專利名稱：電動汽車公路行駛防水導軌自動充電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種城市交通電氣化的技術(shù)裝置，確切的說是一種電動汽車公路行駛防水導軌自動充電裝置。
背景技術(shù)：
目前，電動汽車受蓄電池的制約，其行駛速度及續(xù)駛里程達不到要求，必須依靠充電站維持，然而充電站不能在短時間內(nèi)給電動汽車儲存大量電能，其結(jié)果是既浪費時間，又充電不足，這是影響電動汽車發(fā)展的主要障礙。

發(fā)明內(nèi)容
因此，根據(jù)現(xiàn)有蓄電池的技術(shù)指標，能滿足充電，不浪費時間的自動充電技術(shù)是目前電動汽車的重要需求，本發(fā)明公開一種電動汽車公路行駛防水導軌自動充電裝置，能使電動汽車在公路行駛的過程中自動進行充電，為實現(xiàn)城市交通全部電氣化提出一種可行技術(shù)。本發(fā)明的技術(shù)方案主要是由雙向防水導軌充電公路和電控自動連接器組成，具體包括收費供電站、地下電纜、雙向車道、隔離欄、膨脹螺釘、防水導軌、絕緣軌道、銅方管、接頭連接方管、推拉支架、推拉套管、升降支架、升降軸、升降桿、平行杠桿、導向桿、導向拉簧、左右前短軸及軸套、左右后短軸及軸套、L形軸架、水平軸、垂直軸、直向滑輪及側(cè)向滑輪、炭刷支架及炭刷、推拉減速電機、升降減速電機、推拉限位開關(guān)、升降限位開關(guān)、充電連接線、智能電度表、繼電開關(guān)、用電充值卡、充電控制器、充電狀態(tài)電壓表、電控按鈕、連接器狀態(tài)指示燈、蓄電池組。其結(jié)構(gòu)特點是所述的雙向防水導軌充電公路，是一條雙向車道的沒有交叉路的指定的公路段，雙向車道中間設(shè)有隔離欄，隔離欄兩邊是左右單行車道，在距離隔離欄左右10厘米與隔離欄平行的兩條直線的路面上設(shè)置膨脹螺釘，平均每米一個，兩條直線的路面上安放左右絕緣軌道，絕緣軌道長度8米，在右絕緣軌道的橫截面上端是防雨的三角頂，三角頂下端設(shè)有4個上絕緣槽，三角頂左端是軌道直梁，直梁下端是三角底座，三角底座左中部設(shè)有螺釘孔，在8米的三角底座上設(shè)制7個螺釘孔，與路面上設(shè)置的膨脹螺釘對應(yīng)安裝，膨脹螺釘上端設(shè)有緊固螺帽，緊固螺帽沉在螺釘孔臺階上，軌道直梁右端制有上下方槽，方槽內(nèi)安裝上下銅方管，其長度和絕緣軌道相同，兩銅方管從方槽缺口處擠進去卡住，上銅方管的下端設(shè)有兩個下絕緣槽，上下絕緣槽延長了上銅方管與下銅方管以及雨水之間的絕緣路線，確保上銅方管與下銅方管和雨水之間處于可靠的斷路狀態(tài)，下銅方管下端是高出路面的三角底座斜面，有效防止雨水入侵造成電短路，上下銅方管前端緊配安裝上下接頭連 接方管，由此組成一根防水導軌，上下接頭連接方管是彈性銅片制成的，前端四角有槽，與前面的銅方管后端是有彈性的松配合連接，依次連接許多根防水導軌組成長距離防水導軌，這是一條具有防水供電功能的導電軌道，兩條長距供電的防水導軌與雙向車道組成雙向防水導軌充電公路，單行車道首端的防水導軌，上下銅方管的首端焊接兩根連接銅線，經(jīng)過地下電纜與收費供電站整流電源連接。所述的收費供電站設(shè)置在雙向防水導軌充電公路的單行車道首端旁邊，收費供電站室里設(shè)有整流配電柜,配電柜內(nèi)設(shè)有將市電交流電壓變成高于車載蓄電池組額定直流電壓的整流變壓器，有過載繼電保護器和用電計量表，配電柜面板上設(shè)有交流輸入電壓表和電流表，有直流輸出電壓表和電流表以及輸入輸出控制開關(guān)，從輸出控制開關(guān)到防水導軌左右銅方管首端，設(shè)有地下電纜，收費供電站室里設(shè)有用電充值卡的收費柜臺。所述的電控自動連接器是一個電控伸出和回收的平行杠桿架和自動與銅方管連接的炭刷滑輪架組成，平行杠桿架在車底盤左前部設(shè)置L型支架，L型支架右端用兩個螺釘固定在車底盤下，L形支架左端是長圓軸，長圓軸上松配安裝長軸套，長軸套右下端設(shè)有短軸，長軸套能在長圓軸上左右滑動，長軸套的右側(cè)車底盤下設(shè)有推拉減速電機，推拉減速電機的推拉桿左端裝在長軸套的右下端短軸上，長軸套后端的左右端焊接左右限位板，左右限位板的后端安裝左右導向拉簧，左右限位板之間右上車底盤安裝推拉限位開關(guān)，在車底盤下面中部設(shè)置左右升降支架，兩升降支架下端設(shè)有左右軸承，軸承內(nèi)安裝升降軸，升降軸右端是直角形升降桿，車底盤左中部設(shè)