一种用于充电枪的电子锁及具有该电子锁的充电枪

摘要

本发明涉及一种用于充电枪的电子锁及具有该电子锁的充电枪，属于充电枪领域。一种用于充电枪的电子锁，包括机械锁体单元和电子控制系统；所述机械锁体单元具有锁死和可开锁两种状态，由电子控制系统根据充电枪的使用状态对机械锁体单元的两种状态进行切换。使用本发明中的充电枪对新能源汽车进行充电时，在充电过程中无法直接使用外力将充电枪直接拔出，极大地提升了新能源汽车充电的安全性能，具有很好的社会效益，对推进新能源汽车的快速发展具有积极意义。

权利要求

1.一种用于充电枪的电子锁，其特征在于，包括机械锁体单元和电子控制系统；

所述机械锁体单元包括T形微动开关、水平压杆、复位弹簧、卡扣和滑块；所述T形微动开关由水平的按键和竖直的连杆组成，按键的左端开有轴孔，连杆的底端开口锁孔，连杆的中上部设有一圈挡环；所述卡扣的左端设有钩子；所述水平压杆的右端开有通孔；T形微动开关的连杆垂直穿过水平压杆的通孔，水平压杆位于挡环的下方，水平压杆的左端通过转轴与卡扣的右端相连，复位弹簧的一端抵接于水平压杆的下表面，滑块位于T形微动开关的连杆的右侧并与该连杆相垂直，驱动滑块沿水平方向左右移动可使滑块的左端伸入或退出连杆底端的锁孔；

所述电子控制系统用于控制滑块在水平方向上作左右移动，包括微控制器和分别与微控制器相连的RFID模块和电磁平行执行器；所述电磁平行执行器安装在滑块上，用于根据微控制器的指令驱动滑块作左右移动；所述RFID模块用于接收磁卡信号，并向微控制器转发该磁卡信号；

当微控制器接收到充电信号时，微控制器指令电磁平行执行器带动滑块向左移动，使滑块的左端伸入锁孔，T形微动开关无法动作，机械锁体单元处于锁死状态；当微控制器接收到磁卡信号时，微控制器指令电磁平行执行器带动滑块向右移动，使滑块的左端退出锁孔，T形微动开关可以动作，机械锁体单元处于可开锁状态；

所述机械锁体单元还包括急停旋钮和急停杆，所述急停杆垂直连接于滑块的下表面，所述急停旋钮安装于急停杆的前方，顺时针转动急停旋钮，对急停杆施加向左的力，使得急停杆带动滑块向左移动退出锁孔；

所述急停旋钮包括转动轴和自转动轴径向往外凸伸的驱动杆，所述转动轴一端部设有钥匙孔，在钥匙孔内插入钥匙，顺时针旋转转动轴，使得驱动杆的端部与急停杆相抵接，以此对急停杆施加向左的力；

所述急停旋钮与微控制器相连，由微控制器根据检测到的钥匙信号，驱动急停旋钮逆时针旋转进行复位。

2.一种具有如权利要求1所述的电子锁的充电枪，其特征在于，所述T形微动开关通过其按键左端的轴孔与转轴的配合安装在充电枪壳体内，按键的上表面自充电枪壳体的上侧壁伸出裸露在外；所述卡扣左端的钩子自充电枪壳体的左端伸出。

3.根据权利要求2所述的一种具有电子锁的充电枪，其特征在于，所述急停旋钮的一端自充电枪壳体内伸出裸露在外。

4.根据权利要求3所述的一种具有电子锁的充电枪，其特征在于，所述转动轴的一端部自充电枪壳体内伸出裸露在外，且该端部上设有钥匙孔。

说明书

一种用于充电枪的电子锁及具有该电子锁的充电枪

技术领域

[0001] 本发明涉及充电枪领域，特别涉及一种用于充电枪的电子锁及具有该电子锁的充电枪。

背景技术

[0002] 环境问题和能源问题伴随汽车行业的发展而日益显著，推进节能环保的汽车发展已成为汽车行业发展的必然趋势。电动汽车作为一种安全，少污染，使用成本低的新型交通工具，受到国家和政策的支持，具有很大的发展潜力。

[0003] 随着新能源汽车不断发展，新能源汽车充电需求不断增多，人们对于充电桩的要求也越来越高，而和客户有直接关系的首当就是充电桩上的充电枪。

[0004] 为防止充电枪使用状态时发生与车辆之间异常脱离的情况，同时也为保护车主的人身安全，现有充电枪内一般都设有机械锁，以起到一定的防护功能。但具有机械锁的充电枪在充电状态下，任何人都可以解除机械锁将带电的充电枪拔下，给车主或他人带来很大的安全隐患，并且带电拔枪还容易对车辆电瓶造成损坏，缩短车辆电瓶的使用寿命。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于针对上述问题，提供了一种用于充电枪的电子锁及具有该电子锁的充电枪，能有效提高新能源汽车充电的安全性。

