背景技術(shù):
本說明書大體涉及電氣連接系統(tǒng),并且更具體地涉及線纜連接系統(tǒng)。本說明書更具體地應(yīng)用于要被重新充電的電動車輛電池或類似物的線纜連接的系統(tǒng)。
相關(guān)技術(shù)的討論
電動車輛電池或電池組件到電力系統(tǒng)(電力網(wǎng)絡(luò)、光伏面板、等等)的(用于對其的再充電的)連接一般地包括線纜,其一方面被連接到管理車輛側(cè)上的電池充電的電子電路并且另一方面連接到電源設(shè)施。大多數(shù)情況下,線纜被定位在再充電站側(cè)上。大多數(shù)情況下,在每個末端處具有插頭的線纜一方面被插到設(shè)施并且另一方面被插到車輛。有時,線纜被永久地連接到車輛。
在電動車輛的發(fā)展的情況下,已經(jīng)涌現(xiàn)了其中線纜被存儲在電動車輛的箱體中的解決方案。用戶將線纜的兩個末端分別插到車輛和再充電站。
無論采用的解決方案如何,連接器線纜常常傾向于在地面上拖拽,其對用戶特別是不實際的且易弄臟。
另外,出于安全性原因,應(yīng)當保證電池在其再充電期間被連接到地面。這當前生成針對專用于該應(yīng)用的具體插座的需求。
另外,當前系統(tǒng)不適于在家庭網(wǎng)絡(luò)上的再充電,其中使用的插座和電路不專用于這樣的再充電。
文檔WO-A-2004/062054描述了一種電氣線纜存儲設(shè)備,其包括具有繞其纏繞的線纜的輪轂,線纜被設(shè)置有間隔器。
文檔EP-A-2432094描述了一種充電器,其中線纜繞線設(shè)備在繞線設(shè)備的輪轂的水平處裝備有溫度檢測器。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
實施例旨在克服電池到再充電設(shè)施的連接的常見系統(tǒng)的缺點中的全部或部分。
另一實施例旨在提供不要求對供應(yīng)電力的設(shè)施的修改或動作的解決方案。
電動車輛電池的再充電的約束中的一個在于充電電流能夠生成再充電線纜的加熱。除非提供與經(jīng)濟的且體積的約束不兼容的導體橫截面的一個方面,規(guī)定了線纜繞線設(shè)備的使用,常見的通氣的繞線設(shè)備技術(shù)與電動車輛電池充電的需求不兼容。
根據(jù)第一方面,實施例旨在提供一種與纏繞操作兼容的電氣線纜。
該第一方面的另一實施例旨在提供一種線纜繞線設(shè)備。
該第一方面的另一實施例旨在提供優(yōu)化要被用于電氣線纜的導體的橫截面的解決方案。
電動車輛的再充電遇到的另一問題被鏈接到用戶抵對觸電的安全性,尤其是歸因于車身架的金屬零件。
在再充電站類型的專用設(shè)施中,站借助于與電池連接交換的控制信號來檢查電池連接。然而,這樣的解決方案與對未專門被提供用于這樣的再充電的家庭裝置中的再充電插座的使用不兼容。
根據(jù)第二方面,實施例旨在從電氣視角保護到再充電設(shè)施的連接,并且具體地旨在確保連接包括接地連接。
在電動車輛的再充電期間,并且更具體地當使用未專門被提供用于這樣的再充電的設(shè)施時,具有插到其的充電器的插座的加熱能夠有時在電氣系統(tǒng)的一側(cè)上被觀察到。這樣的問題一般未形成在專用再充電站中,其大小被設(shè)計以供應(yīng)所需要的電流。然而,當推測用戶(在標準插座上)對他的/她的車輛進行再充電時,電氣系統(tǒng)的性質(zhì)和容量不能夠得到保證,并且有時,在連接器水平處進行危險加熱。
溫度傳感器有時被提供在電池的水平處以控制對其的充電,或者甚至在服務(wù)站的專用設(shè)施的水平處。然而,這樣的解決方案與用于連接到家庭裝置的連接的需求不兼容。
根據(jù)第三方面,實施例旨在保護對用于對電動車輛電池進行再充電的家庭插座的使用。
