CN107891763B - 一种新能源汽车无线充电对位*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新能源汽车无线充电对位***，包括标识线、停车限位器和影像装置。本方案中停车限位器限制车辆的倒车位置，影像装置与标识线配合限制车辆与标示线的相对位置。驾驶者根据影像装置反馈的车体相对于标识线的位置图像及时调整车***置，有效降低了新能源汽车与无线充电线圈准确对位的难度，从而在一定程度上有效缩短了新能源汽车与无线充电线圈的准确对位时间，提高了无线充电***的充电效率。

Description

一种新能源汽车无线充电对位***
技术领域
本发明涉及无线充电技术领域，特别涉及一种新能源汽车无线充电对位***。
背景技术
随着无线充电技术的发展，业界越来越多的人认为无线充电是新能源电动汽车充电的发展方向，并且已提升为国家技术战略层面。
为了尽量提高无线充电***的充电效率，就需要无线充电***的无线充电线圈与新能源电动汽车准确对位，当无线充电线圈与新能源电动汽车的对位偏差较大或者车辆在充电过程中驶离时无线充电线圈预设距离，就需要无线充电***自动处理并报警提示。
现有技术中新能源汽车与无线充电***的对位一般通过司机在泊车过程中实现，对司机的驾驶技术要求较高，司机需要反复调整新能源汽车的位置，才能保证新能源汽车与无线充电***的充电线圈准确对位，导致无线充电***的充电效率无法保证。
因此，如何缩短新能源汽车与无线充电***的无线充电线圈的准确对位时间，以提高无线充电***的充电效率，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种新能源汽车无线充电对位***，以缩短新能源汽车与无线充电***的无线充电线圈的准确对位时间，以提高无线充电***的充电效率。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种新能源汽车无线充电对位***，包括：
设置在地面上的标识线，所述标识线的个数为两条且分别位于无线充电***的无线充电线圈的两侧；
设置在所述标识线上的停车限位器；
能够显示车辆相对于所述标识线相对位置的图像且能够向驾驶者提供所述车辆相对于所述标识线相对位置的图像的影像装置。
优选的，在上述新能源汽车无线充电对位***，还包括：
设置在地面上用于提示所述驾驶者所述车辆是否位于对位位置的位置检测装置，所述位置检测装置与所述无线充电***的控制器通信连接。
优选的，在上述新能源汽车无线充电对位***，所述位置检测装置为距离传感器，所述距离传感器的个数为2个，所述距离传感器位于两条所述标识线的外侧。
优选的，在上述新能源汽车无线充电对位***，所述位置检测装置包括：
保护外壳，所述保护外壳的内部设置有空腔，所述保护外壳的上端为开放端；
支柱，所述支柱设置在所述空腔内且与所述保护外壳的底壁垂直，所述支柱的个数至少为四个，且所述支柱沿所述空腔的内壁均匀分布；
设置在所述外壳内腔的行程开关；
用于封闭所述保护外壳且能够按压所述行程开关使所述行程开关闭合的上盖板，所述上盖板与所述保护外壳的侧壁通过折叠橡胶连接。
优选的，在上述新能源汽车无线充电对位***，所述上盖板设置有与所述支柱位置对应的保护立柱。
优选的，在上述新能源汽车无线充电对位***，所述保护外壳为钢质保护外壳或者铁质保护外壳，所述上盖板为钢质上盖板或者铁质上盖板。
优选的，在上述新能源汽车无线充电对位***，所述行程开关为防水行程开关。
优选的，在上述新能源汽车无线充电对位***，还包括套设在所述支柱外壁的弹簧，所述弹簧一端与所述保护外壳的所述底壁连接，另一端与所述上盖板相抵。
优选的，在上述新能源汽车无线充电对位***，所述保护外壳为长方体形保护外壳，所述支柱的个数为四个，且所述支柱位于所述长方体形保护外壳的四个拐角位置。
优选的，在上述新能源汽车无线充电对位***，所述影像装置安装在所述车辆的车体后侧。
