CN118137185A - 机动车充电组件 - Google Patents

机动车充电组件 Download PDF

Info

Publication number
CN118137185A
CN118137185A CN202311611404.XA CN202311611404A CN118137185A CN 118137185 A CN118137185 A CN 118137185A CN 202311611404 A CN202311611404 A CN 202311611404A CN 118137185 A CN118137185 A CN 118137185A
Authority
CN
China
Prior art keywords
charging
conductor
plug housing
conductor end
contact
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202311611404.XA
Other languages
English (en)
Inventor
R·卢瑟
A·赫迪格
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huber and Suhner AG
Original Assignee
Huber and Suhner AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huber and Suhner AG filed Critical Huber and Suhner AG
Publication of CN118137185A publication Critical patent/CN118137185A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/14—Conductive energy transfer
    • B60L53/16—Connectors, e.g. plugs or sockets, specially adapted for charging electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/14—Conductive energy transfer
    • B60L53/18—Cables specially adapted for charging electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B60L53/302—Cooling of charging equipment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/42—Insulated conductors or cables characterised by their form with arrangements for heat dissipation or conduction
    • H01B7/421—Insulated conductors or cables characterised by their form with arrangements for heat dissipation or conduction for heat dissipation
    • H01B7/423—Insulated conductors or cables characterised by their form with arrangements for heat dissipation or conduction for heat dissipation using a cooling fluid
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/40—Securing contact members in or to a base or case; Insulating of contact members
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46—Bases; Cases
    • H01R13/502—Bases; Cases composed of different pieces
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46—Bases; Cases
    • H01R13/52—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/5202—Sealing means between parts of housing or between housing part and a wall, e.g. sealing rings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/665—Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit
    • H01R13/6683—Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit with built-in sensor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/70—Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2201/00—Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/26—Connectors or connections adapted for particular applications for vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

本公开涉及充电组件，其包括充电插头和充电线缆。充电插头包括主插头壳体，主插头壳体包括第一导体端部件布置在其中的第一贯通开口，第一导体端部件附接到充电线缆的第一导体的端部，并包括与第一导体相反的在轴向方向上延伸的第一充电接触件。充电插头还包括第二导体端部件布置在其中的第二贯通开口，第二导体端部件附接到充电线缆的第二导体的端部，并包括与第二导体相反的第二充电接触件，第二充电接触件与第一充电接触件侧向地间隔开并平行于第一充电接触件延伸。第一和第二导体端部件各自包括在操作期间暴露于循环冷却剂的至少一个冷却表面，冷却表面流体互连到围绕第一或第二导体的相应包覆管以用于沿着第一或第二导体传导循环冷却剂。

