CN104723890A - 一种电动汽车的全自动伸缩太阳能充电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动汽车的全自动伸缩太阳能充电装置，它包括太阳能板和活动支架等，整套装置固定安装在车顶部。充电结束和行车时可以将整套装置自动收缩起来至展开面积的1/3，略小于车顶面积，减小阻力，不影响美观和驾驶的安全同时最上面的第一层与车顶大小相当的太阳能板还可以边行驶边充电。车辆停下来以后，可以将太阳能板自动伸展开，使太阳能板增至车顶单层太阳能板面积的三倍，扩大太阳能板的接收面积，同时使太阳能板象百叶窗一样自动打开立起一定的角度，使太阳光垂直于太阳能板，提高效率增大太阳能的发电量。

Description

一种电动汽车的全自动伸缩太阳能充电装置
1、技术领域
本发明涉及一种利用太阳能做补充能源的为电动汽车或三轮、四轮电动车充电的全自动伸缩太阳能充电装置。
2、背景技术
随着石油天然气等能源的日益紧张和对环境的日益污染，电动四轮车和电动小汽车成为人们倍加关注的交点，然而充电桩的缺乏和充电的不方便使新能源汽车的发展受到限制，而车身自备太阳能充电装置逐渐引起人们的关注，由于地理位置和光线的强度等因素，太阳能充电需要有效面积尽可能大的太阳能板，现有的太阳能充电装置都是安装在车顶上的一块平放的太阳能板，其面积的大小受到车辆体积的限制，并且太阳能板均为水平安装太阳能转换效率极低，很难达到实用的效果。
3、发明内容
本发明的目的是提供一种可使用大面积的太阳能板，太阳能板可以自动伸缩立起一定的角度，而又不影响行车安全，既安全又美观，使有限的太阳能接收面积效率最大化，充分利用太阳能充电的充电装置。为实现上述目的本发明采用以下技术方案：一种电动汽车的全自动伸缩太阳能充电装置，包括车体、固定安装在车顶上的支、滑轨、太阳能板，其特征在于：所述的太阳能发电充电装置为停车充电使用时可以将整套太阳能板同时同步向四周全部自动伸展开，展开太阳能板的面积为车顶上固定单层太阳能板面积的三倍，并且各个单元内每条太阳能板被连杆连成百叶窗式的成串太阳能板自动打开立起一定的角度，使光线与太阳能板垂直，停止充电行车时可以自动回缩，回缩至车顶上的上层单层太阳能板的面积。太阳能充电自动伸缩装置为上中下三层结构，上层太阳能板及主框架上相连的两根边粱与下面底座框架相连的两根边粱通过四个立柱固定连接成整体的框架，一对中层的太阳能板及框架通过滑轨纵向固定在四个立柱内侧的上端上层太阳能板的下面，一对下层的太阳能板及框架通过滑轨横向固定在四个立柱内侧的下端中层太阳能板的下面，一对中层太阳能板及框架和一对下层太阳能板及框架在电机带动正反扣丝杠驱动下可以同时向前后左右自动伸展开，在展开的过程中使拉档互相拉钩从而带动拉杆推动支臂使连杆连成串的百叶窗式太阳能板立起一定的角度。展开太阳能板的面积为固定在车顶上的单层太阳能板面积的三倍，中层的两块太阳能板每块的面积为上层太阳能板横向的一半，下层的两块太阳能板每块的面积为上层太阳能板纵向的一半。
太阳能板为柔性太阳能板通过双面胶与广告材料KT板相粘接，同边包以8毫米宽的铝框形成具有一定强度的太阳能板安装于U型的太阳能安装框内。拉档位置设有可调限位螺丝，相应位置设有限位开关。
由于采用上述方案后，车辆行驶时可将车顶上的太阳能板自动收缩起来，使展开的太阳能板收缩至展开面积三分之一，减小面积，减小阻力，不影响行车的安全，还可以边行驶边用小面积的单层太阳能板补充充电。停车充电时可将太阳能板自动打开，全部展开的面积增至车顶上部上层单层太阳能板的三倍，并且太阳能板可以自动的如同百叶窗一样，立起一定的角度，使光线与太阳能板垂直，最大限度的提高太阳能的利用率。充分利用车顶自带的太阳能充电装置随时随地为爱车实现太阳能充电。成为随车自备的太阳能充电站，解决了充电不方便的难题。
4、附图说明
图1是本发明电动汽车的全自动伸缩太阳能充电装置的整体结构示意图；
图2是图1的下侧视和局部剖视结构示意图；
