CN103625295B - 一种电动车取电和绝缘装置 - Google Patents

一种电动车取电和绝缘装置，它包括电动车的车架、前后轮、幅板、车轴、车轴皮和轮毂电机，在电动车的前叉和后叉上分别设有一个取电支架，其上设有取电刷，在车轴皮上设有联接法兰，它与幅板之间设有绝缘垫，螺栓通过绝缘套、联接法兰、绝缘垫将幅板和车轴皮联接起来，在幅板一侧设有取电盘，取电刷与其弹性接触，取电刷上设有导线联接控制器，其输出驱动轮毂电机，该技术方案的电动车在间隔设置的正负导电板上行驶，二个车轮从供电路面获取电力，通过幅板一侧的取电盘和取电支架上的取电刷，提供电力给电动车的轮毂电机，这种取电和绝缘装置易于制造和实施，有利于这种路面供屯技术的推广与应用。

一种电动车取电和绝缘装置

技术领域

本发明涉及电动车，具体的说涉及一种电动车取电和绝缘装置。

技术背景

目前电动车产业发展迅速，已成为大众的一种重要交通工具，专利号200510044223.9中所述技术方案，是一种在间隔设置正负导电板的供电路面上行驶的两轮电动车，它通过轮胎从供电路面获取电力，使用取电刷从车轮的刹车盘上取电，并通过控制器驱动电机，这种从路面取电的供电方式需要将前后车轮绝缘隔离，该技术方案采用将前减振器隔离的方法，只是将前后车轮进行了隔离，骑行人员和车载设备始终处于带电状态，因此能否将骑行人员和车载设备与供电路面完全进行电气隔离，不尽有利于骑行人员和车载设备的安全，也能够提高供电路面的供电电压，因此有必要对该技术方案中的取电装置做进一步改进，使其更加实用完善。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电动车取电和绝缘装置，可以克服上述技术方案在实际取电中的安全问题，它使这种从路面取电技术的电动车更安全可靠，也让使用电动车的骑行人员更放心，并使技术方案在推广中实施性更强。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种电动车取电和绝缘装置，它包括电动车的车架、前后轮、幅板、车轴和电机，其特征在于在车架的前后分别设有一个取电支架，分别与前后轮位置相对应，取电支架上设有与其相绝缘隔离的取电刷，在幅板和车轴之间设有绝缘隔离装置，在幅板的一侧联接有取电盘，取电刷与取电盘弹性接触，并实现导电通路，前后取电刷上设有导线联接电机的控制器。

所述电动车为二轮电动车，在车架的前叉和后叉上分别设有一个取电支架，其上设有与其绝缘隔离的取电刷，在幅板和车轴之间设有绝缘隔离装置，在幅板一侧联接有取电盘，取电刷与取电盘弹性接触，前后取电刷上设有导线联接电机的控制器。

所述在车轴上设有旋转的车轴皮，其圆周上设有联接法兰，联接法兰圆周上设有通孔，在幅板的圆周上设有螺孔，螺孔与联接法兰的通孔位置相对应，幅板和联接法兰之间设有绝缘垫，绝缘垫的圆周上设有与幅板螺孔位置相对应的通孔，螺栓通过绝缘套穿过联接法兰和绝缘垫的通孔设置在幅板的螺孔中。

所述在轮毂电机的圆周上设有联接法兰，联接法兰圆周上设有通孔，在幅板圆周上设有螺孔，螺孔与联接法兰的通孔位置相对应，联接法兰和幅板之间设有绝缘垫，绝缘垫的圆周上设有与幅板螺孔位置相对应的通孔，螺栓通过绝缘套将联接法兰、绝缘垫和幅板联接在一起。

所述在车轴上设有旋转的车轴皮，在车轴和车轴皮之间设有绝缘隔离，在车轴皮两端设有绝缘轴承套，车轴两端设有轴承置于绝缘轴承套中，在幅板一侧联接有取电盘，取电刷与其弹性接触。

