CN111016701B - 一种车用切换结构及新能源车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车用切换结构，所述车用切换结构用于设置在车身的内部，车用切换结构包括切换组件、伸缩驱动组件和多个充电口；所述切换组件，具有切换活动端，所述切换活动端上滑动连接有所有所述充电口，所述切换活动端带动所述充电口远离或靠近所述车身的插接口；所有所述充电口滑动连接在所述切换活动端上；所述伸缩驱动组件，具有伸缩控制端，所述伸缩控制端用于使位于所述插接口处的所述充电口从所述车身的内部活动到所述车身的外部，本发明还提供了一种新能源车，包括上述的一种车用切换结构，达到在切换直流充电口和交流充电口后，方便连接充电插头充电的目的。

Description

一种车用切换结构及新能源车

技术领域

本发明属于车辆技术领域，更具体地说，是涉及一种车用切换结构及新能源车。

背景技术

汽车作为人们出行的交通工具之一，使用范围及其广泛，特别是近年来，随着混合动力汽车和电动汽车的问世，对汽车充电也变成了车主日常生活的一部分。

对电动汽车而言，通常会设置直流与交流两个充电口，用来满足用户快充与慢充的不同需求。现有的用于车辆的充电口切换装置，包括切换单元和驱动单元，切换单元与驱动单元连接，切换单元上设置有多个充电口，驱动单元能够驱动切换单元动作，从而使切换单元在多个充电口之间切换。车身在设计时，需要在车身上为充电口预留有插接口。用户根据自身需求将所需的充电口旋转到插接口处，然后用户将充电插头连接在充电口上。但是，充电插头需要伸入到插接口中才能与充电口连接，插接口的口径在出厂时已经设置好，充电插头的外观尺寸通常不一样，若充电插头的外观尺寸过大时，充电插头无法插入到插接口中。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种车用切换结构，以解决现有技术中存在的充电插头需要伸入到插接口中才能与充电口连接，插接口的口径在出厂时已经设置好，充电插头的外观尺寸通常不一样，若充电插头的外观尺寸过大时，充电插头无法插入到插接口中的技术问题。

为实现上述目的之一，本发明采用的技术方案是：提供一种车用切换结构，所述车用切换结构用于设置在车身的内部，车用切换结构包括切换组件、伸缩驱动组件和多个充电口；

所述切换组件，具有切换活动端，所述切换活动端上滑动连接有所有所述充电口，所述切换活动端带动所述充电口远离或靠近所述车身的插接口；

所有所述充电口滑动连接在所述切换活动端上；

所述伸缩驱动组件，具有伸缩控制端，所述伸缩控制端用于使位于所述插接口处的所述充电口从所述车身的内部活动到所述车身的外部。

本发明提供的一种车用切换结构的有益效果在于：与现有技术相比，用户可以根据实际需求，将相应的充电口活动到插接口处进行使用，满足用户在预设位置处使用不同的充电口，安装有该车用切换结构的车的使用灵活，使车具有多种充电功能。伸缩驱动组件使相应的充电口伸出车身，便于用户使用不同规格的充电插头进行充电，提高车充电的便利性。

进一步地，所述伸缩驱动组件固定在所述切换组件的预设安装位置处，所述插接口与所述预设安装位置相对设置。

进一步地，所述伸缩驱动组件具有多个伸缩控制端，所述伸缩控制端与所述充电口一一对应，所述伸缩控制端用于将对应的充电口从所述车身的内部活动到所述车身的外部。

本发明的目的之二在于提供一种新能源车，为了实现目的之二，本发明采用的技术方案是：一种新能源车，包括上述的一种车用切换结构。

本发明提供的一种新能源车的有益效果在于：与现有技术相比，本发明满足用户的直流充电和交流充电的需求，提高连接充电接头的便利性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的一种车用切换结构的结构示意图；

