专利名称：限位式加油门的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车加油门总成，尤其涉及一种限位式加油门。
背景技术：
目前的汽车使用的加油门按照其铰链弹簧的不同，可以分成两大类单向开启式加油门和双向开关式加油门。单向开启式加油门多采用螺旋弹簧或者“V”型弹簧两种，其在解锁后加油门的盖体自动弹开。单向开启式加油门的缺点是所述盖体会停止于任意角度，且无法保持在90度状态，不便于油漆车间均勻喷漆以及加油等操作。双向开关式加油门多采用钢片式弹簧，通过铰链轴中心点以及钢片式弹簧与加油门的两个连接点这三者相对位置的不同，可以产生开启和关闭两个方向的力。该设计使得加油门在全关到半开到30-50度区域之间时，双向开关式加油门的盖体受到的是关闭力， 当其打开过力的方向临届点时，盖体受到的是开启力。其缺点是盖体处于关闭位置时受到的是关紧力，因此，如果需要打开加油门则必须在盖体上造型出一个抠手部，或者另外布置一个蓄能弹起装置。而这两种方式或者约束了车辆的A面造型，或者增加了加油门系统的布置难度以及零件成本。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种结构简单、无须改变车辆表面造型的限位式加油门。本发明提供的限位式加油门包括加油门外板、加油门内板、铰链板、铰链轴销、螺旋弹簧、钢片弹簧，其中加油门外板和加油门内板接合在一起，以形成加油门盖体；加油门内板和铰链板上均具有销孔，加油门内板和铰链板通过铰链轴销结合在一起，且共同围绕铰链轴销旋转；螺旋弹簧绕铰链轴销设置，且具有第一端、第二端和第三端，螺旋弹簧的第一端受压于铰链板的第一翻边内，第二端和第三端压紧于铰链板的平面上，螺旋弹簧与所述加油门盖体可分离地接触；钢片弹簧的两端分别卡紧于铰链板的第二翻边以及加油门内板的槽孔中。优选地，在限位式加油门在从关闭到解锁状态的瞬时，螺旋弹簧、钢片弹簧均与所述加油门盖体接触，钢片弹簧产生的第二力矩大于螺旋弹簧产生的第一力矩。优选地，在螺旋弹簧与所述加油门盖体分离后，钢片弹簧产生的第二力矩继续作用于加油门盖体。优选地，在加油门盖体通过平衡位置时，钢片弹簧产生的第二力矩的方向发生转换，所述平衡位置是钢片弹簧的弹力方向发生变化的位置。优选地，加油门内板具有包边，加油门外板和加油门内板通过所述包边接合在一起。优选地，铰链轴销的两端具有限位部，以防止铰链轴销从销孔中脱出。
优选地，铰链轴销的两端为扁状的限位部。优选地，加油门内板具有限位圆台，所述限位圆台用于限制限位式加油门的最大打开角度。相对于现有技术，本发明的限位式加油门在实现自动开闭限位的同时，还减小了对车身造型的限制。
图1是本发明一种实施方式的限位式加油门的结构示意图；图2是本发明一种实施方式的限位式加油门的分解示意图；图3(a)是本发明一种实施方式的限位式加油门在打开瞬间的示意图；图3(b)是本发明一种实施方式的限位式加油门处于微开状态的示意图；图3(c)是具有限位圆台的加油门内板的结构示意图；图4(a)是本发明一种实施方式的限位式加油门开启通过平衡位置的示意图；图4(b)是本发明一种实施方式的限位式加油门到达90度打开位置的示意图；图5是本发明一种实施方式的限位式加油门关闭时通过平衡位置的示意图。
具体实施例方式参考图1-图5，本发明一种具体实施方式
