一种充电效率高且具有保护功能的智能型新能源汽车的制作方法

本发明涉及新能源汽车领域，特别涉及一种充电效率高且具有保护功能的智能型新能源汽车。

背景技术：

随着新能源汽车技术和无线充电技术的迅猛发展，人们将两者结合起来，实现了新能源汽车路面充电的功能，电动汽车摆脱了充电桩的束缚，在道路上行驶时就能实现边开车变充电的功能。无线充电和新能源汽车的结合，不仅减小了蓄电池的体积，有利于减轻车辆负载，同时还大幅度提高了汽车的续航能力。

新能源汽车路面无线充电技术的主要原理为，在路面内埋设线圈，通过给这些线圈通上交流电，随着电流的大小和方向改变，线圈周围的磁场强度和方向也不断改变，形成一个交互磁场。这时，车辆底盘内的线圈就处于一个不断变化的磁场中，线圈内部产生一个交互电流，通过一系列电路整流后，实现给新能源汽车充电。但是，现有的新能源汽车中，由于底盘的位置固定不变，距离地面有一定的高度，导致底盘内的线圈无法贴近地面，导致该线圈的所处的磁场的磁通量和磁感应强度十分弱小，因此降低了充电效率，难以实现新能源汽车的快速充电功能。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种充电效率高且具有保护功能的智能型新能源汽车。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：如图1所示，一种充电效率高且具有保护功能的智能型新能源汽车，包括车体、底盘和四个车轮，所述车体设在底盘的上方，四个车轮分别两两设置在底盘的两侧，所述底盘的下方设有若干充电机构；

该新能源汽车中，通过底盘下方的充电机构贴近路面，由路面内的通电的线圈提供磁场，使充电机构中产生电流，提供车体行驶的能量，实现边行驶边充电的功能。

如图2所示，所述充电机构包括升降机构、平板、线圈、底板、探测机构、导向板和若干第一弹簧，所述升降机构、平板、第一弹簧和底板从上而下依次设置，所述升降机构与平板传动连接，所述第一弹簧均匀分布在平板和底板之间，所述探测机构设置在底板的远离车体的车头的一侧，所述导向板固定在底板的另一侧，所述导向板的竖向截面的形状为圆弧形，所述圆弧形截面的圆心位于底板的上方；

在充电机构中，利用升降机构带动平板升降，从而调节线圈的高度位置，并利用探测机构检测底板与地面之间的高度距离，使底板贴近地面，从而缩小线圈与道路的距离，便于快速充电，同时当前方遇到由细碎玻璃、石屑等坚硬障碍物时，通过导向板使这些坚硬的障碍物进入底板下方，防止障碍物划伤线圈，影响充电机构充电，保证设备正常运行。

如图3所示，所述升降机构包括驱动组件和两个从动组件，两个从动组件分别设置在驱动组件的两侧，所述驱动组件包括第一吊杆、电机、驱动轴和驱动齿轮，所述电机通过第一吊杆固定在底盘的下方，所述驱动轴位于电机的靠近车体的车头的一侧，所述电机通过驱动轴与驱动齿轮传动连接；

所述从动组件包括从动齿轮、螺杆、轴承、第二吊杆、两个滑块和两个连杆，所述从动齿轮与驱动齿轮啮合，所述螺杆的一端固定在从动齿轮的远离电机的一侧，所述轴承套设在螺杆的另一端，所述轴承通过第二吊杆固定在底盘的下方，所述滑块套设在螺杆上，所述滑块与连杆一一对应，所述滑块通过连杆与平板铰接，所述螺杆的靠近驱动齿轮的一侧设有第一外螺纹，所述螺杆的靠近轴承的一侧设有第二外螺纹，所述第一外螺纹的方向和第二外螺纹的方向相反，两个滑块中，其中一个滑块内设有第一内螺纹，另一个滑块内设有第二内螺纹，所述第一内螺纹与第一外螺纹相匹配，所述第二内螺纹与第二外螺纹相匹配；

