CN110775168A - 充电端口覆盖组件和方法 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了“充电端口覆盖组件和方法”。一种示例性充电端口覆盖组件包括门等部件，所述门能够在覆盖位置和进入位置之间移动，在所述覆盖位置中所述门阻挡进入充电端口的通道，且在所述进入位置中所述门允许进入所述充电端口。一种门释放组件包括响应于充电器朝向与所述充电端口的接合位置的移动而倾斜的部分，以允许所述门移动到所述进入位置。一种示例性的充电端口覆盖方法除其他步骤之外包括使用在覆盖位置中的门阻挡进入充电端口的通道，以及用充电器使门释放组件的一部分倾斜。所述倾斜允许将所述门从所述覆盖位置转换至进入位置，在所述进入位置中，所述充电器可与所述充电端口联接。

Description

充电端口覆盖组件和方法
技术领域
本公开涉及覆盖电动化车辆的充电端口。覆盖充电端口可防止与电连接器的意外接触，并且可阻挡灰尘、污染物和不希望的物体进入充电端口。覆盖充电端口还可禁止干扰。
背景技术
电动化车辆与传统机动车辆不同，因为电动化车辆是选择性地使用由动力电池供电的一个或多个电机来驱动的。电机可以代替内燃发动机来驱动电动化车辆，或者是对内燃发动机的补充。示例性电气化车辆包括混合动力电动车辆(HEV)、插电式混合动力电动车辆(PHEV)、燃料电池车辆(FCV)和纯电动车辆(BEV)。
动力电池是相对高电压的电池，其选择性地为电动化车辆的电机和其他电气负载供电。动力电池可包括电池阵列，每个电池阵列包括储存能量的多个互连电池单元。一些电动化车辆(诸如PHEV)可通过外部电源(诸如电网电源)对动力电池进行充电。在使用电网电源充电期间，充电器将车辆电连接至外部电源。充电器在充电期间联接至车辆的充电端口。
一些电动化车辆用盖子覆盖充电端口，操作者在将充电器联接至充电端口之前必须先移除盖子。
发明内容
根据本公开的一个示例性方面的一种充电端口覆盖组件包括门等部件，所述门能够在覆盖位置和进入位置之间移动，在所述覆盖位置中，所述门阻挡进入充电端口的通道，且在所述进入位置中，所述门允许进入所述充电端口。一种门释放组件包括响应于充电器朝向与所述充电端口的接合位置的移动而倾斜的部分，以允许所述门移动到所述进入位置。
前述组件的另一个非限制性实施例包括不超过两个门。
在前述组件中的任一个的另一个非限制性实施例中，所述门在从所述覆盖位置移动到所述进入位置时彼此远离地横向移动。
在前述组件中的任一个的另一个非限制性实施例中，所述门释放组件包括与第一门相关联的第一门释放件、以及与第二门相关联的第二门释放件。所述第一门释放件和第二门释放件在所述充电端口的相对横向侧上。
前述组件中的任一个的另一个非限制性实施例包括连杆组件，所述连杆组件可操作地将所述第一门的移动和所述第二门的移动连接在一起。
前述组件中的任一个的另一个非限制性实施例包括可枢转地联接到所述连杆组件和所述第一门释放件的第一连杆、以及可枢转地联接到所述连杆组件和所述第二门释放件的第二连杆。
前述组件中的任一个的另一个非限制性实施例包括围绕所述第一门释放件的第一门释放盖、以及围绕所述第二门释放件的第二门释放盖。所述第一门释放盖和第二门释放盖可枢转地联接到所述充电端口且被配置为响应于所述充电器朝向所述接合位置的移动而枢转。
在前述组件中的任一个的另一个非限制实施例中，所述第一门释放盖和所述第一门被配置为响应于所述充电器朝向所述充电端口的移动而围绕所述充电端口的第一横向侧缩回。所述第二门释放盖和所述第二门被配置为响应于所述充电器朝向所述充电端口的移动而围绕所述充电端口的相对的第二横向侧缩回。