Description

机动车充电组件
技术领域
本公开涉及一种充电组件，该充电组件包括充电插头和用于将充电站连接到电动车辆的电池的充电线缆。
背景技术
关于线缆组件和充电插头的出版物是已知的。这样的线缆组件典型地用于传导高电流，如用于为电动车辆的电池充电的电源。
代表申请人的于2019年11月28日公开的DE102018112746涉及一种用于电动车辆的充电站，该充电站具有基座、插头和可弯曲线缆，该插头具有用于插入到电动车辆上的兼容插座中的插头接触件，该可弯曲线缆利用第一端部附接到基座并且利用线缆的与第一端部相反的第二端部附接到插头。插头可在停放位置和充电位置之间来回移动。插头的插头接触件在停放位置中和在充电位置中在相同的空间方向上指向。线缆和/或插头具有可操作地连接到基座的内部冷却系统。
代表申请人的于2018年12月12日公开的EP3411883A1涉及一种线缆组件，该线缆组件包括线缆，该线缆具有线缆软管和布置在其中的至少一个导体。该线缆软管与导体间隔开一定距离，从而在至少一个导体与线缆软管之间形成第一间隙空间。线缆组件包括用于输送冷却流体的至少一个管、以及连接器，该连接器包括互连到至少一个导体的至少一个接触构件和腔室。所述腔室包括第一端口，该第一端口互连到至少一个导体和线缆软管之间的第一间隙空间，并且
代表菲尼克斯电气电动汽车有限公司(Phoenix Contact E-Mobility GmbH)的于2020年6月17日公开的EP3667831A1涉及一种连接器部分，其用于连接到配合连接器部分，该连接器部分包括：-壳体部分，该壳体部分具有用于插入连接到配合连接器部分的插入部段，以及-至少一个接触元件，该至少一个接触元件与插入部段相关联，并具有用于与配合连接器部分电接触的接触部段，其特征在于接口装置和连接装置，该接口装置布置在壳体部分上并具有带有至少一个电插入接触件的载体元件，至少一个接触元件可以电接触的方式插入到该载体元件，该连接装置安装在载体元件上并旨在用于连接电线的至少一个线芯。
发明内容
为了缩短电动车辆的电池的充电时间，存在对用于每次传递更多能量的更高充电电流的需要。当在充电站充电时，充电电流必须通过充电线缆和附接到其的充电插头从电源传递到电动车辆的电池。如今，充电线缆和充电插头典型地形成充电组件，该充电组件可被冷却以防止系统由于电阻而导致的过热，并且因此能够每次传递更多的能量并缩短充电周期。然而，冷却的充电线缆和充电插头需要更多的集成在插头壳体中的部分。此外，更高的充电电流需要对充电操作进行更高级的监测，这导致了必须集成的附加的部件。除了充电本身之外，对充电操作以及充电组件的部件的监测也是至关重要的。特别是因为充电插头是必须符合工业规范和技术标准的标准化部件，所以给定的空间和尺寸相当有限。充电组件代表了基础设施的关键元件，因为它们自然会经受非常高的磨损。考虑到大量的充电站典型地安装在室外并且是零星设置的，因此需要紧凑且耐用的、必要时可在现场容易维护和修理的充电插头设计。
在开发充电组件且特别是用于机动车应用的充电插头方面的困难之一是实现不同的关键功能，这些功能由于要传递的功率的增加而变得要求越来越高，并且还要在手持插头壳体中容纳部件。另一方面是提供一种用于充电组件的充电插头，该充电插头是耐用的而不受诸如由于落在地面上导致的机械冲击和冬季期间的低温的外部影响，并且能够易于维护。
根据本公开的充电组件包括充电插头和用于将充电站连接到电动车辆的电池的充电线缆。该充电组件典型地包括充电插头，该充电插头典型地布置在典型地液体冷却的充电线缆的端部处并互连到液体冷却的充电线缆的端部。在优选的变型中，该充电插头具有壳状设计，该壳状设计具有主插头壳体(内壳体)，该主插头壳体容纳充电插头的充电相关部分。该主插头壳体可至少部分地由副插头壳体(外壳体)包围，该副插头壳体具有的主要目的是保护主插头壳体免受外部影响。该副插头壳体特别保护主插头壳体免受机械冲击和故意破坏。在优选的变型中，在损坏的情况下，副插头壳体可容易地替换。根据应用和设计领域，副插头壳体可被避免使用和/或由仅部分地覆盖主插头壳体的其他保护装置替换。
为了使得能够接近主插头壳体和现场维修以更换充电插头的部件，副插头壳体可包括形成充电插头的外轮廓的两个半壳。连接到其的接口元件可优选地在不需要拆卸主插头壳体的情况下被更换。如果合适，接口元件是可预知的，该接口元件包围并保护敏感充电接触件和如下文所描述的其他接触件。接口元件可形成副插头壳体的部分。它优选地以这样的方式设计，使得它在损坏的情况下可容易地替换。在优选的变型中，接口元件以这样的方式拧到副插头壳体，使得它可在不需要拆卸像充电插头这样的电部件的情况下被替换。该主插头壳体优选地由两个半壳包围，这两个半壳可沿着分离平面组装。为了防止不期望地接近充电插头的芯部件，半壳可由覆盖外壳覆盖，该覆盖外壳隐藏了副插头壳体的连接元件。优选地，螺钉用作连接元件，其不应该是可见的/可易于接近的，以防止故意破坏。
