一種電動汽車傳到式自動充電接口的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電動汽車傳到式自動充電接口設(shè)施，所述一種電動汽車傳到式自動充電接口設(shè)施包括：有一個(gè)接地電極，一個(gè)充電正極，一個(gè)充電負(fù)極，一個(gè)壓力傳感器，一個(gè)紅外通信組件，一個(gè)激光水平線發(fā)生器，一個(gè)激光垂直線發(fā)生器，絕緣體。本發(fā)明將電動汽車傳到式充電接口的插座和插頭電極排列設(shè)計(jì)為同心圓同軸排列模式，解決電動汽車自動充電時(shí)充電插座與充電插頭中心對齊誤差和垂直接觸端面軸心線旋轉(zhuǎn)角度誤差帶來的不能插接的問題，以及克服電動汽車充電電流大要求插接件電極大而帶來的插接件體積大的問題，同時(shí)避免出現(xiàn)短路，使自動充電的可靠性和穩(wěn)定性極大地提高。
【專利說明】一種電動汽車傳到式自動充電接口
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動汽車自動充電的設(shè)施。
【背景技術(shù)】
[0002]本發(fā)明為一種電動汽車傳到式自動充電接口的設(shè)施。一般傳統(tǒng)電動汽車傳到式充電接口的充電插座和插頭各個(gè)電極是分散排列，形式有三電極分布或多排電極分布排列，如中國《電動汽車傳到式充電接口》標(biāo)準(zhǔn)V20100427，這不便于電動汽車自動充電插座與插頭的自動對準(zhǔn)和自動接插，以及對準(zhǔn)時(shí)的插接誤差克服。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明要解決的問題
本發(fā)明將電動汽車傳到式充電接口的插座和插頭電極排列設(shè)計(jì)為同心圓同軸排列模式，解決電動汽車自動充電時(shí)充電插座與充電插頭中心對齊誤差和垂直接觸端面軸心線旋轉(zhuǎn)角度誤差帶來的不能插接的問題，以及克服電動汽車充電電流大要求插接件電極大而帶來的插接件體積大的問題，同時(shí)避免出現(xiàn)短路，使自動充電的可靠性和穩(wěn)定性極大地提高。
[0004]解決問題的方案
電動汽車傳到式自動充電接口的設(shè)施技術(shù)方案是，有一個(gè)接地電極，一個(gè)充電正極，一個(gè)充電負(fù)極，一個(gè)壓力傳感器，一個(gè)紅外通信組件，一個(gè)激光水平線發(fā)射組件，一個(gè)激光垂直線發(fā)射組件，絕緣體。充電插座和充電插頭外形特征為一個(gè)圓形外殼，圓形中心為一金屬圓柱充電正極，底端有一個(gè)接線端；充電負(fù)極在充電正極外，為一圓形金屬筒，與充電正極圓柱同軸心，中間相隔絕緣體，底端有一個(gè)接線端；接地電極為一圓形金屬筒，與充電正極圓柱同軸心，中間相隔絕緣體，與電動汽車自動充電插座和充電插頭外殼相連接；充電插座安裝在電動汽車尾部一側(cè)的充電口門蓋內(nèi)，充電插頭安裝在自動充電臂前端外殼內(nèi)，可通過伸縮控制裝置使其伸展和縮回；壓力傳感器用于電動汽車自動充電插頭和插座接插檢測，如果達(dá)到一定壓力，電動汽車內(nèi)控制電路即使電池充電狀態(tài)做好檢測準(zhǔn)備；紅外通信組件用于與電動汽車自動充電臂端的充電控制電路之間進(jìn)行信息通信；激光水平線發(fā)射組件和激光垂直線發(fā)射組件用于電動汽車自動充電臂自動對準(zhǔn)。
[0005]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)
電動汽車傳到式自動充電接口的充電插座和充電插頭電極設(shè)計(jì)為同心圓同軸排列模式，克服了電動汽車充電時(shí)充電插座與充電插頭中心軸線對齊的情況下接插面旋繞中心軸線轉(zhuǎn)角度誤差帶來的不能連接的問題，在同樣體積的充電接口模式下，同心圓同軸排列模式的電極接觸面更大，允許通過的電流就更大，這非常適合電動汽車大電流的充電需求。
[0006]【專利附圖】

【附圖說明】
下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
圖1:本發(fā)明提供的充電插座結(jié)構(gòu)圖；
圖2:本發(fā)明提供的圖1中的A-A剖視圖； 1-充電正極、2-充電負(fù)極、3-絕緣體、4-壓力傳感器、5-激光垂直線發(fā)射組件、6-激光水平線發(fā)射組件、7-紅外通信組件、8-接地電極、9-充電插座外殼、10-誤差校正曲面、11-電極固定件；
