CN104442454A - 一种储能式电动车辆的充电装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种储能式电动车辆的充电装置，包括接触式集电头和固定于充电站内车辆充电位置上方的悬架，接触式集电头与悬架之间通过导电臂连接，导电臂设有升降驱动装置，升降驱动装置连接有控制装置。通过集电头下降与储能式电动车顶相接触以进行充电操作，使用方便、工作稳定、日常维护及故障处理更加便捷。

Description

一种储能式电动车辆的充电装置

技术领域

本发明涉及一种储能式车辆，尤其涉及一种储能式电动车辆的充电装置。

背景技术

目前，城市用电动车辆，主要有地铁、轻轨或者有轨及无轨电车等，现有的供电模式大多为轨道上方架设刚性或柔性接触网线，车辆行驶时依靠升起车顶的受电弓与网线接触为车辆供电的方式。而近年来在有些不能全程架设接触网线或架设成本较高的线路上，则较多采用储能式电动车辆，车辆在进入充电站后依靠手动***充电插头或升起车顶受电弓与站内架设的网线进行联接充电。相比于全程架设网线的车辆，储能式电动车避免了集电头与网线长期接触产生的磨耗，减少了更换集电头的成本，也降低了由于受电弓与网线发生事故而停运的风险。

但是，使用手动***充电插头的储能式电动车辆每次充电式均需要人为操作，耗时费力，也增加了充电时的风险。而使用装在车顶的受电弓进行充电，受电弓在车顶要承受各种恶劣气候、车辆运行时的震动等不利条件的影响，所以对设计和制造有较高的要求；每辆车均需配备受电弓，使得车辆整体制造及维护成本均较高；且当受电弓发生故障时，需对车辆进行救援处理，进而对整条线路的运营造成影响；由于车辆是用于载客运营，所以当车辆故障时，影响面也较大。

发明内容

本发明的目的是提供一种使用方便、工作稳定、日常维护及故障处理更加便捷的储能式电动车辆的充电装置。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的储能式电动车辆的充电装置，包括接触式集电头和固定于充电站内车辆充电位置上方的悬架，所述接触式集电头与悬架之间通过导电臂连接，所述导电臂设有升降驱动装置，所述升降驱动装置连接有控制装置。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的储能式电动车辆的充电装置，由于包括接触式集电头和固定于充电站内车辆充电位置上方的悬架，接触式集电头与悬架之间通过导电臂连接，导电臂设有升降驱动装置，升降驱动装置连接有控制装置，使用方便、工作稳定、日常维护及故障处理更加便捷。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的储能式电动车辆的充电装置的结构示意图；

图2为本发明实施例二提供的储能式电动车辆的充电装置的结构示意图；

图3a本发明的具体实施中接触式集电头收起的状态示意图；

图3b本发明的具体实施中充电的状态示意图。

图中：

1、接触式集电头，2、导电臂，3、导电臂升降驱动装置，4、导电臂运动控制装置，5、固定的悬架，6、复位弹簧，7、连杆。

具体实施方式

下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。

本发明的储能式电动车辆的充电装置，其较佳的具体实施方式是：

包括接触式集电头和固定于充电站内车辆充电位置上方的悬架，所述接触式集电头与悬架之间通过导电臂连接，所述导电臂设有升降驱动装置，所述升降驱动装置连接有控制装置。

所述导电臂为垂直升降式导电臂或旋转升降式导电臂。

所述垂直升降式导电臂设有升降气缸。

所述旋转升降式导电臂的上端通过旋转轴与所述悬架铰接、下端与所述接触式集电头铰接，所述旋转轴设有驱动臂和复位臂，所述驱动臂和复位臂分别连接有升降驱动装置和复位弹簧。

所述悬架与所述接触式集电头之间连接有连杆，所述悬架、连杆、接触式集电头与旋转升降式导电臂形成平行四边形机构。

所述升降驱动装置为气缸或直线电机。

本发明的储能式电动车辆的充电装置，安装在为车辆提供电能的充电站内充电位置上方，采用在充电站点内车辆充电位置上方设置固定充电装置，通过集电头下降与储能式电动车顶相接触以进行充电操作。在车辆进入充电站后，通过远程控制充电装置将供电电源与车辆进行联接，并进行电能的传输。工作时可承载车辆供电时所需的较大电流、电压传输。本发明不但可以实现为储能式电动车辆供电的需求，而且因为是安装在充电站内，减少了占用车辆的空间，降低了维护及故障处理难度，减少了车顶上的重量，并且降低了车辆的整体成本及对限界的要求。具有较高的IP等级及防火等级、较好的抗震动冲击性能及升降稳定性、省力便捷的自动充电操作方式、较轻的重量及较小的折叠高度。

