CN111376762A - 一种新能源汽车用大功率充电连接器冷却装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新能源汽车用大功率充电连接器冷却装置，包括电缆、散热片、热电制冷片、制冷盘、冷却内管、外管、端子冷却盘；冷却内管设计在电缆内部，穿过制冷盘再与端子冷却盘密封连接，端子冷却盘内部为中空流道，在端子冷却盘与制冷盘之间设有泄漏检测传感器；在制冷盘上表面粘接热电制冷片和散热片，对冷却液进行充分制冷；本冷却装置具有散热速度快，防泄漏污染，以及泄漏检测便捷的优点。

Description

一种新能源汽车用大功率充电连接器冷却装置
技术领域
本发明涉及新能源汽车领域，具体涉及一种新能源汽车用大功率充电连接器冷却装置。
背景技术
为了缩短新能源汽车充电时间，越来越多的车企采用高电压、大电流的方法进行大功率充电，随之带来充电枪头部分以及充电电缆部分积热过多、散热不佳的后果，严重制约着汽车充电往安全高效方向的发展。
中国专利申请CN208589277U提出了一种带冷却功能的大功率充电枪用电缆，通过在电缆内部布置冷却管，再进一步连接循环冷却机形成冷却回路，但是冷却回路在电缆内的距离很长，造成冷却液温度持续上升，使得冷却液能带走的热量受限以及电缆散热不均。中国专利申请CN207416561U提出了一种具有散热功能的充电枪，在充电枪内设置冷却流道和冷却管，通过不断流动的冷却介质使充电枪内部的热量迅速散出，但是并没有在冷却液进入端子前作进一步降温来提高端子的散热效果，也没有在冷却液流出端子时作进一步降温，造成冷却液回流进电缆时温度过高，对电缆的散热有很大的影响，并且上述专利方案缺乏简单迅速的泄漏检测方法。
发明内容
针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种新能源汽车用大功率充电连接器冷却装置，其通过液冷方式结合热电制冷冷却技术来为枪头进行散热，具有降温迅速、温度可控等优点；通过枪头内设置的双层管来进行液体泄漏检测，具有快速检测、防泄漏污染、结构简单等优点。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明提供一种新能源汽车用大功率充电连接器冷却装置，包括制冷盘、设有两根冷却内管的电缆、端子冷却盘以及冷端和热端分别设有绝缘导热硅胶片的热电制冷片，两根冷却内管设在电缆内部，并分别穿过制冷盘内的两个冷却弯曲流道后通过第一水管接头引出，并通过第二水管接头进入端子冷却盘，所述制冷盘内还填充有保温棉并且保温棉内设有温度传感器，所述热电制冷片的冷端和热端分别粘结在制冷盘上端和散热片下端，所述制冷盘与所述端子冷却盘之间的冷却内管上套设有外管，所述外管密封连接在制冷盘上，所述外管与冷却内管之间填充有吸水棉，所述吸水棉内设有湿度传感器，所述端子冷却盘内部为中空流道并与第二水管接头连通，两个冷却内管内的冷却液通过两个第二水管接头形成冷却回路，所述端子冷却盘上套装有与其适配的绝缘外套和绝缘内套，所述绝缘内套与端子冷却盘内设的端子固定孔同轴紧密配合，所述绝缘内套内固定安装端子。
优选地，所述第一水管接头与所述制冷盘之间设有第一外管密封圈，靠近所述制冷盘一端的外管上还依次套设有第一外管束紧套以及外螺纹帽，所述第一外管束紧套紧密贴合外管，外管通过外螺纹帽与第一水管接头的螺纹配合密封连接在制冷盘上。
优选地，所述第一水管接头加工有外螺纹，所述第二水管接头加工有内螺纹、外螺纹，在靠近端子冷却盘一端，冷却内管套设有螺纹接头、内螺纹帽，所述螺纹接头的后端外部和前端内部分别装有密封圈和密封套，所述密封套与冷却内管紧密贴合，所述第二水管接头、内螺纹帽与螺纹接头螺纹配合从而将冷却内管密封连接在端子冷却盘上。
优选地，所述外管在靠近端子冷却盘的一端上套设有外螺纹帽、第二外管束紧套以及第二外管密封圈，所述第二外管束紧套紧密贴合外管，外管通过螺纹帽与第二水管接头的外螺纹配合密封连接在端子冷却盘上。
优选地，所述热电制冷片上设有热电制冷片导线。
优选地，所述散热片上端固定有风扇。
优选地，所述制冷盘内设有将两个冷却弯曲流道隔离的中隔板。
