CN110626191A - 用于给电动车辆或混动车辆充电的电输入连接器单元 - Google Patents

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Abstract

一种用于给电动车辆或混动车辆充电的电输入连接器单元，包括连接器本体(2)，其可以安装在车辆上且具有多个电输入触头(42，44)，所述电输入触头适于接收由充电电缆承载的连接器的对应触头。连接器本体(2)具有包含前述电输入触头(42，44)的中心部分(4)，且还具有至少一个插座(33)，所述插座在连接器本体(2)的前侧上向外敞开且位于所述中心部分(4)附近。插座(33)配置为可移除地接收人机接口模块(5)，以控制充电操作和/或提供关于充电操作的信息。

Description

用于给电动车辆或混动车辆充电的电输入连接器单元
技术领域
本发明涉及一种用于给电动车辆或混动车辆的一个或多个电池充电的电输入连接器单元，其包括连接器本体，该连接器本体可以安装在车辆上，且具有多个电输入触头，所述电输入触头适于接收由充电电缆承载的连接器的对应的触头，其中，连接器本体具有支承前述电输入触头的中心部分。
背景技术
已经提出了用于给电动车辆或混动车辆充电的电输入连接器单元，其与人机接口(HMI)相关联，用户可通过该人机接口控制充电操作和/或接收关于充电操作的信息，例如，在充电操作期间的关于车辆的电池的充电状态的信息。这种类型的连接器单元例如在DE10 2016 000311 A1、JP 07087607 A和DE 10 2012 004874 A1中描述。
发明内容
本发明的目的是提供一种给电动车辆或混动车辆充电的电输入连接器单元，其具有相对简单的结构和低成本，其在模块化的基础上设计，以允许以相对低的成本批量制造连接器单元，根据各应用的具体需要，该连接器单元可以容易地配置或者不配置人机接口或者具有不同的接口特性。
本发明的另一目的是提供上述类型的连接器单元，其可以装配有人机接口，且其可以简单快速地组装和安装。
本发明的另一个目的是通过使用简单且使用可靠的连接器单元实现这些目的。
为了实现上述目的中的一个或多个，本发明涉及一种给电动车辆或混动车辆充电的电输入连接器单元，其具有本说明书的开头所指出的特性，且特征还在于，所述连接器本体具有至少一个插座，该插座在连接器本体的前侧上向外敞开，并且位于支承所述电输入触头的中心部分的附近，所述插座配置为接收可移除的人机接口模块(HMI)，以控制充电操作和/或提供关于充电操作的信息。
在优选实施例中，所述插座配置成借助于所述HMI模块到所述插座中的滑动运动来接收所述HMI模块。
同样在上述优选实施例中，根据本发明的连接器单元包括HMI模块，其包括：
-壳体，其配置为接收在连接器本体的所述插座内，
-至少一个电子控制板，其安装在所述壳体内，以及
-支撑体，其支承HMI人机接口，且安装在所述壳体的一端。
根据另一优选特征，所述连接器本体包括支撑壳体，支承电输入触头的中心部分可移除地连接到所述支撑壳体，并且用于前述HMI模块的插座形成在该支撑壳体中。
如上所述，根据本发明的连接器单元可以通过将HMI模块装配到连接器单元的本体的插座中而容易地配置HMI模块。在工业批量生产中，这使得可以容易地制造没有人机接口的连接器单元型号和具有人机接口的连接器型号。此外，由于HMI模块的配置，其具有由可移除地连接到模块壳体的所述支撑体所支承的接口，可以容易地制造具有不同的接口型号的不同型号的连接器单元。而且，在上述优选实施例中，可以提供不同型号的连接器单元，其包括不同配置的支承电输入触头的中心部分，仍然使用相同配置的支承HMI模块的插座的支撑壳体。由于这一附加特征，通过改变包含电输入触头的中心部分的配置和HMI模块的配置，也可以容易地提供不同型号的连接器单元，在不具有HMI模块的连接器单元中也可以容易地提供不同型号的连接器单元。
本发明还涉及权利要求7的方法。
附图说明
本发明的其他特征和优点将从以下参考附图的描述中变得显而易见，附图仅仅作为非限制性示例提供，其中：
-图1是根据本发明的连接器单元的实施例的透视图，其中HMI模块被移除，
-图2示出处于将HMI模块引入连接器单元的本体中的它的插座的阶段的图1中的连接器单元，
-图3是图1和2中连接器单元的透视图，其中HMI模块安装在连接器单元本体的插座中，
-图4和图5是HMI模块的前透视图和后透视图，
-图6和图7是HMI模块壳体以及接收其的连接器本体的插座的细节的透视图，
-图8是HMI模块的分解透视图，以及
-图9-12是示出连接器单元的不同型号的透视图，其与图1-3中的连接器单元的不同之处在于，具有不同配置的支承电输入触头的连接器单元的中心部分。
具体实施方式
