電動汽車行駛充電系統及其充電方法技術方案

本發明專利技術涉及一種電動汽車行駛充電系統及其充電方法，包括沿著道路鋪設的滑觸式充電軌道，所述充電軌道與電源連接，包括正極軌道及負極軌道；還包括安裝于汽車上的充電連接組件、檢測組件、及控制單元；所述充電連接組件與汽車電池連接并安裝于汽車的底盤上，包括卷繞于線纜盤上的充電線纜及安裝于線纜盤一側的線纜控制組件，所述充電線纜的端部具有連接所述充電軌道的充電接頭；所述檢測組件包括左右距離探測器，所述左右距離探測器檢測汽車車身中心線與所述充電軌道中心線之間的偏移信號并將該偏移信號發送至控制單元，所述控制單元根據偏移信號控制所述充電軌道是否通電及是否啟動線纜控制組件。

【技術實現步驟摘要】
電動汽車行駛充電系統及其充電方法
本專利技術涉及電動汽車的充電
，特別涉及電動汽車的充電系統及充電方法。
技術介紹
在目前新能源電動汽車上，針對車載動力電池的充電方式，普遍采用固定式充電樁或采用車載充電機兩種方式進行充電。采用固定式充電樁進行充電,主要原因：充電過程較短，一般在3、4h左右；大電流對大容量電池進行快速充電。存在的問題是：①大電流充電，雖縮短充電時間，但對動力電池本身性能影響很大,且無法做到車輛的實時使用；②另加裝大功率充電樁成本高，不可移動，充電很不方便。采用車載充電機進行充電，主要原因：無需購置充電樁，連接家用220V交流電即可。存在問題：充電時間長，一般需7、8h以上，無法滿足遠距離、實時出行需求。
技術實現思路
針對現有電動汽車充電存在的上述問題，申請人進行研究及改進，提供一種電動汽車行駛充電系統及充電方法，本專利技術采用如下方案：一種電動汽車行駛充電系統，包括：沿著道路鋪設的滑觸式充電軌道，所述充電軌道與電源連接，包括正極軌道及負極軌道；安裝于汽車上的充電連接組件、檢測組件、及控制單元；所述充電連接組件與汽車電池連接并安裝于汽車的底盤上，包括卷繞于線纜盤上的充電線纜及安裝于線纜盤一側的線纜控制組件，所述充電線纜的端部具有連接所述充電軌道的充電接頭，所述充電接頭上具有分別與所述正極軌道及負極軌道連接的正極接觸頭及負極接觸頭；所述檢測組件位于汽車的底部，包括左右距離探測器，所述左右距離探測器檢測汽車車身中心線與所述充電軌道中心線之間的偏移信號并將該偏移信號發送至控制單元，所述控制單元根據偏移信號控制所述充電軌道是否通電及是否啟動線纜控制組件。作為上述技術方案的進一步改進：所述線纜控制組件包括位于所述線纜盤的一側的線纜調節桿，所述線纜調節桿的一端連接步進電機的輸出軸，另一端通過接頭連接充電線纜，所述步進電機固定于汽車底部并與所述控制單元連接，所述控制單元根據所述左右距離探測器檢測的偏移信號控制所述步進電機的輸出量。所述檢測組件還包括安裝于所述接頭上的上下距離探測頭，所述上下距離探測頭與控制單元連接，所述控制單元根據所述上下距離探測頭檢測的與所述充電軌道之間距離信號控制所述步進電機。所述正極軌道及負極軌道鋪設于公共道路的慢車車道的中心線兩側。所述正極軌道與負極軌道之間設有抬高的絕緣隔斷。所述充電接頭中內置有電磁鐵，所述正極軌道與負極軌道之間安裝帶磁吸性的、抬高的隔斷，所述電磁鐵通電后可與所述隔斷相吸。所述隔斷相對道路抬高的高度范圍為10-18mm。所述充電軌道為多段結構，每一段由獨立的電源系統供電，所述電源系統與控制單元連接；鋪設有充電軌道的道路上安裝有感應探測頭，控制單元根據感應探測頭感應的車輛信號控制車輛下方充電軌道與對應的電源系統連通。