CN108340974B - 充电盖单元 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种充电盖单元(10)，用于关闭具有电驱动器和电能存储器的车辆车身(20)中的充电口(42)，该充电盖单元具有能够在关闭位置与释放位置之间移动的充电盖(26)，在关闭位置中，充电盖关闭充电口(42)并且与车身(20)的外表面(34)构成大体上无缝的过渡部；在释放位置中，充电盖释放充电口(42)以通过车辆的充电插座(16)对能量存储器充电，其中充电盖单元(10)实施为将充电盖(26)在释放位置中移动至车身(20)的外表面(34)下方的内置区域中，并且充电盖单元(10)具有承载元件(36)，并且充电盖(26)固持在承载元件(36)处。此外，本发明涉及一种具有电驱动器、电能存储器、车身(20)以及上述充电盖单元(10)的车辆，在车身中形成有用于给车辆充电的充电口(42)。

Description

充电盖单元
技术领域
本发明涉及一种充电盖单元，该充电盖单元用于关闭具有电驱动器和电能存储器的车辆的车身中的充电口，该充电盖单元具有充电盖，该充电盖能够在关闭位置与释放位置之间移动，在该关闭位置中，该充电盖关闭该充电口并且与车身的外表面构成大体上无缝的过渡部；在该释放位置中，该充电盖释放该充电口以通过车辆的充电插座对能量存储器充电，其中，该充电盖单元实施为，将该充电盖在该释放位置中移动至该车身的外表面下方的内置区域中。
此外，本发明涉及一种具有电驱动器和车身以及此类的充电盖单元的车辆，在该车身中形成有用于给车辆充电的充电口。
背景技术
典型地，此类充电盖单元用于当不向车辆充电时，在具有电驱动器的车辆中覆盖用于为电能存储器充电的充电插座。在此，出于空气动力学的原因，为了在行驶时将车辆的能量消耗保持得较低，重要的是将该充电盖尽可能无过渡地嵌入该车身的外表面，以便关闭该充电口。出于安全原因需要该充电盖，以便保护该充电插座免受环境影响(如雨)或者也免受未经允许的接近。在此一般证明有用的是，以油箱盖的方式来设计和安排该充电盖，以便可以类似于具有内燃发动机的相应车辆而直观地操作该充电盖。出于美学原因，这些充电盖也是重要的，以便为该车身的外表面提供统一的外观。
然而，在实践中证实，此类充电盖单元具有改善潜力，以便以简单的方式允许或防止通过该充电口接近车辆的充电插座，以及通过该充电盖可靠地关闭该充电口。
就此而言，由DE 10 2011 076 927A1已知，例如通过额外的机动式驱动的盖板来保护电动车辆的电充电接口。在此，该机动式驱动的盖板在插入充电缆线时也围绕插头或充电缆线闭合，以便在充电期间确保保护该插接连接免受天气情况和机械损坏影响。该盖板能够通过中央闭锁装置与该插头锁定在一起。
发明内容
因此，从上述现有技术出发，本发明所基于的目的在于，提出上述类型的一种充电盖单元和一种车辆，能够实现简单地使用车辆的充电插座并且简单地连接该充电插座与充电缆线或该充电缆线的充电插头。
该目的的解决方案是根据本发明通过独立权利要求所述的特征来实现的。在从属权利要求中提出了本发明的有利构型。
因此，根据本发明提出了一种充电盖单元，该充电盖单元用于关闭具有电驱动器和电能存储器的车辆的车身中的充电口，该充电盖单元具有充电盖，该充电盖能够在关闭位置与释放位置之间移动，在关闭位置中，充电盖关闭充电口并且与车身的外表面构成大体上无缝的过渡部；在释放位置中，充电盖释放充电口用于通过车辆的充电插座对能量存储器充电，其中，该充电盖单元实施为，将充电盖在释放位置中移动至在车身的外表面下方的内置区域中，并且充电盖单元具有承载元件，并且充电盖固持在承载元件上。
此外，根据本发明提出一种具有电驱动器、电能存储器以及车身的车辆，在该车身中形成用于给车辆充电的充电口，其中该车辆具有上述充电盖单元。
即，本发明的基本构思在于，以如下方式设计该充电盖单元，使得充电盖向在该车辆车身的外表面之内的内部区域中敞开。该车身的外表面也可以被称为车辆的外壳。因此，在该充电盖单元的装配后的状态中，该充电盖可以至少部分地接收在该车身中。在此，通过该承载元件移动该充电盖，以便将该充电盖在关闭位置与释放位置之间移动。通过该承载元件能够实现对充电盖的简单装配。该充电盖尤其可以良好地配合在该承载元件处，使得该充电盖在该关闭位置中可以与车辆的外壳构成密封的封闭体。这降低了异物或例如水(尤其雨水)在该充电盖与周围的车身之间侵入的危险。此外，通过较小的间隙尺寸降低了在行驶时，尤其在较高速度下的空气摩擦。最后，较小的间隙尺寸在美学观点下也是有利的，这是因为车辆的视觉外观通过充电盖(该充电盖通过较小的间隙尺寸装配配合到车辆的外壳中)几乎不能识别并且由此不会或仅轻微地影响车辆的视觉外观。在一个特别优选的构型中，该充电盖与该承载元件夹持。这能够实现将该充电盖例如与该驱动器简单地连接。
通过将在该释放位置中的充电盖移动进入该车身的外表面下的内置区域中，可以简化为了与车辆的充电插座连接而对该充电缆线并且尤其对该充电缆线的充电插头进行的操作，这是因为能够将该充电缆线从所有侧面同样地引入该充电口。可以防止由于充电缆线与充电盖的碰撞对充电过程的妨碍。此外，该充电盖在该释放位置中被保护免受损坏。最后，在美学观点下也有利的是，车辆的外观不会受到打开的充电盖(该充电盖从该车身的外壳凸出)的不利影响。在装配后的状态中，该充电盖单元安排在车辆车身内部，即，安排在车身外表面下方。该车身的外表面涉及从车辆外部可见的限定车辆的外部形状的车身部分。该车身的外壳例如由金属板或复合材料制成。
具有电驱动器的车辆原则上可以是具有能够通过充电插座充电的电能存储器的任意车辆。此类车辆包括纯电驱动的车辆，通常被称为电动车辆，还包括除了具有其他动力装置(例如内燃机)外还具有电驱动器的车辆。后一种车辆通常被称作混合动力车辆，尤其插电式混合动力车辆，其能量存储器可以替代性地或额外地通过该充电插座充电。
原则上，该电能存储器的构型在其类型和存储器容量方面也可以是任意的。该电能存储器尤其可以依赖于车辆的使用目的，例如所期望的、待实现的行驶里程进行选择和确定尺寸。典型地，该能量存储器是包括多个彼此连接的单独电池单元的蓄电池。
通过将该充电盖从该车身或该车辆的内侧配合到该车身的外表面中的充电口中的方式可以达到该关闭位置。对应地，该充电盖在从该关闭位置过渡到该释放位置时向内移动至该车身中，即，移动至该车身的外表面下方的内置区域中，同时释放该充电口。在此，该充电盖的运动类型可以在原理上以不同的方式实现。
优选地，该车辆以如下方式构型，使得该充电口安排在该车辆的侧面部分中。特别优选地，该充电口安排在车辆的挡泥板中。
在本发明的有利构型中，该充电盖单元具有驱动单元，该驱动单元与承载元件连接，并且该驱动单元实施为，通过该承载元件在该关闭位置与该释放位置之间移动该充电盖。该驱动单元可以在原则上以任意的方式将该充电盖在该关闭位置与该释放位置之间移动。该驱动单元例如可以电气地实施，即，通过电机。在该驱动单元中的不同驱动器的组合也是可行的，例如电动液压或电力气动的。同样，能够以不同的方式致动该驱动单元以在该关闭位置与该释放位置之间移动该充电盖，例如通过在车辆驾驶员座位区域中、在该车身的外部区域中(例如在该充电口的附近)的操作按钮，或者通过遥控，例如通过车钥匙来致动。也可以设置驱动单元的自动致动。因此，例如可以在该充电过程结束后，即，当该充电插头从该充电插座中移除时，该驱动单元将该充电盖自动移动到该关闭位置中。这例如可以通过打开驾驶员车门或启动该车辆来触发。
在本发明的有利构型中，该充电盖单元具有滑槽引导件(Kulissenführung)，通过该滑槽引导件能够引导该承载元件，以便在该关闭位置与该释放位置之间移动该充电盖。通过该滑槽引导件能够以简单的方式实现充电盖在该承载元件处的原则上任意的移动，以便在该关闭位置与该释放位置之间移动该充电盖，由此产生在构型该充电盖单元时并且尤其在该充电盖的移动方面的高度自由度。例如，该充电盖在转移到该外壳后的释放位置时可以缩回至该车身，并且与该车身平行地移动。
在本发明的有利构型中，该充电盖单元具有用于相对于该充电口调整该充电盖的位置的装置。用于调整该充电盖的位置的装置可以安排在该充电盖与该承载元件之间，即，安排在该充电盖处、在该承载元件处或者作为单独的元件安排在其间。替代性地，能够相对于该充电口调整该承载元件，并且将该充电盖与该承载元件固定连接。通过调整，在该关闭位置中的充电盖可以精确地配合到该充电口，使得仅需要在该车身外壳与该充电盖之间的较小的间隙尺寸。
在本发明的有利构型中，该充电盖单元具有密封元件，该密封元件在该关闭位置中将该充电盖与该车身的外表面密封。该密封元件优选地实施为软部件。这些软部件优选地是可弹性变形的或可塑性变形的，以便与该车身的外表面一起密封该充电盖。该密封元件也可以实施为单件式的或多件式的。该密封元件优选地安置在该充电盖和/或该车身的外壳处，相应地安置在该充电盖与该充电口之间的区域中。这种密封也可以替代性地在该承载元件与该壳体盖件之间进行，使得整个模块本身独立于其余的车身密封。
在本发明的有利构型中，该充电盖单元具有充电壳，该充电壳具有用于安置该车辆的充电插座的凹陷部。因此，可以进行该充电插座与充电盖单元的简单连接。例如，可以以此方式相对于该充电盖单元定位该充电插座。由此，在该充电盖单元的装配后的状态中自动产生该充电插座相对于该车身的外表面中的充电口的所期望的定位。优选地，该充电壳由内侧装配在该车身处。此外，该充电壳可以实施为用于螺钉安装在该车身处。优选地，该充电盖单元具有支架，通过该支架能够将该充电壳装配在该车身处。
在本发明的有利构型中，充电盖单元具有充电壳盖件，该充电壳盖件与该充电壳构成一个壳体，其中，该充电壳盖件具有用于该充电盖的凹陷部，并且该充电盖在该释放位置中至少部分地接收在该壳体中。因此，由该充电壳和该充电壳盖件构成一个闭合的单元，由此产生尤其对该充电插座和处于该释放位置中的充电盖的良好保护。该充电壳盖件可以实施为装配在该车身处，或者该充电壳盖件可以固持在该充电盖处。
在本发明的有利构型中，该充电盖单元具有密封件，以便相对于该车身和该充电插座密封在该壳体中构成的自由空间。通过密封件密封该壳体，由此即使在恶劣天气条件的持续影响下也确保该充电插座的功能。可以设置额外的密封件，以便实现密封该充电盖单元的其他部件，例如该充电壳和该充电壳盖件。
在本发明的有利构型中，该充电盖单元总体上被实施为用于共同安装在车辆中的组件。由此可以简化并且加速该充电盖单元的装配。相对于使用单个部件，也可以加速在损坏的情况下的更换。
附图说明
下面参照附图并结合优选实施方式对本发明进行进一步说明。
附图中示出
图1：根据第一优选的实施方式示出了根据本发明的充电盖单元的透视图，
图2：示出了在该充电盖区域中根据图1的该充电盖单元的一个子区域的截面图，
图3：示出了没有充电壳盖件的根据图1的该充电盖单元的透视图，
