CN104943557B - 充电或加料槽和包括充电或加料槽的机动车 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于插入到机动车车身开口中的充电或加料槽，该充电或加料槽包括具有通孔的槽体，充电插塞连接器或加料管可以插入到该通孔中，其中，在通孔上设置有密封环，其中，密封环具有环形的密封体，弹性的第一密封唇和弹性的第二密封唇从该密封体出发延伸，其中，第一密封唇构成为用于贴靠在插入到通孔中的充电插塞连接器或加料管上，并且第二密封唇构成为用于贴靠在封闭加料或充电槽的封盖上。本发明还涉及一种机动车，该机动车包括根据本发明的插入到机动车车身开口中的充电或加料槽。

Description

充电或加料槽和包括充电或加料槽的机动车
技术领域
本发明涉及一种用于插入到机动车车身开口中的充电或加料槽。本发明还涉及一种机动车，该机动车包括根据本发明的插入到机动车车身开口中的充电或加料槽。
背景技术
用于对电动车或混合动力车进行充电或者用于给机动车添加燃料或尿素溶液(AdBlue)的充电或加料槽被插入到、例如夹紧或粘接到机动车的车身开口中。这种充电或加料槽具有通孔，与机动车的电池连接的充电插塞连接器或者通向机动车储箱的加料管插入到该通孔中。封盖是可以在为了进行充电或加料过程而打开充电或加料槽的开启位置和封闭充电或加料槽的关闭位置之间运动、特别是枢转。封盖在其关闭位置中形成机动车车身外壳的一部分。
特别是在充电槽中、不过也例如在用于无盖板的加料系统(Capless-Systeme)的加料槽中非常重要的是，避免污物如灰尘或水侵入。为此可设置相应的密封件。在现有技术中已知的达到足够密封效果的解决方案在生产技术方面是耗费的。这尤其是当构件和位置公差应当通过密封件进行补偿时是这种情况。
发明内容
从所述的现有技术出发，本发明的目的在于提供一种开头所述形式的充电或加料槽，该充电或加料槽即使在存在构件和位置公差的情况下也以在制造技术方面简单的方式保证随时可靠的密封。
本发明通过如下所述的技术方案实现该目的。有利的设计方案由说明书和附图中得到。
对于开头所述形式的充电或加料槽来说，本发明通过如下方式实现所述目的，即，按照本发明的用于插入到机动车车身开口中的充电或加料槽包括具有通孔的槽体，充电插塞连接器或加料管可插入到该通孔中，其中，在通孔上设置有密封环，密封环具有环形的密封体，弹性的第一密封唇和弹性的第二密封唇从该密封体出发延伸，其中，第一密封唇构成为用于贴靠在插入到通孔中的充电插塞连接器或加料管上，并且第二密封唇构成为用于贴靠在封闭加料或充电槽的封盖上。
如果这里提到机动车，则这例如指的是轿车(PKW)或载重汽车(LKW)，而一直与其驱动形式无关。
根据本发明可以涉及用于对电动车或混合动力车的电池进行充电的充电槽。密封唇提供在相应应用情况下所希望的尤其是防止灰尘和/或液体进入、例如水进入的保护功能。防灰尘、水或其它污物的密封在这种充电槽中具有重要的意义。在这种情况下，充电插塞连接器被插入到充电槽的槽体的通孔中，该充电插塞连接器可以从外面与相对应的充电插塞连接器连接以用于对电池进行充电。插入到槽体的通孔中的充电插塞连接器相应地与机动车的电池相连。如果在这方面讨论充电插塞连接器，则这不仅可以是充电插头、而且可以是充电插座。对于本发明来说不重要的是，是在充电槽上设有充电插头，相对应的充电插座从外部与该充电插头连接，还是在充电槽上设有充电插座，相对应的充电插头可以从外部与该充电插座连接。
根据本发明也可以涉及用于填充燃料的加料槽，该燃料特别是柴油或汽油或者是液体燃油(LPG)或天然气(CNG)。也可以涉及用于填充尿素溶液(AdBlue)或类似物的加料槽。特别是可以涉及无盖板的加料槽(Capless-System)。在无盖板的加料槽的情况下，防止灰尘、水或其它污物的可靠密封也是非常重要的。假如涉及加料槽，则加料管插入到该加料槽中。加料管具有加料开口，通过该加料开口可以将燃料或者例如尿素溶液导入机动车的相应储箱中。为此，加料管与储箱连接。
加料管或充电插塞连接器可以具有圆柱形的横截面。
槽体例如可以夹紧到车身开口中。但是也可能的是，将槽体粘接在车身开口的区域内，特别是在塑料车身的情况下。也可能的是，将槽体焊接在车身开口上。如果在这方面讨论车身开口，则这例如也包括机动车的保险杠。加料管或充电插塞连接器可以具有环绕其外侧的发光环(所谓的电晕环)，该发光环面向充电或加料槽的从外部可够到的上侧，从而在黑暗中也可以方便地进行加料或者说方便地充电。如果在这方面讨论相对充电插塞连接器或加料管的密封，则这也相应包括相对这样的可能设有的发光环的密封。如果在这方面讨论相对封盖的密封，则这因此也包括相对封盖的铰链臂或者这样的封盖的其它保持部的密封，而无关于铰链臂或者其它保持部是一体地与封盖的真正的盖板连接，还是独立的并且与封盖的真正的盖板连接的构件。封盖特别是形成机动车外壳的一部分。
根据本发明的充电或加料槽的槽体优选由塑料制成、更确切地说特别是由硬塑料组分制成。密封环优选构成为一体的。该密封环同样优选由塑料制成。密封环在此尤其由一种软的塑料、特别是由比充电或加料槽软的塑料制成。根据本发明的密封环具有环形的密封体，两个弹性的密封唇从该密封体出发延伸。其中一个密封唇在安装状态下特别是密封地贴靠在插入到槽体的通孔中的充电插塞连接器或加料管上。其中另一个密封唇在封盖关闭时特别是密封地贴靠在封盖上、特别是贴靠在封盖内侧或者封盖的铰链臂的内侧上。承载密封唇的环形的密封体也可以构成为弹性的。该环形的密封体便形成一层膜。
根据本发明，借助仅一个密封环来对三个接口进行密封，亦即，首先通过环形的密封体对与槽体的接口进行密封，第二通过第一密封唇对与充电插塞连接器或者说加料管的接口进行密封，并且第三通过第二密封唇对与封闭的封盖的接口进行密封。
此外，由于密封唇的柔性而例如在使用推-推解锁装置时，对封盖达到小的关闭力或者对封盖达到小的解锁力。此外，通过密封环利用其柔性的密封唇也实现了在通孔的轴向方向上例如在充电插塞连接器或者加料管与槽体之间补偿构件或位置公差。通过使密封唇相应地发生变形，可以有效地补偿在轴向方向上的这样的公差。只要充电槽或加料槽设置在机动车的侧面，则通孔的轴向方向特别是基本上横向于车辆纵轴线(即沿Y向)延伸。具有根据本发明的密封环的槽体可以按制造技术简单的方式例如以双组分注塑方法制造。
第一和第二密封唇可以从环形的密封体出发沿着相反的方向延伸。密封唇特别是可以互相平行地延伸。以这种方式可以实现特别好的密封效果。
密封环的环形的密封体可以按制造技术特别简单的方式以双组分注塑方法注射到界定槽体通孔的边缘上。同时，密封环可以由此安全地保持在槽体上以用于可靠地密封。
根据另一种设计方案，密封环可以浮动地支承在槽体的通孔上。浮动的支承保证密封环特别是在侧向方向上的、即垂直于槽体通孔的轴向方向的运动自如。如果充电或加料槽设置在机动车的侧面，则浮动的支承允许在由机动车纵轴线和铅垂线确定的平面(X-Z平面)内的运动。通过浮动的支承可以进一步补偿公差，其中，实现密封环关于充电插塞连接器或加料管的自对中的定向以及由此随时可靠的密封。密封环随时相对于充电插塞连接器或加料管对中。正是当充电插塞连接器或加料管具有发光的电晕环时，也出于视觉方面的原因期望密封环的对中设置。在其它情况下，发光的电晕环是不均匀地可见的。密封环在侧向方向上的浮动的支承结合第一和第二密封唇的弹性保证了在所有三个方向上的公差补偿。
根据另一种设计方案，第一密封唇在充电插塞连接器或加料管插入到槽体的通孔中时可以贴靠在充电插塞连接器或加料管的止挡上。备选地或附加地，第二密封唇在封盖关闭时贴靠在封盖的止挡上。第一和/或第二密封唇以及因此密封环可以在充电插塞连接器或者说加料管和/或封盖沿侧向运动时通过止挡被带动。由此，与浮动的支承一起保证自对中。
根据另一种设计方案可以规定，密封环的环形的密封体具有在其外侧上环绕的狭槽，界定槽体通孔的边缘浮动地容纳在该狭槽中，或者界定槽体通孔的边缘具有环绕的狭槽，密封环的环形的密封体浮动地容纳在该狭槽中。这样的狭槽以特别简单的方式允许所期望的在X-Z平面内的运动自如。
此外，根据本发明的充电或加料槽可以具有浮动地支承在界定槽体通孔的边缘上的支承环，其中，密封环的密封体设置在支承环上。支承环可以由比密封环硬的材料制成。可以涉及由塑料或例如由橡胶制成的支承环。该支承环可以由与槽体相同或者不同的材料制成。密封环特别是与支承环固定连接。支承环支承密封环并实现密封环的可浮动运动性。在此，支承环又可以贴靠在充电插塞连接器或加料管的止挡上。密封环的密封体可以按特别简单的方式以双组分注塑方法注射到支承环上。支承环的另一个优点是，该支承环可以额外承担防止液体从内向外渗透的保护作用。具有支承环的解决方案此外可以简单地进行更换并且由此能够维护，并且也可以应用于加料管或充电插塞连接器的例如在特定国家不同的实施方案。
根据另一种设计方案可以规定，支承环具有在其外侧环绕的狭槽，界定槽体通孔的边缘浮动地容纳在该狭槽中，或者界定槽体通孔的边缘具有环绕的狭槽，支承环浮动地容纳在该狭槽中。狭槽又按特别符合实践的方式允许所期望的在X-Z平面内的运动自如。
支承环可以经由卡口连接和界定槽体通孔的边缘连接。由此可以实现特别简单的连接，其中，同时可以实现浮动支承。
根据本发明的充电或加料槽此外可以包括封盖，该封盖在打开充电或加料槽的开启位置和封闭充电或加料槽的关闭位置之间可枢转地与槽部段相连。封盖可以具有铰链臂，该封盖经由该铰链臂可枢转地与槽部段连接。通过铰链臂的枢转可以利用封盖来可选地封闭充电或加料槽或者为了进行加料或充电过程而打开充电或加料槽。铰链臂因此是封盖的一部分。封盖的真正的盖板可以与铰链臂构成为一体的。但是也可能的是，铰链臂是单独的构件，封盖的真正的盖板以合适的方式固定在该构件上。根据本发明的充电或加料槽此外可以具有用于锁紧或解锁封盖的推-推解锁装置。
根据另一种设计方案，封盖可以具有面向槽体的环绕的防溅挡板。防溅挡板也可以构成在封盖的铰链臂上。防溅挡板在封盖的面向槽体的内侧上或者说在封盖的铰链臂的面向槽体的内侧上凸缘状地环绕。该防溅挡板即使在产生高水压时、例如在使用高压清洁器时也阻止水进入。
此外，根据本发明的充电或加料槽可以包括插入到槽体的通孔中的充电插塞连接器或插入到槽体的通孔中的加料管。
本发明还涉及一种机动车，该机动车包括根据本发明的插入到机动车车身开口中的充电或加料槽。
附图说明
接下来将借助附图进一步阐述本发明的实施例。其中示意性地示出：
图1以俯视图示出根据本发明的按照第一实施例的充电或加料槽，
图2示出沿着在图1中的线G-G的截面图，
图3示出沿着在图1中的线D-D的截面图，
图4以俯视图示出根据本发明的按照第二实施例的充电或加料槽，
图5示出沿着在图4中的线F-F的截面图，
图6以透视图示出在图4中所示的充电或加料槽的密封环，
图7示出沿着在图4中的线D-D的截面图，
图8示出在图6中所示的密封环的横截面，
图9以俯视图示出根据本发明的按照第三实施例的充电或加料槽，
图10示出沿着在图9中的线E-E的截面图，
图11示出沿着在图9中的线B-B的在关闭状态下的截面图，
图12示出沿着在图9中的线B-B的在解锁状态下的截面图，
图13示出沿着在图9中的线C-C的截面图，
图14示出一个局部，该局部示出了在图9中所示的充电或加料槽的通孔，
图15以透视图示出在图9中所示的充电或加料槽的支承环，和
图16示出在图15中所示的支承环连同图9中的充电或加料槽的设置在该支承环上的密封环的横截面。
具体实施方式
只要未另作说明，图中相同的附图标记标示相同的物体。图1所示的根据本发明的充电或加料槽由塑料制成并且具有一个槽体10，在该槽体的外边缘上构成有一个连接板部段12，槽体10借助该连接板部段固定、例如粘接在未表示出的机动车的车身开口区域内。一个可枢转地支承在槽体10上的铰链臂14是封盖的一部分并具有一个中央部段16，在该中央部段上设置有封盖的真正的盖板。通过封盖可以选择性地封闭或打开充电或加料槽。在图1中示出封盖或者说铰链臂14的关闭状态。槽体10具有一个通孔18，该通孔由槽体10的边缘20界定。在所示的实例中，在通孔18中设置有一个充电插塞连接器22，该充电插塞连接器具有一个在其外侧上环绕的发光的环(电晕环)。当前涉及一个充电槽。充电插塞连接器与机动车的电池连接。
在图2和3中示出根据本发明的密封环，该密封环具有一个环形的密封体24以及一个从该环形的密封体24出发延伸的弹性的第一密封唇26和一个同样从该环形的密封体24出发延伸的弹性的第二密封唇28。环形的密封体24本身同样是弹性的并且形成一层膜。由环形的密封体24与第一和第二密封唇26、28形成的密封环由一种比槽体10软的塑料制成一体的。可以看出的是，第一和第二密封唇26、28从环形的密封体24出发基本上沿着相反的方向延伸。在图1至3所示的实施例中，密封环及其环形的密封体24以双组分注塑方法在界定通孔18的边缘20的区域内注射到槽体10上。第一密封唇26贴靠在充电插塞连接器22上，而第二密封唇28贴靠在封盖的铰链臂14的内侧上。因此，通过密封环不仅可以相对槽体10、而且可以相对充电插塞连接器22和相对铰链臂14并且由此相对封盖进行有效的密封，以防灰尘、水或其它污物侵入。
在图中所示的实施例的第一和第二密封唇由于绘图的原因而部分地伸入到充电插塞连接器22或铰链臂14中。可以理解的是，所述第一和第二密封唇确实贴靠在这些构件的表面上并且相应变形，这在图中部分未表示出。
根据本发明的充电或加料槽的在图4至8中示出的实施例在很大程度上对应于在图1至3中示出的实施例。但是关于在图6中按附图标记30以透视图示出的密封环有所区别。在该实施例中，密封环30也具有一个有弹性的环形的密封体34和一个从环形的密封体34延伸的弹性的第一密封唇36以及一个也从环形的密封体34延伸的弹性的第二密封唇38。密封环30又由一种比槽体10软的塑料制成。与图1至3所示的实施例不同，环形的密封体34在其外侧上具有一个环绕的狭槽40，槽体10的外边缘20浮动地容纳在该狭槽中。通过这种浮动的支承，密封环30可以沿侧向、特别是在一个通过图4中的图纸平面形成的平面(X-Z平面)内运动。此外，在图8中可以看出，密封环30的第一密封唇36具有一个加厚的端部部段42，该端部部段贴靠在充电插塞连接器22的止挡43上。在充电插塞连接器22运动时，密封环30被以这种方式带动，并且密封环30自动关于充电插塞连接器22对中。发光的电晕环在此在封盖打开时随时以均匀的宽度可见。
图9至16示出根据本发明的充电或加料槽的另一种实施例，该实施例在很大程度上又对应于在图1至3中示出的实施例。在本实施例中设有的密封环也具有一个弹性的环形的密封体44，一个弹性的第一密封唇46和一个弹性的第二密封唇48从该密封体出发延伸。在图9至16中示出的实施例的密封环也由一种比槽体10软的塑料制成一体的。
此外，在图9至16示出的实施例中设有一个浮动地支承在界定槽体10通孔18的边缘20上的支承环50，密封环的环形的密封体44当前以双组分注塑方法注射在该支承环上。支承环50在示出的实例中由一种塑料、特别是由一种比密封环硬的塑料制成。该支承环可以由与槽体10相同的塑料制成或者由其它的塑料制成。在图11、12和16中可以很容易看出，支承环50在其外侧上具有一个环绕的狭槽52，槽体10的界定通孔18的边缘20也浮动地支承在该狭槽中，这基本上如对图3至8的实施例和在环形的密封体34中的在那里设置的狭槽40阐述的那样。环形的密封体44并且因此图9至16的实施例的整个密封环也可以按这种方式浮动地支承在槽体10的边缘20上。因此又实现自动对中，如已经针对图4至8的实施例阐述的那样。在图9至16的实施例中，支承环50以一个向下延长的端部54贴靠在充电插塞连接器22的用作止挡的外侧上。由此，支承环50以及密封环利用该支承环被充电插塞连接器22的侧向运动带动，并且实现自对中。
在图11中示出封盖的或者其铰链臂14的关闭位置。在示出的实例中，充电或加料槽配备有一个推-推解锁装置，从而封盖或者其铰链臂14为了解锁必须被向内朝向充电插塞连接器22挤压一段预定的行程。所述解锁状态在图12中示出。由于密封唇46、48的根据本发明的弹性，在此所需的解锁力比现有技术小。
在图14中可以看到凹槽56均匀地在界定通孔18的边缘20的内周上。图15示出的支承环50在其下侧上具有相应的凸起部58。这些凸起部58可以被插入到凹槽56中并且支承环50可以按照卡口连接的方式通过旋转来固定在边缘20上。

Claims (16)

1.用于插入到机动车车身开口中的充电或加料槽，该充电或加料槽包括具有通孔(18)的槽体(10)，充电插塞连接器(22)或加料管能够插入到该通孔中，其中，在通孔(18)上设置有密封环，其特征在于，所述密封环具有环形的密封体(24、34、44)，弹性的第一密封唇(26、36、46)和弹性的第二密封唇(28、38、48)从该密封体出发延伸，其中，所述第一密封唇(26、36、46)构成为用于贴靠在插入到通孔(18)中的充电插塞连接器(22)或加料管上，并且所述第二密封唇(28、38、48)构成为用于贴靠在封闭加料或充电槽的封盖上。
2.根据权利要求1所述的充电或加料槽，其特征在于，所述第一密封唇(26、36、46)和第二密封唇(28、38、48)从环形的密封体(24、34、44)出发沿着相反的方向延伸。
3.根据权利要求1或2所述的充电或加料槽，其特征在于，密封环的环形的密封体(24、34、44)以双组分注塑方法注射到界定槽体(10)通孔(18)的边缘(20)上。
4.根据权利要求1或2所述的充电或加料槽，其特征在于，所述密封环浮动地支承在槽体(10)的通孔(18)上。
5.根据权利要求1或2所述的充电或加料槽，其特征在于，所述第一密封唇(26、36、46)在充电插塞连接器(22)或加料管插入到通孔(18)中时贴靠在充电插塞连接器(22)或加料管的止挡(43)上，和/或所述第二密封唇(28、38、48)在封盖关闭时贴靠在封盖的止挡上。
6.根据权利要求4所述的充电或加料槽，其特征在于，密封环的环形的密封体(24、34、44)具有在该密封体的外侧上环绕的狭槽(40)，界定槽体(10)通孔(18)的边缘(20)浮动地容纳在在该密封体的外侧上环绕的狭槽中，或者界定槽体(10)通孔(18)的边缘(20)具有环绕的狭槽，密封环的环形的密封体(24、34、44)浮动地容纳在该边缘的狭槽中。
7.根据权利要求4所述的充电或加料槽，其特征在于，所述充电或加料槽此外具有浮动地支承在界定槽体(10)通孔(18)的边缘(20)上的支承环(50)，其中，密封环的密封体(24、34、44)设置在所述支承环(50)上。
8.根据权利要求5所述的充电或加料槽，其特征在于，密封环的环形的密封体(24、34、44)具有在该密封体的外侧上环绕的狭槽(40)，界定槽体(10)通孔(18)的边缘(20)浮动地容纳在在该密封体的外侧上环绕的狭槽中，或者界定槽体(10)通孔(18)的边缘(20)具有环绕的狭槽，密封环的环形的密封体(24、34、44)浮动地容纳在该边缘的狭槽中。
9.根据权利要求5所述的充电或加料槽，其特征在于，所述充电或加料槽此外具有浮动地支承在界定槽体(10)通孔(18)的边缘(20)上的支承环(50)，其中，密封环的密封体(24、34、44)设置在所述支承环(50)上。
10.根据权利要求7或9所述的充电或加料槽，其特征在于，密封环的环形的密封体(24、34、44)以双组分注塑方法注射到支承环(50)上。
11.根据权利要求7或9所述的充电或加料槽，其特征在于，所述支承环(50)具有在该支承环的外侧上环绕的狭槽(52)，界定槽体(10)通孔(18)的边缘(20)浮动地容纳在在该支承环的外侧上环绕的狭槽中，或者界定槽体(10)通孔(18)的边缘(20)具有环绕的狭槽，支承环(50)浮动地容纳在该边缘的狭槽中。
12.根据权利要求7或9所述的充电或加料槽，其特征在于，所述支承环(50)经由卡口连接与界定槽体(10)通孔(18)的边缘(20)连接。
13.根据权利要求1或2所述的充电或加料槽，其特征在于，所述封盖在打开充电或加料槽的开启位置和封闭充电或加料槽的关闭位置之间能枢转地与槽部段相连。
14.根据权利要求13所述的充电或加料槽，其特征在于，所述封盖包括铰链臂(14)，该封盖经由该铰链臂能枢转地与槽部段相连。
15.根据权利要求13所述的充电或加料槽，其特征在于，所述封盖具有面向槽体(10)的环绕的防溅挡板。
16.机动车，包括根据权利要求1至15之一所述的插入到机动车车身开口中的充电或加料槽。
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