專利名稱：一種電動(dòng)汽車充電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電池包充電領(lǐng)域，涉及電動(dòng)汽車電池包的充電和充電裝置， 特別是涉及一種電動(dòng)汽車充電裝置。背景技術(shù)：
隨著石油消耗量的增加和燃油汽車的大力普及，能源危機(jī)正慢慢呈現(xiàn)， 新能源替代技術(shù)的重要性日益顯現(xiàn)。目前，電動(dòng)汽車的研究趨進(jìn)成熟。在 電動(dòng)汽車的設(shè)計(jì)中，使用動(dòng)力電池提供驅(qū)動(dòng)的能量，這就要涉及到對(duì)動(dòng)力 電池的充電。比如在電動(dòng)汽車充電站，通常采用的是大電流和大電壓充電 方式。所以要注意高壓保護(hù)。
電動(dòng)汽車充電時(shí)需要有CAN線保護(hù)，而且充電槍操作要求要耐高壓， 輕便，操作方便。另外要做到當(dāng)插頭插到一定位置時(shí)才開(kāi)始充電。而當(dāng)前 的各式的槍沒(méi)有完全滿足要求的產(chǎn)品，而且CAN線部分和高壓充電線部分 的壽命各不相同，維修不便。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種操作方便的電動(dòng)汽車充電插座及充電槍。 本發(fā)明的次一目的是提供一種操作安全的電動(dòng)汽車充電插座及充電槍。
本發(fā)明的再一目的是提供一種安裝維修方便的電動(dòng)汽車充電插座及 充電槍。
為此，本發(fā)明的技術(shù)方案是 一種電動(dòng)汽車充電插座，包括安裝于汽
車上的插座本體、設(shè)于插座本體內(nèi)的插座芯，其特征是還包括定位器，
其設(shè)置于插座本體上，用于在充電時(shí)對(duì)充電槍進(jìn)行定位。
優(yōu)選地
所述定位器前端有一凹槽，用于卡緊充電槍上的相應(yīng)扳/扣機(jī)構(gòu)。 還包括設(shè)置于定位器上與充電槍相配合的一側(cè)的磁體和設(shè)置于磁體 附近的轉(zhuǎn)化器，所述轉(zhuǎn)化器用于將磁場(chǎng)變化轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。
還包括車載CAN線接口 ，所述車載CAN線接口與插座芯通過(guò)絕緣套的 隔離相互分離設(shè)置。
本發(fā)明的技術(shù)方案還包括一種電動(dòng)汽車充電槍，包括槍體、設(shè)于槍體 端部的插塞、設(shè)于插塞內(nèi)的插塞芯，其特征是還包括扳/扣機(jī)構(gòu)，所述扳 /扣機(jī)構(gòu)通過(guò)旋轉(zhuǎn)支撐固定于槍體上，其一端為扳或扣的操作部位，另一端 為與充電插座上的定位器進(jìn)行配合的配合部。
優(yōu)選地，
所述扳/扣機(jī)構(gòu)上與充電插座上的定位器進(jìn)行配合的配合部包括有磁 性材料或磁性感應(yīng)材料，能在接近磁體時(shí)使磁體周圍的磁場(chǎng)發(fā)生變化。
還包括槍載CAN線接口 ，所述槍載CAN線接口與插塞芯通過(guò)絕緣套的 隔離相互分離設(shè)置。
在插塞前端有導(dǎo)向套，用于與插座相配合。
充電電纜線通過(guò)充電槍上的夾線環(huán)出線，所述夾線環(huán)包括固定座、螺 紋連接體、夾緊環(huán)-和螺栓，所述固定座和槍體固定在一起，通過(guò)卡槽連接； 螺紋連接體與固定座-通過(guò)螺紋連接在一起;螺紋連接體和夾緊環(huán)通過(guò)兩個(gè) 螺栓-固定在一起，其中夾緊環(huán)夾緊電纜線。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明用定位器在充電時(shí)對(duì)充電槍進(jìn)行定 位，操作方便。
由于在充電槍上增加了拔插電磁感應(yīng)結(jié)構(gòu)單元，使得充電槍只有在插 入到一定位置后才能開(kāi)始充電，避免了在剛剛接觸狀態(tài)不穩(wěn)定的情況下就 開(kāi)始工作，容易對(duì)電氣器件造成損害。
