CN112332159A - 一种具有自动断电的新能源汽车充电电缆线 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有自动断电的新能源汽车充电电缆线。第一磁芯筒外绕有第一电磁环，第二磁芯筒外绕有第二电磁环；所述的第一磁芯筒外边缘一端设有第一限位槽，所述的第二磁芯筒外边缘一端设有第二限位槽；所述的第一接触铜板内中空，并且在中空位置的边缘上翻设有第一导体针；所述的第一接触铜板顶面用化学粘结剂固定有永磁片；所述的第二接触铜板内中空，并且在中空位置的边缘下翻设有第二导体针；本发明通过输出电压的变化值来控制电流的开断，从而实现了真正意义上的充电满，即完全断电的功能实现；此外通过第一电磁环、第二电磁环联动磁吸工作可以实现电压表的信息传递实现最终本案功能的表达。

Description

一种具有自动断电的新能源汽车充电电缆线
技术领域
本发明涉及一种具有自动断电的新能源汽车充电电缆线。
背景技术
新能源汽车的锂电池在达到充满状态后，还继续充电。这样的做法可能导致电池内压升高、电池变形、漏液等情况发生，电池的性能也会显著降低和损坏。锂离子电池被误用或滥用时，可能会导致过充。过充时由于电池内部产生大量气体，存在爆炸的隐患，这方面对小型电池的研究较多；而锂离子动力电池充放电电流大，不易散热，过充时更易造成安全性问题，这方面的研究较少。过充电对电池的安全性影响较大，因此电池本身的高耐过充能力是锂离子动力电池商品化的必要条件。锂离子电池在过充条件下的安全性是一大问题。锂离子电池过充时，电池电压随极化增大而迅速上升，会引起正极活性物质结构的不可逆变化及电解液的分解，产生大量气体，放出大量的热，使电池温度和内压急剧增加，存在爆炸、燃烧等隐患。为防止过充，通常采用专用的充电电路，或者安装安全阀，以提供更大程度的过充保护；也可采用正温系数电阻器，正温度系数电阻器可使电池过充而升温时增大电池的内阻，限制过充电流。也可采用专用的隔膜，电池发生异常使隔膜温度过高时，隔膜孔隙收缩闭塞，阻止锂离子的迁移，防止过充。上述方法都有一定的效果，但增加了电池的成本与复杂性，通过电池电压的监测来确定电池的过充电状态，往往不准确，且不能彻底解决过充造成的安全问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有自动断电的新能源汽车充电电缆线。
本发明解决其上述的技术问题所采用以下的技术方案：一种具有自动断电的新能源汽车充电电缆线，其主要构造有：第一电磁环、第二电磁环、第一磁芯筒、第一限位槽、第二磁芯筒、第二限位槽、第一接触铜板、第一导体针、第二接触铜板、第二导体针、永磁片、柱状气囊、实心导线、绝缘包裹层、第一空心导线管、第二空心导线管、空心穿线管、管销片、电压表、指针、触点柱、触点条、电压表接线柱，其特征在于：第一磁芯筒外绕有第一电磁环，第二磁芯筒外绕有第二电磁环；所述的第一磁芯筒外边缘一端设有第一限位槽，所述的第二磁芯筒外边缘一端设有第二限位槽；
所述的第一接触铜板内中空，并且在中空位置的边缘上翻设有第一导体针；所述的第一接触铜板顶面用化学粘结剂固定有永磁片；所述的第二接触铜板内中空，并且在中空位置的边缘下翻设有第二导体针；所述的第二接触铜板底面用化学粘结剂固定有永磁片，所述的第二接触铜板顶部环形设有嵌槽，在所述的嵌槽内嵌入有柱状气囊；
所述的第一接触铜板、第一导体针、永磁片三者构成第一跳板架；所述的第二接触铜板、第二导体针、永磁片、柱状气囊四者构成第二跳板架；
所述的第一限位槽、第二限位槽均内含有空心穿线管，并且第一限位槽、第二限位槽两者交叉嵌入彼此，所述的空心穿线管末端均横栓有管销片；
所述的第一跳板架贯入第一磁芯筒内；所述的第二跳板架贯入第二磁芯筒内；所述的第二电磁环顶面所产生的磁极面与固定于第二接触铜板下永磁片的磁极面相同；所述的第一电磁环底面所产生的磁极面与固定于第一接触铜板上永磁片的磁极面相同；
