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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106427609A(43)申请公布日2017.02.22(21)申请号201610602886.6(22)申请日2016.07.27(71)申请人江苏奥功电能科技有限公司地址211400江苏省扬州市邗江区邗江工业园华钢路8号1(72)发明人吴杰徐学林于秀敏王野(51)Int.Cl.B60L11/18(2006.01)H02J7/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图4页(54)发明名称一种电动汽车的充电保护装置及其内部控制系统(57)摘要本发明提供一种电动汽车的充电保护装置及其内部控制系统,其包括机械锁、机械锁旋转轴、凸轮旋转轴、椭圆凸轮、平面挺柱、回位弹簧、与机械锁锁接的车辆插座、充电枪和步进式电动机组成,所述机械锁通过机械锁旋转轴固定设置在充电枪,所述车辆插座上设置有外圆环,所述平面挺柱穿过外圆环与机械锁接触,所述平面挺柱与外圆环之间设置有回位弹簧,所述平面挺柱连接有椭圆凸轮,所述椭圆凸轮以凸轮旋转轴而旋转;此发明实现了充电桩给电动车充电时起到保护的功能,解决了充电枪在充电过程中被他人使用、使用者急于停止充电可能导致的卡内余额浪费或被他人使用的问题,并且锁止装置在每种状态下均不需要能量来维持,减少了能量损失。CN106427609ACN106427609A权利要求书1/2页1.一种电动汽车的充电保护装置,其特征在于:其包括机械锁(1)、机械锁旋转轴(2)、凸轮旋转轴(3)、椭圆凸轮(4)、平面挺柱(5)、回位弹簧(6)、与机械锁(1)锁接的车辆插座(7)、充电枪(8)和步进式电动机组成,所述机械锁(1)通过机械锁旋转轴(2)固定设置在充电枪(8),所述车辆插座(7)上设置有外圆环(71),所述平面挺柱(5)穿过外圆环(71)与机械锁(1)接触,所述平面挺柱(5)与外圆环(71)之间设置有回位弹簧(6),所述平面挺柱(5)连接有椭圆凸轮(4),所述椭圆凸轮(4)以凸轮旋转轴(3)而旋转;其中,所述椭圆凸轮(4)由步进式电动机驱动。2.根据权利要求1所述的一种电动汽车的充电保护装置,其特征在于:所述平面挺柱(5)包括挺柱(51)和圆盘(52);所述平面挺柱(5)通过挺柱(51)穿过外圆环(71)固定机械锁(1)上,所述圆盘(52)半径大于回位弹簧(6)的半径;所述圆盘(52)上套接有回位弹簧座圈(61);所述回位弹簧(6)一端固定在回位弹簧座圈(61)上,另一端固定在车辆插座(7)的左外壁上;所述回位弹簧(6)的内径大于平面挺柱的挺柱5半径;回位弹簧(6)在工作过程中一直处于压缩状态,并且回位弹簧(6)的最大压缩量要大于平面挺柱(5)的最大升程。3.根据权利要求2所述的一种电动汽车的充电保护装置,其特征在于:所述椭圆凸轮(4)以凸轮旋转轴(3)为中心旋转,所述椭圆凸轮(4)是对称图形,呈椭圆状,并且其上设置有凸轮短半轴(10)和凸轮长半轴(9);当所述平面挺柱(5)与凸轮长半轴(9)接触时,所述平面挺柱(5)伸出车辆插座(7)的长度锁止机械锁(1);当所述平面挺柱(5)与凸轮短半轴(10)接触时,所述平面挺柱(5)弹回到车辆插座(7)内,所述机械锁(1)可手动打开。4.根据权利要求1所述的一种电动汽车的充电保护装置,其特征在于:所述充电枪(8)包括直流式充电枪和交流式充电枪;在直流式充电枪中,受充电枪(8)空间限制,将机械锁(1)置于充电枪(8)外;在交流式充电枪中,将机械锁(1)置于充电枪(8)内,同时在机械锁(1)的靠近手柄一侧设置有开关阀,使得机械锁(1)在自由状态时能够手动的打开和关闭。5.一种电动汽车的充电保护装置的内部控制系统,其特征在于:一种充电保护控制系统,应用于电动汽车的充电保护控制,包括如下步骤:S1、使用者登陆充电桩使用系统,手动拔出充电枪插入到车辆插座中,对电动车进行充电;S2、使用者确认充电后,充电桩控制系统检测充电是否准备就绪,当确认准备就绪时,充电桩开始充电,并且车辆控制装置发出脉冲信号,使得机械锁(1)由自由状态变为锁止状态,从而保证充电过程中充电枪无法拔出;S3、当达到使用者设定的充电结束条件时,车辆控制装置开始周期发送“充电桩中止充电报文”,并控制充电桩停止充电,同时车辆控制装置发出脉冲信号,控制机械锁(1)由锁止状态变为自由状态,手动拔出充电枪完成充电;S4、当充电过程未达到使用者充电前设定的充电结束条件时,但使用者需要中止充电时,系统提示使用者登陆充电桩使用系统,当确认登陆及实施了停止充电指令后,充电桩控制系统控制电动汽车停止充电,车辆控制装置发出脉冲信号,控制机械锁(1)由锁止状态变为自由状态,手动拔出充电枪完成充电;在使用者需要中途停止充电情况下,如果使用者不登录充电桩使用系统确认,机械锁(1