圖3:本發(fā)明提供的電動汽車傳到式自動充電接口的充電插頭結(jié)構(gòu)圖；
圖4:本發(fā)明提供的圖3中的B-B剖視圖；
12-充電正極、13-充電負(fù)極、14-接地電極、15-絕緣體、16-壓力傳感器、17-激光垂直線接收組件、18-激光水平線接收組件、19-紅外通信組件、20-充電臂第三支臂外殼、21-電極固定件；
圖5:本發(fā)明提供的充電插座插接方向示意圖；
22-充電插座。
[0007]【具體實(shí)施方式】
以下參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式:
圖1和圖2為本實(shí)施例提供的充電插座結(jié)構(gòu)圖，包括充電正極1、充電負(fù)極2、絕緣體3、壓力傳感器4、激光垂直線發(fā)射組件5、激光水平線發(fā)射組件6、紅外通信組件7、接地電極8、充電插座外殼9、誤差校正曲面10、電極固定件11 ；
圖3和圖4為本實(shí)施例提供的充電插頭結(jié)構(gòu)圖，包括充電正極12、充電負(fù)極13、接地電極14、絕緣體15、壓力傳感器16、激光垂直線接收組件17、激光水平線接收組件18、紅外通信組件19、充電臂第三支臂外殼20、電極固定件21 ；
圖5為本實(shí)施例提供的充電插座插接方向示意圖；
充電插座22。
本實(shí)施例提供的電動汽車傳到式自動充電接口設(shè)施實(shí)施例步驟為:
步驟1:充電插座位于電動汽車端充電插座門蓋內(nèi)中心位置，為使充電插頭和插座更容易自動對準(zhǔn)和插接，將各個(gè)電極設(shè)計(jì)成同心圓形排列，只要插頭和插座中心軸線對齊，不管插頭與插座插接端面繞Z軸偏轉(zhuǎn)角度多大都不影響充電插頭和插座的精確插接；
步驟2:充電正極位于充電插座中心位置，為圓柱形，在各個(gè)電極中長度最短，以便在充電插頭與充電插座插接時(shí)最后連接，克服可能出現(xiàn)的短路問題；
步驟3:絕緣體位于充電正極和充電負(fù)極之間，長度比充電正極長一些，這隔離插接時(shí)可能出現(xiàn)的電火花造成充電正極和充電負(fù)極的短路；
步驟4:接地電極位于各個(gè)電極最外面，與充電插座外殼連接，接地電極的長度比其它電極都長，充電插頭和插座插接時(shí)最先接觸，使充電插頭的外殼可能帶的靜電首先被釋放掉；
步驟5:充電插座外殼為包裹在外的金屬殼體，與大地連接；
步驟6:誤差校正曲面位于充電插座的接地電極與外殼之間，設(shè)計(jì)成圓滑曲面，充電插頭接地電極長度比其它電極長一些，充電插頭和插座插接時(shí)最先接觸，依靠圓角斜面可使插頭滑入接地電極插接槽中，這可克服充電插頭和插座中心對位不齊造成的輕微誤差；步驟7:電極固定件為絕緣部件，設(shè)計(jì)成扣式結(jié)構(gòu)，使安裝時(shí)更方便；
步驟8:壓力傳感器位于充電插座的充電插頭接地極接觸的槽內(nèi)，在電插座與充電插頭接觸良好時(shí)壓力傳感器會受充電插頭接地極重力作用，與電動汽車內(nèi)部控制電路信號監(jiān)測電路連接，用于檢測充電插座與插頭之間插接是否插接良好，以使電動汽車端知道充電接插完成；
步驟9:紅外通信組件與電動汽車內(nèi)部控制電路通信電路連接，用于電動汽車端與自動充電臂端之間的控制電路進(jìn)行信息通信；
步驟10:激光水平線發(fā)射組件和激光垂直線發(fā)射組件與電動汽車內(nèi)部控制電路激光發(fā)射電路連接，用于充電插座與充電插頭自動對準(zhǔn)；
步驟11:充電插頭位于自動充電臂第三支臂前端，可通過伸縮控制系統(tǒng)向前伸展和向后縮回，各個(gè)電極設(shè)計(jì)成同心圓形排列，這與充電插座配合，使充電插頭和插座更容易對準(zhǔn)和插接；
步驟12:充電正極位于充電插頭同心圓中心，前端設(shè)計(jì)成一個(gè)斜面，方便充電插座充電正極插入到充電插頭中心的充電正極中；
步驟13:充電負(fù)極位于充電插頭充電正極和接地電極之間，與自動充電插座充電正極接觸外圍設(shè)計(jì)有絕緣體，電極之間有絕緣體相隔，這使自動充電插座的安全性能更高；