该主插头壳体优选地由注塑模制的部分组成。如果合适，它可包括若干个隔室，例如用于容纳电子部件和充电元件。对于机动车充电应用，典型地需要两个充电接触件。这些充电接触件各自互连到导体，该导体通常被引导穿过充电线缆并形成充电线缆的部分。机动车充电插头需要将电子部件、充电接触件和冷却系统结合在紧凑的设计中，该紧凑的设计对于现场维修仍然是组装友好的。为了避免施加到充电线缆的导体和/或布线的轴向负载，尤其是当操作者将充电插头连接到车辆或从车辆断开连接时发生的轴向负载，应变消除装置可布置在充电插头内，从而将充电插头互连到充电站。应变消除装置可附接到主壳体和/或副壳体，或附接到导体中的一个。
在优选的变型中，充电插头包括主插头壳体，该主插头壳体包括第一贯通开口，第一导体端部件布置在该第一贯通开口中。第一导体端部件附接到充电线缆的第一导体的端部。第一导体端部件可包括与第一导体相反的在轴向方向上延伸的第一充电接触件。该主插头壳体还包括第二贯通开口。第二导体端部件布置在该第二贯通开口中。第二导体端部件附接到充电线缆的第二导体的端部。第二导体端部件可包括与第二导体相反的第二充电接触件，该第二充电接触件与第一充电接触件侧向地间隔开并且通常在轴向方向上平行于第一充电接触件延伸。根据设计，第一和第二充电接触件可与第一和第二导体端部件一体地形成。备选地或另外，第一和第二导体端部件可包括接口，以用于第一和第二充电接触件作为单独的部分附接到第一和/或第二导体端部件。第一和第二导体典型地附接到第一和第二导体端部件。第一和第二导体端部件可包括用于接纳相应导体的端部的接纳空间。为了在导体与导体端部件之间建立电连接，导体端部件可例如通过压接而附接到导体。
为了获得整体充电插头的紧凑设计，主插头壳体典型地是充电插头的芯元件。第一和第二贯通开口可设计为从主插头壳体的第一端部延伸到第二端部的基本上管状开口。为了使主插头壳体组装友好，主插头壳体可在轴向方向上分成至少两个部分，背部部分和前部部分，其中该前部部分在充电操作期间面向电动车辆，且该背部部分面向充电线缆。第一和第二贯通开口优选地安装在背部部分中。充电插头可通过将第一和第二导体端部件预组装到第一和第二导体来安装。在安装第一和第二充电接触件之前，典型地通过插入第一和第二导体端部件而将它们安装在相应的贯通开口中。为了保护安装的充电接触件，在充电操作期间面向电动汽车的前部部分可设计为端盖，该端盖封闭和密封背部部分和充电接触件。前部部分可包括用于容纳密封元件的接纳空间，该密封元件保护安装的充电接触件免受环境影响。如果合适，主插头壳体的前部部分和背部部分可沿着典型地垂直于轴向方向布置的分离平面分开。前部部分和背部部分可经由闩锁元件组装，闩锁元件使得组装可能甚至不需要工具。第一和第二贯通开口可包括用于第一和第二导体端部件的止挡件。
第一和第二导体端部件可安装在具有相对于轴向方向的防扭转保护件的相应的贯通开口中，防扭转保护件例如在第一和第二贯通开口中呈突出部的形式，该突出部在安装状态下与相应的第一和第二导体端部件中的凹部接合。根据设计，当第一和第二导体端部件已经安装在第一和第二贯通开口中时，第一和第二充电插头可安装到第一和第二导体端部件。这允许第一和第二充电插头可在不将第一和第二导体端部件与附接到其的第一和第二导体从主插头壳体移除的情况下替换。为了密封和保护第一和第二导体端部件与第一和第二充电接触件之间的连接，端盖可安装到主插头壳体。
考虑到当今机动车充电应用的高电流，插头且特别是充电接触件的有效冷却对于避免充电接触件在充电操作期间焊接到对应的插座的插头接触件是至关重要的。为了冷却第一和第二导体以及第一和第二导体端部件和互连到第一和第二导体端部件的第一和第二充电接触件，第一和第二导体端部件可各自包括在操作期间暴露于循环冷却剂的至少一个冷却表面。该冷却表面典型地流体互连到围绕第一或第二导体的相应的包覆管，以用于沿着第一或第二导体传导循环冷却剂。
典型地，冷却剂(例如变压器油)在充电站与充电插头之间循环。为了在充电插头与充电站之间引导冷却剂，第一或第二导体典型地各自由包覆管包围，该包覆管与相应的导体径向地间隔开一定距离，使得冷却剂可沿着相应的导体被传送。在优选的变型中，每个包覆管以流体密封的方式单独地互连到主插头壳体。当每个包覆管由端接套筒端接时，可以实现良好的结果，该端接套筒在安装位置中以流体密封的方式至少部分地布置在主插头壳体内部。端接套筒可为插入件，包覆管的端部附接到该插入件，并且该插入件至少部分地插入到相应的贯通开口中。该插入件可包括密封装置，该密封装置在安装状态下以流体密封的方式密封贯通开口。端接套筒可包括套环和夹持元件，其中包覆管通过夹持元件夹持到套环。