从上述技术方案可以看出，本发明提供的新能源汽车无线充电对位***，包括标识线、停车限位器和影像装置。本方案中停车限位器限制车辆的倒车位置，影像装置与标识线配合限制车辆与标示线的相对位置。驾驶者根据影像装置反馈的车体相对于标识线的位置图像及时调整车***置，有效降低了新能源汽车与无线充电线圈准确对位的难度，从而在一定程度上有效缩短了新能源汽车与无线充电线圈的准确对位时间，提高了无线充电***的充电效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的新能源汽车无线充电对位***的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的位置检测装置的结构示意图；
图3本发明实施例提供的位置检测装置的俯视图。
1、标识线，2、无线充电线圈，3、停车限位器，4、位置检测装置，41、保护外壳，42、支柱，43、行程开关，44、上盖板，45、折叠橡胶，46、保护立柱，47、弹簧，5、控制器。
具体实施方式
本发明公开了一种新能源汽车无线充电对位***，以缩短新能源汽车与无线充电***的无线充电线圈的准确对位时间，以提高无线充电***的充电效率。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图3，图1为本发明实施例提供的新能源汽车无线充电对位***的结构示意图；图2为本发明实施例提供的位置检测装置的结构示意图；图3本发明实施例提供的位置检测装置的俯视图。
本发明公开了一种新能源汽车无线充电对位***，包括标识线1、停车限位器3和影像装置。
标识线1设置在地面上，标识线1的个数为两条且分别位于无线充电***的无线充电线圈2的两侧，优选的，两条标识线1之间的距离大于车辆的车体宽度，标识线1为驾驶员倒车提供位置参考，降低驾驶员将新能源电动汽车与无线充电线圈2准确对位的难度。
无线充电线圈2位于两条标识线1之间。
标识线1设置在地面上，且不会凸出于地面很高的距离，避免对地面上的其他活动造成影响，一般采用油漆划线或者反光带粘贴制作。
停车限位器3设置在地面上，且位于标识线1上，当车辆倒车到位后，能够阻止车辆继续后退。停车限位器3使驾驶员在泊车时不必考虑车体相对于无线充电线圈2前后方向的位置偏差，当车辆倒车至停车限位器3后，车轮被挡住，车辆停止。
影像装置能够显示倒车过程中车辆相对于标识线1相对位置的图像且能够向驾驶者提供车辆相对于标识线1相对位置的图像。影像装置能够生成车辆倒车过程中车体相对于标识线1的位置的图像，且能够将该图像反馈给驾驶者，驾驶者根据影像装置的图像及时调整车***置，在一定程度上缩短了新能源汽车与无线充电线圈2的准确对位时间。
本方案中通过影像装置与标识线1配合，驾驶者根据影像装置反馈的车体相对于标识线1的位置图像及时调整车***置，有效降低了新能源汽车与无线充电线圈2准确对位的难度，从而在一定程度上有效缩短了新能源汽车与无线充电线圈2的准确对位时间，提高了无线充电***的充电效率。
在方案的一个具体实施例中，如果新能源汽车上装设有倒车影像***，该倒车影像***即为影像装置，则不需要对车体进行改装，如果新能源汽车上没有装设倒车影像***，则需要对车体进行改装，在车体上安装影像***。影像***既包括能够采集车体与标识线1对应位置的图像采集***，还包括能够显示图像的图像显示***，以使驾驶者能够看到图像采集***采集的图像信息。
为了进一步提高新能源汽车无线充电对位***使用的可靠性，本方案提供的新能源汽车无线充电对位***还包括：
设置在地面上且位于两条标识线1之间用于提示驾驶者车辆是否位于准确对位位置的位置检测装置4，位置检测装置4与无线充电***的控制器5通信连接。
当新能源汽车与无线充电线圈2准确对位后，位置检测装置4将准确对位的信号传递给控制器5，控制器5控制功率变换元件输出对应功率进行对新能源汽车进行充电当新能源汽车与无线充电线圈2没有准确对位或者驶离无线充电线圈2时，位置检测装置4将未准确对位的信号传递给控制器5，控制器5控制功率变换元件不工作或停止工作。
无线充电***的控制器5是电动汽车无线充电***的总控设备，具有功率变换元件、信息采集元件、控制元件、通信元件、本地人机交互元件和声光提示元件，无线充电线圈2与控制器5通信连接。
