具有磁傳感器的用于車輛能量存儲裝置的入口系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種用于車輛能量存儲裝置的入口系統(tǒng)包括殼體和在殼體中的入口，入口構(gòu)造為與能量存儲裝置操作地連通。入口門操作地連接至殼體，且可在關(guān)閉位置和打開位置之間移動，在關(guān)閉位置中，入口門關(guān)閉殼體，在打開位置中，入口門打開殼體。入口門在關(guān)閉位置中防止進入入口，并在打開位置中允許進入入口。磁體操作地連接至殼體和入口門中的一個。磁傳感器操作地連接至殼體和入口門中的另一個，且檢測磁體相對于磁傳感器的接近。傳感器可操作為提供表示入口門是否處于關(guān)閉位置的信號。
【專利說明】具有磁傳感器的用于車輛能量存儲裝置的入口系統(tǒng)

【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明通常包括具有磁傳感器以檢測入口門位置的用于車輛能量存儲裝置的入口系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代車輛通常具有入口門，其覆蓋用于車輛能量存儲裝置的入口。例如，燃料填充器門覆蓋燃料箱的燃料填充器頸部的燃料填充口。燃料填充器門必須打開以便填充燃料箱。在許多車輛上，閂鎖組件將燃料填充器門閂鎖為關(guān)閉的。一些閂鎖組件通過激活開關(guān)或利用鑰匙而可釋放。
[0003]電動車輛和混合動力電動車輛通常具有電充電口，用于用非車載電源為電池充電(即，沒有位于車輛上的電源)。充電口門通常覆蓋充電口，且必須打開以接近充電口，來為電池充電。閂鎖組件可用于將充電口門閂鎖為關(guān)閉的。
[0004]在一些車輛中，機械開關(guān)用于檢測充電口門或燃料填充門的打開/關(guān)閉狀態(tài)。一個系統(tǒng)使用具有霍爾效應傳感器的推-推彈簧組件來檢測門的打開/關(guān)閉狀態(tài)。門上的銷與傳感器相接。這些已知的開關(guān)和組件具有移動部件，且需要門的部件和車體部件或口的殼體之間的接觸和相接，以便確定開/關(guān)狀態(tài)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]一種用于車輛能量存儲裝置的入口系統(tǒng)包括殼體和在殼體中的入口端口。入口端口構(gòu)造為與能量存儲裝置操作地連通。入口門操作地連接至殼體，且構(gòu)造為可在關(guān)閉位置和打開位置之間移動，在關(guān)閉位置中，入口門關(guān)閉殼體，在打開位置中，入口門打開殼體。入口門由此在關(guān)閉位置中防止進入入口端口，并在打開位置中允許進入入口端口。磁體操作地連接至殼體和入口門中的一個。磁傳感器操作地連接至殼體和入口門中的另一個,且可操作為檢測磁體相對于磁傳感器的接近。傳感器可操作為提供表示入口門是否處于關(guān)閉位置的信號。在一些實施例中，傳感器操作地連接至車輛信息中心，信號在車輛信息中心處引起感官警報，諸如顯示光或可聽見的警報。車輛操作者由此被警告入口門的位置。
[0006]檢測入口門位置和向車輛操作者指示該位置使得操作者能夠關(guān)閉意外被打開的入口門。磁傳感器和磁體不具有移動部件，且不需要彼此接觸；磁傳感器僅基于磁體的接近而操作。
[0007]在一個實施例中，能量存儲裝置是第一能量存儲裝置，車輛具有第二能量存儲裝置。例如，第一能量存儲裝置可以是燃料箱，第二能量存儲裝置可以是電池。在第二殼體中的入口端口構(gòu)造為與第二能量存儲裝置操作地連通。第二入口門操作地連接到第二殼體。第二入口門構(gòu)造為可在關(guān)閉位置和打開位置之間移動，在關(guān)閉位置中，第二入口門關(guān)閉第二殼體，在打開位置中，第二入口門打開第二殼體。第二入口門由此在關(guān)閉位置中防止進入第二入口端口，并在打開位置中允許進入第二入口端口。
