CN114709685A - 一种多芯电连接器总成和车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多芯电连接器总成和车辆，包括至少两根电连接骨架和设置在所述电连接骨架两端的连接器，所述连接器包括外壳体和连接端子，所述连接端子通过固定件设置在所述连接器上，所述电连接骨架的至少一端与所述连接端子连接，所述电连接骨架之间和外周设置绝缘防护层。根据本公开的一种多芯电连接器总成，可避免电连接骨架在车辆行驶过程中，因振动导致连接端子与连接器分离，可延长使用寿命；由于包括至少两个电连接骨架，可分别与充电电源或者车载电池的正极端与负极端连接，简化了车辆组装工序，节约生产成本，使得车内布线更为简洁，以及，防止电连接骨架与车辆摩擦，避免绝缘防护层破损，导致高压放电，减少交通事故。

Description

一种多芯电连接器总成和车辆
技术领域
本发明涉及电能传输领域，更具体地，涉及一种多芯电连接器总成和车辆。
背景技术
随着新能源汽车的越来越普及，为新能源汽车提供电能的设备和设施也随之发展起来，新能源汽车上的连接器总成由于要达到驱动大功率电机的要求，传输电流都比较大，连接器总成上的高压线缆的直径也随之增大。目前大部分连接器总成上的高压线缆都使用多芯的铜线缆，重量大，价格高，成为限制新能源汽车普及的障碍。另外，多芯的线缆虽然较柔软，能够方便加工和布线，但是，由于线径过粗，重量较大，在汽车行驶过程中线缆会频繁摩擦车壳，导致线缆的绝缘防护层破损，造成高压放电，轻则损坏车辆，重则会造成严重的交通事故。
因此电能传输技术领域，急需一种导电性能优异、重量轻、成本低、外径小的避免电磁干扰且结构简单组装方便的电能传输系统。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种多芯电连接器总成的新技术方案。
根据本发明的第一方面，提供了一种多芯电连接器总成，包括至少两根电连接骨架和设置在所述电连接骨架两端的连接器，所述连接器包括外壳体和连接端子，所述电连接骨架的至少一端与所述连接端子连接，所述连接端子设置在所述连接器上，所述电连接骨架之间和外周设置绝缘防护层。
可选地，所述电连接骨架间的距离与所述电连接骨架厚度或直径的比为2％-86％。
可选地，所述电连接骨架包括至少一个弯曲部。
可选地，所述连接器与所述电连接骨架一体成型。
可选地，所述电连接骨架的至少部分区域为柔性。
可选地，所述电连接骨架的横截面积为3.5mm2-240mm2。
可选地，所述电连接骨架的横截面为圆形、椭圆形、矩形、多边形、A形、B形、D形、M形、N形、O形、S形、E形、F形、H形、K形、L形、T形、U形、V形、W形、X形、Y形、Z形、P形、半弧形、弧形、波浪形中的一种或几种。
可选地，所述电连接骨架的截面形状为多边形，所述多边形的角全部倒角或倒圆。
可选地，所述电连接骨架为刚性体，所述电连接骨架的抗拉强度大于75MPa。
可选地，所述连接端子的材质含有铜或铜合金，所述电连接骨架材质含有铝或铝合金，所述电连接骨架通过焊接或压接的方式与所述连接端子电连接。
可选地，所述焊接方式为电阻焊接、摩擦焊接、超声波焊接、弧焊、激光焊接、电子束焊接、压力扩散焊接、磁感应焊接、压接中的一种或几种。
可选地，所述连接端子与所述电连接骨架的连接方式为螺接、卡接、拼接中的一种或几种。
可选地，所述连接端子上设置有通孔或螺纹孔，所述电连接骨架上设置螺纹孔或通孔，所述通孔和/或所述螺纹孔通过螺栓结构进行连接。
可选地，所述连接端子通过固定件设置在所述连接器上。
可选地，所述螺栓结构上设置防松件，所述防松件套接或卡接在所述螺栓结构和所述固定件之间，所述防松件阻止所述螺栓结构松脱。
可选地，所述固定件设置在所述外壳体的内壁上，所述固定件内壁设置凹槽或凸台，所述连接端子的端部外周设置凸台或凹槽，所述凸台和所述凹槽相互卡接连接。
可选地，所述电连接骨架的横截面为矩形时，各个所述电连接骨架上下层叠设置在所述绝缘防护层内。
可选地，各个所述电连接骨架互为镜像。
可选地，各个所述电连接骨架沿层叠方向的重叠面积为13％-100％。
可选地，所述电连接骨架的横截面为矩形以外的形状时，各个所述电连接骨架沿轴向方向平行设置在所述绝缘防护层内。
可选地，所述电连接骨架的横截面为矩形以外的形状时，各个所述电连接骨架沿轴向方向相互绞合设置在所述绝缘防护层内。
可选地，所述电连接骨架相互绞合的绞距与所述电连接骨架的最大外径比值小于等于15。
可选地，各个层叠设置的所述电连接骨架之间的所述绝缘防护层最小厚度为0.1cm-27cm。
可选地，各个层叠设置的所述电连接骨架之间的所述绝缘防护层最小厚度为0.15cm-7cm。
可选地，所述绝缘防护层通过注塑的方式设置在所述电连接骨架之间和外周。
可选地，所述绝缘防护层外周套设屏蔽层，所述屏蔽层为具有屏蔽作用的金属及其复合材料、具有屏蔽作用的塑料或具有屏蔽作用的橡胶或者具有屏蔽作用的纺织物中的一种或者多种的组合。
可选地，所述外壳体内部设置具有屏蔽效能的屏蔽内壳，所述屏蔽内壳与所述屏蔽层电连接，所述屏蔽内壳的内壁上设置有所述固定件。
可选地，所述屏蔽内壳与所述屏蔽层之间的阻抗小于80mΩ。
