本技术涉及新能源电动汽车领域,更具体地,尤其涉及一种充电锁止装置,及应用该充电锁止装置的充电设备。
背景技术:
1、随着时代的快速发展,智能化、网联化、电动化、共享化理念产品已逐渐深入到人们生活的方方面面,并且随处可见,如:智能汽车、共享交通工具、全自动售卖机、自助洗车系统等。这些完整智能电动化装置或系统的背后,除了离不开先进的互联网通信、控制软件、电子器件等技术外,可靠的作动执行单元或系统不可或缺。
2、其中一个重要的智能领域—新能源电动汽车领域,随着人们对电动汽车充电速度、安全可靠性要求的不断提高,汽车充电座、充电枪、充电桩等充电装置或系统也在不断扩大市场应用,充电装置或系统越来越普及,国内越来越多的新能源车型走向全球。
3、作为这些充电装置或系统的关键一环—锁止作动器,大多数是基于过往的设备进行设计,在不同的充电装置或系统分别设计相关功能结构,故而现有的锁止作动器大多存在设计或应用局限性,并且无法与欧美国家地区充电界面进行兼容,急需进行相应技术升级或重新设计。并且与产品相关的安全性及可靠性要求也较高,现有的锁止作动器对消费大众的用车体验及生命安全存在隐患。
4、目前市场上既有的充电锁止装置品类繁多,但也相应体现出了若干问题。例如:传统电磁锁止装置主要通过电磁开合结构实现上锁及解锁功能,结构较复杂,对电压精度要求高,上锁状态不稳定,易出现反应速度过快而无法触发信号开关的问题;现有充电锁止装置,部分产品采用金属传动组件,产品运动噪音大,且重量大;产品尺寸沿作动器动力输出方向较大,布置空间局限性大,与周边装配坏境适配性差;结构组成复杂,减速传动级数多,装配工序复杂,相对成本高,防水密封性差,以及电子信号无法准确反馈;在锁止过程中,发生故障时,难以手动复位,且解锁麻烦并容易损坏充电枪锁装置。
技术实现思路
1、鉴于以上内容,本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型提出了一种充电锁止装置及应用该充电锁止装置的充电设备。通过电动锁止组件带动锁止杆锁止或解锁,手动解锁组件与电动锁止组件离合配合,实现带动电动锁止组件控制锁止杆解锁,而手动解锁组件在待解锁状态下不受电动锁止组件控制锁止杆作动的影响。所述充电锁止装置能够实现充电智能化的自动锁止及解锁,以及手动离合控制解锁,功能完善,并且结构简单,适于大规模工业生产中应用。
2、为此,第一方面,本实用新型实施例提供了一种充电锁止装置,包括:
3、壳体,开设有锁止孔;
4、锁止杆,装设在所述壳体内,并具有相对所述锁止孔伸出所述壳体的锁止状态及收入所述壳体的解锁状态;
5、电动锁止组件,装设在所述壳体内,包括电机及驱动机构,所述驱动机构与所述锁止杆适配连接,所述电机能够带动所述驱动机构控制所述锁止杆至锁止状态或解锁状态;
6、手动解锁组件,装设在所述壳体,包括操作件,所述操作件包括位于壳体外的操作部及位于壳体内的解锁部,所述操作部能够在相对所述壳体的第一位置及第二位置之间运动,所述解锁部与所述驱动机构离合配合,所述操作部能够由第一位置运动至第二位置而通过所述解锁部带动所述驱动机构控制所述锁止杆至解锁状态,所述操作部在第一位置时,所述操作部不受所述驱动机构控制所述锁止杆的动作而运动;以及,
7、电控组件,装设在所述壳体,包括主控板及装配在所述锁止杆的电连接件,所述电连接件跟随所述锁止杆位置运动,通过接触所述主控板上不同区域实现不同的反馈信号。
8、优选地,所述锁止杆包括杆部及连接所述杆部的齿条部,所述驱动机构包括锁止齿轮,所述齿条部与所述锁止齿轮啮合。
9、优选地,所述锁止齿轮为异形齿轮,包括第一齿弧部以及与所述第一齿弧部同轴的第二齿弧部,所述第二齿弧部的齿轮半径大于所述第一齿弧部的齿轮半径,所述第一齿弧部与所述齿条部啮合,所述驱动机构还包括输出齿轮,所述输出齿轮安装于所述电机的输出轴,所述第二齿弧部与所述输出齿轮啮合。
10、优选地,所述驱动机构还包括传动齿轮,所述传动齿轮包括联动的大齿轮及小齿轮,所述大齿轮与所述输出齿轮啮合,所述小齿轮与所述锁止齿轮的第二齿弧部啮合。
11、优选地,所述解锁部设有齿形轴孔,所述齿形轴孔具有预定弧度转动范围,所述锁止齿轮包括轴部及位于轴部一端的解锁齿,所述轴部及所述解锁齿适配于所述齿形轴孔;在所述锁止状态下,所述解锁齿限位于所述齿形轴孔的第一端部,所述解锁部被限制不能沿所述第一端部相对远离所述解锁齿转动的第一转动方向上转动,所述解锁部在与所述第一转动方向相反的第二转动方向上的转动能够带动所述解锁齿转动,以带动所述轴部及所述锁止齿轮控制所述锁止杆收入所述壳体至所述解锁状态。
12、优选地,所述解锁部包括第一离合齿轮及与所述第一离合齿轮啮合的第二离合齿轮,所述齿形轴孔设置于所述第二离合齿轮,所述操作件与所述第一离合齿轮联动,所述第一离合齿轮设有限位齿,所述壳体设有与所述限位齿适配的限位部,所述限位部限制所述第一离合齿轮带动所述第二离合齿轮沿所述第一转动方向上的转动,所述第一离合齿轮能够带动所述第二离合齿轮沿所述第二转动方向转动预定弧度范围的位置。