因此,實施例提供一種針對電氣線纜的繞線設(shè)備,其包括:圓柱形輪轂,其在其表面處被穿孔并且在其末端中的至少一個處開口,該線纜具有至少一個導體和含有具有不規(guī)則橫截面的外表面的護套。
根據(jù)實施例,從護套的外表面突出的部分當線纜被纏繞時限定在線纜的匝之間的空氣循環(huán)空間。
根據(jù)實施例,空氣循環(huán)空間沿著所纏繞的線纜的整個長度是軸向的且徑向的。
根據(jù)實施例,護套在規(guī)則的間隔處包括從外表面突出的環(huán)。
根據(jù)實施例,護套包括從其外表面突出的限定具有與線纜同軸的非連續(xù)匝的部分的部分。
根據(jù)實施例,該線纜在其末端中的一個處包括集成至少一個溫度傳感器的插頭。
根據(jù)實施例,該線纜包括與彼此隔離的兩個接地連接導體。
根據(jù)實施例,該設(shè)備還包括風扇,該風扇在與輪轂大致同軸的方向上吹氣。
根據(jù)實施例,該設(shè)備還包括用于使輪轂旋轉(zhuǎn)的元件。
根據(jù)實施例,該設(shè)備還包括外殼,所述外殼在其下表面處包括至少一個開口。
實施例還提供一種用于對至少一個電動車輛電池進行充電的系統(tǒng),其包括電氣連接設(shè)備。
附圖說明
將在結(jié)合附圖的具體實施例的下面的非限制性描述中詳細討論前述和其他特征和優(yōu)點,在附圖之中:
圖1非常示意性地示出了電動車輛電池充電系統(tǒng)和這樣的車輛的示例;
圖2示意性地示出了在車輛內(nèi)部的裝備的實施例;
圖3是根據(jù)第一方面的線纜的實施例的部分透視圖;
圖4是當被纏繞時圖3的線纜的部分透視圖;
圖5是當被纏繞時圖3的線纜的另一部分透視圖;
圖6是根據(jù)第一方面的線纜的另一實施例的部分透視圖;
圖7是被裝備有根據(jù)第一方面的線纜的實施例的電氣線纜繞線設(shè)備的實施例的簡化表示;
圖8非常示意性地示出了與接地連接檢測電路相關(guān)聯(lián)的根據(jù)第二方面的插頭連接器和線纜的實施例;
圖9示出了圖8的插頭的細節(jié);
圖10示出了與根據(jù)第三方面的插頭相關(guān)聯(lián)的溫度檢測設(shè)備的實施例;以及
圖11非常示意性地示出了使用圖10中的類型的插頭的電氣連接系統(tǒng)的實施例。
具體實施方式
相同的元件已經(jīng)在不同附圖中利用相同的附圖標記來指代。為清楚起見,已經(jīng)示出了且將詳細描述僅僅對所描述的實施例的理解有用的那些步驟和元件。具體地,尚未詳細描述電池的形成,所描述的實施例與常見的電池兼容。另外,除非對于本說明書的需求,尚未詳細描述電池充電器的形成,所描述的實施例對于剩余部分這里再次與常見的充電器兼容。此外,為了易于理解,附圖不是按比例繪制的。除非另行說明,表達“大致”、“實質(zhì)上”以及“大約”意指在10%內(nèi),優(yōu)選在5%內(nèi)。
圖1非常示意性地示出了電動車輛電池充電系統(tǒng)和這樣的車輛的示例。
電氣或混合車輛V包括旨在對其供應(yīng)推動它必要的能量的一個或多個電池1(BAT)。這樣的電池被連接到旨在當它們被插到電力供應(yīng)設(shè)施3時控制它們的充電的一個或多個充電和控制設(shè)備2(充電器)。設(shè)施3可以為加氣站類型的公共再充電終端、家庭裝置(例如,在車輛用戶的家庭處)、等等。
在下面的描述中,為簡單起見將對“一個”電池進行參考。然而,車輛一般地包括多個電池的組件,并且將在下文描述的全部適用于形成“所述”車輛電池的電池的任何數(shù)量,這些電池一般經(jīng)由共同的設(shè)備再充電。
兩個電動車輛電池充電模式能夠基本上被區(qū)分開。
在所謂的“快速充電”模式中,電池在幾十安培(例如,大約150A)的電流下被充電。在這種情況下,由被裝備有適應(yīng)的橫截面的線纜并且被裝備有安全設(shè)備的特定設(shè)施執(zhí)行充電。線纜的自由末端之后被插到車輛的插座。
