CN105826761A - 一种汽车充电插座 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车充电插座，包括具有内腔的基座，在所述基座的内腔中设置有多根接触端子，在所述基座的外侧还设置有电子锁装置，所述电子锁装置包括壳体，以及滑动配合在所述壳体中的推杆，在所述壳体内还设置有用于驱动推杆运动的驱动装置，所述基座的侧壁上设置有供推杆伸入的通孔。本发明的电子锁装置，当充电枪插入插座中后，充电枪上的锁合结构与基座侧壁上的通孔重叠，此时，电子锁装置中的推杆伸入并将充电枪与插座锁合在一起，从而可以防止充电枪的脱落。本发明的电子锁装置通过推杆驱动的微动开关还可以为充电枪提供插入行程检测功能。

Description

一种汽车充电插座
技术领域
本发明涉及一种充电插座，尤其涉及一种电动汽车的充电插座。
背景技术
随着社会经济的日益发展，能源需求进一步提高，新能源技术的呼声越来越高。电动汽车由动力电池组提供驱动能量，电量消耗后需要给动力电池组充电。如何给电动车充电是一个重要的课题，充电桩或者其它充电设备可以有效解决充电难的问题。
市面上的充电桩，将充电枪插上即可充电，没有对充电枪进行锁合的装置，这容易造成充电桩插入不到位或者充电枪受外力还脱落。
发明内容
本发明为了解决现有技术中存在的问题，提供了一种汽车充电插座。
为了实现上述的目的，本发明的技术方案是：一种汽车充电插座，包括具有内腔的基座，在所述基座的内腔中设置有多根接触端子，在所述基座的外侧还设置有电子锁装置，所述电子锁装置包括壳体，以及滑动配合在所述壳体中的推杆，在所述壳体内还设置有用于驱动推杆运动的驱动装置，所述基座的侧壁上设置有供推杆伸入的通孔。
优选的是，所述接触端子包括多根充电端子。
优选的是，在所述壳体上还设置有反馈锁止信号的微动开关，所述推杆上还设置有用于与微动开关配合的压杆；所述推杆、压杆、微动开关的配合关系是：当推杆锁合到位时，推杆上的压杆接触并启动微动开关。
优选的是，所述接触端子还包括用于与充电设备信号插针配合的信号端子，还包括主控单元，所述信号端子与主控单元连接，所述主控单元与驱动装置连接；所述主控单元根据信号端子的信号控制驱动装置动作。
优选的是，所述驱动装置为电磁铁。
本发明的电子锁装置，当充电枪插入插座中后，充电枪上的锁合结构与基座侧壁上的通孔重叠，此时，电子锁装置中的推杆伸入并将充电枪与插座锁合在一起，从而可以防止充电枪的脱落。本发明的电子锁装置通过推杆驱动的微动开关还可以为充电枪提供插入行程检测功能。
附图说明
图1示出了本发明汽车充电插座的结构示意图。
图2示出了本发明汽车充电插座另一视角的结构示意图。
图3示出了图1中汽车充电插座去除端盖的结构示意图。
图4示出了图3的爆炸图。
图5示出了本发明电子锁装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明解决的技术问题、采用的技术方案、取得的技术效果易于理解，下面结合具体的附图，对本发明的具体实施方式做进一步说明。
参考图1至图4，本发明提供了一种汽车充电插座，其包括具有内腔10的基座1，在所述基座1的内腔10中设置有多根接触端子，本发明的基座1优选其两端贯通，其中其开口端用于充电设备插入，其尾部可设置尾部端盖23，所述尾部端盖23固定在基座1的尾部，从而将其尾部的开口封住。所述接触端子可直接固定在尾部端盖23上，并伸入至基座1的内腔10中。
在所述基座1开口端的端面上设置有一圈围绕所述基座1开口的凸缘12；在所述基座1的开口端还设置有端盖，通过该端盖可将基座1的开口端封住，从而防止异物进入。在本发明一个具体的实施方式中，所述端盖包括用于套接在部分凸缘12外侧的端盖主体3，还包括设置在端盖主体3上端用于将凸缘12上端完全覆盖的弧形部4。所述端盖主体3套在凸缘12的部位位置上，通过弧形部4将凸缘12的上端位置完全覆盖住。
本发明的汽车充电插座，其端盖包括端盖主体和设置在端盖主体上端弧形部，通过该弧形部可将基座开口端凸缘的上方完全覆盖住，可以使雨水从弧形部的两侧滑落，从而可以防止雨水流入至基座的内腔中。本发明的端盖采用这种结构，不会妨碍充电枪的正常插拔。
