CN117799458B - 一种可用于新能源商用车的充电线束组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种可用于新能源商用车的充电线束组件，涉及新能源汽车领域，组件包括第一线束组、第二线束组和带互锁机构的多枪充电插座箱体；第一线束组包括一个70方线径；第二线束组至少包括一个50方线径；带互锁机构的多枪充电插座箱体包括一个70方线径插座、两个盖板、插座外壳和至少一个50方线径插座，所述插座外壳为正面开口，五面封闭的矩形箱体；通过巧妙设计带互锁机构的多枪充电插座箱体中各个结构的位置关系，保证在70方线径对应的第一盖板打开的情况下50方线径对应的第二盖板才可打开，本发明可达到降本及轻量化的效果。

Description

一种可用于新能源商用车的充电线束组件

技术领域

本发明涉及新能源汽车领域，特别是涉及一种可用于新能源商用车的充电线束组件。

背景技术

电动化、智能化、轻量化与共享化是新能源汽车发展的重要趋势，其中轻量化是提高新能源续航能力的重要手段。当前市场上大部分新能源汽车采用的是400V电压平台，部分厂家已研发并使用了800V电压平台，在不改变充电电流的情况下，充电速率能够翻倍。由于高电流充电需要更多的电流设备和更高规格的电源电缆，因此其成本通常比高电压充电要高。

相比之下，高电压充电使用的设备和电缆都比较简单且便宜，因此目前大多厂家都在研发更高的电压平台，在保证充电功率不变的情况下，充电电流会降低，线束的直径也会相应的减小，同时简化线束来降低车身重量也为整车轻量化的一种重要手段。

目前国标中对单枪充电来说最大允许通过电流为250A，而对双枪充电来说最大允许通过电流为400A，即单支路为200A。为满足过流需求，单枪充电需使用70方线径的充电线，双枪充电使用两根50方线径的充电线即可。因为50方线径的载流能力仅为200A，而一般的双枪充电方案也应满足仅使用一个枪进行充电的情况，因此在实车中所有支路都采用70方线径的充电线。以此方式，双枪用作单枪充电时，充电枪可插在任意一个插座上，但同时这会造成另一支路线径浪费。尝试使用更小线径的高压线有利于节省商用车线束成本，并且更有利于整车轻量化，同时小线径的线束折弯半径更小，走线更加紧凑，该做法与行业发展趋势相符。

发明内容

本发明的目的是提供一种可用于新能源商用车的充电线束组件，可达到降本及轻量化的效果。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种可用于新能源商用车的充电线束组件包括：

第一线束组、第二线束组和带互锁机构的多枪充电插座箱体；所述第一线束组包括一个70方线径；所述第二线束组至少包括一个50方线径；

所述带互锁机构的多枪充电插座箱体包括一个70方线径插座、两个盖板、插座外壳和至少一个50方线径插座，所述插座外壳为正面开口，五面封闭的矩形箱体；50方线径插座的数量和50方线径的数量一致；将70方线径插座设置于插座外壳内的一侧，将50方线径插座设置于插座外壳内的另一侧；将一个所述盖板的一侧与插座外壳开口面的一侧连接；将另一个所述盖板的一侧与插座外壳开口面的另一侧连接；插座外壳开口面的一侧和插座外壳开口面的另一侧均与70方线径插座和50方线径插座的连线垂直；所述70方线径与70方线径插座连接；一个所述50方线径与一个所述50方线径插座连接；将70方线径插座对应的盖板作为第一盖板，将50方线径插座对应的盖板作为第二盖板；所述第一盖板的开关处和所述第二盖板的开关处设置有互锁机构，保证在第一盖板打开的情况下第二盖板才可打开。

可选地，所述第一盖板的开关由第一按钮控制；所述第二盖板的开关由第二按钮控制；

互锁机构设置于第一按钮和第二按钮之间，保证在第一盖板打开的情况下第二盖板才可打开。

可选地，互锁机构包括弹簧锁、插销锁和电磁类互锁机构。

可选地，所述70方线径最大允许通过电流为250A。

可选地，所述50方线径最大允许通过电流为200A。

可选地，所述带互锁机构的多枪充电插座箱体还包括圆柱型孔；所述70方线径插座设置于所述圆柱型孔内。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明公开一种可用于新能源商用车的充电线束组件，包括第一线束组、第二线束组和带互锁机构的多枪充电插座箱体；第一线束组包括70方线径；第二线束组包括50方线径；带互锁机构的多枪充电插座箱体包括一个70方线径插座、两个盖板、插座外壳和至少一个50方线径插座，所述插座外壳为正面开口，五面封闭的矩形箱体；通过巧妙设计带互锁机构的多枪充电插座箱体中各个结构的位置关系，保证在70方线径对应的第一盖板打开的情况下50方线径对应的第二盖板才可打开，本发明可达到降本及轻量化的效果。