驱动组件内，由电机通过驱动轴带动驱动齿轮转动，使两侧的从动齿轮旋转，进而带动螺杆旋转，螺杆旋转时，螺杆一侧外周上的第一外螺纹与其中一个滑块内的第一内螺纹作用，螺杆另一侧外周上的第二外螺纹与另一个滑块内的第二内螺纹作用，使两个滑块移动，由于第一外螺纹的方向和第二外螺纹的方向相反，从而使两个滑块相互靠近或者远离，通过连杆带动平板升降，在遇到路面上的碎石、细碎玻璃等坚硬障碍物时，这些障碍物进入底板的下方，使底板上升，并压缩第一弹簧，从而保护了底板上的线圈。

如图4所示，所述探测机构包括套管和滑杆，所述套管固定在底板上，所述滑杆的顶端设置在套管内，所述套管内设有压力传感器、第二弹簧和压板，所述压力传感器固定在套管内的顶部，所述压力传感器通过第二弹簧与压板连接，所述压板固定在滑杆的顶部。

随着底板的下降，套管和滑杆也逐渐下降，滑杆的底端接触地面后，通过压板压缩第二弹簧，压力传感器接收到压力数据后，确定第二弹簧的形变量，第二弹簧越受压缩，压力传感器接收到的数据越大，此时表示底板越贴近地面，充电效率也越高。

如图4所示，所述套管内还设有固定环，所述固定环固定在套管的内壁上，所述固定环套设在滑杆上。通过固定环固定了滑杆的移动方向，使滑杆在竖直方向上移动，从而提高了压力传感器接收到的压力数据的准确度。

作为优选，为了防止滑杆从固定环中脱离，所述压板的直径大于固定环的内径。

如图4所示，所述滑杆的底端设有凹口和滚珠，所述凹口的形状与滚珠相匹配，所述滚珠的球心位于凹口内。通过滚珠在地面滚动，不仅防止滑杆底端与地面摩擦损伤，同时减小了摩擦力。

作为4优选，利用无刷直流电机驱动精度高的特点，为了保证电机的驱动精度，所述电机为无刷直流电机。

所述底板的两侧设有若干滚动单元，所述滚动单元包括侧杆和滚轮，所述侧杆的一端固定在底板上，所述侧杆的另一端与滚轮连接。通过滚轮在地面滚动实现移动，使底板处于地面悬空状态，可防止底板的底部与地面接触产生磨损，同时减小汽车行驶时的摩擦力。

作为优选，为了保证底板与导向板连接的稳固性，所述底板和导向板为一体成型结构。

如图1所示，所述车体的上方设有太阳能板。通过太阳能板吸收光能转换为电能，可提供额外的充电方式，进一步加快了充电效率。

作为优选，为了便于遥控通讯操作，所述车体内设有蓝牙。

作为优选，为了增加车轮表面的粗糙度，防止车轮在路面上打滑，提高了新能源汽车的实用性，所述车轮上设有防滑纹。

该新能源汽车在路面行驶并充电时，由驱动组件带动两侧的组件运行，通过从动组件使平板的位置降低，从而降低了底板和线圈的高度，并利用探测机构检测底板距离地面的高度，使底板贴近地面，从而减小线圈与地面的距离，使线圈能够处于更强的磁场内，产生更强的充电电流，提高了充电效率，同时在充电过程中，利用导向板使地面上的细碎玻璃、碎石等坚硬物进入底板下方，使这些坚硬物与线圈隔离，防止行驶过程线圈被划伤，从而实现了安全驾驶。

本发明的有益效果是，该充电效率高且具有保护功能的智能型新能源汽车通过升降机构带动平板升降，调节底板的高度，并利用检测机构检测与地面的高度距离，使充电机构调节底板的位置至贴近地面，从而减小了线圈与地面的距离，使线圈能够在更强的磁场内充电，提高了充电效率，与传统的升降机构相比，该升降机构通过带动两侧的螺杆旋转，实现同步升降，使升降更为温度，不仅如此，通过导向板使地面上的细碎玻璃、碎石等坚硬物进入底板下方，防止划伤线圈，提供了保护功能，从而实现了安全快速的充电。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的充电效率高且具有保护功能的智能型新能源汽车的结构示意图；

