CN204858608U - 一种用于电动汽车直流充电的充电接口 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种充电接口，其可以安全高效地给电动汽车充电，包括充电接口本体以及设置在本体两端的用于与插座连接的充电端口和用于与外部电源连接的电源端口；为了保证充电接口的充电安全，与所述的充电接口本体配合设置有机械锁止/解锁机构和操作装置，常态时操作装置不能使机械锁钩摆动而改变钩头的锁止位置；当人手按下操作装置的操作按钮时，在压力的作用下，机械锁钩摆动，而使得钩头处于解锁位置；同时，在所述充电接口本体与充电端口之间设有防护密封圈，保证了充电接口的防护效果，增强了充电接口的自密封性能。另外充电接口本体采用符合人体工程学的外形设计，具有结构简单紧凑，使用维修方便等优点。

Description

一种用于电动汽车直流充电的充电接口

技术领域

本实用新型涉及一种充电连接装置，尤其涉及一种电动汽车直流充电的充电接口。

背景技术

随着新能源汽车技术的发展，国内外汽车厂商逐步推出电动汽车，电动汽车因其节能环保且技术相对成熟和稳定，是未来几年发展的重要方向。目前，为适应电动汽车大电流充电需求，许多厂商推出各种直流充电设施，伴随而来的市场上对于直流充电接口的需求也与日俱增。

随着电动汽车的逐渐普及，当电动汽车动力电池的电量下降至一定程度时，需给电池补电，以满足其续航里程。目前，所有的大电流的电动汽车一般都采用直流充电机补电，而直流充电机上均需设置与插座相匹配以实现电气连接的直流充电接口。在充电的工作状态下，当所述的充电接口与插座配插到位时，由充电接口的锁止/解锁器件与插座的配合凹槽相互扣合，以支持电动汽车的正常充电。

发明内容

本实用新型旨在提供一种给电动汽车动力电池充电的充电接口，以解决现有的充电接口防水、防尘，用户使用效果差等问题，其具有良好的电气特性和防护性能，可以安全、高效、快捷地满足电动汽车的充电。

为了达到上述技术目的，本实用新型公开了一种充电接口，其主要包括充电接口本体（1）、充电端口（2）、防护密封圈（3）、机械锁止/解锁器件（4）、电源端口（5）、旋转支撑（6）、操作装置（7）和指示灯（8）等，其特征在于：

所述充电接口本体（1）是采用阻燃、环保的电工塑料加工而成，为确保使用时的手感舒适度，其是根据人体工程学原理，在常规的枪柄结构外形基础上进行优化改进而成的。所述充电接口本体（1）包括第一壳体（11）和第二壳体（12），所述第一壳体（11）和第二壳体（12）合拢后形成手握的充电接口枪柄，同时，在所述第一壳体（11）和第二壳体（12）接合处分别设有异形槽，该异形槽分别配合放置有长密封条（13）和短密封条（14），以保证充电接口的防护效果。

所述第一壳体（11）和所述第二壳体（12）前端内侧分别设置有矩形凸缘和不规则的凸缘。其中所述第一壳体（11）和所述第二壳体（12）上的矩形凸缘为轴对称结构，所述第一壳体（11）和所述第二壳体（12）上的不规则凸缘也为轴对称结构。

所述的长密封条（13）材料为橡胶或硅胶；为异型结构，通过长固定转轴（15）固定于第一壳体（11）和第二壳体（12）之间。

所述的短密封条（14）材料为橡胶或硅胶；为异型结构，通过短固定转轴（16）固定于第一壳体（11）和第二壳体（12）之间。

所述紧固螺钉（17）用于连接固定所述第一壳体（11）和第二壳体（12）。在所述紧固螺钉（17）的轴向外侧分别设置有防护塞（18），所述防护塞（18）外表面与所述充电接口本体（1）壳体的外表面具有相同的曲率半径，在保证防尘、防拆卸的同时，也保证了整体外观的一致性。

所述的充电端口（2）设置在所述充电接口本体（1）的前端，用于与插座的插针配合连接，以保证电动汽车的正常充电。在所述充电端口（2）内设有充电端子（21），在所述充电端子（21）上分别设有密封槽，所述密封槽与密封圈（22）配合，以保证充电接口的防护性能。

