本實用新型屬于電動汽車充電技術領域，具體涉及一種電動汽車無線充電系統(tǒng)。

背景技術：

低碳經(jīng)濟核心是新能源技術與節(jié)能減排技術的應用，電動汽車能夠較好地解決機動車排放污染與能源短缺問題，是我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。隨著國家對可持續(xù)發(fā)展要求的提高，綠色能源的汽車越來越受到推崇，電動汽車更是其中的佼佼者。新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，尤其純電動汽車的快速增長，必然會對電動汽車的充電方式多樣化和方便性提出更高的要求。無線充電技術作為一項新興技術，目前商業(yè)化運作主要應用于手機、電腦、隨身聽等小功率設備的充電上，在電動汽車領域目前還是一個全新的概念。隨著無線充電技術的成熟，電動汽車將是無線充電設備最具潛力的市場。

現(xiàn)有技術中，純電動車充電方法一般使用速換電池、充電樁、市電充電的方式，以上方式對于純電動車的發(fā)展有極大的約束，電動汽車進行充電的時候，必須具備電源接口以及充電線，電動汽車總是拖著一條甩不掉的充電線尾巴，為電動汽車充電帶來了很大的不便，在一定程度上很大的制約了電動車的發(fā)展，如今隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展與能源供給、環(huán)境污染之間的矛盾日益激化，節(jié)能降耗和減少對化石燃料的依賴已成為世界各國經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展迫切需要解決的問題，電動汽車具有節(jié)油、環(huán)保、高效率的優(yōu)點，世界各國科學家和工業(yè)界普遍認為電動車是二十一世紀重要的清潔工具，電動汽車充電站與充電網(wǎng)絡是電動汽車規(guī)?；彤a(chǎn)業(yè)化發(fā)展的重要基礎設施，隨著能源危機和環(huán)境問題的廣泛關注，混合動力汽車和電動車得到了長足發(fā)展，充電技術和充電站的建設就是其中一個重要的環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的有線充電方式存在充電插頭規(guī)格不統(tǒng)一，標準化工作復雜，多次插拔后可能出現(xiàn)磨損或接觸不良等問題，帶來高壓安全隱患，無線充電技術在一定程度上解決了有線充電接口的諸多弊端，但是充電效率遠遠達不到有線充電，現(xiàn)有的無線充電裝置主要存在以下問題：1、無法判斷以及自動調(diào)整無線發(fā)射裝置和無線接收裝置的之間的位置，降低了充電效率；2、充電裝置一般設置在地面上，容易被觸碰而造成損壞。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術中存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種電動汽車無線充電系統(tǒng)，該充電系統(tǒng)通過在無線充電盤內(nèi)鑲嵌永磁體實現(xiàn)了充電線圈與受電線圈的精確定位，大大提高了無線充電的效率，而通過將無線充電盤設置在電動汽車上方，避免了充電裝置被觸碰而造成損壞。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種電動汽車無線充電系統(tǒng)，所述無線充電系統(tǒng)包括吊裝組件、懸架軌道、驅(qū)動系統(tǒng)、移動充電機器人和控制系統(tǒng)，其中，所述懸架軌道通過所述吊裝組件吊裝在停車場的頂棚上，所述驅(qū)動系統(tǒng)用于驅(qū)動所述移動充電機器人沿所述懸架軌道行走；所述懸架軌道內(nèi)設置有線通道，所述線通道內(nèi)設置有供電線，所述供電線的一端連接電源，另一端與停車位上方的供電插頭/插座連接，配合所述供電插頭/插座在所述移動充電機器人上設置有受電插座/插頭，所述供電插頭/插座和受電插座/插頭構(gòu)成插座組件；所述移動充電機器人內(nèi)設置有自動收線器和供電/信號線；所述供電/信號線的一端通過導電滑環(huán)與所述受電插座/插頭連接，且固定在所述自動收線器上，另一端與所述無線充電盤連接；所述無線充電盤的下端面上設置有傳感組件，所述傳感組件與所述控制系統(tǒng)連接。

進一步，所述懸架軌道左右兩側(cè)沿懸架軌道的長度方向均設置有凹槽，所述凹槽的外表面上設置一層絕緣橡膠，所述絕緣橡膠的外側(cè)通過塑料螺釘固定安裝有滑觸線；所述懸架軌道的下端面沿懸架軌道的長度方向設置有齒條。

進一步，所述驅(qū)動系統(tǒng)包括U型架和驅(qū)動電機，其中，所述U型架的左右兩端通過導向輪卡接在所述懸架軌道上，所述導向輪內(nèi)設置有導電輪，所述導電輪通過鉸軸和復位彈簧與導向輪鉸接連接，導電輪的外表面與所述滑觸線滑動連接，導電輪通過螺母連接有導線，導電輪與U型架的連接處設置有一塊用于絕緣的導電輪固定板；所述驅(qū)動電機的驅(qū)動軸上設置有驅(qū)動齒輪，所述驅(qū)動齒輪與所述齒條咬合。