在本发明一个优选的实施方式中，所述端盖铰接在基座1的开口端，例如端盖可铰接在基座1开口端的左侧或右侧，这样可实现端盖的向左转动开启或向右转动开启等；而且上述的弧形部4并不会妨碍端盖的这种转动式的开启、关闭。在本发明一个具体的实施方式中，所述端盖的一侧通过转轴与基座1开口端转动连接在一起，优选的是，在所述转轴上还设置有第一弹簧7，所述第一弹簧7的两端抵在基座1与端盖之间，所述第一弹簧7被配置为驱动端盖自动开启。例如当端盖处于关闭状态，第一弹簧7被预压在基座1与端盖之间；当需要开启端盖时，在第一弹簧7的弹性恢复力下，使得端盖自动弹开。
在所述基座1开口端上还设置有用于锁合端盖另一侧的锁合卡扣8。将端盖套在凸缘12上后，转动锁合卡扣8，通过该锁合卡扣8可以将端盖锁死。锁合卡扣8可以采用本领域技术人员所熟知的结构，例如可在所述端盖上设置一卡槽9，参考图2，当锁合卡扣8锁合的时候，其卡入端盖的卡槽9中。优选的是，所述锁合卡扣8通过第二弹簧6转动连接在基座1的开口端，参考图1。所述第二弹簧6被配置为驱动锁合卡扣8自动开启，例如当锁合卡扣8处于关闭状态，第二弹簧6被预压在基座1与锁合卡扣8之间；当需要开启锁合卡扣8时，先转动锁合卡扣8从基座1的卡槽9中脱离，之后在第二弹簧6的弹性恢复力下，使得锁合卡扣8自动弹开。
为了将本发明的充电插座固定在机架上，在所述基座1开口端还可设置有法兰11，可通过该法兰11可将充电插座固定在充电桩或者其它位置。此时，上述凸缘12可设置在法兰11的断面上。
本发明的汽车充电插座，所述接触端子可包括多根充电端子13以及信号端子15。通过充电端子13可为充电设备进行充电，通过信号端子15可与充电设备的信号端导通。其中，所述接触端子具有用于充电设备插针插入的插孔，在所述插孔的内部设置有至少一圈用于与插针接触的且呈螺旋弹簧状的导电丝14，参考图3、图4。该导电丝14可通过弹簧绕圈的方式形成，将其设置在接触端子的插孔内。
本发明的汽车充电插座，采用呈螺旋弹簧状的导电丝14与充电设备的插针接触导通，从而可以大大提高充电设备插针充电时与其的接触面积，减小了充电设备插针的接触电阻，降低了温升。采用螺旋弹簧状的导电丝，使得充电设备插针与其之间具有一定的缓冲效果，从而可以大大提高其插拔寿命。
为了将导电丝14固定在接触端子的插孔内，在所述接触端子插孔的孔壁上设置有至少一圈凹槽，从而可以将螺旋弹簧状的导电丝14卡在该凹槽内，实现了导电丝14与插孔的稳固连接。
本发明的汽车充电插座，在所述基座1的内腔10中还设置有温控开关21，参考图4。本发明的汽车充电插座还包括控制供电的主控单元，所述温控开关21连接在接触端子与主控单元之间。温控开关21可以采用本领域技术人员所熟知的限温开关结构，其为可根据工作环境的温度变化，产生导通或者断开动作的一系列自动控制元件。
本发明的汽车充电插座，当电动汽车在充电过程中，由于使用材料、使用环境、使用寿命等等因素而导致插针与插孔产生温升，温控开关随时感应周边的环境温度，当温度达到了预设值时会直接断开，系统停止继续充电，待温度回复到正常值时再继续充电，从而可以保护充电设备。
温控开关21可以设置在暴露在基座1内腔10中的任意位置上，在本发明一个优选的实施方式中，所述温控开关21设置在尾部端盖23上暴露在基座1内腔10的位置。
进一步优选的是，在所述尾部端盖23上暴露在基座1内腔10的位置还设置有温度传感器22，所述温度传感器22与主控单元连接，该温度传感器22可以实时监测内腔10中的温度，并将该温度信息传送给主控单元。，主控单元可将温度参数显示在与其连接的显示器上。
本发明的汽车充电插座，在所述基座1的外侧还设置有电子锁装置2，参考图1、图2。在充电的时候，通过该电子锁装置2可以将充电枪锁合在插座中。本发明的电子锁装置2包括壳体16，在所述壳体16内设置有滑动配合的推杆17，该推杆17可通过本领域技术人员所熟知的方式导向滑动配合在壳体16中。在所述壳体16内还设置有驱动推杆17运动的驱动装置，该推动装置可以是电机结构等本领域技术人员所熟知的结构。本发明优选的是采用电磁铁18，通过对电磁铁18中的线圈通入不同方向的电流，从而可使电磁铁为推杆17提供正向或反向的驱动力，驱动推杆17在壳体16中发生位移。电磁铁18的具体结构及其工作原理均属于本领域技术人员的公知常识，在此不再具体说明。
