CN113561814A - 一种汽车电动充电口盒装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种汽车电动充电口盒装置，涉及汽车技术领域，其包括盒本体、充电口盖、开合机构和检测装置，盒本体上开设有充电口；开合机构包括转轴，充电口盖通过转轴可转动地连接于盒本体上，以使充电口盖启闭于充电口上；检测装置包括分设于盒本体上的第一开关和第二开关，以及转轮，转轮套设于转轴的一端，且转轮上分设有第一触发部件和第二触发部件；以及，当充电口盖闭合于充电口上时，转轮转动至第一触发部件与第一开关接触；当充电口盖开启充电口时，转轮转动至第二触发部件与第二开关接触。本申请不仅可以检测出充电口盖最终的启闭状态，还能检测出充电口盖的运动状态。

Description

一种汽车电动充电口盒装置

技术领域

本申请涉及汽车技术领域，特别涉及一种汽车电动充电口盒装置。

背景技术

汽车上电动充电口盒在实现口盒的开启和关闭功能过程中，需要通过传感机构检测口盒的状态，以作为驱动下一动作的信号来源，比如需要检测口盒的全开位置，关闭位置等。

相关技术中，一般在电动充电口盒执行器中增加霍尔元件，通过霍尔运算，来确定口盒的状态。

但是通过霍尔元件检测汽车电动口盒状态的方案，存在如下问题：

1.成本高；

2.霍尔元件体积较大，不便于布置；

3.霍尔元件的检测精度低，稳定性差。

发明内容

本申请实施例提供一种汽车电动充电口盒装置，以解决相关技术中通过霍尔元件检测汽车电动口盒状态的方式，成本高、不便于布置、检测精度低、稳定性差的问题。

第一方面，提供了一种汽车电动充电口盒装置，其包括：

盒本体，其上开设有充电口；

充电口盖；

开合机构，其包括转轴，所述充电口盖通过所述转轴可转动地连接于所述盒本体上，以使所述充电口盖启闭于所述充电口上；

检测装置，其包括：

-分设于所述盒本体上的第一开关和第二开关；

-转轮，其套设于所述转轴的一端，且所述转轮上分设有第一触发部件和第二触发部件；以及，

当所述充电口盖闭合于所述充电口上时，所述转轮转动至所述第一触发部件与所述第一开关接触；当所述充电口盖开启所述充电口时，所述转轮转动至所述第二触发部件与所述第二开关接触。

一些实施例中，所述第一开关沿所述转轴的径向方向设置，所述第二开关沿所述转轴的轴线方向设置，且所述第一开关与所述第二开关不共面。

一些实施例中：

所述盒本体包括主体结构和安装台，所述充电口开设于所述主体结构上，所述安装台设于所述主体结构上，且所述安装台上开设有安装孔；

所述转轴贯穿于所述安装孔内，所述第一开关设于所述安装台的顶端，所述第二开关设于所述安装台的侧壁上。

一些实施例中，所述转轮包括：

轮本体，其套设于所述转轴上，且所述轮本体的侧壁朝外凸设形成所述第一触发部件；

L型导向杆，其包括垂直连接的第一段和第二段，所述第一段竖直设于所述轮本体上，所述第二段朝外延伸设置，且所述第二段的底端朝下凸设形成所述第二触发部件。

一些实施例中，所述第二段的底端还设有导向面，所述导向面用于将所述第二触发部件导引至所述第二开关上。

一些实施例中，所述盒本体上设有定位孔，所述第二开关上设有与所述定位孔相适配的定位柱，所述第二开关通过所述定位柱与所述盒本体相连，且所述定位柱贯穿于所述定位孔内。

一些实施例中：

当所述第一触发部件与所述第一开关接触时，所述第一开关产生第一信号；当所述第二触发部件与所述第二开关接触时，所述第二开关产生第二信号；

该汽车电动充电口盒装置还包括：

驱动机构，其与所述转轴连接，并用于驱动所述转轴转动；

控制装置，其与所述第一开关、第二开关和所述驱动机构均连接，且所述控制装置用于根据所述第一信号和第二信号，判断所述充电口盒是否开启，并控制所述驱动机构的工作。

一些实施例中，所述转轴包括：

轴本体；

齿轮，其设于所述轴本体的一端，且其与所述驱动机构的输出轴上的传动齿轮相啮合。

一些实施例中：

所述轴本体上凸设有花键，所述花键包括沿所述轴本体的轴向设置的第一键和第二键，所述第一键靠近所述齿轮设置，并与所述第二键之间形成台阶结构，且所述第一键的高度高于所述第二键的高度；

