一种汽车油箱加油口盖的制作方法

本发明属于车身结构件技术，具体涉及一种汽车油箱加油口盖，其使用有集开启，关闭和锁止功能的汽车用加油口盖push开关。

背景技术：

汽车油箱盖锁的出现给汽车司机带来很多方便。它的外部造型比较美观，只在原油箱盖上多了一个防尘盖，取代了过去油箱外锁的复杂结构。

汽车油箱盖锁的锁体和锁闭机构全封閉在汽车油箱体内，安全性能可靠高，汽车油箱盖锁主要由锁体、锁芯、防尘盖、扭簧、弹片、传动条等零件组成。当汽车油箱需要开启时，用钥匙逆时针拨开防尘盖插入锁芯，顺时针转动135°，锁芯头部的偏心销轴带动传动条移动，传动条后缩不再受油箱上定位块的阻碍(用手逆时针转动油箱锁盖，使油箱盖上的三个弹性爪片对准油箱芯筒上三个豁口)，油箱盖向上拔起即可打开。当油箱需要闭锁时，将油箱盖上的三个弹性爪片对准油箱芯筒的三个豁口，用手加压按下顺时针旋转到受阻为止。再将钥匙逆时针转135°，传动条插入油箱芯简的定位块中，阻挡油箱盖的回转，达到锁闭的目的。钥匙拔出后，防尘盖在扭簧的作用下自动返回。

为实现加油口盖的开启和锁止功能，市面上应用比较多的是顶出的执行器和锁止电机两个零件组成。执行器实现顶出开启，电机转动控制销轴插入加油口盖面板来锁止加油口盖，避免行车过程中和停车时加油口盖打开。这种结构不仅零件种类多，装配工时高，而且体积大，不利于汽车空间利用。

技术实现要素：

为了克服现有技术中存在的技术问题，本申请人提出一种汽车油箱加油口盖，其使用有集开启，关闭和锁止功能的汽车用加油口盖push开关所述汽车油箱加油口盖简化了油箱加油盖结构，将顶出的执行器和锁止电机两个零件合并成一个零件，通过电机的正反转来实现锁止和解锁加油口盖的功能。

依据本发明的技术方案，提供一种汽车油箱加油口盖，其使用集开启、关闭和锁止功能的汽车用加油口盖push开关，汽车用加油口盖push开关通过电机的正反转来实现锁止和解锁加油口盖的功能。

所述汽车油箱加油口盖进一步包括限位块、顶出器和压缩弹簧，在解锁状态下，当人在车外按压加油口盖，要打开加油口盖时，限位块按照设计的轨迹运动，使顶出器在压缩弹簧的作用下弹出，实现顶出功能；顶出器头部长方形结构111b、顶出器头部旋转槽111c和顶出器头部圆柱筒111d一体注塑成型之后，再与顶出器橡胶部件111a二次注塑成型成一个整体零件顶出器111。

汽车油箱加油口盖进一步包括导向结构，顶出器在导向结构的作用下，弹出直线运动的同时实现旋转90°，顶出器从加油口盖盖板脱开，实现打开加油口盖功能；顶出器头部长方形结构111b，长边尺寸10～12mm，短边尺寸5～7mm。

优选地，顶出器方形限位孔111e、呈方形的锁止轴端部102a和顶出器方形限位孔111e配合。锁止轴圆筒部102b的圆筒内壁上有螺纹结构，锁止轴102通过内壁上的螺纹结构102b和电机104上的电机螺杆104a配合，可以在电机转动的带动下沿着电机螺杆104a轴向前进或后退。

进一步地，电机104可以正反转控制锁止轴端部102a前进后退，当锁止轴端部102a运动插入到顶出器111限位孔111e之后，实现锁止功能，加油口盖关闭，人从车外无法打开加油口盖；当锁止轴端部102a运动脱开顶出器111的限位孔111e之后，加油口盖处于解锁状态，人员可以使对加油口盖实施开关操作。