有支架，支架下端安裝升降減速電機，電機左下端是電機拐臂軸，升降軸中部后端焊接撥叉，撥叉后端焊接限位框架，限位框架上面車底盤下設(shè)有支架，支架下端安裝升降限位開關(guān)，限位開關(guān)長柄裝進框架內(nèi)，升降軸左右下端設(shè)制左右前短軸，兩短軸上松配安裝左右前軸套，左右前軸套下端軸頭用外卡簧鎖定，左右前軸套前端焊接左右導向桿，左右導向拉簧后端分別掛在左右導向桿前端，左右前軸套后端焊接左右平行杠桿，兩平行杠桿后端焊接左右后軸套，兩后軸套松配安裝左右后短軸，左右后軸套上端軸頭用外卡簧鎖定，所述的炭刷滑輪架是在左右后短軸下端焊接L型軸架的左右上端，L型軸架左端設(shè)有軸孔，軸孔內(nèi)裝有水平軸，水平軸安裝直向滑輪，直向滑輪外端中部設(shè)有軸承架和軸承，水平軸左端制有軸承臺階，水平軸心制有穿線孔，直向滑輪軸承左端緊靠臺階，軸承右端是厚墊片，厚墊片右端是L型軸架，水平軸右端裝有緊固螺帽，水平軸軸承臺階左下端設(shè)有垂直軸，垂直軸安裝側(cè)向滑輪，側(cè)向滑輪中部設(shè)有軸承架和軸承，垂直軸上端制有軸承臺階，側(cè)向滑輪軸承緊靠軸承臺階，垂直軸下端裝有緊固螺帽，水平軸軸承臺階左端制有炭刷架平臺，平臺左端有上下前后四個螺釘安裝上下炭刷架，炭刷架里裝有上下炭刷，上下炭刷的右端裝有上下彈簧，上下炭刷架內(nèi)側(cè)設(shè)有上下安裝臺，安裝臺面上用上下螺釘固定上下連接焊片，上下炭刷引線及上下充電連接線焊接在上下連接焊片上，上下充電連接線從穿線孔里穿出水平軸的右端，在車底盤前部設(shè)有電纜線孔，兩根充電連接線順著左右平行杠桿走線，經(jīng)過車底盤線孔到車內(nèi)與智能電度表繼電開關(guān)連接，升降減速電機線和限位開關(guān)線匯合后，再與推拉減速電機線和推拉限位開關(guān)線匯成一股電纜，經(jīng)過車底盤線孔到車內(nèi)與充電控制器連接。所述的電控伸出和回收的平行杠桿架，是一個能上下左右活動的平行四邊形支架，在回收狀態(tài)能穩(wěn)定地隱藏在車底盤后半部，直向滑輪圓周距離車底盤下端2厘米，平行杠桿架向左伸出，直向滑輪落地時，側(cè)向滑輪距離車身左端40厘米，直向滑輪跑在軌道底座時，側(cè)向滑輪距離車身左端30厘米以內(nèi)，側(cè)向滑輪緊靠絕緣軌道直梁右下端，穩(wěn)定炭刷架的側(cè)向距離，直向滑輪跑在軌道底座上端，穩(wěn)定炭刷架的直向距離，上下炭刷穩(wěn)定在上下銅方管的中部滑行連接，上下炭刷架的左端與上下銅方管滑面的間隙穩(wěn)定在3mm的距離，上下炭刷架離開上下銅方管時，上下炭刷彈出上下炭刷架左端15mm。
所述的智能電度表設(shè)在駕駛臺右側(cè)，智能電度表內(nèi)設(shè)有繼電開關(guān)，智能電度表面板設(shè)有供電及用電信息顯示板，顯示板后端設(shè)有卡片插口，插口內(nèi)設(shè)有電費充值卡，所述的充電控制器設(shè)置在智能電度表左端，它設(shè)有塑料盒及監(jiān)控面板，盒內(nèi)設(shè)有智能快速充電控制電路板，監(jiān)控面板中間設(shè)有電控按鈕，上端是連接器狀態(tài)指示燈，下端是充電狀態(tài)電壓表，車內(nèi)后端是蓄電池組，電動汽車公路行駛自動充電的電路連接流程是收費供電站——地下電纜——防水導軌——電控自動連接器一一充電連接線一一繼電開關(guān)——智能電度表——智能快速充電控制電路板——蓄電池組，首先是電費充值卡在收費供電站預付款，電費充值卡插在智能電度表上，繼電開關(guān)才能打開，卡內(nèi)欠費繼電開關(guān)斷路。在本發(fā)明的電機控制電路里，所述的升降減速電機是永磁直流電機與蝸輪蝸桿減速機構(gòu)組成，它可選用汽車刮雨器電機，推拉減速電機是永磁直流電機與蝸輪蝸桿加齒條的減速機構(gòu)組成，兩個減速電機是在兩個極性互為相反的電源控制下正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，驅(qū)動各