[0008]可使用閂鎖組件，其可操作為將第二入口門閂鎖至第二殼體，以將第二入口門保持在關(guān)閉位置，且可釋放以允許第二入口門至打開位置的移動。閂鎖組件操作地連接至第一殼體的磁傳感器和第一入口門，且構(gòu)造為如果來自磁傳感器的信號指不第一入口門處于關(guān)閉位置時釋放。由此，進入第二能量存儲裝置取決于第一能量存儲裝置的入口門的位置。
[0009]本發(fā)明還涉及一種用于車輛的入口系統(tǒng)，所述入口系統(tǒng)包括:第一殼體；燃料箱填充器口，位于在第一殼體中；燃料填充器門，操作地連接至第一殼體；其中，燃料填充器門構(gòu)造為可在關(guān)閉位置和打開位置之間移動，在關(guān)閉位置中，燃料填充器門關(guān)閉第一殼體，在打開位置中，燃料填充器門打開第一殼體；燃料填充器門由此在關(guān)閉位置中防止進入燃料箱填充器口，并在打開位置中允許進入燃料箱填充器口 ；第一磁體，操作地連接至燃料填充器門；第一磁傳感器，可操作為檢測第一磁體相對于第一磁傳感器的接近；其中，第一磁傳感器操作地連接至第一殼體；其中，第一磁傳感器可操作為提供表示燃料填充器門是否處于關(guān)閉位置的信號；燃料填充器門閂鎖組件，可操作為將燃料填充器門保持在關(guān)閉位置，且可釋放以允許燃料填充器門至打開位置的移動；第二殼體；充電口，位于第二殼體中；充電口門，操作地連接至第二殼體；其中，充電口門構(gòu)造為可在關(guān)閉位置和打開位置之間移動，在關(guān)閉位置中，充電口門關(guān)閉第二殼體，在打開位置中，充電口門打開第二殼體，所述充電口門由此在關(guān)閉位置中防止進入充電口，并在打開位置中允許進入充電口 ；第二磁體，操作地連接至充電口門；第二磁傳感器，可操作為檢測第二磁體相對于第二磁傳感器的接近；其中，第二磁傳感器操作地連接至第二殼體；其中，第二傳感器可操作為提供表示充電口門是否處于關(guān)閉位置的信號；充電口門閂鎖組件，可操作為將充電口門保持在關(guān)閉位置，且可釋放以允許充電口門至打開位置的移動；其中，燃料填充器門閂鎖組件操作地連接至第二磁傳感器，且構(gòu)造為當來自第二磁傳感器的信號指示充電口門關(guān)閉時釋放；并且其中，充電口門閂鎖組件操作地連接至第一磁傳感器，且構(gòu)造為當來自第一磁傳感器的信號指示燃料填充器門關(guān)閉時釋放。
[0010]所述入口系統(tǒng)還包括:車輛信息中心；其中，第一傳感器和第二磁傳感器操作地連接至車輛信息中心；且其中，車輛信息中心可操作為響應于所述信號提供感官警報。
[0011]本教導的上述特征和優(yōu)勢及其他特征和優(yōu)勢將從用于實施本教導的最佳模式的以下詳細描述連同附圖時顯而易見。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是車輛的局部透視示意圖，其具有用于能量存儲裝置的入口系統(tǒng)的第一實施例，顯示了入口門處于相對于具有入口端口的殼體的打開位置；
[0013]圖2是圖1的殼體和入口門的示意性局部橫截面視圖，入口門關(guān)閉，且磁傳感器提供信號；
[0014]圖3是圖1的殼體和入口門的示意性局部橫截面視圖，入口門局部打開；
[0015]圖4是圖1的殼體和入口門在沿圖1的線4-4處截取的示意性局部橫截面視圖，入口門完全打開；