所述转轮的内壁上开设有与所述第二键相适配的键槽，所述第二键卡持于所述键槽内，且所述第一键抵持于所述转轮的底壁上。

一些实施例中，所述轴本体上还设有弹性卡扣，所述弹性卡扣设于所述第二键远离所述第一键的一端，且所述弹性卡扣可被压缩，以穿过所述转轮，所述弹性卡扣还可被释放，以抵持于所述转轮的顶端。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：本申请实施例的转轮单独设计，再与转轴进行装配，使转轮的结构更加多样化，可以根据第一开关和第二开关的不同布置角度，在转轮上对应设置第一触发部件和第二触发部件，实现对多个开关的独立触发，触发动作互不干扰，提高检测的精确性。并且本申请实施例不仅可以检测出充电口盖最终的启闭状态，还能检测出充电口盖的运动状态。

本申请实施例提供了一种汽车电动充电口盒装置，由于本申请实施例可以根据第一开关和第二开关产生的信号，判断充电口盖的启闭状态，而且第一开关和第二开关独立工作，分别检测充电口盖的关闭和开启状态，并且可以结合上一时刻的开关信号来判断充电口盖的状态，因此，本申请实施例不仅可以检测出充电口盖最终的启闭状态，还能检测出充电口盖的运动状态。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的汽车电动充电口盒装置的爆炸图；

图2为本申请实施例提供的盒本体的结构示意图；

图3为图2的B处局部放大图；

图4为本申请实施例提供的开合机构和检测装置的装配示意图；

图5为本申请实施例提供的转轴和转轮的装配示意图；

图6为图5中A处局部放大图。

图中：1、盒本体；10、主体结构；11、安装台；12、安装孔；13、充电口；14、定位孔；2、充电口盖；3、开合机构；30、转轴；300、轴本体；301、齿轮；302、第一键；303、第二键；304、弹性卡扣；4、驱动机构；5、第一开关；6、第二开关；60、定位柱；7、转轮；70、第一触发部件；71、第二触发部件；72、轮本体；73、L型导向杆；730、第一段；731、第二段；732、导向面；74、键槽。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参见图1所示，本申请实施例提供了一种汽车电动充电口盒装置，其包括盒本体1、充电口盖2、开合机构3和检测装置，盒本体1上开设有充电口13；开合机构3包括转轴30，充电口盖2通过转轴30可转动地连接于盒本体1上，以使充电口盖2启闭于充电口13上；检测装置包括分设于盒本体1上的第一开关5和第二开关6以及转轮7，转轮7套设于转轴30的一端，且转轮7上分设有第一触发部件70和第二触发部件71；以及，当充电口盖2闭合于充电口13上时，转轮7转动至第一触发部件70与第一开关5接触；当充电口盖2开启充电口13时，转轮7转动至第二触发部件71与第二开关6接触。

本申请实施例的盒本体1设置在充电底座上，充电底座安装在汽车车体中，充电口盖2上连接有铰链，铰链通过转轴30可转动地连接于盒本体1上，转轴30的转动驱动铰链转动，从而带动充电口盖2，以使充电口盖2启闭于充电口13上，实现充电口13的开启和关闭。

本申请实施例的转轮7单独设计，再与转轴30进行装配，使转轮7的结构更加多样化，可以根据第一开关5和第二开关6的不同布置角度，在转轮7上对应设置第一触发部件70和第二触发部件71，实现对多个开关的独立触发，触发动作互不干扰，提高检测的精确性。