所述的電控按鈕開關(guān)是一個能自鎖的雙刀雙擲開關(guān)，它在本電路是轉(zhuǎn)換電源極性的，它的靜觸頭設(shè)為輸入端，動觸頭設(shè)為輸出端，所述的推拉限位開關(guān)、升降限位開關(guān)，都是雙穩(wěn)態(tài)的長柄單刀雙擲開關(guān)，它們的靜觸頭設(shè)為輸入端，動觸頭設(shè)為輸出端，所述的連接器指示燈是一個綠色LED燈和一個黃色LED燈合成的，綠燈亮表示連接器在張開狀態(tài)，黃燈亮表示連接器在回收狀態(tài)，指示燈滅，表示連接器在關(guān)機狀態(tài)。電控按鈕開關(guān)輸入端接在電動汽車開關(guān)鎖上的12V直流電源接頭上，電控按鈕開關(guān)輸出端的上端接在推拉減速電機和升降減速電機線的下端，兩電機線的上端分別接在推拉限位開關(guān)、升降限位開關(guān)的輸出端，推拉限位開關(guān)的輸入右端和升降限位開關(guān)的輸入上端接左邊二極管正極，推拉限位開關(guān)的輸入左端和升降限位開關(guān)的輸入下端接右邊二極管負極，兩個二極管上端接電控按鈕開關(guān)輸出端的下端，連接器指示綠色LED燈串聯(lián)電阻和黃色LED燈串聯(lián)電阻并聯(lián)在電控按鈕開關(guān)輸出端。電動汽車開關(guān)鎖打開，按下電控按鈕，連接器綠色指示燈亮，按鈕開關(guān)輸出電壓是上正下負，正壓電流通過推拉減速電機、推拉限位開關(guān)升和正向開關(guān)二極管到電源負極，推拉減速電機正轉(zhuǎn)，驅(qū)動推拉套管向右滑動，牽動拉簧、拉桿向右，平行杠桿后端的炭刷滑輪架向左伸向軌道，推拉套管限位板向右觸動推拉限位開關(guān)長柄，單刀開關(guān)跳到右端觸頭，推拉減速電機斷電停機，同時，正壓電流通過升降減速電機、升降限位開關(guān)和正向開關(guān)二極管到電源負極，升降減速電機正轉(zhuǎn)，升降桿向上，連接器落下，升降限位框架向上觸動升降限位開關(guān)長柄，單刀開關(guān)跳到上端觸頭，升降減速電機斷電停機，反之，松開電控按鈕，連接器黃色指示燈亮，按鈕開關(guān)輸出電壓是上負下正，正壓電流通過正向開關(guān)二極管、升降限位開關(guān)和限位開關(guān)、升降減速電和推拉減速電機到電源正極，升降減速電機和推拉減速電機反轉(zhuǎn)，連接器升起收回車底盤，升降限位框架向下觸動升降限位開關(guān)長柄，單刀開關(guān)跳到下端觸頭，推拉套管限位板向右觸動推拉限位開關(guān)長柄，單刀開關(guān)跳到右端觸頭，兩個減速電機同時斷電停機。電動汽車公路行駛自動充電連接過程是電動汽車電費充值卡付費后，進入充電單行車道，按下電控按鈕，連接器綠色指示燈亮，電控自動連接器平行杠桿架伸出車身左邊，電動汽車緊靠車身左邊的防水導軌30厘米范圍內(nèi)行駛，側(cè)向滑輪緊靠在絕緣軌道直梁右下端滑行，直向滑輪在三角底座上滑行，上下炭刷自動和上下銅方管連接，車輛在規(guī)定范圍內(nèi)行駛，平行杠桿向左的彈力能使炭刷與銅方管穩(wěn)定地滑動接觸，防水導軌直流電輸入車內(nèi)智能充電器輸出自動調(diào)節(jié)電壓的快速充電電流給車載蓄電池組充電，所有行駛充電的車輛都可以自由地開快、開慢或者停車充電，能自由離開軌道超越前車再靠近軌道充電，防水導軌設(shè)在雙向車道中間隔離欄邊，不占路面，車輛都緊靠單行道左邊排隊行駛充電，留出單行道右邊路面很大空間，有利于其他車輛通行，當車輛充好電離開防水導軌時，松開電控按鈕，連接器黃色指示燈亮，連接器升起回收車底盤自動隱藏。本發(fā)明設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，防水導軌設(shè)在雙向車道中間隔離欄兩邊，不設(shè)在交叉路口，既不占用路面，又不影響交通，也不影響市容，電動汽車只要靠近防水導軌行駛，就能 自動充電，有效解決電動汽車充電難題，尤其適合在交通擁擠的城市車道上設(shè)置收費充電公路，因為市區(qū)車輛多，十字路口多，行車速度慢，停車頻繁，行車充電時間長，所以提高了各方面工作效率和充電效果，也提高了經(jīng)濟效益，減少了城市空氣污染，今后城市公交車，出租車電動化的實現(xiàn)成為可能。下面結(jié)合附圖作進一步說明。


圖I為電動汽車公路行駛防水導軌自動充電裝置后視結(jié)構(gòu)示意2為電動汽車公路行駛防水導軌自動充電裝置右側(cè)視結(jié)構(gòu)示意3為電動汽車公路行駛防水導軌自動充電裝置電機控制電原理圖
