CN109760509A - 一种乘用车智能防盗油箱锁装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了乘用车智能防盗油箱锁装置，包括油箱加油管口和微处理器MCU，油箱加油管口的头端铰接外部油箱盖，侧壁固定有外步进电机，其连接活动锁钩，外部油箱盖的内壁设有固定锁钩，油箱加油管口的内部设有用于封闭加油口的内部油箱盖，内部油箱盖内设有内步进电机，其连接有太阳轮，内部油箱盖的内侧设有与太阳轮啮合的行星轮，行星轮上连接有棘爪，油箱加油管口的内壁设有环形锁止槽，棘爪随行星轮运动时，棘爪的头端卡入或脱出环形锁止槽，外部油箱盖的内壁设有加速度传感器，加速度传感器、外步进电机和内步进电机均与微处理器MCU连接。本发明通过行星齿轮机构锁死内部油箱盖使其不易遭到破坏且不会阻塞油箱口，结构简单、成本低、可靠性高。

Description

一种乘用车智能防盗油箱锁装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种油箱锁装置及其控制方法，特别是涉及一种乘用车智能防盗油箱锁装置及其控制方法。

背景技术

目前汽车上多在油箱的加油管口内加装铁丝网实现防盗，不过铁丝网易遭破坏而失去防盗功能或被油液中的杂质阻塞影响加油。

发明内容

针对上述现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种乘用车智能防盗油箱锁装置，实现乘用车燃油防盗。本发明的另一个目的是提供一种乘用车智能防盗油箱锁装置的控制方法。

本发明的技术方案是这样的：一种乘用车智能防盗油箱锁装置，包括油箱加油管口和微处理器MCU，所述油箱加油管口的头端铰接外部油箱盖，所述油箱加油管口的侧壁固定有外步进电机，所述外步进电机的输出轴连接活动锁钩，所述外部油箱盖的内壁设有与所述活动锁钩匹配的固定锁钩，所述油箱加油管口的内部设有用于封闭加油口的内部油箱盖，所述内部油箱盖内设有内步进电机，所述内步进电机的输出轴向所述内部油箱盖的内侧伸出并连接有太阳轮，所述内部油箱盖的内侧设有若干与所述太阳轮啮合的行星轮，所述行星轮上连接有棘爪，所述油箱加油管口的内壁位于所述内部油箱盖的下方设有环形锁止槽，所述棘爪随所述行星轮运动时，所述棘爪的头端卡入或脱出所述环形锁止槽，所述外部油箱盖的内壁设有加速度传感器，所述加速度传感器、外步进电机和内步进电机均与所述微处理器MCU连接。

进一步的，所述行星轮通过T形转轴与所述内部油箱盖连接，所述T形转轴的T形头部设置于所述行星轮内，任意一个所述T形转轴上设有棘爪位置传感器，所述棘爪位置传感器与所述微处理器MCU连接。

进一步的，所述行星轮设有四个并分别位于所述太阳轮的圆周四等分位置。

进一步的，所述太阳轮与所述行星轮齿数比为2︰1。

进一步的，所述内部油箱盖与所述油箱加油管口的内壁螺纹连接。

进一步的，所述活动锁钩、固定锁钩以及棘爪都为L形。

一种乘用车智能防盗油箱锁装置的控制方法，所述控制方法基于乘用车智能防盗油箱锁装置进行，所述乘用车设置门锁开关传感器并向所述微处理器MCU发送门锁开启信号或门锁锁止信号，所述微处理器MCU收到门锁开启信号时控制所述外步进电机驱动所述活动锁钩转动脱离所述固定锁钩，所述微处理器MCU控制所述内步进电机驱动所述太阳轮使所述棘爪的头端脱出所述环形锁止槽；所述微处理器MCU收到门锁锁止信号时控制所述外步进电机驱动所述活动锁钩转动勾上所述固定锁钩。

进一步的，所述微处理器MCU收到门锁锁止信号时控制所述外步进电机驱动所述活动锁钩转动勾上所述固定锁钩并检测所述加速度传感器的信号，当所述加速度传感器的信号大于设定阈值时，所述微处理器MCU控制所述内步进电机驱动所述太阳轮使所述棘爪的头端卡入所述环形锁止槽，否则，所述微处理器MCU控制所述内步进电机使所述棘爪的头端保持脱出所述环形锁止槽的状态。

本发明所提供的技术方案的优点在于，本发明通过在加油管口内置行星齿轮机构锁死油箱盖使其不易遭到破坏且不会阻塞油箱口。本发明结构简单、成本低、可靠性高，且适用于不具备锁止功能的加油口改造。

