本實(shí)用涉及一種車輛充電充氣裝置,特別是一種新型車輛自動(dòng)分離式充電充氣裝置。
背景技術(shù):
如何保障特種車輛在第一時(shí)間內(nèi)快速出勤及時(shí)到達(dá)救災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)已被業(yè)界充分重視,對(duì)特種車輛快速啟動(dòng)提出了具體要求,國(guó)標(biāo)GB7956.1-2014、對(duì)消防及特種車輛自動(dòng)分離充電裝置,作出強(qiáng)制性安裝規(guī)定。
目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)消防車、大型救護(hù)車、防爆警車、高速公路施救車等,都是通過(guò)改裝廠對(duì)相應(yīng)底盤改裝制造的,由于各種原因造成這些車輛不同程度上存在“三漏”現(xiàn)象(漏電、漏氣、漏油)?!叭爆F(xiàn)象在使用過(guò)幾年的車輛上顯得尤其嚴(yán)重,目前仍然無(wú)法從根本上解決“三漏”現(xiàn)象。因而造成車輛在停駛狀態(tài)下因電瓶虧電而引起啟動(dòng)困難(甚至無(wú)法啟動(dòng)),在使用車輛單位經(jīng)??吹接梅旁谑滞栖嚿系碾娖咳ポo助啟動(dòng)。另一方面;大中型車輛的制動(dòng)均由“氣”控制,在泊車一段時(shí)間后,由于管路泄露等原因,儲(chǔ)氣罐內(nèi)氣壓下降,導(dǎo)致這些應(yīng)急車輛在出發(fā)時(shí)需要“熱車”。以上現(xiàn)象是普遍存在的,完全不符合特制車輛快速出警的要求。
國(guó)標(biāo)GB7956.1-2014以與2015年7月實(shí)施,給消防特種車輛加裝可自動(dòng)分離式充電裝置以作為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)配置。我司已申請(qǐng)的發(fā)明專利《自動(dòng)分離式充電充氣裝置》(專利號(hào):201110236824.5),通過(guò)這幾年實(shí)際生產(chǎn)、銷售及市場(chǎng)反饋,存在以下不足:
1.分離插頭采用加裝彈簧改裝,加工非常繁瑣,產(chǎn)品一致性無(wú)法保證。
2.采用電磁鎖頭,卡住彈性插頭外殼突出的塑料臺(tái)階,進(jìn)行鎖緊、脫離,一是調(diào)整鎖頭與臺(tái)階距離比較困難(距離深無(wú)法脫離,距離淺鎖不住),生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量無(wú)法保證,二是塑料臺(tái)階與金屬鎖頭長(zhǎng)期摩擦變形,造成鎖不住,影響正常使用,可靠性差。
3.不能正常分離時(shí),采用報(bào)警提醒使用者手動(dòng)脫離,影響快速出警。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本實(shí)用新型目的在于提供一種可靠、便捷的車輛自動(dòng)分離式充電充氣裝置。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種車輛自動(dòng)分離式充電充氣裝置,包括:面板總成;分離插頭,所述分離插頭與所述面板總成連接;分離總成,所述分離總成與所述面板總成連接;充電系統(tǒng)及充氣系統(tǒng),所述充電系統(tǒng)及所述充氣系統(tǒng)分別與所述面板總成連接;受控電源,所述受控電源與所述分離總成連接;其中所述充電系統(tǒng)包括相互連接的智能充電器、隔離繼電器及車輛電瓶;所述充氣系統(tǒng)包括相互連接的雙缸充氣泵、壓力傳感器及車輛儲(chǔ)氣包。
優(yōu)選地,所述面板總成包括:面板;分離插座,所述分離插座設(shè)置在所述面板上;導(dǎo)向孔及電插孔,所述導(dǎo)向孔及所述電插孔分別設(shè)置在所述分離插座上。
優(yōu)選地,所述分離總成包括:分離盒體;分離組件,所述設(shè)置在所述分離盒體內(nèi);限位開(kāi)關(guān),所述限位開(kāi)關(guān)設(shè)置在所述分離盒體內(nèi),所述限位開(kāi)關(guān)與所述分離組件連接;電磁鎖,所述電磁鎖設(shè)置在所述分離盒體內(nèi),所述電磁鎖與所述分離組件連接。