可选地，所述屏蔽内壳的转移阻抗为小于100mΩ。
可选地，所述屏蔽层的转移阻抗为小于100mΩ。
可选地，所述屏蔽层外周还套设护套层。
可选地，所述外壳体部分内表面与所述护套层部分外表面连接。
可选地，其中一个连接器为充电座。
根据本发明的第一方面，提供了一种车辆，包括如上所述的多芯电连接器总成。
根据本公开的一种多芯电连接器总成，具有如下有益效果：
1、通过将电连接骨架设置成刚性体，在车辆行驶的过程中，电连接骨架不会随着车辆行驶而发生抖动，减少与车壳的摩擦，避免绝缘防护层破损，导致高压放电，减少交通事故，延长了连接器总成的使用寿命。
2、由于电连接骨架为的刚性体，电连接骨架与连接端子固定安装在车身上，电连接骨架与连接端子之间的相对运动得到了有效抑制，避免在车辆行驶的过程中，产生异响，提高了车辆品质，提升了乘车时的舒适度。
3、通过将电连接骨架上下叠放，由于两根电连接骨架中电流大小相同，电流方向相反，则感应磁场强度相同，感应磁场方向相反，两根电连接骨架产生的感应磁场相互抵消，起到屏蔽电磁干扰的作用，提高了抗电磁干扰的性能，可以省去屏蔽层，简化了生产流程，节省了原料，降低了生产成本，提高了市场竞争力。
4、通过固定件将连接端子固定在连接器上，可避免电连接骨架在车辆行驶过程中，因振动导致连接端子与连接器分离，可延长连接器总成的使用寿命；由于包括至少两个电连接骨架，可分别与充电电源或者车载电池的正极端与负极端连接，简化了车辆组装工序，节约生产成本，使得车内布线更为简洁。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1为本发明一种多芯电连接器总成的结构示意图；
图2为连接端子与电连接骨架连接处的一实施例的轴向剖面图；
图3为连接端子与电连接骨架连接处的另一实施例的轴向剖面图；
图4为连接端子与电连接骨架连接处设置有防松件的一实施例的轴向剖面图；
图5为连接端子与电连接骨架连接处设置有防松件的另一实施例的轴向剖面图；
图6为图5中连接端子与电连接骨架连接处设置有防松件的俯视图；
图7为两根横截面为矩形的电连接骨架层叠放置的一实施例的径向截面图；
图8为两根横截面为矩形的电连接骨架层叠放置的另一实施例的径向截面图；
图9为两根横截面为圆形的电连接骨架绞合设置的一实施例的结构示意图；
图10为图9中两根横截面为圆形的电连接骨架绞合设置的实施例的径向截面图；
图11为电连接骨架与连接器相连接处的一实施例的轴向剖面图；
图12为电连接骨架与连接器相连接处的另一实施例的轴向剖面图。
图中标示如下：
1-电连接骨架；2-连接器；3-外壳体；4-连接端子；5-固定件；6-绝缘防护层；7-通孔；8-防松件；9-屏蔽层；10-屏蔽内壳；11-护套层；12-螺栓结构；13-螺纹孔。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
本公开的一种多芯电连接器总成，如图1至图12所示，包括至少两根电连接骨架1和设置在所述电连接骨架1两端的连接器2，所述连接器2包括外壳体3和连接端子4，所述电连接骨架1的至少一端与所述连接端子4连接，所述连接端子4设置在所述连接器2上，所述电连接骨架1之间和外周设置绝缘防护层6。
具体实施时，通过将连接端子4固定在连接器2上，可避免电连接骨架1在车辆行驶过程中，因振动导致连接端子4与连接器2分离，延长多芯电连接器总成的使用寿命；由于包括至少两个电连接骨架1，可分别与充电电源或者车载电池的正极端与负极端连接，简化了车辆组装工序，节约生产成本，使得车内布线更为简洁。
通过将电连接骨架上下叠放，由于两根电连接骨架中电流大小相同，电流方向相反，则感应磁场强度相同，感应磁场方向相反，两根电连接骨架产生的感应磁场相互抵消，起到屏蔽电磁干扰的作用，提高了抗电磁干扰的性能，可以省去屏蔽层，简化了生产流程，节省了原料，降低了生产成本，提高了市场竞争力。
根据本公开的多芯电连接器总成的一实施例中，所述电连接骨架1间的距离与所述电连接骨架1厚度或直径的比为2％-86％。
具体实施时，当电连接骨架1为铝扁带时，在所述两条电连接骨架1沿层叠方向的重叠面积为100％时，两条电连接骨架1之间的距离与所述电连接骨架1厚度的比对磁场抵消的影响见表1，磁场抵消百分比大于30％为合格值。
同时，将各试样中的电连接骨架1，截成两段，一段剖开两条电连接骨架1之间的绝缘防护层6，观察是否有注塑不满形成的空洞，有空洞为不合格，如有空洞记录在表1中。另一段将不同的高压施加在两条电连接骨架1之间，以检查两条电连接骨架1之间的绝缘防护层6所能承受耐压能力的试验。绝缘防护层被击穿的电压小于2.1KV为不合格，记录在表1中。
表1：两条电连接骨架1层叠重叠面积为100％时，两条电连接骨架1之间的距离与所述电连接骨架1厚度的比对磁场抵消的影响
Figure BDA0003546336220000071
其中，所述重叠面积的含义为所述两条电连接骨架1沿层叠方向的重叠面积占一条电连接骨架1的面积的百分比。
从表1可知，当所述两条电连接骨架1沿层叠方向的重叠面积为100％时，两条电连接骨架1之间的距离与所述电连接骨架1厚度的比2％-86％时，磁场抵消百分比合格，对防电磁干扰有一定效果；
