充电接口防护组件及电动汽车的制作方法

本发明涉及电动汽车充电小门技术领域，具体涉及一种充电接口防护组件及电动汽车。

背景技术：

现有的大部分纯电动汽车会在车身上配备两个规格不同的充电接口，以实现交流(慢充)和直流(快充)两种充电方式。目前，电动汽车的交流、直流充电接口分别设置在车体的左/右后侧或并排设置在车体的一侧。为了满足充电接口的防水和密封性能的要求，充电接口通常需要配备密封盖。

现有技术中的密封盖与车体有两种连接方式，一种为通过链条连接密封盖和车体，一种为通过铰接的方式将密封盖连接到车体上。以链条连接的方式为例，当需要给电动汽车充电时，首先需要打开充电插口中相应的充电插座上的密封盖，然后放开密封盖，使其悬挂于车体上，最后将充电枪插入充电插座进行充电，此时，另一个未工作的充电接口仍然通过密封盖实现防尘、防水的目的。参照图1，充电接口2设置在电动汽车的右后侧围1上，充电接口2中并列设置的两个充电插座上分别设置有密封盖，充电接口2通过接口小门3进行遮挡，以使后侧围表面平整、美观。充电时，首先打开接口小门3，揭下左侧的充电插座上的密封盖(未图示)，将充电枪4插到揭去密封盖的充电插座上，此时右侧的充电插座仍然通过密封盖5进行密封。这一过程中，用户至少需要完成三个动作：取下充电插座上的密封盖、放置密封盖和连接充电枪，因通过链条连接密封盖与车体，因此不能随手放开密封盖，而需要轻轻放下，以防链条划伤车体，该操作过程繁琐耗时，且链条极易划伤车身表面，即使采用铰接的方式将密封盖连接到车体上，铰接处也易在充电过程中损坏，造成密封盖丢失。

相应地，本领域需要一种新的充电接口防护组件来解决上述问题。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有的电动汽车充电接口的密封盖连接件易损坏、充电操作不方便的问题，本发明的第一方面提供了一种充电接口防护组件，所述充电接口包括充电插座，所述防护组件包括护盖和驱动部件，所述驱动部件与所述护盖连接，用于驱动所述护盖与所述充电插座抵接以便封闭所述充电插座的插座口。

在上述充电接口防护组件的优选技术方案中，所述充电接口包括相邻设置的第一充电插座和第二充电插座，所述护盖能够在所述驱动部件的作用下选择性地与所述第一充电插座或所述第二充电插座抵接，以便封闭所述第一充电插座或所述第二充电插座的插座口。

在上述充电接口防护组件的优选技术方案中，所述防护组件还包括传动部件，所述驱动部件借助所述传动部件与所述护盖连接。

在上述充电接口防护组件的优选技术方案中，所述护盖能以磁吸附的方式抵接到所述充电插座的插座口。

在上述充电接口防护组件的优选技术方案中，所述充电插座包括围壁，所述围壁的边缘形成所述插座口，所述插座口设置有第一磁性构件，所述护盖相应地设置有能够吸附到所述第一磁性构件上的第二磁性构件。

在上述充电接口防护组件的优选技术方案中，所述充电接口还包括接口主体，所述充电插座设置在所述接口主体上，所述接口主体的上部或下部还设置有第三磁性构件，所述护盖的对应位置处设有能够与所述第三磁性构件相排斥的电磁构件。

在上述充电接口防护组件的优选技术方案中，所述传动部件包括丝杠，所述护盖的第一端设有与所述丝杠同轴且适配的螺纹孔。

在上述充电接口防护组件的优选技术方案中，所述护盖上设置有丝杠螺母，所述螺纹孔形成在所述丝杠螺母上。

在上述充电接口防护组件的优选技术方案中，所述防护组件还包括与所述丝杠平行设置的引导杆，所述护盖的第二端设有引导孔，所述引导孔套设在所述引导杆上并且其内径大于所述引导杆的直径，以便使所述护盖能绕所述丝杠摆转。

在上述充电接口防护组件的优选技术方案中，所述引导孔是长圆孔，所述长圆孔设置成至少其长直径大于所述引导杆的直径。

在上述充电接口防护组件的优选技术方案中，所述驱动部件是电机。

在上述充电接口防护组件的优选技术方案中，所述护盖的内表面还设有柔性构件，所述充电插座的插座口能够抵接到所述柔性构件上。

在上述充电接口防护组件的优选技术方案中，所述柔性构件为带凹槽的环形胶圈，所述插座口能抵接到所述凹槽中。

本发明的充电接口防护组件，通过设置护盖和用于驱动护盖的驱动部件，使得护盖能够在驱动部件的驱动下与充电插座抵接或分离，实现插座口的自动封闭或打开。对于安装有该防护组件的电动汽车，在需要使用充电插座时，无需手动揭下护盖和放置护盖，简化了操作步骤，避免了链条划伤车体或因铰链损坏使密封盖丢失的问题，从而提升了用户体验。

在本发明的优选技术方案中，同时设置了第一充电插座和第二充电插座，护盖设置成在驱动部件的作用下能在两个充电插座前来回地移动，从而选择性地与第一充电插座或第二充电插座抵接，以便封闭第一充电插座或第二充电插座的插座口，同时显露出第二充电插座或第一充电插座的插座口，以供充电枪的接入，实现了插座口的适应性自动防护。

在本发明的优选技术方案中，通过在驱动部件与护盖之间连接传动部件，从而转换驱动部件的动力输出方向，使防护组件的结构更紧凑。

在本发明的优选技术方案中，通过将护盖和充电插座设置成能以磁吸附的方式相互抵接，方便地实现了护盖与充电插座的插座口的接合与分离，还能提高护盖与插座口之间的连接紧密性。

在本发明的优选技术方案中，通过在充电插座的围壁边缘设置第一磁性构件，在护盖中相应地设置能够吸附到第一磁性构件上的第二磁性构件，使得护盖能够紧密地与充电插座抵接，提高插座口的密封性。

在本发明的优选技术方案中，通过在设置有充电插座的接口主体上设置第三磁性构件，在护盖的对应位置处设置通电后能够与该第三磁性构件相排斥的电磁构件，在需要移动护盖时，给电磁构件通电，在电磁构件与第三磁性构件之间产生互斥力，从而利用产生的互斥力克服第一磁性构件与第二磁性构件之间的吸引力，顺利地实现护盖与充电插座的自动分离，方便护盖的移动。

在本发明的优选技术方案中，通过设置丝杠，以及在护盖上设置供丝杠穿过的螺纹孔，实现了将驱动部件的旋转运动转换为护盖的平移运动的目的。

在本发明的优选技术方案中，通过在护盖上设置丝杠螺母，将与丝杠配合的螺纹孔形成在丝杠螺母上，无需在护盖上专门设置供丝杠穿过的螺纹孔，简化了护盖的加工过程。

在本发明的优选技术方案中，通过设置与丝杠平行的引导杆，以及在护盖的第二端设置引导孔，并将引导孔套设在引导杆上，以便使护盖能绕丝杠摆转，从而实现护盖与充电插座的紧密贴合或分离。

在本发明的优选技术方案中，通过将引导孔设置成长圆孔，并且至少长圆孔的长直径大于引导杆的直径，实现了护盖以丝杠为转轴小幅度摆转的目的，从而实现护盖与充电插座的分离与抵接。

在本发明的优选技术方案中，通过在护盖的内表面设置柔性构件，使得护盖与充电插座抵接时，充电插座的插座口能够抵接到柔性构件上，从而利用柔性构件的形变增强护盖与充电插座之间的密封性。

在本发明的优选技术方案中，柔性构件采用带凹槽的环形胶圈，当充电插座与护盖抵接时，插座口能抵接到凹槽中，凹槽的底壁和/或侧壁能包覆插座口的边缘，进一步提高护盖对充电插座的防护。

本发明的另一方面还提供了一种电动汽车，该电动汽车包括上述任一项技术方案中所述的充电接口防护组件。

可以理解的是，本发明提供的电动汽车，由于配置有前述充电接口防护组件，因此具有前述充电接口防护组件的所有技术效果，在此不再赘述。

方案1、一种充电接口防护组件，其特征在于，所述充电接口包括充电插座，所述防护组件包括护盖和驱动部件，所述驱动部件与所述护盖连接，用于驱动所述护盖与所述充电插座抵接以便封闭所述充电插座的插座口。

方案2、根据方案1所述的充电接口防护组件，其特征在于，所述充电接口包括相邻设置的第一充电插座和第二充电插座，所述护盖能够在所述驱动部件的作用下选择性地与所述第一充电插座或所述第二充电插座抵接，以便封闭所述第一充电插座或所述第二充电插座的插座口。

方案3、根据方案1所述的充电接口防护组件，其特征在于，所述防护组件还包括传动部件，所述驱动部件借助所述传动部件与所述护盖连接。

方案4、根据方案1所述的充电接口防护组件，其特征在于，所述护盖能以磁吸附的方式抵接到所述充电插座的插座口。

方案5、根据方案1所述的充电接口防护组件，其特征在于，所述充电插座包括围壁，所述围壁的边缘形成所述插座口，所述插座口设置有第一磁性构件，所述护盖相应地设置有能够吸附到所述第一磁性构件上的第二磁性构件。

方案6、根据方案1所述的充电接口防护组件，其特征在于，所述充电接口还包括接口主体，所述充电插座设置在所述接口主体上，所述接口主体的上部或下部还设置有第三磁性构件，所述护盖的对应位置处设有能够与所述第三磁性构件相排斥的电磁构件。

方案7、根据方案3所述的充电接口防护组件，其特征在于，所述传动部件包括丝杠，所述护盖的第一端设有与所述丝杠同轴且适配的螺纹孔。

方案8、根据方案7所述的充电接口防护组件，其特征在于，所述护盖上设置有丝杠螺母，所述螺纹孔形成在所述丝杠螺母上。

方案9、根据方案7所述的充电接口防护组件，其特征在于，所述防护组件还包括与所述丝杠平行设置的引导杆，所述护盖的第二端设有引导孔，所述引导孔套设在所述引导杆上并且其内径大于所述引导杆的直径，以便使所述护盖能绕所述丝杠摆转。

方案10、根据方案9所述的充电接口防护组件，其特征在于，所述引导孔是长圆孔，所述长圆孔设置成至少其长直径大于所述引导杆的直径。

方案11、根据方案1所述的充电接口防护组件，其特征在于，所述驱动部件是电机。

方案12、根据方案1所述的充电接口防护组件，其特征在于，所述护盖的内表面还设有柔性构件，所述充电插座的插座口能够抵接到所述柔性构件上。

方案13、根据方案12所述的充电接口防护组件，其特征在于，所述柔性构件为带凹槽的环形胶圈，所述插座口能抵接到所述凹槽中。

方案14、一种电动汽车，其特征在于，所述电动汽车包括方案1-13中任一项所述的充电接口防护组件。

附图说明

下面参照附图来描述本发明的充电接口防护组件。附图中：

图1为现有技术中的充电接口防护组件的结构示意图，其中示出了密封盖的情形；

图2为本发明的充电接口防护组件的结构示意图,其中示出了护盖与第一充电插座抵接的情形；

图3为本发明的充电接口防护组件的结构示意图,其中示出了护盖与第二充电插座抵接的情形；

图4为图2或图3的爆炸结构示意图；

图5为本发明的接口主体的结构示意图；

图6为本发明的护盖的结构示意图；

图7为本发明的充电接口处于交流充电模式的结构示意图；

图8为图7中的a-a向剖面示意图，其中示出了护盖位于第一充电插座前方且与第一充电插座抵接的情形；

图9为图7中的a-a向剖面示意图，其中示出了护盖位于第一充电插座前方且与第一充电插座分离的情形；

图10为本发明的充电接口处于直流充电模式的结构示意图；

图11为图10中的b-b向剖面示意图，其中示出了护盖位于第二充电插座前方且与第二充电插座分离的情形；

图12为图10中的b-b向剖面示意图，其中示出了护盖位于第二充电插座前方且与第二充电插座抵接的情形；

附图标记列表:

1、后侧围；2、接口主体；20、第一充电插座；200、第一磁性构件；21、第二充电插座；210、第一磁性构件；22、第三磁性构件；3、外盖；4、充电枪；5、密封盖；6、护盖；60、电路线出口；61、丝杠螺母；610、螺纹孔；62、环形胶圈；620、凹槽；63、引导孔；630、减震橡胶圈；64、电磁线圈；65、第二磁性构件；7、驱动部件；70、电机；71、减速器；8、传动部件；80、丝杠；81、引导杆；9、支撑构件。

