CN111391683A - 进纸夹式被动自动充电桩 - Google Patents
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Abstract
进纸夹式被动自动充电桩安装在停车位尾部，伸出像双手一样的左右纸夹，在车辆停入车位时，双手拥抱住车辆尾部，实现左右上下自动被动对齐后，再自动***充电枪充电，此技术能在兼容目前充电枪充电口的形状的前提下能顺利实现被动对齐，自动充电，成本较低，易于推广。合适的地面停车场的停车位安装进纸夹式被动自动充电桩和给排水，方便新能源房车出行，刺激旅游消费，提升生活品质，促进纯电动房车消费热潮。
Description
技术领域
电动汽车自动充电技术，低成本自动充电接口，前后上下左右对齐技术，全方位人性化补给能力。
背景技术
此类类似发明者多数喜欢用电机电控等主动自动部件，搞得发明很贵很复杂，很难普及和维护；我就喜欢简单实用的，多用被动自动部件，尽量减少主动控制部件。
第一项发明专利2020100565110阐述充电口的最佳位置， 斜向调高板实现前后上下自动被动对齐，和安全自动充放电能力。
第二项发明专利2020102618413阐述改变充电口和充电桩的形状实现三维被动自动对齐充电，能极大降低自动充电桩成本和方便迅速普及。
下面即将推出的第三项发明专利阐述在不改变充电口和充电桩的形状的前提下如何实现三维被动自动对齐充电；同时提出水电综合补给能力以促进纯电动房车消费热潮。
发明内容
图1充电桩侧视图,进纸夹式被动自动充电桩，此充电桩含111L支架，104斜向调高板，进纸夹式箱体，两侧给排水***四个主要组件及链接铰链弹簧等附属组件组成；此充电桩需要和在电动汽车尾部中央距离车辆底面固定高度的充电口配合使用才能达到自动充电效果；此充电桩属于被动充电桩，也就是没有主动动力***，因此可以造价很低，经济实惠，但是此充电桩功能强大除了补电还能给排水，兼容各型车辆且低价易推广。
电动汽车充电口位置后移到车辆尾部中央位置距车辆底盘底面固定值高处 （优取5CM 高处）,使用220V电压，适合所有采用220V标准的车辆，具有通用性，汽车的充电口移到车辆尾部底侧后保险杠上，车牌中下部，距车底盘底面5CM高处也就是比后保险杠底盘底面高出5CM，开口超后；充电桩的阔口也位于斜向调高板铰链上方5CM高处；后保险杠的底盘底面根据车辆型号和胎压载重不同，距离地面约为20-40CM；当汽车倒车入车位时车后底板向下压斜向调高板，调整充电枪高度和充电口一致；汽车的充电口移到后保险杠上不仅能满足自动泊车停车充电和手动泊车充电 ，还方便未来装尾翼式IW受电弓，使车辆在CMIW法改造后的电气化高速上边行驶边充电，使电动汽车在电气化高速公路上获得无限的续航能力。
进纸夹式被动自动充电桩的111L支架为充电桩的核心支撑部件，111L支架由竖直放置的L支架的竖板和水平放置的L支架的横板两部分焊接在一起构成；阔口充电桩箱体通过箱体背面的开口朝后的C形滑道半包裹住111L支架的竖板形成CT滑道，（CT滑道，是指C形槽 半包裹住T形头或者I型板，使滑道的两个组件只能在一个维度上滑动，其它维度上固定连接在一起 ），阔口充电桩箱体能沿L支架的竖板上下自由移动;阔口充电桩箱体通过箱底弹簧和111L支架的横板连接，弹簧初始状态使阔口充电桩箱体处于高位。L支架的横板被固定在地面开口朝上的C形滑道半包裹住形成CT滑道， L支架的横板能沿C形滑道前后移动，L支架的横板前端通过强力弹簧和地面固定突起连接,弹簧弹力强度大于本设备其它横置弹簧弹力且小于引起车尾不可逆形变的力，车辆倒车幅度过大时充电桩111L支架能沿地面C形滑道向后运动，确保车辆和充电设备安全。