所述在车轴和轮毂电机之间设有绝缘隔离，在轮毂电机两端设有绝缘轴承套，在车轴两端设有轴承置于绝缘轴承套中，在幅板一侧联接有取电盘，取电刷与其弹性接触。

在上述技术方案中：

通过轮胎从供电路面获取电力的电动车可以是二轮、三轮、四轮，均可采用车轴与幅板绝缘隔离的装置，并采用从幅板侧面进行取电，每个取电支架根据具体情况设置在与车轮上取电盘位置相对应的车架上。

如果是二轮电动车，每个取电支架设置在车架前叉或后叉的端部，在每个取电支架上设有绝缘的取电刷架，取电刷和弹簧设置在取电刷架内，每个取电刷上设有引线联接到控制器内的极性转换电路，其输出驱动轮毂电机；在幅板的一侧设有取电盘，它和外轮胎、轮圈、幅板构成导电通路并与取电刷电气联接，同时取电盘要高于或等于幅板表面的高度。联接车轮的幅板和车轴皮上的联接法兰之间设有隔离绝缘垫。

如果在车轴皮和幅板之间进行绝缘隔离，可以在前车轮的车轴皮上设置联接法兰，其圆周上的通孔内径等于绝缘套的外径，在隔离绝缘垫圆周上的通孔内径也等于绝缘套的外径，通孔与幅板螺孔的位置相对应，在幅板圆周上设有螺孔，它设置在取电盘的反面；在后车轮的轮毂电机圆周上设置有联接法兰，通孔设在其圆周上，绝缘套通过其通孔和绝缘垫上的通孔将螺栓与联接法兰绝缘隔离，螺栓联接在幅板的螺孔上，取电盘设置在幅板的一侧，螺栓通过绝缘套将联接法兰、绝缘垫和幅板联接在一起。

如果在车轴和车轴皮之间进行绝缘隔离，车轴的直径应小于车轴皮的内径，车轴的两端分别设有一个轴承，轴承上设有一个绝缘轴承套，绝缘轴承套将车轴和车轴皮绝缘隔离，绝缘轴承套和车轴皮一起绕车轴旋转，幅板与车轴皮联接为一体，在幅板的一侧设有取电盘。

如果在车轴和轮毂电机之间进行绝缘隔离，可以在轮毂电机两端的轴承套内先设置绝缘轴承套，轴承再置于绝缘轴承套中，此时要求转子应与联接轮毂电机外壳的幅板进行绝缘隔离。

当电动车行驶在正负间隔导电板的供电路面上，二个车轮从供电路面上获取电力，通过幅板、取电盘到取电刷，经取电刷上的导线到控制器中的极性转换电路，再到轮毂电机，驱动电动车在供电路面上行驶，上述绝缘隔离装置实现了前后车轮的电气绝缘，同时实现了人与供电路面的绝缘隔离。

该发明采用将车轮和车轴绝缘隔离的取电方式，使这种电动车的结构更加合理简单，易于实施，同时安全性得到提高，实施性更强，通过车轮幅板的侧面的取电盘和前后叉上设置的取电装置提供给电动车所需的电力，为电动车取电提供了一种新的途径，这种取电装置有利于路面供电技术方案的推广和应用。

下面结合附图对本发明进一步说明。

附图说明

图1是本发明提供的电动车取电和绝缘装置工作示意图

图2-1是本发明提供的前轮取电和绝缘装置结构示意图

图2-2是本发明提供的后轮取电和绝缘装置结构示意图

图3是本发明提供的前轮取电和绝缘装置分解示意图

图4是本发明提供的后轮取电和绝缘装置分解示意图

图5-1是本发明提供的车轴绝缘装置结构示意图

图5-2是本发明提供的车轴绝缘装置分解示意图

图6-1是本发明提供的轮毂电机绝缘装置结构示意图

图6-2是本发明提供的轮毂电机绝缘装置分解示意图

图中：1、车架  2、前轮  3、后轮  4、前叉  5、后叉  6、取电支架  7、取电盘  8、幅板  9、螺孔  10、取电刷  11、车轴皮  12、轮毂电机  13、绝缘垫  14、联接法兰  15-1、2、通孔  16、绝缘套  17、联接螺栓  18、轴承  19、车轴  20、定子  21、转子  22、绝缘轴承套