在本方案的一个实施例中，位置检测装置4为距离传感器，距离传感器的个数为2个，距离传感器位于两条标识线1的外侧。距离传感器位于两条标识线1围成空间的外侧，且两个距离传感器分别位于两条标识线1围成空间的两侧。优选的，距离传感器距离同侧标识线1的距离相等，能够检测车体中间相对于标识线1的位置偏差和车体相对于无线充电线圈2的距离，当车体相对于标识线1的位置偏差超出预设范围时，距离传感器发出警报，提示驾驶者调整车***置，当车体相对于标识线1的位置偏差没有超出预设范围时，距离传感器不发出警报。具体的，当车体相对于标识线1的位置偏差靠近哪个位置传感器，哪个位置传感器就发出警报，提示驾驶者向哪个方向调整车体。当车体与停车限位器3接触后，距离传感器检测车体处于准确对位位置，此时距离传感器向控制器5发出信号，控制器5控制功率变换元件输出对应功率进行对新能源汽车进行充电，当车体驶离时，距离传感器紧检测车体与无线充电线圈2之间的距离大于预设距离，此时距离传感器向控制器5发出信号，控制器5控制功率变换元件不工作或停止工作。
在本方案的另一个实施例中，位置检测装置4位于两条标识线1之间，优选的，位置检测装置4位于车辆准确对位后轮胎的正下方。
该实施例中位置检测装置4包括保护外壳41、支柱42、行程开关43和上盖板44。
保护外壳41的内部设置有空腔，支柱42和行程开关43均位于空腔内，本方案中保护外壳41的上端为开放端，便于支柱42和行程开关43的安装。
支柱42的个数至少为四个且与保护外壳41的底壁垂直，当车辆的轮胎位于位置检测装置4上时，支柱42能够起到支撑轮胎的作用，而为了保证对轮胎的稳定支撑，支柱42沿空腔的内壁均匀分布。
行程开关43，行程开关43闭合，向控制器5传递信号，行程开关43的闭合通过轮胎的按压实现，轮胎离开后，行程开关43自行断开。
上盖板44用于封闭保护外壳41的开放端，使位置检测装置4具有防水性能，对行程开关43起到保护作用，延长位置检测装置4的使用寿命。
轮胎直接压在上盖板44，上盖板44下降按压行程开关43使行程开关43闭合。上盖板44与保护外壳41的侧壁通过折叠橡胶45连接，当轮胎离开位置检测装置4，上盖板44在折叠橡胶45的弹力作用下上升，不再按压行程开关。
优选的，位置检测装置4的个数为多个，多个位置检测装置4设置在同一直线上，且多个位置检测装置4所在的直线与标识线1垂直。
优选的，位置检测装置4的个数为偶数个，其中两个位置检测装置4位于车辆准确对位位置的轮胎正下方。
当轮胎正好位于车辆准确对位位置的位置检测装置4的正上方时，行程开关43向控制器5发送信号，控制器5控制控制功率变换元件输出对应功率进行对新能源汽车进行充电；
当轮胎位于其他位置检测装置4上时，相应的位置检测装置4的行程开关43向控制器5发送信号，控制器5控制功率变换元件不工作；
当车辆驶离无线充电***，行程开关43向控制器5发送信号，控制器5控制功率变换元件停止工作。
如图1所示，位置检测装置①和位置检测装置⑥为车辆准确对位时轮胎的位置，位置检测装置②、位置检测装置③、位置检测装置④和位置检测装置⑤位于位置检测装置①和位置检测装置⑥之间。
车轮正好压在位置检测装①和位置检测装置⑥上，位置检测装置①和位置检测装置⑥向控制器5发送信号，控制器5检测到检测装置①和位置检测装置⑥同时被压下后会有声光提示，控制器5的位置正常指示灯点亮，并且控制器5的扬声器也会提示车已到指定准确位置，整个泊车过程完成；如果新能源汽车有左右偏差，那么车轮就不会同时压在传感器1和传感器6上，如果位置检测装置④或者位置检测装置⑤被压下，会提示车辆偏左，同样如果位置检测装置②或者位置检测装置③被压下，会提示车辆偏右，没有位置检测装置4压下时控制器5无提示，传感器数量可根据现场位置检测精度要求进行增加减少，原理相同。
上盖板44设置有与支柱42位置对应的保护立柱46，按压过程中，保护立柱46与支柱42的上端面贴合，保护立柱46的设置能够对行程开关43起到一定的保护作用，避免上盖板44对行程开关43的下压距离超过行程开关43极限。
保护外壳41为钢质保护外壳或者铁质保护外壳，上盖板44为钢质上盖板或者铁质上盖板。保护外壳41和上盖板44还可以采用其他具有较高强度的金属材料制作，以保证保护外壳41与上盖板44的使用强度。
行程开关43为防水行程开关，进一步提高了位置检测装置4的防水性能，延长了位置检测装置4的使用寿命。
位置检测装置4还包括套设在支柱42外壁的弹簧47，弹簧47一端与保护外壳41的底壁连接，另一端与上盖板44相抵，弹簧47的设计能够对上盖板44的复位起到辅助作用，保证上盖板44能够复位，提高了位置检测装置4使用的可靠性。
