CN115986454B - 直通式大流量液冷端子及连接器 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种直通式大流量液冷端子及连接器，包括通过连接管相连通的第一管件和第二管件，第一管件和第二管件结构相同且均包括连接端子、线缆管、线缆和导流管，线缆管设置在线缆外侧并形成主流道，导流管与连接端子的内壁之间形成第一流道，还包括一个连接件，连接件固设于连接端子与线缆之间，并且三者形成导电连接；导流管的内部中空形成与第一流道相连通的第三流道，导流管与线缆的端部在连接件的内部间隔设置以形成中空的连接流道，连接流道连通主流道和第三流道并使三者内的冷却液体始终具有相同的流动方向。本发明设置连接件来保证连接端子和线缆电性连接的同时将二者端部间隔设置，增强冷却效果，保证温度稳定性和使用安全性。

Description

直通式大流量液冷端子及连接器

技术领域

本发明涉及连接器技术领域，具体地涉及一种直通式大流量液冷端子及连接器。

背景技术

在电动汽车的充电环节中，连接端子和线缆长期处于大电流、高电压的工作环境中，是非常容易发热产生高温的零件。因此需要对连接端子和线缆进行降温处理来保证其安全使用。

鉴于此，中国专利CN 207426225 U揭示了一种液冷式线缆插接组件及连接器，其中将用于连接两个端子内腔的液流流道与线缆管连接，一般线缆管的外壳为塑料材质，这样设置会加重线缆管的外部压力，而线缆管会容易因为温度变化导致变形或开裂，使得使用寿命较短，无法保证长期安全使用。线缆是热量产生的主要来源，现有技术中线缆和端子的连接处无法流通冷却液，使得液流流道受到线缆和端子连接处的温度影响，一是导热效果差，二是使线缆管内外温差大，加剧破裂风险。

为了解决上述问题，中国专利CN107681314A揭示的液冷式线缆，提供了一个插针内芯，该充电内芯与线缆、充电端子插接后电性连接，围绕该插针内芯设置有三个液流通道，所述充电端子内形成有第一液流通道，所述液冷线缆内形成有第二液流通道，所述充电端子上设有与所述第一液流通道连通的第一过液孔及第二过液孔，所述第二液流通道与所述第一液流通道通过所述第二过液孔连通；还包括一个外置的连接组件，该连接组件内形成有第三液流通道，且所述连接组件上设有与所述第三液流通道连通的进液口及多个出液口，所述出液口与所述第一过液孔一一对应并连通。该现有技术中，有如下技术问题：

（1）所述第二液流通道与所述第一液流通道通过第二过液孔连通，首先这样设置使得第二过液孔形成的流道方向与所述第二液流通道、所述第一液流通道均垂直设置，使得冷却液流动方向需要转折，流道不流畅并且在第二过液孔处会形成冲击；其次，第二过液孔的直径和第二液流通道与所述第一液流通道之间具有较大差距，导致流过第二过液孔的液体的流速、压力会产生较大变化，进而对第二过液孔、液流通道进一步产生冲击，既容易导致第二过液孔损坏又容易导致插针内芯的连接处产生松动的风险，还会产生一定的噪声；如果为了解决上述问题，减缓冷却液的流速则减弱了降温效果，又或者增加第二过液孔的直径，则又会减弱插针内芯的刚性；

（2）该充电端子与线缆之间仍旧是常规的固接的方式，虽然冷却液可以流经二者连接处的外部进行降温，但是二者连接处与液冷管之间的间距小于线缆与液冷管之间的间距，而二者连接处的温度通常会大于线缆的温度，这使得二者连接处的冷却效果会弱于线缆部分，进而使得液冷管冷热不均容易产生破裂；

（3）此外连接组件的外置结构，也导致其外轮廓体积增加，在应用中占地位置过大，不利于发展需求。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种直通式大流量液冷端子及连接器。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

