DE102013215188A1 - Socket component for charging opening of electric car, has fuse retainer defining fuse cavity, and wire secured at proximate end of terminal and comprising direct inline fuse attached to proximate end and arranged in retainer - Google Patents
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Abstract
Description
QUERVERWEIS ZU VERWANDTEN ANMELDUNGENCROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS
Diese Patentanmeldung beansprucht die am 2. August 2012 eingereichte vorläufige US-Patentanmeldung Nr. 61/678,787, deren Offenbarung in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme umfasst wird.This patent application claims U.S. Provisional Patent Application No. 61 / 678,787 filed Aug. 2, 2012, the disclosure of which is incorporated by reference in its entirety.
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine an einem Fahrzeug montierte Buchsenbaugruppe für einen Ladezugang, die einen Ladekabelverbinder zum Empfangen von elektrischer Energie von einer externen Stromquelle verbindet, und genauer einen Fahrzeugladezugang mit integrierten Sicherungen, der eintauchbar ist.The present disclosure relates to a vehicle-mounted jack assembly for a charging access that connects a charging cable connector for receiving electrical energy from an external power source, and more particularly to a vehicle charging port with integrated fuses that is submersible.
HINTERGRUNDBACKGROUND
Fahrzeugladezugänge umfassen Buchsenbaugruppen zum Verbinden eines Ladekabels von einer externen Stromquelle mit einem Fahrzeugkabelbaum, der direkt oder indirekt mit einer Fahrzeugbatterie verbunden ist. Unter anderen Schaltungen verbindet die Schnittstelle zwischen dem Ladekabel und der Buchsenbaugruppe die Fahrzeugbatterie mit dem elektrischen Netz, das Wechselstromleitungsdrähte verwendet, um das Laden der Batterie zu ermöglichen. Die Buchsenbaugruppe kann eine interne gedruckte Schaltplatine (printed circuit board, PCB) aufweisen, um Drähte aus dem Kabelbaum mit Steckanschlüssen oder -stiften zu verbinden, die zu entsprechenden Anschlüssen in dem Ladekabelverbinder passen. Um auf der Fahrzeugseite einen Überstromschutz bereitzustellen, kann der Fahrzeugkabelbaum Sicherungen umfassen, die mit den Wechselstromleitungen des Drahtkabelbaums verbunden sind. Die Sicherungen helfen beim Schutz der Fahrzeugverdrahtung bei langfristigen, nicht beaufsichtigten Ladevorgängen. Die Sicherungen sind typischerweise hinter dem Ladezugang mit den Wechselstromleitungen verbunden. Bei einigen Anwendungen sind die Sicherungen in der gedruckten Schaltplatine am Ladezugang integriert.Vehicle drawer access includes jack assemblies for connecting a charging cable from an external power source to a vehicle wiring harness that is directly or indirectly connected to a vehicle battery. Among other circuits, the interface between the charging cable and the receptacle assembly connects the vehicle battery to the electrical network that uses AC power wires to allow charging of the battery. The jack assembly may include an internal printed circuit board (PCB) to connect wires from the wiring harness to plug-in terminals or pins that mate with corresponding terminals in the charging cable connector. To provide over-current protection on the vehicle side, the vehicle wiring harness may include fuses connected to the AC wiring of the wire harness. The fuses help protect vehicle wiring for long-term unattended charging. The fuses are typically connected behind the charging access to the AC power lines. For some applications, the fuses in the printed circuit board are integrated with the charging port.