本申请实施例的汽车电动充电口盒装置的工作原理如下：

若充电口盖2处于关闭状态，关闭过程中转轮7随着转轴30转动，直至第一触发部件70与第一开关5接触(此时充电口盖2完全关闭)，第一开关5被触发，产生第一信号，表明充电口盖2完全关闭；若充电口盖2处于开启状态，开启过程中转轮7随着转轴30转动，直至第二触发部件71与第二开关6接触(此时充电口盖2完全打开)，第二开关6被触发，产生第二信号，表明充电口盖2完全开启。

因此，本申请实施例可以根据第一开关5和第二开关6产生的信号，判断充电口盖2的启闭状态，而且第一开关5和第二开关6独立工作，分别检测充电口盖2的关闭和开启状态，也就是说，当第一开关5和第二开关6均未被触发时，是无法根据当前时刻的开关信号来判断此时充电口盖2的状态；不过，本申请实施例可以结合上一时刻的开关信号来判断充电口盖2的状态，若当前时刻第一开关5和第二开关6均未被触发，而上一时刻第一开关5被触发，则说明上一时刻充电口盖2处于完全关闭的状态，那么当前时刻充电口盖2一定处于开启的过程，直至完全开启，第二开关6被触发；若当前时刻第一开关5和第二开关6均未被触发，而上一时刻第二开关6被触发，则说明上一时刻充电口盖2处于完全打开的状态，那么当前时刻充电口盖2一定处于关闭的过程，直至完全关闭，第一开关5被触发；可再次判断充电口盖2的状态。所以，本申请实施例不仅可以检测出充电口盖2最终的启闭状态，还能检测出充电口盖2的运动状态。

可选的，参见图2和图3所示，第一开关5沿转轴30的径向方向设置，第二开关6沿转轴30的轴线方向设置，且第一开关5与第二开关6不共面。

本申请实施例的第一开关5和第二开关6不共面，且不平行设置，可以节约盒本体1的安装空间，无需要将所有开关均布置在盒本体1的同一方向上，不影响其他部件的安装。

优选的，参见图3所示，盒本体1包括主体结构10和安装台11，充电口13开设于主体结构10上，安装台11设于主体结构10上，且安装台11上开设有安装孔12；转轴30贯穿于安装孔12内，第一开关5设于安装台11的顶端，第二开关6设于安装台11的侧壁上。

第一开关5和第二开关6的外观结构呈方形，且第一开关5和第二开关6上设有感应点，第一开关5水平设置，且其上的感应点朝向安装孔12，第二开关6竖直设置，且其上的感应点朝上设置，使得两个开关的感应点在空间上交错设置，即节省空间，又互不干扰。

更进一步的，参见图4所示，转轮7包括轮本体72和L型导向杆73，轮本体72套设于转轴30上，且轮本体72的侧壁朝外凸设形成第一触发部件70；L型导向杆73包括垂直连接的第一段730和第二段731，第一段730竖直设于轮本体72上，第二段731朝外延伸设置，且第二段731的底端朝下凸设形成第二触发部件71。

本申请实施例通过转轮7结构的设计，使得第一触发部件70和第二触发部件71不共面，且能分别对应触发第一开关5和第二开关6，保证两个开关触发的独立性。

优选的，参见图4所示，第二段731的底端还设有导向面732，导向面732用于将第二触发部件71导引至第二开关6上。

转轮7在顺时针旋转过程中，导向面732朝向第二开关6，导向面732为斜面，第二开关6的感应点的外表面为弧面，通过导向面732先与感应点接触，能顺利将第二触发部件71导引至第二开关6上，以触发第二开关6。

进一步的，参见图3所示，盒本体1上设有定位孔14，第二开关6上设有与定位孔14相适配的定位柱60，第二开关6通过定位柱60与盒本体1相连，且定位柱60贯穿于定位孔14内。

第二开关6上设有与定位孔14相适配的定位柱60，第二开关6安装在安装台11的侧壁上时，通过定位柱60插入定位孔14中，使其定位准确；当插入后，第二开关6被盒本体1卡住，使其不能从盒本体1上脱落，以上结构可以保证第二开关6能准确的固定到盒本体1上。同样原理，第一开关5也设有定位柱，可准确保证第一开关5能准确的固定到盒本体1上。

进一步的，当第一触发部件70与第一开关5接触时，第一开关5产生第一信号；当第二触发部件71与第二开关6接触时，第二开关6产生第二信号；该汽车电动充电口盒装置还包括驱动机构4和控制装置，驱动机构4与转轴30连接，并用于驱动转轴30转动；控制装置与第一开关5、第二开关6和驱动机构4均连接，且控制装置用于根据第一信号和第二信号，判断充电口盖2是否开启，并控制驱动机构4的工作。

当需要打开充电口盖2时，控制装置根据第一开关5和第二开关6的信号来判断充电口盖2的启闭状态，若控制装置接收到第一开关5被触发的第一信号，则判断充电口盖2处于完全关闭状态，通过控制驱动机构4驱动转轴30转动，以打开充电口盖2；若控制装置接收到第二开关6被触发的第二信号，则判断充电口盖2处于完全打开状态，通过控制驱动机构4驱动转轴30停止转动，以保持充电口盖2打开的状态；若控制装置未接收到第一开关5和第二开关6被触发的第一信号和第二信号，控制装置根据上一时刻接收的开关信号，来判断此时刻充电口盖2的运动状态，具体的：若上一时刻第一开关5被触发，则说明上一时刻充电口盖2处于完全关闭的状态，那么当前时刻充电口盖2一定处于开启的过程，那么控制装置控制驱动机构4驱动转轴30继续转动，直至第二开关6被触发，再控制转轴30停止转动；若上一时刻第二开关6被触发，则说明上一时刻充电口盖2处于完全打开的状态，那么当前时刻充电口盖2一定处于关闭的过程，那么控制装置控制驱动机构4驱动转轴30反向转动，直至第二开关6被触发，以完全打开充电口盖2，再控制转轴30停止转动。

同理，需要关闭充电口盖2时，可根据上述逻辑进行操作。

更进一步的，参见图5所示，转轴30包括轴本体300和齿轮301，齿轮301设于轴本体300的一端，且其与驱动机构4的输出轴上的传动齿轮相啮合。

本申请实施例驱动机构4的输出轴上的传动齿轮与转轴30的齿轮301相啮合，通过输出轴的转动带动轴本体300转动。

优选的，参见图5和图6所示，轴本体300上凸设有花键，花键包括沿轴本体300的轴向设置的第一键302和第二键303，第一键302靠近齿轮301设置，并与第二键303之间形成台阶结构，且第一键302的高度高于第二键303的高度；转轮7的内壁上开设有与第二键303相适配的键槽74，第二键303卡持于键槽74内，且第一键302抵持于转轮7的底壁上。

转轮7装配在轴本体300上时，转轮7的底部抵持于第一键302上，第二键303卡持于键槽74内，限制转轮7的旋转以及防止转轮7向下运动。

更进一步的，参见图5所示，轴本体300上还设有弹性卡扣304，弹性卡扣304设于第二键303远离第一键302的一端，且弹性卡扣304可被压缩，以穿过转轮7，弹性卡扣304还可被释放，以抵持于转轮7的顶端。

转轮7装配在轴本体300上时，弹性卡扣304被压缩，以使转轮7穿过弹性卡扣304，穿过后，弹性卡扣304被释放，并抵持于转轮7的顶端，且转轮7的底部抵持于第一键302上，以限制转轮7沿轴本体300上下运动，防止转轮7滑脱。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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申请和简化描述，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申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种汽车电动充电口盒装置，其特征在于，其包括：

盒本体(1)，其上开设有充电口(13)；

充电口盖(2)；

开合机构(3)，其包括转轴(30)，所述充电口盖(2)通过所述转轴(30)可转动地连接于所述盒本体(1)上，以使所述充电口盖(2)启闭于所述充电口(13)上；

检测装置，其包括：

-分设于所述盒本体(1)上的第一开关(5)和第二开关(6)；

-转轮(7)，其套设于所述转轴(30)的一端，且所述转轮(7)上分设有第一触发部件(70)和第二触发部件(71)；以及，

当所述充电口盖(2)闭合于所述充电口(13)上时，所述转轮(7)转动至所述第一触发部件(70)与所述第一开关(5)接触；当所述充电口盖(2)开启所述充电口(13)时，所述转轮(7)转动至所述第二触发部件(71)与所述第二开关(6)接触。

