CN221032119U - 一种开关充电或加油门板的执行机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于汽车车辆配件领域，特别涉及用于开关充电或加油门板的执行机构。一种开关充电或加油门板的执行机构，包括壳体，所述壳体内部具有安装空间，升降轴，升降轴位于壳体内，且升降轴顶端伸出壳体，升降轴的端部用于装配加油或充电门板，升降轴可以相对于壳体运动，并且具有第一运动行程和第二运动行程，在所述第一运动行程中，所述升降轴做轴向运动，在所述第二运动行程中，所述升降轴做旋转运动；驱动轴，所述驱动轴与升降轴连接，用于驱动升降轴进行轴向运动和旋转运动，驱动单元，驱动单元与驱动轴连接，用于向驱动轴提供驱动其运动的动力，本实用新型设计了一种能够实现充电或加油门板的自动打开或关闭的执行机构。

Description

一种开关充电或加油门板的执行机构

技术领域

本实用新型属于汽车车辆配件领域，特别涉及用于开关充电或加油门板的执行机构。

背景技术

燃油汽车中设有用于供给燃料或油的加油口，电动汽车中也相应的设有用于供给电力的充电口。目前的加油或充电口通过门板遮蔽，并且通过门锁使门板锁定在加油或充电口上。在需要加油或充电时，门板能够开启并暴露所述油或充电口，在补充燃料或电力之后再关闭所述门板。

现有技术中，中国专利2017106876605，发明名称：加油或充电口门锁以及加油或充电口盖总成，蜗杆112连接在电机110的驱动轴111上，从而使得电机110可以驱动蜗杆112旋转；电机110与汽车的中控系统通信连接，从而可以通过汽车中控系统控制电机110的开启和关闭。蜗杆112的外部具有螺旋齿117，螺旋齿117与蜗轮113上的外齿轮115啮合，从而使得蜗杆112的转动驱动蜗轮113转动。蜗轮113的转动能够带动升降轴120在轴向上进行上升或下降运动。升降轴120的运动受到下方轨迹蜗杆124的影响，轨迹蜗杆124表面的轨迹槽128的形状对升降轴的运动起确定作用，如果轨迹槽128仅存在直线槽，那么升降轴只能进行直线运动，此时盖板只能向外运动一段直线距离，此时盖板与充电或加油口之间仅存在一个间隙，盖板还覆盖了充电或加油口的大部分面积，还需人工将盖板推开，进一步的，轨迹槽128包括直槽128.1和螺纹槽128.2，当定位销231配合在直槽时，升降轴做直线运动，当定位销231配合在螺纹槽时，升降轴做螺旋上升运动，其存在旋转和直线两个方向上同时的运动，其运动过程复杂。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型设计了一种能够实现充电或加油门板的自动打开或关闭的执行机构，无需人工对门板进行操作，且打开或关闭过程中，执行机构的第一运动行程和第二运动行程的运动单一，运动过程可靠性好。

本实用新型的技术方案如下：

一种开关充电或加油门板的执行机构，其特征在于：包括

壳体，所述壳体内部具有安装空间，

升降轴，升降轴位于壳体内，且升降轴顶端伸出壳体，升降轴的端部用于装配加油或充电门板，升降轴可以相对于壳体运动，并且具有第一运动行程和第二运动行程，在所述第一运动行程中，所述升降轴做轴向运动，在所述第二运动行程中，所述升降轴做旋转运动；

驱动轴，所述驱动轴与升降轴连接，用于驱动升降轴进行轴向运动和旋转运动，

驱动单元，驱动单元与驱动轴连接，用于向驱动轴提供驱动其运动的动力。

进一步的说，所述升降轴沿轴向设有盲孔，且盲孔内部设置有螺旋槽， 所述驱动轴，驱动轴的上部的侧壁设有螺旋驱动块，螺旋驱动块配合在螺旋槽内。

进一步的说，所述升降轴的下端的外壁上设有一导向凸块，壳体内部设有与导向凸块配合的导向槽以及与导向槽连通的旋转槽。

进一步的说，所述壳体内还设有相对于壳体不可转动的内壳体，升降轴配合在内壳体内，所述升降轴的下端的外壁上设有一导向凸块，内壳体的内壁上设有与导向凸块配合的导向槽以及与导向槽连通的旋转槽。