所述的充电端子（21），材料为铜且其表面覆盖有超导体镀层。当汽车动力电池电量下降至一定程度时，可与插座的插针配合，完成电动汽车动力电池充电过程中的电气连接；所述的充电端子（21）共9套，分别为直流电源正DC+、直流电源负DC-，保护接地PE，充电通讯S+、充电通讯S-，充电连接确认CC1、充电连接确认CC2和低压辅助电源A+、低压辅助电源A-。

所述充电端子（21）包含的直流电源正DC+和直流电源负DC-，在设计时，为重点保护带电部位，在所述的直流电源正DC+和直流电源负DC-前端分别设有固定槽，该固定槽与绝缘帽（24）配合连接。

所述的绝缘帽（24）起到绝缘保护的作用，有效的保证了人身安全。

所述充电端口基座（25）设置有插孔，插孔的直径大小不一，其中固定直流电源正DC+、直流电源负DC-充电端子的插孔直径为φ12.5，固定保护接地PE充电端子的插孔直径为φ5.5，固定充电通讯S+、充电通讯S-，充电连接确认CC1、充电连接确认CC2和低压辅助电源A+、低压辅助电源A-充电端子的插孔直径为φ3.0。所述充电端子（21）插在所述充电端口基座（25）孔内。同时，所述的充电端口基座（25）侧面对称设置有轴向槽（251）、矩形槽（252）和矩形通孔（253）。其中一个轴向槽（251）、矩形槽（252）分别与所述第一壳体（11）上的不规则的凸缘和矩形凸缘配合连接；另一个轴向槽（251）、矩形槽（252）分别与所述第二壳体（12）上的不规则的凸缘和矩形凸缘配合连接；矩形通孔（253）与充电端子固定座（23）的凸缘配合连接，并将充电端子（21）固定在所述充电端口基座（25）内，保证了充电端子（21）的可靠定位连接。

所述的充电端子固定座（23）是用阻燃、环保的电工塑料加工而成，当插座插针插入时，各充电端子（21）会受到向后方的作用力，所述的充电端子固定座（23）可将各充电端子（21）固持于充电端口基座（25）内，通过该设计充电端子（21）即得到了良好的固持又能够保持正确的插接方向，从而保证了与插座配合连接过程中的可靠定位和稳定的电气连接；同时，为考虑人身和车辆的安全，所述充电端子固定座（23）设置有保护接地固定位置，同理，其他各固定位置在结构上也长短不等，以保证车辆在充电连接过程中充电安全。各触头耦合的顺序分别为保护接地PE，直流电源正DC+，直流电源负DC-，低压辅助电源A+、低压辅助电源A-，充电通讯S+、充电通讯S-，充电连接确认CC1、充电连接确认CC2；而在脱开过程中，顺序则相反，即保护接地PE最后断开。

防护密封圈（3）设置于所述充电端口（2）和充电接口本体（1）接合处，材料为橡胶或硅胶；为异型结构，用于保证充电接口的防护效果；防护密封圈（3）增强了充电接口的整体自密封性能。

所述机械锁止/解锁器件（4）通过旋转支撑（6）固定于充电接口本体（1）上，其后端为操作充电接口与插座锁止或解锁的操作部位（41），前端为与插座进行配合的配合部位（42）。

所述的配合部位（42）设在机械锁止/解锁器件（4）的前端，并设置有钩头，钩头能够使机械锁止/解锁器件（4）处于锁止位置或解锁位置，在正常工作状态下，当插座与所述的充电接口配插到位时，由插座与所述配合部位（42）的钩头相互扣合，以支持电动汽车的正常充电；同时，在充电接口本体（1）与锁止/解锁器件（4）之间设置有在常态时使钩头处于锁止位置的复位弹簧（43）。

所述复位弹簧（43）数量为一个，其为压缩弹簧；所述弹簧的弹力通过精确计算和实践验证，能够保证在常态时使锁止/解锁器件（4）钩头处于锁止位置。

所述的电源端口（5）设置在充电接口本体（1）后端，用于与外部电源连接，所述的电源端口（5）通过线缆连接装置（51）与充电接口本体（1）配合连接。

线缆固定座（52）通过螺纹连接与所述的线缆连接装置（51）配合，同时所述的线缆固定座（52）上设置有紧固套，通过所述的紧固套将电源线缆（53）夹紧固定。

所述的电源线缆（53）穿过充电接口本体（1）的内部，与充电端口（2）中的充电端子（21）连接。当与电动汽车插座插接充电时，可将外部电源的电信号传递到汽车内部，从而可为汽车动力电池进行充电。所述的电源线缆（53）通过压接的方式与所述的充电端子（21）连接。