[0016]圖5是車輛的局部透視示意圖，其具有用于兩個分立的能量存儲裝置的入口系統(tǒng)的第二實施例，顯示了一個入口門在打開位置，另一個入口門閂鎖在關(guān)閉位置；
[0017]圖6是車輛和圖5的入口系統(tǒng)的局部透視示意圖，顯示了一個入口門閂鎖在關(guān)閉位置，另一個入口門在打開位置。

【具體實施方式】
[0018]參考附圖，其中在幾幅圖中相同的附圖標記指向相同的構(gòu)件，圖1示出車輛10的一部分，包括用于接進充電口 14的入口系統(tǒng)12。充電口 14還在此稱為入口端口。充電口14構(gòu)造為可連接到電充電器(未示出)，以便為車輛10上的電池16再充電。電池16固定在車輛10上，且電連接到充電口 14，從而其與充電口 14操作性地連通，如本領域技術(shù)人員所理解的。充電口 14固定在由車輛面板20支撐的殼體18中。充電口 14可以任何方式固定至殼體18，諸如經(jīng)由與殼體18的橡膠部分干涉配合。
[0019]充電口門22操作地連接到殼體18。充電口門22在此稱為入口門，因為其構(gòu)造為在關(guān)閉位置(如圖2所示)和打開位置(如圖1和4所示)之間可移動。充電口門22還可定位在圖2的關(guān)閉位置和圖4的打開位置之間的任何位置，如圖3的中間位置所示。在關(guān)閉位置，充電口門22關(guān)閉殼體18，以覆蓋充電口 14并防止進入充電口 14。在打開位置，充電口門22打開殼體18，并允許進入充電口 14。在所示實施例中，充電口門22通過門22的鉸鏈部分24鉸接至殼體18。在其他實施例中，可使用不同的可樞轉(zhuǎn)連接。充電口門22可以是金屬和塑料部件的組件。
[0020]入口系統(tǒng)12包括固定至殼體18的磁傳感器26。在所不實施例中，磁傳感器26在殼體18的內(nèi)表面28處通過任何適當方式固定到殼體18，諸如緊固件(未示出)、焊接、粘合或其他方式。在其他實施例中，磁傳感器26可在面向門22的外表面30處固定到殼體18,或可嵌入在殼體18內(nèi)。
[0021]入口系統(tǒng)12還包括磁體32，磁體32操作地連接至充電口門22。在所示實施例中，磁體32固定至或包含在門22的注射模制塑料部分34中。在其他實施例中，磁傳感器26可固定到門22，磁體32可固定到殼體18。在所示實施例中，磁體32在門22的覆蓋部分中。在其他實施例中，磁體32 (或磁傳感器26)可位于門22的鉸鏈部分24中,磁體傳感器26(或磁體32)則往往定位在殼體的當門關(guān)閉時在鉸鏈部分附近的部分處。磁傳感器26可操作為檢測磁體32相對于傳感器26的接近。例如，磁傳感器26可包括內(nèi)部線圈(未示出)，其接近磁體32的磁場36。當門22處于圖2所示的關(guān)閉位置時，磁體32在傳感器26上的磁通量在其最大水平。當門22移動到圖3的中間位置時，或圖4的打開位置時，傳感器26改變其在磁場36中的位置，或完全在磁場36之外，導致磁通量變化且根據(jù)楞次定律在傳感器26的線圈中感應出電流，如本領域的技術(shù)人員所理解的。
[0022]參考圖1，磁傳感器26通過一個或多個電導體42 (諸如布線)操作地連接至車輛信息中心40。車輛信息中心40可以是顯示中心，其位于車輛10的車輛儀表板中?？蛇x地，至車輛信息中心40的連接可通過具有處理器46的電子控制器44。如果門22處于關(guān)閉位置且被打開，在磁傳感器26中感應的電流的變化觸發(fā)信號50，通過警報特征部52導致警報。磁傳感器26中感應的電流導致傳感器26提供沿電導體42的傳感器信號50(在圖3_4中示出)。響應于信號50，無論信號50是否被通過控制器44提供至車輛信息中心40還是被直接提供給車輛信息中心40，車輛信息中心40的警報特征部52被激活。警報特征部52提供感官警報，諸如指示門22被打開的視覺顯示的消息或聽覺消息。換句話說，感官警報可以是顯示光的照明或聲音的傳輸。警報特征部52用作對車輛操作者的提示，以將充電口門22放置在關(guān)閉位置。