Die Ladebuchse ist rauen Automobilumgebungen ausgesetzt (z. B. Wasser, Salz, warmen und kalten Temperaturen, Sonnenlicht, etc.), besonders, wenn das Fahrzeug gefahren wird, und muss abgedichtet werden, um innere Hochspannungsschaltungen vor Verunreinigung zu schützen. Da die Hochspannungsschaltungen erhebliche Isolierung zwischen den Erd-, den neutralen und den Phasenleitungen benötigt, muss jedes Design einer inneren Schaltung an der Ladebuchse eine vollständige Abdichtung gegen die umgebende Umwelt umfassen. Die gedruckte Schaltplatine ist eine flache Ebene mit wenig bis keiner Isolierung der Komponenten. Die Verwendung von gedruckten Schaltplatinen oder einer anderen Schaltungskonstruktion mit Leiterzügen (z. B. einem System von Stromschienen, einer flexiblen Schaltung oder dergleichen) macht erforderlich, dass der während des Herstellungsverfahrens aufgebrachte Isolator (z. B. konturgetreuer Überzug, Vergussmaterialien, etc.) frei von Mikroverunreinigungen ist. Falls Wasser in die Buchsenbaugruppe gelangt, stellt die innere Schaltung an den Stiften einen Leckageweg für Wasser bereit, der potentiell Kurzschlüsse über die gedruckte Schaltplatine entstehen lässt. Tatsächlich kann unter Hochspannungsbedingungen die Anwesenheit von Feuchtigkeit die kurzen Distanzen zwischen Leiterzügen überbrücken und hochohmige Kurzschlussbedingungen schaffen.The charging socket is exposed to harsh automotive environments (eg, water, salt, hot and cold temperatures, sunlight, etc.), especially when the vehicle is being driven, and must be sealed to protect high voltage internal circuits from contamination. Since the high voltage circuits require substantial isolation between ground, neutral and phase lines, any internal circuit design on the charging socket must include a complete seal against the surrounding environment. The printed circuit board is a flat plane with little to no insulation of the components. The use of printed circuit boards or other circuit design with circuit traces (eg, a system of bus bars, flexible circuit, or the like) requires that the insulator applied during the manufacturing process (eg, contoured coating, potting materials, etc.) be used. free of micropollutants. If water gets into the jack assembly, the inner circuitry on the pins provides a leakage path for water that potentially creates shorts across the printed circuit board. In fact, under high voltage conditions, the presence of moisture can bridge the short distances between circuit traces and create high resistance short circuit conditions.
Ferner erwärmen sich während des Ladevorgangs die Sicherungen und kühlen ab, wenn das Laden abgeschlossen ist. Die Schwankung der Sicherungstemperatur erzeugt eine Wärmebeanspruchung der Sicherungsträger (z. B. der gedruckten Schaltplatine, dem Stromschienensystem oder der flexiblen Schaltung) und des isolierenden Vergussmaterial, was eine potentielle Separierung der Materialien und potentielle Leckagewege erzeugt.Furthermore, during charging, the fuses heat up and cool off when charging is completed. The variation of the fuse temperature creates a thermal stress on the fuse carriers (eg, the printed circuit board, the bus bar system, or the flexible circuit) and the insulating potting material, which creates potential separation of the materials and potential leakage paths.
ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY
Eine oder mehr Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung richten sich auf eine Buchsenbaugruppe für einen Fahrzeugladezugang. Die Buchsenbaugruppe kann eine Basis zur Montage an einer Fahrzeugverkleidung umfassen, wobei die Basis eine erste Seite, die in eine erste Richtung gewandt ist, eine zweite Seite, die in eine der ersten Richtung entgegengesetzten zweite Richtung gewandt ist, und durchgehend ausgebildete Öffnungen zur Aufnahme von Anschlüssen umfasst. Die Buchsenbaugruppe kann ferner eine äußere Buchse umfassen, die sich von der Basis in die erste Richtung erstreckt, um einen Ladekabelverbinder aufzunehmen. Zumindest eine Anschlussbuchse kann sich von der Basis in die zweite Richtung erstrecken. Die Anschlussbuchse kann um eine der Öffnungen ausgebildet sein und einen Anschlusshohlraum definieren. Zumindest eine Sicherungsaufnahme kann sich von der Basis in die zweite Richtung erstrecken und einen Sicherungshohlraum definieren. Die Buchsenbaugruppe kann zumindest einen Anschluss umfassen, der ein in der Anschlussbuchse angeordnetes proximales Ende und ein sich von der Basis in die erste Richtung innerhalb der äußeren Buchse erstreckendes distales Ende zum Verbinden mit einem passenden Anschluss aufweist. Ein Draht kann an dem proximalen Ende des Anschlusses befestigt sein. Der Draht kann eine direkt daran befestigte Inline-Sicherung umfassen, die in der Sicherungsaufnahme angeordnet sein kann.One or more embodiments of the present disclosure are directed to a receptacle assembly for vehicle charging access. The bushing assembly may include a base for mounting to a vehicle trim, the base having a first side facing in a first direction, a second side facing in a second direction opposite to the first direction, and through-going openings for receiving Includes connections. The jack assembly may further include an outer socket extending from the base in the first direction to receive a charging cable connector. At least one receptacle may extend from the base in the second direction. The connection socket may be formed around one of the openings and define a connection cavity. At least one fuse receptacle may extend from the base in the second direction and define a fuse cavity. The jack assembly may include at least one terminal having a proximal end disposed in the receptacle and a distal end extending from the base in the first direction within the outer receptacle for connection to a mating terminal. A wire may be attached to the proximal end of the connector. The wire may have an in-line attached directly to it. Include fuse, which may be arranged in the fuse holder.