104斜向调高板，阔口箱体前面和下面的相交线的边的中间段通过斜向调高板铰链连接斜向调高板顶边，斜向调高板能绕铰链在90度范围内转动；斜向调高板前端搁在地面固定突起上面；斜向调高板能在车辆向后移动时，受车尾车底侧边按压向下运动，带动阔口箱体下降，车尾面和充电桩阔口面前后对齐的同时，使车尾面中间的充电口和充电桩阔口上下对齐。
图 2进纸夹式箱体动力结构图，图3进纸夹式箱体左右居中示意图。
进纸夹式箱体由109阔口L形前面板、110倒F形后面板、113双坡面铰链顶板和211左右褶皱侧板围成；109阔口L形前面板、110倒F形后面板竖直面都是长方形，它们之间靠四角中力弹簧连接，中力弹簧自然状态使前面板和后面板保持一定距离，109阔口L形前面板的脚下一层横板***到110倒F形后面板脚下二层横板之间，109阔口L形前面板和110倒F形后面板顶边靠双坡面铰链顶板连接，侧边靠211褶皱侧板连接，这种结构使前后面板能够在同一水平面上相互靠近或者远离；进纸夹式箱体内部安装有204左右按压按块，302左右夹臂，305中央枪托滑框，306充电枪筒，102充电枪，四组复位弹簧和CT滑道，连接钢丝等组件。
左右夹紧中央对齐组件都安装在109阔口L形前面板上，具体包含204左右按压按块、302左右夹臂、305中央枪托滑框和它们呢之间的连接钢丝和弹簧；204左右按压按块安装在109阔口L形前面板阔口两侧的203左右按压按块井中，井口朝前，井底和左右按压按块尾部通过弱力弹簧连接，204左右按压按块能在203左右按压按块井中内自由伸缩，弱力弹簧自然状态使左右按压按块伸出井口10厘米；204左右按压按块底部和左右按压按块井底有多组9厘米长的支撑杆，支撑杆顶端设置定滑轮，钢丝一端固定在左右按压按块底部，间隔绕过204左右按压按块底部和203左右按压按块井底的多组支撑杆顶端的定滑轮，最后通过井壁定滑轮调整方向，连接到302左右夹臂上；左右夹臂各两根，通过水平CT滑道固定在109阔口L形前面板内侧，在阔口上下均匀排布，109左右夹臂向左右穿过充电箱211左右褶皱侧板向左右延伸，头端连接左右尾夹；305中央枪托滑框通过两根水平CT滑道固定在阔口L形前面板内侧，在阔口上下均匀排布；305中央枪托滑框四角通过四根弱等力弹簧分别就近连接302左右夹臂末端，四根弱等力弹簧自然状态使302左右夹臂向左右伸展，305中央枪托滑框位于四个302左右夹臂末端的弹簧中央居中对齐。
充电枪左右对齐后的伸出***组件包含305中央枪托滑框、306充电枪筒、102充电枪、216充电枪和前后面板间的滑轮组合；305中央枪托滑框的中间是一个垂直于充电桩阔口面的306充电枪筒，306充电枪筒包裹住102充电枪，能带动102充电枪左右移动，102充电枪能在306充电枪筒内前后滑动，102充电枪尾部通过弱力弹簧和110倒F形后面板连接，弹簧自然状态使102充电枪缩入阔口桩内；306充电枪筒前端是一对可往外左右推开的小门，102充电枪伸出时把小门推开，102充电枪缩入时，小门在复位弹簧作用下关闭；充电箱前后面板间阔口左右两侧有两组约10厘米长的支撑杆，支撑杆顶端设置定滑轮，钢丝两端端固定在前面板，间隔绕过前后面板的支撑杆顶端的定滑轮，钢丝中间段穿过 充电枪底部的左右向水平小孔，钢丝再给充电枪提供伸出动力的时并不妨碍充电枪沿钢丝左右移动，这套组件能在充电桩前后板间间距被压缩时推动充电枪向前运动。充电枪连接外部220伏电网。
电动汽车尾部充电口周围上方的人形状突起条，人形状突起条起挡雨水作用，人形状突起条正下方一厘米处的突起的圆杆状按压按钮尾部通过弹簧和车体连接，弹簧自然状态使圆杆状按压按钮处于伸出车体一段距离； 圆杆状按压按钮在被按下时能带动充电口从闭合状态打开，圆杆状按压按钮自然弹出时能带动充电口从打开状态闭合。