冷却回路可通过引导冷却剂在一个方向上穿过第一或第二导体的包覆管并经由另一导体的包覆管反转来建立，或通过使用馈送管来建立。该馈送管可互连到主插头壳体，以用于在相对于包覆管相反的方向上传导循环冷却剂。馈送管可连接到主插头壳体，该主插头壳体可包括至少一个通路，以用于在第一和第二导体端部件的冷却表面与馈送管之间传递循环冷却剂。第一和第二贯通开口可经由至少一个通路彼此流体地互连。相应的导体、相应的导体端部件和端接套筒可形成连接单元，该连接单元可预先组装并布置在相应的贯通开口中。连接单元在两个端部处可包括密封元件，以便以流体密封的方式密封相应的贯通开口。第一或第二导体端部件的冷却表面可包围相应的导体的端部并沿着轴向方向延伸。
为了监测温度并避免充电接触件的临界温度水平，第一和/或第二导体端部件和/或第一和/或第二充电接触件可互连到热传感器。该热传感器可布置在第一和第二充电接触件和/或第一和/或第二导体端部件的凹部中，靠近充电接触件的相应的接触表面。热传感器通常电互连到电子设备。该电子设备，例如以其上布置有部件的印刷电路板的形式，可布置在主插头壳体中。因此，该主插头壳体可包括在其中布置电子设备的腔室。该腔室可布置在第一和第二贯通开口的上方或下方，并且优选地在轴向方向上延伸。为了通过线缆将至少一个热传感器电连接到电子设备，可预知在主插头壳体中有开口。
为了监测充电操作，充电插头可包括至少一个辅助和/或监测接触件，至少一个辅助和/或监测接触件互连到电子设备并平行于第一和第二充电接触件延伸。所述接触件优选地轴向偏移并在充电接触件上方突出，使得它们在充电接触件之前与汽车的电子设备接触。如果它们被放置在板上的相同高度处，则必须具有更长的插座。当腔室在轴向方向上延伸并且电子设备包括至少一个辅助或监测接触件附接到其的印刷电路板且至少一个辅助或监测接触件在印刷电路板的前部端部的上方突出时，可获得特别紧凑的设计。通常需要多于一个的辅助或监测接触件。若干个辅助接触件可相对于印刷电路板在至少两个竖直水平上附接到印刷电路板。
充电插头和充电线缆典型地经由线缆压盖(gland)组装在一起，从而形成充电组件。根据本公开的用于线缆组件的充电插头的优选变型包括由如上文和下文所描述的副插头壳体包围的主插头壳体。该主插头壳体包括第一贯通开口，第一导体端部件布置在该第一贯通开口中。该第一导体端部件附接到充电线缆的第一导体的端部，并且包括与第一导体相反的在轴向方向上延伸的第一充电接触件。该主插头壳体还包括第二贯通开口，第二导体端部件布置在该第二贯通开口中。该第二导体端部件附接到充电线缆的第二导体的端部，并且包括与第二导体相反的第二充电接触件，该第二充电接触件与第一充电接触件侧向地间隔开并在轴向方向上平行于第一充电接触件延伸。
该主插头壳体相对于轴向方向包括前部部分和背部部分，该前部部分和背部部分在轴向方向上组装到彼此。副插头壳体包括基本上垂直于轴向方向组装到彼此的第一半壳和第二半壳。在示出的变型中，充电线缆通过布置在副插头壳体的后部端部处的线缆压盖进入副插头壳体。该线缆压盖可夹持在副插头壳体的半壳之间，或者以其他方式附接到该副插头壳体。接口元件可通过至少一个螺钉互连到主插头壳体，该螺钉在组装位置中从充电插头的外部不可见。
将理解，前述的一般描述和以下的详细描述两者都给出了实施例，并且旨在提供用于理解本公开的性质和特征的概述或框架。包括附图以提供进一步的理解，并且附图被并入本说明书中且构成本说明书的一部分。附图示出了各种实施例，并且与描述一起用于解释所公开的概念的原理和操作。
附图说明
将从本文下面给出的详细描述和附图中更全面地理解本文描述的公开内容，其不应被认为限于所附权利要求书中描述的公开内容。附图示出如下：
图1从前面和上方示出用于充电组件的充电插头的第一变型；
图2以分解方式从前面和上方示出根据图1的充电插头的第一变型；
图3从第一侧部以分解方式从背面和上方示出根据图1的充电插头的第一变型；
图4从第二侧部以分解方式从背面和上方示出根据图1的充电插头的第一变型；
图5以局部剖视的方式从前面和上方示出根据图1的充电插头的第一变型的主插头壳体；
图6以局部剖视的方式从前面和上方示出安装在根据图5的主插头壳体中的部件；
图7从前面和上方示出根据图6的电子设备；
图8以后视图示出根据图5的主插头壳体。
具体实施方式
现在将详细参考某些实施例，其示例在附图中被示出，附图中示出了一些但不是所有的特征。事实上，本文公开的实施例可以许多不同的形式被实施，并且不应被解释为限于本文阐述的实施例；当然，提供这些实施例使得本公开将满足适用的法律要求。在可能的情况下，相似的参考标号将用来指代相似的部件或部分。
