一种开闭控制系统的制作方法

本发明涉及一种开闭控制系统及方法。

背景技术：

盖的开闭系统在航天、航空、军工、枪炮、汽车等行业具有广泛应用。

传统技术中盖或门的开闭系统主要采用铰链机构，从而使门和门框之间设置一定间隙即可实现门的开闭过程，同时门的开闭过程通常是手动开闭，对于充电口盖等外观件，手动开闭时需要一个手部开启空隙或手把，这必然损失充电口盖的外观美感。因此，对于充电口盖这一类尺寸较小的门或盖，既要保证其美观又要保持紧密的配合关系，但是传统技术却无法解决此问题。

技术实现要素：

本发明提供了一种开闭控制系统，以保证盖体外观美观度。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种开闭控制系统，包括：栅格组件、控制电路、盖体以及与所述控制电路电连接的盖体传动机构；所述栅格组件与整车车身固定连接，所述栅格组件上设置有第一安装孔以及容置所述盖体的第一空间；所述盖体传动机构穿过所述第一安装孔、并分别与所述栅格组件和所述盖体连接；所述控制电路接收到本地或远程控制指令后，控制所述盖体传动机构驱动所述盖体，以使所述盖体开启或闭合。

优选地，所述栅格组件还包括：位于所述第一空间内的充电枪插口，充电枪通过所述充电插口为车辆充电。

优选地，所述盖体传动机构包括：上壳体、下壳体、蜗杆、次驱动臂、主驱动臂以及固定安装在所述下壳体上的驱动电机以及蜗轮；所述上壳体与所述下壳体配合装配；所述驱动电机的输出端与所述蜗杆配合装配；所述蜗杆与所述蜗轮啮合；所述主驱动臂活动安装在所述下壳体上，所述主驱动臂一端与所述盖体连接，所述主驱动臂另一端与所述蜗轮啮合；所述次驱动臂一端与所述盖体连接，所述次驱动臂另一端分别与所述上壳体、所述下壳体连接；所述驱动电机与所述控制电路电连接，所述控制电路驱动所述驱动电机正转或反转，带动所述蜗杆运动，使所述蜗杆带动蜗轮顺时针或逆时针转动，使与所述蜗轮啮合的主驱动臂带动所述盖体开启或闭合，所述盖体运动带动所述次驱动臂运动，使所述盖体开启或闭合。

优选地，所述蜗轮包括：旋转轴、小齿轮以及蜗轮本体；所述蜗轮本体为带齿的注塑件，用于传递来自所述蜗杆的动力；所述旋转轴穿过所述小齿轮的中心与所述小齿轮共同安装在所述蜗轮本体上。

优选地，所述主驱动臂一端具有第二安装孔，所述主驱动臂通过第二安装孔与所述盖体固定连接；所述主驱动臂另一端为扇形齿轮状结构，所述扇形齿轮状结构与所述小齿轮啮合；所述主驱动臂上还具有第三安装孔，所述主驱动臂通过第三安装孔与所述下壳体固定连接。

优选地，所述次驱动臂包括：第一支撑臂、第二支撑臂以及固定部件，所述第一支撑臂与所述第二支撑臂通过所述固定部件平行固定；在第一支撑臂两端具有两个安装孔，分别与所述上壳体、所述盖体固定连接；在第二支撑臂两端具有两个安装孔，分别与所述下壳体、所述盖体固定连接。

优选地，还包括：固定安装在所述下壳体上的第一微动开关以及第二微动开关；所述第一微动开关、所述第二微动开关分别与所述控制电路电连接，当所述盖体开启到位时，所述主驱动臂碰触到所述第一微动开关，所述第一微动开关接通；当所述盖体关闭到位时，所述主驱动臂碰触到所述第二微动开关，所述第二微动开关接通。

优选地，所述控制电路包括：控制器、以及分别与所述控制器电连接的开启开关、关闭开关以及电机驱动器；当所述控制器检测到所述开启开关或所述关闭开关处于闭合状态时，控制所述电机驱动器工作，并在检测到所述第一微动开关或所述第二微动开关接通时，控制所述电机驱动器停止工作。

优选地，所述控制电路包括：控制器、以及分别与所述控制器电连接的开启开关、关闭开关、第一继电器、第二继电器；所述第一继电器具有第一常开端、第二常开端、第一常闭端以及第二常闭端；所述第二继电器具有第三常开端、第四常开端、第三常闭端以及第四常闭端；所述第一常开端与所述第三常闭端串联在电源正极与所述驱动电机正极之间，所述第三常开端与所述第一常闭端串联在电源正极与所述驱动电机负极之间，所述第四常开端与所述第二常闭端串联在电源负极与所述驱动电机正极之间，所述第二常开端与所述第四常闭端串联连接在电源负极与所述驱动电机负极之间；当所述控制器检测到所述开启开关处于闭合状态时，控制所述第一继电器吸合，以使所述驱动电机正转，并在检测到所述第一微动开关接通时，控制所述第一继电器断开，以使所述驱动电机停止正转；当所述控制器检测到所述关闭开关处于闭合状态时，控制所述第二继电器吸合，以使所述驱动电机反转，并在检测到所述第二微动开关接通时，控制所述第二继电器断开，以使所述驱动电机停止反转。

优选地，所述控制电路还包括：与所述控制器无线通信的遥控器，所述遥控器用于向所述控制器发送远程控制指令。

本发明的有益效果在于：

本发明实施例提供的开闭控制系统，包括：栅格组件、控制电路、盖体以及与所述控制电路电连接的盖体传动机构；所述栅格组件与车身固定连接，所述栅格组件上设置有第一安装孔以及容置所述盖体的第一空间；所述盖体传动机构穿过所述第一安装孔、并分别与所述栅格组件和所述盖体连接；所述控制电路接收到本地或远程控制指令后，控制所述盖体传动机构驱动所述盖体，以使所述盖体开启或闭合。通过本发明，可以实现盖与栅格组件的无缝甚至密封连接，并且通过自动化控制避免人力操作对盖体外观造成的破坏，保证了盖体外观的美观度。

附图说明

图1是本发明实施例开闭控制系统(省略控制电路)的一种结构示意图。

图2是本发明实施例中传动机构与栅格组件的安装固定示意图。

图3是本发明实施例中盖体传动机构的一种结构示意图。

图4是本发明实施例中蜗轮的一种结构示意图。

图5是本发明实施例中主驱动臂的一种结构示意图。

图6是本发明实施例中次驱动臂的一种结构示意图。

图7是本发明实施例中控制电路的一种结构示意图。

附图中标号：

100、栅格组件 200、盖体 300、盖体传动机构 101、第一安装孔 102、第一空间 103、充电枪插口 1011、翻边 1012、固定螺钉 301、上壳体 302、下壳体 303、蜗杆 304、主驱动臂 305、次驱动臂 306、驱动电机 307、蜗轮 308、电路线块 3071、旋转轴 3072、小齿轮 3073、蜗轮本体 3041、第二安装孔 3042、第三安装孔 3051、第一支撑臂 3052、第二支撑臂 3053、固定部件 309、第一微动开关 310、第二微动开关 K1、开启开关 K2、关闭开关 J1、第一继电器 J2、第二继电器 J1-1、第一常开端 J1-2、第二常开端 J1-3、第一常闭端 J1-4、第二常闭端 J2-1、第三常开端 J2-2、第四常开端 J2-3、第三常闭端 J2-4、第四常闭端 Y1、遥控器

具体实施方式

为了使本领域技术人员能更进一步了解本发明的特征及技术内容，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作详细说明。

如图1所示，是本发明实施例开闭控制系统的一种结构示意图，包括：栅格组件100、控制电路(图中未示)、盖体200以及与所述控制电路电连接的盖体传动机构300；所述栅格组件100与整车车身固定连接，所述栅格组件100上设置有第一安装孔101以及容置所述盖体的第一空间102；所述盖体传动机构300穿过所述第一安装孔101、并分别与所述栅格组件100和所述盖体200连接；所述控制电路接收到本地或远程控制指令后，控制所述盖体传动机构300驱动所述盖体200，以使所述盖体200开启或闭合。

需要说明的是，控制电路上可以包括按钮，通过操作按钮，使控制电路接收到本地控制指令；进一步，控制电路内部也可以包括远程控制部件，比如遥控器，所述控制电路通过无线网络可以接收到遥控器的远程控制指令。

进一步，当本发明中盖体应用于充电口盖时，所述栅格组件100还包括：位于所述第一空间内的充电枪插口103，充电枪通过所述充电插口103为车辆充电。

需要说明的是，本发明实施例中，第一安装孔101背对盖体一端可以设置有翻边1011，如图2所示，传动机构300通过固定螺栓1012实现与所述翻边1011的固定，进一步，实现了传动机构300与栅格组件100固定连接。当然，为了更好的实现传动机构300与栅格组件100的固定，所述固定螺栓1012并不限定于一个，可以为多个。

具体地，如图3所示，所述盖体传动机构300包括：上壳体301、下壳体302、蜗杆303、主驱动臂304、次驱动臂305以及固定安装在所述下壳体上的驱动电机306以及蜗轮307；所述上壳体301与所述下壳体302配合装配；所述驱动电机306的输出端与所述蜗杆303配合装配；所述蜗杆303与所述蜗轮307啮合；所述主驱动臂304活动安装在所述下壳体302上，所述主驱动臂304一端与所述盖体200连接，所述主驱动臂304另一端与所述蜗轮307啮合；所述次驱动臂305一端与所述盖体200连接，所述次驱动臂305另一端分别与所述上壳体301、所述下壳体302连接；所述驱动电机306与所述控制电路电连接，所述控制电路驱动所述驱动电机正转或反转，带动所述蜗杆303运动，使所述蜗杆303带动蜗轮307顺时针或逆时针转动，使与所述蜗轮307啮合的主驱动臂304带动所述盖体200开启或闭合，所述盖体200运动带动所述次驱动臂305运动，使所述盖体200开启或闭合。

进一步，为了实现对驱动电机306的驱动，如图3所示，盖体传动机构中还包括：电路线块308，所述电路线块308为盖体传动机构中与控制电路电连接部分。

需要说明的是，蜗轮307，如图4所示，属于金属加工件，蜗轮307包括：旋转轴3071、小齿轮3072以及蜗轮本体3073；旋转轴3071固定安装在蜗轮本体3073上，小齿轮3072与旋转轴3071微间隙连接，所述旋转轴3071穿过所述小齿轮3072的中心与所述小齿轮3072共同安装在所述蜗轮本体3073上，蜗轮本体3071为带齿的注塑件，具体可以为精密注塑件，它用于传递来自蜗杆303的动力，同时具有降低转动速度的目的。

需要说明的是，主驱动臂304，如图5所示，所述主驱动臂可以整体注塑成型，所述主驱动臂304一端通过第二安装孔3041与盖体连接，具体地，所述第二安装孔3041与盖体的安装孔之间可以通过铆钉连接，也可以通过螺钉连接；主驱动臂304另一端为扇形齿轮状结构，该扇形齿轮状结构与蜗轮307上的小齿轮3072啮合；在主驱动臂304上还具有第三安装孔3042，主驱动臂304通过第三安装孔3042与所述下壳体302连接，具体地，所述第三安装孔3042与所述下壳体302的安装孔之间可以通过铆钉连接，也可以通过螺钉连接。

需要说明的是，次驱动臂305，如图6所示，整体冲压成型，包括：第一支撑臂3051、第二支撑臂3052以及固定部件3053，所述第一支撑臂3051与所述第二支撑臂3052通过所述固定部件3053平行固定；在第一支撑臂3051两端具有两个安装孔，分别实现与上壳体301、盖体200固定连接；在第二支撑臂3052两端具有两个安装孔，分别实现与下壳体302、盖体200固定连接；具体地，本实施例中次驱动臂与盖体的连接可以通过铆钉实现，也可以通过螺钉实现；次驱动臂与上、下壳体的连接可以通过铆钉实现，也可以通过螺钉实现。

进一步，为了使驱动电机正转或翻转到位后，控制电路自动检测。如图3所示，所述盖体传动机构300还包括：固定安装在所述下壳体上的第一微动开关309以及第二微动开关310；所述第一微动开关309、所述第二微动开关310分别与所述控制电路电连接，当所述盖体200开启到位时，所述主驱动臂304碰触到所述第一微动开关309，所述第一微动开关309接通；当所述盖体200关闭到位时，所述主驱动臂304碰触到所述第二微动开关310，所述第二微动开关310接通。

需要说明的是，本发明实施例中，第一微动开关309、第二微动开关310以及驱动电机306的接线均可以通过电路线块308实现与控制电路的电连接。进一步，为了保证电路的安全性，第一微动开关309、第二微动开关310的接线均可以通过PVC胶密封。

具体地，所述控制电路包括：控制器、以及分别与所述控制器电连接的开启开关、关闭开关以及电机驱动器；所述控制器还分别与所述第一微动开关309、所述第二微动开关310电连接，当所述控制器检测到所述开启开关或所述关闭开关处于闭合状态，控制所述电机驱动器工作，并在检测到所述第一微动开关309或所述第二微动开关310接通时，控制所述电机驱动器停止工作。

进一步，本发明的另一个实施例中，如图7所示，所述控制电路还可以包括：控制器、以及分别与所述控制器电连接的开启开关K1、关闭开关K2、第一继电器J1、第二继电器J2；所述第一继电器具有第一常开端J1-1、第二常开端J1-2、第一常闭端J1-3以及第二常闭端J1-4；所述第二继电器具有第三常开端J2-1、第四常开端J2-2、第三常闭端J2-3以及第四常闭端J2-4；所述第一常开端J1-1与所述第三常闭端J2-3串联在电源正极与所述驱动电机306正极之间，所述第三常开端J2-1与所述第一常闭端J1-3串联在电源正极与所述驱动电机306负极之间，所述第四常开端J2-2与所述第二常闭端J1-4串联在电源负极与所述驱动电机306正极之间，所述第二常开端J1-2与所述第四常闭端J2-4串联连接在电源负极与所述驱动电机负极之间；所述控制器还分别与所述第一微动开关309、所述第二微动开关310电连接，当所述控制器检测到所述开启开关K1处于闭合状态，控制所述第一继电器J1吸合，以使所述驱动电机306正转，并在检测到所述第一微动开关309接通时，控制所述第一继电器J1断开，以使所述驱动电机306停止正转；当所述控制器检测到所述关闭开关K2处于闭合状态，控制所述第二继电器J2吸合，以使所述驱动电机306反转，并在检测到所述第二微动开关310接通时，控制所述第二继电器J2断开，以使所述驱动电机306停止反转。

具体地，第一继电器J1与第二继电器J2的型号可以是HLS-4078-DC12V。

需要说明的是，本发明提供的开闭控制系统，完全依靠电能驱动，由于盖体传动机构300采用的是蜗轮蜗杆结构是逆向锁止的，即只能由蜗杆向蜗轮传递动力，不可由蜗轮向蜗杆传递动力，所以手工是不能开闭盖体的，由此，当车辆严重亏电时，就没有办法开闭充电口盖了，为了解决这个问题，本发明中可以在控制电路中，增加一个紧急情况使用的备用电源接入通道，使电源瞬间接入驱动电机306，完成盖体开启动作，将此电源换向后即可完成盖体闭合。

当然，本发明的控制电路也可以不采用第一微动开关与第二微动开关，当不采用第一微动开关与第二微动开关时，控制电路中的控制器至少可以节约三个脚的资源，但控制器需要增加一些软件设置，即根据盖体传动机构300内部结构设置驱动电机正转的时间与反转的时间，当驱动电机正转时间到达后，停止驱动电机306；当驱动电机反转时间到达后，停止驱动电机306。

需要说明的是，本发明实施例中，控制电路还可以包括：与控制器无线通信的遥控器Y1，操作人员可以通过遥控器Y1远程控制电机实现正转与反转。

综上所述，本发明实施例提供的开闭控制系统，包括：栅格组件、控制电路、盖体以及与所述控制电路电连接的盖体传动机构；所述栅格组件与车身固定连接，所述栅格组件上设置有第一安装孔以及容置所述盖体的第一空间；所述盖体传动机构穿过所述第一安装孔、与所述栅格组件固定连接后，再与所述盖体连接；所述控制电路通过控制所述盖体传动机构驱动所述盖体，以使所述盖体在所述第一空间内开启或闭合。通过本发明，可以实现盖与栅格组件的无缝甚至密封连接，并且通过自动化控制避免人力操作对盖体外观造成的破坏，保证了盖体的美观。

以上对本发明实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体实施方式对本发明进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本发明内容不应理解为对本发明的限制。