進一步，所述驅(qū)動電機與所述驅(qū)動齒輪之間通過摩擦式扭矩限制器連接，所述摩擦式扭矩限制器包括摩擦片、碟簧、止動墊圈和扭矩調(diào)整螺母。

進一步，所述自動收線器通過連接立柱與所述移動充電機器人的殼體連接，自動收線器由收線電機驅(qū)動。

進一步，所述無線充電盤內(nèi)設置有充電線圈，所述充電線圈與所述供電/信號線連接；所述無線充電盤內(nèi)鑲嵌有若干個永磁體。

進一步，所述移動充電機器人內(nèi)所述供電/信號線的下方回收處設置有導向輪。

進一步，所述傳感組件包括分離開關和溫度傳感器，其中，所述分離開關用于檢測所述無線充電盤是否與受電線圈接觸，所述溫度傳感器用于檢測充電時的溫度，并將檢測結(jié)果發(fā)送至所述控制系統(tǒng)。

進一步，所述供電插頭或受電插頭為冠簧插頭，所述冠簧插頭包括固定座和設置在所述固定座中部的電極，所述電極與固定座的連接處設置有緩沖彈簧，所述電極的周向設置有導向槽；所述供電插座或受電插座為冠簧插座，所述冠簧插座包括外殼固定座和設置在所述外殼固定座中部的電極套，所述電極套的周向設置有導向柱；冠簧插頭和冠簧插座相適配。

進一步，所述供電插頭或受電插頭為伸縮插頭，所述伸縮插頭包括插頭基座和設置在所述插頭基座上的若干個伸縮電極，所述伸縮電極與所述插頭基座的連接處設置有密封膠墊，伸縮電極與插頭基座通過緩沖彈簧連接，所述伸縮插頭的兩端部與插座的連接面內(nèi)嵌有永磁體；所述供電插座或受電插座為平板插座，所述平板插座上與所述伸縮電極的對應處設置有若干個平板電極，所述平板插座的兩端部與插頭的連接面內(nèi)嵌有永磁體。

本實用新型具有以下有益技術效果：

本申請通過在無線充電盤內(nèi)鑲嵌永磁體實現(xiàn)了充電線圈與受電線圈的精確定位，大大提高了無線充電的效率，而通過將無線充電盤設置在電動汽車上方，避免了充電裝置被觸碰而造成損壞；此外，通過將無線充電系統(tǒng)設置在停車場的頂棚上，提高了停車場的空間利用率；因目前電動汽車的數(shù)量比較有限，因此通過將電動汽車的充電方式改為移動充電極大的提高了無線充電裝置的利用率。

附圖說明

圖1為本申請的電動汽車無線充電系統(tǒng)的局部剖視圖；

圖2為圖1中A處的局部放大圖；

圖3為本申請的驅(qū)動系統(tǒng)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本申請的摩擦式扭矩限制器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本申請的冠簧插頭和冠簧插座的單個模塊的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本申請的冠簧插頭和冠簧插座的整體主視圖；

圖7為本申請的伸縮插頭的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本申請的平板插座的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面，參考附圖，對本實用新型進行更全面的說明，附圖中示出了本實用新型的示例性實施例。然而，本實用新型可以體現(xiàn)為多種不同形式，并不應理解為局限于這里敘述的示例性實施例。而是，提供這些實施例，從而使本實用新型全面和完整，并將本實用新型的范圍完全地傳達給本領域的普通技術人員。

為了易于說明，在這里可以使用諸如“上”、“下”“左”“右”等空間相對術語，用于說明圖中示出的一個元件或特征相對于另一個元件或特征的關系。應該理解的是，除了圖中示出的方位之外，空間術語意在于包括裝置在使用或操作中的不同方位。例如，如果圖中的裝置被倒置，被敘述為位于其他元件或特征“下”的元件將定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性術語“下”可以包含上和下方位兩者。裝置可以以其他方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或位于其他方位)，這里所用的空間相對說明可相應地解釋。