图2为本发明实施例一提供的一种车用切换结构的爆炸结构示意图；

图3为本发明实施例一提供的一种车用切换结构的第一工作状态的结构示意图；

图4为本发明实施例一提供的一种车用切换结构的第二工作状态的结构示意图；

图5为本发明实施例一提供的一种车用切换结构的第三工作状态的结构示意图；

图6为本发明实施例一提供的一种车用切换结构的第四工作状态的结构示意图；

图7为本发明实施例三提供的一种车用切换结构的结构示意图；

图8为本发明实施例三提供的一种车用切换结构的爆炸结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1、切换组件；11、导向座；12、滑动座；13、第一驱动装置；14、导轨件；15、滑动块；16、导向杆；2、伸缩驱动组件；21、伸缩控制端；22、第二驱动装置；23、驱动块；24、导向件；241、导向面；242、第一楔形块；243、第二楔形块；25、传动装置；251、齿条；26、旋转驱动装置；261、第一齿轮；262、第二齿轮；3、插接件；31、充电口；31a、直流口；31b、交流口；4、车身；41、插接口；5、连接件；6、限位件；7、弹性件；8、导向活动件；81、配合面；9、配合块。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、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。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1及图2，现对本发明提供的一种车用切换结构进行说明。一种车用切换结构，包括切换组件1、伸缩驱动组件2和多个插接件3；

车用切换结构用于设置在设备的内部，设备包括车、自动化设备以及充电桩等。即车用切换结构设置在车身4的内部、或自动加工设备(图中未示)的内部或充电桩(图中未示)的内部。

插接件3设为充电口31、通气接口、通水接口或放电接口。

切换组件1，具有切换活动端，切换活动端上滑动连接有多个插接件3，切换活动端带动插接件3远离或靠近设备的预设位置，预设位置设为车身4的插接口41、自动加工设备的充电接口或充电桩的放电接口；位于充电桩的放电接口的充电口31用于可拆卸对应的充电枪的输入端。具体地，切换组件1的切换活动端在预设平面上直线活动。当设置在切换组件1上的插接件3活动到相对于预设位置处时，用户可以在预设位置对插接件3进行使用。与现有技术相比，用户可以根据实际需求，将相应的插接件3活动到预设位置处进行使用，满足用户在设备的预设位置处使用不同的插接件3，安装有该车用切换结构的设备的使用灵活，使设备具有多种使用功能。不能同时使用的插接件3设置在该切换组件1上，用户可以在设备的预设位置处对不能同时使用的插接件3中的一插接件3进行使用，保证设备使用的安全性。

伸缩驱动组件2，具有伸缩控制端21，伸缩控制端21用于使插接件3从预设位置处活动到设备的外部，即伸缩驱动组件2用于将位于车身4的插接口41处的插接件3伸出到车身4的外部，或使位于自动加工设备的充电接口的插接件3伸出到自动加工设备的外部，或使位于充电桩的放电接口的插接件3伸出到充电桩的外部，提高了插接件3使用的便利性。

具体地，伸缩驱动组件2固定在切换组件1的预设安装位置处，预设安装位置相对设置于预设位置，当对应的插接件3活动到预设安装位置和预设位置之间，伸缩控制端21推动插接件3朝预设位置的背离预设安装位置的一侧活动；

当伸缩驱动组件2具有多个伸缩控制端21，伸缩控制端21与插接件3一一对应，伸缩控制端21设置在对应的切换活动端上，插接件3固定在对应的伸缩控制端21上，当相应的插接件3活动到预设位置的一侧时，相应的伸缩控制端21推动插接件3朝预设位置的背离切换组件1的一侧活动；

当伸缩驱动组件2具有多个伸缩控制端21，伸缩控制端21与插接件3一一对应，伸缩控制端21远离或靠近对应的插接件3，当相应的插接件3活动到预设位置的一侧时，伸缩控制端21靠近对应的插接件3并驱动插接件3朝预设位置的背离切换组件1的一侧活动。

当车用切换结构设置在车身4的内部且伸缩驱动组件2具有多个伸缩控制端21时，插接件3设为充电口31，伸缩驱动组件2固定在切换组件1的预设安装位置处，此时插接口41与预设安装位置相对设置，伸缩驱动组件2的伸缩控制端21在预设安装位置处远离或靠近充电口31。用户根据充电需求，控制切换组件1，使切换活动端带动相应的充电口31活动到预设安装位置和预设位置之间；再控制伸缩驱动组件2，使伸缩控制端21带动相应的充电口31伸出到车身4的外部，从而使用相应的充电口31进行充电，提高连接充电插头的便利性。当充电完成之后，用户控制伸缩驱动组件2，使伸缩控制端21向远离插接口41的方向活动，此时伸缩控制端21远离充电口31，用户只需要用手将伸出插接口41的充电口31推入到车身4的内部即可，非常方便。具体地，充电口31可水平向上设置或倾斜设置或竖向设置；当充电口31水平向上设置且充电口31伸出插接口41时，在伸缩控制端21远离充电口31后，用户充电口31在自身的重力作用下自动进入到车身4的内部，非常方便。

