汽车充电口盖总成结构及其控制方法以及汽车与流程

本申请涉及汽车技术领域，特别涉及一种汽车充电口盖总成结构及其控制方法以及汽车。

背景技术：

电动汽车通常具有充电口，以用于给汽车电池充电，电动汽车还具有充电口盖，在不使用充电口时，充电口盖用于将充电口封闭，在使用充电口时，可以打开充电口盖以露出充电口。

现有充电口盖的开启和关闭通常需要工作人员手工操作，当需要给汽车电池充电时，工作人员手动开启充电口盖，露出充电口，再将充电枪插入充电口中给汽车电池充电，充电完成后，工作人员拔出充电枪，再手动关闭充电口盖。手动开启和关闭充电口盖增加了工作人员的操作步骤，不利于实现自动泊车充电，故而有待改进。

技术实现要素：

本申请提供一种汽车充电口盖总成结构及其控制方法以及汽车，用以解决工作人员需手动开启和关闭充电口盖的问题。

本申请所提供的一种汽车充电口盖总成结构，包括：口管、口盖组件和旋转驱动件；所述口管具有容纳腔体，所述容纳腔体一侧设有第一开口，用于使充电插座从第一开口伸入到容纳腔体内，所述容纳腔体上与所述第一开口相对的一侧具有第二开口，用于充电头的插入；所述口盖组件覆盖在口管的第二开口处，并与口管转动连接，使所述口盖组件能够从覆盖第二开口的位置向外转动到打开第二开口的位置，露出第二开口；所述旋转驱动件与口盖组件连接，以用于驱动口盖组件转动。

作为所述汽车充电口盖总成结构的进一步改进，所述口盖组件包括口盖和铰链，所述口盖用于开启和封闭所述第二开口，所述铰链包括连接为一体的第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与口管转动连接，所述口盖安装在第二连接部上。

作为所述汽车充电口盖总成结构的进一步改进，所述第二连接部朝向第一开口的一侧具有凸起设置的凸起部，所述凸起部用于在口盖组件封闭第二开口时与充电插座密封接触。

作为所述汽车充电口盖总成结构的进一步改进，所述凸起部用于与充电插座接触的一侧设有密封垫。

作为所述汽车充电口盖总成结构的进一步改进，还包括转轴，所述口盖组件具有贯通的第一转轴孔，所述口管具有凸起设置的安装部，所述安装部具有贯通的第二转轴孔，所述转轴穿设于第一转轴孔和第二转轴孔并与口盖组件连接。

作为所述汽车充电口盖总成结构的进一步改进，所述旋转驱动件为驱动电机，所述驱动电机用于驱动所述转轴转动。

作为所述汽车充电口盖总成结构的进一步改进，所述驱动电机的输出轴上套接有第一齿轮，所述转轴上套接有第二齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮啮合，用于将驱动电机输出的动力传递给转轴。

作为所述汽车充电口盖总成结构的进一步改进，还包括锁紧组件，所述锁紧组件设置在口管的外壁上，用于将口盖组件的自由端锁紧或解除锁紧。

作为所述汽车充电口盖总成结构的进一步改进，所述锁紧组件包括活动插销和锁止马达，所述活动插销装配在锁止马达的输出端，所述口盖组件的自由端具有锁紧孔，用于与活动插销配合，所述锁止马达设置在口管上，用于驱动活动插销插入或脱离锁紧孔。