直通式大流量液冷端子，包括通过连接管相连通的第一管件和第二管件，所述第一管件和第二管件结构相同且均包括连接端子、线缆管、线缆和导流管，所述线缆管设置在所述线缆外侧并形成主流道，所述导流管的第一端伸入到所述连接端子的内部，所述导流管与所述连接端子的内壁之间形成第一流道，还包括一个连接件，所述连接件固设于所述连接端子与所述线缆之间，并且三者形成导电连接；所述连接件与所述连接端子共同作用夹紧所述导流管的第二端，并将所述导流管同轴固定于所述连接端子的内部；所述线缆管的固定端固定在所述连接件的外侧，且所述主流道延伸至所述线缆管与连接件之间的空隙中；所述导流管的内部中空形成与所述第一流道相连通的第三流道，所述导流管与线缆的端部在所述连接件的内部间隔设置以形成中空的连接流道，所述连接流道连通所述主流道和所述第三流道并使三者内的冷却液体始终具有相同的流动方向。

优选的，所述连接件包括连接管体和设于所述连接管体的一侧的连接臂，所述连接管体的轴心具有与所述第二端正对的通孔，所述线缆固设于所述连接臂的内侧壁且两者为面接触。

优选的，所述连接端子的端部紧配合插接于所述连接管体内，所述连接件内腔具有台阶面，所述导流管的第二端具有一外展的裙边，所述连接端子的端部与所述连接件的台阶面夹紧所述导流管的裙边。

优选的，所述连接端子的端部与所述导流管的裙边之间设置有密封圈。

优选的，所述导流管具有小径段和大径段，所述小径段伸入至所述连接端子的内部，且两者之间的间隙为所述第一流道，所述大径段与所述连接件的内部紧贴，形成面接触。

优选的，所述导流管的大径段外侧与所述连接端子的内壁之间设置有O型圈。

优选的，所述线缆管和所述连接管体的外壁固接，所述连接管体的外壁上设置有一组凸筋。

优选的，所述连接管的两端连接于所述第一管件、第二管件中的连接端子上，使得所述第一管件和第二管件中的第一流道通过所述连接管相连通。

优选的，所述连接管为一字型的管状；或为U型的管状；或为Y字型的管状，其具有不与所述第一管件、第二管件连接的第三端口。

连接器，包括如上所述的直通式大流量液冷端子。

本发明还揭示了一种连接器，包括如上所述的直通式大流量液冷端子。

本发明的有益效果主要体现在：

1、设置连接件来连接连接端子和线缆，保证连接端子和线缆电性连接的同时将二者端部间隔设置，以形成可以流通冷却液的连接流道，一方面连通主流道和第三流道，来扩大冷却液的冷却范围并增强对连接端子和线缆电连接处的冷却效果，保证连接端子和线缆电连接处的温度稳定性和使用安全性，减少线缆管的温度波动，保证线缆管的使用寿命；另一方面使得第三流道、连接流道和主流道三者之间形成直通式的流道，来使得冷却液保持相同流向进行流通，来保证冷却液的流畅流道，并减少冷却液的流动对内部元件造成的冲击和内部噪音；

2、所述连接管的两端连接于所述第一管件、第二管件中的连接端子上，来远离线缆和连接端子之间的连接处，使得连接管不受连接端子和线缆连接处的影响，保证其使用安全，并且不对线缆管造成额外压力，保证线缆管的使用安全；

3、连接管采用多种可行的实施例，直线型、U字型可以采用一进一出的冷却方式，Y字型的可以采用两进两出的冷却方式，满足不同的需求提高普适性。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1：本发明第一实施例的爆炸示意图；

图2：本发明第一实施例的剖视图；

图3：本发明第一实施例的示意图；

图4：本发明第二实施例的示意图；

图5：本发明第三实施例的示意图。

实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限于本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

在方案的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。并且，在方案的描述中，以操作人员为参照，靠近操作者的方向为近端，远离操作者的方向为远端。

