CN206564370U - 充电枪锁紧系统 - Google Patents

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刘崇汉
李�杰
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Abstract

本实用新型提供了充电枪锁紧系统，包含充电枪，还包含有用于卡紧充电枪的电控卡紧机构、充电枪感应模块及触发控制装置；所述充电枪感应模块用于感应充电枪是否插入电动车的充电插口；充电枪感应模块的输出与触发控制装置相连；所述触发控制装置用于触发电控卡紧机构执行动作，其输出端与电控卡紧机构的输入端直接相连，或通过驱动模块后与电控卡紧机构的输入端相连；所述充电枪设有与电控卡紧机构匹配咬合的卡口，电控卡紧机构固定在靠充电口处的车体内。本实用新型的有益效果在于：在关闭钥匙开关后，处于充电状态的充电枪被自动锁紧，防止被他人擅自拔出。

Description

充电枪锁紧系统
技术领域
本实用新型涉及电动车充电领域，具体涉及充电枪锁紧系统。
背景技术
随着经济的发展及对环境重视度的提高，人们对绿色能源车辆的需求量越来越高；其中，电动汽车及其充电技术也在迅速发展。现有的电动汽车由于其电池技术的限制，也制约着充电技术的发展，比如仍需要较长的时间才能完成充电；对于个人使用的充电装置，往往不希望他人擅自拔出处于充电状态的充电枪，但现有技术中未有比较好的方案予以解决，因此有必要设计一种充电枪自动锁紧系统。
实用新型内容
针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种能够在拔出车钥匙的时候自动锁紧充电枪的锁紧系统。
为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：
充电枪锁紧系统，包含充电枪，还包含有用于卡紧充电枪的电控卡紧机构、充电枪感应模块及触发控制装置；所述充电枪感应模块用于感应充电枪是否插入电动车的充电插口；充电枪感应模块的输出与触发控制装置相连；所述触发控制装置用于触发电控卡紧机构执行动作，其输出端与电控卡紧机构的输入端直接相连，或通过驱动模块后与电控卡紧机构的输入端相连；所述充电枪设有与电控卡紧机构匹配咬合的卡口，电控卡紧机构固定在靠充电口处的车体内。
进一步的，所述充电枪感应模块包含接触开关、位移传感器或光电传感器的其中一种。
进一步的，所述触发控制装置包含继电器，且继电器的触发端连接在电动车的ACC供电端与对应地端之间；该继电器在常开作用的开关端与接触开关串联后连接在电控卡紧机构的输入端与供电单元之间；所述供电单元包含电动车自带电池或外设电池。
优选的，所述电控卡紧机构包含直线式电磁铁，直线式电磁铁的输出轴固定连接有与充电枪的卡口大小匹配的卡紧钢块。
优选的，所述触发控制装置包含单片机，单片机的输出端通过驱动模块后与电控卡紧机构的输入端相连；所述驱动模块包含功率放大电路。
优选的，所述触发控制装置包含数字逻辑电路与电压调整模块，其中电压调整模块与供电单元相连，用于提供数字逻辑电路所需用电，并将ACC供电端电压、充电枪感应模块的输出电压通过取样电路降压或放大为数字逻辑电路的适配用电；所述数字逻辑电路包含非门、与门；其中非门的输入端与ACC供电端电压对应的取样电路输出端相连，该非门的输出端同与门的其中一个输入端相连，与门的另一个输入端与充电枪感应模块的输出电压对应的取样电路输出端相连；与门的输出端通过驱动模块后与电控卡紧机构的输入端相连。
优选的，所述直线式电磁铁的数量为两个，且在充电口的两侧相对设置。
优选的，所述触发控制装置还包含CAN通信模块，单片机通过CAN通信模块及电动车的CAN总线与车身控制器通信连接，所述车身控制器的其中一个输入端连接有按钮开关，用于发出锁紧充电枪指令。