優(yōu)選地,所述分離組件包括:前罩,所述前罩設(shè)置在所述分離盒體內(nèi),在所述前罩的后端外側(cè)設(shè)有螺紋;端軸,所述端軸與所述前罩的前端連接,所述前罩與所述前端軸形成一兩端開(kāi)口的中空結(jié)構(gòu);在所述端軸的外側(cè)設(shè)有端軸限位槽及限位孔,在所述限位孔內(nèi)設(shè)有鋼珠;后蓋,所述后蓋通過(guò)螺紋連接在所述前罩的后端,所述后蓋與所述前罩形成一腔室;推桿,所述推桿的后部設(shè)置在所述腔室內(nèi),所述推桿的前部穿過(guò)所述端軸,從所述端軸穿出;在所述推桿的上設(shè)有推桿限位槽;壓簧,所述壓簧設(shè)置在所述腔室內(nèi),所述壓簧位于所述后蓋與所述推桿的后部之間;鎖分離套,所述鎖分離套套設(shè)在所述端軸的外側(cè);彈簧,所述彈簧套設(shè)在所述端軸的外側(cè),所述彈簧位于所述鎖分離套與所述前罩之間;卡簧,所述卡簧設(shè)置在所述端軸的外側(cè)。
優(yōu)選地,所述限位孔的數(shù)量為5個(gè)。
優(yōu)選地,所述電磁鎖包括:鎖支架,所述鎖支架設(shè)置在所述分離盒體內(nèi);線圈,所述線圈設(shè)置在所述鎖支架內(nèi);鎖芯,所述鎖芯的一端與所述線圈連接;擺臂,所述擺臂通過(guò)連桿與所述鎖芯轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述擺臂套設(shè)在所述分離組件的外側(cè)。
優(yōu)選地,所述分離插頭包括:外殼;安裝座,所述安裝座設(shè)置在所述外殼內(nèi);電插頭,所述電插頭設(shè)置在所述外殼的端部,所述電插頭與所述安裝座連接,所述電插頭與所述電插孔對(duì)應(yīng);頂桿,所述頂桿的一端與所述安裝座連接,所述頂桿與所述推桿及所述導(dǎo)向孔對(duì)應(yīng)。
優(yōu)選地,在所述面板上設(shè)有防水蓋,所述防水蓋的位置與所述分離插座相對(duì)應(yīng)。
優(yōu)選地,在所述面板上設(shè)有電瓶電量指示器及電源指示器。
優(yōu)選地,所述分離總成通過(guò)支架與所述面板總成連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型車輛自動(dòng)分離式充電充氣裝置具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、為車輛快速充電充氣,快速啟動(dòng)車輛。
2、大部分為模塊化組件、確保產(chǎn)品一致性、可實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)。
3、分離裝置沒(méi)有實(shí)質(zhì)性接觸,具有高可靠性。
附圖說(shuō)明
通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本實(shí)用新型的其它特征目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯。
圖1為本實(shí)用新型車輛自動(dòng)分離式充電充氣裝置流程方框圖;
圖2為本實(shí)用新型車輛自動(dòng)分離式充電充氣裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型車輛自動(dòng)分離式充電充氣裝置面板總成結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型車輛自動(dòng)分離式充電充氣裝置分離總成結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實(shí)用新型車輛自動(dòng)分離式充電充氣裝置分離組件剖視圖;
圖6為本實(shí)用新型車輛自動(dòng)分離式充電充氣裝置電磁鎖結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本實(shí)用新型車輛自動(dòng)分離式充電充氣裝置分離插頭剖視圖。
圖中:
001-面板總成 002-分離總成 004-分離插頭
01-智能充電器 02-隔離繼電器 03-車輛電瓶
04-受控電源 05-雙缸氣泵 06-壓力傳感器
07-車輛儲(chǔ)氣包 003-支架 101-面板
102-電瓶電量指示器 103-防水蓋 104-導(dǎo)向孔
105-電插孔 106-電源指示器 201-分離盒體
202-限位開(kāi)關(guān) 203-分離組件 204-電磁鎖
2031-后蓋 2032-壓簧 2033-前罩
2035-彈簧 2036-鎖分離套 2037-鋼珠
2038-卡簧 2039-端軸 2040-推桿限位槽
2041-擺臂 2042-鎖芯 2043-線圈
2044-鎖支架 401-外殼 402-安裝座
403-電插頭 404-頂桿 2034-推桿
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本實(shí)用新型,但不以任何形式限制本實(shí)用新型。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變化和改。
如圖1所示,本發(fā)明提供的新型車輛自動(dòng)分離式充電充氣裝置,包括:面板001、分離總成002、分離插頭004、充電系統(tǒng)、充氣系統(tǒng),充電系統(tǒng)包括:智能充電器01、隔離繼電器02、車輛電瓶03。充氣系統(tǒng)包括:雙缸充氣泵05、壓力傳感器06、車輛儲(chǔ)氣包07。另外包括:受控電源04。
進(jìn)一步地,a、隔離繼電器02用于把智能充電器01與車輛電瓶03進(jìn)行連接,徹底解決了目前車載充電器與車輛電瓶連接時(shí),車輛總電源不能徹底關(guān)斷,使充電器,電瓶、車輛電路系統(tǒng)構(gòu)成回路,造成車輛中某些用電器處于失控狀態(tài),具有創(chuàng)造性、實(shí)用性。b、壓力傳感器06在充氣過(guò)程中始終檢測(cè)車輛儲(chǔ)氣包07中的氣壓,去控制雙缸充氣泵05,確保車輛儲(chǔ)氣包07氣壓在規(guī)定的范圍內(nèi)。
面板總成001分別與充電系統(tǒng)、充氣系統(tǒng)、分離總成002連接,受控電源04通過(guò)導(dǎo)線與分離總成002連接的隔離繼電器02分別與車輛電瓶03、智能充電器01、及面板101中的電瓶電量102、電源106連接,分離插頭004與面板總成001上的分離專用插座動(dòng)態(tài)連接。
如圖2、3所示,面板101通過(guò)支架003與分離總成002連接,分離插頭004與面板101上的專用分離插座動(dòng)態(tài)連接。面板總成001包括:面板101、電瓶電量指示器102、防水蓋103、導(dǎo)向孔104、電插孔105、電源指示器106。進(jìn)一步地,專用分離插座與面板101通過(guò)模具一體式壓鑄車型,其中預(yù)留有導(dǎo)向孔104、電插孔105,電插孔105中的導(dǎo)電件是通過(guò)鑲嵌方式裝配的。
導(dǎo)向孔104是為了分離插頭004中的頂桿404精準(zhǔn)定位用的,使得分離插頭中的頂桿404在插入或分離過(guò)程中與分離總成002中的推桿2034在空間的相對(duì)誤差<0.1mm,使得它們之間的相互作用力均勻,精準(zhǔn)的作用在各自的受力面上。
電瓶電量指示器102采用高亮度LED光帶顯示器,實(shí)時(shí)顯示電瓶電量,具有顯示直觀、形象逼真、清晰等優(yōu)點(diǎn),具備很強(qiáng)的實(shí)用性。
防水蓋103通過(guò)彈簧和連接軸與分離專用插座上的二個(gè)軸套連接,在使用中完全滿足國(guó)標(biāo)GB7956.1-2014中的相關(guān)條款要求。
如圖4、5、6所示,分離組件203、特制電磁鎖204分別與分離盒體201以鑲嵌模式連接,限位開(kāi)關(guān)202以螺紋連接方式固定在分離盒體201下端面,進(jìn)一步地,分離盒體201上半部具有相應(yīng)的凹槽使得所鑲嵌的物件按要求定位固定。這種結(jié)構(gòu)為模具一次性壓鑄成型,具有安裝方便,定位精確,可靠性高的優(yōu)勢(shì)。
分離組件203包括(圖5):后蓋2031、壓簧2032、前罩2033、推桿2034、彈簧2035、鎖分離套2036、鋼珠2037,卡簧2038,端軸2039,推桿2034的后部、壓簧2032分別裝入前罩2033內(nèi)部,通過(guò)螺紋與后蓋2031連接,前罩2033的端軸2039上分別加工有端軸限位槽和五個(gè)φ3.5限位孔,將彈簧2035從端軸2039前方插入,五個(gè)φ3.2鋼珠放入五個(gè)φ3.5限位孔內(nèi),鎖分離套2035與卡簧2038分別與前罩的端軸2039的端軸限位槽連接。
分離組件203是構(gòu)成本裝置的核心部件,其鎖止、分離過(guò)程如下:
1、(待命模式)在分離插頭004沒(méi)有插入時(shí),推桿2034后端緊靠在前罩2033的內(nèi)部前端,中間的推桿限位槽2040伸出在前罩外端,五個(gè)限位孔把鎖分離套2036中的鋼珠2037落進(jìn)孔內(nèi),此時(shí)鎖分離套2036一方面把彈簧2035壓緊,另一方面把夾在底部中間的限位開(kāi)關(guān)202的L型擺桿壓住,在外力作用下壓動(dòng)限位開(kāi)關(guān)202觸點(diǎn)(常閉變?yōu)槌i_(kāi)),特制電磁鎖204沒(méi)有工作電源其鎖芯2024與擺臂2041處在自由狀態(tài),(鎖芯落在線圈2043內(nèi)部)同時(shí)壓簧2032不受推桿力作用,處在放松不儲(chǔ)能狀態(tài)。
2、(充電模式)在分離插頭004插入時(shí),在外力作用下,頂桿404推動(dòng)推桿2034往里面運(yùn)動(dòng)并且壓縮壓簧2032,當(dāng)推桿2034中的推桿限位槽2040運(yùn)動(dòng)到鎖分離套2036中的鋼珠2037位置時(shí),鋼珠2037落進(jìn)推桿中的推桿限位槽2040從而把推桿2034鎖止,此時(shí):壓簧2032被壓縮儲(chǔ)能、分離插頭004中的電插頭403與面板101上的電插孔105完全吻合在一起、分離總成002中的特制電磁鎖204上的擺臂2041處在放松狀態(tài),使得限位開(kāi)關(guān)202的L型擺桿不受力,常閉觸點(diǎn)接通,為脫離供電做好準(zhǔn)備。
3、(分離模式)當(dāng)車輛啟動(dòng)時(shí)受控電源得電通過(guò)限位開(kāi)關(guān)202的常閉觸點(diǎn)給特制電磁鎖204中的線圈2043供電,鎖芯2042在電磁力作用下吸合往內(nèi)部運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)擺臂2041頂住鎖分離套2036往前罩2033的端面運(yùn)動(dòng),同時(shí)鋼珠2037被帶動(dòng)脫離了推桿2034的推桿限位槽2040,此時(shí)推桿2034的鎖止被解除,壓簧2032存儲(chǔ)的能量釋放,開(kāi)始快速頂出推桿2034,推桿的頂出推動(dòng)了頂桿404使得分離插頭004從分離插座中彈出,達(dá)到自動(dòng)脫離目的,此時(shí)限位開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)(常閉變?yōu)槌i_(kāi)),特制電磁鎖204沒(méi)有工作電源,一是防止電磁鎖204長(zhǎng)期通電、二是為下次工作做好準(zhǔn)備,本專利充分利用機(jī)械原理:均勻分布在推桿2034上的5個(gè)鋼珠落在推桿限位槽2040中,將壓簧2032的能量存儲(chǔ),雖然電磁線圈2043工作電流僅為毫安級(jí),但是通過(guò)擺臂2041改變了力的作用方向(擺臂2041上的二個(gè)凸點(diǎn)頂住鎖分離套2036的端面上),鎖分離套2036內(nèi)部的圓弧結(jié)構(gòu)很容易將鋼珠拉出推桿限位槽2040,使得壓簧2032儲(chǔ)存的能量釋放,具有鎖止牢靠,脫離方便,實(shí)用性強(qiáng)的特性。
特制電磁鎖204包括(圖6):擺臂2041、鎖芯2042、線圈2043、鎖支架2044,鎖支架2044與分離盒體201以鑲嵌方式連接,鎖芯2042與線圈2043動(dòng)態(tài)連接,擺臂2041一端通過(guò)連桿與鎖芯2042連接,另一端靠在鎖分離套2036與分離盒體201內(nèi)端面,通過(guò)特制電磁鎖204的線圈2043吸合力驅(qū)動(dòng)擺臂2041解鎖,達(dá)到自動(dòng)分離目的。
分離插頭004包括:(圖7)外殼401、安裝座402、電插頭403、頂桿404,安裝座402以卡套方式與外殼401連接,電插頭403以鑲嵌方式與安裝座402連接,其共有:火線、零線、安全地三組,頂桿404以緊密方式壓鑄在安裝座402內(nèi)。
工作時(shí)要確保頂桿404順利通過(guò)面板總成001中的導(dǎo)向孔104并準(zhǔn)確、精準(zhǔn)的頂在分離組件203中的推桿2034端面上,如果出現(xiàn)誤差,造成推桿受力不均,整個(gè)系統(tǒng)將無(wú)法正常工作,采取了以下措施,以保證本裝置的高可靠性:
A、把頂桿加工后,整體壓鑄在安裝座上,用模具壓鑄形式使得頂桿位置不會(huì)出現(xiàn)誤差。
B、在面板總成后部,以鑲嵌形式把4個(gè)固定支架的螺母壓鑄在面板上,使得支架安裝位置不可能出現(xiàn)偏差,而支架的加工采用模具沖壓工藝,保證了支架的一致性。
C、分離總成采用金屬壓鑄模,壓鑄成型,各種凹槽,螺紋固定孔一次性壓鑄成型,確保各部件在裝配時(shí)不會(huì)出現(xiàn)位置偏差。
以上措施,是產(chǎn)品可以模塊化生產(chǎn),(節(jié)約了人力成本,提高了生產(chǎn)效率),并確保了產(chǎn)品一致性和質(zhì)量。
以上對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本實(shí)用新型并不局限于上述特定實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變化或修改,這并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。在不沖突的情況下,本申請(qǐng)的實(shí)施例和實(shí)施例中的特征可以任意相互組合。