一種所述電動汽車行駛充電系統的充電方法，包括：電動汽車行駛至鋪設有所述充電軌道的道路上，道路側的感應探頭檢測到車輛信號，通過控制單元控制所述充電軌道通電；通過左右距離探測器檢測的偏差距離＜100mm、持續時間＞8S時，所述控制單元啟動步進電機并將充電接頭中內置的電磁鐵通電，步進電機驅動線纜調節桿轉動，當上下距離探測頭檢測與充電軌道的距離為160mm，所述控制單元停止所述步進電機；所述充電接頭通過磁力與充電軌道相吸，連接正極軌道及負極軌道。作為上述技術方案的進一步改進：電動汽車充電時的行駛速度低于50Km/h。本專利技術的技術效果在于：本專利技術應用于小型電動汽車上，充電裝置的改裝成本小，對車輛在普通道路行駛無影響，非充電狀態下可與普通電動汽車一樣行駛、充電；在高速、專用車道行駛時，持續充電行駛，續駛里程可達到800公里以上，有效地解決了充電時間長、電池成本高、續駛里程短等缺點。附圖說明圖1為本專利技術的中汽車前側視圖。圖2為本專利技術中汽車充電示意圖。圖3為圖2的局部放大圖。圖中：1、正極軌道；2、負極軌道；3、線纜盤；4、充電線纜；5、充電接頭；51、正極接觸頭；52、負極接觸頭；6、左右距離探測器；7、線纜調節桿；8、步進電機；9、接頭；10、上下距離探測頭；11、隔斷；100、電動汽車。具體實施方式下面結合附圖對本專利技術的具體實施方式作進一步說明。如圖1至圖3所示，本實施例的電動汽車行駛充電系統，包括道路部分及車身部分：道路部分包括：沿著道路鋪設的滑觸式充電軌道，充電軌道與電源連接，電源與道路路燈為同一電源供電，采用AC220V市電，有效地利用了城市輸電線路，減少鋪設成本；充電軌道包括正極軌道1及負極軌道2；正極軌道1及負極軌道2鋪設于公共道路的慢車車道的中心線兩側；正極軌道1與負極軌道2之間設有抬高的絕緣隔斷11；充電接頭5中內置有電磁鐵，正極軌道1與負極軌道2之間安裝帶磁吸性的、抬高的隔斷11，電磁鐵通電后可與隔斷11相吸。隔斷11相對道路抬高的高度范圍為10-18mm。車身部分包括：安裝于電動汽車100上的充電連接組件、檢測組件、及控制單元；充電連接組件與汽車電池連接并安裝于汽車的底盤上，包括卷繞于線纜盤3上的充電線纜4及安裝于線纜盤3一側的線纜控制組件，充電線纜4的端部具有連接充電軌道的充電接頭5，充電接頭5上具有分別與正極軌道1及負極軌道2連接的正極接觸頭51及負極接觸頭52；檢測組件位于汽車的底部，包括左右距離探測器6，左右距離探測器6檢測汽車車身中心線與充電軌道中心線之間的偏移信號并將該偏移信號發送至控制單元，控制單元根據偏移信號控制充電軌道是否通電及是否啟動線纜控制組件。如圖2、圖3所示，線纜控制組件包括位于線纜盤3的一側的線纜調節桿7，線纜調節桿7的一端連接步進電機8的輸出軸，另一端通過接頭9連接充電線纜4，步進電機8固定于汽車底部并與控制單元連接，控制單元根據左右距離探測器6檢測的偏移信號控制步進電機8的輸出量。線纜盤3中國具有盤式彈簧，充電線纜4卷繞在線纜盤3上，始終受到彈性卷繞作用，通過與線纜調節桿7對充電線纜4進行伸縮調節，避免因車輛行駛緩急而出現線纜拉斷現象。如圖3所示，檢測組件還包括安裝于接頭9上的上下距離探測頭10，上下距離探測頭10與控制單元連接，控制單元根據上下距離探測頭10檢測的與充電軌道之間距離信號控制步進電機8。本專利技術中，充電軌道為多段結構，每一段由獨立的電源系統供電，電源系統與控制單元連接；鋪設有充電軌道的道路上安裝有感應探測頭，控制單元根據感應探測頭感應的車輛信號控制車輛下方充電軌道與對應的電源系統連通。本實例的電動汽車行駛充電系統的充電方法，包括：電動汽車行駛至鋪設有充電軌道的道路上，行駛速度低于50Km/h。