所述的操作装置（7）与所述锁止/解锁器件（4）后端的操作部位（41）配合；固定在充电接口本体（1）与锁止/解锁器件（4）之间。所述的操作装置（7）包括操作按钮（71）、按钮复位弹簧（72）和固定板（73）。

所述的操作按钮（71）设置在操作装置（7）的上部，当人手按下所述的操作按钮（71）时，在压力的作用下，操作按钮（71）推动机械锁止/解锁器件（4）的操作部位（41）下行，而所述机械锁止/解锁器件（4）在旋转支撑（6）的作用下随之转动，而使所述锁止/解锁器件（4）前端的配合部位（42）的钩头上行弹开，从而实现充电接口处于解锁状态；当人手松开所述的操作按钮（71）时，在所述按钮复位弹簧（72）弹力的作用下，操作按钮（71）上行，所述机械锁止/解锁器件（4）在旋转支撑（6）和复位弹簧（43）的作用下随之回转，而使所述锁止/解锁器件（4）前端的配合部位（42）的钩头下行扣合，从而实现充电接口处于锁止状态。

所述的按钮复位弹簧（72）位于操作按钮（71）和固定板（73）之间，其数量为4个，为压缩弹簧。在所述按钮复位弹簧（72）弹力的作用下，保证了与所述的锁止/解锁器件（4）后端的操作部位（41）密切配合接触，以配合操作按钮（71）的操作完成锁止/解锁器件（4）处于锁止或解锁状态。

所述的固定板（73）设置在操作装置（7）的下部，在所述固定板（73）上设置有4处凸起的圆柱，以限定按钮复位弹簧（72）的位置，同时所述凸起的圆柱具有导向作用，与所述操作按钮（71）的4个孔配合，从而实现充电接口的锁止或解锁。

所述的指示灯（8）设置在充电接口本体（1）的上端，指示灯（8）能够显示充电接口的工作状态。

本实用新型通过设置所述防护密封圈（3）、所述的长密封条（13）和所述的短密封条（14）等装置，保证了充电接口的防护效果，增强了充电接口的自密封性能；所述的充电端子固定座（23）可将充电端子（21）固持于充电端口基座（25）内，通过该设计充电端子（21）即得到了固持又能够保持正确的方向，从而在结构上保证了稳定的电气连接。所述充电接口具有结构简单紧凑，防护效果好，电气性能稳定等优点。

附图说明

图1为根据本实用新型实施例的充电接口装配主视图；

图2为根据本实用新型实施例的去掉第二外壳后的充电接口内部示意图；

图3为根据本实用新型实施例的充电接口本体部分分解示意图；

图4为根据本实用新型实施例的充电端口爆炸示意图；

图5为根据本实用新型实施例的去掉第二外壳后的局部示意图（1）；

图6为根据本实用新型实施例的机械锁止/解锁器件立体图；

图7为根据本实用新型实施例的充电接口装配右视图；

图8为根据本实用新型实施例的去掉第二外壳后的局部示意图（2）；

附图标号说明：

1.充电接口本体，2.充电端口，3.防护密封圈，4.机械锁止/解锁器件，5.电源端口，6.旋转支撑，7.操作装置，8.指示灯，11.第一外壳，12.第二外壳，13.长密封条，14.短密封条，15.长固定转轴，16.短固定转轴，17.紧固螺钉，18.防护塞，21.充电端子，22.密封圈，23.固定座，24.绝缘帽，25.充电端口基座，251.轴向槽，252.矩形槽，253.矩形通孔，41.操作部位，42.配合部位，43.复位弹簧，51.线缆连接装置，52.线缆固定座，53.电源线缆，71.操作按钮，72.按钮复位弹簧，73.固定板

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1、图2所示，本实用新型提出一种给电动汽车动力电池充电的充电接口，主要包括充电接口本体（1）、充电端口（2）、防护密封圈（3）、机械锁止/解锁器件（4）、电源端口（5）、旋转支撑（6）、操作装置（7）和指示灯（8）等几大部分。