合围成筒状所述的第一导体针内卡嵌有第一空心导线管；合围成筒状所述的第二导体针内卡嵌有第二空心导线管；所述的第一空心导线管、第二空心导线管穿入有实心导线，并且在实心导线外包裹有绝缘包裹层；
所述的第一空心导线管、第二空心导线管相抵触构成第一段导体，所述的实心导线为第二段导体；所述的第一段导体、第二段导体构成汽车充电电缆线的正极、负极；
所述的第一空心导线管接入电源输出端；所述的第二空心导线管与汽车充电电缆线插头部分连接；所述的第一空心导线管、实心导线上接入于电压表接线柱上；电压表内表盘上中心位置设有指针，并且在中心位置的指针末端设有触点柱；所述的电压表内表盘上嵌入有弧形的触点条，所述的触点条上抵触有指针一端；
所述的第一电磁环、第二电磁环两者并联后的形成正极接线柱、负极接线柱；其正极接线柱与实心导线相连接，其负极接线柱与触点柱相连接；所述的触点条与第二空心导线管相连接。
进一步地，所述的第一电磁环、第二电磁环的排线通过空心穿线管穿入收纳。
进一步地，所述的柱状气囊处于压缩状态下，其形态完全被压入第二接触铜板开有槽口内。
进一步地，所述的第一导体针、第二导体针数量相同且均为8-14根。
进一步地，所述的柱状气囊均布于第二接触铜板数量为4-8颗。
进一步地，所述的电压表量程最大值与新能源汽车充电电缆输出最高电压相匹配。
进一步地，所述的指针为金属导体。
本发明的有益效果：通过输出电压的变化值来控制电流的开断，从而实现了真正意义上的充电满，即完全断电的功能实现；此外通过第一电磁环、第二电磁环联动磁吸工作可以实现电压表的信息传递实现最终本案功能的表达。
附图说明
图1为本发明一种具有自动断电的新能源汽车充电电缆线整体结构图。
图2为本发明一种具有自动断电的新能源汽车充电电缆线的实心导线、空心导线管横切面结构图。
图3为本发明一种具有自动断电的新能源汽车充电电缆线的实心导线、空心导线管结构示意图。
图4为本发明一种具有自动断电的新能源汽车充电电缆线爆炸结构图。
图5为本发明一种具有自动断电的新能源汽车充电电缆线的限位槽相交叉插入结构图。
图6为本发明一种具有自动断电的新能源汽车充电电缆线的电压表结构改装后的结构图。
图中 1-第一电磁环，2-第二电磁环，3-第一磁芯筒，31-第一限位槽，4-第二磁芯筒，41-第二限位槽，5-第一接触铜板，51-第一导体针，6-第二接触铜板，61-第二导体针，7-永磁片，8-柱状气囊，9-实心导线，91-绝缘包裹层，10-第一空心导线管，11-第二空心导线管，12-空心穿线管，121-管销片，13-电压表，131-指针，132-触点柱，133-触点条，134-电压表接线柱。
具体实施方式
下面结合附图1-6对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。
实施例：一种具有自动断电的新能源汽车充电电缆线，其主要构造有：第一电磁环1、第二电磁环2、第一磁芯筒3、第一限位槽31、第二磁芯筒4、第二限位槽41、第一接触铜板5、第一导体针51、第二接触铜板6、第二导体针61、永磁片7、柱状气囊8、实心导线9、绝缘包裹层91、第一空心导线管10、第二空心导线管11、空心穿线管12、管销片121、电压表13、指针131、触点柱132、触点条133、电压表接线柱134，其特征在于：第一磁芯筒3外绕有第一电磁环1，第二磁芯筒4外绕有第二电磁环2；所述的第一磁芯筒3外边缘一端设有第一限位槽31，所述的第二磁芯筒4外边缘一端设有第二限位槽41；
所述的第一接触铜板5内中空，并且在中空位置的边缘上翻设有第一导体针51；所述的第一接触铜板5顶面用化学粘结剂固定有永磁片7；所述的第二接触铜板6内中空，并且在中空位置的边缘下翻设有第二导体针61；所述的第二接触铜板6底面用化学粘结剂固定有永磁片7，所述的第二接触铜板6顶部环形设有嵌槽，在所述的嵌槽内嵌入有柱状气囊8；
所述的第一接触铜板5、第一导体针51、永磁片7三者构成第一跳板架；所述的第二接触铜板6、第二导体针61、永磁片7、柱状气囊8四者构成第二跳板架；