切换组件1包括导向座11、滑动座12和第一驱动装置13，导向座11用于固定在车身4的内部，滑动座12滑动连接在导向座11上，滑动座12设为切换活动端，第一驱动装置13固定在导向座11上，第一驱动装置13的输出端连接在滑动座12上，第一驱动装置13用于驱动滑动座12在导向座11上滑动。具体地，第一驱动装置13设为直线电机或油缸或手动控制件。优选地，第一驱动装置13设为油缸，切换组件1的油缸连接于对应的控制电路(图中未示)，控制电路电连接有控制器(图中未示)，控制器设置在车身4的外部或车内的外部。

进一步地，为了让滑动座12在导向座11滑动的阻力更小，切换组件1还包括导轨件14，导轨件14固定在导向座11上，滑动座12滑动连接在导轨件14上。为了方便滑动座12与导向件24之间的安装和拆卸，切换组件1还包括滑动块15，滑动块15滑动连接在导轨件14上，滑动座12可拆卸连接在滑动座12上。具体地，导向座11相对设置且间隔有两个，两个导向座11上均固定有导轨件14，滑动座12同时可拆卸连接在位于不同导向座11上的滑动块15上，提高滑动座12安装的稳定性。优化地，两个导向座11之间用于穿过用于连接于充电口31的导电线(图中未示)，提高车身4的内部空间使用率。优选地，各滑动座12通过第一螺钉(图中未示)连接在滑动块15上。

进一步地，为了实现充电口31与对应的滑动座12滑动连接，车用切换结构包括导向杆16，导向杆16固定在充电口31上，导向杆16穿设于滑动座12，当充电口31伸出到车身4外部时，导向杆16设置足够长的长度，保证导向杆16不与滑动座12脱离。具体地，车用切换结构还包括与充电口31一一对应的连接件5，充电口31穿设且可拆卸于连接件5，导向杆16的一端固定在连接件5上。优化地，连接件5设为连接板，结构简单，非常实用。

进一步地，为了减少车用切换结构的体积，充电口31穿设于滑动座12。

进一步地，为了保证导向杆16不与滑动座12脱离，车用切换结构还包括限位件6，限位件6设置在导向杆16远离充电口31的一端，当导向杆16远离充电口31的一端具有脱离滑动座12的活动趋势时，限位件6起到限位的作用，防止导向杆16脱离滑动座12。具体地，限位件6设为限位板。

进一步地，为了保证伸出插接口41的充电口31进入到车身4的内部，车用切换结构还包括弹性件7，弹性件7使充电口31具有向车身4的内部的活动趋势，弹性件7的一端连接在滑动座12上，另外一端连接在限位件6上；或弹性件7的一端连接在滑动座12上，另外一端连接在充电口31上，此时弹性件7直接与充电口31接触。具体地，弹性件7设为拉簧或弹性弯折板。当弹性件7设为拉簧时，拉簧套设在导向杆16上，拉簧的一端连接在滑动座12上，另一端连接在限位件6上。

伸缩驱动组件2包括第二驱动装置22和驱动块23，第二驱动装置22固定在导向座11上，驱动块23固定在第二驱动装置22的输出端，驱动块23设为伸缩驱动组件2的输出端。当用户根据充电需求，用户控制切换组件1，使切换活动端带动相应的充电口31活动到预设安装位置和预设位置之间，用户控制伸缩驱动组件2，使驱动块23朝向对应的充电口31或朝向连接于对应的充电口31的导向杆16或朝向连接于对应的充电口31的限位件6活动，实现驱动块23推动充电口31朝向插接口41活动并活动到车身4的外部；当充电完成之后，用户控制第二驱动装置22，使驱动块23远离插接口41的方向活动，从而充电口31在弹性件7的作用下自动进入到车身4的内部，起到方便用户切换充电口31和起到保护充电口31的作用。具体地，第二驱动装置22设为直线电机或油缸。优选地，第二驱动装置22设为油缸，伸缩驱动组件2的油缸连接于对应的控制电路(图中未示)，控制电路电连接有对应的控制器(图中未示)，第二驱动装置22对应的控制器设置在车身4的外部或车内的外部。

进一步地，切换组件还包括配合块9，配合块9固定在限位件6上，当驱动块23朝向限位件6活动时，配合块9与驱动块23接触，从而将充电口31从车身4的内部推动到车身5的外部，配合块9便于延伸到限位件6的一侧与驱动块23接触，保证驱动块23能够带动充电口31活动。