具体实施方式

如图1所示电动车取电和绝缘装置工作示意图，在电动自行车车架(1)的前叉(4)和后叉(5)上分别设有取电支架(6)，在取电支架(6)上设有取电刷(10)，在前轮(2)和后轮(3)的支撑幅板(8)上设有取电盘(7)，取电刷(10)与取电盘(7)弹性接触。

如图2-1所示前轮取电和绝缘装置结构示意图，联接前轮(2)的支撑幅板(8)的端部设有一个取电盘(7)，在车轴皮(11)上设有联接法兰(14)，它与取电盘(7)联接并绝缘隔离，取电刷(10)与取电盘(7)弹性接触。

如图2-2所示后轮取电和绝缘装置结构示意图，联接后轮(3)的支撑幅板(8)的端部联接一个取电盘(7)，在轮毂电机(12)的圆周上设有联接法兰(14)，它与取电盘(7)联接并绝缘隔离，取电刷(10)与取电盘(7)弹性接触。

如图3所示前轮取电和绝缘装置分解示意图，前轮(2)、幅板(8)和取电盘(7)联接起来组成一个电气通路，在取电盘(7)的反面沿圆周分布有联接螺孔(9)，联接车轴皮(11)的联接法兰(14)上设有通孔(15-1)，在取电盘(7)和联接法兰(14)之间设有绝缘垫(13)，其圆周上分布有通孔(15-2)，螺孔(9)、通孔(15-1)和通孔(15-2)的位置相对应，联接螺栓(17)通过绝缘套(16)将联接法兰(14)、绝缘垫(13)和取电盘(7)联接固定，绝缘套(16)和绝缘垫(13)将联接法兰(14)和取电盘(7)绝缘隔离。

如图4所示后轮取电和绝缘装置分解示意图，后轮(3)、幅板(8)和取电盘(7)联接起来组成一个电气通路，在取电盘(7)的反面沿圆周分布有联接螺孔(9)，在轮毂电机(12)的圆周上设有联接法兰(14)，其上设有通孔(15-1)，在取电盘(7)和联接法兰(14)之间设有绝缘垫(13)，其圆周上分布有通孔(15-2)，螺孔(9)、通孔(15-1)和通孔(15-2)的位置相对应，联接螺栓(17)通过绝缘套(16)将联接法兰(14)、绝缘垫(13)和取电盘(7)联接固定，绝缘套(16)和绝缘垫(13)将联接法兰(14)和取电盘(7)绝缘隔离。

如图5-1和图5-2所示车轴绝缘装置结构和分解示意图，在车轮幅板(8)的一侧设有取电盘(7)，在幅板(8)的端部联接有车轴皮(11)，车轴(19)的两端设有轴承(18)，在车轴皮(11)的两端设有绝缘轴承套(22)，轴承(18)设置在绝缘轴承套(22)中，车轴(19)通过绝缘轴承套(22)与车轴皮(11)进行绝缘隔离。

如图6-1和图6-2所示轮毂电机绝缘装置结构和分解示意图，在车轮幅板(8)的一侧设有取电盘(7)，在幅板(8)的端部联接有轮毂电机(12)，车轴(19)的两端设有轴承(18)，定子(20)设置在车轴(19)上，在轮毂电机(12)的两端设有绝缘轴承套(22)，轴承(18)设置在绝缘轴承套(22)中，转子(21)设置在轮毂电机(12)中，车轴(19)通过绝缘轴承套(22)与轮毂电机(12)和取电盘(7)进行绝缘隔离。