[0023]如在圖1中示出的，入口系統(tǒng)12可選地包括閂鎖組件60，閂鎖組件60具有承載在門22上的撞針特征部62和固定到殼體18的可移動閂鎖64。在其他實施例中，閂鎖64可承載在門22上，撞針特征部62可固定到殼體18。閂鎖64通過一個或多個傳遞導體42操作地連接至電子控制器44，且可被電子控制器44激活，以在處理器46確定門22應該被閂鎖到殼體18而防止進入充電口 14時閂鎖門22。閂鎖動作可在門22移動到關(guān)閉位置時自動發(fā)生。除非閂鎖64被釋放，門22不能被打開。
[0024]圖5-6顯示了車輛110的另一實施例，車輛具有入口系統(tǒng)112以及燃料填充器口114和燃料填充器門122，該入口系統(tǒng)具有圖1的入口系統(tǒng)12的全部部件。車輛110是具有兩個能量存儲裝置的混合動力車輛。特別地，車輛110包括電池16以及燃料箱116兩者，在圖6中以暗線局部示出。如在此所用的，燃料箱稱為第一能量存儲裝置，電池稱為第二能量存儲裝置。燃料填充器口 114是清空到燃料箱116中的燃料填充管117的端部處的開口。燃料填充器門122通過鉸鏈部分124操作地連接至支撐在車輛110的另一車體面板120中的殼體118，或在其他實施例中，在與殼體18相同的車體面板20中。
[0025]燃料填充器門122構(gòu)造為可在圖5所示的關(guān)閉位置和圖6所示的打開位置之間移動，在關(guān)閉位置中，燃料填充器門122關(guān)閉殼體118，在打開位置中，燃料填充器門122打開殼體118。燃料填充器門122由此在關(guān)閉位置防止進入燃料箱填充器口 114，并在打開位置中允許進入燃料箱填充器口 114。
[0026]與固定至殼體18的磁傳感器26大體相同的磁傳感器26固定到殼體118,與固定至充電口門22的磁體32大體相同的磁體32固定到燃料填充器門122。另外，閂鎖組件60與充電口門22的閂鎖組件60大體相同，殼體18包括一部分，該部分具有承載在門122上的撞針特征部62和支撐在殼體118上的可移動閂鎖64。在其他實施例中，閂鎖64可承載在門122上，撞針特征部62可支撐在殼體118上。殼體118的閂鎖64和磁傳感器26操作地連接至控制器44和車輛信息中心40。
[0027]如在此所用的，殼體118稱為第一殼體,燃料填充器口 114稱為第一入口端口，燃料填充器門122稱為第一入口門，在門122和殼體118上的磁傳感器26和磁體32分別稱為第一磁傳感器和第一磁體。用在門122和殼體118上的円鎖組件60稱為第二円鎖組件。殼體18稱為第二殼體，燃料填充器口 14稱為第二入口端口，燃料填充器門22稱為第二入口門，磁傳感器26和磁體32分別稱為第二磁傳感器和第二磁體。用在門22和殼體18上的閂鎖組件60稱為第一閂鎖組件。
[0028]兩個磁傳感器26操作地連接至控制器44和車輛信息中心40。如果控制器44由充電口殼體18上的傳感器26提供的信號50確定充電口門22沒有處在關(guān)閉位置，則感官警報52被車輛信息傳感器40提供，警告車輛操作者充電口門22是打開的，控制器44將不會激活燃料填充器殼體118的閂鎖64。換句話說，燃料填充器殼體118的磁傳感器26構(gòu)造為，僅在來自充電口殼體18上的傳感器26的信號50指示充電口門22處于關(guān)閉位置時釋放。在圖5中，充電口門22是打開的。相應地，燃料填充器門122將保持在關(guān)閉位置，通過閂鎖組件60閂鎖到殼體118。