进一步地，根据用户的实际需求，充电口31设置有两个，一个充电口31设为交流口31b，另一个充电口31设为直流口31a。交流口31b通过对应的导线连接于新能源车的交流充电电路(图中未示)，直流口31a通过对应的导线连接于新能源车的直流充电电路(图中未示)。具体地，图3为一种车用切换结构的第一工作状态的结构示意图，交流口31b从车身4的内部活动到车身4的外部，交流口31b伸出插接口41；图4为一种车用切换结构的第二工作状态的结构示意图，交流口31b从车身4的外部活动到车身4的内部；图5为一种车用切换结构的第三工作状态的结构示意图，交流口31b和直流口31a同步移动，使直流口31a活动到对应于插接口41；图6为一种车用切换结构的第四工作状态的结构示意图，直流口31a从车身4的内部活动到车身4的外部，此时直流口31a伸出插接口41。

实施例二：请参考图1和图2，一种车用切换结构，与实施例一的区别在于伸缩驱动组件2的结构。

伸缩驱动组件2的伸缩控制端21设置至少有两个。伸缩驱动组件2通过设置第二驱动装置22的数量来实现伸缩控制端21数量的设置。本实施例的第二驱动装置22的设置与实施例一的第二驱动装置22的设置不同。各第二驱动装置22与充电口31一一对应。各充电口31固定在对应的第二驱动装置22的输出端上，第二驱动装置22连接在实施例一的滑动块15上。

与现有技术相比，用户根据充电需求，控制切换组件1，使滑动块15带动相应的充电口31上的第二驱动装置22活动到插接口41处，从而相应的充电口31活动插接口41处，再控制相应的充电口31上的第二驱动装置22，使相应的充电口31上的第二驱动装置22带动相应的充电口31伸出到车身4的外部，从而用户使用相应的充电口31进行充电。当充电完成之后，用户控制相应的充电口31上的第二驱动装置22，使相应的充电口31上的第二驱动装置22的输出端向远离插接口41的方向活动，此时相应的充电口31上的第二驱动装置22的输出端带动充电口31进入到车身4的内部，最后进行其他操作将相应的充电口31推入到车身4的内部。

实施例三：一种车用切换结构，与实施例二的区别在于伸缩驱动组件2的结构。

请一并参阅图1、图2、图7和图8，伸缩驱动组件2的伸缩控制端21设置至少有两个，伸缩驱动组件2包括导向件24、传动装置25和旋转驱动装置26，导向件24设为实施例三的伸缩控制端21。导向件24具有导向面241，导向面241用于供对应的充电口31沿着导向面241在预设路径活动，预设路径设为穿过插接口41的路径，导向件24滑动连接在实施例一的导向座11上且固定在传动装置25上，旋转驱动装置26设置在导向座11上，传动装置25设置在导向座11上，旋转驱动装置26的输出轴用于驱动传动装置25以带动导向件24远离或靠近对应的充电口31。当充电口31和滑动座12发生相对滑动时，滑动座12对充电口31起到导向的作用。具体地，当充电口31在预设路径活动时，充电口31从车身4的内部活动到车身4的外部。

与现有技术相比，当用户需要进行充电时，用户根据充电需求，选择相应的充电口31，控制第一驱动装置13，使相应的充电口31活动到插接口41处，再控制旋转驱动装置26，使旋转驱动装置26的输出轴带动传动装置25活动，进而传动装置25带动相应的充电口31的对应的导向件24朝向相应的充电口31活动，即沿着预设路径活动；当导向件24的导向面241与充电口31接触后，充电口31沿着导向面241在滑动座12上直线滑动至车身4的外部，从而用户使用相应的充电口31进行充电，提高了连接充电插头的便利性。当充电完成之后，用户控制旋转驱动装置26，使旋转驱动装置26带动的输出轴带动传动装置25活动，进而传动装置25带动导向件24远离相应的充电口31，从而用户只需要用手将伸出插接口41的充电口31推入到车身4的内部即可，非常方便。

