一种智能化汽车充电口装置的制作方法

本发明涉及汽车领域，尤其是一种智能化汽车充电口装置。

背景技术：

电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。电动汽车作为当前最为前沿且热门的行业之一，其技术发展日新月异。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好。

普通汽车的采用燃油或燃气作为动力源，在车体内设置有燃料箱用于存储，再通过车体上的加油口进行燃料补充。而电动汽车则是采用电力作为动力源，通过与加油口形状和功能近似的充电口对车体内的蓄电池进行充能。

现有技术中，不论是充电口盖还是加油口盖，在打开时，需要先进入车内通过车内开关控制执行器进行电子解锁，再按压充电口盖或是加油口盖的特定区域实现机械解锁，这种方式需要用户进出车辆，十分不便。

技术实现要素：

为了克服现有技术的上述不足，本发明提供一种能够显示不同充电状态的智能化汽车充电口装置。

本发明解决其技术问题的技术方案是：一种智能化汽车充电口装置，包括充电底座和充电口盖，所述的充电底座安装在汽车车体中并开设有充电口，所述的充电口盖与所述的充电底座转动连接，且所述的充电口盖能够遮盖住所述的充电口，还包括开闭机构，该开闭机构包括电机、套设在所述电机的输出轴上的传动齿轮、与传动齿轮啮合传动的齿轮转轴部件、以及设置在靠近所述齿轮转轴部件处的第一微动开关，所述的电机和第一微动开关均与汽车的行车电脑电连接；

所述的齿轮转轴部件包括输出齿轮部和转轴部，所述的充电口盖通过转轴部与所述的充电底座转动连接，所述的输出齿轮部上凸设有接触块，所述的接触块与所述的第一微动开关可接触连接。

作为优选，所述的转轴部上设有若干平键，所述的充电口盖设有鹅颈状的连接部，所述的转轴部通过平键与所述的连接部传动连接。

作为优选，还包括锁止机构，该锁止机构包括锁止开关和锁杆，所述的锁止开关与汽车的行车电脑电连接，所述锁杆的一端与所述的锁止开关传动连接，所述的充电底座上开设有通孔，所述的充电口盖上开设有锁孔，所述锁杆的另一端能够穿过所述的通孔并插入至所述的锁孔中。

作为优选，所述的锁杆与所述的锁止开关转动连接。

作为优选，所述的充电底座上设有第二微动开关，所述的第二微动开关与汽车的行车电脑电连接，所述充电口盖的背面设有凸块，所述的锁孔设置在所述的凸块上，且所述的凸块与所述的第二微动开关可接触连接。

作为优选，所述的充电底座或充电口盖上还设有多色智能灯组，所述的多色智能灯组与汽车的行车电脑电连接。

作为优选，所述的多色智能灯组包括第一灯组和第二灯组，所述充电底座的內底上设有装饰框，所述的第一灯组设置在装饰框内，且该第一灯组环绕在所述充电口的外周上，所述充电底座的一侧还设有透光孔，所述的第二灯组与所述的透光孔相适配并贴附在所述充电底座的背面。

作为优选，所述的充电口盖包括口盖骨架和口盖盖板，所述的口盖骨架和口盖盖板之间设有电容式感应触摸开关，该电容式感应触摸开关与汽车的行车电脑电连接。

作为优选，所述充电底座的外周上设有一密封垫圈。

本发明的有益效果在于：1、能通过触摸充电口盖或是智能终端或是车内按按钮对充电口盖进行打开控制，实现充电口盖开启的智能化控制，无需按压操作，无需进出汽车，代替现有的车内先解锁，再按压口盖指定位置的开启方式，操作起来更加方便快捷；2、借助于第一灯组发出的不同颜色，能够让使用者在车外就轻易区分出汽车充电口装置正处于缺电、充电中、满电、故障四种状态中的其中一种，无需在从车内确认是否充满电再去摘除充电枪，省去了不必要的操作。这也使得本发明的充电口装置更符合人机工程，体现出高科技感和豪华感；3、借助于第二灯组发出的不同颜色，使得车辆在启动过程中能够发出动人的光线，能够让车外的人观察到，体现出车辆的高科技感和豪华感。

附图说明

图1是本发明中充电口盖闭合状态的结构示意图。

图2是本发明中充电口盖闭合状态的另一角度的结构示意图。

图3是本发明中充电口盖打开状态的结构示意图。

图4是本发明的爆炸示意图。

图5是本发明的另一角度的爆炸示意图。

图6是本发明中齿轮转轴部件的爆炸图。

图7是本发明中锁杆的主视图。

图8是本发明中锁杆的侧视图。

图9是本发明中多色智能灯组的电路图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

参照图1～图9，一种智能化汽车充电口装置，包括充电底座1和充电口盖2，所述的充电底座1安装在汽车车体中并开设有充电口3，所述的充电口盖2与所述的充电底座1转动连接，且所述的充电口盖2能够遮盖住所述的充电口3，还包括开闭机构，该开闭机构包括电机7、套设在所述电机7的输出轴上的传动齿轮8、与传动齿轮8啮合传动的齿轮转轴部件9、以及设置在靠近所述齿轮转轴部件9处的第一微动开关10，所述的电机7和第一微动开关10均与汽车的行车电脑电连接；所述的齿轮转轴部件9包括输出齿轮部11和转轴部12，所述的充电口盖2通过转轴部12与所述的充电底座1转动连接，所述的输出齿轮部11上凸设有接触块13，所述的接触块13与所述的第一微动开关10可接触连接。

本实施例使用时，启动电机7使得传动齿轮8转动，传动齿轮8带动齿轮转轴部件9转动，进而带动充电口盖2转动实现开启或关闭动作。另外，在充电口盖2转动之后，通过接触块13和第一微动开关10的接触，能够将充电口盖2已经转动到位的信号反馈至汽车的行车电脑或智能终端中，进而控制电机7停止工作。

优选的，所述的转轴部12上设有若干平键14，所述的充电口盖2设有鹅颈状的连接部，所述的转轴部12通过平键14与所述的连接部传动连接。键联接的方式对中性好，定位精度高，折装方便，适用于高速或承受冲击、变载荷的工况，因此十分适合在充电口盖2中作为传动结构的组件进行使用。鹅颈状的连接部在保证稳定转动的前提下，占用的安装空间更小，且充电口盖2打开时摆动幅度较小，更加平顺，开关动作更加迅速。

优选的，所述的齿轮转轴部件9一体成型。当然，所述的齿轮转轴部件9也可以是分体成型，其更便于开模生产。分体成型的具体结构为：所述的输出齿轮部11上开设有转孔15，所述的转孔15中设有联轴器16，所述的转轴部12通过所述的联轴器16与所述的输出齿轮部11传动连接。采用上述的结构组合，能够保证输出齿轮部11与转轴部12之间的良好的传动效果，其次是便于生产、装配及后期的维护更换。但是，也存在一定的缺陷，例如开模数量多导致生产成本急剧上升。具体采用哪种成型方式，可依据自身工厂实际的情况而定。

当充电口盖2闭合在充电底座1上时，仅仅依靠电机7自身的锁止力显然强度不够，这就导致人们可以从外部仅仅靠手部的力量即可将充电口盖2打开，又或是在发生碰撞事故中充电口盖2也会轻易得被打开，因此存在严重的安全隐患。因此，本实施例中提供了一种锁止机构，用于在充电口盖2闭合时，将充电口盖2牢固地锁止在充电底座1上。该锁止机构包括锁止开关17和锁杆18，所述的锁止开关17与汽车的行车电脑电连接，所述锁杆18的一端与所述的锁止开关17传动连接，所述的充电底座1上开设有通孔19，所述的充电口盖2上开设有锁孔20，所述锁杆18的另一端能够穿过所述的通孔19并插入至所述的锁孔20中。锁止机构进行锁止时，启动锁止开关17控制锁杆18插入锁孔20中，此时即使电机7运转也无法将充电口盖2转动打开；锁止机构进行解锁时，启动锁止开关17反转控制锁杆18脱离锁孔20，进而消除干涉，使得充电口盖2能够被打开。

如图7、图8所示，所述的锁杆18与所述的锁止开关17转动连接，所述锁杆18插入锁孔20的一端呈镰刀状且逐渐向前弯曲。采用该优选结构，特别是镰刀状的结构设置，其主要的作用是能够使得锁杆18以转动的方式进行解锁或上锁，相较于左右伸缩式或是其它结构，其所占用的空间更小，不易与其它部件产生干涉，因此更适合整车的布局设计。

本实施例中，所述的充电底座1上设有第二微动开关21，所述的第二微动开关21与汽车的行车电脑电连接，所述充电口盖2的背面设有凸块22，所述的锁孔20设置在所述的凸块22上，且所述的凸块22与所述的第二微动开关21可接触连接。本实施例使用时，先将充电口盖2闭合，闭合到位时充电口盖2与的凸块22与第二微动开关21接触连接，从而第二微动开关21将充电口盖2成功闭合的信息反馈至汽车的行车电脑或智能终端中；同理，充电口盖2打开时，第二微动开关21也能够将充电口盖2未闭合的信息反馈至汽车的行车电脑或智能终端中。

本实施例中，所述的充电底座1或充电口盖2上还设有多色智能灯组，所述的多色智能灯组与汽车的行车电脑电连接。优选的，所述的多色智能灯组包括第一灯组27和第二灯组23，所述充电底座1的內底上设有装饰框24，所述的第一灯组27设置在装饰框24内，且该第一灯组27环绕在所述充电口3的外周上，所述充电底座1的一侧还设有透光孔25，所述的第二灯组23与所述的透光孔25相适配并贴附在所述充电底座1的背面。本实施例中提供的双灯组的多色智能灯组的组合，布局上更加合理，发光效果更佳醒目，能够让使用者直截明了的观察到灯光，从而判断出汽车充电口3装置所处的状态。

如图9所示，所述的多色智能灯组内设有mcu微控制单元、第一led灯珠、第二led灯珠和第三led灯珠，所述的第一led灯珠、第二led灯珠和第三led灯珠均与mcu微控制单元连接，所述的mcu微控制单元上设有pwr电源控制端口、gnd电线接地端口、linin灯珠启动输入端口、以及linoff灯珠启动输入端口，所述的mcu微控制单元上还设有vr灯光控制接口、vg灯光控制接口和vb灯光控制接口，所述的第一led灯珠与vr灯光控制接口连接，所述的第二led灯珠与vg灯光控制接口连接，所述的第三led灯珠与vb灯光控制接口连接。使用时，pwr电源控制端口与车辆的供电系统连接，从而得到供电，gnd电线接地端口连接电池系统的负极或直接接在汽车车架上，linin灯珠启动输入端口和linoff灯珠启动输入端口分别与行车电脑通信连接，使得行车电脑向mcu微控制单元发出指令，然后mcu微控制单元分别控制第一led灯珠、第二led灯珠、第三led灯珠工作。优选的，所述的第一灯组27在使用时至少可以发出白色、绿白交替闪烁、绿色、红色的光线。当发出绿白交替闪烁灯光时，对应的是充电中状态；当发出红色灯光时，对应的是故障状态；当发出绿色灯光时，对应的是满电状态；当发出白色灯光时，对应的是缺电状态。以上四种灯光色差明显，能够被用户轻易的识别区分。

所述的第二灯组23在车辆启动时，第二灯组23点亮并发出灯光，灯光能够从充电口盖2与充电底座1的缝隙处射出至车体外，能够让车外的人观察到美丽的光线，与优美的车身结合，体现出车辆的高科技感和豪华感。进一步的，所述第二灯组23的灯光能够根据车速的变化而变化，从而进一步提升科技感和豪华感。

现有的加油口盖或充电口盖2在打开时，需要在车内先行将锁闭执行器启动解锁，再在车外按压口盖指定位置将口盖打开，进而进行充电，操作步骤多且十分麻烦。为了解决口盖打开麻烦的问题，本实施例就提供了一种触摸式的开启结构，其具体结构为：所述的充电口盖2包括口盖骨架4和口盖盖板5，所述的口盖骨架4和口盖盖板5之间设有电容式感应触摸开关6，该电容式感应触摸开关6与汽车的行车电脑电连接。电容式感应触摸开关6可以穿透绝缘材料外壳20mm以上，准确无误地侦测到手指的有效触摸，保证了产品的灵敏度、稳定性、可靠性等不会因环境条件的改变或长期使用而发生变化，并具有防水和强抗干扰能力。本实施例首次将电容式感应触摸开关6应用与汽车加油口盖结构中，其在使用时，车外用户可通过触摸充电口盖2盖板使得电容式感应触摸开关6得到感应，从而向汽车行车电脑发出打开充电口盖2的信号，操作十分方便且快捷。

优选的，所述的充电口盖2还可以通过智能终端（手机app、平板电脑应用程序等）或是车内按钮等方式进行开启或关闭的操作控制。

本实施例中，所述充电底座1的外周上设有一密封垫圈26。通过密封垫圈26的设置，能够让充电底座1和充电口盖2紧密的闭合在一起，同时在充电口盖2闭合时提供一定的缓冲作用。

本发明使用时，能通过触摸充电口盖2或是智能终端或是车内按按钮对充电口盖2进行打开控制，实现充电口盖2开启的智能化控制，无需按压操作，无需进出汽车，代替现有的车内先解锁，再按压口盖指定位置的开启方式，操作起来更加方便快捷。