此充电桩安装在车位尾部，车辆向后停入车位时，首先车尾车底面压在104调高斜面上，104调高斜面下行调整桩阔口的枪口和车尾充电口的高度一致。进一步的车尾面和109阔口L形前面板上凸出的204左右按压按块接触，204左右按压按块被压入203左右按压按块井中，带动213左右按压按块与井底间滑轮组和钢丝绳把前后压紧力转换成左右拉力，拉动302左右夹臂沿CT滑道水平滑动，带动两侧301左右车尾夹向中间运动加紧车尾部。进一步的中央枪托滑框被四根连接左右夹臂末端的相同弹簧作用下居中对齐，此时桩上的充电枪口和车尾的充电口上下左右对齐。进一步的，车尾面继续后退，109充电桩阔口L形前面板和110倒F形后面板之间距离被压缩，通过216前后面板间的滑轮组和钢丝绳把向后的压紧力转化为对充电枪向前推力，带动充电枪向前伸出桩体***车体。完全插好后充电。
当车辆充好电时可向前移动20厘米和充电桩体脱离物理接触，充电桩各部件在弹簧弹力下复位。
此充电桩两侧可选择安装给排水***，这是给新能源房车准备的专用接口；给水***充电桩左侧进水管是一根高2.5米的竖直***地下的钢管，钢管下端连结地下自来水网，钢管中部是水阀，钢管顶部装了一根自然下垂约1.6米长的可拉伸软管；排水***是充电桩中央偏右侧0.6米处是一个排水池，排水池通过存水弯连结地下排水管道，排水池的盖子平时关闭，车位上有车停靠时，排水池的盖板被车尾面向后推，向后移动打开排水池盖板，车驶离车位时盖板在复位弹簧作用下前移盖住排水池。
附图说明
图1充电桩侧视图101汽车尾部102充电枪,103地面,104斜向调高板，105地面固定凸起，106强力弹簧，107斜向调高板铰链，108竖直弹簧，109阔口L形前面板，110倒F形后面板，111 L支架，112前后面板连接弹簧，113双坡面铰链顶板。
图 2进纸夹式箱体动力结构图 201左右车尾夹，202车尾，203左右按压按块井，204左右按压按块，205阔口L形前面板，207充电枪；211左右褶皱侧板，
212前后面板连接弹簧，213左右按压按块与井底间滑轮组和钢丝绳，214倒F形后面板，215左右按压按块与井底连接弹簧，216充电枪和前后面板间的滑轮组和钢丝绳，217充电枪和后面板的连接弹簧。
图3进纸夹式箱体左右居中示意图 301左右车尾夹，302左右夹臂，303阔口L形前面板，304左右按压按块，305中央枪托滑框，306充电枪筒，307中央枪托滑框的CT滑道
具体实施方式
首先在车位尾部地面安装地面固定的开口朝上C形滑道和地面上的固定突起,把充电桩L支架横板从后面***地面固定的开口朝上C形滑按道，并用强力横置弹簧连接地面上的固定突起和充电桩L支架横板前端.阔口充电桩箱体背部的开口朝后C形滑道顺充电桩L支架竖板放下，并用充电桩高度调节弹簧连接阔口充电桩箱体底部和L支架横板上面。把充电桩高度调节斜面通过铰链安装在阔口充电桩箱体前底边，充电桩高度调节斜面前端搁在301地面上的固定突起上方。用电源连接充电桩正负供电片和外部电网，充电桩安装成。展开停车充电测试，顺利完成测试后进入自动充电***使用阶段。以后就可以利用车辆自动泊车***自动泊车充电了.需要用车时直接利用召唤车辆功能，满电车辆从停车位直接开到主人身边来接主人。
进纸夹式被动自动充电桩伸出像双手一样的左右纸夹，在车辆停入车位时，双手拥抱住车辆尾部，实现左右上下自动被动对齐后，再自动***充电枪充电，此技术能在兼容目前充电枪充电口的形状的前提下能顺利实现被动对齐，自动充电，成本较低，易于推广。合适的地面停车场的停车位安装进纸夹式被动自动充电桩和给排水，方便新能源房车出行，刺激旅游消费，提升生活品质，促进纯电动房车消费热潮。地下车库车位或给排水不方便车位则只安装充电桩部分，不安装给排水***。
本文中所用数据仅为较佳实例，并非对本发明的任何限制；利用本文所述的技术方案，或本领域的技术人员在本技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本专利要求的保护范围。本文未述及之处适用于现有技术。
Claims (9)