13、优选地,所述电控组件能够接收外部锁止信号或解锁信号,以及能够控制所述电机动作。
14、优选地,所述电控组件包括信号输入单元,所述信号输入单元电连接于所述电机,所述信号输入单元接收外部的锁止信号或解锁信号,所述电机根据所述锁止信号或所述解锁信号分别正转或反转,以带动所述锁止杆运动至锁止状态或解锁状态。
15、优选地,所述电控组件还包括信号输出单元,所述主控板设有与所述信号输出单元电连接的印刷线路,所述电连接件与所述印刷线路适配接触,所述电连接件随所述锁止杆的移动而相对所述印刷线路移动,所述信号输出单元根据所述印刷线路上不同区域接触所述电连接件而输出不同的反馈信号。
16、第二方面,本实用新型实施例提供了一种充电设备,包括充电枪接口以及根据上述第一方面所述的充电锁止装置,所述充电锁止装置适配安装于所述充电枪接口。
17、本实用新型实施例提供的充电锁止装置,通过设置电动锁止组件控制锁止杆运动,实现锁止状态及解锁状态,在工作正常情况下,满足充电设备或系统的充电开启前自动锁止或充电完成后自动解锁的智能化功能;通过设置手动解锁组件,与电动锁止组件离合配合,手动解锁组件与电动锁止组件传动接合状态下能够手动操作带动锁止杆往解锁状态运动,反向手动操作则使得手动解锁组件与电动锁止组件传动分离,实现在电动组件失效情况下对充电设备进行解锁,同时,因为手动解锁组件与电动锁止组件的传动分离,手动解锁组件在待解锁状态下,电控锁止组件对锁止杆的控制也无法带动手动解锁组件运动,手动解锁组件始终保持在初始位置,实现手动解锁组件失效情况下电动锁止组件依旧可以进行正常的锁止和解锁工作。上述充电锁止装置既满足充电控制的智能化要求,同时还具有高安全性。
1.一种充电锁止装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的充电锁止装置,其特征在于,所述锁止杆包括杆部及连接所述杆部的齿条部,所述驱动机构包括锁止齿轮,所述齿条部与所述锁止齿轮啮合。
3.根据权利要求2所述的充电锁止装置,其特征在于,所述锁止齿轮为异形齿轮,包括第一齿弧部以及与所述第一齿弧部同轴的第二齿弧部,所述第二齿弧部的齿轮半径大于所述第一齿弧部的齿轮半径,所述第一齿弧部与所述齿条部啮合,所述驱动机构还包括输出齿轮,所述输出齿轮安装于所述电机的输出轴,所述第二齿弧部与所述输出齿轮啮合。
4.根据权利要求3所述的充电锁止装置,其特征在于,所述驱动机构还包括传动齿轮,所述传动齿轮包括联动的大齿轮及小齿轮,所述大齿轮与所述输出齿轮啮合,所述小齿轮与所述锁止齿轮的第二齿弧部啮合。
5.根据权利要求2所述的充电锁止装置,其特征在于,所述解锁部设有齿形轴孔,所述齿形轴孔具有预定弧度转动范围,所述锁止齿轮包括轴部及位于轴部一端的解锁齿,所述轴部及所述解锁齿适配于所述齿形轴孔;在所述锁止状态下,所述解锁齿限位于所述齿形轴孔的第一端部,所述解锁部被限制不能沿所述第一端部相对远离所述解锁齿转动的第一转动方向上转动,所述解锁部在与所述第一转动方向相反的第二转动方向上的转动能够带动所述解锁齿转动,以带动所述轴部及所述锁止齿轮控制所述锁止杆收入所述壳体至所述解锁状态。
6.根据权利要求5所述的充电锁止装置,其特征在于,所述解锁部包括第一离合齿轮及与所述第一离合齿轮啮合的第二离合齿轮,所述齿形轴孔设置于所述第二离合齿轮,所述操作件与所述第一离合齿轮联动,所述第一离合齿轮设有限位齿,所述壳体设有与所述限位齿适配的限位部,所述限位部限制所述第一离合齿轮带动所述第二离合齿轮沿所述第一转动方向上的转动,所述第一离合齿轮能够带动所述第二离合齿轮沿所述第二转动方向转动预定弧度范围的位置。
7.根据权利要求1所述的充电锁止装置,其特征在于,所述电控组件能够接收外部锁止信号或解锁信号,以及能够控制所述电机动作。
8.根据权利要求7所述的充电锁止装置,其特征在于,所述电控组件还包括信号输入单元,所述信号输入单元电连接于所述电机,所述信号输入单元接收外部的锁止信号或解锁信号,所述电机根据所述锁止信号或所述解锁信号分别正转或反转,以带动所述锁止杆运动至锁止状态或解锁状态。
9.根据权利要求1所述的充电锁止装置,其特征在于,所述电控组件还包括信号输出单元,所述主控板设有与所述信号输出单元电连接的印刷线路,所述电连接件与所述印刷线路适配接触,所述电连接件随所述锁止杆的移动而相对所述印刷线路移动,所述信号输出单元根据所述印刷线路上不同区域与所述电连接件接触而输出不同的反馈信号。
10.一种充电设备,其特征在于,包括充电枪接口以及根据权利要求1-9任一项所述的充电锁止装置,所述充电锁止装置适配安装于所述充电枪接口。