为了更充分体现充电接口本体（1）各组成部分的结构和连接方式，充电接口本体（1）分解示意图如图3所示。所述充电接口本体（1）是采用阻燃、环保的电工塑料加工而成，为确保使用时的手感舒适度，其是根据人体工程学原理，在常规的枪柄结构外形基础上进行优化改进而成的。所述充电接口本体（1）包括第一壳体（11）和第二壳体（12），所述第一壳体（11）和第二壳体（12）合拢后形成手握的充电接口枪柄，同时，在所述第一壳体（11）和第二壳体（12）接合处分别设有异形槽，该异形槽分别配合放置有长密封条（13）和短密封条（14），以保证充电接口的防护效果。

进一步的，如图3所示，所述第一壳体（11）和第二壳体（12）通过紧固螺钉（17）连接固定，在所述紧固螺钉（17）轴向外侧分别设置有防护塞（18），所述防护塞（18）外表面与所述充电接口本体（1）壳体外表面具有相同的曲率半径，在保证防尘、防拆卸的同时，也保证了整体外观的一致性。

如图4所示，所述的充电端口（2）设置在所述充电接口本体（1）的前端，用于与插座的插针配合连接，以保证电动汽车的正常充电。在设计时，为重点保护带电部位，在所述的直流电源正DC+和直流电源负DC-前端分别设有固定槽，该固定槽与绝缘帽（24）配合连接。所述的绝缘帽（24）起到绝缘保护的作用，有效的保证了人身安全。当插座插针插入时，各充电端子（21）会受到向后方的作用力，所述的充电端子固定座（23）可将各充电端子（21）固持于充电端口基座（25）内，通过该设计充电端子（21）即得到了固持又能够保持正确的方向，从而保证了电动汽车插座插针插入过程中的可靠定位和稳定的电气连接。

如图5所示，所述机械锁止/解锁器件（4）通过旋转支撑（6）固定于充电接口本体（1）上，其后端为操作充电接口与插座锁止或解锁的操作部位（41），前端为与插座进行配合的配合部位（42）。所述与插座进行配合的配合部位（42）具有钩头，钩头能够处于锁止位置或解锁位置，在正常工作状态下，当插座与所述的充电接口配插到位时，由插座与所述的钩头相互扣合，以支持电动汽车的正常充电。

进一步的，如图5所示，在充电接口本体（1）与锁止/解锁器件（4）之间设置有在常态时使钩头处于锁止位置的复位弹簧（43），该弹簧数量为1个，其弹力通过精确计算和实践验证，能够保证在常态时使锁止/解锁器件（4）的钩头处于锁止位置，其中锁止/解锁器件（4）的结构如图6所示。

如图7所示，所述的充电端子（21）与插座的插针配合，完成电动汽车动力电池充电过程中的电气连接；充电端子（21）共9套，分别为直流电源正DC+、直流电源负DC-，保护接地PE，充电通讯S+、充电通讯S-，充电连接确认CC1、充电连接确认CC2和低压辅助电源A+、低压辅助电源A-。

如图8所示，所述的操作装置（7）与所述锁止/解锁器件（4）后端的操作部位（41）配合；固定在充电接口本体（1）与锁止/解锁器件（4）之间。所述的操作装置（7）包括操作按钮（71）、按钮复位弹簧（72）和固定板（73）。

进一步的，如图8所示，当人手按下所述的操作按钮（71）时，在人手压力的作用下，操作按钮（71）推动机械锁止/解锁器件（4）的操作部位（41）下行，而所述机械锁止/解锁器件（4）在旋转支撑（6）的作用下随之转动，而使所述锁止/解锁器件（4）前端的配合部位（42）的钩头上行弹开，从而实现电动汽车的充电接口处于解锁状态；当人手松开所述的操作按钮（71）时，在所述按钮复位弹簧（72）弹力的作用下，操作按钮（71）上行，所述机械锁止/解锁器件（4）在旋转支撑（6）和复位弹簧（43）的作用下随之回转，而使所述锁止/解锁器件（4）前端的配合部位（42）的钩头下行扣合，从而实现电动汽车的充电接口处于锁止状态。