所述的限位式加油门包括加油门外板 1、加油门内板2、铰链板3、铰链轴销4、螺旋弹簧5、钢片弹簧6。加油门外板1、加油门内板2可以采用相同的材料制成，例如均由钢或其它金属或合金制成。加油门外板1整体上基本呈圆形。在加油门安装在车身上后，加油门外板1位于车身的外表面；加油门内板2位于加油门外板1内侧。加油门外板1和加油门内板2 — 起构成了限位式加油门的加油门盖体。加油门外板1和加油门内板2接合在一起，无相互运动。优选地，加油门外板1和加油门内板2通过包边接合在一起。如图所示，加油门外板1上具有箱内扣合的包边，所述包边包覆加油门内板2的边沿，从而使得加油门外板1和加油门内板2接合在一起。加油门内板2和铰链板3上均具有销孔，因此，加油门内板2和铰链板3可以通过铰链轴销4结合在一起，且共同围绕铰链轴销4旋转。螺旋弹簧5绕铰链轴销4设置，且螺旋弹簧5具有第一端、第二端和第三端，螺旋弹簧5的第一端受压于铰链板3的第一翻边D内，第二端和第三端压紧于铰链板3的平面上。如图3(a)所示，螺旋弹簧5绕铰链轴销4布置，其第一端A受压于铰链板3的第一翻边D下；第二端和第三端，即螺旋弹簧5的两个卡角B，C压紧于铰链板3的平面上。由于螺旋弹簧5的初始张角高度大于铰链板3的限位翻边高度，因此螺旋弹簧5始终处于压紧状态。钢片弹簧6的两端分别卡紧于铰链板3的第二翻边以及加油门内板2的槽孔中。 如图所示，钢片弹簧6的两端N，M分别卡紧于铰链板3的第二翻边K以及加油门内板2的槽孔L处。钢片弹簧6由弯曲的钢片形成，其产生使钢片伸直趋势的弹力和扭矩。优选地，加油门内板2具有限位圆台E，见图3 (c)。限位圆台E用于限制加油门的开启角度。限位圆台E的高度可以根据实际应用来确定，限位圆台E使得限位式加油门的最大开启角度受到限制，在本实施方式中，限位圆台E确定的最大开启角度是90度，也可以通过调整限位圆台E的高度、位置来实现其它的最大开启角度。优选地，铰链轴销4的两端具有限位部，以防止铰链轴销4从销孔中脱出。在本实施方式中，铰链轴销4的两端被压扁，从而防止了铰链轴销4脱出销孔。本实施方式的限位式加油门在从关闭到解锁状态瞬时，如图3(a)所示。钢片弹簧 6产生第一作用力Fl，螺旋弹簧5产生第二作用力F2，这两个力Fl、F2对加油门盖体产生沿铰链轴销4的中心轴的方向不同的两个转矩Ml，M2。在本发明中，通过选择螺旋弹簧5的刚度、初始角以及钢片弹簧6的刚度，使得第二作用力F2产生的转矩M2大于第一作用力Fl产生的转矩Ml，以便使得加油门能够自动弹开。由于有第一翻边D的作用，螺旋弹簧的第一端A将被限位于该翻边下，使得加油门的开启运动能停止于微开位置，如图3(b)所示，从而保证用户有足够的手指抠动空间0继续控制加油门的开启。所述微开位置的开启角度由螺旋弹簧5的刚度、初始角根据实际应用来确定。在微开位置，当外力继续作用到加油门盖体、使其继续开启动作时，由于有加油门内板2上第一翻边D对螺旋弹簧5的约束，螺旋弹簧5对加油门盖体(即加油门外板1和加油门内板2)没有接触，因此，如图4(a)所示，螺旋弹簧5的作用力F2 = 0，加油门盖体仅受到钢片弹簧6的弹簧力F1。当外力作用到加油门盖体使其继续开启并且超过平衡位置后，钢片弹簧6所产生的转矩Ml改变为推动加油门向全开方向运动，此时用户可以放开手， 钢片弹簧6将推动加油门盖体向打开方向运动。所述平衡位置是钢片弹簧6的作用力(即弹力)方向发生变化的位置。当加油门盖体运动到90度打开位置时(如图4(b))，由于加油门内板2上的限位圆台E受到铰链板3平面的阻挡，将加油门盖体限制于该位置，而不会继续运动到撞击车身的侧围。并且，此时钢片弹簧6所产生的转矩Ml依然存在，可以保证加油门盖体受到重力，风力等外力作用时，依然能可靠保持于该打开位置，使用户的加油操作不受影响。在本发明的限位式加油门工作时，用户只要操作电动或者机械式加油门锁机构使锁销退缩，从而使限位式加油门解锁，加油门弹开，并停止于微开位置(如图3(a))。