优选的，保护外壳41为长方体形保护外壳，支柱42的个数为四个，且支柱42位于长方体形保护外壳的四个拐角位置。保护外壳41还可以为圆柱形保护外壳，支柱42沿着圆柱形保护外壳的内圆周均匀分布
影像装置安装在车辆的车体后侧，方便采集车体相对于标识线1的位置信息。优选的，影响装置的图像显示***中的尺寸线的宽度与标识线1之间的宽度相等，当尺寸线的较长边与标识线1重合时，车***于准确对位位置，只要沿直线倒车即可。
驾驶员停车完成后，可通过手机软件开启无线充电，控制器5通过位置检测装置4的信号判断车辆停正之后，再控制功率变换元件输出对应功率进行对新能源汽车进行充电。如果控制器5判断车辆未停正则功率变换元件不工作或停止工作，使无线充电安全性有了极大保证。
本方案提供的新能源汽车无线充电对位***方法简单，成本低，可操作性强，并且解决了泊车难的问题，实现了无线充电***对位置信息的自动实时检测，从而实现了无线充电***的全过程自动化。
新能源汽车无线充电对位***的安装：
第一步，在地面上安装停车限位器3，停车限位器3可以为普通的停车限位器3；第二步，将车辆开入无线充电线圈2的充电区域，车辆停正后画出车辆位置；第三步，开走车辆，在相应位置开洞放置位置检测装置4，信号线接至控制器5，按位置检测装置4的位置编号连接相对应的遥信采集端口；第四步，车上安装倒车影像***，在车辆刚刚驶离标准对位充电位时，查看影像***显示器，在地面标注标识线1。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种新能源汽车无线充电对位***，其特征在于，包括：
设置在地面上的标识线(1)，所述标识线(1)的个数为两条且分别位于无线充电***的无线充电线圈(2)的两侧；
设置在所述标识线(1)上的停车限位器(3)；
能够显示车辆相对于所述标识线(1)相对位置的图像且能够向驾驶者提供所述车辆相对于所述标识线(1)相对位置的图像的影像装置；
还包括：设置在地面上用于提示所述驾驶者所述车辆是否位于对位位置的位置检测装置(4)，所述位置检测装置(4)与所述无线充电***的控制器(5)通信连接；
所述位置检测装置(4)的个数为多个，多个所述位置检测装置(4)设置在同一直线上，且多个所述位置检测装置(4)所在的直线与标识线(1)垂直。
2.根据权利要求1所述的新能源汽车无线充电对位***，其特征在于，所述位置检测装置(4)为距离传感器，所述距离传感器的个数为2个，所述距离传感器位于两条所述标识线(1)的外侧。
3.根据权利要求1所述的新能源汽车无线充电对位***，其特征在于，所述位置检测装置(4)包括：
保护外壳(41)，所述保护外壳(41)的内部设置有空腔，所述保护外壳(41)的上端为开放端；
支柱(42)，所述支柱(42)设置在所述空腔内且与所述保护外壳(41)的底壁垂直，所述支柱(42)的个数至少为四个，且所述支柱(42)沿所述空腔的内壁均匀分布；
设置在所述外壳内腔的行程开关(43)；
用于封闭所述保护外壳(41)且能够按压所述行程开关(43)使所述行程开关(43)闭合的上盖板(44)，所述上盖板(44)与所述保护外壳(41)的侧壁通过折叠橡胶(45)连接。
4.根据权利要求3所述的新能源汽车无线充电对位***，其特征在于，所述上盖板(44)设置有与所述支柱(42)位置对应的保护立柱(46)。
5.根据权利要求3所述的新能源汽车无线充电对位***，其特征在于，所述保护外壳(41)为钢质保护外壳或者铁质保护外壳，所述上盖板(44)为钢质上盖板或者铁质上盖板。
6.根据权利要求3所述的新能源汽车无线充电对位***，其特征在于，所述行程开关(43)为防水行程开关。
7.根据权利要求3所述的新能源汽车无线充电对位***，其特征在于，还包括套设在所述支柱(42)外壁的弹簧(47)，所述弹簧(47)一端与所述保护外壳(41)的所述底壁连接，另一端与所述上盖板(44)相抵。
8.根据权利要求3所述的新能源汽车无线充电对位***，其特征在于，所述保护外壳(41)为长方体形保护外壳，所述支柱(42)的个数为四个，且所述支柱(42)位于所述长方体形保护外壳的四个拐角位置。
9.根据权利要求1所述的新能源汽车无线充电对位***，其特征在于，所述影像装置安装在所述车辆的车体后侧。
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