附图说明

图1为乘用车智能防盗油箱锁装置结构示意图。

图2为内部油箱盖解锁状态示意图。

图3为内部油箱盖锁止状态示意图。

具体实施方法

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。

本发明实施例涉及的乘用车智能防盗油箱锁装置，包括外部油箱盖1，铰链2，油箱加油管口3，内部油箱盖4，内步进电机5，内步进电机的输出轴6，T形转轴7b、7c、7d，行星轮8a、8b、8c、8d，棘爪9a、9b、9c、9d，太阳轮10，棘爪位置传感器11，门锁开关传感器12，微处理器MCU 13，外步进电机14，活动锁钩15，固定锁钩16，加速度传感器17以及环形锁止槽18。各部件具体装配关系如下：

外部油箱盖1外表面与车身覆盖件齐平，外步进电机14、活动锁钩15、固定锁钩16组成锁止机构，固定锁钩16固定安装于外部油箱盖1的内表面。活动锁钩15和固定锁钩16均呈L型并相互匹配。外步进电机14固定安装在油箱加油管口3的侧壁，其驱动活动锁钩15旋转一个角度α脱离固定锁钩16来解锁或回转一个角度α勾上固定锁钩16来锁止外部油箱盖1。外部油箱盖1通过铰链2与油箱加油管口3连接，内部油箱盖4和行星齿轮机构安装于油箱加油管口3的内部，内部油箱盖4与油箱加油管口3的内壁采用螺纹连接。

行星齿轮机构装配图如图2所示，其由行星轮8a、8b、8c、8d；棘爪9a、9b、9c、9d；太阳轮10组成。行星轮8a、8b、8c、8d通过相应的T形转轴7b、7c、7d(与行星轮8a对应的是T形转轴7a，7a没有画出)连接在内部油箱盖4上，行星轮8a、8b、8c、8d能以T形转轴为中心旋转其它自由度受到限制。太阳轮10与内步进电机的输出轴6刚性连接，每个行星轮与一个棘爪刚性连接，四个行星轮8a、8b、8c、8d分别位于太阳轮10的圆周四等分位置。在内步进电机5的驱动下太阳轮10带动四个行星轮8a、8b、8c、8d绕各自的T形转轴转动180°从而控制四个棘爪9a、9b、9c、9d处于张开或收拢状态。太阳轮与单个行星轮齿数比为2:1，太阳轮10旋转90°各个行星轮8a、8b、8c、8d和棘爪9a、9b、9c、9d旋转180°。油箱加油管口3的内壁位于内部油箱盖4的内侧下方设有环形锁止槽18，四个棘爪9a、9b、9c、9d处于张开时，棘爪9a、9b、9c、9d的头端进入环形锁止槽18内使内部油箱盖4即使拧松后也无法脱离油箱加油管口3。

加速度传感器17安装在外部油箱盖1的内表面可检测其加速度并反馈给微处理器MCU 13；棘爪位置传感器11安装在任一T形转轴上，可检测棘爪9a、9b、9c、9d处于收拢或张开状态并反馈给微处理器MCU 13；门锁开关传感器12可检测车门锁的开闭状态并反馈给MCU 13，当门锁打开时，门锁开关传感器12发送门锁开启信号；当门锁锁止时，门锁开关传感器12发送门锁锁止信号。内步进电机5安装在内部油箱盖4中通过内步进电机的输出轴6驱动太阳轮10。

该乘用车智能防盗油箱锁装置的控制方法是这样的，微处理器MCU 13检测门锁开关传感器12的信号，当微处理器MCU 13接收到门锁开关传感器12发出的门锁开启信号时给内步进电机5和外步进电机14发送开启油箱加油管口信号。外步进电机14旋转一个角度α，本实施例为90°使活动锁钩15与固定锁钩16分离，外部油箱盖1解锁。同时微处理器MCU 13检测棘爪位置传感器11的信号，内步进电机5分两种情况工作：

(1)、棘爪位置传感器11检测到棘爪9a、9b、9c、9d处于收拢状态如图2所示，内步进电机5不工作。用手开启外部油箱盖1后拧下内部油箱盖4即可加油。

(2)、棘爪位置传感器11检测到棘爪9a、9b、9c、9d处于张开状态说明外部油箱盖1被撬过，此时内部油箱盖4处于锁止状态，棘爪9a、9b、9c、9d状态需要复位，如图3所示。微处理器MCU 13给内步进电机5发送复位指令，内步进电机5沿任意方向旋转90°，行星轮8a、8b、8c、8d相应旋转180°，棘爪9a、9b、9c、9d处于收拢状态，如图2所示。用手开启外部油箱盖1后拧下内部油箱盖4即可加油。

