CN103887673A - 电动汽车的快慢速充电共用充电口组件、插头及插座 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电动汽车的快慢速充电共用充电口组件、插头及插座，属于汽车技术领域，用于解决现有的电动车上需要保留快、慢速充电两个端口而导致电动车的结构复杂、充电操作麻烦、使用效率低的问题。本发明提供的充电口组件中快速充电插头和慢速充电插头的外形结构相同，均具有自插头本体前端突出的“凸”字形充电插脚，快、慢速充电插头分别采用自身“凸”字形充电插脚的下部、上部作为导电端；该充电口组件中的充电插座具有供所述快/慢速充电插头的插头本体前端插入的凹座，以及设置于凹座的底面上供所述快/慢速充电插脚插入并与其紧密配合的倒“凸”字形插口，且所述插口的侧壁由导电材料制成。该充电口组件结构简单、充电方便。

Description

电动汽车的快慢速充电共用充电口组件、插头及插座

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别是指电动汽车的快慢速充电共用充电口组件、插头及插座。

背景技术

随着人类活动的日益频繁，对能源的需求量也越来越大。一方面，人类应用的能源绝大多数是化石类能源，需要漫长的历史才能形成，更是不可逆的，此类能源也正慢慢的开始枯竭；另一方面，人类使用能源几乎都会对自然环境形成破坏，产生了空气质量下降和全球温度变暖等环境问题。由于以上原因，人类正在开始积极的寻求传统能源的替代能源，用以缓解以上两方面的矛盾。电动车正是在这种发展趋势下出现的应用替代型能源的产品。

电动车是一种是用电能驱动的车辆，电动车不像传统车一样需要添加燃油，也不会破坏环境，但是电动车需要充电才能达到正常行驶的目的。由于技术条件的限制，电动车的充电时间总是长于传统车的加油时间。目前，为了缩短电动车充电时间，电动车采用专用充电设备使用大电流进行快速充电，不过这种快速充电是会降低电池寿命的，因此电动车多数情况下还是要采用慢速充电的。一般的，在时间紧急的时候会采用快速充电，在时间不紧急的时候会采用慢速充电。基于以上原因，现有的电动车上往往需要保留快速充电和慢速充电两个端口的，两个端口的共存使得电动车的结构复杂程度增加、充电操作更麻烦、降低了电动车整车设计使用的效率。

因此，需要一种能够让电动车结构更简单、充电时更便利、使用效率更高的电动车快慢速充电共用的充电口，以解决现有技术中的上述问题。

发明内容

本发明要解决的是现有的电动车上需要保留快速充电和慢速充电两个端口的，两个端口的共存使得电动车的结构复杂程度增加、充电操作更麻烦、降低了电动车整车设计使用的效率。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种电动汽车快慢速充电共用充电口组件，包括：

快速充电插头，具有插头本体，以及N个自所述插头本体前端上突出的“凸”字形的快速充电插脚；所述快速充电插脚的“凸”字形下部径向尺寸较大部分导电，其余部分绝缘；

慢速充电插头，具有插头本体，以及N个自所述插头本体前端上突出的“凸”字形的慢速充电插脚，且每个所述慢速充电插脚和快速充电插脚的外形尺寸完全相同；所述慢速充电插脚的“凸”字形上部径向尺寸较小部分导电，其余部分绝缘；

充电插座，具有供所述快/慢速充电插头的插头本体前端插入的凹座，所述凹座的底面上设置有N个供所述快/慢速充电插脚插入并与其紧密配合的倒“凸”字形插口，且所述插口的侧壁由导电材料制成；

其中，N取值为2或3。

优选地，所述快速充电插脚由底部导电端子以及连接于所述底部导电端子顶端的顶部绝缘端子组成，所述顶部绝缘端子为凸台形状，且所述顶部绝缘端子的底部径向尺寸和所述底部导电端子的径向尺寸相等。

优选地，所述慢速充电插脚由底部绝缘端子以及连接于所述底部绝缘端子顶端的顶部导电端子组成，所述底部绝缘端子为凸台形状，且所述底部绝缘端子的顶部径向尺寸和所述顶部导电端子的径向尺寸相等。