进一步地，旋转驱动装置26连接于对应的控制回路(图中未示)，控制回路电连接于操作装置(图中未示)，操作装置设置在车身4的外部或车内的外部。

进一步地，请一并参阅图1、图2、图7和图8，传动装置25设为传送带装置(图中未示)或齿条251。当传动装置25设为齿条251时，旋转驱动装置26包括伺服电机和第一齿轮261，齿条251滑动连接在导向座11上，伺服电机固定在导向座11上，第一齿轮261与伺服电机的输出轴同轴旋转连接，第一齿轮261啮合于齿条251。当传动装置25设为传送带装置时，传送带装置的主动轮和传送带装置的从动轮旋转连接在导向座11上，旋转驱动装置26设为伺服电机，伺服电机的输出轴与传送带装置的主动轮同轴旋转连接，此时伺服电机固定在导向座11上。

进一步地，为了保证充电口31在滑动座12上滑动的顺畅性，车用充电结构还包括导向活动件8，各充电口31上均设置有导向活动件8，导向活动件8与充电口31避开设置，导向活动件8穿设于滑动座12，导向活动件8与导向件24一一对应，导向活动件8具有配合面81，当导向件24与对应的导向活动件8接触时，导向活动件8的配合面81与对应的导向件24的导向面241紧靠在一起。具体地，充电口31设置有两个，一个充电口31设为交流口31b，另一个充电口31设为直流口32a。伸缩驱动组件2的伸缩控制端21设置有两个，导向件24包括第一楔形块242和第二楔形块243，一伸缩控制端21设为第一楔形块242，另一伸缩控制端21设为第二楔形块243。交流口31b和直流口32a位于第一楔形块242和第二楔形块243之间。优化地，齿条251相对设置有两个，导向座11相对设置有两个，齿条251与导向座11一一对应。齿条251上均设置有第一楔形块242和第二楔形块243。两个齿条251均啮合有第一齿轮261，各第一齿轮261均同轴连接在伺服电机的输出轴上。或一齿条251啮合于第一齿轮261，第一齿轮261啮合有第二齿轮262，第二齿轮262啮合于另一齿条251，保证两条齿条251同时运动，且减少伺服电机设置的数量。第二齿轮262旋转连接在切换组件1上。

进一步地，导向件24设置在实施例一的连接件5上，导向件24不与充电口31直接接触，起到保护充电口31的作用。

本发明提供的一种新能源车，采用了实施例一至实施例三的一种车用切换结构，满足用户直流充电和交流充电的需求，提高连接充电接头的便利性。

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 (3)

1.一种车用切换结构，其特征在于，所述车用切换结构用于设置在车身的内部，车用切换结构包括切换组件、伸缩驱动组件、导向杆、限位件、弹性件和多个充电口；

所述切换组件，具有切换活动端和配合块，所述切换活动端上滑动连接有所有所述充电口，所述切换活动端带动所述充电口远离或靠近所述车身的插接口，所述切换组件包括导向座、滑动座和第一驱动装置，所述导向座用于固定在所述车身的内部，所述滑动座滑动连接在所述导向座上，所述滑动座设为切换活动端，所述第一驱动装固定在所述导向座上，所述第一驱动装置的输出端连接在所述滑动座上，所述第一驱动装置用于驱动所述滑动座在所述导向座上滑动；

所述充电口设置有两个，一个所述充电口设为交流口，另一个所述充电口设为直流口，所述交流口和所述直流口分别滑动连接在所述滑动座上；

所述导向杆固定在所述充电口上，所述导向杆穿设于所述滑动座；

所述限位件设置在所述导向杆远离所述充电口的一端；

所述弹性件的一端连接在所述滑动座上，另外一端连接在所述限位件上；或所述弹性件的一端连接在所述滑动座上，另外一端连接在所述充电口上；

所述伸缩驱动组件，具有伸缩控制端，所述伸缩控制端用于使位于所述插接口处的所述充电口从所述车身的内部活动到所述车身的外部，所述伸缩驱动组件固定在所述切换组件的预设安装位置处，所述插接口与所述预设安装位置相对设置；

所述伸缩驱动组件包括第二驱动装置和驱动块，所述第二驱动装置固定在所述导向座上，所述驱动块固定在所述第二驱动装置的输出端，所述驱动块设为所述伸缩驱动组件的输出端；

所述配合块固定在所述限位件上，当所述驱动块朝向所述限位件活动时，所述配合块与所述驱动块接触。

2.如权利要求1所述的一种车用切换结构，其特征在于，所述伸缩驱动组件具有多个伸缩控制端，所述伸缩控制端与所述充电口一一对应，所述伸缩控制端用于将对应的充电口从所述车身的内部活动到所述车身的外部。

3.一种新能源车，其特征在于，包括权利要求1或2所述的一种车用切换结构。

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