1.进纸夹式被动自动充电桩，此充电桩含L支架，斜向调高板，进纸夹式箱体，两侧给排水***四个主要组件及链接铰链弹簧等附属组件组成；此充电桩需要和在电动汽车尾部中央距离车辆底面固定高度的充电口配合使用才能达到自动充电效果；此充电桩属于被动充电桩，也就是没有主动动力***，因此可以造价很低，经济实惠，但是此充电桩功能强大除了补电还能给排水，兼容各型车辆且低价易推广。
2.电动汽车充电口位置后移到车辆车尾面中央位置距车辆底盘底面固定值高处 （优取5CM 高处）,使用220V电压，适合所有采用220V标准的车辆，具有通用性，汽车的充电口移到车辆尾部底侧后保险杠上，车牌中下部，距车底盘底面5CM高处也就是比后保险杠底盘底面高出5CM，开口超后；充电桩的阔口也位于斜向调高板铰链上方5CM高处；后保险杠的底盘底面根据车辆型号和胎压载重不同，距离地面约为20-40CM；当汽车倒车入车位时车后底板向下压斜向调高板，调整充电枪高度和充电口一致；汽车的充电口移到后保险杠上不仅能满足自动泊车停车充电和手动泊车充电 ，还方便未来装尾翼式IW受电弓，使车辆在CMIW法改造后的电气化高速上边行驶边充电，使电动汽车在电气化高速公路上获得无限的续航能力。
3.进纸夹式被动自动充电桩的L支架为充电桩的核心支撑部件，L支架由竖直放置的L支架的竖板和水平放置的L支架的横板两部分焊接在一起构成；阔口充电桩箱体通过箱体背面的开口朝后的C形滑道半包裹住L支架的竖板形成CT滑道，阔口充电桩箱体能沿L支架的竖板上下自由移动;阔口充电桩箱体通过箱底弹簧和L支架的横板连接，弹簧初始状态使阔口充电桩箱体处于高位；L支架的横板被固定在地面开口朝上的C形滑道半包裹住, L支架的横板能沿C形滑道前后移动， L支架的横板前端通过强力弹簧和地面固定突起连接,弹簧弹力强度大于本设备其它横置弹簧弹力且小于引起车尾不可逆形变的力，车辆倒车幅度过大时充电桩L支架能沿地面C形滑道向后运动，确保车辆和充电设备安全。
4.斜向调高板，阔口箱体前面和下面的相交线的边的中间段通过斜向调高板铰链连接斜向调高板顶边，斜向调高板能绕铰链在90度范围内转动；斜向调高板前端搁在地面固定突起上面；斜向调高板能在车辆向后移动时，受车尾车底侧边按压向下运动，带动阔口箱体下降，车尾面和充电桩阔口面前后对齐的同时，使车尾面中间的充电口和充电桩阔口上下对齐。
5.进纸夹式箱体由阔口L形前面板、倒F形后面板、双坡面铰链顶板和左右褶皱侧板围成；阔口L形前面板、倒F形后面板竖直面都是长方形，它们之间靠四角中力弹簧连接，中力弹簧自然状态使前面板和后面板保持一定距离，阔口L形前面板的脚下一层横板***到倒F形后面板脚下二层横板之间，阔口L形前面板和倒F形后面板顶边靠双坡面铰链顶板连接，侧边靠褶皱侧板连接，这种结构使前后面板能够在同一水平面上相互靠近或者远离；进纸夹式箱体内部安装有左右按压按块，左右夹臂，中央枪托滑框，充电枪，四组复位弹簧和CT滑道，连接钢丝等组件。
6.左右夹紧中央对齐组件都安装在阔口L形前面板上，具体包含左右按压按块、左右夹臂、中央枪托滑框和它们呢之间的连接钢丝和弹簧；左右按压按块安装在阔口L形前面板阔口两侧的左右按压按块井中，井口朝前，井底和左右按压按块尾部通过弱力弹簧连接，左右按压按块能在井内自由伸缩，弱力弹簧自然状态使左右按压按块伸出井口10厘米；左右按压按块底部和左右按压按块井底有多组9厘米长的支撑杆，支撑杆顶端设置定滑轮，钢丝一端固定在左右按压按块底部，间隔绕过左右按压按块底部和左右按压按块井底的多组支撑杆顶端的定滑轮，最后通过井壁定滑轮调整方向，连接到左右夹臂上；左右夹臂各两根，通过水平CT滑道固定在阔口L形前面板内侧，在阔口上下均匀排布，左右夹臂向左右穿过充电箱左右褶皱侧板向左右延伸，头端连接左右尾夹；中央枪托滑框通过两根水平CT滑道固定在阔口L形前面板内侧，在阔口上下均匀排布；中央枪托滑框四角通过四根弱等力弹簧分别就近连接左右夹臂末端，四根弱等力弹簧自然状态使左右夹臂向左右伸展，中央枪托滑框位于四个夹臂末端的弹簧中央居中对齐。