2.如权利要求1所述的汽车电动充电口盒装置，其特征在于，所述第一开关(5)沿所述转轴(30)的径向方向设置，所述第二开关(6)沿所述转轴(30)的轴线方向设置，且所述第一开关(5)与所述第二开关(6)不共面。

3.如权利要求2所述的汽车电动充电口盒装置，其特征在于：

所述盒本体(1)包括主体结构(10)和安装台(11)，所述充电口(13)开设于所述主体结构(10)上，所述安装台(11)设于所述主体结构(10)上，且所述安装台(11)上开设有安装孔(12)；

所述转轴(30)贯穿于所述安装孔(12)内，所述第一开关(5)设于所述安装台(11)的顶端，所述第二开关(6)设于所述安装台(11)的侧壁上。

4.如权利要求2所述的汽车电动充电口盒装置，其特征在于，所述转轮(7)包括：

轮本体(72)，其套设于所述转轴(30)上，且所述轮本体(72)的侧壁朝外凸设形成所述第一触发部件(70)；

L型导向杆(73)，其包括垂直连接的第一段(730)和第二段(731)，所述第一段(730)竖直设于所述轮本体(72)上，所述第二段(731)朝外延伸设置，且所述第二段(731)的底端朝下凸设形成所述第二触发部件(71)。

5.如权利要求4所述的汽车电动充电口盒装置，其特征在于，所述第二段(731)的底端还设有导向面(732)，所述导向面(732)用于将所述第二触发部件(71)导引至所述第二开关(6)上。

6.如权利要求1所述的汽车电动充电口盒装置，其特征在于，所述盒本体(1)上设有定位孔(14)，所述第二开关(6)上设有与所述定位孔(14)相适配的定位柱(60)，所述第二开关(6)通过所述定位柱(60)与所述盒本体(1)相连，且所述定位柱(60)贯穿于所述定位孔(14)内。

7.如权利要求1所述的汽车电动充电口盒装置，其特征在于：

当所述第一触发部件(70)与所述第一开关(5)接触时，所述第一开关(5)产生第一信号；当所述第二触发部件(71)与所述第二开关(6)接触时，所述第二开关(6)产生第二信号；

该汽车电动充电口盒装置还包括：

驱动机构(4)，其与所述转轴(30)连接，并用于驱动所述转轴(30)转动；

控制装置，其与所述第一开关(5)、第二开关(6)和所述驱动机构(4)均连接，且所述控制装置用于根据所述第一信号和第二信号，判断所述充电口盖(2)是否开启，并控制所述驱动机构(4)的工作。

8.如权利要求7所述的汽车电动充电口盒装置，其特征在于，所述转轴(30)包括：

轴本体(300)；

齿轮(301)，其设于所述轴本体(300)的一端，且其与所述驱动机构(4)的输出轴上的传动齿轮相啮合。

9.如权利要求8所述的汽车电动充电口盒装置，其特征在于：

所述轴本体(300)上凸设有花键，所述花键包括沿所述轴本体(300)的轴向设置的第一键(302)和第二键(303)，所述第一键(302)靠近所述齿轮(301)设置，并与所述第二键(303)之间形成台阶结构，且所述第一键(302)的高度高于所述第二键(303)的高度；

所述转轮(7)的内壁上开设有与所述第二键(303)相适配的键槽(74)，所述第二键(303)卡持于所述键槽(74)内，且所述第一键(302)抵持于所述转轮(7)的底壁上。

10.如权利要求9所述的汽车电动充电口盒装置，其特征在于，所述轴本体(300)上还设有弹性卡扣(304)，所述弹性卡扣(304)设于所述第二键(303)远离所述第一键(302)的一端，且所述弹性卡扣(304)可被压缩，以穿过所述转轮(7)，所述弹性卡扣(304)还可被释放，以抵持于所述转轮(7)的顶端。

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