[0006] 本发明的目的是这样实现的：

[0007] 一种用于充电枪的电子锁，其特征在于，包括机械锁体单元和电子控制系统；

[0008] 所述机械锁体单元包括T形微动开关、水平压杆、复位弹簧、卡扣和滑块；所述T形微动开关由水平的按键和竖直的连杆组成，按键的左端开有轴孔，连杆的底端开口锁孔，连杆的中上部设有一圈挡环；所述卡扣的左端设有钩子；所述水平压杆的右端开有通孔；T形微动开关的连杆垂直穿过水平压杆的通孔，水平压杆位于挡环的下方，水平压杆的左端通过转轴与卡扣的右端相连，复位弹簧的一端抵接于水平压杆的下表面，滑块位于T形微动开关的连杆的右侧并与该连杆相垂直，驱动滑块沿水平方向左右移动可使滑块的左端伸入或退出连杆底端的锁孔；

[0009] 所述电子控制系统用于控制滑块在水平方向上作左右移动，包括微控制器和分别与微控制器相连的RFID模块和电磁平行执行器；所述电磁平行执行器安装在滑块上，用于根据微控制器的指令驱动滑块作左右移动；所述RFID模块用于接收磁卡信号，并向微控制器转发该磁卡信号；

[0010] 当微控制器接收到充电信号时，微控制器指令电磁平行执行器带动滑块向左移动，使滑块的左端伸入锁孔，T形微动开关无法动作，机械锁体单元处于锁死状态；当微控制器接收到磁卡信号时，微控制器指令电磁平行执行器带动滑块向右移动，使滑块的左端退出锁孔，T形微动开关可以动作，机械锁体单元处于可开锁状态。

[0011] 其中，所述机械锁体单元还包括急停旋钮和急停杆，所述急停杆垂直连接于滑块的下表面，所述急停旋钮安装于急停杆的前方，顺时针转动急停旋钮，对急停杆施加向左的力，使得急停杆带动滑块向左移动退出锁孔。

[0012] 其中，所述急停旋钮包括转动轴和自转动轴径向往外凸伸的驱动杆，所述转动轴一端部设有钥匙孔，在钥匙孔内插入钥匙，顺时针旋转转动轴，使得驱动杆的端部与急停杆相抵接，以此对急停杆施加向左的力。

[0013] 其中，所述急停旋钮与微控制器相连，由微控制器根据检测到的钥匙信号，驱动急停旋钮逆时针旋转进行复位。

[0014] 一种具有前述电子锁的充电枪，所述充电枪内安装有前述的一种用于充电枪的电子锁；所述T形微动开关通过其按键左端的轴孔与转轴的配合安装在充电枪壳体内，按键的上表面自充电枪壳体的上侧壁伸出裸露在外；所述卡扣左端的钩子自充电枪壳体的左端伸出。

[0015] 其中，所述急停旋钮的一端自充电枪壳体内伸出裸露在外。

[0016] 其中，所述转动轴的一端部自充电枪壳体内伸出裸露在外，且该端部上设有钥匙孔。

[0017] 本发明的有益效果为：使用具有电子锁的充电枪对新能源汽车进行充电时，在充电过程中无法直接使用外力将充电枪直接拔出，极大地提升了新能源汽车充电的安全性能，具有很好的社会效益，对推进新能源汽车的快速发展具有积极意义。

附图说明

[0018] 图1为机械锁体单元的结构示意图。

[0019] 图2为电子控制系统的结构框图。

[0020] 图3为具有电子锁的充电枪的内部结构示意图。

具体实施方式

[0021] 下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明。

[0022] 一种用于充电枪的电子锁，包括机械锁体单元和电子控制系统两部分。

[0023] 如图1所示，机械锁体单元包括T形微动开关1、水平压杆2、复位弹簧3、卡扣4和滑块5。T形微动开关1由水平的按键11和竖直的连杆12组成，按键11的左端开有轴孔，连杆12的底端开口锁孔，连杆12的中上部设有一圈挡环13。卡扣4的左端设有钩子。水平压杆2的右端开有通孔。

[0024] T形微动开关1的连杆12垂直穿过水平压杆2的通孔，水平压杆2位于挡环13的下方，水平压杆2的左端通过转轴与卡扣4的右端相连，复位弹簧3的一端抵接于水平压杆2的下表面，滑块5位于T形微动开关1的连杆12的右侧并与T形微动开关1的连杆12相垂直，驱动滑块5沿水平方向左右移动可使滑块5的左端伸入或退出连杆12底端的锁孔。