電氣車輛的發(fā)展,對它們的電池進行再充電需要的持續(xù)時間(如與罐填充的快速性相比較)以及它們的電池壽命產(chǎn)生使可能的再充電點加倍的需求。具體地,期望能夠?qū)㈦姵爻潆娖鬟B接到家庭裝置的標準插座。
這里使用了所謂的“慢充電”模式,其更具體地在將描述的實施例中被考慮。電池在最多幾十安培的電流下被充電,通常在與家庭裝置的插座的使用兼容的電流下被充電。例如,在法國,這總計為能夠從所謂的16A插座對電池進行充電。用于再充電的電池連接器線纜,代替必須被定位在再充電站側(cè)上,現(xiàn)在越來越頻繁地在車輛側(cè)上。這除了其他之外產(chǎn)生在體積方面的約束。當前,電氣車輛一般被提供具有“松散”線纜,其在一方面旨在被連接到車輛并且另一方面被連接到電氣電源插座。
慢充電可以持續(xù)多于十個小時。由用戶進行的操縱應(yīng)當當保證他的/她的舒適和安全的同時來得到方便。
另外,使電池能夠在除了專用站之外的其他位置處被再充電的事實導致可能期望車輛被裝備具有較大的線纜長度。
另外,從不一定為了這種用途提供的家庭裝置對電池進行再充電的需求產(chǎn)生許多其他約束。
在這樣的約束之中,應(yīng)當指出:
-出于安全原因?qū)Φ降孛娴目煽窟B接的需要,尤其是歸因于車輛的金屬身架,其可能在電池充電期間的車輛隔離故障的情況下被帶到能夠為危險的電位;
-如與家庭裝置的連接的持續(xù)時間相比較,由電池充電連續(xù)相對長時間(通常,幾小時)采樣的強度,其可能產(chǎn)生插座和線纜的加熱;
-使車輛用戶在電氣約束方面缺乏經(jīng)驗的事實;
-修改所有現(xiàn)有電氣系統(tǒng)以向它們提供測試和安全裝備的不可能性;
-能夠在不同位置(例如,不同國家)處對車輛進行充電的需要,其中設(shè)施不一定具有相同的安全標準。
將期望具有考慮這些約束中的全部或部分的解決方案。
在圖1的示例中,充電器2的連接借助于在其在設(shè)施3的側(cè)上的末端處提供的線纜4執(zhí)行,其中插頭5旨在接合到設(shè)施的插座7中。在充電器2的該側(cè)上,線纜4的末端被永久性地連接到充電器(示出的情況),或者還經(jīng)由插頭連接。
圖2示意性地示出了在車輛V內(nèi)部的裝備的實施例。
根據(jù)該實施例,用于對線纜4進行繞線以使得能夠減小其體積的設(shè)備6被提供在車輛側(cè)上。線纜4的(固定)末端被連接到充電器2(CTRL)。線纜的另一轉(zhuǎn)出末端被連接到插頭5。
歸因于在車輛電池的再充電期間實現(xiàn)的強度,常見的線纜不能夠在其被纏繞的同時被使用。實際上,線纜將加熱并且熱不能夠被消散,其導致熔化或甚至起火的風險。因此,用戶將必須被約束以完全地解開線纜用于再充電,或者線纜橫截面將必須具有過大尺寸以避免太熱。在第一情況下,線纜將在地面上拖拽并且變臟,其尤其在不干凈的位置的再充電期間引起干擾。另外,用戶有不遵守該約束的風險,其包括風險。在第二情況下,這導致不切實際地增加線纜的成本并且增加其體積。
通氣的線纜繞線設(shè)備已經(jīng)被提供以嘗試克服其他家庭應(yīng)用中的該現(xiàn)象。然而,在這樣的應(yīng)用中采用的解決方案不能夠被移調(diào)到尤其是歸因于該應(yīng)用的特定約束的電動車輛電池的再充電的應(yīng)用。
具體地,在其中裝備(例如,園藝工具)有保持被插入充分長的時間以產(chǎn)生線纜的加熱的風險的大多數(shù)電氣應(yīng)用中,裝備由用戶取代。因此,常常出于除了加熱的其他原因,線纜的完全解開是需要的。另外,線纜被規(guī)則地取代并且因此不保持成堆。這對在再充電期間運動較少的車輛的再充電不成立,線纜長度及其位置因此在整個再充電期間保持固定。