当两条电连接骨架1之间的距离与所述电连接骨架1厚度的比小于2％时，由于两条电连接骨架1之间的距离太近，两条电连接骨架1之间的绝缘防护层6无法从较窄的缝隙中注塑进来，导致两条电连接骨架1之间的绝缘防护层6存在空洞。也使两条电连接骨架1之间的绝缘防护层6的击穿电压小于2.1KV，所以两条电连接骨架1之间的距离与所述电连接骨架1厚度的比小于2％时为不合格，当两条电连接骨架1之间的距离与所述电连接骨架1厚度的比大于86％时，磁场抵消百分比合格小于30％同样不合格，因此发明人选择两条电连接骨架1之间的距离与所述电连接骨架1厚度的比2％-86％。
根据本公开的多芯电连接器总成的一实施例中，所述电连接骨架1包括至少一个弯曲部。
具体实施时，可根据需要，在电连接骨架1上设置弯曲部，以满足在车辆上布线的过程中，需要改变电连接骨架1的方向处有弯曲部，方便操作人员布线，减少车辆的加工工时，能够降低车辆的生产成本，增加市场竞争力。
根据本公开的多芯电连接器总成的一实施例中，所述连接器2与所述电连接骨架1一体成型。
具体实施时，通过将连接器2与电连接骨架1一体成型，可增加电连接骨架1与连接器2连接的稳定性，增加电连接器总成的使用寿命。
根据本公开的多芯电连接器总成的一实施例中，所述电连接骨架1的至少部分区域为柔性。
具体实施时，通过在电连接骨架1需要折弯的区域设置为柔性，可在将电连接器总成组装在车辆上时，更容易安装，方便操作，减少生产工时。
具体实施时，通过将电连接骨架1至少部分区域设置成柔性(即：柔性导体)，可方便在与车身组装时，固定到车身上，以及降低柔性导体3因振动与车壳或者两端连接的连接器2之间产生异响，以及避免与连接端子4连接处发生断裂。同时也避免部分柔性导体3由于与车身经常的摩擦，导致绝缘防护层破损，柔性导体3与车身电连接发生短路现象，严重时造成汽车燃烧。
根据本公开的多芯电连接器总成的一实施例中，所述电连接骨架1的横截面积为3.5mm2-240mm2。
电连接骨架1的横截面积决定电连接骨架1所能导通的电流，一般情况下，实现信号导通的电连接骨架1，电流较小，电连接骨架1截面积也较小，例如用于传输信号的电连接骨架1最小截面积可达到3.5mm2，而实现电源导通的电连接骨架1，电流较大，电连接骨架1横截面积也较大，例如汽车蓄电池线束，电连接骨架1最大截面积达到240mm2。
根据本公开的多芯电连接器总成的一实施例中，所述电连接骨架1的横截面为圆形、椭圆形、矩形、多边形、A形、B形、D形、M形、N形、O形、S形、E形、F形、H形、K形、L形、T形、U形、V形、W形、X形、Y形、Z形、P形、半弧形、弧形、波浪形中的一种或几种。
具体实施时，电连接骨架1横截面形状可根据车内布线空间具体设计，以方便车内布线以及操作人员组装车辆。
根据本公开的多芯电连接器总成的一实施例中，所述电连接骨架的截面形状为多边形，所述多边形的角全部倒角或倒圆。
具体实施时，截面为多边形形状的电连接骨架1的角全部倒角或倒圆，可方便电连接骨架1与连接端子之间连接，使得二者之间在通过焊接或者压接时，电连接骨架1与连接端子之间连接的更为牢固，接触面积更大，导通电流更好；防止电连接骨架1与连接端子之间因连接时接触面积过小，导致电阻过大，引起发热甚至发生燃烧事故；也可防止在使用过程中，因多边形相邻的两条边形成的棱边划破绝缘防护层6造成人员伤亡以及财产损失。
根据本公开的多芯电连接器总成的一实施例中，所述电连接骨架1为刚性体，所述电连接骨架1的抗拉强度大于75MPa。
刚性体是指在运动中和受力作用后，形状和大小不变，而且内部各点的相对位置不变的物体。绝对刚性体实际上是不存在的，只是一种理想模型，因为任何物体在受力作用后，都或多或少地变形，如果变形的程度相对于物体本身几何尺寸来说极为微小，在研究物体运动时变形就可以忽略不计。所以，由刚性体材料制成的电连接骨架1在使用过程中，产生的形变量微乎其微，可忽略不计，刚性体的抗拉强度越大，其变形量越小。
为了验证电连接骨架1的抗拉强度，对电连接骨架1折弯的扭矩以及振动过程中是否发生异响的影响，发明人选用了相同尺寸规格的，使用不同抗拉强度的电连接骨架1样件，对电连接骨架1折弯时的扭矩和振动过程中的异响进行测试。
电连接骨架1的拉力值的测试方法：使用万能拉力测试机，将电连接骨架1，两端分别固定在万能拉力测试机的拉伸治具上，并以50mm/mi n的速度进行拉伸，记录最终拉断时的拉力值，在本实施例中，拉力值大于1600N为合格值。
电连接骨架1的扭矩测试方法：使用扭矩测试仪，将电连接骨架1以相同的半径，相同的速度弯折90°的时候，测试弯折过程中电连接骨架1变形的扭矩值，在本实施例中，扭矩值小于60N·m为优选值。
电连接骨架1是否会出现异响，试验方法为选择相同尺寸规格的，使用不同抗拉强度的电连接骨架1样件，相同规格的连接器2组装在一起，固定在振动试验台上，在振动试验过程中，观察电连接骨架1是否会出现异响。
表2：不同的抗拉强度对电连接骨架1的扭矩值和异响的影响
Figure BDA0003546336220000101
从上表2中可以看出，当电连接骨架1抗拉强度为小于75MPa时，电连接骨架1拉断时的拉力值小于1600N，此时电连接骨架1本身的强度不高，受到较小外力时容易拉断，造成电连接骨架1功能失效，从而无法起到电能传输的目的。