本申请所提供的一种汽车，包括充电插座，还包括上述的汽车充电口盖总成结构，所述口管罩设在充电插座四周，所述充电插座通过第一开口伸入至容纳腔体内。

本申请所提供的一种汽车充电口盖总成结构的控制方法，用于控制上述的汽车充电口盖总成结构，包括开启步骤；

所述开启步骤包括：

获取触发信号步骤：车身控制模块获取触发信号；

发出启动信号步骤：车身控制模块获取到触发信号后，向旋转驱动件发送启动信号；

口盖开启步骤：旋转驱动件接收到启动信号后驱动口盖组件转动至预定位置，实现口盖组件的打开；

发出开启完成信号步骤：完成口盖开启步骤后，旋转驱动件停止工作并发送开启完成信号给车身控制模块；

以及第二断电步骤：车身控制模块接收到开启完成信号后给旋转驱动件断电。

作为所述控制方法的进一步改进，在所述获取触发信号步骤中，所述触发信号包括中转信号，所述获取触发信号步骤包括：

获取口盖开启信号步骤：车载蓝牙获取口盖开启信号；

蓝牙反馈信号步骤：车载蓝牙接收到口盖开启信号后，向无钥匙进入及启动系统发送反馈信号；

以及发送中转信号步骤：无钥匙进入及启动系统接收到反馈信号后，向车身控制模块发送中转信号。

作为所述控制方法的进一步改进，用于控制上述的汽车充电口盖总成结构，还包括发出解锁信号步骤：车身控制模块接收到中转信号后向锁止马达发送解锁信号；

解锁步骤：锁止马达接收到解锁信号后驱动活动插销脱离锁紧孔，实现解锁；

以及第一断电步骤：车身控制模块发出解锁信号并等待预定时间后，车身控制模块给锁止马达断电。

作为所述控制方法的进一步改进，还包括关闭步骤，

所述关闭步骤包括：

检测步骤：车辆控制单元检测充电头是否拔出；

发出状态信号步骤：如车辆控制单元检测到充电头拔出，则向车身控制模块发送充电插座的状态信号；

发出闭合口盖信号步骤：车身控制模块接收到状态信号后，向旋转驱动件发送闭合口盖信号；

口盖闭合步骤：旋转驱动件接收到闭合口盖信号后驱动口盖转动至关闭位置，实现口盖的关闭；

发出关闭完成信号步骤：完成口盖关闭步骤后，旋转驱动件停止工作并发送闭合完成信号给车身控制模块；

以及第三断电步骤：车身控制模块接收到闭合完成信号后给旋转驱动件断电。

作为所述控制方法的进一步改进，用于控制上述的汽车充电口盖总成结构，还包括发出锁止信号步骤：车身控制模块接收到闭合完成信号后向锁止马达发送锁止信号；

锁止步骤：锁止马达接收到锁止信号后驱动活动插销插入锁紧孔，实现锁止；

以及第四断电步骤：车身控制模块发出锁止信号并等待预定时间后，车身控制模块给锁止马达断电。

作为所述控制方法的进一步改进，在检测步骤中，若使用直流充电插座充电，则拔出充电头后，直流充电插座识别到直流电压从6v升为12v，从而判定充电头已拔出；

若使用交流充电插座充电，则拔出充电头后，交流充电插座识别到交流电压从6v升为12v，从而判定充电头已拔出。

作为所述控制方法的进一步改进，还包括防误触判断步骤，用于在口盖开启前进行是否开启的判断，防止口盖误开启；

所述防误触判断步骤包括：判断车辆解锁状态步骤、判断车辆充电状态步骤和判断车辆档位步骤，当三个判断步骤全部通过时，继续开启口盖，否则不开启口盖；

判断车辆解锁状态步骤：判断车辆是否处于解锁状态，若车辆处于解锁状态，则通过判断，否则不通过；

判断车辆充电状态步骤：判断车辆是否处于非充电状态，若车辆处于非充电状态，则通过判断，否则不通过；

判断车辆档位步骤：判断车辆是否处于n档或p档，若车辆处于n档或p档，则通过判断，否则不通过。

本申请的有益效果：

本申请所提供的一种汽车充电口盖总成结构，包括：口管、口盖组件和旋转驱动件；口管具有容纳腔体，容纳腔体一侧设有第一开口，用于使充电插座从第一开口伸入到容纳腔体内，容纳腔体上与第一开口相对的一侧具有第二开口，用于充电头的插入；口盖组件覆盖在口管的第二开口处，并与口管转动连接，使口盖组件能够从覆盖第二开口的位置向外转动到打开第二开口的位置，露出第二开口；旋转驱动件与口盖组件连接，以用于驱动口盖组件转动。在使用汽车充电口盖总成结构的过程中，可以通过旋转驱动件驱动口盖组件转动，实现第二开口的开启或关闭，减少了工作人员手动操作的步骤，有利于实现自动泊车充电。