步驟14:接地電極位于插座外邊，與插頭外殼相連接，和插座接觸前端與其內(nèi)圓的絕緣體設(shè)計(jì)成半圓，并且比其他電極更長一些，在充電插頭和插座插接時(shí)最先接觸，與充電插座誤差校正曲面配合，依靠半圓的圓角斜面可使插頭滑入充電插座接地電極插接槽中，這可克服充電插頭和插座中心線Z軸對位的輕微誤差；
步驟15:電極固定件為絕緣部件，位于電極接線端；
步驟16:壓力傳感器位于充電插頭負(fù)極插接槽中，與充電臂端控制電路信號監(jiān)測電路連接，用于檢測充電插座與插頭之間插接是否插接良好；
步驟17:紅外通信組件位于自動充電臂第三支臂前端的端面的水平軸線一端上，與充電臂端控制電路通信電路連接，用于與電動汽車端與自動充電臂端的充電控制電路之間進(jìn)行信息通信；
步驟18:激光水平線接收組件位于自動充電臂第三支臂前端的端面的水平軸線一端上，與自動充電臂端控制電路信號監(jiān)測電路連接，用于電動汽車自動充電臂垂直對準(zhǔn)；
步驟19:激光垂直線接收組件位于自動充電臂第三支臂前端的端面的垂直軸線一端上，與自動充電臂端控制電路激光接收電路連接，用于充電插座與充電插頭自動對準(zhǔn)。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實(shí)施方式對本發(fā)明所做的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所述【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.本發(fā)明公開了一種電動汽車傳到式自動充電接口，所述電動汽車傳到式自動充電接口設(shè)施包括:有一個(gè)充電插座，包括一個(gè)接地電極(8), —個(gè)充電正極(I), 一個(gè)充電負(fù)極(2)，一個(gè)絕緣體(3)，一個(gè)壓力傳感器(4)，一個(gè)激光垂直線發(fā)射組件(5)，一個(gè)激光水平線發(fā)射組件(6), —個(gè)紅外通信組件(7), —個(gè)充電插座外殼(9), 一個(gè)誤差校正曲面(10), 一個(gè)電極固定件(11)，一個(gè)充電插頭，包括一個(gè)充電正極(12), —個(gè)充電負(fù)極(13), —個(gè)接地電極(14)，一個(gè)絕緣體(15)，一個(gè)壓力傳感器(16)，一個(gè)激光垂直線接收組件(17)，一個(gè)激光水平線接收組件(18)，一個(gè)紅外通信組件(19)，一個(gè)充電臂第三支臂外殼(20)，一個(gè)電極固定件(21)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電插座，其特征是位于電動汽車端充電插座門蓋內(nèi)中心位置，為使充電插頭和插座更容易自動對準(zhǔn)和插接，將各個(gè)電極設(shè)計(jì)成同心圓形排列，只要插頭和插座中心軸線對齊，不管插頭與插座插接端面繞Z軸偏轉(zhuǎn)角度多大都不影響充電插頭和插座的精確插接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電正極，其特征是位于充電插座中心位置，為圓柱形，在各個(gè)電極中長度最短，以便在充電插頭與充電插座插接時(shí)最后連接，克服可能出現(xiàn)的短路問題。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣體，其特征是位于充電正極和充電負(fù)極之間，長度比充電正極長一些，這隔離插接時(shí)可能出現(xiàn)的電火花造成充電正極和充電負(fù)極的短路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接地電極，其特征是位于各個(gè)電極最外面，與充電插座外殼連接，接地電極的長度比其它電極都長，充電插頭和插座插接時(shí)最先接觸，使充電插頭的外殼可能帶的靜電首先被釋放掉。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電插座外殼，其特征是包裹在外的金屬殼體，與大地連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的誤差校正曲面，其特征是位于充電插座的接地電極與外殼之間，設(shè)計(jì)成圓滑曲面，充電插頭接地電極長度比其它電極長一些，充電插頭和插座插接時(shí)最先接觸，依靠圓角斜面可使插頭滑入接地電極插接槽中，這可克服充電插頭和插座中心對位不齊造成的輕微誤差。