在前述组件中的任一个的另一个非限制实施例中，所述第一门释放件包括第一锁定柄脚，且所述第二门释放件包括第二锁定柄脚。倾斜所述门释放组件的所述部分将所述第一锁定柄脚和第二锁定柄脚从阻挡位置移动到释放位置。在所述阻挡位置中的所述第一锁定柄脚和第二锁定柄脚阻挡所述第一门和第二门移动至所述进入位置。在所述释放位置中的所述第一锁定柄脚和第二锁定柄脚允许所述第一门和第二门移动至所述进入位置。
在前述组件中的任一个的另一个非限制实施例中，所述第一门包括当在所述接合位置中时背离所述充电端口的面向外的一侧、以及当在所述接合位置中时面向所述充电端口的面向内的一侧。当所述第一门在所述接合位置中时，所述第一锁定柄脚接合设置在所述第一门中的突出部分的面向内的表面。
在前述组件中的任一个的另一个非限制实施例中，所述第一锁定柄脚和第二锁定柄脚在所述阻挡位置中时比在所述释放位置中更靠近彼此。
在前述组件中的任一个的另一个非限制性实施例中，所述充电端口是非圆形充电端口。
在前述组件中的任一个的另一个非限制性实施例中，所述充电端口是直流充电端口。
根据本公开的另一个示例性方面的一种充电端口覆盖方法除其他步骤之外包括使用在覆盖位置中的门阻挡进入充电端口的通道，以及用充电器使门释放组件的一部分倾斜，以允许将所述门从所述覆盖位置转换至进入位置，在所述进入位置中，所述充电器可与所述充电端口联接。
前述方法的另一个示例性非限制性实施例包括在将所述门从所述覆盖位置转换至所述进入位置时使所述门彼此远离地横向移动。
前述方法中的任一个的另一个示例性非限制性实施例包括当在所述进入位置中时沿所述充电端口的相对横向侧缩回所述门。
在前述方法中的任一个的另一个示例性非限制性实施例中，所述倾斜包括抵靠第二枢转构件旋转所述门释放组件的第一枢转构件以将所述第二枢转构件的锁定柄脚从阻挡所述门中的一个移动至所述进入位置的阻挡位置移动到允许所述门中的所述一个移动至所述进入位置的释放位置。
在前述方法中的任一个的另一个示例性非限制性实施例中，所述第一枢转构件和所述第二枢转构件可枢转地联接到内壳体且固持在门释放壳体内。
在前述方法中的任一个的另一个示例性非限制性实施例中，所述门释放组件包括与第一门相关联的第一门释放件、以及与第二门相关联的第二门释放件。所述第一门释放件和第二门释放件在所述充电端口的相对横向侧上。
在前述方法中的任一个的另一个示例性非限制性实施例中，所述第一门释放组件和第二门释放组件通过连杆组件联接在一起，使得所述第一门释放组件和第二门释放组件在所述门从所述覆盖位置转换至所述进入位置时沿所述充电端口的相对横向侧一起缩回。
附图说明
根据具体实施方式部分，所公开的示例的各种特征和优点对于本领域技术人员而言将变得显而易见。随附于具体实施方式部分的附图可简要描述如下：
图1示出了具有充电端口的示例电动化车辆的侧视图。
图2示出了图1的电动化车辆的充电端口和充电器的近视图。
图3示出了结合图2的充电端口使用且在覆盖位置中的示例性充电端口覆盖组件的透视图。
图4示出了图3的充电端口覆盖组件的前视图。
图5示出了图3的充电端口覆盖组件的另一个透视图。
图6示出了具有在进入位置中的门的图3的充电端口覆盖组件的前视图。
图7示出了图6的充电端口覆盖组件的另一个透视图。
图8示出了具有在覆盖位置中的门的充电端口覆盖组件。
图9示出了充电端口覆盖组件的门释放组件的近视图。
图10示出了当门在覆盖位置中时图8的门释放组件的选定部分。
图11示出了当门在进入位置中时图8的门释放组件的选定部分。
图12示出了使用充电端口覆盖组件的示例性充电端口覆盖方法的流程。