图2是本发明的充电效率高且具有保护功能的智能型新能源汽车的充电机构的结构示意图；

图3是本发明的充电效率高且具有保护功能的智能型新能源汽车的升降机构的结构示意图；

图4是本发明的充电效率高且具有保护功能的智能型新能源汽车的探测机构的结构示意图；

图中：1.车体，2.底盘，3.车轮，4.平板，5.线圈，6.导向板，7.第一弹簧，8.第一吊杆，9.电机，10.驱动轴，11.驱动齿轮，12.从动齿轮，13.螺杆，14.轴承，15.第二吊杆，16.滑块，17.连杆，18.套管，19.滑杆，20.压力传感器，21.第二弹簧，22.压板，23.固定环，24.底板，25.滚珠，26.侧杆，27.滚轮，28.太阳能板。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种充电效率高且具有保护功能的智能型新能源汽车，包括车体1、底盘2和四个车轮3，所述车体1设在底盘2的上方，四个车轮3分别两两设置在底盘2的两侧，所述底盘2的下方设有若干充电机构；

该新能源汽车中，通过底盘2下方的充电机构贴近路面，由路面内的通电的线圈提供磁场，使充电机构中产生电流，提供车体1行驶的能量，实现边行驶边充电的功能。

如图2所示，所述充电机构包括升降机构、平板4、线圈5、底板24、探测机构、导向板6和若干第一弹簧7，所述升降机构、平板4、第一弹簧7和底板24从上而下依次设置，所述升降机构与平板4传动连接，所述第一弹簧7均匀分布在平板4和底板24之间，所述探测机构设置在底板24的远离车体1的车头的一侧，所述导向板6固定在底板24的另一侧，所述导向板6的竖向截面的形状为圆弧形，所述圆弧形截面的圆心位于底板24的上方；

在充电机构中，利用升降机构带动平板4升降，从而调节线圈5的高度位置，并利用探测机构检测底板24与地面之间的高度距离，使底板24贴近地面，从而缩小线圈5与道路的距离，便于快速充电，同时当前方遇到由细碎玻璃、石屑等坚硬障碍物时，通过导向板6使这些坚硬的障碍物进入底板24下方，防止障碍物划伤线圈5，影响充电机构充电，保证设备正常运行。

如图3所示，所述升降机构包括驱动组件和两个从动组件，两个从动组件分别设置在驱动组件的两侧，所述驱动组件包括第一吊杆8、电机9、驱动轴10和驱动齿轮11，所述电机9通过第一吊杆8固定在底盘2的下方，所述驱动轴10位于电机9的靠近车体1的车头的一侧，所述电机9通过驱动轴10与驱动齿轮11传动连接；

所述从动组件包括从动齿轮12、螺杆13、轴承14、第二吊杆15、两个滑块16和两个连杆17，所述从动齿轮12与驱动齿轮11啮合，所述螺杆13的一端固定在从动齿轮12的远离电机9的一侧，所述轴承14套设在螺杆13的另一端，所述轴承14通过第二吊杆15固定在底盘2的下方，所述滑块16套设在螺杆13上，所述滑块16与连杆17一一对应，所述滑块16通过连杆17与平板4铰接，所述螺杆13的靠近驱动齿轮11的一侧设有第一外螺纹，所述螺杆13的靠近轴承14的一侧设有第二外螺纹，所述第一外螺纹的方向和第二外螺纹的方向相反，两个滑块16中，其中一个滑块16内设有第一内螺纹，另一个滑块16内设有第二内螺纹，所述第一内螺纹与第一外螺纹相匹配，所述第二内螺纹与第二外螺纹相匹配；