Nach einer oder mehr Ausführungsformen kann die Inline-Sicherung eine Leitung aufweisen, die direkt mit dem proximalen Ende des Anschlusses verbunden ist. Alternativ kann der Draht einen ersten Drahtabschnitt und einen zweiten Drahtabschnitt aufweisen, die durch die Inline-Sicherung voneinander getrennt sind. Die Inline-Sicherung kann eine erste an dem ersten Drahtabschnitt befestigte Leitung und eine zweite an dem zweiten Drahtabschnitt befestigte Leitung aufweisen. Der zweite Drahtabschnitt kann die Inline-Sicherung mit dem proximalen Ende des Anschlusses verbinden. Die Buchsenbaugruppe kann den zumindest einen Anschluss und die Inline-Sicherung direkt, ohne eine innere gedruckte Schaltplatine, Stromschiene oder flexible Schaltung, mit einem Fahrzeugkabelbaum verbinden.In one or more embodiments, the in-line fuse may include a lead directly connected to the proximal end of the lead. Alternatively, the wire may include a first wire portion and a second wire portion which are separated by the in-line fuse. The in-line fuse may include a first lead attached to the first wire portion and a second lead attached to the second wire portion. The second wire section can connect the in-line fuse to the proximal end of the connector. The jack assembly can connect the at least one port and the in-line fuse directly to a vehicle wiring harness without an internal printed circuit board, bus bar, or flexible circuit.
Eine Sicherungsabdeckung kann die Inline-Sicherung in der Sicherungsaufnahme einschließen. Die Buchsenbaugruppe kann in der zweiten Seite ausgebildete Drahtkanäle aufweisen, um den Draht von der Anschlussbuchse zu einem Drahtkabelbaum zu führen. Ferner kann eine innere Buchse sich von der Basis in die zweite Richtung erstrecken und eine Mehrzahl von Drähten von dem Drahtkabelbaum aufnehmen. Die innere Buchse kann einen inneren Hohlraum definieren, innerhalb dessen sich die Anschlussbuchse, die Sicherungsaufnahme und die Drahtkanäle befinden.A fuse cover may include the in-line fuse in the fuse holder. The female assembly may have wire channels formed in the second side to guide the wire from the female connector to a wire harness. Further, an inner sleeve may extend from the base in the second direction and receive a plurality of wires from the wire harness. The inner socket can define an internal cavity within which the socket, fuse holder and wire channels are located.