图13至图16示出了根据本公开的另一个示例性实施例的充电端口覆盖组件的选定视图。
图17示出了根据本公开的又一个示例性实施例的充电端口覆盖组件的侧视图。
具体实施方式
本公开总体上涉及用充电端口覆盖组件的门来覆盖电动化车辆的充电端口。当充电器未联接到充电端口时，覆盖充电端口可防止无意中接触或干扰电接触器。干扰可以包括朝向带有充电零件的电接触器移动的物品，诸如手指、螺丝刀、其他连接器、电线、金属杆等。覆盖可额外地防止污染物(诸如灰尘)进入充电端口。
值得注意地，在将充电器联接至充电端口之前，操作者不需要移除充电端口覆盖组件。相反地，充电端口覆盖组件响应于充电器的移动而移动到门缩回的位置。
参考图1和图2，示例性车辆10是插电式混合动力电动车辆(PHEV)，其包括动力电池。在另一个示例中，车辆10是电池电动车辆(BEV)。包含充电端口的其他车辆包括在本公开的范围内。
车辆10的功率分流式动力传动系统采用第一驱动系统和第二驱动系统。第一驱动系统和第二驱动系统生成扭矩以驱动一组或多组车辆驱动轮12。第一驱动系统可包括内燃发动机和发电机的组合。第二驱动系统可至少包括马达、发电机和动力电池。
有时，需要或期望给动力电池充电。当车辆10移动时，来自再生制动的电力有时可用于给动力电池充电。当车辆10静止时，可使用外部电源(诸如电网电源14)来给动力电池充电。
车辆10包括充电端口门18，充电端口门在关闭时覆盖车辆10的充电端口20。充电端口20在车辆10上提供用于将充电器22联接至车辆10的接口。充电器22连接至电网电源14。当充电器22联接至充电端口20时，电力可从电网电源14通过充电器22移动至车辆10的动力电池。例如，电网电源14可位于车辆操作者的家中，或位于公共充电桩处。
示例充电端口20是组合的AC/DC充电端口组件的非圆形DC充电端口。在其他示例中，充电端口20是AC充电端口。
如可理解的是，充电端口20包括电连接器。充电端口门18可覆盖充电端口20，以对充电端口20提供一些保护和美观。
现在参考图3至图7且继续参考图2，示例车辆10包括充电端口覆盖组件30以保护充电端口20。充电端口覆盖组件30包括多个门34，其可来回地从覆盖位置移动到进入位置，在覆盖位置中，门34覆盖充电端口20，且在进入位置中，门34彼此远离地横向缩回，使得充电器22可电联接至充电端口20。在图3至图5中示出了覆盖位置。在图6和图7中示出了进入位置。
值得注意地，充电器22到与充电端口20的电联接位置的移动使门34从覆盖位置转换至进入位置。即，在将充电器22移动至电联接位置之前，不要求用户将充电端口盖与充电端口20分开。
示例充电端口20在车辆10的前方区域中靠近车辆驱动轮12。在其他示例中，充电端口20可以位于车辆10的其他区域中，诸如用户可以容易地接近的另一个位置。当定位充电端口20时，由充电端口覆盖组件30提供的保护可以提供更多的设计灵活性。
充电端口覆盖组件30被示为与充电端口20连接，所述充电端口同样是DC充电端口。在另一个示例中，充电端口覆盖组件30可以与AC充电端口连接使用或与组合的AC/DC充电端口连接使用。
在这个示例性非限制性实施例中，充电端口覆盖组件30包括门34、门释放组件38、门释放盖42和外壳体46。门34、门释放组件38和门释放盖42中的一个设置在充电端口20的每个横向侧上。在朝向与充电端口20的电联接位置的方向D上移动充电器22(图5)将充电器22装配在门释放组件38之间，这使得门释放组件38的一部分相对于充电端口20在方向T上向外倾斜。出于本公开的目的，倾斜意味着将门释放组件38的部分从起始位置移动或转移至相对于起始位置的倾斜或斜倾位置。所述倾斜可以是相对于充电器22而言的。