图3是图1的左右侧视和局部剖视结构示意图；
图4是三层展开至太阳能板倾斜后的工作状态示意图；
图5是图4的左侧视局部剖视结构示意图；
图6是图4的下侧视和局部剖视结构示意图；
图7是下层框架12和17的内部整体结构剖视图；
图8是图7的下侧视结构示意图；
图9是图7的左侧视局部剖视结构示意图；
图10是中层框架18的右侧边框的内部整体结构剖视图(两侧结构相同)；
图11是图10的下侧视结构示意图；
图12是中层框架19的内部结构剖视图；
图13是图12的下侧视结构示意图；
图14是图12的左侧视局部剖视结构示意图；
图15是单片太阳能板安装构造示意图；
图16是图15的俯视结构示意图；
图17是图15的侧视局部剖视结构意图；
图中标记
1、上层主框架(a是以图中虚线为分界的两个单元部分框架，b是另外的两个单元部分框架)  2、连杆  3、支臂  4、边粱(a上层，b下层)5、连轴  6、U型太阳能板安装架  7、轴  8、立柱(4个)9、组装好的整套太阳能板(a正面即太阳能板，b背面即广告材料KT板，C是铝框)  10、双面胶条  11、滑轨(a上层滑轨b是下层滑轨)12、17下层框架  13、拉档(b中层框架18、19上的主动拉档，a是上层主框架1下边被动拉档)  14、丝杠(a是下层丝杠，b是上层丝杠)15、下层拉档(a是固定在边粱4b上的不动拉档，b是下层框架12、17下面的主动拉档)  16、双出轴减速电机(a下层，b中层)  18、19中层框架20、长孔  21、限位螺丝  22、底座框架  23、小滑轮  24、细拉线25、滑栓  26、拉杆  27、复位弹簧  28、滑套  29、双连轴拉杆30、丝杠滑动头
5、具体实施方案
如图17所示，将超薄柔性太阳能板9a通过双面胶10与广告材料KT板9b相粘连，周围包以8毫米宽的U型铝槽边柜9c形成超薄、超轻型太阳能板，安装于由轴7和金属槽焊接形成的U型太阳能安装架6内。图如4所示将制作好的太阳能板36块三块一组分别将轴7安装***四个单元的上层主框架1a、1b、两个两单元的中层框架18、19、两个两单元的下层框架12、17内。将安好的每个单元内的12组太阳能板9用12根连杆2分别连成12组太阳能连串。将每根连杆2的中间位置与支臂3的一端活动连接起来，如图7、12、10所示将套好弹簧27的拉杆26、29上的连轴5穿过其对应的框架方管上设有的长孔探入框架内，然后将拉杆26、29分别用滑套28滑动固定在其框架方管的内壁相应位置上。再将与连杆2连好的支臂3的另一端与探入框架内的拉杆26、29上的连轴5活动连接起来。如图7所示将固定好的两根拉杆26的一端固定好细拉线24分别绕过其对应的活动连接在拐角处的一组三个、一组一个的滑轮23与滑栓25的一端固定连接好。将滑栓25上的另一端固定好的拉档15b穿过其下面的管壁上的长孔20使拉档15b伸出到框架12、17的下面的外部，然后将滑栓25用滑套28滑动固定在其管壁的内下侧面上，再按图7所示的位置固定好一对丝杠滑动头即可。框架12与框架17的内外部结构完全相同。
如图12、14所示将固定好的拉杆29的一端固定好两条细拉线24分别绕过两个拐角处的固定好的滑轮23与拉栓25的一端相固定连接，将拉栓25的另一端固定好的拉档13b穿过长孔20伸出到框架19的上部外侧面，用滑套28将其拉栓25固定在管壁的内上侧面上，固定好限位螺丝21最后将一对丝杠滑动头30固定在框架19内如图14所示的位置。框架1b的内部结构除拉档13a朝下，没有丝杠滑动头30外其它部分与框架19的内部结构完全相。
如图10所示将固定好的长拉杆26的一端相固定连接的拉档13b穿过长孔20伸出到框架18的外部上面，再固定好限位螺丝21和一对丝杠滑动头30即可，框架1a的内部结构除拉档13a朝下，没有丝杠滑动头30外其它部分与框架18的内部结构完全相同。