图1从前面和上方示出用于充电组件40的充电插头1的第一变型。示出的充电插头1布置在用于将充电站连接到机动车辆的充电线缆2的端部处。如从图2中可获得的，以分解方式从前面和上方示出充电插头1的第一变型，充电插头1包括主插头壳体3(内壳体)，该主插头壳体3由副插头壳体31(外壳体)包围，该副插头壳体31保护主插头壳体3免受外部影响。副插头壳体31特别地保护主插头壳体3免受机械冲击和故意破坏。如可获得的，副插头壳体31以仍然允许接近主插头壳体3并因此使得能够进行现场维修以更换充电插头1的部件的方式被组装。
示出的副插头壳体31包括用于将充电插头1插入到机动车辆中的接口元件32以及形成充电插头1的外轮廓的至少两个半壳33。主插头壳体3由沿着分离平面组装的两个半壳33包围。为了防止不期望地接近充电插头1的芯部件，半壳33由覆盖件34覆盖，该覆盖件34覆盖连接元件(在示出的变型中为螺钉)。为了获得整体充电插头1的紧凑设计，主插头壳体3典型地是充电插头1的芯元件，并且典型地在轴向方向上延伸。
图3从第一侧部以分解方式从背面和上方示出充电插头1的第一变型，并且图4从第二侧部以分解方式从背面和上方示出充电插头1的第一变型。为了提供密集且组装友好的设计，示出的主插头壳体3包括第一贯通开口4，第一导体端部件5布置在该第一贯通开口中，该第一导体端部件5附接到充电线缆2的第一导体7的端部6。第一导体端部件5包括与第一导体7相反的在轴向方向上延伸的第一充电接触件8。示出的变型的主插头壳体3还包括第二贯通开口9，第二导体端部件10布置在该第二贯通开口中，该第二导体端部件10附接到充电线缆2的第二导体12的端部11。示出的第二导体端部件10包括与第二导体12相反的第二充电接触件13，该第二充电接触件13与第一充电接触件8侧向地间隔开并在轴向方向上平行于第一充电接触件8延伸。
第一充电接触件8和第二充电接触件13作为单独的部分附接到第一导体端部件5和/或第二导体端部件10。第一导体7和第二导体12附接到第一导体端部件5和第二导体端部件10。第一导体端部件5和第二导体端部件10包括用于接纳相应的导体7、12的端部6、11的接纳空间。为了在第一导体7和第二导体12与第一导体端部件5和第二导体端部件10之间建立电连接，相应的导体端部件5、10通过压接连接而附接到导体7、12，该压接连接同时作为导体7、12的应变消除装置起作用。
图5以局部剖视的方式从前面和上方示出充电插头1的第一变型的主插头壳体3。通过将第一导体端部件5和第二导体端部件10预组装到第一导体7和第二导体12来安装充电插头1。通过插入第一导体端部件5和第二导体端部件10而将它们安装在相应的贯通开口4、9中。根据该设计，当第一导体端部件5和第二导体端部件10已经安装在第一贯通开口4和第二贯通开口9中时，第一充电接触件8和第二充电接触件13安装到第一导体端部件5和第二导体端部件10。这允许第一充电接触件8和第二充电接触件13可在不将第一导体端部件5和第二导体端部件10与附接至其的第一导体7和第二导体12从主插头壳体3移除的情况下替换。
为了密封和保护第一导体端部件5和第二导体端部件10与第一充电接触件8和第二充电接触件13之间的连接，端盖在示出的变型中安装到主插头壳体3。示出的主插头壳体3还包括腔室24，电子设备21布置在该腔室24中。示出的腔室24布置在第一贯通开口4和第二贯通开口9的上方，并沿着轴向方向延伸。为了将热传感器20电连接到电子设备21，在主插头壳体3中布置通路19。
图6以局部剖视的方式从前面和上方示出安装在主插头壳体3中的部件。为了监测温度并避免第一充电接触件8和第二充电接触件13的临界温度水平，第一导体端部件5和/或第二导体端部件10和/或第一充电接触件8和/或第二充电接触件13互连到热传感器20。示出的变型的热传感器20布置在第一充电接触件8和第二充电接触件13和/或第一导体端部件5和第二导体端部件10的凹部22中，靠近充电接触件8、13的相应的接触表面23。热传感器20电互连到电子设备21。
考虑到当今机动车充电应用的高电流，充电插头1且特别是充电接触件8、13的有效冷却对于避免充电接触件8、13在充电操作期间焊接到对应的插座的插头接触件是至关重要的。为了冷却第一导体7和第二导体12以及第一导体端部件5和第二导体端部件10和互连至第一导体端部件5和第二导体端部件10的第一充电接触件8和第二充电接触件13，第一导体端部件5和第二导体端部件10各自包括在操作期间暴露于循环冷却剂15的至少一个冷却表面14。
冷却表面14流体地互连到围绕第一导体7或第二导体12的相应的包覆管16，以用于沿着第一导体7或第二导体12传导循环冷却剂15。典型地，冷却剂15(例如变压器油)在充电站与充电插头1之间循环。为了在充电插头1与充电站之间引导冷却剂15，第一导体7或第二导体12各自由包覆管16包围，使得冷却剂15可沿着相应的导体7、12被传送。每个包覆管16以流体密封的方式互连到主插头壳体3。包覆管16由端接套筒17端接，该端接套筒17在安装位置中至少部分地布置在主插头壳体3内部。