所述倾斜使门34释放并允许门34围绕充电端口20的横向外侧缩回。当门34围绕充电端口20的横向外侧缩回时，门34在进入位置中，在所述进入位置中，充电器22可在方向D上进一步移动以电联接至充电端口20。
充电器22具有宽度W。充电端口覆盖组件30被配置成使得具有宽度W的充电器22可使门释放组件38的部分倾斜，以允许门34缩回。具有比宽度W更大的宽度的充电器和其他物品将无法装配在门释放组件38之间。门释放组件38于是不会倾斜以允许门34缩回。具有比宽度W更小的宽度的充电器和其他物品当在方向D上移动时将不能使门释放组件38的部分倾斜，从而阻挡这些更小的物品使门34缩回。将充电端口覆盖组件30配置成使门释放组件38响应于充电器22而不是更大或更小物品而倾斜，有助于确保当充电器22以外的物品朝向充电端口20移动时，充电端口20保持被门34覆盖。
现在参考图8至图11，在这个示例性非限制性实施例中，门释放组件38各自包括具有释放凸片54的第一枢转构件50、具有锁定柄脚62的第二枢转构件58以及内壳体66。第一枢转构件50在第一枢轴70处可枢转地联接至内壳体66。第二枢转构件58在第二枢轴74处可枢转地联接至内壳体66。内壳体66在第三枢轴78处可枢转地联接至门释放盖42(图3至图7)。内壳体66各自在第四枢轴82处可枢转地联接至门34中的一个。连杆组件86将门释放组件38的移动联接在一起。
当门34在覆盖位置中时，在释放凸片54之间的距离D小于充电器22的宽度W。充电端口覆盖组件30可以被弹簧偏置向覆盖位置。例如，弹簧88(图8)可驱动连杆组件86以迫使门释放组件38返回到门34处于覆盖位置中的位置。弹簧88的第一端88a可装配在连杆组件86的相应孔内。弹簧88的相对的第二端88b压靠外壳体46的地板。
将充电器22定位在释放凸片54之间使释放凸片54远离充电端口20向外倾斜并使第一枢转构件50围绕第一枢轴70枢转。枢转运动使第一枢转构件50的部分朝向充电端口20向内并抵靠第二枢转构件58移动。第一枢转构件50抵靠第二枢转构件58的移动使第二枢转构件58在方向R上围绕第二枢轴74旋转。
释放凸片54可通过弹簧89(图8)向内偏置到图5和图8的位置。弹簧89可以是螺旋弹簧，其装配在释放凸片54和门释放盖42之间以向内按压释放凸片54。
在方向R中的旋转使第二枢转构件58从图10的位置移动到图11的位置。在图10的位置中，锁定柄脚62在阻挡位置中，在所述阻挡位置中，锁定柄脚62接触门34的突出部分90以阻挡门34的缩回。在图11的位置中，锁定柄脚62已远离阻挡位置旋转至释放位置。在释放位置中，锁定柄脚62远离突出部分90移动以允许门34缩回。
通常，门34各自包括当门34在接合位置中时背离充电端口20的面向外的一侧、以及当门34在接合位置中时面向充电端口20的面向内的一侧。锁定柄脚62定位成使得锁定柄脚62接合突出部分90的面向内的表面。
随着充电器22继续朝向充电端口20移动，第一枢转构件50、第二枢转构件58、内壳体66和门释放盖42被充电器22按压到沿充电端口20的横向侧凹入的位置中。
在充分移动之后，充电器22接合充电端口。然后，电力可在电网电源14和车辆10的动力电池之间传送。在将动力电池充电到期望的水平之后，操作者可通过远离充电端口20轴向移动充电器22来将充电器与充电端口分开。当抽出充电器22时，由于弹簧88施加的偏置力，连杆组件86迫使门释放组件38将门34移回覆盖位置。