装配时先如图4所示将上层主框架1纵向的两边与边梁4a固定通过其两端的四根立柱8与下面的底座框架22两边相固定的边梁4b的两端相固定连接好，形成整体的立体框架结构。将连接好上层框架18、19的滑轨11a的不动轨固定在四个柱内侧面的上端位置。再将连接好下层框架12、17的滑轨11b的不动轨固定在四个立柱内侧面的下端位置。如图2、图3所示然后将中层双输出轴减速电机16b固定在上层主框架1的两条纵向边框的下面，如图3所示，将两对正反扣丝杠14b的一端旋入框架18、19内固定的丝杠滑动头30内，丝杠14b的另一端分别与固定好的电机的双输出轴固定连接。下层电机16a和丝杠14a的装配方法同上述的中层电机和丝杠的装配方法相同。
如图4、5所示，综上所述使用时在电机带动丝杠旋转推动框架18、19、12、17向左右前后四个方向同时伸展开来，待太阳能板9全部露出来时，中层框架18、19上面的主动拉档13b与上层主框架1下面的被动拉档13a互相搭钩，下层框架12、17下面的主动拉档15b被固定拉档15a档住，此时框架18、19、12、17继续向四周伸展从而在拉档带动内部相连的拉杆26、29产生移动继而带动拉杆26、29上固定的连轴5相连的支臂3推动连杆2使被连杆2连成百叶窗式的太阳能板立起一定的角，直至调好的设有的限位开关自停为止。上层主框架1a、1b下面的限位螺丝和中层框架18、19上面的限位螺丝用于限定两侧的拉档平衡，使上层和中层的太阳能板立起的角度相同。否则由于受力不均拉力不同会产生一层的角度过大而另一层的角度过小的现象。停止使用收缩时电机反转带动丝杠使框架12、17、18、19向内回缩，至拉档互相松开时拉杆在弹簧27的弹力作用下向回移动，从而带动支臂3连杆2使太阳能板连串落下至框架完全回缩碰触到调好的设有的限位开关为止。
以上装置的开合动作位置的限位控制电路，到位自停，一键控制，以及太阳能板的串并联充电电路都是公知的技术，不再重述。

Claims (5)

1.一种电动汽车的全自动伸缩太阳能充电装置，包括车体、固定安装在车顶上的支、滑轨、太阳能板，其特征在于：所述的太阳能发电充电装置为停车充电使用时可以将整套太阳能板同时同步向四周全部自动伸展开，展开太阳能板的面积为车顶上固定单层太阳能板面积的三倍，并且各个单元内每条太阳能板被连杆连成百叶窗式的成串太阳能板自动打开立起一定的角度，使光线与太阳能板垂直，停止充电行车时可以自动回缩，回缩至车顶上的上层单层太阳能板的面积。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车的全自动伸缩太阳能充电装置，其特征在于：太阳能充电自动伸缩装置为上中下三层结构，上层太阳能板及主框架上相连的两根边粱与下面底座框架相连的两根边粱通过四个立柱固定连接成整体的框架，一对中层的太阳能板及框架通过滑轨纵向固定在四个立柱内侧的上端上层太阳能板的下面，一对下层的太阳能板及框架通过滑轨横向固定在四个立柱内侧的下端中层太阳能板的下面，一对中层太阳能板及框架和一对下层太阳能板及框架在电机带动正反扣丝杠驱动下可以同时向前后左右自动伸展开，在展开的过程中使拉档互相拉钩从而带动拉杆推动支臂使连杆连成串的百叶窗式太阳能板立起一定的角度。
3.根据权利要求1所述的一种电动汽车的全自动伸缩太阳能充电装置，其特征在于：展开太阳能板的面积为固定在车顶上的单层太阳能板面积的三倍，中层的两块太阳能板每块的面积为上层太阳能板横向的一半，下层的两块太阳能板每块的面积为上层太阳能板纵向的一半。
4.根据权利要求1所述的一种电动汽车的全自动伸缩太阳能充电装置，其特征在于：太阳能板为柔性太阳能板通过双面胶与广告材料KT板相粘接，同边包以8毫米宽的铝框形成具有一定强度的太阳能板安装于U型的太阳能安装框内。
5.根据权利要求1所述的一种电动汽车的全自动伸缩太阳能充电装置，其特征在于：拉档位置设有可调限位螺丝，相应位置设有限位开关。
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