端接套筒17设计为插入件，包覆管16的端部附接到该插入件，并且该插入件至少部分地插入到相应的贯通开口4、9中。示出的插入件包括密封装置，该密封装置在安装状态下以流体密封的方式密封贯通开口4、9。示出的变型的端接套筒17包括套环和夹持元件，其中包覆管16通过夹持元件夹持到套环。该冷却回路可通过引导冷却剂15在一个方向上穿过第一导体7或第二导体12的包覆管16并经由另一导体7、12的包覆管16反转来建立，或通过使用馈送管18来建立。在示出的变型中，馈送管18互连到主插头壳体3，以用于在相对于包覆管16相反的方向上引导循环冷却剂15。馈送管18连接到主插头壳体3，该主插头壳体3包括至少一个通路19，以用于在第一导体端部件5和第二导体端部件10的冷却表面14与馈送管18之间传递循环冷却剂15。第一贯通开口4和第二贯通开口9经由至少一个通路19彼此流体地连接。
图7从前面和上方示出电子设备21。为了监测充电操作，辅助和监测接触件25互连到电子设备21。为了实现充电插头1的甚至更紧凑的设计，电子设备21，例如以其上布置有部件的印刷电路板26的形式，布置在主插头壳体3中。示出的辅助或监测接触件25互连到电子设备21，并平行于第一充电接触件8和第二充电接触件13延伸。当腔室24在轴向方向上延伸并且电子设备21包括辅助或监测接触件25附接到其的印刷电路板26且辅助或监测接触件25在印刷电路板26的前部端部的上方突出时，获得主插头壳体3的示出的变型。对于许多应用，需要多于一个辅助或监测接触件25。辅助或监测接触件25相对于印刷电路板26在至少两个竖直水平28、29上附接到印刷电路板26。
图8以后视图示出主插头壳体3。示出的主插头壳体3被制成为注塑模制部分，包括用于容纳电子部件和充电元件的若干个隔室。示出的第一贯通开口4和第二贯通开口9设计为从主插头壳体3的第一端部延伸到第二端部的基本上管状的开口。第一导体端部件5和第二导体端部件10安装在具有相对于轴向方向的防扭转保护件30的相应的贯通开口4、9中。示出的变型的防扭转保护件30包括布置在第一贯通开口4和第二贯通开口9中的突出部35，在安装状态下，该突出部35与相应的第一导体端部件5和第二导体端部件10中的凹部36接合。
如图1中最佳可见的，根据本公开的充电组件40的优选变型包括充电插头1，该充电插头1包括由如上所描述的副插头壳体31包围的主插头壳体3。主插头壳体3包括第一贯通开口4，第一导体端部件5布置在该第一贯通开口中。第一导体端部件5附接到充电线缆2的第一导体7的端部6，并且包括与第一导体7相反的在轴向方向x上延伸的第一充电接触件8。第二导体端部件10布置在第二贯通开口9中。该第二导体端部件10附接到充电线缆2的第二导体12的端部11，并且包括与第二导体12相反的第二充电接触件13，该第二充电接触件13与第一充电接触件8侧向地间隔开并在轴向方向x上平行于第一充电接触件8延伸。主插头壳体3相对于轴向方向x包括前部部分37和背部部分38，该前部部分37和背部部分38在轴向方向x上组装到彼此。副插头壳体31包括基本上垂直于轴向方向x组装到彼此的第一半壳33和第二半壳33。在示出的变型中，充电线缆2通过布置在副插头壳体31的后部端部处的线缆压盖41进入副插头壳体31。线缆压盖41可以夹持在副插头壳体31的半壳33之间，或者以其他方式附接到该副插头壳体。接口元件32可通过至少一个螺钉42互连到主插头壳体3，该至少一个螺钉42在组装位置中从充电插头1的外部不可见。
当然，本说明书中所使用的词语是描述性词语而不是限制性词语，并且理解的是，在不脱离本公开的范围的情况下，可进行各种更换。
标号列表
1 充电插头
2 充电线缆
3 主插头壳体
4 第一贯通开口
5 第一导体端部件
6端部(第一导体)
7 第一导体
8 第一充电接触件
9 第二贯通开口
10 第二导体端部件
11端部(第二导体)
12 第二导体
13 第二充电接触件
14 冷却表面
15 冷却剂
16 包覆管
17 端接套筒
18 馈送管
19 通路
20 热传感器
21 电子设备
22 凹部
23 接触表面
24腔室(主插头壳体)
25辅助/监测接触件
26印刷电路板(PCB)
27前部端部(PCB)
28第一竖直水平(PCB)
29第二竖直水平(PCB)
30 防扭转保护件
31 副插头壳体
32 接口元件
33 半壳
34 覆盖件
35 突出部
36 凹部
37前部部分(主壳体)
38背部部分(主壳体)
39密封件(主壳体)
40 充电组件
41 线缆压盖
42螺钉。