另外,用于包括使用強力風扇或在繞線設(shè)備的水平處的實際真空清潔器的吸力(其為大約0.3bar(3.104Pa)的低氣壓)的真空清潔器的解決方案不是合適的。實際上,當風扇在真空清潔器(或用于對電氣工具進行供電的繞線設(shè)備)中,真空清潔器或工具的電機已經(jīng)是有噪聲的,并且由風扇添加的噪聲因此是可忽略的。另外,當真空清潔器或工具未被使用時,風扇不保持操作?,F(xiàn)在,車輛電池在車輛未處于使用中時被再充電。使充電器必須在缺少用戶的情況下并且在家庭位置中保持插入的事實產(chǎn)生在噪聲方面的強約束。
根據(jù)第一方面,提供了具有特定結(jié)構(gòu)的電氣線纜。線纜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括盡可能多的導體,以與常見線纜相同的方式在護套的內(nèi)部與彼此隔離。然而,護套的外表面具有不規(guī)則橫截面。
換言之,外表面具有從底部或基底突出的部分。這樣的突出部分或這樣的不規(guī)則性的功能在于限定通過當線纜纏繞在自身上時的線纜卷或者通過該線纜的重疊部分的空氣循環(huán)空間(例如,如果線纜成堆放)。
圖3是根據(jù)第一方面的線纜4a的實施例的部分透視圖。
例如,線纜4a包括三個導體41(例如,針對相)、42(例如,針對中性)以及43(例如,針對接地),其與彼此單獨地隔離并且之后被嵌入到隔離護套45a中。護套45a在其外表面處優(yōu)選在規(guī)則的間隔處包括圓模雕刻裝飾或環(huán)452,在該外表面中創(chuàng)建不規(guī)則性。在環(huán)之間,護套的外表面具有內(nèi)直徑(或護套的基底的直徑)。環(huán)的外直徑(或表面不規(guī)則性的高度)定義相對于內(nèi)直徑的空氣循環(huán)間隔或空間。
調(diào)節(jié)空氣循環(huán)空間的大小的環(huán)452之間的間隔以及它們的外直徑取決于應(yīng)用并且尤其取決于要被移除的熱的量,其除了其他之外取決于導體的橫截面并且取決于它們應(yīng)當被提交的電流強度。
圖4是當被纏繞時圖3的線纜4a的部分透視圖和橫截面視圖。
圖5是當被纏繞時圖3的線纜4a的另一部分透視圖。
為簡化,已經(jīng)在圖4和圖5中僅僅圖示了護套45a的外表面。
這兩個圖示出了當線纜4a被纏繞在它本身上時,環(huán)452創(chuàng)建在出現(xiàn)在彼此的頂部上的不同段的護套的基底之間的分離,由此創(chuàng)建空氣循環(huán)空間。另外,歸因于繞線,卷的匝的直徑從一匝變化到另一匝,使得幾個環(huán)452在彼此前面結(jié)束。另外,包括在卷的軸向方向上,繞線導致環(huán)452具有針對多匝被對齊的非常小的風險。因此,空氣循環(huán)通道在繞線的徑向方向上和軸向方向上兩者遵循模式。
圖6是根據(jù)第一方面的線纜4b的另一實施例的部分透視圖。
根據(jù)實施例,護套45b包括從其外表面突出的部分454,其定義具有圍繞線纜軸向地纏繞的非連續(xù)匝的部分。因此,能夠在部分454的非連續(xù)匝之間找到具有小于部分454的外直徑的直徑的基底。護套45b的基底因此還具有與非連續(xù)匝的線纜軸同軸的繞線的形狀。如圖3的實施例中,護套45b的表面的內(nèi)直徑與外直徑之間的直徑差異以及具有非連續(xù)匝的模式當線纜在繞線的軸向方向和徑向方式上被纏繞在它本身上時創(chuàng)建空氣循環(huán)通道。
調(diào)節(jié)空氣循環(huán)空間的大小的匝454之間的間隔及它們的外直徑這里再次取決于應(yīng)用并且尤其取決于要被移除的熱的量。
圖6的實施例圖示了在線纜的組成的層次處的變化,其在這里包括四個導體41、42、43和44。如將關(guān)于將在下文描述的第三方面看到的,其可以為被裝備有控制線或引示線的線纜或被裝備有含有與彼此隔離的兩個接地導體43和44的線纜。
