[發明專利]高電壓安全鎖感測單傳感器線性致動器

有效

• 申請號: 201210501631.2
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN103132807A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: M.J.史密斯;A.M.馬利克
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: E05B47/06
• 分類號: E05B47/06;E05B65/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 崔幼平

相關申請的交叉引用

本專利申請要求2011年11月30日提交的序列號為61/565,216的美國專利申請的優先權，通過引用將上述申請的全部公開內容并入本文。

技術領域

本發明涉及一種用于充電耦合器的安全鎖裝置，其具有傳感器以確定所述安全鎖裝置的狀況，且更具體地涉及一種用于快速電荷充電耦合器的安全鎖裝置。

背景技術

電動車輛可以通過充電耦合器進行充電。充電耦合器可以包括從充電裝置延伸的充電連接器和電動車輛中的配置為接納充電連接器的充電插座。電動車輛可以通過將充電連接器插入到車輛的充電插座中進行充電。然而，使用傳統的充電耦合器的充電時間可能是不適合的。

為了解決此問題，已經開發出快速充電功能。在電動車輛的背景下，快速充電功能是指使用比傳統的充電構造更高的電壓和電流對車輛電池進行充電。這里，通過與電動車輛接口的快速充電耦合器接收更高的電壓和電流。然而，由于流經快速充電耦合器的增大的電流，所以如果在充電操作期間從車輛的充電插座去除快速充電連接器，則會出現安全問題。例如，如果在充電操作期間去除快速充電連接器，則操作者會暴露于高電流或電弧可能出現。

因此，期望的是，提供一種具有確定安全鎖的狀況的傳感器的安全鎖裝置，以防止在快速充電操作期間防止從車輛的充電插座去除快速充電連接器。

發明內容

在本發明的一個示例性實施例中，提供了一種用于將充電連接器鎖定在電動車輛的充電插座中的安全鎖裝置。所述安全鎖裝置包括：鎖銷，所述鎖銷能夠在第一位置和第二位置之間移動；致動器，所述致動器被配置為在所述第一位置和所述第二位置之間驅動所述鎖銷；傳感器，所述傳感器被配置為測量用于確定所述致動器已經驅動所述鎖銷的距離的信息；以及控制單元，所述控制單元電連接到所述傳感器，并且被配置為從所述傳感器接收測量的信息并基于從所述傳感器接收的所述測量的信息來確定所述安全鎖的狀態。

在本發明的另一示例性實施例中，提供了一種安全鎖系統，所述安全鎖系統包括安全鎖裝置和被配置為插在電動車輛的充電插座中的充電連接器。所述充電連接器包括形成在其中的開口，所述安全鎖裝置包括：鎖銷，所述鎖銷能夠在第一位置和第二位置之間移動；致動器，所述致動器被配置為在所述第一位置和所述第二位置之間驅動所述鎖銷；傳感器，所述傳感器被配置為測量用于確定所述致動器已經驅動所述鎖銷的距離的信息；以及控制單元，所述控制單元電連接到所述傳感器，并且被配置為從所述傳感器接收測量的信息并基于從所述傳感器接收的所述測量的信息來確定所述安全鎖的狀態。

本發明還提供如下方案：

1、一種用于將充電連接器鎖定在電動車輛的充電插座中的安全鎖裝置，所述安全鎖裝置包括：

在第一位置和第二位置之間能夠移動的鎖銷；

配置為在所述第一位置和所述第二位置之間驅動所述鎖銷的致動器；

傳感器，所述傳感器被配置為測量用于確定所述致動器已經驅動所述鎖銷的距離的信息；以及

控制單元，所述控制單元電連接到所述傳感器，并且被配置為從所述傳感器接收測量的信息并基于從所述傳感器接收的所述測量的信息來確定所述安全鎖的狀態。

2、根據方案1所述的安全鎖，其特征在于，所述致動器包括：

具有旋轉軸的馬達；以及

齒輪組件，所述齒輪組件由所述馬達的所述軸驅動，所述齒輪組件連接到所述鎖銷并被配置為在所述第一位置和所述第二位置之間驅動所述鎖銷。

3、根據方案2所述的安全鎖，其特征在于，其還包括：

磁體，所述磁體設置在所述馬達的所述軸的端部上；

其中，所述傳感器是設置為與所述磁體相鄰的角傳感器，所述測量的信息是通過感測所述軸上的所述磁體的旋轉所測量的所述軸旋轉通過的角度。

4、根據方案2所述的安全鎖，其特征在于，所述馬達的所述軸包括能夠繞著所述軸旋轉的齒輪界面，所述齒輪界面基于所述軸的旋轉來驅動所述齒輪組件。

5、根據方案2所述的安全鎖，其特征在于，所述馬達是電馬達。

6、根據方案1所述的安全鎖，其特征在于，所述控制單元通過基于從所述傳感器接收的所述測量的信息計算所述軸旋轉通過預定角度的次數并將基于計算的所述軸已經旋轉通過所述預定角度的次數所計算的值與已知的值進行比較來確定所述安全鎖的狀態。

7、根據方案6所述的安全鎖，其特征在于，所述鎖銷被配置為在從所述第一位置朝所述第二位置的移動期間由充電連接器的開口接納。