Claims (20)

1.一种充电组件(40)，包括充电插头(1)和充电线缆(2)，用于将充电站连接到电动车辆的电池，其中，所述充电插头(1)包括主插头壳体(3)，所述主插头壳体(3)包括
a.第一贯通开口(4)，第一导体端部件(5)布置在所述第一贯通开口(4)中，所述第一导体端部件(5)附接到所述充电线缆(2)的第一导体(7)的端部(6)，并且包括与所述第一导体(7)相反的在轴向方向(x)上延伸的第一充电接触件(8)；
b.第二贯通开口(9)，第二导体端部件(10)布置在所述第二贯通开口(9)中，所述第二导体端部件(10)附接到所述充电线缆(2)的第二导体(12)的端部(11)，并且包括与所述第二导体(12)相反的第二充电接触件(13)，所述第二充电接触件(13)与所述第一充电接触件(8)侧向地间隔开并在所述轴向方向(x)上平行于所述第一充电接触件(8)延伸，其中
c.所述第一导体端部件(5)和所述第二导体端部件(10)各自包括在操作期间暴露于循环冷却剂(15)的至少一个冷却表面(14)，所述冷却表面(14)流体地互连到围绕所述第一导体(7)或所述第二导体(12)的相应包覆管(16)，以用于沿着所述第一导体(7)或所述第二导体(12)传导所述循环冷却剂(15)。
2.根据权利要求1所述的充电组件(40)，其中，每个包覆管(16)以流体密封的方式互连到所述主插头壳体(3)，并且每个包覆管(16)由端接套筒(17)端接，所述端接套筒(17)在安装位置中至少部分地布置在所述主插头壳体(3)内部。
3.根据权利要求1或2中的至少一项所述的充电组件(40)，其中，馈送管(18)互连到所述主插头壳体(3)，以用于在相对于所述包覆管(16)相反的方向上传导所述循环冷却剂(15)。
4.根据权利要求3所述的充电组件(40)，其中，所述主插头壳体(3)包括至少一个通路(19)，以用于在所述第一导体端部件(5)和所述第二导体端部件(10)的所述冷却表面(14)与所述馈送管(18)之间传递所述循环冷却剂(15)。
5.根据权利要求4所述的充电组件(40)，其中，所述第一贯通开口(4)和所述第二贯通开口(9)经由所述至少一个通路(19)彼此流体地连接。
6.根据前述权利要求中的至少一项所述的充电组件(40)，其中，所述第一充电接触件(8)和所述第二充电接触件(13)作为单独的部分附接到所述第一导体端部件(5)和/或所述第二导体端部件(10)。
7.根据前述权利要求中的至少一项所述的充电组件(40)，其中，所述第一导体端部件(5)和/或所述第二导体端部件(10)、和/或所述第一充电接触件(8)和/或所述第二充电接触件(13)互连到热传感器(20)，所述热传感器(20)通过所述主插头壳体(3)中的开口电互连到电子设备(21)。
8.根据权利要求7所述的充电组件(40)，其中，热传感器(20)布置在所述第一充电接触件(8)和/或所述第二充电接触件(13)、和/或所述第一导体端部件(5)和/或所述第二导体端部件(10)的凹部(22)中，靠近相应的接触表面(23)。
9.根据权利要求7或8所述的充电组件(40)，其中，所述主插头壳体(3)包括腔室(24)，所述电子设备(21)布置在所述腔室(24)中。
10.根据权利要求7至9中的至少一项所述的充电组件(40)，其中，至少一个辅助和/或监测接触件(25)互连到所述电子设备(21)，并平行于所述第一充电接触件(8)和所述第二充电接触件(13)延伸。
11.根据权利要求9或10所述的充电组件(40)，其中，所述腔室(24)在轴向方向(x)上延伸，并且所述电子设备(21)包括印刷电路板(26)，所述至少一个辅助接触件(25)附接到所述印刷电路板(26)，在所述印刷电路板(26)的前部端部(27)的上方突出。
12.根据权利要求11所述的充电组件(40)，其中，若干个辅助接触件(25)相对于所述印刷电路板(26)在至少两个竖直水平(28、29)上附接到所述印刷电路板(26)。
13.根据前述权利要求中的至少一项所述的充电组件(40)，其中，所述第一导体端部件(5)和所述第二导体端部件(10)安装在具有相对于所述轴向方向(x)的防扭转保护件(30)的相应的贯通开口(4、9)中。
14.根据前述权利要求中的至少一项所述的充电组件(40)，其中，所述主插头壳体(3)至少部分地由副插头壳体(31)包围，所述副插头壳体(31)保护所述主插头壳体(3)免受外部影响。
15.根据权利要求14所述的充电组件(40)，其中，在安装状态下，所述副插头壳体(31)沿着所述轴向方向(x)将所述第一导体端部件(5)和所述第二导体端部件(10)和/或相应的端接套筒(17)在所述第一贯通开口(4)和所述第二贯通开口(9)内固定在适当位置中。
16.根据权利要求14或15所述的充电组件(40)，其中，所述副插头壳体(31)包括用于将所述充电插头(1)插入到机动车辆中的接口元件(32)和形成所述充电插头(1)的外轮廓的至少两个半壳(33)。
17.一种用于根据前述权利要求中的至少一项所述的充电组件(40)的充电插头(1)，包括由副插头壳体(31)包围的主插头壳体(3)，其中
a.主插头壳体(3)包括
i.第一贯通开口(4)，第一导体端部件(5)布置在所述第一贯通开口(4)中，所述第一导体端部件(5)附接到所述充电线缆(2)的第一导体(7)的端部(6)，并且包括与所述第一导体(7)相反的在轴向方向(x)上延伸的第一充电接触件(8)，以及
ii.第二贯通开口(9)，第二导体端部件(10)布置在所述第二贯通开口(9)中，所述第二导体端部件(10)附接到所述充电线缆(2)的第二导体(12)的端部(11)，并且包括与所述第二导体(12)相反的第二充电接触件(13)，所述第二充电接触件(13)与所述第一充电接触件(8)侧向地间隔开并在所述轴向方向(x)上平行于所述第一充电接触件(8)延伸，其中
b.所述主插头壳体(3)相对于所述轴向方向(x)包括前部部分(37)和背部部分(38)，所述前部部分(37)和所述背部部分(38)在所述轴向方向(x)上组装到彼此；并且
c.所述副插头壳体(31)包括基本上垂直于所述轴向方向(x)组装到彼此的第一半壳(33)和第二半壳(33)。
18.根据权利要求17所述的充电插头(1)，其中，所述充电线缆(2)通过布置在所述副插头壳体(31)的后部端部处的线缆压盖(41)、特别是夹持在所述副插头壳体(31)的半壳(33)之间的线缆压盖(41)进入所述副插头壳体(31)。
19.根据权利要求18所述的充电插头(1)，其中，所述线缆压盖(41)夹持在所述副插头壳体(31)的所述半壳(33)之间，并通过联管螺母附接。
20.根据权利要求17至19中的至少一项所述的充电插头(1)，其中，接口元件(32)通过至少一个螺钉(42)互连到所述主插头壳体(3)，所述至少一个螺钉(42)在组装位置中被覆盖并且因此从所述充电插头(1)的外部不可见。
CN202311611404.XA 2022-12-01 2023-11-29 机动车充电组件 Pending CN118137185A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH14422022 2022-12-01
CHCH001442/2022 2022-12-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN118137185A true CN118137185A (zh) 2024-06-04