其他形式的表面不規(guī)則性可以被提供,假設(shè)它們針對纏繞的線纜定義繞線的軸向和徑向方向上的空氣循環(huán)通道。
另外,導體的數(shù)量可以變化。例如,線纜可以包括多個引示線。根據(jù)另一示例,針對旨在用于三相連接的線纜,可以提供5個導體(3相,1個中性,1個接地)或6個導體(3相,1個中性,2個接地)。
優(yōu)選地,護套45是例如通過擠出塑性材料形成的單件。
優(yōu)選地,環(huán)452或部分454的外直徑與線纜4a或4b的基底的直徑之間的厚度差大于大約3毫米。類似地,在軸向方向上的環(huán)452之間或部分454的匝之間的間隔大于大約3mm,優(yōu)選地大于大約1cm。這樣的最小尺寸通過簡單的自然對流促進空氣的循環(huán)。
作為特定實施例,針對具有它的導體41至43或41至44的、由銅制成的并且具有大約2.5mm2的橫截面的線纜4A,護套45(45a或45b)的基底的內(nèi)直徑大約為1cm,并且環(huán)452或部分454的外直徑大約為1.4cm。
圖3至圖6的表示被簡化并且是功能性的。通過針對剩余部分使用常見的線纜制造技術(shù)并且根據(jù)線纜旨在用于的電流強度和導體的橫截面,這樣的線纜的實際形成基于上文給出的功能指示處于本領(lǐng)域技術(shù)人員的能力內(nèi)。
針對給定的導體橫截面,這樣的線纜結(jié)構(gòu)針對相同的加熱允許當線纜被纏繞時具有大于常見的線纜的強度的強度的電流的流動。
由此形成的線纜4(4a或4b)可以在簡化的實施例中與標準繞線設(shè)備一起被使用,因為通過匝的自然對流可以足以使其冷卻。
然而,根據(jù)優(yōu)選實施例,其被設(shè)置為將線纜4與特定繞線設(shè)備相關(guān)聯(lián)。
圖7是被裝備有根據(jù)第一方面的線纜4的實施例的電氣線纜繞線設(shè)備6的實施例的簡化表示。
根據(jù)該實施例,繞線設(shè)備6包括圓柱形輪轂62,其在其表面處被穿孔(開口622)并且在其末端中的一個處開口(開口624)。開口622和624的功能是要改進通過線纜4的空氣的循環(huán)。開口的數(shù)量越大,越好。由此將執(zhí)行關(guān)于針對輪轂62期望的機械阻力的折中。優(yōu)選地,開口622具有大于3毫米的直徑,或者被雕刻在大于3毫米的直徑內(nèi)。發(fā)明人已經(jīng)實際上觀察到從3-mm直徑,空氣循環(huán)得到改善。
優(yōu)選地,繞線設(shè)備6還包括風扇64,其(從開口末端624)在大致與輪轂同軸的方向上將空氣吹入到輪轂中。優(yōu)選地,輪轂僅僅在其末端中的一個處開口以強迫脈動的空氣流動通過開口622,并且之后流動通過纏繞的線纜4。與常見的繞線設(shè)備的顯著差異在于形成在線纜4中的空氣循環(huán)通道參與降低風扇功率。實際上,關(guān)于常見的繞線設(shè)備,風扇功率應(yīng)當使得能夠強制在纏繞的線纜的連續(xù)匝之間的循環(huán),其實際上幾乎不可能并且與低噪聲不兼容。這里,歸因于空氣循環(huán)通道,空氣的流動的阻力較低并且風扇可以具有低功率,并且因此是無聲的并且較不昂貴的。例如,通氣可以通過提供幾mbar(102Pa)的過壓的風扇來確保。
任選地,繞線設(shè)備6包括用于使輪轂旋轉(zhuǎn)的元件66。其例如為彈簧設(shè)備,其在用戶解開線纜4時被自動翹起。根據(jù)另一示例,由電池供電的功率驅(qū)動的線纜解開電機被使用。
優(yōu)選地,繞線設(shè)備6和它的不同的組件被容納在外殼68(圖2)中,這部分地示出在圖7中。外殼避免元件阻擋繞線設(shè)備的操作。優(yōu)選地,外殼68在其下部分中包括用于移除圍繞線纜累積的并且由重力落下的可能的雜質(zhì)或者如果線纜4在其解開期間被弄濕的水的一個或多個開口682。