本发明的有益效果在于：
(1)通过高导热的绝缘导热硅胶片可以最大速率的传输热电制冷片冷端的热量，并且该材料柔软，可以保护热电制冷片陶瓷面在与制冷盘和散热片安装时不被破坏，并且具有粘接性能，极大简化了安装过程，保证了安装的可靠性及工作的安全性。
(2)冷却内管设于电缆内部，并穿过制冷盘冷却弯曲流道，再与端子冷却盘螺纹密封连接，使流经制冷盘的冷却液再流入端子冷却盘，进而增大端子的冷却效果。
(3)通过在冷却盘内部设置冷却弯曲流道以及在冷却弯曲流道间隙内填充保温棉，可以使制冷效果更加均匀持久，有一定的蓄冷功能。
(4)本发明在冷却内管、外管构成的周向间隙内填充吸水棉，可以迅速吸收泄漏的液体，湿度传感器能在最短时间内检测到泄漏，并起到防止泄漏向外扩散的作用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种新能源汽车用大功率充电连接器冷却装置的结构示意图；
图2为本发明实施例的制冷端爆炸图；
图3为本发明实施例的制冷端局部放大图；
图4为本发明实施例的端子冷却盘爆炸图；
图5为本发明实施例的制冷盘内部三维视图；
图6为本发明实施例冷却内管、外管组成的双层管三维视图。
附图标记说明：
1—电缆，2—冷却内管，3—吸水棉，4—湿度传感器，5—散热片6—风扇，7—制冷盘，7-1—保温棉，7-2—中隔板，7-3—温度传感器，7-4—冷却弯曲流道，8—热电制冷片，9—绝缘导热硅胶片，10—热电制冷片导线，11—外管，12—外螺纹帽，13—端子冷却盘，13-1—端子固定孔，14—绝缘外套，14-1—绝缘内套，15—端子，16—第一外管密封，17—第一水管接头，18—第一外管束紧套，19—外螺纹帽，20—密封圈，21—螺纹接头，22—密封套，23—内螺纹帽，24—第二水管接头，25—第二外管密封圈，26—第二外管束紧套。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1至图6所示，一种新能源汽车用大功率充电连接器冷却装置，包括制冷盘7、设有两根冷却内管2的电缆1、端子冷却盘13以及冷端和热端分别设有绝缘导热硅胶片9的热电制冷片8，两根冷却内管2分别为进水管和出水管，设于电缆1内部，并分别穿过制冷盘7内的两个冷却弯曲流道7-4后通过第一水管接头17引出，并通过第二水管接头24进入端子冷却盘13，所述制冷盘7内还填充有保温棉7-1，并且保温棉7-1内设有温度传感器7-3；所述制冷盘7内设有将两个冷却弯曲流道7-4隔离的中隔板7-2，中隔板7-2将冷却弯曲流道7-4分为两部分，既可以在液体泄漏时缩小污染范围，又有利于确定出泄漏的位置；冷却弯曲流道7-4可以增大冷却液在制冷盘7内绕流距离和时间，增强冷却液吸收电阻热的能力；保温棉7-1可以使其制冷效果更加均匀持久，有一定的蓄冷功能；温度传感器7-3可以实时监测制冷盘7内温度，在大功率充电枪工作时，根据监测的制冷盘7温度来实时调节热电制冷片8的工作电压或者电流，达到节能高效的效果。
所述热电制冷片8上设有热电制冷片导线10，所述热电制冷片8的冷端和热端分别粘结在制冷盘7上端和散热片5下端，所述散热片5上端固定有风扇6；所述制冷盘7与所述端子冷却盘13之间的冷却内管2上套设有外管11，构成双层管，所述外管11密封连接在制冷盘7上，所述外管11与冷却内管2之间填充有吸水棉3，所述吸水棉3内设有湿度传感器4，吸水棉3可以迅速吸收泄漏的液体，让吸水棉3内的湿度传感器4能在最短时间内检测到泄漏，并及时传达给外部控制器，使其在最短时间内停止冷却内管2的供流，起到防止泄漏向外扩散的作用，所述端子冷却盘13内部为中空流道并与两个第二水管接头24连通，两个冷却内管2内的冷却液通过两个第二水管接头24形成冷却回路，所述端子冷却盘13上套装有与其适配的绝缘外套14和绝缘内套14-1，所述绝缘内套14-1与端子冷却盘13内设的端子固定孔13-1同轴紧密配合，所述绝缘内套14-1内固定安装端子15。
所述第一水管接头17与所述制冷盘7之间设有第一外管密封圈16，靠近所述制冷盘7一端的外管11上还依次套设有第一外管束紧套18以及外螺纹帽19，所述第一外管束紧套18紧密贴合外管11，外管11通过外螺纹帽19与第一水管接头17的螺纹配合密封连接在制冷盘7上。