优选地，上述任一种快慢速充电共用充电口组件中，所述快/慢速充电插脚为圆柱形的“凸”字形，所述快/慢速充电插头的插头本体前端为圆柱形；所述充电插座包括：插座壳体，由一内部开有N个沿其轴向的圆形通孔的圆柱体和一中心开有圆形通孔的方形套筒一体成型而成，所述方形套筒的外侧方形边长大于所述圆柱体的外径，所述圆柱体和所述方形套筒组合使得所述方形套筒中心所开通孔处形成所述供快/慢速充电插头的插头本体前端插入的凹座，且所述插座壳体绝缘；快慢充接触端，由导电材料制成，其设置于所述插座壳体的圆柱体部分的圆形通孔内且与该圆形通孔紧密配合，且中心开有供所述快/慢速充电插脚插入并与其紧密配合的倒“凸”字形插口；快慢充接触端的一侧与所述插座壳体的圆柱体和所述方形套筒交接部分平齐，另一侧伸出所述插座壳体的圆柱体的另一侧形成该充电插座的电源接线端。

本发明提供的一种快速充电插头，包括：用于插入充电插座表面设置的凹座中的插头本体；以及N个自所述插头本体前端上突出的“凸”字形的快速充电插脚；所述快速充电插脚的“凸”字形下部径向尺寸较大部分导电，其余部分绝缘；其中，N取值为2或3。

优选地，所述快速充电插脚由底部导电端子以及连接于所述底部导电端子顶端的顶部绝缘端子组成，所述顶部绝缘端子为凸台形状，且所述顶部绝缘端子的底部径向尺寸和所述底部导电端子的径向尺寸相等。

本发明提供的一种慢速充电插头，包括：用于插入充电插座表面设置的凹座中的插头本体；以及N个自所述插头本体前端上突出的“凸”字形的慢速充电插脚，所述慢速充电插脚的“凸”字形上部径向尺寸较小部分导电，其余部分绝缘；其中，N取值为2或3。

优选地，所述慢速充电插脚由底部绝缘端子以及连接于所述底部绝缘端子顶端的顶部导电端子组成，所述底部绝缘端子为凸台形状，且所述底部绝缘端子的顶部径向尺寸和所述顶部导电端子的径向尺寸相等。

本发明还提供一种充电插座，具有供所述快/慢速充电插头的插头本体前端插入的凹座，所述凹座的底面上设置有N个供快/慢速充电插头的快/慢速充电插脚插入并与其紧密配合的倒“凸”字形插口，且所述插口的侧壁由导电材料制成。

优选地，所述充电插座具体包括：

插座壳体，由一内部开有N个沿其轴向的圆形通孔的圆柱体和一中心开有圆形通孔的方形套筒一体成型而成，所述方形套筒的外侧方形边长大于所述圆柱体的外径，所述圆柱体和所述方形套筒组合使得所述方形套筒中心所开通孔处形成所述供快/慢速充电插头的插头本体前端插入的凹座，且所述插座壳体绝缘；

快慢充接触端，由导电材料制成，其设置于所述插座壳体的圆柱体部分的圆形通孔内且与该圆形通孔紧密配合，且中心开有供所述快/慢速充电插脚插入并与其紧密配合的倒“凸”字形插口；快慢充接触端的一侧与所述插座壳体的圆柱体和所述方形套筒交接部分平齐，另一侧伸出所述插座壳体的圆柱体的另一侧形成该充电插座的电源接线端。

本发明提供的方案中，通过同一个充电插座实现了电动车快速充电和慢速充电两种功能，提高了电动车使用的效率；且无需在电动车上设置两个不同的充电端口，可以降低电动车的复杂程度，提高了系统的可靠性和安全性。本发明提供的快慢速充电共用充电口组件结构简单，容易实现，可以降低技术成本，容易推广，而且对于电动车行业标准有很好的促进，可以减少电动车配套设备的投入。

附图说明

图1为本发明提供的快慢速充电共用充电口组件的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的快速充电插头的侧视图；