Eine oder mehr zusätzliche Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung richten sich auf eine Buchsenbaugruppe für einen Fahrzeugladezugang, die einen Flansch zur Montage an einer Fahrzeugverkleidung und eine Basis aufweist, die eine erste Seite, die in eine erste Richtung gewandt ist, eine zweite Seite, die in eine der ersten Richtung entgegengesetzten zweite Richtung gewandt ist, und durchgehend ausgebildete Öffnungen zur Aufnahme von Anschlüssen umfasst. Eine äußere Buchse kann sich von der Basis in die erste Richtung erstrecken, um einen Ladekabelverbinder aufzunehmen. Eine innere Buchse kann sich von der Basis in die zweite Richtung erstrecken, um eine Mehrzahl von Drähten von einem Drahtkabelbaum aufzunehmen. Die innere Buchse kann einen inneren Hohlraum definieren, der zumindest eine Anschlussbuchse, die um eine der Öffnungen ausgebildet ist, und zumindest eine Sicherungsaufnahme aufweist. Sowohl die Anschlussbuchse wie auch die Sicherungsaufnahme können sich von der Basis in die zweite Richtung erstrecken. Die innere Buchse kann Drahtkanäle aufweisen, um einen Draht von der Anschlussbuchse zu der Sicherungsaufnahme und von der Sicherungsaufnahme zu einem Drahtdurchlass zu führen.One or more additional embodiments of the present disclosure are directed to a socket assembly for a vehicle charging access having a flange for mounting to a vehicle trim panel and a base having a first side facing in a first direction, a second side facing into a first side facing the first direction opposite second direction, and having continuously formed openings for receiving terminals. An outer socket may extend from the base in the first direction to receive a charging cable connector. An inner sleeve may extend from the base in the second direction to receive a plurality of wires from a wire harness. The inner sleeve may define an inner cavity having at least one connector socket formed around one of the apertures and at least one fuse holder. Both the connector socket and the fuse holder can extend from the base in the second direction. The inner socket may include wire channels to guide a wire from the socket to the fuse holder and from the fuse holder to a wire aperture.
Die Sicherungsaufnahme kann eine umlaufende Wand umfassen, die einen Sicherungshohlraum definiert, um eine Inline-Sicherung aufzunehmen. Die umlaufende Wand kann ein Paar Nuten zum Aufnehmen eines Paars Sicherungsleitungen aufweisen. Jede Nut kann an gegenüberliegenden Enden der Sicherungsaufnahme liegen.The fuse holder may include a circumferential wall that defines a fuse cavity to receive an in-line fuse. The peripheral wall may have a pair of grooves for receiving a pair of fuse lines. Each groove may be at opposite ends of the fuse holder.
Die Buchsenbaugruppe kann zumindest einen Anschluss umfassen, der ein in der Anschlussbuchse angeordnetes proximales Ende und ein sich von der Basis in die erste Richtung innerhalb der äußeren Buchse erstreckendes distales Ende zum Verbinden mit einem passenden Anschluss aufweist. Ein einen ersten Drahtabschnitt und einen zweiten Drahtabschnitt umfassender Draht kann an dem proximalen Ende des Anschlusses befestigt sein. Eine Inline-Sicherung, die in der Sicherungsaufnahme angeordnet ist, kann den ersten Drahtabschnitt von dem zweiten Drahtabschnitt trennen. Die Inline-Sicherung kann eine erste an dem ersten Drahtabschnitt befestigte Leitung und eine zweite an dem zweiten Drahtabschnitt befestigte Leitung aufweisen. Eine Sicherungsabdeckung kann die Inline-Sicherung in der Sicherungsaufnahme einschließen. Die innere Buchse kann mit Vergussmaterial gefüllt und mit dem Vergussmaterial umspritzt sein, um eine Abdeckung zu bilden, die die innere Buchse einschließt.The jack assembly may include at least one terminal having a proximal end disposed in the receptacle and a distal end extending from the base in the first direction within the outer receptacle for connection to a mating terminal. A wire comprising a first wire section and a second wire section may be attached to the proximal end of the terminal. An inline fuse disposed in the fuse holder may separate the first wire portion from the second wire portion. The in-line fuse may include a first lead attached to the first wire portion and a second lead attached to the second wire portion. A fuse cover may include the in-line fuse in the fuse holder. The inner sleeve may be filled with potting material and overmoulded with the potting material to form a cover that encloses the inner sleeve.