圖7的表示是簡化的且功能性的,這樣的繞線設(shè)備的實際形成基于上文給出的功能指示處于本領(lǐng)域技術(shù)人員的能力內(nèi)。
圖8非常示意性地示出了根據(jù)第二方面的電氣連接設(shè)備9的實施例。這例如關(guān)注電動車輛電池1的充電器2到電氣電源設(shè)施的插座7(未示出)的連接。
圖9示出了圖8的設(shè)備的插頭5b的母連接器53的實施例的部分透視圖。
(例如,圖6的線纜4b的類型的)線纜4包括旨在被連接到地面的兩個導體43和44。這兩個導體被單獨地連接到插頭5b的連接器53的兩個獨特的部分533和534。只要插頭未接合到插座7中,這兩個部分533和534就不與彼此電接觸。例如,部分533和534每一個均形成具有大體圓柱形形狀(圖9)的母連接器的扇區(qū),其旨在接收插座7的公連接器73。因此,插頭5b具有少于線纜4b的導體的數(shù)量的一個連接器。
在圖8的示例中,插座7包括旨在用于插頭5b的(公)連接器51和52的兩個母連接器71和72以及一個公連接器73。連接器71至73被連接到電氣電源設(shè)施的線(一般被指代為線纜76)。
當插頭5b被接合到插座7中時,接地導體73(以虛線在圖8中的插頭5b的側(cè)上)將兩個部分533和534電接觸并且因此將導體43和44連接。
在線纜4b的另一末端處,例如,在電池1的充電器2的水平處,導體41和42例如經(jīng)由整流器23被連接到實際充電器。充電器的兩個導體21和22被連接到電池1的端子(正極(-)和負極(+))。導體43和44中的一個(例如,導體43)被直接連接到車輛的地面M(金屬身架)。另一接地導體44也被連接到地面M,但是經(jīng)由用于核實導體43與44之間的電氣連續(xù)性的電子電路92。在電池側(cè)上,其通常為牽引電池,后者一般被隔離。
例如,電路92生成優(yōu)選與由電力網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)的AC電壓的頻率不同的頻率的AC信號,其經(jīng)由變壓器93在導體44上傳輸。電路92通過測量電流和供應(yīng)的電壓來檢測電路阻抗。
在缺乏由插座7確保的電氣連續(xù)性的情況下,電路是開路的并且阻抗具有強的值,電流接近于零。當確保連續(xù)性時,電流流動并且阻抗較低。
連續(xù)性檢測電路的其他實施例可以被提供以檢測導體43或44中的至少一個的接地連接。
關(guān)于圖8和圖9描述的解決方案的優(yōu)點在于其與現(xiàn)有家庭裝置的標準插座7兼容。
另一優(yōu)點在于整個檢測(檢測電子器件)處于充電器側(cè)上。因此,在電氣電源設(shè)施側(cè)上不需要任何動作。
圖8的表示是簡化的并且是功能性的。具體地,在充電器2和連接器(無論是母的還是公的)的側(cè)上的連續(xù)性檢測電路的實際實施例基于上文給出的功能指示處于本領(lǐng)域技術(shù)人員的能力內(nèi),連續(xù)性檢測電路能夠在存在插座7的接地連接器83(無論是母的還是公的)的情況下建立在兩個導體43和44之間的連續(xù)性。
另外,盡管已經(jīng)描述了其中線纜的末端被永久性地連接到充電器2的示例,但是可以提供具有裝備有插頭5b的其兩個末端的線纜或者甚至具有裝備有插頭b的一末端和具有裝備有插座7的其另一末端的線纜。另外,盡管電動車輛的充電的應(yīng)用是其中這樣的電氣連接設(shè)備具有許多優(yōu)點的應(yīng)用,但是該設(shè)備可以被使用在其中接地連接期望被核實的其他應(yīng)用中。
圖10示出了根據(jù)第三方面的與插頭5a相關(guān)聯(lián)的溫度檢測設(shè)備的實施例。
圖11非常示意性地示出了使用圖10中的類型的插頭5a的電氣連接系統(tǒng)的實施例。
