CN103786584B - 一种从路面取电的电动车 - Google Patents

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Abstract

一种从路面取电的电动车，它包括电动车的前后车轮、前后挡泥板、控制器和轮毂电机，其特征在于沿挡泥板的背面设有一个弧形导轨座，它们联接在前后固定支架上，弧形导轨座内设有弧形导轨，其上设有齿条，一个减速电机设置在弧形导轨座的端部来驱动齿条，在弧形导轨端部设有绝缘联接件联接一个弹性的取电装置，其导电滚轮与供电路面接触，前后取电装置上设有导线联接控制器，经极性转换电路输出直流电压到轮毂电机，该技术方案的电动车在间隔设置的正负导电板供电路面上行驶，通过减速电机驱动弧形导轨，其端部取电装置与地面弹性接触，从供电路面给电动车提供动力，这种电动车易于制造，成本低，为路面供电技术的发展提供了一个新的途径。

Description

一种从路面取电的电动车
技术领域
本发明涉及电动车，具体的说涉及一种从路面取电的电动车。
技术背景
目前电动车产业发展迅速，已成为大众的一种重要交通工具，但电动车所使用的铅酸蓄电池在生产和回收过程中对环境所造成的污染一直是比较突出的问题，同时电动车的充电也需要随车配置充电器，在家中、车棚等场所使用220V交流电源对其进行充电，不但操作烦琐而且比较耗时，因此专利号200510044223.9中所述技术方案，是一种在间隔设置正负导电板的供电路面上行驶的两轮电动车，使用这种供电路面的电动车需要对其进行较大的变动，而且需要使用一种导电的轮胎，不仅每辆电动车的成本增加，而且制造复杂，不利于该技术方案的推广，因此有必要对该技术方案进一步改进，使其更加实用完善。
发明内容
本发明的目的在于提供一种从路面取电的电动车，可以克服上述技术方案在实际应用中的不足，它能让采用这种从路面取电技术的电动车制造成本更低、变动更少，并在技术推广中实施性更强。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种从路面取电的电动车，它包括电动车的前后车轮、前后挡泥板、控制器和轮毂电机，其特征在于沿前后挡泥板的背面设有一个弧形导轨座，它们设置在前后固定支架上，弧形导轨座内设有弧形导轨，在弧形导轨的端部设有绝缘联接件，其上铰接有一个弹性的取电装置，在每个弧形导轨座的端部分别设有一个驱动设置，它驱动弧形导轨伸缩，并使其端部的取电装置与地面弹性接触，前后取电装置上分别设有导线联接轮毂电机的控制器。
所述每个弧形导轨座端部的驱动设置为一个蜗轮蜗杆减速电机，其输出端设有一个齿轮，在弧形导轨表面设有齿条，齿轮驱动弧形导轨上的齿条使其沿弧形导轨座内的滑槽移动。
所述取电装置上设有取电支架，其上设有一个导电滚轮，一个取电刷与其弹性联接，取电刷上设有导线联接控制器，导电滚轮通过取电支架铰接在绝缘联接件上，取电支架上设有弹簧联接绝缘联接件。
所述取电装置为一个取电头，每个取电头上设有导线联接控制器，取电头铰接在绝缘联接件上，取电头上设有弹簧联接绝缘联接件。
所述弧形导轨座上设有弧形导轨的定位传感器，其输出继电器常闭触点串接在驱动装置的控制回路中，在电动车上设有点动按钮、供电继电器A和B，当车辆进入供电路面时，点动按钮使供电继电器A接通车载电源向驱动装置供电，取电装置接触供电路面后，供电继电器A自动断电，当车辆驶出供电路面后，供电继电器B自动接通车载电源使驱动装置反转。
在上述技术方案中：
每个挡泥板的背面分别设有一个弧形导轨座，前后车轮的挡泥板分别与弧形导轨座联接，并且弧形导轨座固定在前后车轮的固定支架上，在弧形导轨的表面设有齿条，它与蜗轮蜗杆减速电机输出齿轮相啮合，蜗轮蜗杆减速电机具有自锁功能，并且通过齿条将弧形导轨定位，在弧形导轨的一端设有绝缘联接件，绝缘联接件的一端铰接取电支架的一端，取电支架上设有转轴联接导电滚轮，取电支架的侧面上设有取电刷架，上设有一个取电刷与导电滚轮的侧面弹性接触，在取电支架的一端设有弹簧通过联接杆与绝缘联接件联接，与地面接触的导电滚轮在弹簧作用下绕绝缘联接件上的铰轴旋转，在行驶中实现与供电路面的可靠接触。
与蜗轮蜗杆减速电机中的蜗轮同轴设有一个直齿轮，在弧形导轨中线一侧的表面设有齿条，直齿轮与齿条啮合，弧形导轨座内设有与弧形导轨截面相同的滑槽，在弧形导轨座的侧面上设有二个弧形导轨的定位传感器，一个是收缩定位传感器，一个是伸展定位传感器，在弧形导轨的侧面上设有磁铁，其位置与上述二个定位传感器的收缩与伸展位置相对应。
在绝缘联接件上铰接的取电支架上设置有用转轴联接的导电滚轮，导电滚轮通过一个取电刷实现可靠电联接，取电刷上设有导线联接控制器，也可以在绝缘联接件上铰接弹性的取电头，取电头在弹簧作用下与供电路面可靠接触，在取电头上设有导线联接控制器。