图3为本发明实施例提供的慢速充电插头的侧视图；

图4为本发明实施例提供的充电插座主视图；

图5为图4中的A-A剖视图；

［附图标记说明］

1、电动车，2、快速充电插头，3、慢速充电插头，4、充电插座，5、快速充电电缆，6、慢速充电电缆，7、电源插座，8、充电机，21、插头本体，22、快速充电插脚，23、底部导电端子，24、顶部绝缘端子，32、慢速充电插脚，33、底部绝缘端子，34、顶部导电端子，41、插座壳体，42、圆柱体，43、方形套筒，44、凹座，45、快慢充接触端，46、插口，47、充电插座的电源接线端。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明针对现有的电动车上需要保留快速充电和慢速充电两个端口的，两个端口的共存使得电动车的结构复杂程度增加、充电操作更麻烦、降低了电动车整车设计使用的效率的问题，提供一种电动车快速充电和慢速充电共用的充电口，只采用同一个充电插座，可以兼容接插快速充电和慢速充电两种插头，两种插头结构略有差异，分别连接快速充电和慢速充电两种设备，分别达到快速充电和慢速充电两种功效。

图1所示为本发明提供的快慢速充电共用充电口组件的结构示意图。如图1中所示，该充电口组件包括：外形尤其是插脚形状完全一致的快速充电插头2和慢速充电插头3，以及快速充电插头2和慢速充电插头3共用的充电插座4。一般的，电动车1的充电插座4与传统的燃油车的加油口的位置是一致的，这样可以很好的满足使用者的习惯，因此，本发明提供的快慢速充电共用充电口组件中的充电插座4可设置于汽车的加油口位置，快速充电插头2和慢速充电插头3分别通过快速充电电缆5和慢速充电电缆6与供电电源相连接以实现对电动车的充电。其中，快速充电插头2通过快速充电电缆5与充电机8连接，充电机8接入的是380V动力电，通过降压转换成220V供电电压，其可以通过快速充电电缆5提供很大的电流，快速充电插头2插在充电插座4上后可实现对电动车的快速充电功能。而慢速充电插头3通过慢速充电电缆6与电源插座7连接，电源插座7提供日常用电电压220V，其可以通过慢速充电电缆6提供正常的电流，慢速充电插头3插在充电插座4上后可实现对电动车的慢速充电功能。

为说明本发明提供的快慢速充电共用充电口组件中的快速充电插头和慢速充电插头能够共用一个充电插座的原因，以下对这三者的具体结构进行详细说明。

图2所示为本发明的实施例提供的快速充电插头的侧视图，如图2中所示，快速充电插头2包括：用于插入充电插座表面设置的凹座中的插头本体21；以及N个自插头本体21前端上突出的“凸”字形的快速充电插脚22；且快速充电插脚22的“凸”字形下部径向尺寸较大部分导电，其余部分绝缘；其中，N取值为2或3。

优选地，如图2中所示，快速充电插脚22由底部导电端子23以及连接于底部导电端子23顶端的顶部绝缘端子24组成；顶部绝缘端子24为凸台形状，且顶部绝缘端子24的底部径向尺寸和底部导电端子23的径向尺寸相等。

图3所示为本发明的实施例提供的慢速充电插头的侧视图，如图3中所示，慢速充电插头3包括：用于插入充电插座表面设置的凹座中的插头本体21；以及N个自插头本体21前端上突出的“凸”字形的慢速充电插脚32，慢速充电插脚32的“凸”字形上部径向尺寸较小部分导电，其余部分绝缘；其中，N取值为2或3。

优选地，如图3所示，慢速充电插脚32由底部绝缘端子33以及连接于底部绝缘端子33顶端的顶部导电端子34组成；底部绝缘端子33为凸台形状，且底部绝缘端子33的顶部径向尺寸和顶部导电端子34的径向尺寸相等。

图2和图3共同描述了快速充电插头2和慢速充电插头3的结构，快速充电插头2和慢速充电插头3的外形结构完全一样，只是内部构造有所差异，二者的主要区别在于充电插脚中导电端子和绝缘端子的位置。其中，快速充电插头2为实现快速充电需要提供很大的电流，因此快速充电插头2的快速充电插脚22中的导电端子需要能够承受很大的电流，因此本发明中将快速充电插头的快速充电插脚22中用于供电的导电端子设置的较粗。慢速充电插头3提供的是正常的电流，其导电端子相对于快速充电插头2的导电端子来说不需要承受很大的电流，因此本发明中将慢速充电插头的慢速充电插脚32中用于供电的导电端子设置的较细。为使快速充电插头2和慢速充电插头3能共用同一个充电插座4，快速充电插脚22和慢速充电插脚32必须外形完全相同，因此，本发明综合了上述快速充电插头2和慢速充电插头3的导电端子的具体需求，将快速充电插头2和慢速充电插头3的充电插脚设计为“凸”字形，如此可实现快速充电插脚22的“凸”字形下部径向尺寸较大部分设计为底部导电端子23，“凸”字形下部径向尺寸较小部分设计为绝缘端子；而慢速充电插脚32的“凸”字形上部径向尺寸较小部分设计为顶部导电端子34，“凸”字形下部径向尺寸较大部分设计为绝缘端子。

为配合本发明提供的快速充电插头和慢速充电插头的上述结构，本发明提供的充电插座，具有供上述快速充电插头2或慢速充电插头3的插头本体21前端插入的凹座，所述凹座的底面上设置有N个供快速充电插头2的快速充电插脚22或慢速充电插头3的慢速充电插脚32插入并与充电插脚22，32紧密配合的倒“凸”字形插口，且插口的侧壁由导电材料制成。

图4所示为本发明的实施例提供的充电插座主视图，图5为图4中的A-A剖视图。如图4和图5中所示，当快/慢速充电插头的快/慢速充电插脚为圆柱形的“凸”字形，且快/慢速充电插头的插头本体前端为圆柱形时，本发明提供的快慢速充电共用充电口组件中充电插座4包括：

插座壳体41，由一内部开有N个沿其轴向的圆形通孔的圆柱体42和一中心开有圆形通孔的方形套筒43一体成型而成，方形套筒43的外侧方形边长大于圆柱体42的外径，圆柱体42和方形套筒43组合使得方形套筒43中心所开通孔处形成供快/慢速充电插头的插头本体21前端插入的凹座44，且插座壳体41主要作用是安装固定和绝缘保护，其是由高压绝缘材料制成；

快慢充接触端45，由导电材料制成，其设置于插座壳体41的圆柱体42的圆形通孔内且与该圆形通孔紧密配合，快慢充接触端45中心开有供快/慢速充电插脚22/32插入并与其紧密配合的倒“凸”字形插口46；快慢充接触端45的一侧与插座壳体41的圆柱体42和方形套筒43交接部分平齐，另一侧伸出插座壳体41的圆柱体42的另一侧形成该充电插座的电源接线端47，用于与电动车1的储能装置连接。

本发明提供的方案中，只采用同一个充电插座，可以兼容接插快速充电和慢速充电两种插头，两种插头结构略有差异，分别连接快速充电和慢速充电两种设备，分别达到快速充电和慢速充电两种功效。该方案通过同一个充电插座实现了电动车快速充电和慢速充电两种功能，提高了电动车使用的效率；且无需在电动车上设置两个不同的充电端口，可以降低电动车的复杂程度，提高了系统的可靠性和安全性。本发明提供的快慢速充电共用充电口组件结构简单，容易实现，可以降低技术成本，容易推广，而且对于电动车行业标准有很好的促进，可以减少电动车配套设备的投入。显然，本发明提供的快、慢速充电插头和快慢速充电共用充电口组件还可以用于其他需要同时用到两种不同充电方式的场合，只要其插头-插座的设计思想不脱离本发明的发明主旨。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电动汽车的快慢速充电共用充电口组件，其特征在于，包括：

快速充电插头，具有插头本体，以及N个自所述插头本体前端上突出的“凸”字形的快速充电插脚；所述快速充电插脚的“凸”字形下部径向尺寸较大部分导电，其余部分绝缘；

慢速充电插头，具有插头本体，以及N个自所述插头本体前端上突出的“凸”字形的慢速充电插脚，且每个所述慢速充电插脚和快速充电插脚的外形尺寸完全相同；所述慢速充电插脚的“凸”字形上部径向尺寸较小部分导电，其余部分绝缘；

充电插座，具有供所述快/慢速充电插头的插头本体前端插入的凹座，所述凹座的底面上设置有N个供所述快/慢速充电插脚插入并与其紧密配合的倒“凸”字形插口，且所述插口的侧壁由导电材料制成；