进一步的说，所述壳体内还设有相对于壳体不可转动的内壳体，升降轴配合在内壳体内， 还包括内壳体上设置的与升降轴同轴布置的环形安装腔，阻尼器装配在环形安装腔内，所述升降轴的下端的外壁上设有一导向凸块，内壳体的内壁上设有与导向凸块配合的导向槽，导向槽对应处的阻尼器上设有一容纳槽。

进一步的说，还包括一限位盖板，限位盖板设置于内壳体的上端且位于壳体内，所述限位盖板的下表面至少设有一个限位槽，阻尼器的上端至少设有一个限位凸起，该限位凸起配合在限位槽内。

进一步的说，所述的内壳体的外壁上至少设有一个限位筋条，所述壳体内部至少设有一个限位装配槽，限位筋条插入配合在限位装配槽内。

进一步的说，所述的壳体上设有一安装凹槽，安装凹槽内设有密封圈，密封圈套设在升降轴上。

进一步的说，所述的驱动单元包括安装在壳体内的驱动电机，以及传动组件，驱动轴与传动组件的最后一级齿轮连接。

进一步的说，所述的传动组件包括连接在驱动电机输出端的蜗杆，以及与蜗杆连接的蜗轮，还包括与蜗轮同轴且一体设置的第一齿轮，第一齿轮啮合后第二齿轮，还包括与第二齿轮同轴且一体设置的第三齿轮，第三齿轮啮合有第四齿轮，驱动轴连接在第四齿轮上。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型对执行机构的升降轴的运动行程进行了改进，升降轴的运动行程分为两个，第一运动行程中，升降轴在驱动轴的驱动下在壳体内仅做轴向运动，使升降轴从壳体内伸出，第二运动行程中，升降轴在驱动轴的驱动下在壳体内仅做旋转运动，带动门板向一侧进行旋转，实现了充电或加油口门板的自动打开或者关闭，同时，本实用新型通过阻尼器来对增加升降轴在第二运动行程中的阻力，来控制门板旋转开启的时间，使门板旋转的时间与门板升降的时间相匹配，且阻尼器能够在驱动单元停止后提供保持力，避免门板在自身重力作用下出现晃动。

附图说明

图1为本实用新型的立体示意图；

图2为本实用新型的实施例1的剖视示意图；

图3为本实用新型的实施例2的剖视示意图；

图4为本实用新型的实施例3的爆炸示意图；

图5为本实用新型的实施例3的内壳体的立体示意图；

图6为本实用新型的实施例3的限位盖板的一种结构的立体示意图；

图7为本实用新型的实施例3的限位盖板的另一种结构的立体示意图；

图8为本实用新型的实施例3的阻尼器的半剖立体示意图；

图9为本实用新型的驱动单元的立体示意图；

图中1为壳体，10为导向槽，11为旋转槽，12为限位装配槽，13为安装凹槽，14为密封圈，15为上壳体，16为壳盖，

2为升降轴，20为盲孔，21为导向凸块，201为螺旋槽，

3为驱动轴，30为螺旋驱动块，

4为驱动单元，40为驱动电机，41为传动组件，410为蜗杆，411为蜗轮，412为第一齿轮，413为第二齿轮，414为第三齿轮，415为第四齿轮，

5为内壳体，50为环形安装腔，51为限位盖板，510为限位槽，511为限位凸块，512为环形凹槽，52为限位筋条，

6为阻尼器，60为容纳槽，61为限位凸起，

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”、“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当元件被称为“固设于”另一个元件，或与另一个元件“固定连接”，它们之间可以是可拆卸固定方式也可以是不可拆卸的固定方式。当一个元件被认为是“连接”、“转动连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在约束本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明中所述“第一”、“第二”、“第三”等类似用于不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

参见图1所示，图1是本实用新型的立体示意图；本实用新型的一种充电或加油门板开闭的驱动机构应用于电动车辆或者燃油车辆上，安装在车辆上用于驱动充电盖板或加油盖板的打开或关闭。

实施例1

参见图1和图2所示，一种开关充电或加油门板的执行机构，执行机构具体包括壳体1，所述壳体1内部具有安装空间，执行机构的各个零部件均布置在安装空间内，便于执行机构构成一个整体零部件；壳体固定安装在车辆的车身上，