优选的，所述供电单元包含电动车电池和/或专供充电枪锁紧系统使用的自带电池。
优选的，还包含有防反二极管，所述防反二极管的阴极与自带电池的正极相连，防反二极管的阳极与电动车电池的正极相连，自带电池的负极与电动车电池的负极相连。
本实用新型通过充电枪感应模块感知是否有充电枪插入电动车的充电口，并与触发控制装置结合能够实现在关闭车辆的钥匙开关、ACC供电端掉电与充电枪插入电动车的充电口同时满足的情况下发出触发信号，直接或通过驱动模块触发电控卡紧机构动作；从而使得卡紧钢块嵌入充电枪的卡口内；由于电控卡紧机构固定在车体内，因此充电枪难以拔出；当打开钥匙开关后，ACC供电端带电，则触发控制装置的触发条件丧失，电控卡紧机构回弹，充电枪可以顺利拔出；特别的，当使用触发控制装置包含单片机时，可直接将单片机的输入与车门控制器的输出相连，或通过CAN通信模块与车身控制器相连，从而实现关闭车门锁时，由车门控制器发出充电枪锁紧触发信号；或在ACC供电端带电状态下按下按钮开关，由车身控制器发出指令主动锁紧充电枪，从而不只限于车辆钥匙开关在关闭状态下控制充电枪的锁紧。
相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：
⑴、在关闭钥匙开关或关闭车门锁后，处于充电状态的充电枪被自动锁紧，防止被他人擅自拔出；
⑵、充电枪的锁紧机构能够辅助充电枪有效的连接，从而提高了充电过程的稳定性。
附图说明
图1为实施例1的原理逻辑框图。
图2为实施例1中充电枪头部的结构示意图。
图3为实施例1中充电器感应模块原理逻辑图。
图4为实施例1中供电单元的原理逻辑图。
图5为实施例2中触发控制装置原理逻辑框图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明。
实施例1
充电枪锁紧系统，如图1所示，包含充电枪，还包含有用于卡紧充电枪的电控卡紧机构、充电枪感应模块及触发控制装置；所述充电枪感应模块用于感应充电枪是否插入电动车的充电插口；充电枪感应模块的输出与触发控制装置相连；所述触发控制装置用于触发电控卡紧机构执行动作，其输出端与电控卡紧机构的输入端直接相连，或通过驱动模块后与电控卡紧机构的输入端相连；如图2所示，所述充电枪包含有接驳罩1，接驳罩1上设有与电控卡紧机构匹配咬合的卡口2，电控卡紧机构固定在靠充电口处的车体内；所述电控卡紧机构包含直线式电磁铁，直线式电磁铁的输出轴固定连接有与充电枪的卡口2大小匹配的卡紧钢块。
如图1、图2及图3所示，所述充电枪感应模块包含接触开关K2，当充电枪完全插入电动汽车的充电口后，接触开关被充电枪的接驳罩1的端部抵触，从而接触开关K2闭合导通；所述触发控制装置包含继电器，且继电器的触发端连接在电动车的ACC供电端与对应地端之间；该继电器在常开作用的开关端K1-2与接触开关K2串联后连接在直线式电磁铁的输入端与供电单元之间；如图4所示，所述供电单元含电动车电池B2、专供充电枪锁紧系统使用的自带电池B1以及防反二极管D1；所述防反二极管D1的阴极与自带电池B1的正极相连，防反二极管D1的阳极与电动车电池B2的正极相连，且防反二极管D1的阴极作为供电单元的其中一个输出端对外连接供电；自带电池B1的负极与电动车电池B2的负极相连；自带电池B1为可充电电池，当自带电池缺电或电压小于电动车电池B2电压时，可由电动车电池B2对其充电；当电动车电池B2缺电时，由于防反二极管D1的作用使得自带电池B1不会对电动车电池B2充电，从而延长了自带电池的带电时间，以有效维持充电枪锁紧系统的正常工作。