具體實施例方式在圖I、圖2所示的電動汽車公路行駛防水導軌自動充電裝置的后視結(jié)構(gòu)和右側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖中，所述的雙向防水導軌充電公路1，是一條雙向車道的沒有交叉路的指定的公路段，雙向車道中間設(shè)有隔離欄2，隔離欄兩邊是左右單行車道，在距離隔離欄左右10厘米與隔離欄平行的兩條直線的路面上設(shè)置膨脹螺釘3，平均每米一個，兩條直線的路面上安放左右絕緣軌道4，絕緣軌道長度8米，在右絕緣軌道的橫截面上端是防雨的三角頂5，三角頂下端設(shè)有4個上絕緣槽6，三角頂左端是軌道直梁7，直梁下端是三角底座8，三角底座左中部設(shè)有螺釘孔，在8米的三角底座上設(shè)制7個螺釘孔，與路面上設(shè)置的膨脹螺釘對應(yīng)安裝，膨脹螺釘上端設(shè)有緊固螺帽，緊固螺帽沉在螺釘孔臺階上，軌道直梁右端制有上下方槽，方槽內(nèi)安裝上下銅方管9，其長度和絕緣軌道相同，兩銅方管從方槽缺口處擠進去卡住，上銅方管的下端設(shè)有兩個下絕緣槽10，上下絕緣槽延長了上銅方管與下銅方管以及雨水之間的絕緣路線，確保上銅方管與下銅方管和雨水之間處于可靠的斷路狀態(tài)，下銅方管下端是高出路面的三角底座斜面，有效防止雨水入侵造成電短路，上下銅方管前端緊配安裝上下接頭連接方管11，由此組成一根防水導軌12，上下接頭連接方管是彈性銅片制成的，前端四角有槽，與前面的銅方管后端是有彈性的松配合連接，依次連接許多根防水導軌組成長距離防水導軌，這是一條具有防水供電功能的導電軌道，，兩條長距離供電的防水導軌與雙向車道組成雙向防水導軌充電公路，單行車道首端的防水導軌，上下銅方管的首端焊接兩根連接銅線，經(jīng)過地下電纜與收費供電站整流電源連接。所述的收費供電站設(shè)置在雙向防水導軌充電公路的單行車道首端旁邊，收費供電站室里設(shè)有整流配電柜,配電柜內(nèi)設(shè)有將市電交流電壓變成高于車載蓄電池組額定直流電壓的整流變壓器，有過載繼電保護器和用電計量表，配電柜面板上設(shè)有交流輸入電壓表和電流表，有直流輸出電壓表和電流表以及輸入輸出控制開關(guān)，從輸出控制開關(guān)到防水導軌左右銅方管首端，設(shè)有地下電纜，收費供電站室里設(shè)有用電充值卡的收費柜臺。所述的電控自動連接器是一個電控伸出和回收的平行杠桿架和自動與銅方管連接的炭刷滑輪架組成，平行杠桿架在車底盤13左前部設(shè)置L型支架14，L型支架右端用兩個螺釘固定在車底盤下，L形支架左端是長圓軸15，長圓軸上松配安裝長軸套16，長軸套右下端設(shè)有短軸17，長軸套能在長圓軸上左右滑動，長軸套的右側(cè)車底盤下設(shè)有推拉減速電機18，推拉減速電機的推拉桿19左端裝在長軸套的右下端短軸上，長軸套后端的左右端焊接左右限位板20，左右限位板的后端安裝左右導向拉簧21，左右限位板之間右上車底盤安裝推拉限位開關(guān)22，在車底盤左中部設(shè)置左右升降支架23，兩升降支架下端設(shè)有左右軸承，軸承內(nèi)安裝升降軸24，升降軸右端是直角形升降桿25，車底盤下面中部設(shè)有支架，支架 下端安裝升降減速電機26，電機左下端是電機拐臂軸27，升降軸中部后端焊接撥叉，撥叉后端焊接限位框架28，限位框架上面車底盤下設(shè)有支架，支架下端安裝升降限位開關(guān)29，限位開關(guān)長柄裝進框架內(nèi)，升降軸左右下端設(shè)制左右前短軸30，兩短軸上松配安裝左右前軸套31，左右前軸套下端軸頭用外卡簧鎖定，左右前軸套前端焊接左右導向桿32，左右導向拉簧后端分別掛在左右導向桿前端，左右前軸套后端焊接左右平行杠桿33，兩平行杠桿后端焊接左右后軸套34,兩后軸套松配安裝左右后短軸35,左右后軸套上端軸頭用外卡黃鎖定，所述的炭刷滑輪架是在左右后短軸下端焊接L型軸架36的左右上端，L型軸架左端設(shè)有軸孔，軸孔內(nèi)裝有水平軸37，水平軸安裝直向滑輪38，直向滑輪外端中部設(shè)有軸承架和軸承39，水平軸左端制有軸承臺階40，水平軸心制有穿線孔41，直向滑輪軸承左端緊靠臺階，軸承右端是厚墊片42，厚墊片右端是L型軸架，水平軸右端裝有緊固螺帽43，水平軸軸承臺階左下端設(shè)有垂直軸44，垂直軸安裝側(cè)向滑輪45，側(cè)向滑輪中部設(shè)有軸承架和軸承46，垂直軸上端制有軸承臺階，側(cè)向滑輪軸承緊靠軸承臺階，垂直軸下端裝有緊固螺帽47，水平軸軸承臺階左端制有炭刷架平臺48，平臺左端有上下前后四個螺釘49安裝上下炭刷架50，炭刷架里裝有上下炭刷51，上下炭刷的右端裝有上下彈簧，上下炭刷架內(nèi)側(cè)設(shè)有上下安裝臺，安裝臺面上用上下螺釘52固定上下連接焊片，上下炭刷引線及上下充電連接線焊接在上下連接焊片上，上下充電連接線53從穿線孔里穿出水平軸的右端，在車底盤前部設(shè)有電纜線孔，兩根充電連接線順著左右平行杠桿走線，經(jīng)過車底盤線孔到車內(nèi)與智能電度表繼電開關(guān)連接，升降減速電機線和限位開關(guān)線匯合后，再與推拉減速電機線和推拉限位開關(guān)線匯成一股電纜，經(jīng)過車底盤線孔到車內(nèi)與充電控制器連接。