所述第一水管接头17加工有外螺纹，所述第二水管接头24加工有内螺纹、外螺纹，在靠近端子冷却盘13一端，冷却内管2套设有螺纹接头21、内螺纹帽23，所述螺纹接头21的后端外部和前端内部分别装有密封圈20和密封套22，所述密封套22与冷却内管2紧密贴合，所述第二水管接头24、内螺纹帽23与螺纹接头21螺纹配合从而将冷却内管2密封连接在端子冷却盘13上。
所述外管11在靠近端子冷却盘13的一端上套设有外螺纹帽12、第二外管束紧套26以及第二外管密封圈25，所述第二外管束紧套26紧密贴合外管11，外管11通过螺纹帽12与第二水管接头24的外螺纹配合密封连接在端子冷却盘13上。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种新能源汽车用大功率充电连接器冷却装置，其特征在于，包括制冷盘(7)、设有两根冷却内管(2)的电缆(1)、端子冷却盘(13)以及冷端和热端分别设有绝缘导热硅胶片(9)的热电制冷片(8)，两根冷却内管(2)设在电缆(1)内部，并分别穿过制冷盘(7)内的两个冷却弯曲流道(7-4)后通过第一水管接头(17)引出，并通过第二水管接头(24)进入端子冷却盘(13)，所述制冷盘(7)内还填充有保温棉(7-1)并且保温棉(7-1)内设有温度传感器(7-3)，所述热电制冷片(8)的冷端和热端分别粘结在制冷盘(7)上端和散热片(5)下端，所述制冷盘(7)与所述端子冷却盘(13)之间的冷却内管(2)上套设有外管(11)，所述外管(11)密封连接在制冷盘(7)上，所述外管(11)与冷却内管(2)之间填充有吸水棉(3)，所述吸水棉(3)内设有湿度传感器(4)，所述端子冷却盘(13)内部为中空流道并与第二水管接头(24)连通，所述端子冷却盘(13)上套装有与其适配的绝缘外套(14)和绝缘内套(14-1)，所述绝缘内套(14-1)与端子冷却盘(13)内设的端子固定孔(13-1)同轴紧密配合，所述绝缘内套(14-1)内固定安装端子(15)。
2.如权利要求1所述的一种新能源汽车用大功率充电连接器冷却装置，其特征在于，所述第一水管接头(17)与所述制冷盘(7)之间设有第一外管密封圈(16)，靠近所述制冷盘(7)一端的外管(11)上还依次套设有第一外管束紧套(18)以及外螺纹帽(19)，所述第一外管束紧套(18)紧密贴合外管(11)，外管(11)通过外螺纹帽(19)与第一水管接头(17)的螺纹配合密封连接在制冷盘(7)上。
3.如权利要求1所述的一种新能源汽车用大功率充电连接器冷却装置，其特征在于，所述第一水管接头(17)加工有外螺纹，所述第二水管接头(24)加工有内螺纹、外螺纹，在靠近端子冷却盘(13)一端，冷却内管(2)套设有螺纹接头(21)、内螺纹帽(23)，所述螺纹接头(21)的后端外部和前端内部分别装有密封圈(20)和密封套(22)，所述密封套(22)与冷却内管(2)紧密贴合，所述第二水管接头(24)、内螺纹帽(23)与螺纹接头(21)螺纹配合从而将冷却内管(2)密封连接在端子冷却盘(13)上。
4.如权利要求1所述的一种新能源汽车用大功率充电连接器冷却装置，其特征在于，所述外管(11)在靠近端子冷却盘(13)的一端上套设有外螺纹帽(12)、第二外管束紧套(26)以及第二外管密封圈(25)，所述第二外管束紧套(26)紧密贴合外管(11)，外管(11)通过螺纹帽(12)与第二水管接头(24)的外螺纹配合密封连接在端子冷却盘(13)上。
5.如权利要求1所述的一种新能源汽车用大功率充电连接器冷却装置，其特征在于，所述热电制冷片(8)上设有热电制冷片导线(10)。
6.如权利要求1所述的一种新能源汽车用大功率充电连接器冷却装置，其特征在于，所述散热片(5)上端固定有风扇(6)。
7.如权利要求1所述的一种新能源汽车用大功率充电连接器冷却装置，其特征在于，所述制冷盘(7)内设有将两个冷却弯曲流道(7-4)隔离的中隔板(7-2)。
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