另一方面，由于电连接骨架1的抗拉强度值越大，电连接骨架1越不易发生形变，所以振动试验过程中，电连接骨架1越不容易相对两端连接的连接器2振动而产生异响，相反，电连接骨架1的抗拉强度值越小，电连接骨架1越容易发生形变，所以振动试验过程中，电连接骨架1越容易相对两端连接的连接器2振动而产生异响。从上表2中可以看出，当电连接骨架1抗拉强度为小于等于75MPa时，电能传输骨架1在振动试验过程中会产生异响。所以发明人优选电能传输骨架1的抗拉强度大于75MPa。
同时，在表2中也能看出，当电连接骨架1抗拉强度为大于480MPa时，电连接骨架1折弯90°时的扭矩值大于60N·m，此时，电连接骨架1不容置折弯，因此，发明人进一步优选电能传输骨架1抗拉强度为大于75MPa且小于等于480MPa。
通过将电连接骨架设置成刚性体，在车辆行驶的过程中，电连接骨架不会随着车辆行驶而发生抖动，减少与车壳的摩擦，避免绝缘防护层破损，导致高压放电，减少交通事故，延长了连接器总成的使用寿命。由于电连接骨架为的刚性体，电连接骨架与连接端子固定安装在车身上，电连接骨架与连接端子之间的相对运动得到了有效抑制，避免在车辆行驶的过程中，产生异响，提高了车辆品质，提升了乘车时的舒适度。
根据本公开的多芯电连接器总成的一实施例中，所述连接端子4的材质含有铜或铜合金，所述电连接骨架1材质含有铝或铝合金，所述电连接骨架1通过焊接或压接的方式与所述连接端子4电连接。
进一步的，所述焊接方式为电阻焊接、摩擦焊接、超声波焊接、弧焊、激光焊接、电子束焊接、压力扩散焊接、磁感应焊接、压接中的一种或几种。
具体实施时，电连接骨架1通过焊接与连接端子4连接，所采用的焊接方式，包括电阻焊接、摩擦焊接、超声波焊接、弧焊、激光焊接、电子束焊接、压力扩散焊接、磁感应焊接的一种或几种，是采用集中热能或压力，使连接端子和电连接骨架接触位置产生熔融连接，焊接方式连接稳固，可以实现异种材料的连接，由于接触位置相融，导电效果更好。
电阻焊接方式，是指一种利用强大电流通过电极和工件间的接触点，由接触电阻产生热量而实现焊接的一种方法。
摩擦焊方式，是指利用工件接触面摩擦产生的热量为热源，使工件在压力作用下产生塑性变形而进行焊接的方法。
超声波焊接方式，是利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面，在加压的情况下，使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合。
弧焊方式，是指以电弧作为热源，利用空气放电的物理现象，将电能转换为焊接所需的热能和机械能，从而达到连接金属的目的，主要方法有焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护焊等。
激光焊接方式，是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。
摩擦焊接方式，是指利用工件接触面摩擦产生的热量为热源，使工件在压力作用下产生塑性变形而进行焊接的方法。
电子束焊接方式，是指利用加速和聚焦的电子束轰击置于真空或非真空中的焊接面，使被焊工件熔化实现焊接。
压力焊接方式，是对焊件施加压力，使接合面紧密地接触产生一定的塑性变形而完成焊接的方法。
磁感应焊接方式，是两个被焊工件在强脉冲磁场作用下，产生瞬间高速碰撞，材料表层在很高的压力波作用下，使两种材料的原子在原子间距离内相遇，从而在界面上形成稳定的冶金结合。是固态冷焊的一种，可以将属性相似或不相似的传导金属焊接在一起。
压接方式，压接是将电连接骨架1与连连接端子4装配后，使用压接机，将两者冲压为一体的生产工艺。压接的优点是量产性，通过采用自动压接机能够迅速大量的制造稳定品质的产品。
根据本公开的多芯电连接器总成的一实施例中，所述连接端子4与所述电连接骨架1的连接方式为螺接、卡接、拼接中的一种或几种。
具体实施时，连接端子4与所述电连接骨架1之间的连接，通过螺接、卡接、拼接实现，在后期使用及维护中，客户可以根据具体情况，选择更换受损零件，降低客户的维修成本。
拼接方式，是指在连接端子4与所述电连接骨架1上分别设置对应的凹槽和凸起，通过凹槽和凸起相互榫接或拼接进行装配，使其连接在一起。拼接的方式优点是连接稳定，可拆卸；
螺接方式，是指螺纹连接，用相互配合的螺纹结构将连接端子4与电连接骨架1连成一体的可拆卸连接。
卡接方式，是指在连接端子4与电连接骨架1上分别设置对应的卡爪或卡槽，通过卡槽和卡爪进行装配，使其连接在一起。卡接的方式优点是连接快速，可拆卸。
进一步的，如图2至图5所示，所述连接端子4上设置有通孔7或螺纹孔13，所述电连接骨架1上设置螺纹孔13或通孔7，所述通孔7和/或所述螺纹孔13通过螺栓结构12进行连接。
具体实施时，所述连接端子4与所述电连接骨架1的连接方式为螺接、卡接、拼接，可使得连接端子4与电连接骨架1的二者之间可拆卸连接，在某一部件有毁损时，方便维修更换受损零件。
如图2和图5所示，连接端子4与电连接骨架1相连接处均设置有通孔7，螺栓结构12通过两通孔后与螺母连接；如图3和图4所示，螺栓结构12依次穿过通孔7和螺纹孔13，螺栓结构12的螺杆处的外螺纹与螺纹孔13螺纹连接。