现在参考图12，一种充电端口覆盖方法100包括使用由门释放组件固持的至少一个门来覆盖充电端口的步骤110。接下来，步骤120包括将充电器移向与充电端口的联接位置。在移动期间，如步骤130所表示的，门释放组件远离固持至少一个门的位置倾斜。接下来，步骤140包括继续移动以将至少一个门转换至允许充电器在联接位置中接合充电端口的位置。
参考图13至图16，充电端口覆盖组件230的另一个示例性非限制性实施例可相对于充电端口20将多个门234在覆盖位置和进入位置之间来回转换。充电端口覆盖组件包括门234、门释放组件238、门释放盖242和外壳体246。
门释放组件238各自包括具有释放凸片254的第一枢转构件250、具有锁定柄脚262的第二枢转构件258以及内壳体266。第一枢转构件250在第一枢轴270处可枢转地联接至内壳体266。第二枢转构件258在相应的第二枢轴274处可枢转地联接至内壳体266。内壳体266各自在另一个枢轴282处可枢转地联接到门34中的一个。
连杆组件286将门释放组件238的移动联接在一起。在这个示例中，连杆组件286包括传动装置290以将门释放组件238的移动联接在一起。
将充电器定位在释放凸片254之间使第一枢转构件250围绕第一枢轴270倾斜。第一枢转构件250的倾斜迫使第一枢转构件250的一部分抵靠第二枢转构件258的斜表面294移动。这迫使第二枢转构件258围绕第二枢轴274向内枢转，这抽出了锁定柄脚262以使其不再被接收在门释放盖242的孔296内。当锁定柄脚262被接收在孔296内时，阻挡充电端口覆盖组件230转换至进入位置。在将锁定柄脚262从孔296抽出时，充电端口覆盖组件230可使门34转换至进入位置。
参考图17，充电端口覆盖组件330的另一个示例性非限制性实施例可相对于充电端口20将多个门334在覆盖位置和进入位置之间来回转换。充电端口覆盖组件330基本上包括结合图3至图11示出的充电端口覆盖组件30的特征。然而，充电端口覆盖组件330包括连杆398以代替内壳体66。此外，第一枢转构件350和第二枢转构件358可枢转地联接至门释放盖342，且连杆组件386被配置为可枢转地联接至连杆398。
将充电器22移向由充电端口覆盖组件330的门334覆盖的充电端口20使第一枢转构件350倾斜以释放门334。继续的移动施加力以将门334移动到凹入位置。一些力通过连杆398传递至连杆组件386。
本公开的示例的特征包括充电端口覆盖组件，其可机械地将充电器与尺寸不同于充电器的装置区分开来。在插入充电器之前，不要求用户从充电端口移除挡板或盖子。
前面的描述在本质上是示例性的而不是限制性的。对所公开的示例进行的不需要脱离本公开的实质的变化和修改对于本领域技术人员而言会变得显而易见。因此，赋予本公开的法律保护范围只能通过研究所附权利要求书来确定。

Claims (15)

1.一种充电端口覆盖组件，其包括：
多个门，所述多个门能够在覆盖位置和进入位置之间移动，在所述覆盖位置中，所述门阻挡进入充电端口的通道，且在所述进入位置中，所述门允许进入所述充电端口；和
门释放组件，所述门释放组件具有响应于充电器朝向与所述充电端口的接合位置的移动而倾斜的部分，以允许所述门移动到所述进入位置。
2.如权利要求1所述的充电端口覆盖组件，其中所述多个门包括不超过两个门，且可选地，其中所述多个门在从所述覆盖位置移动到所述进入位置时彼此远离地横向移动。
3.如权利要求1所述的充电端口覆盖组件，其中所述门释放组件包括与所述多个门中的第一门相关联的第一门释放件、以及与所述多个门中的第二门相关联的第二门释放件，所述第一门释放件和第二门释放件在所述充电端口的相对横向侧上，且可选地，所述充电端口覆盖组件还包括连杆组件，所述连杆组件可操作地将所述第一门的移动和所述第二门的移动连接在一起。