本发明的电子锁装置2可以通过螺丝固定在基座1的外壁上，其中，在所述基座1的侧壁上设置有供推杆17伸入的通孔(视图未给出)。当充电枪插入插座中后，充电枪上的锁合结构与基座1侧壁上的通孔重叠，此时，电子锁装置2中的推杆17伸入并将充电枪与插座锁合在一起，从而可以防止充电枪的脱落。
本发明的电子锁装置2还可以提供行程位移监控的功能，从而可以防止充电枪插入不到位造成接触不良等安全性问题。在所述壳体16上设置有给主控单元反馈锁止信号的微动开关19，例如当微动开关19开启的时候，系统会接收到反馈的信号，才会给充电端子13供电，使得该充电端子13可通过充电枪进行充电。在所述推杆17上还设置有用于与微动开关配合的压杆20，所述压杆20可以固定安装在推杆17上，使得推杆17在发生移动的时候，压杆20也随着推杆17同步运动。其中，所述推杆17、压杆20、微动开关19的配合关系是：当推杆17锁合到位时，推杆17上的压杆20接触并启动微动开关19。
当充电枪插入不到位时，其自身的锁合结构与基座1侧壁上的通孔不会重叠到一起，此时推杆17插入基座1侧壁通孔后会被充电枪的侧壁挡住，从而无法完成推杆17的锁合动作，此时推杆17的行程不足使压杆与微动开关接触在一起，这样系统就接收不到微动开关反馈的锁止信号，系统也就不会为充电端子13供电；当充电枪插入到位后，其自身的锁合结构与基座1侧壁上的通孔完全重叠到一起，此时推杆17插入基座1侧壁通孔与充电枪自身的锁合结构，从而将充电枪与插座锁合在一起，此时，推杆17的行程使得使压杆20可以接触微动开关19，从而开启微动开关19，使得系统可以接收到反馈的锁止信号，从而控制充电端子13供电。
当充电完成后，用户可通过刷卡或者操作按键，使驱动装置驱动推杆17复位，从而完成充电枪与插座的解锁。
当充电枪插入后，充电枪上的信号插针会与插座内的信号端子15配合在一起，该信号端子15与主控单元连接在一起，当信号端子15给主控单元反馈充电枪插入的信号后，所述主控单元则会控制与其连接的驱动装置动作。
本发明的汽车充电插座，还包括为驱动装置提供电力的电源模块，所述电源模块包括单次脉冲发生器电路，单次脉冲发生器电路具体的电路结构属于本领域技术人员的公知常识，使得电源模块可为驱动装置提供脉冲式的供电信号，例如主控单元可通过电源模块给驱动装置提供12伏脉冲电压，驱动装置向推杆提供推力完成推杆行程。100ms后系统自动断电，电子锁完成锁止功能。在电动汽车充电完成后，主控单元给电子锁提供反向12V脉冲电压，驱动装置向推杆提供反向的推力完成复位动作，100ms后系统自动断电，电子锁完成解锁功能。
本发明的汽车充电插座，采用单次脉冲发生器电路的电源模块为电子锁装置供电，使得电子锁装置使用的是低功耗脉冲式的电压与电流，有效降低了能量的损耗及提高了电子锁装置的寿命。
本发明已通过优选的实施方式进行了详尽的说明。然而，通过对前文的研读，对各实施方式的变化和增加对于本领域的一般技术人员来说是显而易见的。申请人的意图是所有的这些变化和增加都落在了本发明权利要求所保护的范围中。

Claims (5)

1.一种汽车充电插座，其特征在于：包括具有内腔的基座，在所述基座的内腔中设置有多根接触端子，在所述基座的外侧还设置有电子锁装置，所述电子锁装置包括壳体，以及滑动配合在所述壳体中的推杆，在所述壳体内还设置有用于驱动推杆运动的驱动装置，所述基座的侧壁上设置有供推杆伸入的通孔。
2.根据权利要求1所述的汽车充电插座，其特征在于：所述接触端子包括多根充电端子。
3.根据权利要求2所述的汽车充电插座，其特征在于：在所述壳体上还设置有反馈锁止信号的微动开关，所述推杆上还设置有用于与微动开关配合的压杆；所述推杆、压杆、微动开关的配合关系是：当推杆锁合到位时，推杆上的压杆接触并启动微动开关。
4.根据权利要求3所述的汽车充电插座，其特征在于：所述接触端子还包括用于与充电设备信号插针配合的信号端子，还包括主控单元，所述信号端子与主控单元连接，所述主控单元与驱动装置连接；所述主控单元根据信号端子的信号控制驱动装置动作。
5.根据权利要求1所述的汽车充电插座，其特征在于：所述驱动装置为电磁铁。
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