本公开的多芯电连接器总成的一实施例中，所述连接端子4通过固定件5设置在所述连接器2上。
具体实施时，通过在连接器2上设置固定件5，用固定件5固定连接端子4，可根据连接器2空间合理布置固定件5的位置，使得连接端子4与连接器2直接的连接，更为灵活，可根据实际需要确定相对位置。
进一步的，如图4和图5所示，所述螺栓结构12上设置防松件8，所述防松件8套接或卡接在所述螺栓结构12和所述固定件5之间，所述防松件8阻止所述螺栓结构12松脱。
具体实施时，通过设置防松件8，在汽车行驶过程中，避免因振动导致连接端子4与固定件5之间发生松动而脱落，导致多芯电连接器总成不能实现电导通。如图4所示，防松件8可设置为压缩弹簧，压缩弹簧设置在螺栓结构12头部与固定件5之间，在拧紧螺栓结构12后，利用压缩弹簧对螺栓结构12的头部提供一定的作用力，防止螺栓结构12松动；另外，如图5和图6所示，防松件8为长方体，中间设置有容置螺栓结构12头部的通孔，长方体外周卡接在连接器2内部固定连接端子4与电连接骨架1卡槽内，防止螺栓结构12松动。
根据本公开的多芯电连接器总成的一实施例中，如图11所示，所述固定件5设置在所述外壳体3的内壁上，所述固定件5内壁设置凹槽或凸台，所述连接端子4的端部外周设置凸台或凹槽，所述凸台和所述凹槽相互卡接连接。
具体实施时，固定件5与连接端子4之间通过卡接方式连接，可在连接端子4或外壳体3中某一部件发生毁坏时，及时更换受损部件，降低维修成本，方便快捷。
进一步的，如图7和图8所示，所述电连接骨架1的横截面为矩形时，各个所述电连接骨架1上下层叠设置在所述绝缘防护层6内。保证上下层叠设置的电连接骨架1之间绝缘。
进一步的，各个所述电连接骨架1互为镜像。
具体实施时，将电连接骨架互为镜像设置，由于两根电连接骨架1中电流大小相同，电流方向相反，则感应磁场强度相同，感应磁场方向相反，两根电连接骨架1产生的感应磁场相互抵消，起到屏蔽电磁干扰的作用，提高了抗电磁干扰的性能，可以省去屏蔽层，简化了生产流程，节省了原料，降低了生产成本，提高了市场竞争力。
根据本公开的多芯电连接器总成的一实施例中，各个所述电连接骨架1沿层叠方向的重叠面积为13％-100％。
当两条电连接骨架1之间的距离为7cm时，所述两条电连接骨架1沿层叠方向的重叠面积对磁场抵消的影响见表3，磁场抵消百分比大于30％为合格值。
表3：两条电连接骨架1距离为7cm时，电连接骨架1层叠重叠面积对磁场抵消的影响
Figure BDA0003546336220000141
从表3可知，当两条电连接骨架1之间的距离为7cm时，所述两条电连接骨架1沿层叠方向的重叠面积为13％-100％，磁场抵消百分比合格，对防电磁干扰有一定的效果，两条电连接骨架1沿层叠方向的重叠面积在90％以上效果明显，当两条电连接骨架1沿层叠方向的重叠面积为100％时效果最优。
进一步的，所述电连接骨架1的横截面为矩形以外的形状时，各个所述电连接骨架1沿轴向方向平行设置在所述绝缘防护层6内。
具体实施时，通过在电连接骨架1沿轴向方向平行设置在绝缘防护层6内，可防止两根电连接骨架1之间短路发生燃烧事故，以及，电连接骨架1在通电状态下，与外界保持隔离状态，防止人们触电受伤。
进一步的，如图9和图10所示，所述电连接骨架1的横截面为矩形以外的形状时，各个所述电连接骨架1沿轴向方向相互绞合设置在所述绝缘防护层6内。
具体实施时，通过将两根电连接骨架绞合设置在所述绝缘防护层6内，可防止两根电连接骨架1之间短路发生燃烧事故，以及，电连接骨架1在通电状态下，与外界保持隔离状态，防止人们触电受伤。
通过绞合设置，可以缩小线缆的外径，便于生产过程中，电连接骨架的储存和运输，以及在组装到车辆上时，节省装配空间。
相互绞合的电连接骨架1中，由于两根电连接骨架1中电流大小相同，电流方向相反，则感应磁场强度相同，感应磁场方向相反，两根电连接骨架1产生的感应磁场相互抵消，起到屏蔽电磁干扰的作用，提高了抗电磁干扰的性能，可以省去屏蔽层，简化了生产流程，节省了原料，降低了生产成本，提高了市场竞争力。
进一步的，所述电连接骨架1相互绞合的绞距与所述电连接骨架1的最大外径比值小于等于15。
所述两条电连接骨架1的横截面为圆形，且两条电连接骨架1之间的距离为7cm时，所述两条电连接骨架1铰合成电缆，所述电连接骨架1相互绞合的绞距与所述电连接骨架1的最大外径比值对磁场抵消的影响见表4，磁场抵消百分比大于30％为合格值。
表4，所述电连接骨架1相互绞合的绞距与所述电连接骨架1的最大外径比值对磁场抵消的影响
Figure BDA0003546336220000161
所述电连接骨架1相互绞合的绞距与所述电连接骨架1的最大外径比值为小于或等于15时，抵消百分比合格，防电磁干扰具有非常好的技术效果；所以发明人选择所述电连接骨架1相互绞合的绞距与所述电连接骨架1的最大外径比值小于等于15；另外，由于所述电连接骨架1相互绞合的绞距与所述电连接骨架1的最大外径比值小于等于2时，在将两条电连接骨架1绞合的过程中，电连接骨架1会发生断裂，无法绞合成缆，无法进行试验对比。
进一步的，各个层叠设置的所述电连接骨架1之间的所述绝缘防护层6最小厚度为0.1cm-27cm。
