物时，可以通过扭矩传感器感应到扭矩变化来判断待检测区是否存在异物，扭矩传感器不受温度影响并且相比传统的红外线检测装置制作和维护成本低。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还能够以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例的异物检测机构的立体图；
图2为本实用新型实施例的扭矩传感器的示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
1 旋转驱动装置 2 扭矩传感器
3 转轴 4 拨杆
5 支撑件 21 传动轴
22 检测圆盘 6 固定装置
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施方式，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
需要说明，本实用新型实施方式中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征能够以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
并且，本实用新型各个实施方式之间的技术方案能够以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
参照图1-图2，根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供一种异物检测机构，包括旋转驱动装置1、扭矩传感器2和感应件，感应件通过扭矩传感器2与旋转驱动装置1传动连接，以能够通过旋转驱动装置1驱动感应件转动扫过待检测区。
本实用新型的上述实施例中，异物检测机构能够通过旋转驱动装置1驱动感应件匀速转动扫过待检测区。所以当感应件在待检测区转动过程中触碰到异物时，可以通过扭矩传感器2感应到扭矩变化来判断待检测区是否存在异物，扭矩传感器2不受温度影响并且相比传统的红外线检测装置制作和维护成本低。
根据本实用新型的优选实施方式，异物检测机构还包括控制器，控制器分别与旋转驱动装置1和扭矩传感器2信号连接。扭矩传感器2检测的扭矩值传递给控制器，当感应件在待检测区转动过程中触碰到异物时，扭矩传感器2检测的扭矩值会变大，此时，可以将控制器设定为：当判断出扭矩值变大后，控制旋转驱动装置1加大扭矩输出以控制感应件扫除异物，在输出一段时间大扭矩后，若检测到扭矩变小后，说明异物被清理出去；若在扭矩值加大到上限值后扭矩没有变小，说明异物不可清除，使控制器发出报警。
另外，感应件包括与旋转驱动装置1的输出轴传动连接的转轴3和连接于转轴3的拨杆4，拨杆4垂直于转轴3。旋转驱动装置1可以通过连接板固定在地面基座上，拨杆4安装在无线充电地面端上方，旋转驱动装置1通过转轴3带动拨杆4在无线充电设备上做扇形往复运动，以达到检测和清楚无限充电设备上异物的目的。上述旋转驱动装置1可以是电机，优选为伺服电机，无限充电设备可以采用的是电磁感应充电。为了避免拨杆4对无限充电可能造成的影响，拨杆4优选为塑料杆。当然，拨杆4并不一定要垂直于转轴3，可以根据实际需要设置任意角度。
此外，感应件还包括连接于拨杆4并且用于将拨杆4支撑于地面的支撑件5，支撑件5的一个主要作用是确保拨杆4保持水平不下掉。
进一步地，支撑件5为圆盘型支撑件5，圆盘型支撑件5包括盘底板和连接于盘底板的用于接触支撑于地面的侧环壁。圆盘形状与无线充电地面端形状匹配，可以随着拨杆4的移动完全扫过无限充电地面端，达到检测和清楚异物的目的。
进一步地，扭矩传感器2包括传动轴21和套装在传动轴21上的检测圆盘22，传动轴21与感应件连接，具体可以连接至转轴3。旋转驱动装置1通过传动轴21将力矩传递给感应件，检测圆盘22起到检测旋转驱动装置1力矩的作用。在旋转驱动装置1的输出轴和传动轴21之间还可以设置输出轴套筒，输出轴套筒套装在输出轴和传动轴21的接口处。
此外，异物检测机构还包括固定装置6，固定装置6套装在转轴3上。实际设置中，旋转驱动装置1和扭矩传感器2都设置于地面基座内，感应件设置于地面基座外(暴露于空气中)，两者通过穿过设置在地面基座的孔的转轴3连接，旋转驱动装置1的力矩通过转轴3传递给感应件(拨杆4)，为防止运动过程中转轴3倾斜，将固定装置6套装于转轴3上。
优选地，固定装置6包括套筒和与套筒连接的连接块，套筒套装在转轴3上，连接块固定在地面基座上，这样保证拨杆4运动过程中转轴3不倾斜。
根据本实用新型的另一方面，本实用新型还提供一种电动汽车无线充电系统，电动汽车无线充电系统包括上述的异物检测机构。由于电动汽车无线充电系统采用了上述异物检测机构实施例的全部技术方案，因此至少具有上述全部技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
此外，电动汽车无线充电系统还包括设置在地面的无线充电装置，感应件位于无线充电装置的正上方以能够使感应件的转动扫过范围覆盖无线充电装置的正上方。感应件能够从无限充电装置正上方扫过从而达到检测和清除无限充电装置上方异物的目的。
以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种异物检测机构，其特征在于，包括旋转驱动装置、扭矩传感器和感应件，所述感应件通过所述扭矩传感器与所述旋转驱动装置传动连接，以能够通过所述旋转驱动装置驱动所述感应件转动扫过待检测区。
2.根据权利要求1所述的异物检测机构，其特征在于，所述异物检测机构还包括控制器，所述控制器分别与所述旋转驱动装置和所述扭矩传感器信号连接。
3.根据权利要求1所述的异物检测机构，其特征在于，所述感应件包括与所述旋转驱动装置的输出轴传动连接的转轴和连接于所述转轴的拨杆，所述拨杆垂直于所述转轴。
4.根据权利要求3所述的异物检测机构，其特征在于，所述感应件还包括连接于所述拨杆并且用于将所述拨杆支撑于地面的支撑件。
5.根据权利要求4所述的异物检测机构，其特征在于，所述支撑件为圆盘型支撑件，所述圆盘型支撑件包括盘底板和连接于所述盘底板的用于接触支撑于地面的侧环壁。
6.根据权利要求1所述的异物检测机构，其特征在于，所述扭矩传感器包括传动轴和套装在所述传动轴上的检测圆盘，所述传动轴与所述感应件连接。
7.根据权利要求3所述的异物检测机构，其特征在于，所述异物检测机构还包括固定装置，所述固定装置套装在所述转轴上。
8.根据权利要求7所述的异物检测机构，其特征在于，所述固定装置包括套筒和与所述套筒连接的连接块，所述套筒套装在所述转轴上。
9.一种电动汽车无线充电系统，其特征在于，包括上述权利要求1-8中任一项所述的异物检测机构。
10.根据权利要求9所述的电动汽车无线充电系统，其特征在于，所述电动汽车无线充电系统还包括设置在地面的无线充电装置，所述感应件位于所述无线充电装置的正上方以能够使所述感应件的转动扫过范围覆盖所述无线充电装置的正上方。
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