低速新能源電動(dòng)轎車(chē)充電插座蓋的研究與應(yīng)用

羅高華　高建路

摘 要：文章主要介紹一種新的低速新能源電動(dòng)轎車(chē)充電插座蓋結(jié)構(gòu)，摒棄現(xiàn)有充電插座蓋的一些缺點(diǎn)打開(kāi)時(shí)占用空間大，在停車(chē)狹窄的空間內(nèi)無(wú)法打開(kāi);車(chē)輛在行駛過(guò)程中，因道路顛簸晃動(dòng)而造成的充電蓋間隙增大，密封性能差，雨水及其它液體容易進(jìn)入充電插座，從而導(dǎo)致充電機(jī)損壞或出現(xiàn)漏電安全事故，通過(guò)本研究，在技術(shù)層面和部件結(jié)構(gòu)上克服并解決了上述問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：低速;電動(dòng)轎車(chē);充電;行駛;充電機(jī);事故

中圖分類(lèi)號(hào)：U469.7? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B? 文章編號(hào)：1671-7988（2020）03-24-04

1 引言

隨著國(guó)家環(huán)保要求[1]更加嚴(yán)峻的形勢(shì)，大眾出行的交通工具也由之改變，上班或出行距離在3-8KM范圍內(nèi)，原來(lái)采用自行車(chē)、兩輪電動(dòng)自行車(chē)和燃油摩托車(chē)[2]由于在行駛過(guò)程無(wú)法實(shí)現(xiàn)遮風(fēng)避雨，續(xù)航里程也不能滿(mǎn)足上、下班或一個(gè)來(lái)回的需要，環(huán)境污染，人民對(duì)美好生活的需求越來(lái)越高等原因，出行交通工具需要新的市場(chǎng)需求，同時(shí)，交通工具要求能滿(mǎn)足大眾的消費(fèi)水平要求價(jià)格不能太高。這時(shí)，四輪低速新能源電動(dòng)轎車(chē)[3]應(yīng)運(yùn)而生了，它不僅具有遮風(fēng)避雨、方便出行的特點(diǎn)，并且價(jià)格不高，大眾能消費(fèi)的起，速度還不高，不會(huì)造成交通事故，本產(chǎn)品一經(jīng)面世，受到市場(chǎng)的歡迎和熱捧。

低速新能源電動(dòng)轎車(chē)是以電池[4]為動(dòng)力，用電機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪行駛的車(chē)輛。當(dāng)電池電能耗盡后，利用充電設(shè)備對(duì)其進(jìn)行充電即可補(bǔ)充電能[5]，在大眾使用過(guò)程中方便、環(huán)保。由于充電插座連接充電機(jī)[6]，需要在充電插座的外部設(shè)置蓋，防止充電插座進(jìn)入灰塵或液體。

但目前的充電插座蓋具有一定的操作難度和安全隱患，需要開(kāi)發(fā)一種使用時(shí)占用空間小、密封[7]性能好且使用方便的充電插座蓋的技術(shù)方案。

2 新能源電動(dòng)轎車(chē)充電插座蓋

2.1 思路與原則

將充電插座蓋插入車(chē)身殼體，按壓凸緣使鎖止蓋向內(nèi)移動(dòng)，鎖止蓋通過(guò)第二彈簧推動(dòng)密封蓋向內(nèi)移動(dòng)，密封墊與充電插座接觸后，鎖止蓋繼續(xù)向內(nèi)移動(dòng)，密封蓋套筒推動(dòng)鎖止桿擺動(dòng)，使滑銷(xiāo)沿滑道由平直部滑動(dòng)到第二傾斜部，在第一彈簧的作用下，鎖止桿自鎖并且其外端頂在車(chē)身殼體上，密封墊在第二彈簧[8]的作用下與充電插座緊密接觸實(shí)現(xiàn)充電插座的密封。

2.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及原理

充電插座蓋，一種充電插座蓋，包括鎖止蓋1、密封蓋2和解鎖蓋3。鎖止蓋1包括外套筒4、內(nèi)套筒5和凸緣6，外套筒4同軸套設(shè)在內(nèi)套筒5的外部，凸緣6固設(shè)在外套筒4的外端;外套筒4壁上均布有三個(gè)通長(zhǎng)孔7，通長(zhǎng)孔7的長(zhǎng)度方向與外套筒4的軸線(xiàn)平行，外套筒4的內(nèi)圓面與通長(zhǎng)孔7對(duì)應(yīng)處設(shè)有滑道8，滑道8包括依次連接的平直部21、第一傾斜部22和第二傾斜部23;內(nèi)套筒5壁上設(shè)有與通長(zhǎng)孔7對(duì)應(yīng)的通孔9，外套筒4與內(nèi)套筒5之間安裝有鎖止桿10，鎖止桿10穿過(guò)通長(zhǎng)孔7和通孔9，鎖止桿10上設(shè)有滑銷(xiāo)11，滑銷(xiāo)11與滑道8接觸，鎖止桿10可在通孔9中伸縮及擺動(dòng)，滑銷(xiāo)11與內(nèi)套筒5的外圓面之間設(shè)有第一彈簧12。見(jiàn)圖1：

密封蓋2的內(nèi)端面設(shè)有環(huán)形凹槽24，環(huán)形凹槽24內(nèi)設(shè)有密封墊13;密封蓋2的外端面設(shè)有密封蓋套筒14，密封蓋套筒14同軸可滑動(dòng)的安裝在外套筒4與內(nèi)套筒5之間，密封蓋套筒14與外套筒4通過(guò)第一連接機(jī)構(gòu)連接，第一連接機(jī)構(gòu)包括連接銷(xiāo)17和鉤形槽18，連接銷(xiāo)17設(shè)在密封蓋套筒14的外圓面上，鉤形槽18設(shè)在外套筒4的內(nèi)圓面上，連接銷(xiāo)17可沿鉤形槽18滑動(dòng);密封蓋2的外端面設(shè)有彈簧定位銷(xiāo)25，彈簧定位銷(xiāo)25的外部套設(shè)有第二彈簧15，第二彈簧15位于密封蓋2的外端面與內(nèi)套筒5之間。見(jiàn)圖3。