Alternativ kann die Buchsenbaugruppe zumindest einen Anschluss umfassen, der ein in der Anschlussbuchse angeordnetes proximales Ende und ein sich von der Basis in die erste Richtung innerhalb der äußeren Buchse erstreckendes distales Ende zum Verbinden mit einem passenden Anschluss aufweist. Eine Inline-Sicherung kann in der Sicherungsaufnahme angeordnet sein. Die Inline-Sicherung kann eine erste Leitung und eine zweite Leitung aufweisen. Die zweite Leitung kann direkt an dem proximalen Ende des Anschlusses befestigt sein. Ein Draht kann direkt an der ersten Leitung befestigt und durch die Drahtkanäle zum Drahtdurchlass geführt sein. Eine Sicherungsabdeckung kann die Sicherung in der Sicherungsaufnahme einschließen. Die innere Buchse kann mit Vergussmaterial gefüllt und mit dem Vergussmaterial umspritzt sein, um eine Abdeckung zu bilden, die die innere Buchse einschließt.Alternatively, the receptacle assembly may include at least one terminal having a proximal end disposed in the receptacle and a distal end extending from the base in the first direction within the outer receptacle for connection to a mating terminal. An inline fuse can be located in the fuse holder. The in-line fuse can have a first line and a second line. The second lead may be attached directly to the proximal end of the lead. A wire may be attached directly to the first lead and routed through the wire channels to the wire lead. A fuse cover may enclose the fuse in the fuse holder. The inner sleeve may be filled with potting material and overmoulded with the potting material to form a cover that encloses the inner sleeve.
Eine oder mehr zusätzliche Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung richten sich auf ein Verfahren zum Montieren eines Drahtkabelbaums an einer Buchsenbaugruppe für einen Fahrzeugladezugang. Das Verfahren kann das Bereitstellen der Buchsenbaugruppe umfassen, die eine Basis mit einer ersten Seite, die in eine erste Richtung gewandt ist, einer zweiten Seite, die in eine der ersten Richtung entgegengesetzten zweite Richtung gewandt ist, und einer Mehrzahl von Öffnungen aufweist, die dort hindurch ausgebildet sind. Die Buchsenbaugruppe kann eine Sicherungsaufnahme aufweisen, die sich von der Basis in die zweite Richtung erstreckt. Der Drahtkabelbaum kann eine Mehrzahl von Drähten umfassen, wobei jeder Draht einen Anschluss aufweist, der an einem ersten Ende des Drahtes befestigt ist. Zumindest ein Draht kann eine Inline-Sicherung umfassen, die direkt daran befestigt ist. Das Verfahren kann ferner umfassen: Einsetzen eines zweiten Endes jedes Drahtes durch eine der Öffnungen und Führen zumindest des Drahtes, der die Inline-Sicherung umfasst, durch die auf der zweiten Seite der Basis ausgebildeten Drahtkanäle, so dass die Inline-Sicherung von der Sicherungsaufnahme aufgenommen wird.One or more additional embodiments of the present disclosure are directed to a method of mounting a wire harness to a receptacle assembly for vehicle charging access. The method may include providing the jack assembly having a base with a first side turned in a first direction, a second side turned in a second direction opposite the first direction, and a plurality of openings there are formed through. The jack assembly can be a fuse holder which extends from the base in the second direction. The wire harness may include a plurality of wires, each wire having a terminal attached to a first end of the wire. At least one wire may include an inline fuse attached directly thereto. The method may further include inserting a second end of each wire through one of the openings and passing at least the wire comprising the in-line fuse through the wire channels formed on the second side of the base so that the in-line fuse is received by the fuse holder becomes.
