一種電動(dòng)車防護(hù)充電一體機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電動(dòng)車防護(hù)充電一體機(jī),包括車衣機(jī)構(gòu)和充電機(jī)構(gòu),通過(guò)控制車衣機(jī)構(gòu)的伸展,對(duì)車的外表進(jìn)行保護(hù),同時(shí),充電裝置在三個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng),達(dá)到精確、快速充電,解決了現(xiàn)有技術(shù)的不足。自動(dòng)充電裝置可以給電動(dòng)汽車自動(dòng)充電,自動(dòng)車衣可以對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行自動(dòng)防護(hù),此外,該自動(dòng)車衣不僅可以應(yīng)用于電動(dòng)汽車,也能應(yīng)用于各種非電動(dòng)汽車。
【專利說(shuō)明】
一種電動(dòng)車防護(hù)充電一體機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及汽車自動(dòng)充電領(lǐng)域,具體涉及一種電動(dòng)車防護(hù)充電一體機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)和科技的進(jìn)步與發(fā)展,電動(dòng)汽車已成為未來(lái)汽車產(chǎn)業(yè)以及整個(gè)動(dòng)力技術(shù)領(lǐng)域的重要發(fā)展趨勢(shì),目前,我國(guó)的電動(dòng)汽車充電設(shè)施主要為非車載型充電裝置,已建成使用的有充電站和充電粧,使用方式均為手動(dòng)式充電,智能化程度較低。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的電動(dòng)汽車自動(dòng)充電裝置有基于視覺為電動(dòng)汽車提供充電對(duì)接的裝置,利用圖像采集系統(tǒng)對(duì)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,通過(guò)計(jì)算機(jī)圖像處理系統(tǒng)獲取電動(dòng)汽車插座的輪廓與中心信息,根據(jù)圖像處理所獲取的信息與對(duì)接鏈接裝置結(jié)合實(shí)現(xiàn)插頭與充電接口的對(duì)心校準(zhǔn),最后驅(qū)動(dòng)裝置控制充電插頭直線前進(jìn),完成對(duì)接;有通過(guò)激光定位實(shí)現(xiàn)自動(dòng)充電的裝置,利用激光測(cè)距儀傳感器組獲取汽車插座的位置信息,由電機(jī)驅(qū)動(dòng)充電裝置將充電插頭插入充電插座中進(jìn)行充電。
[0003]目前的自主充電技術(shù)還存在很多缺點(diǎn),如導(dǎo)航定位精度不夠理想、容錯(cuò)及糾錯(cuò)能力不夠強(qiáng)大,充電裝置的設(shè)計(jì)從結(jié)構(gòu)上還不能為自動(dòng)充電系統(tǒng)提供足夠大的容忍度,缺乏普遍環(huán)境適應(yīng)性。另一方面,現(xiàn)有電動(dòng)汽車露天停放時(shí)缺少一些必要防護(hù),因而容易被曬傷、凍傷、刮傷,使用車衣是解決這些問題的有效辦法,但現(xiàn)有車衣大多為手動(dòng)車衣,使用起來(lái)很麻煩。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明提供一種電動(dòng)車防護(hù)充電一體機(jī),通過(guò)控制充電裝置在三個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng),達(dá)到精確、快速充電,解決了現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0005]技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明米用的技術(shù)方案為:一種電動(dòng)車防護(hù)充電一體機(jī),其特征在于:包括車衣機(jī)構(gòu)和充電機(jī)構(gòu);
[0006]所述車衣機(jī)構(gòu)包括車衣箱、車衣、車衣箱蓋板、車衣桿、路障、和扭矩存儲(chǔ)于緩慢輸出裝置;所述充電機(jī)構(gòu)包括太陽(yáng)能電池板和自動(dòng)充電裝置;路障位于車衣箱和扭矩存儲(chǔ)于緩慢輸出裝置之間;