所述的第一限位槽31、第二限位槽41均内含有空心穿线管12，并且第一限位槽31、第二限位槽41两者交叉嵌入彼此，所述的空心穿线管12末端均横栓有管销片121；
所述的第一跳板架贯入第一磁芯筒3内；所述的第二跳板架贯入第二磁芯筒4内；所述的第二电磁环2顶面所产生的磁极面与固定于第二接触铜板6下永磁片7的磁极面相同；所述的第一电磁环1底面所产生的磁极面与固定于第一接触铜板5上永磁片7的磁极面相同；
合围成筒状所述的第一导体针51内卡嵌有第一空心导线管10；合围成筒状所述的第二导体针61内卡嵌有第二空心导线管11；所述的第一空心导线管10、第二空心导线管11穿入有实心导线9，并且在实心导线9外包裹有绝缘包裹层91；
所述的第一空心导线管10、第二空心导线管11相抵触构成第一段导体，所述的实心导线9为第二段导体；所述的第一段导体、第二段导体构成汽车充电电缆线的正极、负极；
所述的第一空心导线管10接入电源输出端；所述的第二空心导线管11与汽车充电电缆线插头部分连接；所述的第一空心导线管10、实心导线9上接入于电压表接线柱134上；电压表13内表盘上中心位置设有指针131，并且在中心位置的指针131末端设有触点柱132；所述的电压表13内表盘上嵌入有弧形的触点条133，所述的触点条133上抵触有指针131一端；
所述的第一电磁环1、第二电磁环2两者并联后的形成正极接线柱、负极接线柱；其正极接线柱与实心导线9相连接，其负极接线柱与触点柱132相连接；所述的触点条133与第二空心导线管11相连接。
所述的第一电磁环1、第二电磁环2的排线通过空心穿线管12穿入收纳。
所述的柱状气囊8处于压缩状态下，其形态完全被压入第二接触铜板6开有槽口内。
所述的第一导体针51、第二导体针61数量相同且均为8-14根。
所述的柱状气囊8均布于第二接触铜板6数量为4-8颗。
所述的电压表13量程最大值与新能源汽车充电电缆输出最高电压相匹配。
所述的指针131为金属导体。
下面针对本发明实施过程做一个解释：
由于第二电磁环2顶面所产生的磁极面与固定于第二接触铜板6下永磁片7的磁极面相同；第一电磁环1底面所产生的磁极面与固定于第一接触铜板5上永磁片7的磁极面相同；由于磁场是同性相斥因此当通电的状态下第一电磁环1、第二电磁环2所产生的磁场会将第一接触铜板5、第二接触铜板6推离本体，从而实现第一接触铜板5、第二接触铜板6两者抵触闭合，实现了第一空心导线管10、第二空心导线管11之间的通路；第一空心导线管10、第二空心导线管11接通构成一路电线，实心导线9为另外一路电线；两路电线构成基本的新能源汽车充电电缆线。
使用过程：首选将本案的电缆的插头插入新能源车充电车座上；再启动充电的电源；由于新能源车电池处于低电状态下，因此其当电源接通时，连接于本案电缆上的电压表13同样显示的指针131处于低电压状态，因此其指针131、触点柱132、触点条133三者处理连通状态，因此第一电磁环1、第二电磁环2通电产生磁场，迫使第一接触铜板5、第二接触铜板6克服柱状气囊8的弹力进行闭合，闭合后第一空心导线管10、第二空心导线管11形成一个导电通体，充电进行中。
当电处于充满状态时，指针131滑出触点条133的有效弧形导电接触范围，触点柱132、触点条133处于断路，从而使得第一电磁环1、第二电磁环2断路，其两者的磁场消失。此时的柱状气囊8恢复形态，从而将第一接触铜板5、第二接触铜板6分开，此过程中，第一空心导线管10、第二空心导线管11断开，充电结束。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种具有自动断电的新能源汽车充电电缆线，其主要构造有：第一电磁环（1）、第二电磁环（2）、第一磁芯筒（3）、第一限位槽（31）、第二磁芯筒（4）、第二限位槽（41）、第一接触铜板（5）、第一导体针（51）、第二接触铜板（6）、第二导体针（61）、永磁片（7）、柱状气囊（8）、实心导线（9）、绝缘包裹层（91）、第一空心导线管（10）、第二空心导线管（11）、空心穿线管（12）、管销片（121）、电压表（13）、指针（131）、触点柱（132）、触点条（133）、电压表接线柱（134），其特征在于：第一磁芯筒（3）外绕有第一电磁环（1），第二磁芯筒（4）外绕有第二电磁环（2）；所述的第一磁芯筒（3）外边缘一端设有第一限位槽（31），所述的第二磁芯筒（4）外边缘一端设有第二限位槽（41）；