升降轴2，升降轴2位于壳体内，且升降轴顶端伸出壳体，升降轴的端部用于装配加油或充电门板，升降轴可以相对于壳体运动，并且具有第一运动行程和第二运动行程，在所述第一运动行程中，所述升降轴做轴向运动，在所述第二运动行程中，所述升降轴做旋转运动；升降轴的第一运动行程中，升降轴做轴向运动，即升降轴相对于壳体向外伸出，连接在升降轴端部的门板与车辆的车身之间分离，门板与车辆车身之间有一个间隙，为后续的第二运动行程提供距离，避免门板与车身发生干涉，升降轴在第二运动行程中，升降轴仅做旋转运动，带动门板旋转一定的角度，使门板远离充电或加油口，充电或加油口完全暴露处理，方便人们进行充电或者加油，无需人们手动调整门板的位置，且本申请中简化了升降轴的运动，在两个运动行程中，升降轴分别仅做一个运动，从而可以精简了升降轴的驱动结构；保证了执行机构运行的可靠性，

驱动轴3，所述驱动轴3与升降轴2连接，用于驱动升降轴进行轴向运动和旋转运动，

驱动单元4，驱动单元与驱动轴连接，用于向驱动轴提供驱动其运动的动力。

参见图2所示，所述升降轴2沿轴向设有盲孔20，且盲孔内部设置有螺旋槽201， 所述驱动轴3，驱动轴3的上部的侧壁设有螺旋驱动块30，螺旋驱动块配合在螺旋槽内，我们通过驱动单元驱动驱动轴进行周向的转动，驱动轴转动过程中，螺旋驱动块作用在升降轴的螺旋槽内，由于驱动轴仅做转动，则升降轴在螺旋驱动块和螺旋槽的配合下做升降运动，升降轴和驱动轴存在一个套合的关系，有效控制了升降轴的长度，从而便于实现壳体的小型化，执行机构的体积也得到相应的控制。

为了保证升降轴在第一运动行程中仅有直线运动，故在所述升降轴2的下端的外壁上设有一导向凸块21，壳体1内部设有与导向凸块配合的导向槽10以及与导向槽10连通的旋转槽11，驱动轴通过螺旋驱动块与升降轴的螺旋槽配合来驱动升降轴的运动，导向凸块与导向槽的配合，限制了升降轴的旋转运动，即当导向凸块配合在导向槽内时，升降轴仅能进行轴向的运动，升降轴在进行轴向运动的同时也带动导向凸块在导向槽内移动，当导向凸块从导向槽进入旋转槽后，导向槽对升降轴旋转运动的限制接触，此时，旋转槽又限制了升降轴的轴向运动，此时升降轴仅能沿着旋转槽做旋转运动，旋转槽的圆心角的大小限定了升降轴的旋转角度，即也控制了门板的旋转角度，保证门板旋转一定的角度后不会对充电或加油口存在遮挡。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上做了进一步的改进，通过增设的内壳体来作为壳体内对升降轴的保持组件，升降轴在内壳体内进行轴向运动和旋转运动，参见图3所示，具体的说，所述壳体1内还设有相对于壳体不可转动的内壳体5，升降轴2配合在内壳体5内，所述升降轴2的下端的外壁上设有一导向凸块21，内壳体的内壁上设有与导向凸块配合的导向槽10以及与导向槽10连通的旋转槽11，本实施例中通过内壳体来对升降轴的运动进行导向，一方面简化了壳体内部的结构，降低了壳体的制造难度，从而降低了产品的生产成本，另一方面，内壳体作为导向部件，在后期维修过程中，当内壳体出现磨损后，只需对内壳体进行更换，无需对壳体进行更换，从而也降低了产品的维修成本。

