[發明專利]一種電動汽車行駛過程中的充電裝置

有效

• 申請號: 201811384432.1
• 申請日: 2018-11-20
• 公開（公告）號: CN109606121B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 金見濤;蔡英鳳;陳龍;袁朝春;盤朝奉;何友國
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B60L5/38
• 分類號: B60L5/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種電動汽車行駛過程中的充電裝置，在實現電動汽車行駛中充電的同時，車輛不會受到限制，可以與普通車輛一樣自由變道，超車行駛。本裝置通過在地面上間次鋪設多組正極線及負極線，并在電動汽車底部安裝充電裝置，通過充電裝置的取電桿兩端與電動汽車充電電路兩極相連，從而實現充電的目的；當汽車變道行駛時，通過攝像頭識別，自動控制取電桿組的方向與地面的正、負極線相同，并通過取電桿長度及地面極線間距配合，保證在變道的任意時刻至少有一根取電桿形成閉合回路，從而保證變道時充電的連續性，實現充電過程中不受限的變道。

技術領域

本發明屬于電動汽車充電裝置領域，具體涉及一種電動汽車行駛過程中的充電裝置，尤其是電動汽車不受限制、可自由變道行駛的充電裝置。

背景技術

電動汽車在這些年的發展突飛猛進，市場占有量越來越高，車輛的純電化作為國家的戰略部署，正在穩步推進中。但是電動汽車由于現階段電池技術的限制，續航里程還難以滿足消費者的需求，續航里程短、充電裝置少、等待時間長成為電動汽車推廣的首要難題。為了解決充電及續航里程短的難題，已經涌現出不少電動汽車行駛中充電的技術方案，中國專利(CN106945565A)公開了一種汽車行駛中的無線充電裝置，采用不接觸的無線充電方式，但是無線充電方式充電效率低、速度慢、成本高昂；中國專利(CN104859463A)公開了一種電動汽車行駛中充電裝置及充電方法，采用類似電車的接觸線式充電方式，但是需要像電車一樣在車頂豎起一根取點桿，由于家用車高度較低，就會導致需要較高的取電桿，不僅行駛時影響穩定性，還需要沿著接觸線行駛，在復雜的路況下是難以實現的；中國專利(CN102275513A)公開了一種電動汽車在行駛過程中由地面取電的用電及充電方法，在車底伸出取電裝置卡入車道上設計的凹槽中取電，同樣的，車輛的行駛會受到凹槽的限制，車輛在車道的行駛受限，不能滿足普通道路上的變道超車等操作，需要在指定的路段上按順序依次行駛，現實的可行性不強。

因此，設計一種可以自由取電，而不受取電裝置限制車輛運行軌跡與現有道路兼容，不影響其他普通燃油車輛正常行駛的充電裝置就成為了首要目標。

發明內容

為了克服上述現有的電動汽車行駛中充電技術的缺陷，本發明提供一種車輛行駛不受限制的，與現有道路、非充電車輛兼容的行駛中電動汽車充電裝置。

本發明所采用的技術方案是：

一種電動汽車行駛過程中的充電裝置，包括取電裝置以及地面裝置，所述取電裝置包括取電桿組、底部支座、旋轉盤架、連接桿、電機B、電機A、攝像頭和處理器，所述取電桿組通過連接桿套接在轉軸A上，轉軸A固定在旋轉盤架上，旋轉盤架安裝在底部支座上，且旋轉盤架可以繞其底部的轉軸B旋轉，底部支座上安裝有電機B，電機B的輸出軸上安裝有齒輪，與旋轉盤架的周向齒嚙合；連接桿套接在轉軸的一端加工有齒狀，該齒狀與電機A輸出軸上的齒輪嚙合，電機A安裝在旋轉盤架上；旋轉盤架上還安裝有攝像頭和處理器，取電桿組與連接桿鉸接，且鉸接處安裝有壓緊彈簧；所述地面裝置包括交直流轉換器以及平行間隔排布的正極線與負極線。

上述裝置中，所述取電桿組包括前取電桿及后取電桿，前取電桿、后取電桿的一端均與絕緣連接桿連接，兩端面處于同一平面上，兩取電桿相互平行，絕緣連接桿與連接桿鉸接，前、后取電桿中部均設有絕緣層；所述前、后取電桿兩端分別連接電動汽車充電電路的兩極；所述前取電桿及后取電桿的長度之和是正負極線間距的3倍。

上述裝置中，所述正、負極線是埋設在地面淺層的導體鋼軌，鋼軌露出地面的截面是梯形，埋設到地面下方的截面為矩形；所述直流轉換器將外部電網的交流電轉換為直流電，其輸出端的正負極分別與正極線及負極線相連接。

上述裝置中，所述取電桿組中，至少有一個取電桿與正、負極線構成回路，具體為：前取電桿恰好脫離當前回路、后取電桿構成回路，前取電桿脫離回路、后取電桿構成回路，前后取電桿同時構成回路，前取電桿構成回路、后取電桿脫離前一個回路，前取電桿恰好脫離當前回路、后取電桿構成回路。