所述的電控伸出和回收的平行杠桿架，是一個能上下左右活動的平行四邊形支架，在回收狀能穩(wěn)定地隱藏在車底盤后半部，直向滑輪圓周距離車底盤下端2厘米，平行杠桿架向左伸出，直向滑輪落地時，側(cè)向滑輪距離車身左端40厘米，直向滑輪跑在軌道底座時，側(cè)向滑輪距離車身左端30厘米以內(nèi)，側(cè)向滑輪緊靠絕緣軌道直梁右下端，穩(wěn)定炭刷架的側(cè)向距離，直向滑輪跑在軌道底座上端，穩(wěn)定炭刷架的直向距離，上下炭刷穩(wěn)定在上下銅方管的中部滑行連接，上下炭刷架的左端與上下銅方管滑面的間隙穩(wěn)定在3mm的距離，上下炭刷架離開上下銅方管時，上下炭刷彈出上下炭刷架左端15mm。在圖2所示的電動汽車公路行駛防水導軌自動充電裝置右側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖中，所述的智能電度表54設(shè)在駕駛臺右側(cè)，智能電度表內(nèi)設(shè)有繼電開關(guān)55,智能電度表面板設(shè)有供電及用電信息顯示板56，顯示板后端設(shè)有卡片插口，插口內(nèi)設(shè)有電費充值卡57，所述的充電控制器58設(shè)置在智能電度表左端，它設(shè)有塑料盒及監(jiān)控面板59，盒內(nèi)設(shè)有智能快速充電控制電路板，監(jiān)控面板中間設(shè)有電控按鈕60，上端是連接器狀態(tài)指示燈61，下端是充電狀態(tài)電壓表62，車內(nèi)后端是蓄電池組63，電動汽車公路行駛自動充電的電路連接流程是收費供電站——地下電纜——防水導軌——電控自動連接器——充電連接線——繼電開關(guān)——智能電度表——智能快速充電控制電路板——蓄電池組，首先是電費充值卡在收費供電站預付款，電費充值卡插在智能電度表上，繼電開關(guān)才能打開，卡內(nèi)欠費繼電開關(guān)斷路。在本發(fā)明的電機控制電路里，所述的升降減速電機是永磁直流電機與蝸輪蝸桿減速機構(gòu)組成，它可選用汽車刮雨器電機，推拉減速電機是永磁直流電機與蝸輪蝸桿加齒條的減速機構(gòu)組成，兩個減速電機是在兩個極性互為相反的電源控制下正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，驅(qū)動各自的減速機構(gòu)進行推拉和升降動作。 在圖3所示的電動汽車公路行駛防水導軌自動充電裝置電機控制電原理圖中，所述的電控按鈕開關(guān)56是一個能自鎖的雙刀雙擲開關(guān)，它在本電路是轉(zhuǎn)換電源極性的，它的靜觸頭設(shè)為輸入端，動觸頭設(shè)為輸出端，所述的推拉限位開關(guān)22、升降限位開關(guān)29，都是雙穩(wěn)態(tài)的長柄單刀雙擲開關(guān)，它們的靜觸頭設(shè)為輸入端，動觸頭設(shè)為輸出端，所述的連接器指示燈57是一個綠色LED燈和一個黃色LED燈合成的，綠燈亮表示連接器在張開狀態(tài)，黃燈売表不連接器在回收狀態(tài)，指TjV燈滅，表不連接器在關(guān)機狀態(tài)。電控按鈕開關(guān)輸入端接在電動汽車開關(guān)鎖上的12V直流電源接頭上，電控按鈕開關(guān)輸出端的上端接在推拉減速電機22和升降減速電機29的下端線，兩電機線的上端分別接在推拉限位開關(guān)、升降限位開關(guān)的輸出端，推拉限位開關(guān)的輸入右端和升降限位開關(guān)的輸入上端接左邊二極管正極，推拉限位開關(guān)的輸入左端和升降限位開關(guān)的輸入下端接右邊二極管負極，兩個二極管上端接電控按鈕開關(guān)輸出端的下端，連接器指示綠色LED燈串聯(lián)電阻和黃色LED燈串聯(lián)電阻并聯(lián)在電控按鈕開關(guān)輸出端。