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極固定件，其特征是絕緣部件，設(shè)計(jì)成扣式結(jié)構(gòu)，使安裝時(shí)更方便。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力傳感器，其特征是位于充電插座的充電插頭接地極接觸的槽內(nèi)，在電插座與充電插頭接觸良好時(shí)壓力傳感器會受充電插頭接地極重力作用，與電動汽車內(nèi)部控制電路信號監(jiān)測電路連接，用于檢測充電插座與插頭之間插接是否插接良好，以使電動汽車端知道充電接插完成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外通信組件，其特征是與電動汽車內(nèi)部控制電路通信電路連接，用于電動汽車端與自動充電臂端之間的控制電路進(jìn)行信息通信。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光水平線發(fā)射組件和激光垂直線發(fā)射組件，其特征是與電動汽車內(nèi)部控制電路激光發(fā)射電路連接，用于充電插座與充電插頭自動對準(zhǔn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電插頭，其特征是位于自動充電臂第三支臂前端，可通過伸縮控制系統(tǒng)向前伸展和向后縮回，各個(gè)電極設(shè)計(jì)成同心圓形排列，這與充電插座配合，使充電插頭和插座更容易對準(zhǔn)和插接。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電正極，其特征是位于充電插頭同心圓中心，前端設(shè)計(jì)成一個(gè)斜面，方便充電插座充電正極插入到充電插頭中心的充電正極中。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電負(fù)極，其特征是位于充電插頭充電正極和接地電極之間，與自動充電插座充電正極接觸外圍設(shè)計(jì)有絕緣體，電極之間有絕緣體相隔，這使自動充電插座的安全性能更高。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接地電極，其特征是位于插座外邊，與插頭外殼相連接，和插座接觸前端與其內(nèi)圓的絕緣體設(shè)計(jì)成半圓，并且比其他電極更長一些，在充電插頭和插座插接時(shí)最先接觸，與充電插座誤差校正曲面配合，依靠半圓的圓角斜面可使插頭滑入充電插座接地電極插接槽中，這可克服充電插頭和插座中心線Z軸對位的輕微誤差。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極固定件，其特征是絕緣部件，位于電極接線端。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力傳感器，其特征是位于充電插頭負(fù)極插接槽中，與充電臂端控制電路信號監(jiān)測電路連接，用于檢測充電插座與插頭之間插接是否插接良好。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外通信組件，其特征是位于自動充電臂第三支臂前端的端面的水平軸線一端上，與充電臂端控制電路通信電路連接，用于與電動汽車端與自動充電臂端的充電控制電路之間進(jìn)行信息通信。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光水平線接收組件，其特征是位于自動充電臂第三支臂前端的端面的水平軸線一端上，與自動充電臂端控制電路信號監(jiān)測電路連接，用于電動汽車自動充電臂垂直對準(zhǔn)。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光垂直線接收組件，其特征是位于自動充電臂第三支臂前端的端面的垂直軸線一端上，與自動充電臂端控制電路激光接收電路連接，用于充電插座與充電插頭自動對準(zhǔn)。
【文檔編號】H01R24/38GK103545675SQ201310391687
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月2日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:重慶文理學(xué)院