附图说明

图1为本申请一种实施例中汽车充电口盖总成结构的爆炸图；

图2为本申请一种实施例中口盖组件开启状态和关闭状态的汽车充电口盖总成结构示意图；

图3为本申请一种实施例中口盖组件将口管封闭的示意图；

图4为本申请一种实施例中开启步骤的流程图；

图5为本申请一种实施例中关闭步骤的流程图。

附图标记：100、口管；110、第一开口；120、第二开口；130、安装部；131、第二转轴孔；200、口盖；300、铰链；310、第一连接部；311、第一转轴孔；320、第二连接部；321、凸起部；400、密封垫；500、驱动电机；600、转轴；700、第一齿轮；800、第二齿轮；900、锁止马达；1000、阻尼器；1100、充电插座。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。

实施例：

本实施例提供一种汽车充电口盖总成结构。

请参考图1-图3，该汽车充电口盖总成结构包括：口管100、口盖组件和旋转驱动件；口管100具有容纳腔体，容纳腔体一侧设有第一开口110，用于使充电插座1100从第一开口110伸入到容纳腔体内，容纳腔体上与第一开口110相对的一侧具有第二开口120，用于充电头的插入；口盖组件覆盖在口管100的第二开口120处，并与口管100转动连接，使口盖组件能够从覆盖第二开口120的位置向外转动到打开第二开口120的位置，露出第二开口120；旋转驱动件与口盖组件连接，以用于驱动口盖组件转动。

在使用汽车充电口盖总成结构的过程中，可以通过旋转驱动件驱动口盖组件转动，实现第二开口120的开启或关闭，减少了工作人员手动操作的步骤，有利于实现自动泊车充电。

请参考图1和图2，在一种实施例中，口盖组件包括口盖200和铰链300，口盖200用于开启和封闭第二开口120，铰链300包括连接为一体的第一连接部310和第二连接部320，第一连接部310与口管100转动连接，口盖200安装在第二连接部320上。图2中口盖200位于i位置时，口盖200为开启状态，露出第二开口120，口盖200位于ii位置时，口盖200为关闭状态，口盖200将第二开口120封闭；图2中箭头a所示的方向为口盖200关闭时的转动方向，箭头b所示的方向为口盖开启时的转动方向。

通过第一连接部310和第二连接部320实现了口盖200在口管100上的转动式连接，结构简单，易于实现，通过口盖200的转动实现对第二开口120的开启或封闭。

请参考图1和图2，在一种实施例中，第一连接部310与第二连接部320固接，第一连接部310呈u形延伸，第二连接部320呈板状，第一连接部310与第二连接部320用于与第二开口120接触的一侧固接，口盖200覆盖在第二连接部320远离第一连接部310的一侧。在其他实施例中，第一连接部310与第二连接部320也可以是一体成型。具体地，口盖200与第二连接部320间可以采用固接或可拆卸式连接，例如，若口盖200与第二连接部320固接，可以通过粘接或焊接实现口盖200与第二连接部320的固接，若口盖200与第二连接部320可拆卸式连接，可以通过插接、卡接或螺纹连接实现口盖200与第二连接部320的可拆卸式连接。

请参考图1-图3，在一种实施例中，第二连接部320朝向第一开口110的一侧具有凸起设置的凸起部321，凸起部321用于在口盖组件封闭第二开口120时与充电插座1100密封接触。

当口盖组件转动至将第二开口120封闭时，凸起部321与充电插座1100密封接触，提升了充电插座1100的密封性。

请参考图1-图3，在一种实施例中，凸起部321用于与充电插座1100接触的一侧设有密封垫400。具体地，密封垫400可以采用密封软胶制作，凸起部321可以设置成圆筒状或其他合适的形状，只要能实现与充电插座1100的密封接触即可。

当口盖组件转动至将第二开口120封闭时，凸起部321与充电插座1100密封接触，密封垫400与充电插座1100相互挤压，使得密封垫400被压缩后将充电插座1100密封，进一步提升了充电插座1100的密封性。

