CN108756356B - 一种电动汽车停放棚 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动汽车停放棚，涉及电动汽车充电设备领域，技术方案为，包括位于电动车停放车位后部两侧的立柱，及设置在立柱顶部的顶棚，两根立柱之间设置充电桩，充电桩的充电头水平朝向车辆进入的一侧，与充电头对应的充电座固定设置在电动汽车的后部或者前部，充电座与电动车电池电连接。本发明的有益效果是：本方案实现电动汽车充电头的自动拔插，且具有极强的适应性，不会因为车轮胎压问题导致难以结合插座及插头，且通过插座板后部设置方形气囊，在气囊充气的过程中，插座板与插头是一个逐步晃动插接的过程，通过简单的技术手段模拟出人手晃动插接和拔出充电插头的动作，对插头和插座都起到了延长使用寿命的效果。

Description

一种电动汽车停放棚

技术领域

本发明涉及电动汽车充电设备领域，特别涉及一种电动汽车停放棚。

背景技术

目前电动汽车充电的充电方式大多是使用充电桩，在使用充电桩时，需要人工将充电线插入到汽车的充电口中。且充电结束后在由人工拔出充电插头。申请号为200910146562.6的专利“电动车自动充电装置”提供了一种电动汽车的自动充电方案，其实现了电动汽车的自动充电方式，但是有着需要将汽车充电口设置在汽车底部的技术限定。且通过其技术方案并没有明确三自由度联动的具体传动方式，而从其附图可以联想到其主要是采用了类似于丝杆式结合辅助定位杆的移动方式，通过本方案，可能会出现因为丝杆的干涉导致不能良好的定位底部的充电座的问题。另一方面，因为充电座设置在底部，所以可能受到的物理伤害会更多，然而如果把充电座设置在汽车后部，则因为汽车胎压等问题，可能会导致充电座的高度等位置因素不是一个恒定的状态，而通过复杂的传感机构来实现，会使装置成本增高，同时因为充电桩本身是户外装置传感机构收到外界因素的影响会较大可能造成无法准确定位。

发明内容

为了实现上述发明目的，针对上述技术问题，本发明提供一种电动汽车停放棚。

其技术方案为，一种电动汽车停放棚，包括位于电动车停放车位后部两侧的立柱，及设置在立柱顶部的顶棚，两根立柱之间设置充电桩，所述充电桩的充电头水平朝向车辆进入的一侧，与充电头对应的充电座固定设置在电动汽车的后部或者前部，充电座与电动车电池电连接；

两个所述立柱之间设置到轨道，所述充电桩与轨道连接，充电桩沿轨道运动；

所述充电座包括外框，外框与汽车车体固定连接，外框内套设有充电板，充电板上与所述充电头对应设置有充电口，所述充电板的周边环绕设置条形气囊，充电板通过条形气囊与外框的内侧壁连接。

优选为，所述充电桩还包括设置在所述充电头下部的竖直伸缩杆，竖直伸缩杆下部连接充电基座，充电基座朝向所述轨道一侧通过水平伸缩杆连接移动块，移动块与所述轨道连接；

所述轨道两端与所述立柱固定连接，其中部为齿牙朝下设置的齿条，轨道贯穿移动块，所述移动块内部设置有与轨道的齿条啮合的齿轮。

优选为，所述充电口朝向充电头一侧设置喇叭口。

优选为，所述充电板的背板与车体之间设置有一方形气囊，方形气囊通过气管连通气泵，方形气囊与气管的连接处设置电磁阀；所述喇叭口处设置有传感器，气泵与所述传感器及微控制器构成控制通路。传感器选用光电传感器或者红外传感器均可，当充电头进入喇叭口的范围时，气泵给方形气囊充气，在方形气囊的辅助下，将充电板向充电头方向推挤，从而帮助充电头和充电板良好的插接。且因为采用了方形气囊作为施力的辅助机构，不像是推杆一类的硬性插接，结合条形气囊可以使充电头和充电口之间允许一定程度的位置差，以此来克服车辆胎压变化时导致的充电头位置精度问题。

优选为，所述条形气囊通过另一气管与所述气泵连通。在条形气囊与气管的连接处同样设置电磁阀。条形气囊可以常态处于充气状态，也可以通过气泵将条形气囊中的气抽走，从而确保充电口位于外框的中心处。

优选为，所述充电桩底部设置滚轮。

优选为，两根所述立柱底部、朝向电动车停放位前方设置两根侧杆，侧杆贴合地面设置；

两根所述侧杆的内侧、对称设置有拉车机构；

所述拉车机构包括与所述侧杆连接的主动部，主动部的朝向所述立柱的一端设置固定杆，另一端设置限位杆，主动部通过固定杆固定连接从动部；

主动部与从动部之间留有间距，该间距的距离大于电动车车轮的厚度，限位杆设置在主动部朝向所述从动部的一侧，限位杆为伸缩杆；所述从动部上设置有与所述限位杆对应的限位孔；