进一步的，各个层叠设置的所述电连接骨架1之间的所述绝缘防护层6最小厚度为0.15cm-7cm。
具体实施时，以两条电连接骨架1的横截面为矩形为例进行说明，且所述两条电连接骨架1的宽度方向相互平行，各个所述电连接骨架1互为镜像，两条电连接骨架1之间的绝缘防护层6的厚度为H，所述两条电连接骨架1的层叠方向为上下方向。
当所述两条电连接骨架1沿层叠方向的重叠面积为100％时，两条电连接骨架1之间的绝缘防护层6的厚度为H对磁场抵消的影响见表5，磁场抵消百分比大于30％为合格值。
同时，将各试样中的电连接骨架1，截成两段，一段剖开两条电连接骨架1之间的绝缘防护层6，观察是否有注塑不满形成的空洞，有空洞为不合格，如有空洞记录在表5中。另一段将不同的高压施加在两条电连接骨架1之间，以检查两条电连接骨架1之间的绝缘防护层6所能承受耐压能力的试验。绝缘防护层被击穿的电压小于2.1KV为不合格，记录在表5中。
表5：两条电连接骨架1层叠重叠面积为100％时，两条电连接骨架1之间的绝缘防护层6的厚度为H对磁场抵消的影响
Figure BDA0003546336220000171
其中，所述重叠面积的含义为所述两条电连接骨架1沿层叠方向的重叠面积占一条电连接骨架1的面积的百分比。
从表5可知，当所述两条电连接骨架1沿层叠方向的重叠面积为100％时，所述两条电连接骨架1之间的绝缘防护层6的厚度H为小于或等于27cm时，磁场抵消百分比合格，对防电磁干扰有一定效果；
优选的，从表5中还可以看出，当所述两条电连接骨架1之间的绝缘防护层6的厚度小于或等于7cm时，磁场被抵消的百分比得到了进一步的明显增加，也就是说，当防护层6的厚度小于或等于7时可以对磁场有非常高的抵消效果，所以进一步的把两条电连接骨架1之间的绝缘防护层6的厚度H为小于或等于7cm。
同时，在实际的加工中，当两条电连接骨架1之间的绝缘防护层6的厚度小于等于0.1cm时，由于两条电连接骨架1之间的距离太近，两条电连接骨架1之间的绝缘防护层6无法从较窄的缝隙中注塑进来，导致两条电连接骨架1之间的绝缘防护层6存在空洞。也使两条电连接骨架1之间的绝缘防护层6的击穿电压小于2.1KV，所以两条电连接骨架1之间的绝缘防护层6的厚度小于0.1cm时为不合格；而当两条电连接骨架1之间的绝缘防护层6的厚度增加到0.15cm时，其击穿电压能够大幅增加至2.35KV，而在实际生产中，0.15cm的厚度能够增加注塑工作的流畅度，几乎完全杜绝空洞的出现，因此发明人进一步优选绝缘防护层6的厚度为0.15cm-7cm。
根据本公开的多芯电连接器总成的一实施例中，所述绝缘防护层6通过注塑的方式设置在所述电连接骨架1之间和外周。
具体实施时，通过将绝缘防护层6设置在绞合的电连接骨架1之间以及外周，可防止两根电连接骨架1之间短路发生燃烧事故，以及，电连接骨架1在通电状态下，与外界保持隔离状态，防止人们触电受伤。
根据本公开的多芯电连接器总成的一实施例中，如图12所示，所述绝缘防护层6外周套设屏蔽层9，所述屏蔽层9为具有屏蔽作用的金属及其复合材料、具有屏蔽作用的塑料或具有屏蔽作用的橡胶或者具有屏蔽作用的纺织物中的一种或者多种的组合。
具体实施时，通过设置屏蔽层9，可屏蔽掉电连接骨架1在使用过程中产生的电磁波，避免电连接骨架1在使用过程中，干扰其他仪器及设备。屏蔽层9能够降低电连接骨架1产生的电磁辐射对车内其他用电装置的干扰，屏蔽层9材质为导体，并且需要接地，所以在屏蔽层9和电连接骨架1之间设置绝缘防护层，防止两者接触。
进一步的，如图12所示，所述外壳体3内部设置具有屏蔽效能的屏蔽内壳10，所述屏蔽内壳10与所述屏蔽层9电连接，所述屏蔽内壳10的内壁上设置有所述固定件5。
具体实施时，屏蔽内壳10的设置，可屏蔽掉连接端子4在通电的状态下电磁辐射或电磁波干扰，防止用电设备因电磁干扰不能正常工作。
进一步的，所述屏蔽内壳10与所述屏蔽层9之间的阻抗小于80mΩ。
为了验证屏蔽层9与屏蔽内壳10之间的阻抗值对屏蔽效果的影响，发明人选用相同规格的电连接骨架1、连接器2、屏蔽内壳10和连接端子4，选用不同的屏蔽层9与屏蔽内壳10之间的阻抗，制作了一系列的样件，分别测试屏蔽效果，实验结果如下表6所示，在本实施例中，屏蔽性能值大于40dB为理想值。
屏蔽性能值测试方法为：测试仪器对电连接骨架1输出一个信号值(此数值为测试值2)，在屏蔽层9外侧设置探测装置，此探测装置探测到一个信号值(此数值为测试值1)。屏蔽性能值＝测试值2-测试值1。
表6：屏蔽层9与屏蔽内壳10之间的阻抗对屏蔽性能的影响
Figure BDA0003546336220000191
从表6可以看出，当屏蔽层9与屏蔽内壳10之间的阻抗值大于80mΩ时，屏蔽性能值小于40dB，不符合理想值要求，而屏蔽层9与屏蔽内壳10之间的阻抗值为小于80mΩ时，屏蔽性能值全部符合理想值要求，而且趋势越来越好，因此，发明人设定屏蔽层9与屏蔽内壳10之间的阻抗为小于80mΩ。
进一步的，所述屏蔽内壳10的转移阻抗为小于100mΩ。
为了验证不同转移阻抗值的屏蔽内壳10对屏蔽效果的影响，发明人选用相同规格的电连接骨架1、连接器2和连接端子4，采用不同转移阻抗值的屏蔽内壳10，制作了一系列的样件，分别测试屏蔽效果，实验结果如下表7所示，在本实施例中，屏蔽性能值大于40dB为理想值。