在圖10的示例中,呈現(xiàn)被稱為2P+T的插頭,即,具有三個導體(相,中性和接地)。通常,插頭5a包括根據(jù)不同國家中的強制標準具有不同形狀和位置的三個連接器51、52和53。這里,呈現(xiàn)了插頭5a,其具有從插頭(公連接器)的正面55突出的兩個電流傳導連接器51和52并且具有其到從該正面(母連接器)下凹的地面6的連接器53。
在插頭5a內(nèi)部,線纜4(例如,圖3的線纜4a)的導體41、42和43的末端被連接(例如,被焊接,被卷曲,或被螺接)到各自的連接器51至53。組件被包封在絕緣外殼58中。
這樣的插頭旨在用于插座7(圖11),其具有從插座的明顯表面突出的它的(公)地面連接器73,使得地面是第一連接的導體。插座7由線纜76連接到電氣電源(未示出),例如,家庭裝置的配電板。
在圖11的示例中,線纜4已經(jīng)被示出為通過其另一末端經(jīng)由繞線設(shè)備6被連接到車輛電池的充電器2。
插頭5a包括至少一個溫度傳感器。在圖10中示出的優(yōu)選實施例中,傳導正常操作(相和中性)中的電流的每個連接器51、52分別裝備有溫度傳感器81、82。在其中提供了單個傳感器的實施例中,后者最靠近連接器放置,例如,在兩個連接器51與52之間的中間距離處。形成溫度傳感器的簡單方式包括使用負溫度系數(shù)(NTC)的電阻器。傳感器81和82被連接到電子電路85以用于中斷溫度,并且例如用于將該溫度與閾值進行比較。
優(yōu)選地,電路85被集成到插頭5a并且與電池充電器(2,圖11)進行通信。充電器2考慮檢測到的溫度以批準或中斷電池充電,或者甚至控制從設(shè)施采樣的充電電流,使得插座7的溫度保持可接受且安全。
能夠經(jīng)由被提供在線纜4中的一個或多個額外的導體86(引示線)執(zhí)行電路85與充電器2之間的通信。根據(jù)另一實施例,該通信通過使用導體41和42由載體電流執(zhí)行(插頭則包括被連接到線纜4的導體41和42的載體電流收發(fā)器),其避免電路85的電流隔離。作為變型,電路85控制被集成到插頭5a并且被插設(shè)在導體41或?qū)w42上的至少一個開關(guān)(未示出),其在溫度超過預(yù)定閾值時使電氣電路開路。
在插頭5a的水平處執(zhí)行溫度檢測的事實使得能夠間接地檢測在具有連接到其的插頭的插座7的水平處的多余溫度。因此,當插頭5a被連接到家庭裝置時,能夠檢測到在裝置的插座7的水平處發(fā)生的溫度升高。這使得能夠檢測裝置中的在由該裝置或具有連接到其的插頭5a的電氣插座7的導體76接受的功率方面的可能的故障。這在對電動車輛的再充電的應(yīng)用中尤其是有利的,因為在給定針對插頭需要的強的強度和由連接花費的時間的情況下,加熱的風險是不可忽略的。
圖10和圖11的表示是簡化的且功能性的。被裝備有溫度檢測器的這樣的插頭的實際形成基于上文給出的功能指示處于本領(lǐng)域技術(shù)人員的能力內(nèi)。具體地,溫度閾值的確定(例如,在50與80°之間)取決于應(yīng)用。
已經(jīng)描述的實施例的優(yōu)點在于它們使得能夠保護電動車輛電池的再充電并且使電動車輛電池的再充電實用且舒服,包括來自非專用設(shè)施,例如,家庭裝置。
已經(jīng)描述了各種實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員將進行各種更改和修改。具體地,各種描述的實施例和變型能夠當它們尚未被公開為替代方案時進行組合。
另外,已經(jīng)描述的實施例的實際實現(xiàn)方式基于上文給出的功能指示處于本領(lǐng)域技術(shù)人員的能力內(nèi)。
最終,盡管已經(jīng)關(guān)于其中它們提供最大益處的電動車輛電池的再充電的優(yōu)選應(yīng)用討論了各種實施例,但是它們更一般地應(yīng)用到其中能夠遇到相同的問題中的全部或部分的其他應(yīng)用。