当微处理器MCU 13接收到门锁开关传感器12发出的门锁锁止信号时给外步进电机14发送关闭油箱加油管口信号，外步进电机14向回旋转一个角度α活动锁钩15与固定锁钩16勾上，从而外部油箱盖1锁止。微处理器MCU 13实时检测加速度传感器17的信号。当微处理器MCU 13接收到门锁开关传感器12发出的门锁锁止信号且加速度传感器17检测到外部油箱盖1的加速度A>＝A0(A0被认为是撬锁时的最小冲击加速度且A0大于外部干扰阈值)时有盗油嫌疑，微处理器MCU 13给内步进电机5发送锁止指令，内步进电机5任意方向旋转90°，四个行星轮8a、8b、8c、8d相应旋转180°，棘爪9a、9b、9c、9d由收拢状态变为张开状态。四个棘爪9a、9b、9c、9d的头端进入环形锁止槽18，内部油箱盖4锁止防止盗油。

Claims (8)

1.一种乘用车智能防盗油箱锁装置，其特征在于，包括油箱加油管口和微处理器MCU，所述油箱加油管口的头端铰接外部油箱盖，所述油箱加油管口的侧壁固定有外步进电机，所述外步进电机的输出轴连接活动锁钩，所述外部油箱盖的内壁设有与所述活动锁钩匹配的固定锁钩，所述油箱加油管口的内部设有用于封闭加油口的内部油箱盖，所述内部油箱盖内设有内步进电机，所述内步进电机的输出轴向所述内部油箱盖的内侧伸出并连接有太阳轮，所述内部油箱盖的内侧设有若干与所述太阳轮啮合的行星轮，所述行星轮上连接有棘爪，所述油箱加油管口的内壁位于所述内部油箱盖的下方设有环形锁止槽，所述棘爪随所述行星轮运动时，所述棘爪的头端卡入或脱出所述环形锁止槽，所述外部油箱盖的内壁设有加速度传感器，所述加速度传感器、外步进电机和内步进电机均与所述微处理器MCU连接。

2.根据权利要求1所述的乘用车智能防盗油箱锁装置，其特征在于，所述行星轮通过T形转轴与所述内部油箱盖连接，所述T形转轴的T形头部设置于所述行星轮内，任意一个所述T形转轴上设有棘爪位置传感器，所述棘爪位置传感器与所述微处理器MCU连接。

3.根据权利要求1所述的乘用车智能防盗油箱锁装置，其特征在于，所述行星轮设有四个并分别位于所述太阳轮的圆周四等分位置。

4.根据权利要求1所述的乘用车智能防盗油箱锁装置，其特征在于，所述太阳轮与所述行星轮齿数比为2︰1。

5.根据权利要求1所述的乘用车智能防盗油箱锁装置，其特征在于，所述内部油箱盖与所述油箱加油管口的内壁螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的乘用车智能防盗油箱锁装置，其特征在于，所述活动锁钩、固定锁钩以及棘爪都为L形。

7.一种乘用车智能防盗油箱锁装置的控制方法，其特征在于，所述控制方法基于权利要求1至6中任意一项的乘用车智能防盗油箱锁装置进行，所述控制方法基于乘用车智能防盗油箱锁装置进行，所述乘用车设置门锁开关传感器并向所述微处理器MCU发送门锁开启信号或门锁锁止信号，所述微处理器MCU收到门锁开启信号时控制所述外步进电机驱动所述活动锁钩转动脱离所述固定锁钩，所述微处理器MCU控制所述内步进电机驱动所述太阳轮使所述棘爪的头端脱出所述环形锁止槽；所述微处理器MCU收到门锁锁止信号时控制所述外步进电机驱动所述活动锁钩转动勾上所述固定锁钩。

8.根据权利要求7所述的乘用车智能防盗油箱锁装置的控制方法，其特征在于，所述微处理器MCU收到门锁锁止信号时控制所述外步进电机驱动所述活动锁钩转动勾上所述固定锁钩并检测所述加速度传感器的信号，当所述加速度传感器的信号大于设定阈值时，所述微处理器MCU控制所述内步进电机驱动所述太阳轮使所述棘爪的头端卡入所述环形锁止槽，否则，所述微处理器MCU控制所述内步进电机使所述棘爪的头端保持脱出所述环形锁止槽的状态。