解鎖蓋3的內(nèi)端設(shè)有解鎖蓋套筒16，解鎖蓋套筒16同軸可滑動(dòng)的安裝在外套筒4和內(nèi)套筒5之間，解鎖蓋套筒16與外套筒4通過(guò)第二連接機(jī)構(gòu)連接，第二連接機(jī)構(gòu)包括連接塊19和滑動(dòng)孔20，連接塊19設(shè)在解鎖蓋套筒16的外圓面上，滑動(dòng)孔20設(shè)在外套筒4壁上，連接塊19可沿滑動(dòng)孔20滑動(dòng)。如圖4。

拽拉鎖止蓋即可將密封蓋拉出。第二連接機(jī)構(gòu)包括連接塊和滑動(dòng)孔，連接塊設(shè)在解鎖蓋套筒的外圓面上，滑動(dòng)孔設(shè)在外套筒壁上，連接塊可沿滑動(dòng)孔滑動(dòng)。第二連接機(jī)構(gòu)將解鎖蓋與鎖止蓋連接為一個(gè)整體，防止解鎖蓋脫離鎖止蓋而丟失?；腊ㄒ来芜B接的平直部、第一傾斜部和第二傾斜部。鎖止桿與平直部接觸時(shí)充電插座蓋處于鎖止?fàn)顟B(tài)，鎖止桿與第二傾斜部接觸時(shí)充電插座蓋處于解鎖狀態(tài)，第二傾斜部為平直部與第二傾斜部的過(guò)渡。密封蓋的內(nèi)端面設(shè)有環(huán)形凹槽，密封墊設(shè)在環(huán)形凹槽內(nèi)。環(huán)形凹槽與充電插座匹配，密封效果好。密封蓋的外端面設(shè)有彈簧定位銷(xiāo)，第二彈簧套設(shè)在彈簧定位銷(xiāo)的外部。如圖5。

工作原理是，圖1示出了本充電插座蓋的鎖止[9]過(guò)程：將充電插座蓋插入車(chē)身殼體26，按壓凸緣6使鎖止蓋1向內(nèi)移動(dòng)，鎖止蓋1通過(guò)第二彈簧15推動(dòng)密封蓋2向內(nèi)移動(dòng)，密封墊13與充電插座27接觸后，鎖止蓋1繼續(xù)向內(nèi)移動(dòng)，密封蓋套筒14推動(dòng)鎖止桿10擺動(dòng)，使滑銷(xiāo)11沿滑道8由平直部21滑動(dòng)到第二傾斜部23，在第一彈簧12的作用下，鎖止桿10自鎖并且其外端頂在車(chē)身殼體26上，密封墊13在第二彈簧15的作用下與充電插座27緊密接觸實(shí)現(xiàn)充電插座27的密封。

解鎖過(guò)程是按壓解鎖蓋3，解鎖蓋套筒16推動(dòng)鎖止桿10擺動(dòng)，使滑銷(xiāo)11沿滑道8由第二傾斜部23滑動(dòng)到平直部21，滑銷(xiāo)11的外端收入鎖止蓋1內(nèi)，此時(shí)可將充電插座蓋拉出，進(jìn)行充電。見(jiàn)圖6。

2.3 具體使用方法

當(dāng)需要鎖止時(shí)，將充電插座蓋插入車(chē)身殼體，按壓凸緣使鎖止蓋向內(nèi)移動(dòng)，鎖止蓋通過(guò)第二彈簧推動(dòng)密封蓋向內(nèi)移動(dòng)，密封墊與充電插座接觸后，鎖止蓋繼續(xù)向內(nèi)移動(dòng)，密封蓋套筒推動(dòng)鎖止桿擺動(dòng)，使滑銷(xiāo)沿滑道由平直部滑動(dòng)到第二傾斜部，在第一彈簧的作用下，鎖止桿自鎖并且其外端頂在車(chē)身殼體上，密封墊在第二彈簧的作用下與充電插座緊密接觸實(shí)現(xiàn)充電插座的密封。當(dāng)需要解鎖時(shí)，按壓解鎖蓋，解鎖蓋套筒推動(dòng)鎖止桿擺動(dòng)，使滑銷(xiāo)沿滑道由第二傾斜部滑動(dòng)到平直部，滑銷(xiāo)的外端收入鎖止蓋內(nèi)，此時(shí)可將充電插座蓋拉出，進(jìn)行充電。

3 結(jié)論

本充電插座蓋實(shí)現(xiàn)鎖止或解鎖動(dòng)作時(shí)，占用車(chē)外空間少，在停車(chē)狹窄的空間里也可以打開(kāi)，密封墊在第二彈簧的作用下緊密的壓在充電插座上，解決了車(chē)輛行駛過(guò)程中可滿(mǎn)足顛簸晃動(dòng)而造成的間隙補(bǔ)償?shù)膯?wèn)題，密封效果好，同時(shí)，人工鎖止和解鎖充電插座蓋的操作非常簡(jiǎn)單。

本項(xiàng)目的研究，將大大提高了低速新能源電動(dòng)轎車(chē)在使用過(guò)程中的操作方便性，并且避免了從充電口處進(jìn)水造成的安全隱患[10]，提高了社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，具有很好的推廣價(jià)值。

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