此时， 用户可以使用手指插入到加油门盖体与侧围的缝隙空间中，施加开启力使加油门盖体继续开启，当加油门盖体打开超过平衡位置后，用户可以放手，钢片弹簧6将推动加油门盖体运动到90度打开位置(如图4(a))。此时钢片弹簧6所产生的转矩Ml依然存在，可以保证加油门盖体受到重力、风力等外力作用时，依然能可靠保持于全开位置，使用户的加油操作不受影响。如图5所示，当需要关闭加油门时，推动加油门盖体使其越过平衡位置，钢片弹簧 6推动加油门盖体向关闭方向运动，直至微开位置。在微开位置，用户再次推动加油门盖体， 使加油门盖体到关闭位置，此时加油门锁销插入加油门内板锁孔，使得加油门回到锁止状态。尽管本发明是通过上述的优选实施方式进行描述的，但是其实现形式并不局限于上述的实施方式。应该认识到在不脱离本发明主旨的情况下，本领域技术人员可以对本发明做出不同的变化和修改。
权利要求
1.一种限位式加油门，其特征在于，所述限位式加油门包括加油门外板、加油门内板、 铰链板、铰链轴销、螺旋弹簧、钢片弹簧，其中加油门外板和加油门内板接合在一起，以形成加油门盖体；加油门内板和铰链板上均具有销孔，加油门内板和铰链板通过铰链轴销结合在一起， 且共同围绕铰链轴销旋转；螺旋弹簧绕铰链轴销设置，且具有第一端、第二端和第三端，螺旋弹簧的第一端受压于铰链板的第一翻边内，第二端和第三端压紧于铰链板的平面上，螺旋弹簧与所述加油门盖体可分离地接触；钢片弹簧的两端分别卡紧于铰链板的第二翻边以及加油门内板的槽孔中。
2.根据权利要求1所述的限位式加油门，其特征在于，在限位式加油门在从关闭到解锁状态的瞬时，螺旋弹簧、钢片弹簧均与所述加油门盖体接触，钢片弹簧产生的第二力矩大于螺旋弹簧产生的第一力矩。
3.根据权利要求1所述的限位式加油门，其特征在于，在螺旋弹簧与所述加油门盖体分离后，钢片弹簧产生的第二力矩继续作用于加油门盖体。
4.根据权利要求1所述的限位式加油门，其特征在于，在加油门盖体通过平衡位置时， 钢片弹簧产生的第二力矩的方向发生转换，所述平衡位置是钢片弹簧的弹力方向发生变化的位置。
5.根据权利要求1-4中任何一项所述的限位式加油门，其特征在于，加油门内板具有包边，加油门外板和加油门内板通过所述包边接合在一起。
6.据权利要求1-4中任何一项所述的限位式加油门，其特征在于，铰链轴销的两端具有限位部，以防止铰链轴销从销孔中脱出。
7.据权利要求6所述的限位式加油门，其特征在于，铰链轴销的两端为扁状的限位部。
8.据权利要求1所述的限位式加油门，其特征在于，加油门内板具有限位圆台，所述限位圆台用于限制限位式加油门的最大打开角度。
全文摘要
本发明公开的限位式加油门包括加油门外板、加油门内板、铰链板、铰链轴销、螺旋弹簧、钢片弹簧，其中加油门外板和加油门内板接合在一起，以形成加油门盖体；加油门内板和铰链板上均具有销孔，加油门内板和铰链板通过铰链轴销结合在一起，且共同围绕铰链轴销旋转；螺旋弹簧绕铰链轴销设置，且具有第一端、第二端和第三端，螺旋弹簧的第一端受压于铰链板的第一翻边内，第二端和第三端压紧于铰链板的平面上，螺旋弹簧与所述加油门盖体可分离地接触；钢片弹簧的两端分别卡紧于铰链板的第二翻边以及加油门内板的槽孔中。本发明的限位式加油门在实现自动开闭限位的同时，还减小了对车身造型的限制。
文档编号B62D25/24GK102561869SQ20101062193
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月29日 优先权日2010年12月29日
发明者吴奇峰, 杨国培, 王镝, 陈东平 申请人:上海通用汽车有限公司, 泛亚汽车技术中心有限公司