其中，N取值为2或3。

2.如权利要求1所述的快慢速充电共用充电口组件，其特征在于，所述快速充电插脚由底部导电端子以及连接于所述底部导电端子顶端的顶部绝缘端子组成，所述顶部绝缘端子为凸台形状，且所述顶部绝缘端子的底部径向尺寸和所述底部导电端子的径向尺寸相等。

3.如权利要求1所述的快慢速充电共用充电口组件，其特征在于，所述慢速充电插脚由底部绝缘端子以及连接于所述底部绝缘端子顶端的顶部导电端子组成，所述底部绝缘端子为凸台形状，且所述底部绝缘端子的顶部径向尺寸和所述顶部导电端子的径向尺寸相等。

4.如权利要求1至3任一项所述的快慢速充电共用充电口组件，其特征在于，所述快/慢速充电插脚为圆柱形的“凸”字形，所述快/慢速充电插头的插头本体前端为圆柱形；

所述充电插座包括：

插座壳体，由一内部开有N个沿其轴向的圆形通孔的圆柱体和一中心开有圆形通孔的方形套筒一体成型而成，所述方形套筒的外侧方形边长大于所述圆柱体的外径，所述圆柱体和所述方形套筒组合使得所述方形套筒中心所开通孔处形成所述供快/慢速充电插头的插头本体前端插入的凹座，且所述插座壳体绝缘；

快慢充接触端，由导电材料制成，其设置于所述插座壳体的圆柱体部分的圆形通孔内且与该圆形通孔紧密配合，且中心开有供所述快/慢速充电插脚插入并与其紧密配合的倒“凸”字形插口；快慢充接触端的一侧与所述插座壳体的圆柱体和所述方形套筒交接部分平齐，另一侧伸出所述插座壳体的圆柱体的另一侧形成该充电插座的电源接线端。

5.一种快速充电插头，其特征在于，包括：

用于插入充电插座表面设置的凹座中的插头本体；以及

N个自所述插头本体前端上突出的“凸”字形的快速充电插脚；所述快速充电插脚的“凸”字形下部径向尺寸较大部分导电，其余部分绝缘；其中，N取值为2或3。

6.如权利要求5所述的快速充电插头，其特征在于，所述快速充电插脚由底部导电端子以及连接于所述底部导电端子顶端的顶部绝缘端子组成，所述顶部绝缘端子为凸台形状，且所述顶部绝缘端子的底部径向尺寸和所述底部导电端子的径向尺寸相等。

7.一种慢速充电插头，其特征在于，包括：

用于插入充电插座表面设置的凹座中的插头本体；以及

N个自所述插头本体前端上突出的“凸”字形的慢速充电插脚，所述慢速充电插脚的“凸”字形上部径向尺寸较小部分导电，其余部分绝缘；其中，N取值为2或3。

8.如权利要求7所述的慢速充电插头，其特征在于，所述慢速充电插脚由底部绝缘端子以及连接于所述底部绝缘端子顶端的顶部导电端子组成，所述底部绝缘端子为凸台形状，且所述底部绝缘端子的顶部径向尺寸和所述顶部导电端子的径向尺寸相等。

9.一种充电插座，其特征在于，具有供权利要求5或7所述的快/慢速充电插头的插头本体前端插入的凹座，所述凹座的底面上设置有N个供快/慢速充电插头的快/慢速充电插脚插入并与其紧密配合的倒“凸”字形插口，且所述插口的侧壁由导电材料制成。

10.如权利要求9所述的充电插座，其特征在于，所述充电插座包括：

插座壳体，由一内部开有N个沿其轴向的圆形通孔的圆柱体和一中心开有圆形通孔的方形套筒一体成型而成，所述方形套筒的外侧方形边长大于所述圆柱体的外径，所述圆柱体和所述方形套筒组合使得所述方形套筒中心所开通孔处形成所述供快/慢速充电插头的插头本体前端插入的凹座，且所述插座壳体绝缘；

快慢充接触端，由导电材料制成，其设置于所述插座壳体的圆柱体部分的圆形通孔内且与该圆形通孔紧密配合，且中心开有供所述快/慢速充电插脚插入并与其紧密配合的倒“凸”字形插口；快慢充接触端的一侧与所述插座壳体的圆柱体和所述方形套筒交接部分平齐，另一侧伸出所述插座壳体的圆柱体的另一侧形成该充电插座的电源接线端。

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