侧杆内部设置沿侧杆杆体移动的牵引机构，该牵引机构的活动端与所述主动部连接；牵引机构选用在侧杆杆体内设置一根侧杆丝杆，及在该侧杆丝杆上设置与其螺纹连接的连接块，该连接块与主动部固定连接，通过一个电机带动侧杆内的侧杆丝杆转动，在其转动下带动拉车机构沿侧杆移动，通过拉车机构将需要停放的电动车平稳的拉入停车位内。

限位杆初始状态为收缩状态，保证主动部和从动部之间的间距的开放，当需要拉动汽车时，由牵引机构带动拉车机构前往车辆车轮处，使主动部和从动部分别位于车轮的两侧，当车轮进入主动部和从动部之间后，限位杆向从动部方向伸出，且深入到限位孔内。由牵引机构带动拉车机构缓缓将车辆拉入停车位中。

优选为，所述固定杆、限位杆的杆体上均套设有滚筒；所述主动部及从动部底部均设置有滚轮。

优选为，所述侧杆与主动部之间通过电动推杆连接。在侧杆远离立柱的一端设置距离传感器，通过判定车轮和侧杆之间的距离，将主动部进行适当距离的推动，从而保证两侧的主动部和从动部都可以包裹车轮。

优选为，所述主动部和从动部之间还设置有调节杆，调节杆与所述限位杆平行，所述主动部内设置调节丝杆，调节丝杆的轴向与所述侧杆的内侧面平行、与调节杆的轴线垂直，所述从动部朝向主动部的一侧设置槽孔，调节杆的一端与所述调节丝杆螺纹连接，另一端与所述槽孔滑动连接；所述调节丝杆由设置在主动部内的主动部驱动机构驱动。

优选为，所述主动部驱动机构包括主动部电机，主动部电机通过锥齿轮组合联动蜗杆，锥齿轮组合包括相互啮合的一大一小两个锥齿轮，小锥齿轮设置在所述电机主动部电机的电机轴上，大锥齿轮与蜗杆同轴设置，蜗杆啮合蜗轮，蜗轮与所述调节丝杆同轴设置。当车轮进入到主动部和从动部之间后，限位杆延伸至限位孔中，然后主动部电机驱动调节丝杆转动，在调节丝杆的作用下，调节杆贴近轮胎，并且逐步靠近限位杆。在调节杆和限位杆的杆体上设置距离传感器，通过距离传感器控制调节杆和限位杆的间距，通过这种方式可以将汽车轮胎略微抬离地面，然后通过牵引机构将汽车拉入到停车位。

优选为，在调节杆的杆体上同样套设滚筒，滚筒均通过轴承和调节杆及限位杆连接，停车时将汽车的驱动轮架设到拉车机构上，在拉车机构不释放车轮的情况下，如果启动汽车，车轮仅仅在拉车机构上空转，而无法脱离，从而一定程度的有助于车辆防盗。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本方案实现电动汽车充电头的自动拔插，且具有极强的适应性，不会因为车轮胎压问题导致难以结合插座及插头，且通过插座板后部设置方形气囊，在气囊充气的过程中，插座板与插头是一个逐步晃动插接的过程，通过简单的技术手段模拟出人手晃动插接和拔出充电插头的动作，对插头和插座都起到了延长使用寿命的效果。

附图说明

图1为本发明实施例1的整体结构示意图。

图2为图1的A局部放大图。

图3为本发明实施例2的拉车机构示意图。

图4为发明实施例2的拉车机构内部结构示意图。

其中，附图标记为：1、充电桩；101、充电头；102、竖直伸缩杆；103、基座；104、水平伸缩杆；201、外框；202、充电板；204、条形气囊；3、轨道；4、边杆；5、拉车机构；51、主动部；52、从动部；53、固定杆；54、限位杆；55、限位孔；56、滚筒；57、调节杆；58、调节丝杆；59、槽孔；6主动部驱动机构；61、主动部电机；62、锥齿轮组合；63、蜗杆。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。当然，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

实施例1

参见图1与图2，本发明提供一种电动汽车停放棚，包括位于电动车停放车位后部两侧的立柱，及设置在立柱顶部的顶棚，两根立柱之间设置充电桩1，充电桩1的充电头101水平朝向车辆进入的一侧，与充电头101对应的充电座固定设置在电动汽车的后部或者前部，充电座与电动车电池电连接；