本发明整个充电装置依靠固定悬架上安装的绝缘子进行整体固定，使得充电装置整体带电的情况下仍使得其固定的基架保持不带电状态。电源使用电缆连接至充电装置上的金属接线板进行电流传导，充电装置整体导流，并通过可旋转升降的碳基集电头与车辆接触，将电力传导至车辆上。

与现有充电方式相比，本发明具有以下优点：

使用方便、工作稳定、日常维护及故障处理更加便捷；操作简单便捷、无需人力；固定于车辆上方悬空位置，降低人触电的风险；需充电的车辆上因仅需装备简单受流接口等，车辆总成本低；在站内的充电装置不论是日常维护，还是故障时的问题处理都可大大简化。

具体实施例：

图1中旋转升降导电臂充电装置使用电动推杆或气缸作为驱动装置，对车辆进行充电操作时，首先将高压电源通过高压电缆接到悬架上，再在控制接口接入低压控制电源(气缸驱动方式还需接入气源)，在其进行充电操作控制时，给出升/降信号，驱动装置则驱动导电臂旋转完成升/降过程。

当控制盒接收到升/降信号时，对驱动装置供电或供气，使得驱动装置伸出/收回，当驱动装置运动到相应的位置并激活到位指示开关时，此伸出/收回动作停止，并给出升/降到位信号。当驱动装置整体伸出时，通过推动导电臂旋转，使得整体集电头上升并紧贴到固定悬架上；当驱动装置整体收回时，由于弹簧的拉伸作用及重力作用，集电头下降贴合到充电车顶。当充电装置整体与充电车顶受电装置接触时，集电头由于弹簧作用，与受电装置保持一定的接触力以保证接触良好，并进行电力传输。

图2中垂直升降导电臂充电装置使用气缸作为驱动装置，对车辆进行充电操作时，将高压电源通过高压电缆接到悬架上，再在控制接口接入气源，在其进行充电操作控制时，给出升/降信号，驱动装置则驱动导电臂升降。

如图3a、图3b所示，当控制盒接收到升/降信号时，对驱动装置供气，使得驱动装置伸出/收回，当驱动装置运动到相应的位置并激活到位指示开关时，此伸出/收回动作停止，并给出升/降到位信号。当驱动装置收回时，导电臂整体收回，使得整体集电头上升到最高位置；当驱动装置伸出时，集电头下降贴合到充电车顶。当充电装置整体与充电车顶受电装置接触时，集电头由于气压的作用，与受电装置保持一定的接触力以保证接触良好，并进行电力传输。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种储能式电动车辆的充电装置，其特征在于，包括接触式集电头和固定于充电站内车辆充电位置上方的悬架，所述接触式集电头与悬架之间通过导电臂连接，所述导电臂设有升降驱动装置，所述升降驱动装置连接有控制装置。

2.根据权利要求1所述的储能式电动车辆的充电装置，其特征在于，所述导电臂为垂直升降式导电臂或旋转升降式导电臂。

3.根据权利要求2所述的储能式电动车辆的充电装置，其特征在于，所述垂直升降式导电臂设有升降气缸。

4.根据权利要求2所述的储能式电动车辆的充电装置，其特征在于，所述旋转升降式导电臂的上端通过旋转轴与所述悬架铰接、下端与所述接触式集电头铰接，所述旋转轴设有驱动臂和复位臂，所述驱动臂和复位臂分别连接有升降驱动装置和复位弹簧。

5.根据权利要求4所述的储能式电动车辆的充电装置，其特征在于，所述悬架与所述接触式集电头之间连接有连杆，所述悬架、连杆、接触式集电头与旋转升降式导电臂形成平行四边形机构。

6.根据权利要求5所述的储能式电动车辆的充电装置，其特征在于，所述升降驱动装置为气缸或直线电机。