进一步的，如图8所示，所述的电源端口（5）设置在充电接口本体（1）后端，用于与外部电源连接，所述的电源端口（5）通过线缆连接装置（51）与充电接口本体（1）配合连接，所述的线缆连接装置（51）通过螺纹连接与线缆固定座（52）配合，所述的线缆固定座（52）设有紧固套，通过紧固套将电源线缆（53）夹紧固定，保证了可靠的电源输入。所述的电源线缆（53）穿过充电接口本体（1）的内部，与充电端口（2）中的充电端子（21）连接，通过可与汽车充电端口插接的插座将外部电源的电信号传递到汽车内部，为汽车动力电池进行充电。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电动汽车充电接口，其包括充电接口本体（1）；在所述充电接口本体（1）前端设有用于与插座连接的充电端口（2），在所述充电接口本体（1）后端设有用于与外部电源连接的电源端口（5）;其特征在于：所述充电接口本体（1）包括第一壳体（11）和第二壳体（12），所述第一壳体（11）和第二壳体（12）合拢后形成充电接口的枪柄；所述第一壳体（11）和第二壳体（12）通过紧固螺钉（17）连接固定，在所述紧固螺钉（17）轴向外侧分别设置有防护塞（18）。

2.根据权利要求1所述的电动汽车充电接口，其特征在于：所述第一壳体（11）和第二壳体（12）接合处设有长密封条（13）和短密封条（14），用于保证充电接口的防护效果；所述防护塞（18）外表面与所述充电接口本体（1）壳体外表面具有相同的曲率半径，在保证防尘、防拆卸的同时，也保证了整体外观的一致性。

3.根据权利要求1所述的电动汽车充电接口，其特征在于：在所述充电端口（2）内设有充电端子（21），所述的充电端子（21）的材料为铜且其表面覆盖有超导体镀层；在所述充电端子（21）上设有密封槽，在所述密封槽内配合有用于起防护作用的密封圈（22）；所述的充电端子（21）包含的直流电源正DC+和直流电源负DC-的前端各设有固定槽，该固定槽与起保护作用的绝缘帽（24）配合固定。

4.根据权利要求1或3所述的电动汽车充电接口，其特征在于：所述充电端口（2）还包括充电端子固定座（23）和充电端口基座（25），所述充电端子（21）配插在所述充电端口基座（25）孔内，所述充电端子固定座（23）设在充电端子（21）的后端，并将充电端子（21）通过配合机构固定在所述充电端口基座（25）内。

5.根据权利要求1所述的电动汽车充电接口，其特征在于：在所述充电端口（2）和充电接口本体（1）接合处设有防护密封圈（3），用于保证充电接口的防护效果。

6.根据权利要求1所述的电动汽车充电接口，其特征在于：还包括机械锁止/解锁器件（4），所述机械锁止/解锁器件（4）通过旋转支撑（6）固定于充电接口本体（1）上，其后端为使充电接口与插座进行锁止或解锁的操作部位（41），前端为与插座进行配合的配合部位（42）；所述机械锁止/解锁器件（4）前端的配合部位（42）具有钩头，钩头能够使机械锁止/解锁器件（4）处于锁止位置或解锁位置；在充电接口本体（1）与锁止/解锁器件（4）之间设置有在常态时使钩头处于锁止位置的复位弹簧（43）。

7.根据权利要求1所述的电动汽车充电接口，其特征在于：充电接口本体（1）后端的电源端口（5）通过线缆连接装置（51）与充电接口本体（1）配合连接，所述的线缆连接装置（51）通过螺纹连接与线缆固定座（52）配合，所述的线缆固定座（52）设有紧固套，通过紧固套将电源线缆（53）夹紧固定；所述的电源线缆（53）穿过充电接口本体（1）的内部，与充电端口（2）中的充电端子（21）连接，通过与汽车插座插接将外部电源的电信号传递到汽车内部，为汽车动力电池进行充电；其中，所述的电源线缆（53）通过压接的方式与所述的充电端子（21）连接。

8.根据权利要求6所述的电动汽车充电接口，其特征在于：在所述机械锁止/解锁器件（4）后端的操作部位（41）设置有操作装置（7）；所述的操作装置（7）固定在充电接口本体（1）与机械锁止/解锁器件（4）之间；所述操作装置（7）上端设有操作按钮（71），操作装置（7）下端设有固定板（73），在所述的操作按钮（71）和固定板（73）之间设置有使操作按钮（71）处于常态时的按钮复位弹簧（72）；所述的使操作按钮（71）处于常态时的按钮复位弹簧（72）的数量为4个。

9.根据权利要求1所述的电动汽车充电接口，其特征在于：充电接口本体（1）的上端设置有指示灯（8），所述指示灯（8）能够显示充电接口的工作状态。