驱动组件内，由电机9通过驱动轴10带动驱动齿轮11转动，使两侧的从动齿轮12旋转，进而带动螺杆13旋转，螺杆13旋转时，螺杆13一侧外周上的第一外螺纹与其中一个滑块16内的第一内螺纹作用，螺杆13另一侧外周上的第二外螺纹与另一个滑块16内的第二内螺纹作用，使两个滑块16移动，由于第一外螺纹的方向和第二外螺纹的方向相反，从而使两个滑块16相互靠近或者远离，通过连杆17带动平板4升降，在遇到路面上的碎石、细碎玻璃等坚硬障碍物时，这些障碍物进入底板24的下方，使底板24上升，并压缩第一弹簧7，从而保护了底板24上的线圈5。

如图4所示，所述探测机构包括套管18和滑杆19，所述套管18固定在底板24上，所述滑杆19的顶端设置在套管18内，所述套管18内设有压力传感器20、第二弹簧21和压板22，所述压力传感器20固定在套管18内的顶部，所述压力传感器20通过第二弹簧21与压板22连接，所述压板22固定在滑杆19的顶部。

随着底板24的下降，套管18和滑杆19也逐渐下降，滑杆19的底端接触地面后，通过压板22压缩第二弹簧21，压力传感器20接收到压力数据后，确定第二弹簧21的形变量，第二弹簧21越受压缩，压力传感器20接收到的数据越大，此时表示底板24越贴近地面，充电效率也越高。

如图4所示，所述套管18内还设有固定环23，所述固定环23固定在套管18的内壁上，所述固定环23套设在滑杆19上。通过固定环23固定了滑杆19的移动方向，使滑杆19在竖直方向上移动，从而提高了压力传感器20接收到的压力数据的准确度。

作为优选，为了防止滑杆19从固定环23中脱离，所述压板22的直径大于固定环23的内径。

如图4所示，所述滑杆19的底端设有凹口和滚珠25，所述凹口的形状与滚珠25相匹配，所述滚珠25的球心位于凹口内。通过滚珠25在地面滚动，不仅防止滑杆19底端与地面摩擦损伤，同时减小了摩擦力。

作为优选，利用无刷直流电机驱动精度高的特点，为了保证电机9的驱动精度，所述电机9为无刷直流电机。

如图2所示，所述底板24的两侧设有若干滚动单元，所述滚动单元包括侧杆26和滚轮27，所述侧杆26的一端固定在底板24上，所述侧杆26的另一端与滚轮27连接。通过滚轮27在地面滚动实现移动，使底板24处于地面悬空状态，可防止底板24的底部与地面接触产生磨损，同时减小汽车行驶时的摩擦力。

作为优选，为了保证底板24与导向板6连接的稳固性，所述底板24和导向板6为一体成型结构。

如图1所示，所述车体1的上方设有太阳能板28。通过太阳能板28吸收光能转换为电能，可提供额外的充电方式，进一步加快了充电效率。

作为优选，为了便于遥控通讯操作，所述车体1内设有蓝牙。

作为优选，为了增加车轮3表面的粗糙度，防止车轮3在路面上打滑，提高了新能源汽车的实用性，所述车轮3上设有防滑纹。

该新能源汽车在路面行驶并充电时，由驱动组件带动两侧的组件运行，通过从动组件使平板4的位置降低，从而降低了底板24和线圈5的高度，并利用探测机构检测底板24距离地面的高度，使底板24贴近地面，从而减小线圈5与地面的距离，使线圈5能够处于更强的磁场内，产生更强的充电电流，提高了充电效率，同时在充电过程中，利用导向板6使地面上的细碎玻璃、碎石等坚硬物进入底板24下方，使这些坚硬物与线圈5隔离，防止行驶过程线圈5被划伤，从而实现了安全驾驶。

与现有技术相比，该充电效率高且具有保护功能的智能型新能源汽车通过升降机构带动平板4升降，调节底板24的高度，并利用检测机构检测与地面的高度距离，使充电机构调节底板24的位置至贴近地面，从而减小了线圈5与地面的距离，使线圈5能够在更强的磁场内充电，提高了充电效率，与传统的升降机构相比，该升降机构通过带动两侧的螺杆13旋转，实现同步升降，使升降更为温度，不仅如此，通过导向板6使地面上的细碎玻璃、碎石等坚硬物进入底板24下方，防止划伤线圈5，提供了保护功能，从而实现了安全快速的充电。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。