如圖1-8所示，本申請?zhí)峁┝艘环N電動汽車無線充電系統(tǒng)，該無線充電系統(tǒng)包括吊裝組件1、懸架軌道2、驅(qū)動系統(tǒng)3、移動充電機器人4和控制系統(tǒng)(圖中未示出)，其中，懸架軌道2通過吊裝組件1吊裝在停車場的頂棚上，驅(qū)動系統(tǒng)3用于驅(qū)動移動充電機器人4沿懸架軌道2行走；懸架軌道2內(nèi)設置有線通道5，線通道5內(nèi)設置有供電線，供電線的一端連接電源，另一端與停車位上方的供電插頭/插座連接，配合供電插頭/插座在移動充電機器人4上設置有受電插座/插頭，供電插頭/插座和受電插座/插頭構(gòu)成插座組件6；移動充電機器人4內(nèi)設置有自動收線器7和供電/信號線8；供電/信號線8的一端通過導電滑環(huán)9與受電插座/插頭連接，且固定在自動收線器7上，另一端與無線充電盤10連接；無線充電盤10的下端面上設置有傳感組件，傳感組件與所述控制系統(tǒng)連接。當移動充電機器人4移動至停車位上方，充電位置時，停車位上方的供電插頭/插座將與移動充電機器人4上設置的受電插座/插頭連通。

懸架軌道2左右兩側(cè)沿懸架軌道的長度方向均設置有凹槽，凹槽的外表面上設置一層絕緣橡膠11，絕緣橡膠11的外側(cè)通過塑料螺釘12固定安裝有滑觸線13；懸架軌道2的下端面沿懸架軌道的長度方向設置有齒條22。

驅(qū)動系統(tǒng)3包括U型架14和驅(qū)動電機15，其中，U型架14的左右兩端通過導向輪16卡接在懸架軌道2上，導向輪16內(nèi)設置有導電輪17，導電輪17通過鉸軸18和復位彈簧19與導向輪16鉸接連接，導電輪17的外表面與滑觸線13滑動連接，導電輪17通過螺母連接有導線，導電輪17與U型架14的連接處設置有一塊用于絕緣的導電輪固定板20；驅(qū)動電機15的驅(qū)動軸上設置有驅(qū)動齒輪21，驅(qū)動齒輪21與齒條22咬合。

驅(qū)動電機15與驅(qū)動齒輪21之間通過摩擦式扭矩限制器23連接，摩擦式扭矩限制器23包括摩擦片24、碟簧25、止動墊圈26和扭矩調(diào)整螺母27。

自動收線器7通過連接立柱28與移動充電機器人4的殼體連接，自動收線器7由收線電機29驅(qū)動。

無線充電盤10內(nèi)設置有充電線圈30，充電線圈30與供電/信號線連接；無線充電盤10內(nèi)鑲嵌有若干個永磁體，永磁體可以沿無線充電盤10的周向設置；配合無線充電盤10內(nèi)的永磁體，可以在受電線圈對應位置也設置若干個永磁體，且受電線圈可以設置在車的頂部，當充電時，永磁體可以自動吸合，使得充電和受電線圈自動對準，提高充電效率。

移動充電機器人4內(nèi)供電/信號線8的下方回收處設置有導向輪31，導向輪31可以對供電/信號線8的收放起到導向作用。

傳感組件包括分離開關32和溫度傳感器33，其中，分離開關32用于檢測無線充電盤10是否與受電線圈接觸，只有二者接觸時，無線充電盤10才開始供電，保證了充電的安全性；溫度傳感器33用于檢測充電時的溫度，并將檢測結(jié)果發(fā)送至控制系統(tǒng)，當充電溫度超過預定閾值時，控制系統(tǒng)將終止充電過程，以避免危險狀況的發(fā)生。

供電插頭或受電插頭為冠簧插頭，冠簧插頭包括固定座34和設置在固定座34中部的電極35，電極35與固定座34的連接處設置有緩沖彈簧36，電極35的周向設置有導向槽37；供電插座或受電插座為冠簧插座，冠簧插座包括外殼固定座38和設置在外殼固定座38中部的電極套39，電極套39的周向設置有導向柱40；冠簧插頭和冠簧插座相適配。多個冠簧插頭組合在一起構(gòu)成插頭組41，多個冠簧插座組合在一起構(gòu)成插座組42。

供電插頭或受電插頭為伸縮插頭，伸縮插頭包括插頭基座43和設置在插頭基座43上的若干個伸縮電極44，伸縮電極44與插頭基座43的連接處設置有密封膠墊45，伸縮電極44與插頭基座43通過緩沖彈簧46連接，伸縮插頭的兩端部與插座的連接面內(nèi)嵌有永磁體47；供電插座或受電插座為平板插座，平板插座上與伸縮電極的對應處設置有若干個平板電極48，平板插座的兩端部與插頭的連接面內(nèi)嵌有永磁體49，永磁體的設置可以使得插頭和插座自動定位，且保證了供電時二者之間連接的穩(wěn)定性。

上面所述只是為了說明本實用新型，應該理解為本實用新型并不局限于以上實施例，符合本實用新型思想的各種變通形式均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。