图4：示出了在车身内侧的充电盖区域中根据图1的该充电盖单元的一个子区域的视图，以及
图5：示出了在关闭位置、中间位置与释放位置中的根据图1的充电盖单元的三部分视图。
具体实施方式
图1至图4示出了根据本发明的第一优选的实施方式的根据本发明的充电盖单元10。充电盖单元10整体上实施为用于整体装配的组件。
充电盖单元10包括充电壳12，该充电壳具有凹陷部14以安置车辆的充电插座16。充电壳12实施为具有在未整体示出的车辆的车身20处的支架18以进行螺钉装配。充电壳12通过支架18由车身20的内侧装配在该车身处。
充电盖单元10具有充电壳盖件22，该充电壳盖件与充电壳12构成一个壳体。充电壳盖件22具有凹陷部24以引导充电盖26。在该实施方式中，充电壳盖件22固持在充电壳12处，并且支撑在车辆的车身20处。
充电盖单元10包括密封件28，该密封件相对于车身20和充电插座16密封了在该壳体中构成的自由空间30。此外，充电盖26实施为具有密封元件32，该密封元件实施为环绕的密封环，该密封元件实现相对于车辆的车身20密封充电盖26。该密封元件32实施为软部件，该软部件是能够弹性或塑性变形的，以便与车身20的外表面34密封充电盖26。
充电盖单元10包括承载元件36，充电盖26固持在该承载元件处。充电盖26与承载元件36以未明确示出的方式夹紧。
充电盖单元10还包括驱动单元38，该驱动单元通过承载元件36与充电盖26连接。驱动单元38实施为，将承载元件36与充电盖26一起在关闭位置与释放位置之间移动。为了调整车身20的外表面34中的充电盖26的位置，承载元件36以能够与充电盖26一起相对于外表面34移动的方式装配。
即，在该实施例中，驱动单元38通过在此未明确示出的电动机电气地实施。充电盖26能够由驱动单元38通过滑槽引导件40在该关闭位置与该释放位置之间引导。
图5示出了在安装后的状态中的车辆车身20中的充电盖单元10。车辆具有电驱动器，并且实施为具有电能存储器。这两种装置在附图中未明确展示。车辆的电能存储器通过充电插座16充电。在该实施例中，为了引导和连接充电缆线，在车辆车身20的侧面部分中、具体地在车辆的挡泥板中安排充电口42。
在图5中，可以看出充电盖26在该关闭位置(该位置在图5的左侧图示中示出)与该释放位置(该位置在图5的右侧图示中示出)之间的移动。此外示出了充电盖26在该关闭位置与该释放位置之间的中间位置(在图5的中间图示中)。
如在图5中详细示出的，充电盖单元10的充电盖26在该关闭位置中关闭车辆车身20中的充电口42。在此，充电盖26与车身20的外表面34构成大体上无缝的过渡部。在此，该密封元件32用车身20的外表面34密封充电盖26。
为了改善密封，充电盖单元10包括未单独示出的用于相对于充电口42调整充电盖26的位置的装置。在该实施例中，用于调整充电盖26的位置的装置安排在充电盖26与承载元件36之间，即，安排在充电盖26处、在承载元件36处或者作为独立的元件安排在其间。通过调整，在该关闭位置中的充电盖26精确地配合到充电口42中。
承载元件36处的充电盖26从该关闭位置由驱动单元38经由该中间位置移动至该释放位置。通过驱动单元38进行这种驱动，其中，通过滑槽引导件40引导在承载元件36处充电盖26的运动。在该释放位置中，充电盖26释放充电口42，以通过车辆的充电插座16为该能量存储器充电。
在充电盖26向该释放位置过渡时，该充电盖在承载元件36处移入车身20的外表面34下方的内置区域中。在该实施例中，充电盖26在释放位置中完全接收在该壳体。对应地，在承载元件36处的充电盖26由关闭位置移动至该释放位置时向内移动至车身20中并且平行于外表面34移动。由此，充电盖26移动到壳体中的内置区域中且在车身20的外表面34下方。
承载元件36处的充电盖26从该释放位置在相反的方向上移动至该关闭位置。通过将充电盖26从车身20的内侧配合到车身20的外表面34来达到该关闭位置。
如在图2的视图中可以看到的，在装配后的状态中，充电盖单元10安排在车辆车身20内部，即，安排在车身20的外表面34下方。
附图标记列表
充电盖单元 10
充电壳 12
凹陷部(充电壳) 14
充电插座 16
支架 18
车身 20
充电壳盖件 22
凹陷部(充电壳盖件) 24
充电盖 26
密封件 28
自由空间 30
密封元件 32
外表面 34
承载元件 36
驱动单元 38
滑槽引导件 40
充电口 42

Claims (9)

1.一种充电盖单元(10)，用于关闭具有电驱动器和电能存储器的车辆的车身(20)中的充电口(42)，该充电盖单元具有充电盖(26)，该充电盖能够在关闭位置与释放位置之间移动，在关闭位置中，该充电盖关闭充电口(42)并且与车身(20)的外表面(34)构成大体上无缝的过渡部；在释放位置中，该充电盖释放充电口(42)以通过车辆的充电插座(16)对能量存储器充电，其中充电盖单元(10)实施为，将充电盖(26)在释放位置中移动至车身(20)的外表面(34)下方的内置区域中，其特征在于，该充电盖单元(10)具有承载元件(36)，并且充电盖(26)固持在承载元件(36)处，其中，所述充电盖单元(10)具有驱动单元(38)，该驱动单元与承载元件(36)连接，并且该驱动单元(38)实施为，通过承载元件(36)在关闭位置与释放位置之间移动充电盖(26)，其中，密封能够在该承载元件与该充电盖之间进行。
2.根据权利要求1所述的充电盖单元(10)，其特征在于，所述充电盖单元(10)具有滑槽引导件(40)，通过该滑槽引导件能够引导承载元件(36)，以便在关闭位置与释放位置之间移动充电盖(26)。
3.根据以上权利要求之一所述的充电盖单元(10)，其特征在于，所述充电盖单元(10)具有用于相对于充电口(42)调整充电盖(26)的位置的装置。
4.根据权利要求1或2所述的充电盖单元(10)，其特征在于，所述充电盖单元(10)具有密封元件(32)，该密封元件在关闭位置中将充电盖(26)与车身(20)的外表面(34)密封。
5.根据权利要求1或2所述的充电盖单元(10)，其特征在于，所述充电盖单元(10)具有充电壳(12)，该充电壳具有用于安置车辆的充电插座(16)的凹陷部(14)。
6.根据权利要求5所述的充电盖单元(10)，其特征在于，所述充电盖单元(10)具有充电壳盖件(22)，该充电壳盖件与充电壳(12)构成一个壳体，该充电壳盖件(22)具有用于充电盖(26)的凹陷部(24)，并且充电盖(26)在释放位置中至少部分地被接收在该壳体中。
7.根据权利要求6所述的充电盖单元(10)，其特征在于，所述充电盖单元(10)具有密封件(28)，以便相对于车身(20)和充电插座(16)密封在所述壳体中构成的自由空间(30)。
8.根据权利要求1或2所述的充电盖单元(10)，其特征在于，所述充电盖单元(10)整体上实施为用于共同装配在车辆中的组件。
9.具有电驱动器、电能存储器和车身(20)的车辆，其中，形成有用于给该车辆充电的充电口(42)，其特征在于，该车辆具有根据前述权利要求之一所述的充电盖单元(10)。
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