屏蔽性能值测试方法为：测试仪器对电连接骨架1输出一个信号值(此数值为测试值2)，在屏蔽内壳10外侧设置探测装置，此探测装置探测到一个信号值(此数值为测试值1)。屏蔽性能值＝测试值2-测试值1。
表7：屏蔽内壳10的转移阻抗对屏蔽性能的影响
Figure BDA0003546336220000201
从上表7可以看出，当屏蔽内壳10的转移阻抗值大于100mΩ时，屏蔽内壳10的屏蔽性能值小于40dB，不符合理想值要求，而屏蔽内壳10的转移阻抗值为小于100mΩ时，屏蔽内壳10的屏蔽性能值全部符合理想值要求，而且趋势越来越好，因此，发明人设定屏蔽内壳10的转移阻抗为小于100mΩ。
进一步的，所述屏蔽层9的转移阻抗为小于100mΩ。
为了验证不同转移阻抗值的屏蔽层9对屏蔽效果的影响，发明人选用相同规格的电连接骨架1、连接器2和连接端子4，采用不同转移阻抗值的屏蔽内壳10，制作了一系列的样件，分别测试屏蔽效果，实验结果如下表8所示，在本实施例中，屏蔽性能值大于40dB为理想值。
屏蔽性能值测试方法为：测试仪器对电连接骨架1输出一个信号值(此数值为测试值2)，在屏蔽内壳10外侧设置探测装置，此探测装置探测到一个信号值(此数值为测试值1)。屏蔽性能值＝测试值2-测试值1。
表8：屏蔽内壳10的转移阻抗对屏蔽性能的影响
Figure BDA0003546336220000202
从上表8可以看出，当屏蔽层9的转移阻抗值大于100mΩ时，屏蔽层9的屏蔽性能值小于40dB，不符合理想值要求，而屏蔽层9的转移阻抗值为小于100mΩ时，屏蔽层9的屏蔽性能值全部符合理想值要求，而且趋势越来越好，因此，发明人设定屏蔽内壳10的转移阻抗为小于100mΩ。
进一步的，所述屏蔽层9外周还套设护套层11。可在电连接骨架1使用过程中，保护屏蔽层9，避免屏蔽层9因外力受到损伤，从而影响屏蔽层9的屏蔽性能，同时，避免屏蔽层9中的涡旋电流通过外界导通，起到隔离绝缘层9与外界的作用，延长多芯电连接器总成的使用寿命。
进一步的，所述外壳体3部分内表面与所述护套层11部分外表面连接。可保证连接器与电连接骨架1之间是绝缘设置，防止人员触电发生伤亡。
进一步的，其中一个连接器2为充电座。随着新能源汽车的越来越普及，为新能源汽车充电的设备和设施也随之发展起来，新能源汽车上的充电电池由于要达到快充的要求，需要用到充电座总成，本发明中其中一个连接器2为充电座，连接充电枪，另一端的连接器2为高压连接器，连接充电电池，实现为充电电池充电的目的。
本公开的一种车辆，包括如上所述的多芯电连接器总成。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (34)

1.一种多芯电连接器总成，其特征在于，包括至少两根电连接骨架和设置在所述电连接骨架两端的连接器，所述连接器包括外壳体和连接端子，所述电连接骨架的至少一端与所述连接端子连接，所述连接端子设置在所述连接器上，所述电连接骨架之间和外周设置绝缘防护层。
2.根据权利要求1所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述电连接骨架间的距离与所述电连接骨架厚度或直径的比为2％-86％。
3.根据权利要求1所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述电连接骨架包括至少一个弯曲部。
4.根据权利要求1所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述连接器与所述电连接骨架一体成型。
5.根据权利要求1所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述电连接骨架的至少部分区域为柔性。
6.根据权利要求1所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述电连接骨架的横截面积为3.5mm2-240mm2。
7.根据权利要求1所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述电连接骨架的横截面为圆形、椭圆形、矩形、多边形、A形、B形、D形、M形、N形、O形、S形、E形、F形、H形、K形、L形、T形、U形、V形、W形、X形、Y形、Z形、P形、半弧形、弧形、波浪形中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述电连接骨架的截面形状为多边形，所述多边形的角全部倒角或倒圆。
9.根据权利要求1所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述电连接骨架为刚性体，所述电连接骨架的抗拉强度大于75MPa。
10.根据权利要求1所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述连接端子的材质含有铜或铜合金，所述电连接骨架材质含有铝或铝合金，所述电连接骨架通过焊接或压接的方式与所述连接端子电连接。