電動汽車開關(guān)鎖打開，按下電控按鈕，連接器綠色指示燈亮，按鈕開關(guān)輸出電壓是上正下負，正壓電流通過推拉減速電機、推拉限位開關(guān)升和正向開關(guān)二極管到電源負極，推拉減速電機正轉(zhuǎn)，驅(qū)動推拉套管向右滑動，牽動拉簧、拉桿向右，平行杠桿后端的炭刷滑輪架向左伸向軌道，推拉套管限位板向右觸動推拉限位開關(guān)長柄，單刀開關(guān)跳到右端觸頭，推拉減速電機斷電停機，同時，正壓電流通過升降減速電機、升降限位開關(guān)和正向開關(guān)二極管到電源負極，升降減速電機正轉(zhuǎn)，升降桿向上，連接器落下，升降限位框架向上觸動升降限位開關(guān)長柄，單刀開關(guān)跳到上端觸頭，升降減速電機斷電停機，反之，松開電控按鈕，連接器黃色指示燈亮，按鈕開關(guān)輸出電壓是上負下正，正壓電流通過正向開關(guān)二極管、升降限位開關(guān)和限位開關(guān)、升降減速電和推拉減速電機到電源正極，升降減速電機和推拉減速電機反轉(zhuǎn)，連接器升起收回車底盤，升降限位框架向下觸動升降限位開關(guān)長柄，單刀開關(guān)跳到下端觸頭，推拉套管限位板向右觸動推拉限位開關(guān)長柄，單刀開關(guān)跳到右端觸頭，兩個減速電機同時斷電停機。電動汽車公路行駛自動充電連接過程是電動汽車電費充值卡付費后，進入充電單行車道，按下電控按鈕，連接器綠色指示燈亮，電控自動連接器平行杠桿架伸出車身左邊，電動汽車緊靠車身左邊的防水導軌30厘米范圍內(nèi)行駛，側(cè)向滑輪緊靠在絕緣軌道直梁右下端滑行，直向滑輪在 三角底座上滑行，上下炭刷自動和上下銅方管連接，車輛在規(guī)定范圍內(nèi)行駛，平行杠桿向左的彈力能使炭刷與銅方管穩(wěn)定地滑動接觸，防水導軌直流電輸入車內(nèi)智能充電器輸出自動調(diào)節(jié)電壓的快速充電電流給車載蓄電池組充電，所有行駛充電的車輛都可以自由地開快、開慢或者停車充電，能自由離開軌道超越前車再靠近軌道充電，防水導軌設(shè)在雙向車道中間隔離欄邊，不占路面，車輛都緊靠單行道左邊排隊行駛充電，留出單行道右邊路面很大空間，有利于其他車輛通行，當車輛充好電離開防水導軌時，松開電控按鈕，連接器黃色指示燈亮，連接器升起回收車底盤自動隱藏。
權(quán)利要求
1.一種電動汽車公路行駛防水導軌自動充電裝置，由雙向防水導軌充電公路和電控自動連接器組成，具體包括收費供電站、地下電纜、雙向車道、隔離欄、膨脹螺釘、防水導軌、絕緣軌道、銅方管、接頭連接方管、推拉支架、推拉套管、升降支架、升降軸、升降桿、平行杠桿、導向桿、導向拉簧、左右前短軸及軸套、左右后短軸及軸套、L形軸架、水平軸、垂直軸、直向滑輪及側(cè)向滑輪、炭刷支架及炭刷、推拉減速電機、升降減速電機、推拉限位開關(guān)、升降限位開關(guān)、充電連接線、智能電度表、繼電開關(guān)、用電充值卡、充電控制器、充電狀態(tài)電壓表、電控按鈕、連接器狀態(tài)指示燈、蓄電池組，其特征是所述的雙向防水導軌充電公路(1)，是一條雙向車道的沒有交叉路的指定的公路段，雙向車道中間設(shè)有隔離欄(2)，隔離欄兩邊是左右單行車道，在距離隔離欄左右10厘米與隔離欄平行的兩條直線的路面上設(shè)置膨脹螺釘(3)，平均每米一個，兩條直線的路面上安放左右絕緣軌道(4)，絕緣軌道長度8米，在右絕緣軌道的橫截面上端是防雨的三角頂(5)，三角頂下端設(shè)有4個上絕緣槽￠)，三角頂左端是軌道直梁(7)，直梁下端是三角底座(8)，三角底座左中部設(shè)有螺釘孔，在8米的三角底座上設(shè)制7個螺釘孔，與路面上設(shè)置的膨脹螺釘對應(yīng)安裝，膨脹螺釘上端設(shè)有緊固螺帽，緊固螺帽沉在螺釘孔臺階上，軌道直梁右端制有上下方槽，方槽內(nèi)安裝上下銅方管(9)，其長度和絕緣軌道相同，兩銅方管從方槽缺口處擠進去卡住，上銅方管的下端設(shè)有兩個下絕緣槽(10)，上下絕緣槽延長了上銅方管與下銅方管以及雨水之間的絕緣路線，確保上銅方管與下銅方管和雨水之間處于可靠的斷路狀態(tài)，下銅方管下端是高出路面的三角底座斜面，有效防止雨水入侵造成電短路，上下銅方管前端緊配安裝上下接頭連接方管(11)，由此組成一根防水導軌(12)，上下接頭連接方管是彈性銅片制成的，前端四角有槽，與前面的銅方管后端是有彈性的松配合連接，依次連接許多根防水導軌組成長距離防水導軌，這是一條具有防水供電功能的導電軌道，兩條長距離供電的防水導軌與雙向車道組成雙向防水導軌充電公路，單行車道首端的防水導軌，上下銅方管的首端焊接兩根連接銅線，經(jīng)過地下電纜與收費供電站整流電源連接，所述的電控自動連接器是一個電控伸出和回收的平行杠桿架和自動與銅方管連接的炭刷滑輪架組成，平行杠桿架在車底盤(13)左前部設(shè)置L型支架(14)，L型