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为本发明提供的可用于新能源商用车的充电线束组件的第一结构图；

图2为本发明提供的可用于新能源商用车的充电线束组件的第二结构图；

图3为本发明提供的可用于新能源商用车的充电线束组件的第三结构图；

图4为本发明提供的可用于新能源商用车的充电线束组件的第四结构图；

图5为本发明提供的可用于新能源商用车的充电线束组件的示意图；

图6为本发明提供的可用于新能源商用车的充电线束组件的操作流程图。

符号说明：

第一按钮—1，第二按钮—2，互锁机构—3，70方线径插座—4，50方线径插座—5，插座外壳—6，第一线束组—7，第二线束组—8。

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。

本发明的目的是提供一种可用于新能源商用车的充电线束组件，旨在达到降本及轻量化的效果。

本发明提出了70方线径与50方线径线束混合的充电线束组件轻量化与降本设计方案，来达到降本及轻量化的作用。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例1

如图1至图5所示，本实施例中的一种可用于新能源商用车的充电线束组件包括：

第一线束组7、第二线束组8和带互锁机构的多枪充电插座箱体；所述第一线束组7包括一个70方线径；所述第二线束组8至少包括一个50方线径。

70方+50方线径混合的充电插座线束组件设计方案代替双70或三支路70方线径束的充电线束方案，大大降低线束重量与成本。

现阶段新能源商用车上采用的都是翻盖式的充电插座箱体，使用时打开保护盖板后插上充电枪即可进行充电，该充电方式并没有对司机的充电操作进行规范性指导，不适用于本发明所提出的70方线径+50方线径混合的方案。将充电插座箱体的开关门拆解为两个子开关门即第一盖板和第二盖板，并在门的开关之间添加互锁结构，以此方式对充电操作进行规范，该充电插座箱体用作充电保护的冗余设计。

所述带互锁机构的多枪充电插座箱体包括一个70方线径插座4、两个盖板、插座外壳6和至少一个50方线径插座5，所述插座外壳6为正面开口，五面封闭的矩形箱体；50方线径插座5的数量和50方线径的数量一致；将70方线径插座4设置于插座外壳6内的一侧，将50方线径插座5设置于插座外壳6内的另一侧；将一个所述盖板的一侧与插座外壳6开口面的一侧连接；将另一个所述盖板的一侧与插座外壳6开口面的另一侧连接；插座外壳6开口面的一侧和插座外壳6开口面的另一侧均与70方线径插座4和50方线径插座5的连线垂直，此处70方线径插座4和50方线径插座5的连线为虚拟连线；所述70方线径与70方线径插座4连接；一个所述50方线径与一个所述50方线径插座5连接；将70方线径插座4对应的盖板作为第一盖板，将50方线径插座5对应的盖板作为第二盖板；所述第一盖板的开关处和所述第二盖板的开关处设置有互锁机构3，保证在第一盖板打开的情况下第二盖板才可打开。

为保证冗余设计，设计了一种带互锁机构的多枪充电插座箱体，该箱体结构部件包含插座外壳6、第一盖板、第二盖板和互锁机构3，具体描述如下：

70方线径插座4和50方线径插座5对应设置于插座外壳6内的圆柱型孔中，第一盖板和第二盖板被安装插座外壳6的开口处，用来保护插座组件不外露，第一盖板的开关由第一按钮1控制，第二盖板的开关由第二按钮2控制，互锁机构3被安装在第一按钮1和第二按钮2之间，互锁机构3可以使用机械互锁、电子互锁等，具体来说包含但不仅限于弹簧锁、插销锁与电磁类互锁机构等。

基于双枪和三枪充电方式，按所需线径大小的不同将常用的单开门式插座箱体改为双开门式插座箱体，采用第一盖板和第二盖板将70方线径插座4与50方线径插座5分开，在每个门之间增加互锁装置，使得充电时必须按规定的开门顺序打开充电插座，带互锁机构的多枪充电插座箱体的具体结构见图1至图5。

开门顺序能使得第一个充电枪一定被插在70方线径对应的充电插座上，对第一盖板和第二盖板进行互锁的逻辑如下：第二盖板打开的充要条件为第一盖板解锁且70方线径充电枪插入，而第一盖板的开启不需条件限制，充电完毕时插座门需全部关闭。