[0007]所述車衣箱上安裝有可開合的車衣箱蓋板,蓋板下方安裝有卷軸,所述車衣包裹在卷軸上,車衣的固定端與卷軸粘合;所述車衣桿為U型框,包括兩根完全相同的傳動(dòng)桿和鏈接兩根傳動(dòng)桿的底框;傳動(dòng)桿連接扭矩存儲(chǔ)于緩慢輸出裝置,底框與車衣的自由端粘合;所述傳動(dòng)桿可沿與扭矩存儲(chǔ)于緩慢輸出裝置固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng);
[0008]所述自動(dòng)充電裝置包括可沿三個(gè)方向移動(dòng)的平臺(tái);包括上下移動(dòng)平臺(tái)、前后移動(dòng)平臺(tái)及左右移動(dòng)平臺(tái),三個(gè)平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)路線相互垂直;所述左右移動(dòng)平臺(tái)與所述底框平行,每個(gè)平臺(tái)分別通過(guò)步進(jìn)電機(jī)控制平臺(tái)移動(dòng)。
[0009]進(jìn)一步的,車衣箱一側(cè)設(shè)置有太陽(yáng)能電池。
[0010]進(jìn)一步的,車衣桿的旋轉(zhuǎn)角度小于180°。
[0011]有益效果:本發(fā)明能夠控制充電裝置在三個(gè)方向上靈活的移動(dòng),精確的與汽車的充電裝置對(duì)接,底座兩邊的滑動(dòng)導(dǎo)軌可以有效降低前后移動(dòng)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦,底座為黃銅軸套,黃銅軸套則可有效降低自動(dòng)充電裝置整體左右移動(dòng)和充電伸出臂上下移動(dòng)時(shí)的摩擦,使運(yùn)動(dòng)更加平穩(wěn)順暢。彈簧可以在充電接口和受電接口對(duì)接時(shí)允許存在一定的位置偏差,降低對(duì)接難度。自動(dòng)充電裝置可以給電動(dòng)汽車自動(dòng)充電,自動(dòng)車衣可以對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行自動(dòng)防護(hù),此外,該自動(dòng)車衣不僅可以應(yīng)用于電動(dòng)汽車,也能應(yīng)用于各種非電動(dòng)汽車。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖
[0013]圖2為本發(fā)明充電機(jī)構(gòu)示意圖
[0014]圖3為本發(fā)明充電機(jī)構(gòu)另一狀態(tài)不意圖
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0016]如圖1所示,一種電動(dòng)車防護(hù)充電一體機(jī),其特征在于:包括車衣機(jī)構(gòu)和充電裝置8;自動(dòng)充電裝置如圖2和圖3所示。
[0017]所述車衣機(jī)構(gòu)包括車衣箱5、車衣5-1、車衣箱蓋板5-2、車衣桿5_3、路障6、和扭矩存儲(chǔ)于緩慢輸出裝置;所述充電裝置包括太陽(yáng)能電池板和自動(dòng)充電裝置;路障6位于車衣箱5和扭矩存儲(chǔ)于緩慢輸出裝置7之間;
[0018]所述車衣箱5上安裝有可開合的車衣箱蓋板5-2,蓋板下方安裝有卷軸,所述車衣5-1包裹在卷軸上,車衣5-1的固定端與卷軸粘合;所述車衣桿5-3為U型框,包括兩根完全相同的傳動(dòng)桿和鏈接兩根傳動(dòng)桿的底框;傳動(dòng)桿連接扭矩存儲(chǔ)于緩慢輸出裝置,底框與車衣5-1的自由端粘合;所述傳動(dòng)桿可沿與扭矩存儲(chǔ)于緩慢輸出裝置固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng);
[0019]所述自動(dòng)充電裝置包括可沿三個(gè)方向移動(dòng)的平臺(tái);包括上下移動(dòng)平臺(tái)、前后移動(dòng)平臺(tái)及左右移動(dòng)平臺(tái),三個(gè)平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)路線相互垂直;所述左右移動(dòng)平臺(tái)與所述底框平行,每個(gè)平臺(tái)分別通過(guò)步進(jìn)電機(jī)控制平臺(tái)移動(dòng)。
[0020]所述車衣箱5—側(cè)設(shè)置有太陽(yáng)能電池9。
[0021 ]車衣桿5-3的旋轉(zhuǎn)角度小于180°。
[0022]包括控制機(jī)構(gòu),該方法包括以下步驟:
[0023]車衣機(jī)構(gòu)和充電裝置非工作狀態(tài)下收縮在車衣箱5內(nèi),控制器發(fā)出充電信號(hào)后,啟動(dòng)扭矩存儲(chǔ)與緩慢輸出裝置,帶動(dòng)車衣桿5-3轉(zhuǎn)動(dòng)直到車衣5-1包裹住汽車;控制器自動(dòng)充電裝置檢測(cè)底盤高度,之后依次進(jìn)行左右方向定位、前后方向定位和充電接口定位對(duì)接;對(duì)接后開始充電,直到充電終止;此時(shí)車衣5-1卷軸收卷車衣5-1,充電裝置脫離車輛,充電裝置回收,完成整個(gè)充電過(guò)程。
[0024]具體包括以下步驟:
[0025]I)自動(dòng)車衣和自動(dòng)充電裝置平時(shí)不用時(shí)處于收起狀態(tài),處于車衣箱的保護(hù)中,如圖1所示。當(dāng)控制器接收到遙控器發(fā)射的使用自動(dòng)車衣及自動(dòng)充電信號(hào)后,
[0026]首先啟動(dòng)電動(dòng)車衣電機(jī),大扭矩存儲(chǔ)與緩慢輸出裝置將原先儲(chǔ)存的電機(jī)扭矩緩慢釋放,使車衣桿轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)車衣桿轉(zhuǎn)動(dòng)180°,碰到車衣下限位開關(guān)后,說(shuō)明車衣已包住汽車,自動(dòng)車衣電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0027]車衣包住汽車后,充電伸出臂位于上下移動(dòng)支撐桿2頂部;前后移動(dòng)支撐架3位于底座I右端;底座I位于左右移動(dòng)支撐桿4中央;當(dāng)控制器收到自動(dòng)充電信號(hào)后,驅(qū)動(dòng)上下移動(dòng)步進(jìn)電機(jī),充電伸出臂由上下移動(dòng)支撐桿2頂部下降到底部;
[0028]2)充電伸出臂下降到位后,控制器驅(qū)動(dòng)前后移動(dòng)步進(jìn)電機(jī),將充電伸出臂伸到待充電汽車的底盤下方,此時(shí)充電伸出臂伸出,前后移動(dòng)平臺(tái)運(yùn)動(dòng),接觸到充電伸出臂上的限位開關(guān)之后停止運(yùn)動(dòng);
[0029]3)檢測(cè)底盤高度:充電伸出臂從車衣箱中伸出,檢測(cè)充電伸出臂伸出后,充電伸出臂開始上升并調(diào)用升降速子程序,當(dāng)充電臂上的限位開關(guān)接觸到汽車底盤之后,充電伸出臂停止上升,下上移動(dòng)步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn),使充電伸出臂向下運(yùn)動(dòng)2mm;
[0030]4)控制器調(diào)動(dòng)左右移動(dòng)子程序,驅(qū)動(dòng)左右移動(dòng)平臺(tái)移動(dòng);底座I帶動(dòng)充電伸出臂向右移動(dòng),運(yùn)動(dòng)的同時(shí)對(duì)線性霍爾傳感器兩端電壓進(jìn)行檢測(cè),當(dāng)自動(dòng)充電裝置運(yùn)動(dòng)到霍爾傳感器附近時(shí),開始低速并勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)充電接口 2-3接近收點(diǎn)接口時(shí),檢測(cè)到線性霍爾傳感器兩端電壓上升;當(dāng)充電接口 2-3運(yùn)動(dòng)到左右移動(dòng)方向上的最接近受電接口的位置,控制器檢測(cè)到霍爾傳感器兩端電壓下降,此時(shí)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng),確定左右定位;
[0031]5)控制器調(diào)用前后移動(dòng)子程序,控制前后移動(dòng)平臺(tái)運(yùn)動(dòng),電機(jī)正轉(zhuǎn),前后移動(dòng)平臺(tái)向前運(yùn)動(dòng);此時(shí),若檢測(cè)到電壓由上升到下降,電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng),控制器調(diào)用上下移動(dòng)子程序;若檢測(cè)到電壓下降,則電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)并開始反轉(zhuǎn),前后移動(dòng)平臺(tái)開始向后移動(dòng);此時(shí)繼續(xù)檢測(cè),若檢測(cè)到電壓由上升到下降,停止運(yùn)動(dòng),否則繼續(xù)移動(dòng)前后移動(dòng)平臺(tái);