本实施例结构简单，零件较少，降低了故障发生隐患，且能够实现在ACC供电端断电后自动触发直线式电磁铁动作，使得直线式电磁铁所连接的卡紧钢块嵌入充电罩的卡口中。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于触发控制装置的设置；如图5所示，本实施例中，所述触发控制装置包含单片机，单片机的输出端通过驱动模块后与电控卡紧机构的输入端相连；所述驱动模块包含功率放大电路；所述单片机的输入可选择与合适的触发装置连接；优选的，将所述单片机的输入与车门控制器的输出、充电枪感应模块相连；其中，充电枪感应模块包含设于车体上，用于感应充电枪插入或拔出状态的位移传感器。
当车门控制器在发出车门锁关闭的信号时，经单片机的处理后发出信号，并通过功率放大电路驱动电控卡紧机构的动作；由此，实现了在车主通过无线电遥控器发出锁车门的信号时即触发充电枪锁紧系统动作。
另外，单片机也可通过CAN通信模块及电动车的CAN总线与车身控制器通信连接，所述车身控制器的其中一个输入端连接有按钮开关，用于发出锁紧充电枪指令。从而实现在带电状态下主动发出指令，便于当充电枪头部接触不良时通过电控卡紧机构辅助锁紧充电枪，提高充电过程的稳定性。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.充电枪锁紧系统，包含充电枪，其特征在于：还包含有用于卡紧充电枪的电控卡紧机构、充电枪感应模块及触发控制装置；所述充电枪感应模块用于感应充电枪是否插入电动车的充电插口；充电枪感应模块的输出与触发控制装置相连；所述触发控制装置用于触发电控卡紧机构执行动作，其输出端与电控卡紧机构的输入端直接相连，或通过驱动模块后与电控卡紧机构的输入端相连；所述充电枪设有与电控卡紧机构匹配咬合的卡口，电控卡紧机构固定在靠充电口处的车体内。
2.根据权利要求1所述的充电枪锁紧系统，其特征在于：所述充电枪感应模块包含接触开关、位移传感器或光电传感器的其中一种。
3.根据权利要求2所述的充电枪锁紧系统，其特征在于：所述触发控制装置包含继电器，且继电器的触发端连接在电动车的ACC供电端与对应地端之间；该继电器在常开作用的开关端与接触开关串联后连接在电控卡紧机构的输入端与供电单元之间。
4.根据权利要求1所述的充电枪锁紧系统，其特征在于：所述电控卡紧机构包含直线式电磁铁，直线式电磁铁的输出轴固定连接有与充电枪的卡口大小匹配的卡紧钢块。
5.根据权利要求1所述的充电枪锁紧系统，其特征在于：所述触发控制装置包含单片机，单片机的输出端通过驱动模块后与电控卡紧机构的输入端相连；所述驱动模块包含功率放大电路。
6.根据权利要求1所述的充电枪锁紧系统，其特征在于：所述触发控制装置包含数字逻辑电路与电压调整模块，其中电压调整模块与供电单元相连，用于提供数字逻辑电路所需用电，并将ACC供电端电压、充电枪感应模块的输出电压通过取样电路降压或放大为数字逻辑电路的适配用电；所述数字逻辑电路包含非门、与门；其中非门的输入端与ACC供电端电压对应的取样电路输出端相连，该非门的输出端同与门的其中一个输入端相连，与门的另一个输入端与充电枪感应模块的输出电压对应的取样电路输出端相连；与门的输出端通过驱动模块后与电控卡紧机构的输入端相连。
7.根据权利要求4所述的充电枪锁紧系统，其特征在于：所述直线式电磁铁的数量为两个，且在充电口的两侧相对设置。
8.根据权利要求5所述的充电枪锁紧系统，其特征在于：所述触发控制装置还包含CAN通信模块，单片机通过CAN通信模块及电动车的CAN总线与车身控制器通信连接，所述车身控制器的其中一个输入端连接有按钮开关，用于发出锁紧充电枪指令。
9.根据权利要求3或6所述的充电枪锁紧系统，其特征在于：所述供电单元包含电动车电池和/或专供充电枪锁紧系统使用的自带电池。
10.根据权利要求9所述的充电枪锁紧系统，其特征在于：所述供电单元还包含有防反二极管，所述防反二极管的阴极与自带电池的正极相连，防反二极管的阳极与电动车电池的正极相连，自带电池的负极与电动车电池的负极相连。
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