Family

ID=91239645

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311611404.XA Pending CN118137185A (zh) 2022-12-01 2023-11-29 机动车充电组件

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20240181909A1 (zh)
EP (1) EP4389502A3 (zh)
CN (1) CN118137185A (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12482983B2 (en) * 2022-11-25 2025-11-25 Suzhou Yihang Electronic Technology Co., Ltd. Quick-change structure for liquid-cooled charging gun

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011002024A1 (de) * 2011-04-13 2012-10-18 Tyco Electronics Amp Gmbh Ladestecker mit berührungsloser Schaltvorrichtung
US8834202B2 (en) * 2011-06-13 2014-09-16 Lear Corporation Connector assembly for vehicle charging
CN108701513B (zh) * 2016-02-01 2020-09-29 胡贝尔和茹纳股份公司 缆线组合件
DE102016105311A1 (de) * 2016-03-22 2017-09-28 Phoenix Contact E-Mobility Gmbh Steckverbinderteil mit einem gekühlten Kontaktelement
DE102018112746A1 (de) 2018-05-28 2019-11-28 Huber + Suhner Ag Ladestation
BE1026857B1 (de) 2018-12-10 2020-07-13 Phoenix Contact E Mobility Gmbh Steckverbinderteil mit einer Leiterplatte
WO2021091216A1 (ko) * 2019-11-06 2021-05-14 엘에스전선 주식회사 전기차 충전용 케이블 어셈블리

Also Published As

Publication number Publication date
EP4389502A3 (en) 2024-10-09
EP4389502A2 (en) 2024-06-26
US20240181909A1 (en) 2024-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101467725B1 (ko) 고전압 커넥터 조립체
KR102024208B1 (ko) 자동차 충전 플러그형 커넥터
KR101699576B1 (ko) 전기 커넥터 조립체
US7351098B2 (en) EMI shielded electrical connector and connection system
EP1830438B1 (en) Shielded electrical connector and connection system
US20210206280A1 (en) Protective earthing and cooling system for a charging plug, charging plug and charging station for discharging electric energy to a recipient of electric energy
JP6611368B2 (ja) コネクタ
US12431670B2 (en) Charging inlet assembly having a proximity resistor assembly
US20230085351A1 (en) Serviceable power inlet connector
US20240351457A1 (en) Charging inlet assembly of a vehicle
CN113764928B (zh) 连接器及连接器装置
CN118137185A (zh) 机动车充电组件
US11975622B2 (en) Charging inlet assembly having an AC charging module
CN210074317U (zh) 具有电路板的插拔连接件
CN217087067U (zh) 连接器转接装置和连接器组件
CN101416359A (zh) 用于串行数据传输的车辆线缆
CN116710315A (zh) 充电入口
EP3846294A1 (en) Terminal assembly for a charging connector including an improved thermal monitoring
CN109346895A (zh) 插接件及具有其的电池包和车辆
CN117397128A (zh) 端子座单元
US12489242B2 (en) Electrical contact carrier connecting mechanism
CN222916486U (zh) 一种确保电器件间电磁兼容性的构型
EP4654395A1 (en) Socket for an evse
US20250091457A1 (en) Charging inlet assembly of a vehicle
CN118825683A (zh) 车辆的充电入口组件

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination