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低速新能源电动轿车充电插座盖的研究与应用

2020-04-14 23:54:27·  来源：电动学堂  
　
作者单位：北京北方华德尼奥普兰客车有限公司DOI:10.16638/j.cnki.1671-7988.2020.03.0091 引言低速新能源电动轿车是以电池为动力，用电机驱动车轮行驶的车辆。
作者单位：北京北方华德尼奥普兰客车有限公司
DOI:10.16638/j.cnki.1671-7988.2020.03.009
1 引言
低速新能源电动轿车是以电池为动力，用电机驱动车轮行驶的车辆。当电池电能耗尽后，利用充电设备对其进行充电即可补充电能，在大众使用过程中方便、环保。由于充电插座连接充电机，需要在充电插座的外部设置盖，防止充电插座进入灰尘或液体。
但目前的充电插座盖具有一定的操作难度和安全隐患，需要开发一种使用时占用空间小、密封性能好且使用方便的充电插座盖的技术方案。
2 新能源电动轿车充电插座盖
2.1 思路与原则
将充电插座盖插入车身壳体，按压凸缘使锁止盖向内移动，锁止盖通过第二弹簧推动密封盖向内移动，密封垫与充电插座接触后，锁止盖继续向内移动，密封盖套筒推动锁止杆摆动，使滑销沿滑道由平直部滑动到第二倾斜部，在第一弹簧的作用下，锁止杆自锁并且其外端顶在车身壳体上，密封垫在第二弹簧的作用下与充电插座紧密接触实现充电插座的密封。
2.2 结构设计及原理
充电插座盖，一种充电插座盖，包括锁止盖1、密封盖2和解锁盖3。锁止盖1包括外套筒4、内套筒5和凸缘6，外套筒4同轴套设在内套筒5的外部，凸缘6固设在外套筒4的外端；外套筒4壁上均布有三个通长孔7，通长孔7的长度方向与外套筒4的轴线平行，外套筒4的内圆面与通长孔7对应处设有滑道8，滑道8包括依次连接的平直部21、第一倾斜部22和第二倾斜部23；内套筒5壁上设有与通长孔7对应的通孔9，外套筒4与内套筒5之间安装有锁止杆10，锁止杆10穿过通长孔7和通孔9，锁止杆10上设有滑销11，滑销11与滑道8接触，锁止杆10可在通孔9中伸缩及摆动，滑销11与内套筒5的外圆面之间设有第一弹簧12。见图1：
 
其中：2、密封盖，3、解锁盖，4、外套筒，5、内套筒，6、凸缘，7、通长孔，8、滑道，9、通孔，10、锁止杆，11、滑销，12、第一弹簧，13、密封垫，14、密封盖套筒，15、第二弹簧，16、解锁盖套筒，17、连接销，18、钩形槽，24、环形凹槽，26、车身壳体。
 
其中：4、外套筒，5、内套筒7、通长孔，9、通孔，10、锁止杆，11、滑销，12、第一弹簧，16、解锁盖套筒，21、平直部，22、第一倾斜部，23、第二倾斜部。
密封盖2的内端面设有环形凹槽24，环形凹槽24内设有密封垫13；密封盖2的外端面设有密封盖套筒14，密封盖套筒14同轴可滑动的安装在外套筒4与内套筒5之间，密封盖套筒14与外套筒4通过第一连接机构连接，第一连接机构包括连接销17和钩形槽18，连接销17设在密封盖套筒14的外圆面上，钩形槽18设在外套筒4的内圆面上，连接销17可沿钩形槽18滑动；密封盖2的外端面设有弹簧定位销25，弹簧定位销25的外部套设有第二弹簧15，第二弹簧15位于密封盖2的外端面与内套筒5之间。见图3。
 
其中：2、密封盖，14、密封盖套筒，17、连接销，25、弹簧定位销。
 
其中：3、解锁盖，6、凸缘，19、连接块。
解锁盖3的内端设有解锁盖套筒16，解锁盖套筒16同轴可滑动的安装在外套筒4和内套筒5之间，解锁盖套筒16与外套筒4通过第二连接机构连接，第二连接机构包括连接块19和滑动孔20，连接块19设在解锁盖套筒16的外圆面上，滑动孔20设在外套筒4壁上，连接块19可沿滑动孔20滑动。如图4。
 
拽拉锁止盖即可将密封盖拉出。第二连接机构包括连接块和滑动孔，连接块设在解锁盖套筒的外圆面上，滑动孔设在外套筒壁上，连接块可沿滑动孔滑动。第二连接机构将解锁盖与锁止盖连接为一个整体，防止解锁盖脱离锁止盖而丢失。滑道包括依次连接的平直部、第一倾斜部和第二倾斜部。锁止杆与平直部接触时充电插座盖处于锁止状态，锁止杆与第二倾斜部接触时充电插座盖处于解锁状态，第二倾斜部为平直部与第二倾斜部的过渡。密封盖的内端面设有环形凹槽，密封垫设在环形凹槽内。环形凹槽与充电插座匹配，密封效果好。密封盖的外端面设有弹簧定位销，第二弹簧套设在弹簧定位销的外部。如图5。
 
其中：1、锁止盖，4、外套筒，5、内套筒，6、凸缘，7、通长孔，8、滑道，钩形槽，20、滑动孔。
其中：2、密封盖，3、解锁盖，4、外套筒，5、内套筒，6、凸缘，7、通长孔，8、滑道，9、通孔，10、锁止杆，11、滑销，12、第一弹簧，13、密封垫，14、密封盖套筒，15、第二弹簧，16、解锁盖套筒，17、连接销，18、钩形槽，24、环形凹槽，25、弹簧定位销，26、车身壳体。
工作原理是，图1示出了本充电插座盖的锁止过程：
将充电插座盖插入车身壳体26，按压凸缘6使锁止盖1向内移动，锁止盖1通过第二弹簧15推动密封盖2向内移动，密封垫13与充电插座27接触后，锁止盖1继续向内移动，密封盖套筒14推动锁止杆10摆动，使滑销11沿滑道8由平直部21滑动到第二倾斜部23，在第一弹簧12的作用下，锁止杆10自锁并且其外端顶在车身壳体26上，密封垫13在第二弹簧15的作用下与充电插座27紧密接触实现充电插座27的密封。
解锁过程是按压解锁盖3，解锁盖套筒16推动锁止杆10摆动，使滑销11沿滑道8由第二倾斜部23滑动到平直部21，滑销11的外端收入锁止盖1内，此时可将充电插座盖拉出，进行充电。见图6。
 
2.3 具体使用方法
当需要锁止时，将充电插座盖插入车身壳体，按压凸缘使锁止盖向内移动，锁止盖通过第二弹簧推动密封盖向内移动，密封垫与充电插座接触后，锁止盖继续向内移动，密封盖套筒推动锁止杆摆动，使滑销沿滑道由平直部滑动到第二倾斜部，在第一弹簧的作用下，锁止杆自锁并且其外端顶在车身壳体上，密封垫在第二弹簧的作用下与充电插座紧密接触实现充电插座的密封。当需要解锁时，按压解锁盖，解锁盖套筒推动锁止杆摆动，使滑销沿滑道由第二倾斜部滑动到平直部，滑销的外端收入锁止盖内，此时可将充电插座盖拉出，进行充电。
3 结论
本充电插座盖实现锁止或解锁动作时，占用车外空间少，在停车狭窄的空间里也可以打开，密封垫在第二弹簧的作用下紧密的压在充电插座上，解决了车辆行驶过程中可满足颠簸晃动而造成的间隙补偿的问题，密封效果好，同时，人工锁止和解锁充电插座盖的操作非常简单。
本项目的研究，将大大提高了低速新能源电动轿车在使用过程中的操作方便性，并且避免了从充电口处进水造成的安全隐患，提高了社会效益和经济效益，具有很好的推广价值。
 
 
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