4.如权利要求3所述的充电端口覆盖组件，其还包括可枢转地联接到所述连杆组件和所述第一门释放件的第一连杆、以及可枢转地联接到所述连杆组件和所述第二门释放件的第二连杆。
5.如权利要求3所述的充电端口覆盖组件，其还包括围绕所述第一门释放件的第一门释放盖以及围绕所述第二门释放件的第二门释放盖，所述第一门释放盖和第二门释放盖可枢转地联接到所述充电端口且被配置为响应于所述充电器朝向所述接合位置的移动而枢转，且可选地，其中所述第一门释放盖和所述第一门被配置为响应于所述充电器朝向所述充电端口的移动而围绕所述充电端口的第一横向侧缩回，且所述第二门释放盖和所述第二门被配置为响应于所述充电器朝向所述充电端口的移动而围绕所述充电端口的相对的第二横向侧缩回。
6.如权利要求3所述的充电端口覆盖组件，其中所述第一门释放件包括第一锁定柄脚，且所述第二门释放件包括第二锁定柄脚，其中倾斜所述门释放组件的所述部分将所述第一锁定柄脚和第二锁定柄脚从阻挡位置移动到释放位置，在所述阻挡位置中的所述第一锁定柄脚和第二锁定柄脚阻挡所述第一门和第二门移动至所述进入位置，在所述释放位置中的所述第一锁定柄脚和第二锁定柄脚允许所述第一门和第二门移动至所述进入位置。
7.如权利要求6所述的充电端口覆盖组件，其中所述第一门包括当在所述接合位置中时背离所述充电端口的面向外的一侧，以及当在所述接合位置中时面向所述充电端口的面向内的一侧，当所述第一门在所述接合位置中时，所述第一锁定柄脚接合设置在所述第一门中的突出部分的面向内的表面。
8.如权利要求6所述的充电端口覆盖组件，其中所述第一锁定柄脚和第二锁定柄脚在所述阻挡位置中时比在所述释放位置中更靠近彼此。
9.如权利要求1所述的充电端口覆盖组件，其中所述充电端口是非圆形充电端口，且可选地，其中所述充电端口是直流充电端口。
10.一种充电端口覆盖方法，其包括：
使用在覆盖位置中的多个门来阻挡进入充电端口的通道；以及
用充电器使门释放组件的一部分倾斜以允许所述多个门从所述覆盖位置转换至进入位置，在所述进入位置中，所述充电器可与所述充电端口联接。
11.如权利要求10所述的充电端口覆盖方法，其还包括在将所述多个门从所述覆盖位置转换至所述进入位置时使所述多个门彼此远离地横向移动。
12.如权利要求10所述的充电端口覆盖方法，其还包括当在所述进入位置中时沿所述充电端口的相对横向侧缩回所述多个门。
13.如权利要求10所述的充电端口覆盖方法，其中所述倾斜包括抵靠第二枢转构件旋转所述门释放组件的第一枢转构件以将所述第二枢转构件的锁定柄脚从阻挡所述多个门中的一个移动至所述进入位置的阻挡位置移动到允许所述多个门中的所述一个移动至所述进入位置的释放位置，且可选地，其中所述第一枢转构件和所述第二枢转构件可枢转地联接到内壳体且固持在门释放壳体内。
14.如权利要求10所述的充电端口覆盖方法，其中所述门释放组件包括与所述多个门中的第一门相关联的第一门释放件，以及与所述多个门中的第二门相关联的第二门释放件，所述第一门释放件和第二门释放件在所述充电端口的相对横向侧上。
15.如权利要求14所述的充电端口覆盖方法，其中所述第一门释放组件和第二门释放组件通过连杆组件联接在一起，使得所述第一门释放组件和第二门释放组件在所述多个门从所述覆盖位置转换至所述进入位置时沿所述充电端口的相对横向侧一起缩回。
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