所述的第一接触铜板（5）内中空，并且在中空位置的边缘上翻设有第一导体针（51）；所述的第一接触铜板（5）顶面用化学粘结剂固定有永磁片（7）；所述的第二接触铜板（6）内中空，并且在中空位置的边缘下翻设有第二导体针（61）；所述的第二接触铜板（6）底面用化学粘结剂固定有永磁片（7），所述的第二接触铜板（6）顶部环形设有嵌槽，在所述的嵌槽内嵌入有柱状气囊（8）；
所述的第一接触铜板（5）、第一导体针（51）、永磁片（7）三者构成第一跳板架；所述的第二接触铜板（6）、第二导体针（61）、永磁片（7）、柱状气囊（8）四者构成第二跳板架；
所述的第一限位槽（31）、第二限位槽（41）均内含有空心穿线管（12），并且第一限位槽（31）、第二限位槽（41）两者交叉嵌入彼此，所述的空心穿线管（12）末端均横栓有管销片（121）；
所述的第一跳板架贯入第一磁芯筒（3）内；所述的第二跳板架贯入第二磁芯筒（4）内；所述的第二电磁环（2）顶面所产生的磁极面与固定于第二接触铜板（6）下永磁片（7）的磁极面相同；所述的第一电磁环（1）底面所产生的磁极面与固定于第一接触铜板（5）上永磁片（7）的磁极面相同；
合围成筒状所述的第一导体针（51）内卡嵌有第一空心导线管（10）；合围成筒状所述的第二导体针（61）内卡嵌有第二空心导线管（11）；所述的第一空心导线管（10）、第二空心导线管（11）穿入有实心导线（9），并且在实心导线（9）外包裹有绝缘包裹层（91）；
所述的第一空心导线管（10）、第二空心导线管（11）相抵触构成第一段导体，所述的实心导线（9）为第二段导体；所述的第一段导体、第二段导体构成汽车充电电缆线的正极、负极；
所述的第一空心导线管（10）接入电源输出端；所述的第二空心导线管（11）与汽车充电电缆线插头部分连接；所述的第一空心导线管（10）、实心导线（9）上接入于电压表接线柱（134）上；电压表（13）内表盘上中心位置设有指针（131），并且在中心位置的指针（131）末端设有触点柱（132）；所述的电压表（13）内表盘上嵌入有弧形的触点条（133），所述的触点条（133）上抵触有指针（131）一端；
所述的第一电磁环（1）、第二电磁环（2）两者并联后的形成正极接线柱、负极接线柱；其正极接线柱与实心导线（9）相连接，其负极接线柱与触点柱（132）相连接；所述的触点条（133）与第二空心导线管（11）相连接。
2.根据权利要求1所述的一种具有自动断电的新能源汽车充电电缆线，其特征在于所述的第一电磁环（1）、第二电磁环（2）的排线通过空心穿线管（12）穿入收纳。
3.根据权利要求1所述的一种具有自动断电的新能源汽车充电电缆线，其特征在于所述的柱状气囊（8）处于压缩状态下，其形态完全被压入第二接触铜板（6）开有槽口内。
4.根据权利要求1所述的一种具有自动断电的新能源汽车充电电缆线，其特征在于所述的第一导体针（51）、第二导体针（61）数量相同且均为8-14根。
5.根据权利要求1所述的一种具有自动断电的新能源汽车充电电缆线，其特征在于所述的柱状气囊（8）均布于第二接触铜板（6）数量为4-8颗。
6.根据权利要求1所述的一种具有自动断电的新能源汽车充电电缆线，其特征在于所述的电压表（13）量程最大值与新能源汽车充电电缆输出最高电压相匹配。
7.根据权利要求1所述的一种具有自动断电的新能源汽车充电电缆线，其特征在于所述的指针（131）为金属导体。
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