道路側的感應探頭檢測到車輛信號，通過控制單元控制充電軌道通電；通過左右距離探測器6檢測的偏差距離＜100mm、持續時間＞8S時，控制單元啟動步進電機8并接通充電接頭5中的電磁鐵，步進電機8驅動線纜調節桿7轉動，當上下距離探測頭10檢測與充電軌道的距離為160mm，控制單元停止步進電機8；充電軌道與充電接頭5相吸，充電接頭5的正極接觸頭51及負極接觸頭52分別與正極軌道1及負極軌道2接觸，控制單元控制步進電機8反轉，將線纜調節桿7向上擺動將接頭9抬高一段距離；當充電完成后，汽車行駛至無充電軌道的路段或者駛離充電軌道，道路側的感應探頭丟失汽車信號，控制單元斷開充電軌道與電源連接，并斷開充電接頭5中的電磁本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電動汽車行駛充電系統，其特征在于包括：沿著道路鋪設的滑觸式充電軌道，所述充電軌道與電源連接，包括正極軌道(1)及負極軌道(2)；安裝于汽車上的充電連接組件、檢測組件、及控制單元；所述充電連接組件與汽車電池連接并安裝于汽車的底盤上，包括卷繞于線纜盤(3)上的充電線纜(4)及安裝于線纜盤(3)一側的線纜控制組件，所述充電線纜(4)的端部具有連接所述充電軌道的充電接頭(5)，所述充電接頭(5)上具有分別與所述正極軌道(1)及負極軌道(2)連接的正極接觸頭(51)及負極接觸頭(52)；所述檢測組件位于汽車的底部，包括左右距離探測器(6)，所述左右距離探測器(6)檢測汽車車身中心線與所述充電軌道中心線之間的偏移信號并將該偏移信號發送至控制單元，所述控制單元根據偏移信號控制所述充電軌道是否通電及是否啟動線纜控制組件。

【技術特征摘要】
1.一種電動汽車行駛充電系統，其特征在于包括：沿著道路鋪設的滑觸式充電軌道，所述充電軌道與電源連接，包括正極軌道(1)及負極軌道(2)；安裝于汽車上的充電連接組件、檢測組件、及控制單元；所述充電連接組件與汽車電池連接并安裝于汽車的底盤上，包括卷繞于線纜盤(3)上的充電線纜(4)及安裝于線纜盤(3)一側的線纜控制組件，所述充電線纜(4)的端部具有連接所述充電軌道的充電接頭(5)，所述充電接頭(5)上具有分別與所述正極軌道(1)及負極軌道(2)連接的正極接觸頭(51)及負極接觸頭(52)；所述檢測組件位于汽車的底部，包括左右距離探測器(6)，所述左右距離探測器(6)檢測汽車車身中心線與所述充電軌道中心線之間的偏移信號并將該偏移信號發送至控制單元，所述控制單元根據偏移信號控制所述充電軌道是否通電及是否啟動線纜控制組件。2.根據權利要求1所述的電動汽車行駛充電系統，其特征在于：所述線纜控制組件包括位于所述線纜盤(3)的一側的線纜調節桿(7)，所述線纜調節桿(7)的一端連接步進電機(8)的輸出軸，另一端通過接頭(9)連接充電線纜(4)，所述步進電機(8)固定于汽車底部并與所述控制單元連接，所述控制單元根據所述左右距離探測器(6)檢測的偏移信號控制所述步進電機(8)的輸出量。3.根據權利要求2所述的電動汽車行駛充電系統，其特征在于：所述檢測組件還包括安裝于所述接頭(9)上的上下距離探測頭(10)，所述上下距離探測頭(10)與控制單元連接，所述控制單元根據所述上下距離探測頭(10)檢測的與所述充電軌道之間距離信號控制所述步進電機(8)。4.根據權利要求1所述的電動汽車行駛充電系統，其特征在于...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉小柳，
申請(專利權)人：中航愛維客汽車有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇,32