使用本发明的汽车油箱加油口盖简化了油箱加油盖结构，将顶出的执行器和锁止电机两个零件合并成一个零件，通过电机的正反转来实现锁止和解锁加油口盖的功能。

在解锁状态下，当人在车外按压加油口盖，要打开加油口盖时，限位块按照设计的轨迹运动，使顶出器在压缩弹簧的作用下弹出，实现顶出功能。与此同时，顶出器在导向结构的作用下，弹出直线运动的同时实现旋转90°，顶出器从加油口盖盖板脱开，实现打开加油口盖功能

当加完油需要关闭加油口盖，人在按下加油口盖的同时，加油口盖盖板推着顶出器后退回缩，限位块按照设计轨迹运动，并在弹簧的作用下，进入到限位状态，顶出器回缩的同时逆向旋转90°，端部与加油口盖配合，从打开状态进入关闭状态，限位器复位，便于下一步运动。

附图说明

图1为依据本发明的加油口盖在汽车身上装配的位置示意图；

图2为加油口盖闭合锁止状态示意图；

图3为加油口盖解锁状态示意图，此时加油口盖弹开约2°；

图4为加油口盖完全打开示意图，此时开启约90°；

图5为依据本发明的加油口盖push开关爆炸示意图；

图6为图5中所示push开关外观细节特征；

图7为锁止轴解锁状态示意图；

图8为锁止轴锁止状态示意图；

图9为上壳体内部细节结构示意图；

图10为顶出器螺旋槽结构示意图；

图11为加油口盖闭合状态时加油口盖和顶出器配合关系示意图；

图12为加油口盖打开状态时加油口盖和顶出器配合关系示意图；

图13为限位块和顶出器、桃型结构配合关系示意图；

图14为限位块和顶出器配合关系断面示意图；

图15为桃型结构的断面图示意图；

图16为限位块在桃型结构中的运动轨迹示意图；

图17为加油口盖push开关的第一细节剖面图；

图18为加油口盖push开关的第二细节剖面图。

图中所指示的附图标记如下：

加油口盖基座2a，加油口盖转轴2b，加油口盖盖板2c，开关加油口盖时手部按压区域2d、上壳体101，锁止轴102，密封圈103，电机104，下壳体105，电机接插件106，第一弹簧107，桃型结构108，限位块109，第二弹簧110，顶出器111、顶出器橡胶部件111a，顶出器头部长方形结构111b，顶出器头部旋转槽111c，顶出器头部圆柱筒111d，上壳体四个凸台特征101a、顶出器方形限位孔111e，锁止轴端部102a，锁止轴圆筒部102b，电机螺杆104a、上壳体凸点结构101b，上壳体圆柱导向槽101c，上壳体圆形凸台101d、顶出器螺旋槽111f、加油口盖盖板上环形开口2c-1，顶出器头部长方形结构111b、加油口盖盖板上环形开口2c-1，顶出器头部长方形结构111b、顶出器环形开槽111g、限位块半圆环部分109a，限位块凸出部分109b，限位块的凸台109c，2个限位块凸台109c的中心线夹角α、第一台阶面108a，第二台阶面108b，第三台阶面108c，第四台阶面108d，第五台阶面108e，第六台阶面108f，第七台阶面108g，桃型结构两侧限制壁108h，桃型结构桃心108i、上壳体旋转轴105a。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。

提出一种集开启，关闭和锁止功能的汽车用加油口盖push开关，其简化了油箱加油盖结构，将顶出的执行器和锁止电机两个零件合并成一个零件，通过电机的正反转来实现锁止和解锁加油口盖的功能。

在解锁状态下，当人在车外按压加油口盖，要打开加油口盖时，限位块按照设计的轨迹运动，使顶出器在压缩弹簧的作用下弹出，实现顶出功能。与此同时，顶出器在导向结构的作用下，弹出直线运动的同时实现旋转90°，顶出器从加油口盖盖板脱开，实现打开加油口盖功能。