两个立柱之间设置到轨道3，充电桩1与轨道3连接，充电桩1沿轨道3运动；

充电座包括外框201，外框201与汽车车体固定连接，外框201内套设有充电板202，充电板202上与充电头101对应设置有充电口，充电板202的周边环绕设置条形气囊204，充电板202通过条形气囊204与外框201的内侧壁连接。

充电桩1还包括设置在充电头101下部的竖直伸缩杆102，竖直伸缩杆102下部连接充电基座103，充电基座103朝向轨道3一侧通过水平伸缩杆104连接移动块105，移动块105与轨道3连接；

轨道3两端与立柱固定连接，其中部为齿牙朝下设置的齿条，轨道3贯穿移动块105，移动块105内部设置有与轨道3的齿条啮合的齿轮。

充电口朝向充电头101一侧设置喇叭口。

充电板202的背板与车体之间设置有一方形气囊，方形气囊通过气管连通气泵，方形气囊与气管的连接处设置电磁阀；喇叭口处设置有传感器，气泵与传感器及微控制器构成控制通路。传感器选用光电传感器或者红外传感器均可，当充电头101进入喇叭口的范围时，气泵给方形气囊充气，在方形气囊的辅助下，将充电板202向充电头101方向推挤，从而帮助充电头101和充电板202良好的插接。且因为采用了方形气囊作为施力的辅助机构，不像是推杆一类的硬性插接，结合条形气囊204可以使充电头101和充电口之间允许一定程度的位置差，以此来克服车辆胎压变化时导致的充电头位置精度问题。

条形气囊204通过另一气管与气泵连通。在条形气囊204与气管的连接处同样设置电磁阀。条形气囊204可以常态处于充气状态，也可以通过气泵将条形气囊204中的气抽走，从而确保充电口位于外框201的中心处。

充电桩1底部设置滚轮。

在充电板202和充电头101之间设置传感器，通过传感器进行二者匹配定位。

充电桩1的驱动方式可以采用现有技术中的定位传感器技术，如红外传感器，或者在停车位前设置扫码触发等方式。当车辆停泊后，充电桩1在轨道3上移动，通过调整其上部竖直伸缩杆102的高度，使充电头101与充电口对其，然后水平伸缩杆104将充电头101推向充电口。在气泵的作用下给条形气囊204和方形气囊充气，从而辅助充电口101和充电口结合。

实施例2

参见图3与图4，在实施例1的基础上，两根立柱底部、朝向电动车停放位前方设置两根侧杆4，侧杆4贴合地面设置；

两根侧杆4的内侧、对称设置有拉车机构5；

拉车机构5包括与侧杆4连接的主动部51，主动部51的朝向立柱的一端设置固定杆53，另一端设置限位杆54，主动部51通过固定杆53固定连接从动部52；

主动部51与从动部52之间留有间距，该间距的距离大于电动车车轮的厚度，限位杆54设置在主动部51朝向从动部52的一侧，限位杆54为伸缩杆；从动部52上设置有与限位杆54对应的限位孔55；

侧杆4内部设置沿侧杆4杆体移动的牵引机构，该牵引机构的活动端与主动部51连接；牵引机构选用在侧杆4杆体内设置一根侧杆丝杆，及在该侧杆丝杆上设置与其螺纹连接的连接块，该连接块与主动部51固定连接，通过一个电机带动侧杆4内的侧杆丝杆转动，在其转动下带动拉车机构5沿侧杆移动，通过拉车机构5将需要停放的电动车平稳的拉入停车位内。

限位杆54初始状态为收缩状态，保证主动部51和从动部52之间的间距的开放，当需要拉动汽车时，由牵引机构带动拉车机构前往车辆车轮处，使主动部51和从动部52分别位于车轮的两侧，当车轮进入主动部51和从动部52之间后，限位杆54向从动部52方向伸出，且深入到限位孔55内。由牵引机构带动拉车机构5缓缓将车辆拉入停车位中。

固定杆53、限位杆54的杆体上均套设有滚筒56；主动部51及从动部52底部均设置有滚轮。

侧杆4与主动部51之间通过电动推杆连接。在侧杆4远离立柱的一端设置距离传感器，通过判定车轮和侧杆之间的距离，将主动部51进行适当距离的推动，从而保证两侧的主动部51和从动部52都可以包裹车轮。

通过用主动部51和从动部52包裹车轮，在主动部51限位杆54的拉动下，将汽车拉动至停车位处。

实施例3

参见图3与图4，在实施例2的基础上，主动部51和从动部52之间还设置有调节杆57，调节杆57与限位杆54平行，主动部51内设置调节丝杆58，调节丝杆58的轴向与侧杆的内侧面平行、与调节杆57的轴线垂直，从动部52朝向主动部51的一侧设置槽孔，调节杆57的一端与调节丝杆58螺纹连接，另一端与槽孔59滑动连接；调节丝杆58由设置在主动部51内的主动部驱动机构6驱动。