为避免操作不规范造成充电事故，提出了相应的充电操作规范。在插座箱体外表面张贴操作规范说明，即不管司机要采用多枪充电还是单枪充电，应提示司机必须先打开70方线径的插座盖板开关，并将充电枪插入，完全避免采用50方线径插座5进行单枪充电的情况。

作为一种实施例，所述第一盖板的开关由第一按钮1控制；所述第二盖板的开关由第二按钮2控制。

互锁机构3设置于第一按钮1和第二按钮2之间，保证在第一盖板打开的情况下第二盖板才可打开。

作为一种实施例，所述70方线径最大允许通过电流为250A。

作为一种实施例，所述50方线径最大允许通过电流为200A。

作为一种实施例，所述带互锁机构的多枪充电插座箱体还包括圆柱型孔；所述70方线径插座4设置于所述圆柱型孔内。

使用图1至图5所示的可用于新能源商用车的充电线束组件时，具体的充电操作流程如图6所示：

（1）单枪充电流程为：打开70方线径的插座盖板开关，将充电枪插在70方线径插座，充电操作完成。

（2）双枪或三枪充电流程为：打开70方线径的插座盖板开关，将充电枪插在70方线径插座，判断第一盖板是否打开且70方线径插座是否插入充电枪，若否则返回打开70方线径的插座盖板开关的步骤，若是则打开50方线径的插座盖板，将充电枪插在插座上，充电操作完成。

优点：线束布置更轻便；整车轻量化及降成本。

70方线径相比50方线径来说，单位长度下70方线径的重量要比50方线径大40%。在新能源整车的充电插座配置过程中，考虑车型的差异和布置方案的不同，充电插座线束的长度有所变化，大约在2米至5米之间。据调查，70方线径的购置成本约为人民币55块/米，而50方线径为40块/米。而对应的充电插头差价很小，该部分不做考虑。如果在多枪充电的插座线束组件中仅一支路采用70方线径来满足单枪充电的要求，而其余支路都替换为50方线径的线束，那么双枪充电线束成本能节省60至150元，三枪充电线束成本能节省120至300块。可见该方案对轻量化以及降本的作用是可观的。

关键技术点：本发明采用互锁机构对第一盖板和第二盖板进行互锁，达到对使用者的充电操作顺序进行规范的作用，互锁功能可借助插销锁、电磁锁或弹簧锁等机构来实现。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种可用于新能源商用车的充电线束组件，其特征在于，所述可用于新能源商用车的充电线束组件包括：

第一线束组、第二线束组和带互锁机构的多枪充电插座箱体；所述第一线束组包括一个70方线径；所述第二线束组至少包括一个50方线径；

所述带互锁机构的多枪充电插座箱体包括一个70方线径插座、两个盖板、插座外壳和至少一个50方线径插座，所述插座外壳为正面开口，五面封闭的矩形箱体；50方线径插座的数量和50方线径的数量一致；将70方线径插座设置于插座外壳内的一侧，将50方线径插座设置于插座外壳内的另一侧；将一个所述盖板的一侧与插座外壳开口面的一侧连接；将另一个所述盖板的一侧与插座外壳开口面的另一侧连接；插座外壳开口面的一侧和插座外壳开口面的另一侧均与70方线径插座和50方线径插座的连线垂直；所述70方线径与70方线径插座连接；一个所述50方线径与一个所述50方线径插座连接；将70方线径插座对应的盖板作为第一盖板，将50方线径插座对应的盖板作为第二盖板；所述第一盖板的开关处和所述第二盖板的开关处设置有互锁机构，保证在第一盖板打开的情况下第二盖板才可打开。

2.根据权利要求1所述的可用于新能源商用车的充电线束组件，其特征在于，所述第一盖板的开关由第一按钮控制；所述第二盖板的开关由第二按钮控制；

互锁机构设置于第一按钮和第二按钮之间，保证在第一盖板打开的情况下第二盖板才可打开。

3.根据权利要求1所述的可用于新能源商用车的充电线束组件，其特征在于，互锁机构为弹簧锁、插销锁和电磁类互锁机构中任意一项。

4.根据权利要求1所述的可用于新能源商用车的充电线束组件，其特征在于，所述70方线径最大允许通过电流为250A。

5.根据权利要求1所述的可用于新能源商用车的充电线束组件，其特征在于，所述50方线径最大允许通过电流为200A。

6.根据权利要求1所述的可用于新能源商用车的充电线束组件，其特征在于，所述带互锁机构的多枪充电插座箱体还包括圆柱型孔；所述70方线径插座设置于所述圆柱型孔内。