如图1至图5所示，本发明揭示了一种直通式大流量液冷端子，包括通过连接管1相连通的第一管件和第二管件，所述第一管件和第二管件结构相同且均包括连接端子2、线缆管4、线缆5和导流管6，所述线缆管4设置在所述线缆5外侧并形成主流道200，所述导流管6的第一端601伸入到所述连接端子2的内部，所述导流管6与所述连接端子2的内壁之间形成第一流道100，还包括一个连接件3，所述连接件3固设于所述连接端子2与所述线缆5之间，并且三者形成导电连接；所述连接件3与所述连接端子2共同作用夹紧所述导流管6的第二端602，并将所述导流管6同轴固定于所述连接端子2的内部；所述线缆管4的固定端401固定在所述连接件3的外侧，且所述主流道200延伸至所述线缆管4与连接件3之间的空隙500中；所述导流管6的内部中空形成与所述第一流道100相连通的第三流道300，所述导流管6与线缆5的端部在所述连接件3的内部间隔设置以形成中空的连接流道400，所述连接流道400连通所述主流道200和所述第三流道300并使三者内的冷却液体始终具有相同的流动方向。

本发明设置所述连接件3来连接所述连接端子2和线缆5，保证连接端子2和线缆5电性连接的同时将二者端部间隔设置，以形成可以流通冷却液的连接流道400，一方面连通主流道200和第三流道300，来扩大冷却液的冷却范围并增强对所述连接端子2和线缆5电连接处的冷却效果，保证所述连接端子2和线缆5电连接处的温度稳定性和使用安全性，减少线缆管4的温度波动，保证所述线缆管4的使用寿命；另一方面使得第三流道300、连接流道400和主流道200三者之间形成直通式的流道，来使得冷却液保持相同流向进行流通，既可以保证冷却液的流畅流道，又可以减少冷却液的流动对内部元件造成的冲击和内部噪音。

具体的如图1和图2所示，所述连接件3包括连接管体301和设于所述连接管体301的一侧的连接臂302，所述连接管体301和连接臂302优选采用一体形成，来便于制造。所述连接管体301的轴心具有与所述第二端602正对的通孔3011，来保证所述第三流道300和连接流道400之间的直通。所述线缆5固设于所述连接臂302的内侧壁且两者为面接触，来保证所述线缆5的连接稳定性和导电效率。进一步的，所述线缆5与所述连接臂302固接的部分直径小于其主体部分的直径，来减少冷却液对线缆5端部的冲击，保证冷却液的流道流畅性和线缆5与连接臂302固接的稳定性。

进一步的，所述连接端子2的端部紧配合插接于所述连接管体301内，所述连接件3的内腔具有台阶面303，所述导流管6的第二端602具有一外展的裙边603，所述连接端子2的端部与所述连接件3的台阶面303夹紧所述导流管6的裙边603。这样的结构既可以有效限定所述导流管6的位置，又不必设置其他连接结构来影响整体的外部体积，使得连接端子2、连接件3和线缆管4的外部尽量保持一致性，来便于装配。

为了保证所述连接端子2、导流管6和连接件3之间的连接稳定性和密封性，所述连接端子2的端部与所述导流管6的裙边603之间设置有密封圈7。

进一步的如图1和图2所示，所述导流管6具有小径段604和大径段605，所述小径段604伸入至所述连接端子2的内部，且两者之间的间隙为所述第一流道100，所述大径段605与所述连接件3的内部紧贴，形成面接触。所述导流管6的大径段605外侧与所述连接端子2的内壁之间设置有O型圈8，来增强所述大径段605与连接端子2之间的紧密性和第一流道100的密封性。

所述线缆管4和所述连接管体301的外壁固接，所述连接管体301的外壁上设置有一组凸筋3012，来增大所述连接管体301和线缆管4之间的摩擦力，保证二者连接的稳定性。

所述连接管1的两端连接于所述第一管件、第二管件中的连接端子2上，使得所述第一管件和第二管件中的第一流道100通过所述连接管1相连通。所述连接管1的两端连接于所述第一管件、第二管件中的连接端子2上，来远离线缆5和连接端子2之间的连接处，使得是连接管1不受连接端子2和线缆5连接处的温度影响，保证其使用安全，并且不对线缆管4造成额外压力，保证线缆管4的使用安全。如图3、图4和图5所示，为所述连接管1的三种可行实施例。

具体的，图1-图3为所述连接管1的第一实施例，在第一实施例中所述连接管1为一字型的管状。所述第一实施例为冷却液从第一管件流入第二管件，或从第二管件流入第一管件的单进单出的冷却模式，所述连接管1的直线型结构可以尽可能的节约材料。