具体实施方式

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。例如，下面的实施方式虽然是以仅能覆盖一个充电插座的护盖结构为例进行说明的，但这并不是限制性的，将护盖设置为能同时覆盖两个充电接口的结构，同样在本发明的保护范围之内。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图2-图12，图2为本发明的充电接口防护组件的结构示意图,其中示出了护盖与第一充电插座抵接的情形；图3为本发明的充电接口防护组件的结构示意图,其中示出了护盖与第二充电插座抵接的情形；图4为图2或图3的爆炸结构示意图；图5为本发明的接口主体的结构示意图；图6为本发明的护盖的结构示意图；图7为本发明的充电接口处于交流充电模式的结构示意图；图8为图7中的a-a向剖面示意图，其中示出了护盖位于第一充电插座前方且与第一充电插座抵接的情形；图9为图7中的a-a向剖面示意图，其中示出了护盖位于第一充电插座前方且与第一充电插座分离的情形；图10为本发明的充电接口处于直流充电模式的结构示意图；图11为图10中的b-b向剖面示意图，其中示出了护盖位于第二充电插座前方且与第二充电插座分离的情形；图12为图10中的b-b向剖面示意图，其中示出了护盖位于第二充电插座前方且与第二充电插座抵接的情形。

参照图2-图4，本发明的充电接口包括接口主体2，防护组件包括外盖3、护盖6、驱动部件7和传动部件8。

具体地，充电接口设置在电动汽车的右后侧围1上，外盖3铰接连接到充电接口的上边沿处，起到基本的防护作用，外盖3的材质与电动汽车后侧围1的材质相同。

参照图5，接口主体2上并排设置有两个充电插座，分别为第一充电插座20和第二充电插座21，本实施例中，第一充电插座20为直流充电插座，第二充电插座21为交流充电插座。第一充电插座20和第二充电插座21均具有近似为圆筒状的围壁(未标示)，围壁的边缘形成各个充电插座的插座口，在围壁的边缘处均嵌设有第一磁性构件，即第一充电插座20的围壁边缘嵌设有第一磁性构件200，第二充电插座21的围壁边缘嵌设有第一磁性构件210，第一磁性构件200和第一磁性构件210为半圆环状。

继续参照图5，接口主体2的下部设置有第三磁性构件22，第三磁性构件22为长条形的永磁铁，设置在第一充电插座20和第二充电插座21的下方。

参照图4和图6，以护盖6的上部为护盖6的第一端，护盖6的下部为护盖6的第二端。护盖6的第一端和第二端均向着充电插座折弯，以调整护盖6的中部与充电插座之间的距离。护盖6的第一端设置有供丝杠80穿过的通孔，通孔与丝杠80同轴地设置有螺纹孔，或者，在通孔的两端均焊接丝杠螺母61。当然，也可以直接将丝杠螺母61焊接在护盖6的第一端，使相对设置的两个丝杠螺母61形成供丝杠80穿过的通孔，将丝杠螺母61内的螺纹孔610作为与丝杠80配合的螺纹孔。护盖6的第二端横向贯通地设置有形状为长圆孔的引导孔63，当然，引导孔63还可以为圆孔、椭圆孔等其他孔形式。

护盖6的中部与充电插座上的第一磁性构件对应的位置处设置有第二磁性构件65，第二磁性构件65能够与第一磁性构件相互吸附。例如，第一磁性构件和第二磁性构件65分别采用极性相反的磁体。第二磁性构件65可以嵌设在护盖6中，也可以粘贴固定在护盖6的内表面，其形状可以与第一磁性构件的形状相对应，也可以制成板状结构或其他结构，只要与第一磁性构件的极性相反即可。

护盖6的中部靠下的位置处嵌设有电磁线圈64，电磁线圈64的引线从护盖6上部的电路线出口60引出。电磁线圈64可以为一个或多个，多个电磁线圈64可以间隔嵌设在护盖6内。电磁线圈64通电后产生的极性与第三磁性构件22产生的极性相同，从而能在护盖6与第三磁性构件22之间产生互斥力。

可以理解的是，护盖6可以设置成能同时覆盖直流充电插座或交流充电插座的插座口的结构；第三磁性构件22也可以设置为电磁线圈64的形式，只要能与设置在护盖6内的电磁线圈64通电后产生互斥力即可。

继续参照图2-图4，防护组件还包括驱动部件7。本实施例中，驱动部件7包括电机70和减速器71，当然仅配置电机70也可以。电机70的输出轴与减速器71的输入轴连接，减速器71的输出轴与传动部件8连接，在电机70的作用下，护盖6能左右移动，从而与充电插座抵接或分离。

继续参照图4，防护组件还包括传动部件8。本实施例中，传动部件8包括丝杠80，如采用滚珠丝杠80。丝杠80与减速器71的输出轴连接，通过减速器71带动丝杠80旋转。丝杠80插入护盖6第一端的通孔中，与丝杠螺母61中的螺纹孔610适配，转动过程中，使丝杠螺母61沿丝杠80横向移动，从而能带动护盖6横向移动。丝杠80的一端与减速器71固定连接，另一端通过支撑构件9可转动地连接到电动汽车的后侧围1钣金件上或车身本体的其他位置上。

继续参照图4，防护组件还包括与丝杠80平行设置的引导杆81，引导杆81为光滑的长直杆，其穿过护盖6的引导孔63，并通过支撑构件9固定连接到后侧围1的钣金件上或车身本体的其他位置上。引导孔63的形状为长圆孔，长圆孔设置成其长直径大于引导杆81的直径，内径大于引导杆81的直径。在长圆孔的内圈设置有减震橡胶圈630，同时还可以在橡胶圈内涂抹润滑脂，以减少引导杆81和减震橡胶圈630之间的摩擦，减少噪音的产生。

此外，为了保证丝杠80和引导杆81的稳定，可以在车身本体上压装两个直线轴承(未标示)，通过直线轴承将丝杠80或引导杆81连接到车身本体上，这样就可以保证丝杠80和引导杆81的稳定，减少工作过程中的异响。

优选地，在护盖6的内表面还可以设置柔性构件，充电插座的插座口能够抵接到柔性构件上。参照图6，在护盖6的内侧面通过二次注塑形成了一层厚度h为3mm的包胶，包胶上设有深度为2mm的圆环形凹槽620，当护盖6与任意一个充电插座抵接时，充电插座的插座口均能够抵接到凹槽620中，凹槽620的底壁和/或侧壁会对插座口形成包覆态势，从而起到加强密封的作用。

进一步地，柔性构件可以采用带凹槽620的环形胶圈62，这样既能起到加强密封的作用，又能节省材料。

下面介绍本发明中的防护组件的安装过程。

首先，将接口主体2、电机70和减速器71通过紧固件固定连接到车身上；然后将作为输出轴的滚珠丝杠80和护盖6通过轴承和支撑构件9连接到车身上，装好的护盖6与其中一个充电插座磁性吸附；最后再插入引导杆81，以及将电磁线圈64的引线接到电源上。

当然，该安装过程仅仅是示例性的。

下面介绍本发明的防护组件的工作原理。

参照图7和图8，此时的充电接口处于交流充电模式，参照图8，护盖6与第一充电接口抵接。当需要切换到直流充电模式时，需要将与第一充电接口抵接的护盖6移到第二充电接口的前方。具体地，首先，给护盖6中的电磁线圈64接电，电磁线圈64产生与第三磁性构件22相斥的作用力，带动护盖6向远离第一充电接口的方向运动，使得第一磁性构件200与护盖6中的第二磁性构件65脱开，此时护盖6的第一端受丝杠80的限制不会移位，而护盖6的第二端因长圆孔的存在，使得护盖6有背离充电接口的运动趋势，从而使护盖6绕丝杠80逆时针摆转，直至长圆孔的左端与引导杆81抵接而停止运动；接着，启动电机70，电机70带动丝杠80旋转，丝杠80带动丝杠螺母61移动，从而带动护盖6向左滑移，此过程中，电磁线圈64可以一直通电；当护盖6移动到第二充电接口前方时，参照图10和图11，此时的护盖6与第二充电接口分离；断开电磁线圈64的电源，电磁线圈64与第三磁性构件22之间的互斥力消失，护板在第一磁性构件210和第二磁性构件65之间的吸引力作用下，绕丝杠80顺时针摆转，逐渐扣合并吸附到第二充电插座21上，如图12所示，实现第二充电插座21的封闭，显露出第一充电插座20，将充电模式从交流充电切换到了直流充电；当充电完成后，盖上外盖3即可。

需要说明的是，将护盖6设置为能够同时密封两个充电插座的结构的工作原理与前述方案类似。

此外，用户可以通过操作车载系统、智能钥匙或移动终端的app等方式选择所需的充电模式。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。