在图1-3中，数字1整体上表示用于给电动车辆或混动车辆的电池充电的输入连接器单元。连接器单元1包括由塑料材料制成的连接器本体，其包括支撑壳体3，支承连接器单元的电输入触头的中心部分4可移除地连接到支撑壳体3，所述电输入触头用于与充电电缆承载的插头连接器的电触头配合。
在本说明书和附图中，未示出与支承电输入触头的中心部分4和支撑壳体3之间的连接有关的构造细节，因为它们可以以任何已知的方式制造。还未示出各个电触头的细节以及它们被接收和安装在连接器单元1的本体2的中心部分4内的方式，因为它们可以以任何已知的方式制造。
支撑壳体3为框架形，具有可触达中心部分4的开口30。图1-3中所示的示例涉及连接器单元的一种型号，其中，中心部分4包括支承用于交流充电的电输入触头的部分40和包含用于直流充电的电输入触头的部分41的组合。部分40包括布置在相应的接收部43内的多个电输入触头42。部分41包括布置在相应的接收部45内的电输入触头44。
在所示的示例中，支撑壳体还承载两个灯400(其中一个可以在图1-3中看到)，其布置在中心部分的两侧，用于照亮输入触头的区域。
支撑壳体3是连接器单元的本体2的一部分，其还包括多个凸缘31，在凸缘31中形成孔32用于接合固定螺钉(未示出)，用于将连接器单元1在可从车辆的外部触达的部分中固定到车辆的支撑结构。
再次参考图1-3，支撑壳体3限定用于安装模块5的插座33，模块5支承人机接口(HMI)。
在所示的示例中，插座33由壳体3的本体在其一侧形成的腔限定，其具有垂直的且基本平坦的后壁330以及上端壁331和下端壁332。在所示的示例中，两个端壁331、332基本上是平坦且彼此平行的，并且基本上与所述后壁330成直角。当然，插座33的这种配置在此仅仅是作为示例给出的。
特别参考图1和图7，在每个端壁331和332的附近，支撑壳体3的本体限定引导凹槽333(附图仅示出了与壁332相邻的凹槽333，并且在图7中以较大比例可见)。凹槽33引导HMI模块5滑动配合到插座33中，如下面更详细地说明的。参考图7，每个引导凹槽333具有后表面333a和两个侧表面333b，所述两个侧表面会聚以限定具有后表面333a的燕尾形轮廓。当然，这里仅通过示例的方式提供了上述的插座33的形状和引导凹槽的布置。
参考图4、5、8，HMI模块5包括由塑料材料50制成的壳体，在该壳体内安装一个或多个具有电子控制电路的PCB 51电子板。
HMI模块5的后端包括电连接器52，电连接器52具有用于将电子板51连接到车辆的车载电子控制器的电触头53。
在其前端，HMI模块5的壳体50由支承接口55的支撑体54封闭。
作为示例，图4示出了接口55，其包括：按钮550，通过该按钮可以例如对充电开始时间进行编程；显示器551，例如用于示出利用按钮550选择的操作模式；以及多个指示灯552，在充电期间，所述多个指示灯552从底部到顶部逐渐点亮，然后保持点亮，以显示车辆电池充电状态。
当然，这里给出的图4中所示的接口55的配置仅为示例。本发明的一个优点在于，HMI模块配置成使得可以根据车辆制造商的具体要求制造不同的接口，这是因为可以替换支承接口55的支撑体54。
特别参考图4和图5，HMI模块5的壳体50具有前侧支承的接口55、后侧支承的连接器52、两个垂直侧壁501、上壁502和下壁503。
上壁502和下壁503都形成有引导肋504，其设计成与连接器单元壳体3中的相应凹槽333(图1)配合。在图6中的放大比例的细节中可以看出，每个肋504具有顶表面504a和两个侧面504b，所述两个侧面504b彼此分开以限定对应于相应的凹槽333的燕尾形轮廓(图7)。
图3示出了将HMI模块5安装到连接器单元1的壳体3的插座33中的阶段；通过在与连接器单元的前面成直角的方向上滑动模块5，将模块5插入插座33中，使肋504接合在相应的引导凹槽333内。一旦HMI模块5在插座33内被定位在其完全安装状态中，则通过6个螺钉将其固定到连接器单元1的壳体3，所述螺钉接合形成在HMI模块5的壳体50的凸缘506中的通孔505(图4和5)以及由支撑壳体3的凸缘31支承的内螺纹衬套34(见图1)。
图9-12示出了不同型号的用于给混动车辆或电动车辆的一个或多个电池充电的输入连接器单元，其与图1-3中的连接器单元的不同之处仅在于中心部分4的配置，中心部分4可以是包括用于交流充电的部分40和用于直流充电的部分41的组合类型，如图9中的情况；或者可以是仅适用于交流充电的类型，如图10-12所示，其具有不同的触头配置。
不同型号的连接器单元可以通过以下方式产生：仅仅改变中心部分4，而不改变支撑壳体3，支撑壳体3的插座33备好用于接收HMI模块5。
进而，因为具有上文所述的模块化结构，HMI模块5可以容易且快速地适配不同的接口、不同配置的电子控制电路和不同的连接器。还可以产生不具有HMI模块5的连接器单元，其中插座33保持为空。
当然，在不损害本发明原理的情况下，构造和实施例的细节可以与仅仅作为示例描述和说明的内容完全不同，而不超出本发明的范围。