7.充电枪左右对齐后的伸出***组件包含充电枪筒、充电枪、充电枪和前后面板间的滑轮组合；中央枪托滑框的中间是一个垂直于充电桩阔口面的充电枪筒，充电枪筒包裹住充电枪，能带动充电枪左右移动，充电枪能在充电枪筒内前后滑动，充电枪尾部通过弱力弹簧和倒F形后面板连接，弹簧自然状态使充电枪缩入阔口桩内；充电枪筒前端是一对可往外左右推开的小门，充电枪伸出时把小门推开，充电枪缩入时，小门再复位弹簧作用下关闭；充电箱前后面板间阔口左右两侧有两组约10厘米长的支撑杆，支撑杆顶端设置定滑轮，钢丝两端端固定在前面板，间隔绕过前后面板的支撑杆顶端的定滑轮，钢丝中间段穿过充电枪底部的左右向水平小孔，钢丝再给充电枪提供伸出动力的时并不妨碍充电枪沿钢丝左右移动，这套组件能在充电桩前后板间间距被压缩时推动充电枪向前运动。
8.电动汽车尾部充电口周围上方的人形状突起条，人形状突起条起挡雨水作用，人形状突起条正下方一厘米处的突起的圆杆状按压按钮尾部通过弹簧和车体连接，弹簧自然状态使圆杆状按压按钮处于伸出车体一段距离； 圆杆状按压按钮在被按下时能带动充电口从闭合状态打开，圆杆状按压按钮自然弹出时能带动充电口从打开状态闭合。
9.此充电桩两侧可选择安装给排水***，这是给新能源房车准备的专用接口；给水***充电桩左侧进水管是一根高2.5米的竖直***地下的钢管，钢管下端连结地下自来水网，钢管中部是水阀，钢管顶部装了一根自然下垂约1.6米长的可拉伸软管；排水***是充电桩中央偏右侧0.6米处是一个排水池，排水池通过存水弯连结地下排水管道，排水池的盖子平时关闭，车位上有车停靠时，排水池的盖板被车尾面向后推，向后移动打开排水池盖板，车驶离车位时盖板在复位弹簧作用下前移盖住排水池。
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| CN202010299851.6A Withdrawn CN111391683A (zh) | 2020-04-16 | 2020-04-16 | 进纸夹式被动自动充电桩 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112140930A (zh) * | 2020-09-25 | 2020-12-29 | 李夕林 | 通过车尾形状进行车辆识别的充电桩 |
| CN118024909A (zh) * | 2024-04-15 | 2024-05-14 | 江苏师范大学 | 一种用于新能源汽车的自动充电装置 |
-
2020
- 2020-04-16 CN CN202010299851.6A patent/CN111391683A/zh not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112140930A (zh) * | 2020-09-25 | 2020-12-29 | 李夕林 | 通过车尾形状进行车辆识别的充电桩 |
| CN112140930B (zh) * | 2020-09-25 | 2022-11-04 | 泉州台商投资区海雅达新材料有限公司 | 通过车尾形状进行车辆识别的充电桩 |
| CN118024909A (zh) * | 2024-04-15 | 2024-05-14 | 江苏师范大学 | 一种用于新能源汽车的自动充电装置 |
| CN118024909B (zh) * | 2024-04-15 | 2024-07-05 | 江苏师范大学 | 一种用于新能源汽车的自动充电装置 |
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |