CN110635321B - 充电枪支撑结构及充电口结构 - Google Patents

Abstract

本发明属于新能源汽车技术领域，涉及一种充电枪支撑结构及充电口结构，该充电枪支撑结构包括安装底座、支撑臂及散热窗，所述支撑臂的上端与所述散热窗铰接，所述支撑臂的下端与所述安装底座铰接，所述散热窗可在所述支撑臂的推动下在初始位置与支撑位置之间来回运动，所述散热窗在所述支撑位置能够支撑插在充电插座中的充电枪。散热窗在支撑位置能够支撑插在充电插座中的充电枪，减小充电枪及线束加载在充电插座上的重力，延长充电插座的接口的使用寿命。

Description

充电枪支撑结构及充电口结构

技术领域

本发明属于新能源汽车技术领域，特别是涉及一种充电枪支撑结构及充电口结构。

背景技术

目前，传统汽车的使用引发了能源问题和环境问题，而新能源汽车采用新能源作为动力源，具有节能环保的巨大优势，从而使得新能源汽车异军突起，不断壮大，与传统汽车分庭抗礼，新能源汽车的保有量也不段攀升。但是，新能源汽车需要采用充电的方式补充电池的电量，而其弊端是充电时间周期长。

现阶段利用增大充电功率来缩短充电时间是普遍使用的解决方案之一。现有的解决方案中，需要增加充电枪的线束的截面积来应对大电流对线束的冲击，如此将导致线束的质量增加，尤其是大功率充电的新能源客车，其线束的重量更重。新能源客车充电过程中，充电枪插入到充电插座后，没有辅助机构来支撑充电枪，人为支撑也不现实，故此充电枪及线束的重力全部加载在充电插座上，加上整车充电时间也比较久，时常导致充电插座的接口被充电枪拉坏，从而出现一系列的安全隐患。在有条件的充电站，会单独提供一个架子来支撑线束，但是架子的体积大且笨重，而且，需要工作人员额外放置，操作比较麻烦。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有的新能源汽车充电的过程中，充电枪易拉坏充电插座的接口而导致出现安全隐患的技术问题，提供一种充电枪支撑结构及充电口结构。

为解决上述技术问题，一方面，本发明实施例提供一种充电枪支撑结构，包括安装底座、支撑臂及散热窗，所述支撑臂的上端与所述散热窗铰接，所述支撑臂的下端与所述安装底座铰接，所述散热窗可在所述支撑臂的推动下在初始位置与支撑位置之间来回运动，所述散热窗在所述支撑位置能够支撑插在充电插座中的充电枪。

根据本发明实施例的充电枪支撑结构，支撑臂的上端与散热窗铰接，支撑臂的下端与安装底座铰接。在支撑臂的推动下，散热窗由初始位置转动至支撑位置，所述散热窗在所述支撑位置能够支撑插在充电插座中的充电枪，从而使充电枪及线束的重力加载在散热窗上，减小充电枪及线束加载在充电插座上的重力，降低充电插座的接口被充电枪拉坏的概率，延长充电插座的接口的使用寿命，同时，防止充电枪从充电插座上脱落。进一步地，该充电枪支撑结构无需人为操作，自动化程度高，其利用车身蒙皮上的散热窗进行改进，无需增加额外的工作量，操作简单便捷。

可选地，所述散热窗设置在充电插座的下方并与车身蒙皮铰接，所述支撑臂的上端穿过设置在车身蒙皮上的第一通孔，所述安装底座固定在车身蒙皮的内侧并位于第一通孔的下方。

可选地，所述支撑臂包括缸体、支撑杆及支撑杆凸台，所述支撑杆凸台滑动设置在所述缸体内，所述缸体的上端设有第二通孔，所述支撑杆的一端与所述支撑杆凸台固定连接，所述支撑杆的另一端穿过第二通孔并与所述散热窗铰接，所述缸体的下端的侧壁上设有进气口，所述进气口连接气源。

可选地，所述支撑臂还包括固定在所述缸体的内壁上的挡板，所述挡板在所述缸体的轴向上位于所述进气口与所述支撑杆凸台之间，所述挡板上设有气流通孔。

可选地，所述支撑臂还包括滑动设置在所述缸体内的缓冲结构，所述缓冲结构位于所述挡板与所述支撑杆凸台之间。

可选地，所述缓冲结构包括压缩弹簧、第一弹簧凸台及第二弹簧凸台，所述第一弹簧凸台及第二弹簧凸台滑动设置在所述缸体内，所述压缩弹簧的一端与所述第一弹簧凸台固定连接，所述压缩弹簧的另一端与所述第二弹簧凸台固定连接，所述第一弹簧凸台位于所述支撑杆凸台与所述压缩弹簧之间，所述第二弹簧凸台位于所述挡板与所述压缩弹簧之间。

可选地，所述第一弹簧凸台朝向所述压缩弹簧的表面设置有导向凸台，所述压缩弹簧朝向所述第一弹簧凸台的一端套设在所述导向凸台的外周上。

可选地，所述散热窗在初始位置时容纳在车身蒙皮上的第三通孔中，所述散热窗的上端铰接在所述第三通孔的上边沿。

可选地，所述散热窗包括散热窗骨架及多根弹性封条，多根所述弹性封条平行间隔安装于所述散热窗骨架内，多根所述弹性封条能够支撑插在充电插座中的充电枪。

可选地，所述充电枪支撑结构还包括散热窗连接轴，所述散热窗通过所述散热窗连接轴连接在一起，所述支撑臂的上端与所述散热窗连接轴铰接。

另一方面，本发明实施例提供一种充电口结构，包括充电插座及如上所述的充电枪支撑结构，所述充电插座固定在车身蒙皮上。

根据本发明实施例的充电口结构，利用充电枪支撑结构减小充电枪及线束加载在充电插座上的重力，在实现增大新能源汽车的充电功率的同时，解决了充电插座的接口易被拉坏的问题，延长了充电插座的使用寿命。

可选地，所述充电插座与充电枪对接的表面的上半部分设置有至少一个压力传感器，所述充电插座与充电枪对接的表面的下半部分设置有至少一个压力传感器。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的充电枪支撑结构与充电枪配合的示意图；

图2是本发明一实施例提供的充电枪支撑结构的示意图；

图3是本发明一实施例提供的充电枪支撑结构的另一示意图；

图4是本发明一实施例提供的支撑臂与散热窗连接的示意图；

图5是本发明一实施例提供的支撑臂的内部示意图；

图6是本发明一实施例提供的支撑臂的另一内部示意图。

说明书中的附图标记如下：

1、充电插座；2、充电枪；3、车身蒙皮；31、第一通孔；32、第三通孔；4、安装底座；41、第一竖板；42、第二竖板；43、限位槽；5、支撑臂；51、缸体；511、第二通孔；512、进气口；52、支撑杆；53、支撑杆凸台；54、挡板；541、气流通孔；55、缓冲结构；551、压缩弹簧；552、第一弹簧凸台；5521、导向凸台；553、第二弹簧凸台；56、连接头；6、散热窗；61、散热窗骨架；62、弹性封条；7、散热窗连接轴。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1至图6所示，本发明实施例提供的充电枪支撑结构，包括安装底座4、支撑臂5及散热窗6，所述支撑臂5的上端与所述散热窗6铰接，所述支撑臂5的下端与所述安装底座4铰接，所述散热窗6可在所述支撑臂5的推动下在初始位置与支撑位置之间来回运动，所述散热窗6在所述支撑位置能够支撑插在充电插座1中的充电枪2。

充电枪支撑结构的支撑臂5的上端与散热窗6铰接，支撑臂5的下端与安装底座4铰接。在支撑臂5的推动下，散热窗6由初始位置转动至支撑位置，所述散热窗6在所述支撑位置能够支撑插在充电插座1中的充电枪2，从而使充电枪2及线束的重力加载在散热窗6上，减小充电枪2及线束加载在充电插座1上的重力，降低充电插座1的接口被充电枪2拉坏的概率，延长充电插座1的接口的使用寿命，同时，防止充电枪2从充电插座1上脱落。进一步地，该充电枪2支撑结构无需人为操作，自动化程度高，其利用车身蒙皮3上的散热窗6进行改进，无需增加额外的工作量，操作简单便捷。

如图1至图3所示，在一实施例中，所述散热窗6设置在充电插座1的下方并与车身蒙皮3铰接，所述支撑臂5的上端穿过设置在车身蒙皮3上的第一通孔31，所述安装底座4固定在车身蒙皮3的内侧并位于第一通孔31的下方。散热窗6在初始位置时，支撑臂5的上端穿过第一通孔31，散热窗6在支撑位置时，支撑臂5的上端进一步穿过第一通孔31。

如图4至图6所示，在一实施例中，所述支撑臂5包括缸体51、支撑杆52及支撑杆凸台53，所述支撑杆凸台53滑动设置在所述缸体51内，所述缸体51的上端设有第二通孔511，所述支撑杆52的一端与所述支撑杆凸台53固定连接，所述支撑杆52的另一端穿过第二通孔511并与所述散热窗6铰接，所述缸体51的下端的侧壁上设有进气口512，所述进气口512连接气源。气源可以通过气泵提供，气泵中的气源通过进气口512进入缸体51内，缸体51内的气体推动支撑杆凸台53在缸体51内向缸体51的上端滑动，从而推动散热窗6由初始位置转动至支撑位置，所述散热窗6在所述支撑位置能够支撑插在充电插座1中的充电枪2，散热窗6在支撑位置时，进气口512停止气源的供应。

推动支撑杆凸台53在缸体51内滑动的方式并不限制于气压推动，可以推动支撑杆凸台53在缸体51内滑动的其他方式也可以。例如，采用液压的方式推动支撑杆凸台53在缸体51内滑动。再例如，在缸体51的内部的下端放置一个气缸，通过气缸推动支撑杆凸台53在缸体51内滑动。

如图4至图6所示，在一实施例中，支撑臂5还包括连接头56，连接头56的一端与缸体51的下端固定连接，连接头56的另一端与安装底座4铰接。

如图2所示，在一实施例中，所述充电枪支撑结构还包括中心轴(图中未示出)，所述安装底座4上设置有限位结构，所述限位结构包括平行间隔的第一竖板41与第二竖板42，所述第一竖板41、第二竖板42与所述安装底座4朝向所述支撑臂5的一侧表面之间形成限位槽43，所述限位槽43的槽壁上相对设置有两个安装孔(图中未示出)，所述中心轴连接在所述安装孔内，所述连接头56的另一端通过中心轴转动连接在所述限位槽43上。

如图5至图6所示，在一实施例中，所述支撑臂5还包括固定在所述缸体51的内壁上的挡板54，所述挡板54在所述缸体51的轴向上位于所述进气口512与所述支撑杆凸台53之间，所述挡板54上设有气流通孔541。将挡板54固定在缸体51内，挡板54在缸体51的轴向上设置在进气口512与支撑杆凸台53之间，气源通过进气口512进去缸体51后，缸体51内的气体可以穿过挡板54上的气流通孔541，以推动支撑杆凸台53在缸体51内滑动。同时，挡板54可以阻止支撑杆凸台53滑动至缸体51的底部，防止支撑杆凸台53堵住进气口512，气源不能进入缸体51内，导致支撑杆凸台53不能在气源的作用下在缸体51内滑动。

如图5至图6所示，在一实施例中，所述支撑臂5还包括滑动设置在所述缸体51内的缓冲结构55，所述缓冲结构55位于所述挡板54与所述支撑杆凸台53之间。充电枪2插入充电插座1后，气源推动支撑杆52向缸体51的上端滑动，支撑杆52的滑动推动散热窗6由初始位置转动至支撑位置，所述散热窗6在所述支撑位置能够支撑插在充电插座1中的充电枪2，通过在挡板54与支撑杆凸台53之间设置缓冲结构55，可以避免充电枪2与散热窗6硬接触，造成不必要的损坏。

如图5至图6所述，在一实施例中，所述缓冲结构55包括压缩弹簧551、第一弹簧凸台552及第二弹簧凸台553，所述第一弹簧凸台552及第二弹簧凸台553滑动设置在所述缸体51内，所述压缩弹簧551的一端与所述第一弹簧凸台552固定连接，所述压缩弹簧551的另一端与所述第二弹簧凸台553固定连接，所述第一弹簧凸台552位于所述支撑杆凸台53与所述压缩弹簧551之间，所述第二弹簧凸台553位于所述挡板54与所述压缩弹簧551之间。气源推动第一弹簧凸台552及第二弹簧凸台553向缸体51的上端滑动的过程中，压缩弹簧551会产生一定的压缩量，在散热窗6与充电枪2的底部接触时，压缩弹簧551产生的反弹力能缓冲充电枪2加载在散热窗6上的重力，避免充电枪2与散热窗6硬接触。

如图5所述，在一实施例中，所述第一弹簧凸台552朝向所述压缩弹簧551的表面设置有导向凸台5521，所述压缩弹簧551朝向所述第一弹簧凸台552的一端套设在所述导向凸台5521的外周上。导向凸台5521能使压缩弹簧551与第一弹簧凸台552之间配合更充分，防止压缩弹簧551出现弹跳的现象。

如图1所述，在一实施例中，所述散热窗6在初始位置时容纳在车身蒙皮3上的第三通孔32中，所述散热窗6的上端铰接在所述第三通孔32的上边沿。散热窗6在初始位置时容纳在车身蒙皮3的第三通孔32中，使车身的外观更美观。

如图1至图4所述，在一实施例中，所述散热窗6包括散热窗骨架61及多根弹性封条62，多根所述弹性封条62平行间隔安装于所述散热窗骨架61内，多根所述弹性封条62能够支撑插在充电插座1中的充电枪2。弹性封条62具有一定的弹性，能避免充电枪2的底部与散热窗6硬接触，避免损坏充电枪2或散热窗6，多根弹性封条62间隔设置，有助于车身内部的热量的排出。

如图1至图4所述，在一实施例中，所述充电枪支撑结构还包括散热窗连接轴7，所述散热窗6通过所述散热窗连接轴7连接在一起，所述支撑臂5的上端与所述散热窗连接轴7铰接。具体地，散热窗6为一个时，散热窗连接轴7固定在散热窗6上，支撑臂5的上端与散热窗连接轴7铰接。散热窗6为多个时，相邻的两个散热窗6可以分别固定在同一散热窗连接轴7的两端，支撑臂5的上端与散热窗连接轴7铰接。

如图1所示，在另一实施例中，本发明的实施例还提供一种充电口结构，包括充电插座1及上述实施例所述的充电枪支撑结构，所述充电插座1固定在车身蒙皮3上。该充电口结构，利用充电枪支撑结构减小充电枪2及线束加载在充电插座1上的重力，在实现增大新能源汽车的充电功率的同时，解决了充电插座1的接口易被拉坏的问题，延长了充电插座1的使用寿命。

所述充电插座1与充电枪2对接的表面的上半部分设置有至少一个压力传感器(图中未示出)，所述充电插座1与充电枪2对接的表面的下半部分设置有至少一个压力传感器。压力传感器可以测试充电枪2加载在充电插座1上的压力，通过充电插座1与充电枪2对接的表面的上半部分的压力与下半部分的压力差值，可以确定是否需要调整散热窗6的位置，以使充电插座1与充电枪2对接的表面的上半部分与下半部分的压力值相等，避免损坏充电枪2或充电插座1.

充电枪支撑结构调整充电插座1与充电枪2对接的表面的压力的工作原理如下：

充电枪2插入充电插座1后，控制配电模块(图中未示出)给气泵通电，气泵中注入气体，气泵中的气体通过进气口512进入缸体51，缸体51中的气体穿过气流通孔541，以推动缓冲结构55、支撑杆凸台53及支撑杆52在缸体51内向缸体51的上端滑动，支撑杆52的滑动推动散热窗6由初始位置转动至支撑位置，散热窗6在支撑位置能够支撑插在充电插座1中的充电枪2，此时，位于充电插座1与充电枪2对接的表面的上半部分的压力传感器和下半部分的压力传感器，可以测出充电枪2加载在充电插座1与充电枪2对接的表面的压力，通过比较充电插座1与充电枪2对接的表面的上半部分与下半部分的压力差值的大小，可以判断充电枪2与充电插座1的对接表面是否水平对接，确保充电枪2没有对充电插座1的对接表面产生挤压力，从而保护充电枪2和充电插座1的对接表面。

当充电插座1与充电枪2对接的表面的上半部分的压力与下半部分的压力偏差不大时，可以通过压缩弹簧551的缓冲作用缓解两者之间的压力偏差。

当充电插座1与充电枪2对接的表面的上半部分的压力值大于下半部分的压力值时，说明支撑臂5对散热窗6提供的力大于充电枪2的重力，充电插座1与充电枪2对接的表面的上半部分受到充电枪2的挤压，配电模块可以检测到此信号，通过控制气泵的反转，减小缸体51内的压力，从而减小支撑臂5对散热窗6提供的力，以缓和挤压，使充电插座1与充电枪2对接的表面的上半部分与下半部分的力达到平衡。