当车辆进入设有正负间隔导电板的供电路面上，按下车把上的点动按钮，供电继电器A常开触点闭合自保，同时供电继电器A常开触点接通车载电源向驱动装置供电，蜗轮蜗杆减速电机得电驱动弧形导轨伸展，当弧形导轨伸展到位后，弧形导轨座侧面的伸展定位传感器接收到弧形导轨上的磁铁信号，其常闭触点断开供电继电器A的线圈回路，蜗轮蜗杆减速电机停电并自锁，弧形导轨保持伸展状态，同时其端部取电装置上的导电滚轮接触到供电路面，导电滚轮从供电路面上获取电力，经取电刷上的导线到控制器中的极性转换电路和调速电路再到轮毂电机，驱动电动车在供电路面上行驶，同时中间继电器得电将供电继电器B的线圈回路断开，当车辆驶出供电路面时，中间继电器失电，其常闭触点闭合，供电继电器B得电接通蜗轮蜗杆减速电机反转，当弧形导轨收缩到位后，弧形导轨座上的收缩定位传感器接收到磁铁信号，其输出继电器常闭触点断开供电继电器B的线圈回路，弧形导轨收缩保持，供电继电器A和B之间设有电气互锁。
该发明使用独立的取电装置，使这种从路面取电电动车的结构更为合理实用，实施性更强，该技术方案的电动车在间隔设置的正负导电板供电路面上行驶，通过电机驱动弧形导轨，其端部取电装置与地面弹性接触，提供给电动车所需的电力，为电动车发展提供了一种新的途径。这种取电装置的电动车，不仅每辆电动车的制造成本低，而且生产工艺简单，有利于该技术方案的推广应用，是一个较为完善的技术方案。
下面结合附图对本发明进一步说明。
附图说明
图1是本发明提供的电动车工作状态示意图
图2是本发明提供的电动车未工作状态示意图
图3是本发明提供的电动车取电装置结构示意图
图4是本发明提供的电动车取电头装置图
图5是本发明提供的电气控制原理图
图中：1、车架  2、车轮  3、挡泥板  4、固定支架  5、弧形导轨座  6、驱动装置  7、弧形导轨  8、取电支架  9、导电滚轮  10、限位传感器  11、滑槽  12、直齿轮  13、蜗轮蜗杆减速电机  14、弹簧  15、取电刷  16、磁铁  17、取电头  18、减振器  19、后车架  20、轮毂电机  21、绝缘联接件  22、齿条  23、供电继电器A 24、供电继电器B  25、导电板  26、路面供电电源27、车载供电电源  28、中间继电器  29、点动按钮
具体实施方式
如图1所示，从路面取电的电动车工作状态示意图，在电动自行车前后车轮2的后面设有取电装置，它通过弧形导轨座5端部的驱动装置6驱动弧形导轨7使其伸缩，在前车轮2的减振器18的根部和端部的固定支架4固定上述结构，在后车轮2通过后车架19的根部和固定支架4固定上述结构。车架1的前后设有车轮2，后车轮2上设有轮毂电机20，沿前后挡泥板3的弧形表面设有弧形导轨座5，它与挡泥板3联接，并与固定支架4联接，弧形导轨座5的端部设有驱动装置6，弧形导轨座5内设有弧形导轨7，驱动装置6使弧形导轨7伸展，弧形导轨7的端部设有绝缘联接件21，绝缘联接件21上铰接有取电支架8，取电支架8上设有转轴联接导电滚轮9，在弧形导轨座5的侧面设有伸展限位传感器10。
如图2所示，从路面取电的电动车未工作状态示意图，在弧形导轨座5的侧面设有收缩限位传感器10，驱动装置6将取电装置收缩脱离地面一定高度，取电支架8和联接的导电滚轮9位于固定支架4的下方。
如图3所示，从路面取电的电动车取电装置结构示意图，在车架1的前部设有减振器18，其根部和端部内侧设有固定件联接弧形导轨座5的两侧，挡泥板3联接弧形导轨座5，在车架1的后部设有后车架19和固定支架4用固定件联接弧形导轨座5的两侧，弧形导轨座5内设有滑槽11，弧形导轨7置于滑槽11中，弧形导轨7的侧面设有磁铁16，它与弧形导轨座5侧面的限位传感器10的位置相对应，驱动装置6内设有蜗轮蜗杆减速电机13其输出轴上设有一个直齿轮12，在弧形导轨7的表面设有齿条22，它与直齿轮12啮合，在弧形导轨7的端部设有绝缘联接件21，绝缘联接件21上铰接有取电支架8，取电支架8上联接有导电滚轮9，在导电滚轮9的侧面弹性联接一个取电刷15，在取电支架8的一端设有弹簧14经联接杆铰接在绝缘联接件21上。
如图4所示，从路面取电的电动车取电头装置图，在车架1上设置的固定支架4、驱动装置6、弧形导轨座5、弧形导轨7、绝缘联接件21和弹簧14同上述结构相同，取电装置除上述结构外，在绝缘联接件21上铰接有一个取电头17其一端设有弹簧14经联接杆铰接在绝缘联接件21上，取电头17与供电路面滑动接触。
如图5所示，从路面取电的电动车电气控制原理图，路面供电电源26的两端分别联接正、负极导电板25，二个取电头17之间跨接有轮毂电机20和中间继电器28，点动按钮29、定位传感器10的常闭触点、供电继电器B 24的常闭触点和供电继电器A 23的线圈串联后并接在车载供电电源27的两端，点动按钮29的两端并接有一个供电继电器A 23的常开触点用以自保；中间继电器28的常闭触点、定位传感器10的常闭触点、供电继电器A 23的常闭触点和供电继电器B 24的线圈串联后并接在车载供电电源27的两端，车载供电电源27的正端经供电继电器A 23的常开触点联接蜗轮蜗杆减速电机13的正端和经供电继电器B 24的常开触点联接蜗轮蜗杆减速电机13的负端，车载供电电源27的负端经供电继电器A 23的常开触点联接蜗轮蜗杆减速电机13的负端和经供电继电器B24的常开触点联接蜗轮蜗杆减速电机13的正端。