请参考图1，在一种实施例中，汽车充电口盖总成结构还包括转轴600，口盖组件具有贯通的第一转轴孔311，口管100具有凸起设置的安装部130，安装部130具有贯通的第二转轴孔131，转轴600穿设于第一转轴孔311和第二转轴孔131并与口盖组件连接。

通过转轴600与第一转轴孔311和第二转轴孔131的配合实现了口盖组件与口管100的转动式连接；转轴600与口盖组件连接，使得当转轴600在外力驱动下转动时，能够带动口盖组件转动。在其他实施例中，也可以采用活页或其他合适的结构实现口盖组件与口管100的转动式连接。

请参考图1，在一种实施例中，旋转驱动件为驱动电机500，驱动电机500用于驱动转轴600转动。

当需要驱动口盖组件转动时，通过驱动电机500驱动转轴600转动，通过转轴600带动口盖组件转动，实现对口盖组件的驱动。

请参考图1，在一种实施例中，驱动电机500上设置有阻尼器1000，阻尼器1000与转轴600连接，用于使转轴600平稳转动。

请参考图1，在一种实施例中，驱动电机500的输出轴上套接有第一齿轮700，转轴600上套接有第二齿轮800，第一齿轮700与第二齿轮800啮合，用于将驱动电机500输出的动力传递给转轴600。

当需要驱动口盖组件转动时，通过驱动电机500驱动第一齿轮700转动，通过第一齿轮700带动第二齿轮800和转轴600转动，进而带动口盖组件转动。

请参考图1，在一种实施例中，汽车充电口盖总成结构还包括锁紧组件，锁紧组件设置在口管100的外壁上，用于将口盖组件的自由端锁紧或解除锁紧。

当需要打开口盖组件时，通过锁紧组件解除对口盖组件自由端的锁紧，使得口盖组件可以顺利打开，当关闭口盖200时，通过锁紧组件将口盖组件的自由端锁紧，限制口盖200的转动，使得车身运动过程中，口盖组件能够稳定地封闭第二开口120。

请参考图1，在一种实施例中，锁紧组件包括活动插销(图中未示出)和锁止马达900，活动插销装配在锁止马达900的输出端，口盖组件的自由端具有锁紧孔，用于与活动插销配合，锁止马达900设置在口管100上，用于驱动活动插销插入或脱离锁紧孔。

当需要将口盖组件的自由端锁紧时，通过锁止马达900驱动活动插销插入锁紧孔，实现对口盖组件的锁紧，当需要解除对口盖组件的锁紧时，通过锁止马达900驱动活动插销脱离锁紧孔，解除对口盖组件的锁紧。具体地，活动插销与锁止马达900的输出端固接。在其他实施例中，也可以是锁止马达900本身具有活动插销。

本实施例还提供一种汽车。

该汽车包括充电插座1100和上述的汽车充电口盖总成结构，口管100罩设在充电插座1100四周，充电插座1100通过第一开口110伸入至容纳腔体内。

本实施例还提供一种汽车充电口盖总成结构的控制方法。

请参考图4，该控制方法用于控制上述的汽车充电口盖总成结构，包括开启步骤；

开启步骤包括：

获取触发信号步骤：车身控制模块(英文简称：bcm，英文全称：bodycontrolmodule)获取触发信号；

发出启动信号步骤：车身控制模块获取到触发信号后，向旋转驱动件发送启动信号；

口盖开启步骤：旋转驱动件接收到启动信号后驱动口盖组件转动至预定位置，实现口盖组件的打开；

发出开启完成信号步骤：完成口盖开启步骤后，旋转驱动件停止工作并发送开启完成信号给车身控制模块；

以及第二断电步骤：车身控制模块接收到开启完成信号后给旋转驱动件断电。

在一种实施例中，当充电枪被按压时，充电枪向车身控制模块发送触发信号，使得车身控制模块可以获取触发信号。在其他实施例中，也可以是用于控制口盖组件的按键触发装置被按压时，按键触发装置向车身控制模块发送触发信号，按键触发装置可以设置在车内，也可以是手持的移动装置。