当加完油需要关闭加油口盖，人在按下加油口盖的同时，加油口盖盖板推着顶出器后退回缩，限位块按照设计轨迹运动，并在弹簧的作用下，进入到限位状态，顶出器回缩的同时逆向旋转90°，端部与加油口盖配合，从打开状态进入关闭状态，限位器复位，便于下一步运动。

下面结合附图，来详细说明本发明的集开启、关闭和锁止功能的汽车用加油口盖push开关。图1为依据本发明的加油口盖在汽车身上装配的位置示意图；图2为加油口盖闭合锁止状态示意图；图3为加油口盖解锁状态示意图，此时加油口盖弹开约2°；图4为加油口盖完全打开示意图，此时开启约90°。

如图1所示，加油口盖在汽车车身的左右后侧围上，加油口盖开启加油，行车驻车时加油口盖关闭、锁止，防止无故打开加油口盖。

如图2所示的加油口盖闭合状态，加油口盖盖板2c安装在加油口盖基座2a上，加油口盖盖板2c围绕着加油口盖转轴2b旋转。加油口盖面板2c和侧围平齐，面差为零。按压设置在加油口盖上的手部按压区域2d，可以实现加油口盖的打开或闭合。如图3所示，开启按压设置在加油口盖上的手部按压区域2d，此时加油口盖弹开，加油口盖基座2a固定不动，加油口盖面板2c绕加油口盖转轴2b旋转约2°，加油口盖面板2c高出侧围约5～10mm，方便用户打开加油口盖。加油口盖面板2c绕加油口盖转轴2b旋转约90°，实现了如图4所示的加油口盖完全打开。

如图5所示的加油口盖push开关爆炸示意图，图5为push开关爆炸图，加油口盖push开关包括上壳体101，锁止轴102，密封圈103，电机104，下壳体105，电机接插件106，第一弹簧107，桃型结构108，限位块109，第二弹簧110和顶出器111。锁止轴102通过内壁上的螺纹结构和电机104上的螺杆配合，见图18细节剖面图2。锁止轴102可沿轴向往复运动，参见下图7、8描述。电机104正反转为锁止轴102的轴向往复运动提供动力。顶出器111上开有方形限位孔，当锁止轴102在电机104的作用下，运动插入到顶出器111的方形孔里面时，实现加油口盖的锁止功能，锁车状态下人为不能从车外打开加油口盖，参见下面锁止加油口盖动作描述。第二弹簧110套在下壳体105上的柱型凸台上，呈压缩状态，为顶出器111的轴向运动提供动力，见图17细节剖面图1。顶出器111上有螺旋槽，通过与上壳体101上的凸点配合，轴向运动同时实现旋转运动，参见下图9和图10描述。顶出器111上开有环形槽，与限位块109上的环形开口装配在一起。限位块109可以跟顶出器111一起轴向直线运动，但不旋转。限位块109凸起结构跟桃型结构108中的异形槽配合，可沿指定轨迹运动，见下图15、16描述。第一弹簧107固定在下壳体105上，参见图17细节剖面图1，为压缩状态的，使限位块109的凸起结构一直和桃型结构108中的异形槽紧密贴合。运动时不脱开。密封圈103套在上壳体101头部，避免水进入壳体里面电器元件，参见图17细节剖面图1，电机接插件106连接汽车电源，为电机运动提供动力。

如图6所示，图6为图5中所示push开关外观细节特征；顶出器头部长方形结构111b、顶出器头部旋转槽111c和顶出器头部圆柱筒111d-体注塑成型之后，再与顶出器橡胶部件111a二次注塑成型成一个整体零件顶出器111。顶出器头部长方形结构111b，长边尺寸10～12mm，短边尺寸5～7mm。顶出器头部长方形结构111b可以顺时针逆时针旋转90°，通过此结构与加油口盖盖板配合，实现锁止，解锁加油口盖功能，参见下图11、12的描述；也可轴向伸长压缩，实现顶出加油口盖盖板的功能和不阻碍加油口盖关闭功能，参见下图9、10描述。

上壳体四个凸台特征101a圆环形排布在上壳体101上，通过此结构与加油口盖基座2a装配连接，固定在加油口盖基座2a上。

如图7-8所示，图7为锁止轴解锁状态示意图；图8为锁止轴锁止状态示意图。顶出器方形限位孔111e、呈方形的锁止轴端部102a和顶出器方形限位孔111e配合。锁止轴圆筒部102b的圆筒内壁上有螺纹结构，锁止轴102通过内壁上的螺纹结构102b和电机104上的电机螺杆104a配合，可以在电机转动的带动下沿着电机螺杆104a轴向前进或后退。电机104可以正反转控制锁止轴端部102a前进后退，当锁止轴端部102a运动插入到顶出器111限位孔111e之后，实现锁止功能，加油口盖关闭，人从车外无法打开加油口盖；当锁止轴端部102a运动脱开顶出器111的限位孔111e之后，加油口盖处于解锁状态，人员可以使对加油口盖实施开关操作。

如图9和图10所示，图9为上壳体内部细节结构示意图；图10为顶出器螺旋槽结构示意图；上壳体凸点结构101b呈″心形”，大端尺寸2～3mm，为顶出器头部圆柱筒111d上的顶出器螺旋槽111f，开口宽度大于凸点尺寸0.2～1mm，深度约2mm。顶出器螺旋槽111f可以与上壳体凸点结构101b配合。上壳体101上设置有上壳体圆柱导向槽101c。当顶出器头部圆柱筒111d沿着上壳体圆柱导向槽101c上下直线运动的同时，因为螺旋槽111f对上壳体凸点结构101b的导向限制作用，顶出器111在上壳体圆柱导向槽101c中旋转90°。此时，顶出器111的头部长方形结构111b也旋转90°，通过此结构与加油口盖盖板的环形开口配合，实现锁止，解锁加油口盖功能，参见下图11、12的描述。第二弹簧110为顶出器111的轴向运动提供动力。在上壳体上设置有上壳体圆形凸台101d，作用参见下图13、14描述。

如图11和图12所示，图11为加油口盖闭合状态时加油口盖和顶出器配合关系示意图；图12为加油口盖打开状态时加油口盖和顶出器配合关系示意图。在加油口盖盖板上设置有环形开口2c-1，其与顶出器头部长方形结构111b，顶出器头部旋转槽111c配合，闭合状态时，顶出器头部长方形结构111b长边和加油口盖盖板环形开口2c-1长边垂直，顶出器头部长方形结构111b长边的长度比加油口盖盖板环形开口2c-1短边的长度大1mm-3mm(优选2mm)，实现限位，阻止加油口盖无故打开；当需要打开时，顶出器111旋转，顶出器头部长方形结构111b，顶出器头部旋转槽111c配合，闭合状态时，顶出器头部长方形结构111b也旋转90°，顶出器头部长方形结构111b长边和加油口盖盖板环形开口2c-1平行，顶出器头部长方形结构111b的尺寸比加油口盖盖板环形开口2c-1的尺寸小1mm-3mm(优选2mm)，限位脱开，即可打开加油口盖。在具体应用中，l顶出器头部长方形结构111b长边的长度减去加油口盖盖板环形开口2c-1短边的长度＝l加油口盖盖板环形开口2c-1的尺寸减去顶出器头部长方形结构111b的尺寸。

如图13和图14所示，图13为限位块和顶出器、桃型结构配合关系示意图；图14为限位块和顶出器配合关系断面示意图；顶出器环形开槽111g的槽深为1.5～3mm。限位块109通过限位块半圆环部分109a套在顶出器111的顶出器环形开槽111g上，限位块厚度2～4mm，限位块半圆环部分109a内径10～14mm，比顶出器环形槽直径大0.2mm-0.5mm，限位块的凸台109c与上壳体圆形凸台101d配合，防止限位块圆周向转动。α为2个限位块凸台109c的中心线夹角，值为175～178度，限位块半圆环部分109a在装配到顶出器环形开槽111g上时，存在0.2mm～0.5mm的过盈量，使其不能随意脱开。限位块109被限制跟随环形开槽111g一起上下运动。同时限位块109可与顶出器环形开槽111g发生相对旋转运动。

限位块109和顶出器111，桃型结构108配合，限位块半圆环部分109a和顶出器111的环形开槽111g配合，可沿着环形开槽111g旋转，但不会脱出。限位块凸出部分109b和桃型结构108的异形槽配合，可沿指定轨迹运动，参见下图15、16描述。

如图15所示，图15为桃型结构的断面图示意图；桃型结构108上有异形槽，异形槽底部有不同高度的第一台阶面108a，第二台阶面108b，第三台阶面108c，第四台阶面108d，第五台阶面108e，第六台阶面108f，第七台阶面108g。桃型结构两侧设置限制壁108h，桃型结构设置有桃心108i。第一台阶面108a和第二台阶面108b之间平滑过渡，第二台阶面108b比第三台阶面108c高0.4mm～1mm，第三台阶面108c比第四台阶面108d高0.6mm，第四台阶面108d比第五台阶面108e高1mm，第五台阶面108e和第六台阶面108f之间平滑过渡，第六台阶面108f和第七台阶面108g之间平滑过渡。台阶面厚度均处于1.3mm～3.5mm之间。桃型结构两侧限制壁108h和桃型结构桃心108i壁厚为5mm～7mm。由于台阶面108a-108g和限制侧壁108h、桃心108i的存在，限制限位块109的运动轨迹，打开和关闭只能按照图16所示的运动轨迹运动，图16为限位块在桃型结构中的运动轨迹示意图，在运动过程中，由于第一弹簧107的存在，使得限位块109的凸出结构紧贴着桃型结构108的异形槽，不脱出。

如图17和图18所示，图17为加油口盖push开关的第一细节剖面图；图18为加油口盖push开关的第二细节剖面图105a为上壳体旋转轴，桃型结构108套在上壳体旋转轴105a上，桃型结构108可以在轴上自由旋转，也可沿轴向平动。并在第一弹簧107的作用下，与限位块109贴合紧密。保证运动的有效性。第二弹簧110套在上壳体105上，一直处于压缩状态，给顶出器111提供复位力和顶出加油口盖的顶出力。密封圈103套在下壳体101上，起到密封防水的作用。

使用本发明的push开关的步骤如下：

【打开加油口盖时】，人手按压加油口盖，推动push开关的顶出器111，顶出器111在人手和第二弹簧110的作用下，带动限位块109在桃型结构108中按打开轨迹运动运动。顶出器111在第二弹簧110的作用下顶出，同时发生旋转，顶出器头部长方形结构111b脱出加油口盖，实现打开和顶出加油口盖功能。

【关闭加油口盖时】，人手按压加油口盖，推动push开关的顶出器111回缩，顶出器111带动限位块109在桃型108结构里按关闭轨迹运动。实现关闭加油口盖功能。

整个关闭加油口盖过程中，桃型结构108在第一弹簧107作用下，始终保持和限位块109贴合紧密，保证运动有效。

【当驻车或锁车后，需要锁止加油口盖】，电机104转动，控制锁止轴102平移插入顶出器方形限位孔111e里实现锁止功能，人从车外无法打开加油口盖。当锁止轴102运动脱开顶出器方形限位孔111e之后，加油口盖处于解锁状态，人员可以使对加油口盖实施开关操作。

以上显示和描述了本专利技术的基本原理、主要特征及本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。