Claims (5)

1.一种从路面取电的电动车，它包括电动车的前后车轮、前后挡泥板、控制器和轮毂电机，其特征在于沿前后挡泥板的背面设有一个弧形导轨座，它们设置在前后固定支架上，弧形导轨座内设有弧形导轨，在弧形导轨的端部设有绝缘联接件，其上铰接有一个弹性的取电装置，在每个弧形导轨座的端部分别设有一个驱动设置，它驱动弧形导轨伸缩，并使其端部的取电装置与地面弹性接触，前后取电装置上分别设有导线联接轮毂电机的控制器。
2.根据权利要求1所述从路面取电的电动车，其特征在于每个弧形导轨座端部的驱动设置为一个蜗轮蜗杆减速电机，其输出端设有一个齿轮，在弧形导轨表面设有齿条，齿轮驱动弧形导轨上的齿条使其沿弧形导轨座内的滑槽移动。
3.根据权利要求1所述从路面取电的电动车，其特征在于取电装置上设有取电支架，其上设有一个导电滚轮，一个取电刷与其弹性联接，取电刷上设有导线联接控制器，导电滚轮通过取电支架铰接在绝缘联接件上，取电支架上设有弹簧联接绝缘联接件。
4.根据权利要求1所述从路面取电的电动车，其特征在于取电装置为一个取电头，每个取电头上设有导线联接控制器，取电头铰接在绝缘联接件上，取电头上设有弹簧联接绝缘联接件。
5.根据权利要求1所述从路面取电的电动车，其特征在于弧形导轨座上设有弧形导轨的定位传感器，其输出继电器常闭触点串接在驱动装置的控制回路中，在电动车上设有点动按钮、供电继电器A和B，当车辆进入供电路面时，点动按钮使供电继电器A接通车载电源向驱动装置供电，取电装置接触供电路面后，供电继电器A自动断电，当车辆驶出供电路面后，供电继电器B自动接通车载电源使驱动装置反转。
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