当充电插座1与充电枪2对接的表面的上半部分的压力值小于下半部分的压力值时，说明支撑臂5对散热窗6提供的力小于充电枪2的重力，支撑臂5对散热窗6提供的力不足以支撑充电枪2，充电插座1与充电枪2对接的表面的下半部分受到充电枪2的挤压，配电模块可以检测到此信号，通过控制气泵的正转，增加缸体51内的压力，从而增加支撑臂5对散热窗6提供的力，以缓和挤压，使充电插座1与充电枪2对接的表面的上半部分与下半部分的力达到平衡。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种充电枪支撑结构，其特征在于，包括安装底座、支撑臂及散热窗，所述支撑臂的上端与所述散热窗铰接，所述支撑臂的下端与所述安装底座铰接，所述散热窗可在所述支撑臂的推动下在初始位置与支撑位置之间来回运动，所述散热窗在所述支撑位置能够支撑插在充电插座中的充电枪；

所述散热窗在初始位置时容纳在车身蒙皮上的第三通孔中，所述散热窗的上端铰接在所述第三通孔的上边沿。

2.根据权利要求1所述的充电枪支撑结构，所述散热窗设置在充电插座的下方并与车身蒙皮铰接，所述支撑臂的上端穿过设置在车身蒙皮上的第一通孔，所述安装底座固定在车身蒙皮的内侧并位于第一通孔的下方。

3.根据权利要求1所述的充电枪支撑结构，其特征在于，所述支撑臂包括缸体、支撑杆及支撑杆凸台，所述支撑杆凸台滑动设置在所述缸体内，所述缸体的上端设有第二通孔，所述支撑杆的一端与所述支撑杆凸台固定连接，所述支撑杆的另一端穿过第二通孔并与所述散热窗铰接，所述缸体的下端的侧壁上设有进气口，所述进气口连接气源。

4.根据权利要求3所述的充电枪支撑结构，其特征在于，所述支撑臂还包括固定在所述缸体的内壁上的挡板，所述挡板在所述缸体的轴向上位于所述进气口与所述支撑杆凸台之间，所述挡板上设有气流通孔。

5.根据权利要求4所述的充电枪支撑结构，其特征在于，所述支撑臂还包括滑动设置在所述缸体内的缓冲结构，所述缓冲结构位于所述挡板与所述支撑杆凸台之间。

6.根据权利要求5所述的充电枪支撑结构，其特征在于，所述缓冲结构包括压缩弹簧、第一弹簧凸台及第二弹簧凸台，所述第一弹簧凸台及第二弹簧凸台滑动设置在所述缸体内，所述压缩弹簧的一端与所述第一弹簧凸台固定连接，所述压缩弹簧的另一端与所述第二弹簧凸台固定连接，所述第一弹簧凸台位于所述支撑杆凸台与所述压缩弹簧之间，所述第二弹簧凸台位于所述挡板与所述压缩弹簧之间。

7.根据权利要求6所述的充电枪支撑结构，其特征在于，所述第一弹簧凸台朝向所述压缩弹簧的表面设置有导向凸台，所述压缩弹簧朝向所述第一弹簧凸台的一端套设在所述导向凸台的外周上。

8.根据权利要求1所述的充电枪支撑结构，其特征在于，所述散热窗包括散热窗骨架及多根弹性封条，多根所述弹性封条平行间隔安装于所述散热窗骨架内，多根所述弹性封条能够支撑插在充电插座中的充电枪。

9.根据权利要求1所述的充电枪支撑结构，其特征在于，所述充电枪支撑结构还包括散热窗连接轴，所述散热窗通过所述散热窗连接轴连接在一起，所述支撑臂的上端与所述散热窗连接轴铰接。

10.一种充电口结构，其特征在于，包括充电插座及权利要求1-9任意一项所述的充电枪支撑结构，所述充电插座固定在车身蒙皮上。

11.根据权利要求10所述的充电口结构，其特征在于，所述充电插座与充电枪对接的表面的上半部分设置有至少一个压力传感器，所述充电插座与充电枪对接的表面的下半部分设置有至少一个压力传感器。

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