進(jìn)一步地，由于集成了CAN線接口，利用CAN線使充電柜和整車進(jìn)行 通訊，通過(guò)它隨時(shí)監(jiān)控電池的狀態(tài)，避免出現(xiàn)過(guò)充、過(guò)溫等狀態(tài)，確保充 電安全性。
由于CAN線與動(dòng)力線相分離，從而使得維護(hù)操作更容易進(jìn)行。由于CAN 線與動(dòng)力線的壽命和絕緣性能要求均不相同，二者分開(kāi)設(shè)置使得生產(chǎn)制造 更加便利。
本發(fā)明的特征及優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

圖la、 lb是外部出線式充電槍立體結(jié)構(gòu)示意圖2a、 2b是外部出線式充電槍槍體槍體半剖結(jié)構(gòu)示意圖3a、 3b是CAN線尾部出線式充電槍槍體半剖結(jié)構(gòu)示意圖4a、 4b是上部扣手式充電槍立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中各標(biāo)號(hào)的具體含義如下
1-車載C認(rèn)線接口； 2-插座本體;3-導(dǎo)向套;4-插塞;5-夾線環(huán)(5-1
固定座，5-2螺紋連接體，5-3夾緊環(huán)，5-4螺栓)；6-槍體；7-扳手(扣手)；8_ 磁體;9-轉(zhuǎn)化器；10-定位器；11-插座本體芯；12-插塞芯；13-限位座；14-旋 轉(zhuǎn)支撐座；15-槍載C認(rèn)線接口； 16-CAN線通道。
具體實(shí)施方式
圖1 a -4b分別是本發(fā)明的三個(gè)實(shí)施例(外部出線式、尾部出線式、 上部扣手式)的示意圖。在各實(shí)施例中，充電槍充電接口系統(tǒng)包括CAN線、 拔插接口、扳手、外部(或尾部)出線系統(tǒng)和充電槍拔插感應(yīng)系統(tǒng)五個(gè)結(jié) 構(gòu)單元。
C認(rèn)線結(jié)構(gòu)單元包括CAN線，充電口CAN線接口 (即車載CAN線接口) 1和充電槍CAN線接口 (即槍載CAN線接口) 15。 CAN線的作用是用于充電 柜和整車通訊用，通過(guò)它可以隨時(shí)監(jiān)控電池的狀態(tài)，避免出現(xiàn)過(guò)充、過(guò)溫 等狀態(tài)，確保充電安全性。
拔插接口結(jié)構(gòu)單元包括插塞4，插塞芯12，插座本體2，插座本體芯 ll和導(dǎo)套(即導(dǎo)向套)3。導(dǎo)套3，插塞4和插塞芯12—體安裝，插座本 體2和插座本體芯11 一體安裝。使用充電槍時(shí)，插塞芯12和插座本體芯 11通過(guò)導(dǎo)套3的定位緊密連接。
扳手結(jié)構(gòu)單元包括扳手7，限位座13，旋轉(zhuǎn)支撐座14，定位器10和 彈簧。撥動(dòng)扳手時(shí)，扳手圍著旋轉(zhuǎn)支撐座轉(zhuǎn)動(dòng)，松開(kāi)后壓力彈簧工作，使 之反轉(zhuǎn)，回到限位座限制的初始位置。
外部(或尾部)出線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)單元包括電源，夾線環(huán)5和槍體6。夾 線環(huán)由四部分組成，分別是固定座5-1，螺紋連接體5-2，夾緊環(huán)5-3和螺 栓5-4。螺栓擰緊時(shí)夾緊環(huán)夾緊電源。
充電槍拔插感應(yīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)單元包括扳手7，磁體8，轉(zhuǎn)換器9和定位器 10。當(dāng)扳手與磁體的距離到3mm時(shí)，磁體感應(yīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸入到系 統(tǒng)，控制充電。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)適用于電動(dòng)汽車的安全充電，充電槍上組合了電磁感 應(yīng)轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)和CAN總線。外部出線結(jié)構(gòu)可以很好的減輕操作難度，其電纜 的重量大部分由充電柜承受。