[0032]6)當(dāng)充電接口 2-3經(jīng)過(guò)上一步的前后位置調(diào)整,運(yùn)動(dòng)到車輛上受電接口的正下方后,控制器調(diào)用充電伸出臂上下移動(dòng)子程序,充電臂帶動(dòng)充電接口 2-3上升,與受電接口對(duì)接;當(dāng)汽車ECU檢測(cè)到電動(dòng)汽車已經(jīng)開始充電,發(fā)送信號(hào)給自動(dòng)充電裝置控制器,控制器控制上下移動(dòng)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)開始對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行充電,充電接口 2-3定位對(duì)接過(guò)程完成,開始充電;
[0033]7)當(dāng)汽車ECU檢測(cè)到電動(dòng)汽車充電完成或車主需要用車按下自動(dòng)充電裝置收起按鈕控后,車衣電機(jī)啟動(dòng)反轉(zhuǎn),車衣卷軸開始收卷車衣。當(dāng)車衣桿旋轉(zhuǎn)到車衣箱位置時(shí),逐漸進(jìn)入車衣箱的置桿槽,壓下車衣箱蓋板,關(guān)好車衣箱??刂破骺刂粕舷乱苿?dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn),使充電接口 2-3與受電接口脫離,充電臂下降到靠近地面處;
[0034]8)控制器接收到充電完成或遙控收起信號(hào)使充電伸出臂下降到位后,前后移動(dòng)電機(jī)啟動(dòng),前后移動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)使充電伸出臂退回到車衣箱中,控制充電伸出臂退回,前后移動(dòng)平臺(tái)向后運(yùn)動(dòng),接觸到限位開關(guān)后,前后移動(dòng)電機(jī)停止運(yùn)動(dòng);
[0035]9)前后移動(dòng)平臺(tái)后退到位后,自動(dòng)充電裝置整體右移回到初始位置,當(dāng)自動(dòng)充電裝置接觸到限位開關(guān)之后步進(jìn)電機(jī)停止運(yùn)動(dòng);車衣機(jī)構(gòu)和充電裝置8收回到車衣箱內(nèi),車衣箱對(duì)車衣機(jī)構(gòu)和自動(dòng)充電裝置起保護(hù)作用。
[0036]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電動(dòng)車防護(hù)充電一體機(jī),其特征在于:包括車衣機(jī)構(gòu)和充電機(jī)構(gòu)(8); 所述車衣機(jī)構(gòu)包括車衣箱(5)、車衣(5-1),車衣箱蓋板、車衣桿(5-3)、路障(6)、和扭矩存儲(chǔ)于緩慢輸出裝置;所述充電機(jī)構(gòu)包括太陽(yáng)能電池板和自動(dòng)充電裝置;路障(6)位于車衣箱(5)和扭矩存儲(chǔ)于緩慢輸出裝置(7)之間; 所述車衣箱(5)上安裝有可開合的車衣箱蓋板(5-2),蓋板下方安裝有卷軸,所述車衣(5-1)包裹在卷軸上,車衣(5-1)的固定端與卷軸粘合;所述車衣桿(5-3)為U型框,包括兩根完全相同的傳動(dòng)桿和鏈接兩根傳動(dòng)桿的底框;傳動(dòng)桿連接扭矩存儲(chǔ)于緩慢輸出裝置,底框與車衣(5-1)的自由端粘合;所述傳動(dòng)桿可沿與扭矩存儲(chǔ)于緩慢輸出裝置固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng); 所述自動(dòng)充電裝置包括可沿三個(gè)方向移動(dòng)的平臺(tái);包括上下移動(dòng)平臺(tái)、前后移動(dòng)平臺(tái)及左右移動(dòng)平臺(tái),三個(gè)平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)路線相互垂直;所述左右移動(dòng)平臺(tái)與所述底框平行,每個(gè)平臺(tái)分別通過(guò)步進(jìn)電機(jī)控制平臺(tái)移動(dòng)。2.如權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)車防護(hù)充電一體機(jī),其特征在于:所述車衣箱(5)—側(cè)設(shè)置有太陽(yáng)能電池(9)。3.如權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)車防護(hù)充電一體機(jī),其特征在于:車衣桿(5-3)的旋轉(zhuǎn)角度小于180° ο
【文檔編號(hào)】H02J7/35GK205489632SQ201620096783
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年1月29日
【發(fā)明人】張鵬娜, 曾慶喜, 徐亮, 馬杉, 馮玉朋
【申請(qǐng)人】南京航空航天大學(xué)