11.根据权利要求10所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述焊接方式为电阻焊接、摩擦焊接、超声波焊接、弧焊、激光焊接、电子束焊接、压力扩散焊接、磁感应焊接、压接中的一种或几种。
12.根据权利要求1所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述连接端子与所述电连接骨架的连接方式为螺接、卡接、拼接中的一种或几种。
13.根据权利要求12所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述连接端子上设置有通孔或螺纹孔，所述电连接骨架上设置螺纹孔或通孔，所述通孔和/或所述螺纹孔通过螺栓结构进行连接。
14.根据权利要求1所述的多芯电连接器总成，其特征在于：所述连接端子通过固定件设置在所述连接器上。
15.根据权利要求14所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述螺栓结构上设置防松件，所述防松件套接或卡接在所述螺栓结构和所述固定件之间，所述防松件阻止所述螺栓结构松脱。
16.根据权利要求14所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述固定件设置在所述外壳体的内壁上，所述固定件内壁设置凹槽或凸台，所述连接端子的端部外周设置凸台或凹槽，所述凸台和所述凹槽相互卡接连接。
17.根据权利要求1所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述电连接骨架的横截面为矩形时，各个所述电连接骨架上下层叠设置在所述绝缘防护层内。
18.根据权利要求17所述的多芯电连接器总成，其特征在于，各个所述电连接骨架互为镜像。
19.根据权利要求1所述的多芯电连接器总成，其特征在于，各个所述电连接骨架沿层叠方向的重叠面积为13％-100％。
20.根据权利要求1所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述电连接骨架的横截面为矩形以外的形状时，各个所述电连接骨架沿轴向方向平行设置在所述绝缘防护层内。
21.根据权利要求1所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述电连接骨架的横截面为矩形以外的形状时，各个所述电连接骨架沿轴向方向相互绞合设置在所述绝缘防护层内。
22.根据权利要求21所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述电连接骨架相互绞合的绞距与所述电连接骨架的最大外径比值小于等于15。
23.根据权利要求17、20或21所述的多芯电连接器总成，其特征在于，各个层叠设置的所述电连接骨架之间的所述绝缘防护层最小厚度为0.1cm-27cm。
24.根据权利要求23所述的多芯电连接器总成，其特征在于，各个层叠设置的所述电连接骨架之间的所述绝缘防护层最小厚度为0.15cm-7cm。
25.根据权利要求1所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述绝缘防护层通过注塑的方式设置在所述电连接骨架之间和外周。
26.根据权利要求14所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述绝缘防护层外周套设屏蔽层，所述屏蔽层为具有屏蔽作用的金属及其复合材料、具有屏蔽作用的塑料或具有屏蔽作用的橡胶或者具有屏蔽作用的纺织物中的一种或者多种的组合。
27.根据权利要求26所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述外壳体内部设置具有屏蔽效能的屏蔽内壳，所述屏蔽内壳与所述屏蔽层电连接，所述屏蔽内壳的内壁上设置有所述固定件。
28.根据权利要求27所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述屏蔽内壳与所述屏蔽层之间的阻抗小于80mΩ。
29.根据权利要求27所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述屏蔽内壳的转移阻抗为小于100mΩ。
30.根据权利要求27所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述屏蔽层的转移阻抗为小于100mΩ。
31.根据权利要求26所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述屏蔽层外周还套设护套层。
32.根据权利要求31所述的多芯电连接器总成，其特征在于，所述外壳体部分内表面与所述护套层部分外表面连接。
33.根据权利要求1所述的多芯电连接器总成，其特征在于，其中一个连接器为充电座。
34.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-33任一项所述的多芯电连接器总成。
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