[0029]在圖6中，充電口門22是關(guān)閉的。如果車輛操作者希望打開燃料填充器門122，如可通過按壓釋放按鈕(未示出)或通過車輛操作者的一些其他動作指示的，控制器44將確定充電口門22是關(guān)閉的，并發(fā)送激活信號80給燃料填充器殼體118和燃料填充器門122的閂鎖組件60，以釋放閂鎖64并允許燃料填充器門122打開，如圖6所示。
[0030]類似地，如果車輛操作者希望打開充電口門22，且燃料填充器門122已經(jīng)被打開，則感官警報52被車輛信息傳感器40提供，警告車輛操作者燃料填充器門122是打開的，控制器44將不會激活充電口殼體18的閂鎖64。換句話說，充電口殼體18的閂鎖64構(gòu)造為，僅在來自燃料填充器殼體118上的傳感器26的信號50指不燃料填充器門122處于關(guān)閉位置時釋放。在圖6中，燃料填充器門122是打開的。相應地，充電口門22將保持在在關(guān)閉位置，通過閂鎖組件60閂鎖到殼體18。
[0031]盡管已經(jīng)對執(zhí)行本教導的許多方面的較佳模式進行了詳盡的描述，但是本領域技術(shù)人員可得知在所附的權(quán)利要求的范圍內(nèi)的用來實踐本教導的許多替換方面。
【權(quán)利要求】
1.一種用于車輛能量存儲裝置的入口系統(tǒng)，包括: 殼體； 入口端口，位于殼體中；其中，所述入口端口構(gòu)造為與能量存儲裝置操作地連通； 入口門，操作地連接至殼體；其中，所述入口門構(gòu)造為可在關(guān)閉位置和打開位置之間移動，在關(guān)閉位置中，入口門關(guān)閉殼體，在打開位置中，入口門打開殼體；入口門由此在關(guān)閉位置中防止進入入口端口并在打開位置中允許進入入口端口； 磁體，操作地連接至殼體和入口門中的一個； 磁傳感器，可操作為檢測磁體相對于磁傳感器的接近；其中，磁傳感器操作地連接至殼體和入口門中的另一個；并且其中，磁傳感器可操作為提供表示入口門是否處于關(guān)閉位置的信號。
2.如權(quán)利要求1所述的入口系統(tǒng)，還包括: 車輛信息中心；其中，磁傳感器操作地連接至車輛信息中心； 其中，所述信號由磁傳感器提供至車輛信息中心；并且 其中，車輛信息中心可操作為響應于所述信號提供感官警報。
3.如權(quán)利要求1所述的入口系統(tǒng)，其中，入口端口是燃料填充器管進口；并且其中，入口門是燃料填充器門。
4.如權(quán)利要求1所述的入口系統(tǒng)，其中，入口端口是充電口；并且其中，入口門是充電口門。
5.如權(quán)利要求1所述的入口系統(tǒng)，其中，能量存儲裝置是第一能量存儲裝置，車輛具有第二能量存儲裝置；其中，殼體是第一殼體，入口端口是第一入口端口，入口門是第一入口門，且還包括: 第二殼體； 第二入口端口，位于第二殼體中；其中，所述第二入口端口構(gòu)造為與第二能量存儲裝置操作地連通； 第二入口門，操作地連接至第二殼體；其中，第二入口門構(gòu)造為可在關(guān)閉位置和打開位置之間移動，在關(guān)閉位置中，第二入口門關(guān)閉第二殼體，在打開位置中，第二入口門打開第二殼體；第二入口門由此在關(guān)閉位置中防止進入第二入口端口，并在打開位置中允許進入第二入口端口； 閂鎖組件，可操作為將第二入口門閂鎖至第二殼體，以將第二入口門保持在關(guān)閉位置，且可釋放以允許第二入口門至打開位置的移動； 其中，R鎖組件操作地連接至磁傳感器，該磁傳感器操作地連接至第一殼體和第一入口門中的另一個；并且其中，閂鎖組件構(gòu)造為僅在信號指示第一入口門處于關(guān)閉位置時釋放。