Das Verfahren kann auch das Platzieren einer Sicherungsabdeckung über der Inline-Sicherung umfassen, die sie in der Sicherungsaufnahme einschließt. Das Verfahren kann auch das Befestigen des zweiten Endes jedes Drahtes an einem Verbinder zum Verbinden des Drahtkabelbaums mit dem Fahrzeugkabelbaum umfassen. Ferner kann die Buchsenbaugruppe eine innere Buchse aufweisen, die sich von der Basis in die zweite Richtung erstreckt. Die innere Buchse kann einen inneren Hohlraum definieren, innerhalb dessen sich die Sicherungsaufnahme, Öffnungen und die Drahtkanäle befinden. Das Verfahren kann ferner umfassen: Eintragen von Vergussmaterial in die innere Buchse über die Sicherungsaufnahme und die Mehrzahl von Drähten, und Anformen des Vergussmaterials an die Buchsenbaugruppe, um die Anschlüsse, die Inline-Sicherung und die Mehrzahl von Drähten dicht an der zweiten Seite der Basis zu befestigen.The method may also include placing a fuse cover over the inline fuse that it encloses in the fuse holder. The method may also include attaching the second end of each wire to a connector for connecting the wire harness to the vehicle harness. Further, the female assembly may include an inner sleeve extending from the base in the second direction. The inner sleeve may define an internal cavity within which the fuse holder, apertures and wire channels are located. The method may further include: inserting potting material into the inner socket over the fuse holder and the plurality of wires, and molding the potting material to the socket assembly, around the terminals, the in-line fuse and the plurality of wires close to the second side of the base to fix.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
In der folgenden detaillierten Beschreibung wird Bezug genommen auf die beigefügten Zeichnungen, die einen Teil davon bilden. In den Zeichnungen bezeichnen ähnliche Symbole typischerweise ähnliche Komponenten, falls der Kontext nicht etwas Anderes vorgibt. Die verdeutlichenden Ausführungsformen, die in der detaillierten Beschreibung, den Zeichnungen und Ansprüchen beschrieben werden, sollen nicht beschränkend sein. Andere Ausführungsformen können verwendet werden, und andere Veränderungen können gemacht werden, ohne vom Geist und Umfang des hier vorgestellten Gegenstands abzuweichen. Es ist ohne weiteres ersichtlich, dass die Aspekte der vorliegenden Offenbarung, wie sie hier allgemein beschrieben und in den Figuren verdeutlicht werden, in einer breiten Vielzahl von verschiedenen Konfigurationen, die alle explizit in Betracht gezogen werden und Teil dieser Offenbarung darstellen, angeordnet, ausgetauscht, kombiniert und konstruiert werden können.In the following detailed description, reference is made to the accompanying drawings, which form a part hereof. In the drawings, similar symbols typically indicate similar components unless the context dictates otherwise. The illustrative embodiments described in the detailed description, drawings, and claims are not intended to be limiting. Other embodiments may be used and other changes may be made without departing from the spirit and scope of the subject matter presented herein. It is readily apparent that the aspects of the present disclosure, as generally described and illustrated in the figures herein, are interchanged, interchanged, set forth in a wide variety of different configurations, all of which are expressly contemplated and constitute part of this disclosure. combined and constructed.
Bezug nehmend auf die
Bezug nehmend auf die
Die Buchsenbaugruppe
Die Schnittstelle zwischen der Buchsenbaugruppe
Bezug nehmend auf die
Jeder Wechselstromleitungsdraht kann eine Inline-Sicherung
Gemäß einer oder mehr Ausführungsformen kann die Inline-Sicherung
Nach einer oder mehr zusätzlichen Ausführungsformen kann die Inline-Sicherung
Die
Die Buchsenbaugruppe
Die innere Buchse
Ferner können die elektrischen Komponenten innerhalb der inneren Buchse
Nach einer oder mehr Ausführungsformen kann die Sicherungsaufnahme
Die Sicherungen
Während oben Ausführungsbeispiele beschrieben werden, ist nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Vielmehr sind die in der Schrift verwendeten Wörter Wörter der Beschreibung anstatt der Beschränkung, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen gemacht werden können, ohne vom Geist und Umfang des hier vorgestellten Gegenstandes abzuweichen. Des Weiteren können die Merkmale verschiedener umsetzender Ausführungsformen miteinander kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zu bilden.While embodiments are described above, it is not intended that these embodiments describe all possible forms of the invention. Rather, the words used in the specification are words of description rather than limitation, and it is understood that various changes may be made without departing from the spirit and scope of the subject matter presented herein. Furthermore, the features of various embodiments may be combined to form further embodiments of the present disclosure.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
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R082 | Change of representative |
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