一种电动汽车高压互锁装置演示机构的制作方法

本发明涉及一种电动汽车高压互锁装置演示机构，属于教学教具领域。

背景技术：

电动汽车是目前新能源汽车里最重要的一类，各教学机构也开始了对电动汽车的教学，这些教学机构既包括师资力量雄厚、生源优秀的高等学校，也包括学业水平为初高中起点的的中高职类学校，当然，这些教学机构的教学内容不同。中高职类学校主要教授学生懂得结构、了解原理即可。即便是这样，中高职类学校的教学中还是不少学生不能理解教学内容的问题。

电动车的高压互锁装置是利用低压电源信号来监测高压回路是否完整的一种方法。高压电系统的电压可以高达400v-650v，在如此大的高压下，高压接头在插拔时的瞬间极易产生电火花和电流脉冲，从而引起人身安全隐患和设备安全隐患。因此，要求先保证高压回路的连接可靠，再接通高压电。实际上，在电路连接可靠前，肯定会有电路虚接的瞬间存在。为此，在高压回路中设计了高压互锁装置，此装置可以避免上述安全隐患。

但是由于高压互锁装置的很多元器件都是在车辆内部，被其他元器件所遮挡，看不到具体的线路及结构，再加上其控制原理是通过电脑控制的，使学生在了解其原理时更加困难。

技术实现要素：

为了使学生更清楚、直观地了解高压互锁装置，本发明提供了以下技术方案。

本发明所采用的技术方案为，一种电动汽车高压互锁装置演示机构，包括高压用电模拟模块、接插器、高压供电装置、低压供电装置、低压控制高压装置；

所述接插器包括母插头和子插头，所述母插头设置高压插孔和低压插孔，所述高压插孔和所述低压插孔电连接高压接头和低压接头，所述子插头内设置高压插针和低压插针，所述高压插针后电连接高压用电模拟模块，所述低压插孔、所述低压插针均为两个，所述低压插针通过短接片电连接为一根导线；在所述母插头与所述子插头接插时，所述高压插孔与所述高压插针比所述低压插孔和所述低压插针先接触；

所述低压控制高压装置可保证只有在低压电路导通后才使高压电路导通；

所述低压供电装置与所述低压接头串联，形成低压回路，此串联电路中还电连接有低压控制高压装置；

所述高压用电模拟模块可以串联或并联或混联在一起，并电连接到所述高压插针，形成高压回路。

优选地，在所述高压插孔与所述高压插针上还设置有低压供电装置和高压触点接触显示装置。

优选地，本发明还包括高压用电显示装置和低压回路导通显示装置，所述高压用电显示装置串联于高压回路的干路中，所述低压回路导通显示装置串联于低压回路中，所述高压用电显示装置和所述低压回路导通显示装置可分别显示高压回路与低压回路是否导通。

优选地，所述高压用电显示装置和低压回路导通显示装置均为发光灯，两者可发出不同颜色或不同亮度的光，以示区别。

优选地，所述低压控制高压装置为plc、继电器。

优选地，所述高压用电模拟模块可选择电动机、加热器等。

优选地，所述低压供电装置提供12v直流电，所述高压供电装置提供36v以下交流电或直流电。

本发明结构简单，用电安全，成本低廉，可满足文化层次不高的学习者来了解高压互锁装置。

附图说明

图1为本发明的接插器的剖视图。

图2为本发明的高压回路串联的电路原理示意图。

图3为本发明的高压回路并联的电路原理示意图。

图中：1-母插头、2-高压插孔、3-低压插孔、4-子插头、5-高压插针、6-低压插针、7-短接片、8-高压接头、9-低压接头、10-高压用电模拟模块。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，接插器的母插头的高压插孔和低压插孔均有两个，且高度平齐，子插头的高压插针比低压插针长，这样可以保证在接插插头时，高压部分先行接触，在高压部分继续插紧后，低压部分才接触。

如图2、3所示，高压供电装置提供24v直流电，低压供电装置提供12v直流电，这样既可以将高压回路与低压回路区分，又能保证演示机构的安全性，避免了在实车上进行操作时所具有的400v高压的安全隐患。

高压用电显示装置和低压回路导通显示装置均选择灯泡，两个灯泡的功率不一样，低压回路中的灯泡功率小、亮度暗，高压回路的灯泡功率大、亮度强，以进行高压回路和低压回路的区分。

低压控制高压装置采用继电器，继电器的线圈串联于低压回路中，继电器的开关串联于高压回路的干路中。

高压用电模拟装置可选择直流电动机、加热器等用电器件。

在其中一个高压插孔和相对应的高压插针上电连接有发光led和低压电源。

需要演示时，可选择任一个接插器，在插拔过程时，缓慢操作，可以发现：最开始时为发光led点亮，这表明高压触点已经接触了，但并没有完全接触，此时高压回路中的其他用电器件没有工作，以演示当高压回路没有完全接触时，高压回路不工作，不防止产生电火花和电流脉冲。

当继续插入接插器时，低压回路接通，低压回路中的灯泡点亮，然后高压回路的灯泡才点亮，高压回路中的用电器件才开始工作。

这样，即可演示在插拔接插器的时候，必须在高压回路接触良好时才会接通高压回路。

技术特征：

1.一种电动汽车高压互锁装置演示机构，包括高压用电模拟模块、接插器、高压供电装置、低压供电装置、低压控制高压装置，其特征在于：所述接插器包括母插头和子插头，所述母插头设置高压插孔和低压插孔，所述高压插孔和所述低压插孔电连接高压接头和低压接头，所述子插头内设置高压插针和低压插针，所述高压插针后电连接高压用电模拟模块，所述低压插孔、所述低压插针均为两个，所述低压插针通过短接片电连接为一根导线；

在所述母插头与所述子插头接插时，所述高压插孔与所述高压插针比所述低压插孔和所述低压插针先接触；所述低压控制高压装置可保证只有在低压电路导通后才使高压电路导通；

所述低压供电装置与所述低压接头串联，形成低压回路，此串联电路中还电连接有低压控制高压装置；

所述高压用电模拟模块可以串联或并联或混联在一起，并电连接到所述高压插针，形成高压回路。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车高压互锁装置演示机构，其特征在于：在所述高压插孔与所述高压插针上还设置有低压供电装置和高压触点接触显示装置。

3.根据权利要求1所述的一种电动汽车高压互锁装置演示机构，其特征在于：还包括高压用电显示装置和低压回路导通显示装置，所述高压用电显示装置串联于高压回路的干路中，所述低压回路导通显示装置串联于低压回路中，所述高压用电显示装置和所述低压回路导通显示装置可分别显示高压回路与低压回路是否导通。

4.根据权利要求3所述的一种电动汽车高压互锁装置演示机构，其特征在于：所述高压用电显示装置和低压回路导通显示装置均为发光灯，两者可发出不同颜色或不同亮度的光。

5.根据权利要求1所述的一种电动汽车高压互锁装置演示机构，其特征在于：所述低压控制高压装置为plc或继电器。

6.根据权利要求1所述的一种电动汽车高压互锁装置演示机构，其特征在于：所述高压用电模拟模块选择电动机或加热器。

7.根据权利要求1所述的一种电动汽车高压互锁装置演示机构，其特征在于：所述低压供电装置提供12v直流电，所述高压供电装置提供36v以下交流电或直流电。

技术总结
一种电动汽车高压互锁装置演示机构，包括高压用电模拟模块、接插器、高压供电装置、低压供电装置、低压控制高压装置，接插器包括母插头和子插头，母插头设置高压插孔和低压插孔，高压插孔和低压插孔电连接高压接头和低压接头，子插头内设置高压插针和低压插针，高压插针后电连接高压用电模拟模块，低压插针通过短接片电连接为一根导线；在母插头与子插头接插时，高压插孔与高压插针比低压插孔和低压插针先接触；低压控制高压装置可保证只有在低压电路导通后才使高压电路导通；低压供电装置与低压接头串联，形成低压回路；高压用电模拟模块可以串联或并联或混联在一起，电连接到高压插针，形成高压回路。

技术研发人员：黄琴宝;吉昀葭;韩天龙;余旭康;闫亚林;张羽林;郑明峰;邱英杰
受保护的技术使用者：杭州职业技术学院
技术研发日：2019.11.27
技术公布日：2020.06.26