实施例3

进一步，本实施例在实施例2的基础上做了进一步的改进，参见图4至图8所示，所述壳体1内还设有相对于壳体不可转动的内壳体5，升降轴2配合在内壳体5内， 还包括内壳体5上设置的与升降轴同轴布置的环形安装腔50，阻尼器6装配在环形安装腔50内，所述升降轴2的下端的外壁上设有一导向凸块21，内壳体5的内壁上设有与导向凸块21配合的导向槽10，导向槽10对应处的阻尼器6上设有一容纳槽60，本实施例中，通过内壳体的导向槽来对升降轴的第一运动行程进行控制，此时，导向凸块配合在导向槽内，升降轴在驱动轴的驱动下沿轴向进行运动，当导向凸块继续运动进入阻尼器的容纳槽内后，阻尼器固定连接在环形安装腔内，其不可以进行轴向的运动，即此时的升降轴的导向凸块进入阻尼器的容纳槽内后只可克服阻尼器的阻力进行旋转运动，即此时完成了升降轴的第二运动行程，设置的阻尼器在升降轴的旋转运动过程中提供阻尼，减缓了旋转运动的速度，控制了升降轴旋转运动的时间，与升降轴的轴向运动的运动时间向匹配，给用户执行器运动平稳顺畅的体验，进一步的，阻尼器提供一个作用力，在驱动单元停止工作后，门板能够平稳的停在升降轴旋转运动的终止位，减少升降轴停止运动时动力丢失造成的门板出现抖动的问题，提升产品的高级感；此处我们可以通过阻尼器最大阻尼时阻尼器旋转的角度来对升降轴的旋转角度进行调整，对门板旋转角度的控制。

进一步的，为了方便阻尼器的安装，本实施例还可以做进一步的改进，通过限位盖板来阻尼器的轴向进行限位，故还包括一限位盖板51，限位盖板51设置于内壳体5的上端且位于壳体1内，限位盖板对内壳体的上端进行封盖来对阻尼器进行轴向的限位，参见图7所示，所述限位盖板51的下表面至少设有一个限位槽510，阻尼器6的上端至少设有一个限位凸起61，该限位凸起配合在限位槽内，所述的限位槽为与升降轴同轴心的圆弧槽，又或者是限位盖板的下表面设有环形凹槽512，参见图6所示，在环形凹槽512一侧的壁面上设有一个限位凸块511，限位凸块将环形凹槽分隔呈多个区域，本实施例中限位盖板的下表面设有两个对称布置的限位槽，相应的阻尼器的上端设有两个限位凸起，升降轴旋转过程中带动阻尼器进行旋转，阻尼器的限位凸起在限位槽内运动，即通过限位槽的圆心角的大小来对升降轴的角度进行限定，且采用对称的结构设计，运动平稳性更好，本实施例中阻尼器的阻尼力可以来自阻尼器与环形安装腔内壁之间的摩擦力，又或者可以在阻尼器与环形安装腔之间填充阻尼液来提升两者的阻尼效果。

在实施例2和实施例3中，参见图5所示，所述的内壳体5的外壁上至少设有一个限位筋条52，所述壳体1内部至少设有一个限位装配槽12，限位筋条52插入配合在限位装配槽12内，具体的，内壳体的外壁上对称设有一组限位筋条，壳体的内部对称设有一组限位装配槽，限位筋条装配在限位装配槽内，从而对内壳体的周向运动进行限定，内壳体不可相对于壳体进行转动，保证了升降轴在内壳体内的运动的可靠性。

进一步的说，在实施例1至3中，所述的壳体1上设有一安装凹槽13，安装凹槽内设有密封圈14，密封圈套设在升降轴上，升降轴从壳体上伸出，具体的壳体上设有一供升降轴伸出的通孔，安装槽位于通孔的边缘处且位于壳体内部，密封圈提升了壳体与升降轴之间的密封性，从而满足了执行机构的防水要求。

上述实施例1至实施例3中，参见图9所示，所述的驱动单元4包括安装在壳体内的驱动电机40，以及传动组件41，驱动轴与传动组件的最后一级齿轮连接。

进一步的说，所述的传动组件41包括连接在驱动电机输出端的蜗杆410，以及与蜗杆连接的蜗轮411，还包括与蜗轮同轴且一体设置的第一齿轮412，第一齿轮412啮合有第二齿轮413，还包括与第二齿轮413同轴且一体设置的第三齿轮414，第三齿轮414啮合有第四齿轮415，驱动轴3连接在第四齿轮415上，上述的蜗轮和第一齿轮一体成型，第二齿轮和第三齿轮一体成型，蜗轮和第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮均采用上下布置的方式一体成型，本实施例中驱动轴与第四齿轮一体成型，驱动轴与第四齿轮采用分体设计也可用于本实用新型。