图4为所述连接管1的第二实施例，所述第二实施例和第一实施例一样都是单进单出的冷却模式，所述第二实施例与第一实施例不同的地方在于所述连接管1为U型的管状，U型的结构可以在所述连接管1的长度保持不变的同时，缩小所述第一管件和第二管件之间的间距，可保证电气间隙和爬电距离，来符合安规标准。

图5为所述连接管1的第三实施例，所述第三实施例中的所述连接管1形成Y字型的管状，具有不与所述第一管件、第二管件连接的第三端口101，所述第三端口101可用于连通其他管件（图中未示出），Y字型的所述连接管1使得所述第一管件和第二管件之间可以形成两进一出的冷却模式，即同时从所述第一管件和第二管件中输入冷却液，并从所述连接管1的第三端口101输出，来使得所述第一管件和第二管件达到相同的冷却效果。

此外，本发明还揭示了一种连接器，包括如上所述的直通式大流量液冷端子。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.直通式大流量液冷端子，包括通过连接管（1）相连通的第一管件和第二管件，所述第一管件和第二管件结构相同且均包括连接端子（2）、线缆管（4）、线缆（5）和导流管（6），所述线缆管（4）设置在所述线缆（5）外侧并形成主流道（200），所述导流管（6）的第一端（601）伸入到所述连接端子（2）的内部，所述导流管（6）与所述连接端子（2）的内壁之间形成第一流道（100），其特征在于：还包括一个连接件（3），所述连接件（3）固设于所述连接端子（2）与所述线缆（5）之间，并且三者形成导电连接；所述连接件（3）与所述连接端子（2）共同作用夹紧所述导流管（6）的第二端（602），并将所述导流管（6）同轴固定于所述连接端子（2）的内部；所述线缆管（4）的固定端（401）固定在所述连接件（3）的外侧，且所述主流道（200）延伸至所述线缆管（4）与连接件（3）之间的空隙（500）中；所述导流管（6）的内部中空形成与所述第一流道（100）相连通的第三流道（300），所述导流管（6）与线缆（5）的端部在所述连接件（3）的内部间隔设置以形成中空的连接流道（400），所述连接流道（400）连通所述主流道（200）和所述第三流道（300）并使三者内的冷却液体始终具有相同的流动方向；所述连接件（3）包括连接管体（301）和设于所述连接管体（301）的一侧的连接臂（302），所述连接管体（301）的轴心具有与所述第二端（602）正对的通孔（3011），所述线缆（5）固设于所述连接臂（302）的内侧壁且两者为面接触；所述连接端子（2）的端部紧配合插接于所述连接管体（301）内，所述连接件（3）内腔具有台阶面（303），所述导流管（6）的第二端（602）具有一外展的裙边（603），所述连接端子（2）的端部与所述连接件（3）的台阶面（303）夹紧所述导流管（6）的裙边（603）；所述连接端子（2）的端部与所述导流管（6）的裙边（603）之间设置有密封圈（7）；所述导流管（6）具有小径段（604）和大径段（605），所述小径段（604）伸入至所述连接端子（2）的内部，且两者之间的间隙为所述第一流道（100），所述大径段（605）与所述连接件（3）的内部紧贴，形成面接触；所述导流管（6）的大径段（605）外侧与所述连接端子（2）的内壁之间设置有O型圈（8）。

2.根据权利要求1所述的直通式大流量液冷端子，其特征在于：所述线缆管（4）和所述连接管体（301）的外壁固接，所述连接管体（301）的外壁上设置有一组凸筋（3012）。

3.根据权利要求1或2所述的直通式大流量液冷端子，其特征在于：所述连接管（1）的两端连接于所述第一管件、第二管件中的连接端子（2）上，使得所述第一管件和第二管件中的第一流道（100）通过所述连接管（1）相连通。

4.根据权利要求3所述的直通式大流量液冷端子，其特征在于：所述连接管（1）为一字型的管状；或为U型的管状；或为Y字型的管状，其具有不与所述第一管件、第二管件连接的第三端口（101）。

5.连接器，其特征在于：包括如权利要求1-4任一所述的直通式大流量液冷端子。