[0025] 电子控制系统用于控制滑块5在水平方向上作左右移动，如图2所示，具体包括微控制器和分别与微控制器相连的RFID模块和电磁平行执行器。电磁平行执行器安装在滑块5上，用于根据微控制器的指令驱动滑块5作左右移动。RFID模块用于接收磁卡信号，并向微控制器转发该磁卡信号。

[0026] 当微控制器接收到汽车电源系统的充电信号时，微控制器指令电磁平行执行器带动滑块5向左移动，使滑块5的左端伸入锁孔，T形微动开关1无法动作，机械锁体单元处于锁死状态。

[0027] 当微控制器接收到磁卡信号时，微控制器指令电磁平行执行器带动滑块5向右移动，使滑块5的左端退出锁孔，T形微动开关1可以动作，机械锁体单元处于可开锁状态。

[0028] 由于在极端低温环境中，电磁平行执行器会因其磁性下降导致无法工作，因而，本机械锁体单元还包括急停旋钮6和急停杆7。急停杆7垂直连接于滑块5的下表面，急停旋钮6安装于急停杆7的前方，该急停旋钮6具体包括转动轴61和自转动轴61径向往外凸伸的驱动杆62，在转动轴61一端部设有钥匙孔，在钥匙孔内插入钥匙，通过顺时针旋转钥匙带动转动轴61一通转动，使得驱动杆62的端部与急停杆7相抵接，以此对急停杆7施加向左的力，使得急停杆7带动滑块5向左移动退出锁孔。

[0029] 本电子锁中的急停旋钮6还具有自动复位功能，急停旋钮6与微控制器相连，微控制器会实时检测急停旋钮6的钥匙孔中是否插有钥匙，并根据该检测到的钥匙信号，判断是否驱动急停旋钮6逆时针旋转进行复位。如果检测到钥匙已插入，微控制器不向急停旋钮6发送复位信号，急停旋钮6保持不动；如果检测到钥匙已拔下，微控制器向急停旋钮6发送复位信号，驱动急停旋钮6逆时针旋转进行复位。

[0030] 如图3所示，一种具有电子锁的充电枪，该充电枪内安装有前述用于充电枪的电子锁。其中，T形微动开关1通过其按键11左端的轴孔与转轴的配合安装在充电枪壳体8内，按键11的上表面自充电枪壳体8的上侧壁伸出裸露在外；卡扣4左端的钩子自充电枪壳体8的左端伸出；电子锁的其余部件均位于充电枪壳体8内部。

[0031] 本充电枪中安装的电子锁中的机械锁体单元也还包括急停旋钮6和急停杆7。急停杆7垂直连接于滑块5的下表面。急停旋钮6安装于急停杆7的前方，包括转动轴61和自转动轴61径向往外凸伸的驱动杆62，转动轴61的一端部自充电枪壳体8内伸出裸露在外，在该端部上设有钥匙孔，在钥匙孔内插入钥匙，顺时针旋转钥匙带动转动轴61转动，使得驱动杆62的端部与急停杆7相抵接，以此对急停杆7施加向左的力，使得急停杆7带动滑块5向左移动退出锁孔。

[0032] 本充电枪中的急停旋钮6也具有自动复位功能，工作方式与前述电子锁中相同，此处不再复述。

[0033] 本充电枪与新能源汽车的电源相连时，卡扣4左端的钩子会与汽车电源的接口对应扣合；接着，汽车电源系统会向微控制器发送充电信号，当微控制器接收到该充电信号时，会向电磁平行执行器供电并指令其带动滑块向左移动，使滑块的左端伸入T形微动开关的锁孔，此时T形微动开关被滑块卡住无法动作，为锁死状态，使得卡扣4左端的钩子无法脱离汽车电源的接口，两者处于锁死状态，即充电枪无法拔除，汽车电源保持充电状态。

[0034] 当需要将充电枪自汽车电源的接口处拔除时，需要车主在RFID模块对应的位置刷一下磁卡，此时RFID模块会向微控制器发送磁卡信号，当微控制器接收到该磁卡信号时，会向电磁平行执行器供电并指令其带动滑块向右移动，使滑块的左端退出T形微动开关的锁孔，此时T形微动开关处于可开锁状态，按下T形微动开关，T形微动开关的连杆向下运动，并通过挡圈将水平压杆的右端下压，压缩复位弹簧并使水平压杆通过其左端的转轴带动卡扣左端的钩子向上微微翘起，进而使得充电枪可从汽车电源的接口上拔下。

[0035] 取下充电枪后，松开T形微动开关，此时水平压杆在复位弹簧的作用下上移复位，同时T形微动开关和卡扣也水平压杆的作用下实现复位。

[0036] 使用本充电枪，可有效防止新能源汽车充电时，充电枪的误拔，即保护了操作者的人身安全，又能保护汽车电瓶，极大地提升了新能源汽车充电的安全性能。