主动部驱动机构6包括主动部电机61，主动部电机61通过锥齿轮组合62联动蜗杆63，锥齿轮组合62包括相互啮合的一大一小两个锥齿轮，小锥齿轮设置在电机主动部电机61的电机轴上，大锥齿轮与蜗杆63同轴设置，蜗杆63啮合蜗轮，蜗轮与调节丝杆58同轴设置。当车轮进入到主动部51和从动部52之间后，限位杆54延伸至限位孔55中，然后主动部电机61驱动调节丝杆58转动，在调节丝杆58的作用下，调节杆57贴近轮胎，并且逐步靠近限位杆54。在调节杆57和限位杆54的杆体上设置距离传感器，通过距离传感器控制调节杆57和限位杆54的间距，通过这种方式可以将汽车轮胎略微抬离地面，然后通过牵引机构将汽车拉入到停车位。

在调节杆57的杆体上同样套设滚筒56，滚筒56均通过轴承和调节杆57及限位杆54连接，停车时将汽车的驱动轮架设到拉车机构5上，在拉车机构5不释放车轮的情况下，如果启动汽车，车轮仅仅在拉车机构上空转，而无法脱离，从而一定程度的有助于车辆防盗。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电动汽车停放棚，包括位于电动车停放车位后部两侧的立柱，及设置在立柱顶部的顶棚，两根立柱之间设置充电桩（1），其特征在于，所述充电桩（1）的充电头（101）水平朝向车辆进入的一侧，与充电头（101）对应的充电座（2）固定设置在电动汽车的后部或者前部，充电座（2）与电动车电池电连接；

两个所述立柱之间设置到轨道（3），所述充电桩（1）与轨道（3）连接，充电桩（1）沿轨道（3）运动；

所述充电座（2）包括外框（201），外框（201）与汽车车体固定连接，外框（201）内套设有充电板（202），充电板（202）上与所述充电头（101）对应设置有充电口（203），所述充电板（202）的周边环绕设置条形气囊（204），充电板（202）通过条形气囊（204）与外框（201）的内侧壁连接；

两根所述立柱底部、朝向电动车停放位前方设置两根侧杆（4），侧杆（4）贴合地面设置；

两根所述侧杆（4）的内侧、对称设置有可将汽车拉入到停车位的拉车机构（5）；

所述充电口（203）朝向充电头（101）一侧设置喇叭口；

所述充电板（202）的背板与车体之间设置有一方形气囊，方形气囊通过气管连通气泵；所述喇叭口处设置有传感器，气泵与所述传感器及微控制器构成控制通路。

2.根据权利要求1所述的电动汽车停放棚，其特征在于，所述充电桩（1）还包括设置在所述充电头（101）下部的竖直伸缩杆（102），竖直伸缩杆（102）下部连接充电基座（103），充电基座（103）朝向所述轨道（3）一侧通过水平伸缩杆（104）连接移动块（105），移动块（105）与所述轨道（3）连接；

所述轨道（3）两端与所述立柱固定连接，其中部为齿牙朝下设置的齿条，轨道（3）贯穿移动块（105），所述移动块（105）内部设置有与轨道（3）的齿条啮合的齿轮。

3.根据权利要求1所述的电动汽车停放棚，其特征在于，所述条形气囊（204）通过另一气管与所述气泵连通。

4.根据权利要求1-3任一所述的电动汽车停放棚，其特征在于，所述充电桩（1）底部设置滚轮。

5.根据权利要求1所述的电动汽车停放棚，其特征在于，

所述拉车机构（5）包括与所述侧杆（4）连接的主动部（51），主动部（51）的朝向所述立柱的一端设置固定杆（53），另一端设置限位杆（54），主动部（51）通过固定杆（53）固定连接从动部（52）；

主动部（51）与从动部（52）之间留有间距，限位杆（54）设置在主动部（51）朝向所述从动部（52）的一侧，限位杆（54）为伸缩杆；所述从动部（52）上设置有与所述限位杆（54）对应的限位孔（55）；

侧杆（4）内部设置沿侧杆（4）杆体移动的牵引机构，该牵引机构的活动端与所述主动部（51）连接。

6.根据权利要求5所述的电动汽车停放棚，其特征在于，所述固定杆（53）、限位杆（54）的杆体上均套设有滚筒（56）；所述主动部（51）及从动部（52）底部均设置有滚轮。

7.根据权利要求5所述的电动汽车停放棚，其特征在于，所述侧杆（4）与主动部（51）之间通过电动推杆连接。

Images