在一种实施例中，旋转驱动件为驱动电机，驱动电机接收到启动信号后转动预定的转数后自动停止，使口盖组件转动至预定位置。“预定位置”指的是口盖组件打开的位置，口盖组件处于预定位置时，露出第二开口，使得充电头(充电枪)能够通过第二开口插入充电插座；“预定转数”为驱动口盖组件转动至预定位置时驱动电机转动的转数。

请参考图4，在一种实施例的获取触发信号步骤中，触发信号包括中转信号，获取触发信号步骤包括：

获取口盖开启信号步骤：车载蓝牙获取口盖开启信号；

蓝牙反馈信号步骤：车载蓝牙接收到口盖开启信号后，向无钥匙进入及启动系统(英文简称：peps，英文全称：passiveentrypassivestart)发送反馈信号；

以及发送中转信号步骤：无钥匙进入及启动系统接收到反馈信号后，向车身控制模块发送中转信号。

在一种实施例中，当充电枪被按压时，充电枪向车载蓝牙发送口盖开启信号，使得车载蓝牙可以获取口盖开启信号。在其他实施例中，也可以是用于控制口盖组件的按键触发装置被按压时，按键触发装置向车载蓝牙发送口盖开启信号，按键触发装置可以设置在车内，也可以是手持的移动装置。

请参考图4，在一种实施例中，控制方法用于控制具有锁止马达和活动插销的汽车充电口盖总成结构，还包括发出解锁信号步骤：车身控制模块接收到中转信号后向锁止马达发送解锁信号；

解锁步骤：锁止马达接收到解锁信号后驱动活动插销脱离锁紧孔，实现解锁；

以及第一断电步骤：车身控制模块发出解锁信号并等待预定时间后，车身控制模块给锁止马达断电。

请参考图5，在一种实施例中，控制方法还包括关闭步骤，

关闭步骤包括：

检测步骤：车辆控制单元(英文简称：vcu，英文全称：vehiclecontrolunit)检测充电头是否拔出；

发出状态信号步骤：如车辆控制单元检测到充电头拔出，则向车身控制模块发送充电插座的状态信号；

发出闭合口盖信号步骤：车身控制模块接收到状态信号后，向旋转驱动件发送闭合口盖信号；

口盖关闭步骤：旋转驱动件接收到闭合口盖信号后驱动口盖转动至关闭位置，实现口盖的关闭；

发出闭合完成信号步骤：完成口盖关闭步骤后，旋转驱动件停止工作并发送闭合完成信号给车身控制模块；

以及第三断电步骤：车身控制模块接收到闭合完成信号后给旋转驱动件断电。

在一种实施例中，充电头采用充电枪。

请参考图5，在一种实施例中，控制方法用于控制具有锁止马达和活动插销的汽车充电口盖总成结构，还包括发出锁止信号步骤：车身控制模块接收到闭合完成信号后向锁止马达发送锁止信号；

锁止步骤：锁止马达接收到锁止信号后驱动活动插销插入锁紧孔，实现锁止；

以及第四断电步骤：车身控制模块发出锁止信号并等待预定时间后，车身控制模块给锁止马达断电。

在一种实施例的检测步骤中，若使用直流充电插座充电，则拔出充电头后，直流充电插座识别到直流电压从6v升为12v，从而判定充电头已拔出；

若使用交流充电插座充电，则拔出充电头后，交流充电插座识别到交流电压从6v升为12v，从而判定充电头已拔出。具体地，充电头可以采用充电枪。

在一种实施例中，控制方法还包括防误触判断步骤，用于在口盖开启前进行是否开启的判断，防止口盖误开启；

防误触判断步骤包括：判断车辆解锁状态步骤、判断车辆充电状态步骤和判断车辆档位步骤，当三个判断步骤全部通过时，继续开启口盖，否则不开启口盖；

判断车辆解锁状态步骤：判断车辆是否处于解锁状态，若车辆处于解锁状态，则通过判断，否则不通过；

判断车辆充电状态步骤：判断车辆是否处于非充电状态，若车辆处于非充电状态，则通过判断，否则不通过；

判断车辆档位步骤：判断车辆是否处于n档或p档，若车辆处于n档或p档，则通过判断，否则不通过。

以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。