Claims (8)

1.一种给电动车辆或混动车辆充电的电输入连接器单元，包括连接器本体(2)，所述连接器本体能够安装在车辆上，并且具有若干电输入触头(42，44)，所述电输入触头适于接收由充电电缆承载的连接器的对应触头，其中，所述连接器本体(2)具有中心部分(4)，所述中心部分支承所述电输入触头(42，44)，
所述连接器单元的特征在于，所述连接器本体(2)具有至少一个插座(33)，所述插座在所述连接器本体(2)的前侧上敞开，并且位于支承所述电输入触头(42，44)的所述中心部分(4)附近，所述插座(33)配置为可移除地接收人机接口模块HMI(5)，以控制充电操作和/或提供关于充电操作的信息。
2.如权利要求1所述的连接器单元，其特征在于，所述插座(33)配置为通过所述HMI模块(5)到所述插座(33)中的滑动运动来接收所述HMI模块(5)。
3.如权利要求1或2所述的连接器单元，其特征在于，所述连接器单元包括HMI模块(5)，所述HMI模块包括：
-壳体(50)，其配置为接收在所述连接器本体(2)的插座(33)内，
-至少一个电子控制板(51)，其安装在所述壳体(50)内，以及
-支撑体(54)，其支承人机接口HMI(55)且安装在所述壳体(50)的一端。
4.如前述权利要求中任一项所述的连接器单元，其特征在于，所述连接器本体(2)包括支撑壳体(3)，所述支撑壳体可移除地连接到支承所述电输入触头(42，44)的中心部分(4)，并且，用于所述HMI模块(5)的插座(33)形成在所述支撑壳体(3)中。
5.如权利要求2所述的连接器单元，其特征在于，所述HMI模块(5)能够通过滑入所述插座(33)中而被安装，所述安装是通过所述HMI模块(5)和所述连接器本体(2)中的一个支承的至少一个引导肋(504)在所述HMI模块(5)和所述连接器本体(2)中的另一个支承的配合引导凹槽(333)中的相互接合。
6.如权利要求5所述的连接器单元，其特征在于，所述至少一个引导肋(504)和所述引导凹槽(333)各自具有燕尾形轮廓。
7.一种制造给电动车辆或混动车辆充电的电输入连接器单元的方法，包括制造连接器本体(2)的步骤，所述连接器本体具有支承多个电输入触头(42，44)的中心部分(4)，所述方法的特征在于，
所述连接器本体(2)形成有插座(33)，所述插座在所述连接器本体的前侧上向外敞开，并且配置为可移除地接收人机接口模块HMI(5)，所述方法还包括提供所述HMI模块(5)的步骤，以及将所述HMI模块(5)安装到所述插座(33)中的步骤，此时，待制造的连接器单元将配备人机接口(55)。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，提供HMI模块(5)，所述HMI模块包括配置为可移除地接收在所述插座内的壳体(50)、安装在所述壳体(50)内的至少一个电子控制板(51)、以及支撑体(54)，所述支撑体支承可移除地安装在所述壳体(50)的一端内的人机接口(55)，并且，支承所述接口(55)的支撑体(54)选自设置有不同类型接口的多个不同型号。
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