本实用新型的壳体1包括上壳体15和壳盖16，驱动单元、升降轴、驱动轴均安装在上壳体内，壳盖与上壳体连接，用于对上壳体进行密封和对安装在上壳体内的各个部件进行保持，使各个部件能够稳固的安装在上壳体内且能进行平稳的运动，所述上壳体上还设有插接接头，用于和外部电源和控制器连接，用于为驱动电机提供电源以及外部控制信号的通讯。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型对执行机构的升降轴的运动行程进行了改进，升降轴的运动行程分为两个，第一运动行程中，升降轴在驱动轴的驱动下在壳体内仅做轴向运动，使升降轴从壳体内伸出，第二运动行程中，升降轴在驱动轴的驱动下在壳体内仅做旋转运动，带动门板向一侧进行旋转，实现了充电或加油口门板的自动打开或者关闭，同时，本实用新型通过阻尼器来对增加升降轴在第二运动行程中的阻力，来控制门板旋转开启的时间，使门板旋转的时间与门板升降的时间相匹配，且阻尼器能够在驱动单元停止后提供保持力，避免门板在自身重力作用下出现晃动。

基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种开关充电或加油门板的执行机构，其特征在于：包括

壳体，所述壳体内部具有安装空间，

升降轴，升降轴位于壳体内，且升降轴顶端伸出壳体，升降轴的端部用于装配加油或充电门板，升降轴可以相对于壳体运动，并且具有第一运动行程和第二运动行程，在所述第一运动行程中，所述升降轴做轴向运动，在所述第二运动行程中，所述升降轴做旋转运动；

驱动轴，所述驱动轴与升降轴连接，用于驱动升降轴进行轴向运动和旋转运动，

驱动单元，驱动单元与驱动轴连接，用于向驱动轴提供驱动其运动的动力。

2.根据权利要求1所述的一种开关充电或加油门板的执行机构，其特征在于：所述升降轴沿轴向设有盲孔，且盲孔内部设置有螺旋槽，

所述驱动轴，驱动轴的上部的侧壁设有螺旋驱动块，螺旋驱动块配合在螺旋槽内。

3.根据权利要求2所述的一种开关充电或加油门板的执行机构，其特征在于：所述升降轴的下端的外壁上设有一导向凸块，壳体内部设有与导向凸块配合的导向槽以及与导向槽连通的旋转槽。

4.根据权利要求2所述的一种开关充电或加油门板的执行机构，其特征在于：所述壳体内还设有相对于壳体不可转动的内壳体，升降轴配合在内壳体内，所述升降轴的下端的外壁上设有一导向凸块，内壳体的内壁上设有与导向凸块配合的导向槽以及与导向槽连通的旋转槽。

5.根据权利要求2所述的一种开关充电或加油门板的执行机构，其特征在于：所述壳体内还设有相对于壳体不可转动的内壳体，升降轴配合在内壳体内，

还包括内壳体上设置的与升降轴同轴布置的环形安装腔，阻尼器装配在环形安装腔内，

所述升降轴的下端的外壁上设有一导向凸块，内壳体的内壁上设有与导向凸块配合的导向槽，导向槽对应处的阻尼器上设有一容纳槽。

6.根据权利要求5所述的一种开关充电或加油门板的执行机构，其特征在于：还包括一限位盖板，限位盖板设置于内壳体的上端且位于壳体内，所述限位盖板的下表面至少设有一个限位槽，阻尼器的上端至少设有一个限位凸起，该限位凸起配合在限位槽内。

7.根据权利要求4-6任意一项所述的一种开关充电或加油门板的执行机构，其特征在于：所述的内壳体的外壁上至少设有一个限位筋条，所述壳体内部至少设有一个限位装配槽，限位筋条插入配合在限位装配槽内。

8.根据权利要求1所述的一种开关充电或加油门板的执行机构，其特征在于：所述的壳体上设有一安装凹槽，安装凹槽内设有密封圈，密封圈套设在升降轴上。

9.根据权利要求1所述的一种开关充电或加油门板的执行机构，其特征在于：所述的驱动单元包括安装在壳体内的驱动电机，以及传动组件，驱动轴与传动组件的最后一级齿轮连接。

10.根据权利要求9所述的一种开关充电或加油门板的执行机构，其特征在于：所述的传动组件包括连接在驱动电机输出端的蜗杆，以及与蜗杆连接的蜗轮，还包括与蜗轮同轴且一体设置的第一齿轮，第一齿轮啮合后第二齿轮，还包括与第二齿轮同轴且一体设置的第三齿轮，第三齿轮啮合有第四齿轮，驱动轴连接在第四齿轮上。