支架右端用兩個螺釘固定在車底盤下，L形支架左端是長圓軸(15)，長圓軸上松配安裝長軸套(16)，長軸套右下端設(shè)有短軸(17)，長軸套能在長圓軸上左右滑動，長軸套的右側(cè)車底盤下設(shè)有推拉減速電機(18)，推拉減速電機的推拉桿(19)左端裝在長軸套的右下端短軸上，長軸套后端的左右端焊接左右限位板(20)，左右限位板的后端安裝左右導向拉簧(21)，左右限位板之間右上車底盤安裝推拉限位開關(guān)(22)，在車底盤左中部設(shè)置左右升降支架(23)，兩升降支架下端設(shè)有左右軸承，軸承內(nèi)安裝升降軸(24)，升降軸右端是直角形升降桿(25)，車底盤下面中部設(shè)有支架，支架下端安裝升降減速電機(26)，電機左下端是電機拐臂軸(27)，升降軸中部后端焊接撥叉，撥叉后端焊接限位框架(28)，限位框架上面車底盤下設(shè)有支架，支架下端安裝升降限位開關(guān)(29)，限位開關(guān)長柄裝進框架內(nèi)，升降軸左右下端設(shè)制左右前短軸(30)，兩短軸上松配安裝左右前軸套(31)，左右前軸套下端軸頭用外卡簧鎖定，左右前軸套前端焊接左右導向桿(32)，左右導向拉簧后端分別掛在左右導向桿前端，左右前軸套后端焊接左右平行杠桿(33)，兩平行杠桿后端焊接左右后軸套(34)，兩后軸套松配安裝左右后短軸(35)，左右后軸套上端軸頭用外卡簧鎖定，所述的炭刷滑輪架是在左右后短軸下端焊接L型軸架(36)的左右上端，L型軸架左端設(shè)有軸孔，軸孔內(nèi)裝有水平軸(37)，水平軸安裝直向滑輪(38)，直向滑輪外端中部設(shè)有軸承架和軸承(39)，水平軸左端制有軸承臺階(40)，水平軸心制有穿線孔(41)，直向滑輪軸承左端緊靠臺階，軸承右端是厚墊片(42)，厚墊片右端是L型軸架，水平軸右端裝有緊固螺帽(43)，水平軸軸承臺階左下端設(shè)有垂直軸(44)，垂直軸安裝側(cè)向滑輪(45)，側(cè)向滑輪中部設(shè)有軸承架和軸承(46)，垂直軸上端制有軸承臺階，側(cè)向滑輪軸承緊靠軸承臺階，垂直軸下端裝有緊固螺帽(47)，水平軸軸承臺階左端制有炭刷架平臺(48)，平臺左端有上下前后四個螺釘(49)安裝上下炭刷架(50)，炭刷架里裝有上下炭刷(51)上下炭刷的右端裝有上下彈簧，上下炭刷架內(nèi)側(cè)設(shè)有上下安裝臺，安裝臺面上用上下螺釘(52)固定上下連接焊片，上下炭刷引線及上下充電連接線焊接在上下連接焊片上，上下充電連接線(53)從穿線孔里穿出水平軸的右端，在車底盤前部設(shè)有電纜線孔，兩根充電連接線順著左右平行杠桿走線，經(jīng)過車底盤線孔到車內(nèi)與智能電度表繼電開關(guān)連接，升降減速電機線和限位開關(guān)線匯合后，再與推拉減速電機線和推拉限位開關(guān)線匯成 一股電纜，經(jīng)過車底盤線孔到車內(nèi)與充電控制器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動汽車公路行駛防水導軌自動充電裝置，其特征是所述的收費供電站設(shè)置在雙向防水導軌充電公路的單行車道首端旁邊，收費供電站室里設(shè)有整流配電柜，配電柜內(nèi)設(shè)有將市電交流電壓變成高于車載蓄電池組額定直流電壓的整流變壓器，有過載繼電保護器和用電計量表，配電柜面板上設(shè)有交流輸入電壓表和電流表，有直流輸出電壓表和電流表以及輸入輸出控制開關(guān)，從輸出控制開關(guān)到防水導軌左右銅方管首端，設(shè)有地下電纜，收費供電站室里設(shè)有用電充值卡的收費柜臺。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動汽車公路行駛防水導軌自動充電裝置，其特征是所述的電控伸出和回收的平行杠桿架，是一個能上下左右活動的平行四邊形支架，在回收狀態(tài)能穩(wěn)定地隱藏在車底盤后半部，直向滑輪圓周距離車底盤下端2厘米，平行杠桿架向左伸出，直向滑輪落地時，側(cè)向滑輪距離車身左端40厘米，直向滑輪跑在軌道底座時，側(cè)向滑輪距離車身左端30厘米以內(nèi)，側(cè)向滑輪緊靠絕緣軌道直梁右下端，穩(wěn)定炭刷架的側(cè)向距離，直向滑輪跑在軌道底座上端，穩(wěn)定炭刷架的直向距離，上下炭刷穩(wěn)定在上下銅方管的中部滑行連接，上下炭刷架的左端與上下銅方管滑面的間隙穩(wěn)定在3mm的距離，上下炭刷架離開上下銅方管時，上下炭刷彈出上下炭刷架左端15mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動汽車公路行駛防水導軌自動充電裝置，其特征是所述的智能電度表(54)設(shè)在駕駛臺右側(cè),智能電度表內(nèi)設(shè)有繼電開關(guān)(55),智能電度表面板設(shè)有供電及用電信息顯示板(56)，顯示板后端設(shè)有卡片插口，插口內(nèi)設(shè)有電費充值卡(57)，所述的充電控制器(58)設(shè)置在智能電度表左端，它設(shè)有塑料盒及監(jiān)控面板(59)，盒內(nèi)設(shè)有智能快速充電控制電路板，監(jiān)控面板中間設(shè)有電控按鈕(60)，上端是連接器狀態(tài)指示燈(61)，下端是充電狀態(tài)電壓表(62)，車內(nèi)后端是蓄電池組(63)，電動汽車公路行駛自動充電的電路連接流程是收費供電站——地下電纜——防水導軌——電控自動連接器——充電連接線一繼電開關(guān)一智能電度表一智能快速充電控制電路板一蓄電池組，首先是電費充值卡在收費供電站預付款，電費充值卡插在智能電度表上，繼電開關(guān)才能打開，卡內(nèi)欠費繼電開關(guān)斷路。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動汽車公路行駛防水導軌自動充電裝置，其特征是所述的升降減速電機是永磁直流電機與蝸輪蝸桿減速機構(gòu)組成，它可選用汽車刮雨器電機，推拉減速電機是永磁直流電機與蝸輪蝸桿加齒條的減速機構(gòu)組成，兩個減速電機是在兩個極性互為相反的電源控制下正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，驅(qū)動各自的減速機構(gòu)進行推拉和升降動作。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動汽車公路行駛防水導軌自動充電裝置，其特征是所述的電控按鈕開關(guān)(56)是一個能自鎖的雙刀雙擲開關(guān)，它在本電路是轉(zhuǎn)換電源極性的，它的靜觸頭設(shè)為輸入端，動觸頭設(shè)為輸出端，所述的推拉限位開關(guān)(22)、升降限位開關(guān)(29)，都是雙穩(wěn)態(tài)的長柄單刀雙擲開關(guān)，它們的靜觸頭設(shè)為輸入端，動觸頭設(shè)為輸出端，所述的連接器指示燈(57)是一個綠色LED燈和一個黃色LED燈合成的，綠燈亮表示連接器在張開狀態(tài)，黃燈亮表示連接器在回收狀態(tài)，指示燈滅，表示連接器在關(guān)機狀態(tài)，電控按鈕開關(guān)輸入端接在電動汽車開關(guān)鎖上的12V直流電源接頭上，電控按鈕開關(guān)輸出端的上端接在推拉減速電機(22)和升降減速電機(29)的下端線，兩電機線的上端分別接在推拉限位開關(guān)、升降限位開關(guān)的輸出端，推拉限位開關(guān)的輸入右端和升降限位開關(guān)的輸入上端接左邊二極管正極，推拉限位開關(guān)的輸入左端和升降限位開關(guān)的輸入下端接右邊二極管負極，兩個二極管上端接電控按鈕開關(guān)輸出端的下端，連接器指示綠色LED燈串聯(lián)電阻和黃色LED燈串聯(lián)電阻并聯(lián)在電控按鈕開關(guān)輸出端。
全文摘要
一種電動汽車公路行駛防水導軌自動充電裝置，它在雙向車道中間隔離欄兩邊設(shè)置防水導軌，不設(shè)在交叉路口，不占用路面，不影響交通，也不影響市容，電動汽車只要靠近軌道行駛就能自動充電，防水導軌是一條具有防水供電功能的導電軌道，軌道直梁右端安裝上下銅方管，上銅方管的上下端設(shè)有上下絕緣槽，長距離防水導軌由接頭連接方管連接，上下銅方管的首端連接線，經(jīng)過地下電纜與收費供電站整流電源連接，車載電控自動連接器是一個電控伸出和回收的平行杠桿架和自動與銅方管連接的炭刷滑輪架組成，裝在車底盤下，它的回收狀態(tài)是隱藏在車底盤后半部，它向左伸出充電狀態(tài)是直向滑輪在軌道底座滑行，側(cè)向滑輪緊靠軌道直梁右端滑行，上下炭刷自動穩(wěn)定在上下銅方管的中部滑行連接。
文檔編號H02J7/00GK102629400SQ20121008556
公開日2012年8月8日 申請日期2012年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月18日
發(fā)明者朱幕松 申請人:朱幕松