6.如權(quán)利要求5所述的入口系統(tǒng)，其中，第一能量存儲裝置是燃料箱，第二能量存儲裝置是電池；其中，磁體是第一磁體，磁傳感器是第一磁傳感器；且還包括: 第二磁體，操作地連接至第二殼體和第二入口門中的一個； 第二磁傳感器，可操作為檢測第二磁體相對于第二磁傳感器的接近；其中，第二磁傳感器操作地連接至第二殼體和第二入口門中的另一個；其中，第二磁傳感器可操作為提供表示第二入口門是否處于關(guān)閉位置的信號； 第二閂鎖組件，可操作為將第一入口門閂鎖至第一殼體，以將第一入口門保持在關(guān)閉位置，且可釋放以允許第一入口門至打開位置的移動；并且 其中，第二閂鎖組件操作地連接至第二磁傳感器，且構(gòu)造為僅在來自第二磁傳感器的信號指示第二入口門處于關(guān)閉位置時釋放。
7.—種車輛，包括: 能量存儲裝置； 車體面板； 殼體，由車體面板支撐； 入口端口，位于殼體中；其中，所述入口端口與能量存儲裝置操作地連通； 入口門，操作地連接至殼體；其中，入口門可在關(guān)閉位置和打開位置之間移動，在關(guān)閉位置中，入口門關(guān)閉殼體，在打開位置中，入口門打開殼體；入口門由此在關(guān)閉位置中防止進入入口端口，并在打開位置中允許進入入口端口 ； 磁體，操作地連接至殼體和入口門中的一個； 磁傳感器，可操作為檢測磁體相對于磁傳感器的接近；其中，磁傳感器操作地連接至殼體和入口門中的另一個；并且其中，磁傳感器可操作為提供表示入口門是否處于關(guān)閉位置的信號。
8.如權(quán)利要求7所述的車輛，其中，能量存儲裝置是第一能量存儲裝置，車輛具有第二能量存儲裝置；其中，殼體是第一殼體，入口端口是第一入口端口，入口門是第一入口門；且還包括: 第二殼體； 第二入口端口，位于第二殼體中；其中，第二入口端口與第二能量存儲裝置操作地連通； 第二入口門，操作地連接至第二殼體； 其中，第二入口門可在關(guān)閉位置和打開位置之間移動，在關(guān)閉位置中，第二入口門防止進入第二入口端口，在打開位置中，第二入口門允許進入第二入口端口；其中，第二入口門在關(guān)閉位置中覆蓋第二入口端口，并在打開位置中不覆蓋第二入口端口 ； 閂鎖組件，可操作為將第二入口門閂鎖在關(guān)閉位置，且可釋放以允許第二入口門至打開位置的移動；并且 其中，閂鎖組件操作地連接至磁傳感器，且構(gòu)造為僅在來自磁傳感器的信號指示第一入口門處于關(guān)閉位置時釋放。
9.如權(quán)利要求8所述的車輛，其中，所述磁體是第一磁體，所述傳感器是第一傳感器；且還包括: 第二磁體，操作地連接至第二殼體和第二入口門中的一個； 第二磁傳感器，可操作為檢測第二磁體相對于第二磁傳感器的接近；其中，第二傳感器操作地連接至第二殼體和第二入口門中的另一個；其中，第二磁傳感器可操作為提供表示第二入口門是否處于關(guān)閉位置的信號； 第二閂鎖組件，可操作為將第一入口門閂鎖至第一殼體，以將第一入口門保持在關(guān)閉位置，且可釋放以允許第一入口門至打開位置的移動；并且 其中，第二閂鎖組件操作地連接至第二磁傳感器，且構(gòu)造為僅在來自第二磁傳感器的信號指示第二入口門處于關(guān)閉位置時釋放。
10.如權(quán)利要求9所述的車輛，其中，第一能量存儲裝置是燃料箱，第二能量存儲裝置是電池。
【文檔編號】G06F3/01GK104375634SQ201410399969
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月15日
【發(fā)明者】C.J.喬吉, 小羅伯特.達洛斯 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責任公司