圖l所示為外部出線式充電槍立體結(jié)構(gòu)示意圖，包括車載CAN線接口 1、插座本體2、導(dǎo)向套3、插塞4、夾線環(huán)5、槍體6、扳手7、磁體8、 轉(zhuǎn)化器9、定位器IO、插座本體芯ll、插塞芯12、限位座13、旋轉(zhuǎn)支撐
座14。其中車載CAN線接口 1為圓柱狀，中間留有三個(gè)CAN線孔，CAN線 用于充電柜和整車通訊用，通過(guò)它可以隨時(shí)監(jiān)控電池的狀態(tài)，避免出現(xiàn)過(guò) 充、過(guò)溫等狀態(tài)，確保充電安全性；插座本體2中內(nèi)嵌有插座本體芯11; 插塞4內(nèi)嵌有插塞芯12并和導(dǎo)向套3相連;磁體8和轉(zhuǎn)化器9內(nèi)嵌在定位 器10中，定位器10前端有一凹槽，可以卡緊扳手7，防止充電時(shí)充電槍 脫落。夾線環(huán)5通過(guò)螺栓夾緊電纜線；槍體6由左右大體對(duì)稱的兩部分組 成，通過(guò)擰緊螺釘固定，并且?jiàn)A緊插塞4和夾線環(huán)5。
圖2所示為外部出線式充電槍槍體半剖結(jié)構(gòu)示意圖，可以明確看到扳 手結(jié)構(gòu)單元和外部出線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)單元。扳手結(jié)構(gòu)單元包括扳手7，限位座 13和旋轉(zhuǎn)支撐座14;充電槍不工作時(shí)扳手7和限位座貼合；工作時(shí)，撥動(dòng) 扳手7，扳手7圍著旋轉(zhuǎn)支撐座14轉(zhuǎn)動(dòng)，扳手7的頭部隨著充電槍沿著定 位器10前部導(dǎo)槽運(yùn)動(dòng)，充電槍插接完畢后松開(kāi)扳手7，松開(kāi)后壓力彈簧工 作，扳手7反轉(zhuǎn)，回到限位座限制的初始位置。當(dāng)充電槍接插完畢時(shí)，磁 體8和扳手7的頭部相距緊密，當(dāng)充電槍插接時(shí)磁體8和扳手7的頭部相 距3mm以內(nèi)時(shí)發(fā)生電磁反應(yīng)，磁體感應(yīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸入到系統(tǒng)，呈 充電狀態(tài)，充電完畢后，拔出充電槍時(shí)當(dāng)磁體8和扳手7頭部相距3mm以 上時(shí)電磁反應(yīng)中斷，呈斷電狀態(tài)。
外部出線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)單元包括固定座5-1、螺紋連接體5-2、夾緊環(huán)5-3 和螺栓5-4;固定座5-1和槍體6固定在一起，通過(guò)卡槽連接；螺紋連接 體5-2與固定座5-1通過(guò)螺紋連接在一起；螺紋連接體5-2和夾緊環(huán)5-3 通過(guò)兩個(gè)螺栓5-4固定在一起，其中夾緊環(huán)5-3夾緊電纜線。上述結(jié)構(gòu)單 元可以很好的減輕充電操作難度，因電纜懸空，其電纜的重量大部分由充 電柜承受，操作時(shí)只需使用很小的力操作充電槍即可，十分的方便迅速。
圖3所示為CAN線尾部出線式充電槍槍體半剖結(jié)構(gòu)示意圖。槍載CAN 線接口 15集成在插塞4內(nèi)，其線束經(jīng)CAN線通道16尾部出線，使用兩個(gè) 螺釘固定，車載CAN線接口 l和插座本體2集成在一起。使用充電槍時(shí)， C認(rèn)線接口和充電接口一體連接。
圖4所示為上部扣手式充電槍立體結(jié)構(gòu)示意圖。與上述外部出線式充 電槍的區(qū)別是扣手7和槍體6。扣手7位于槍體上部，使用時(shí)按下扣手7 尾部，其余操作方法與上述扳手結(jié)構(gòu)單元工作原理相同；其下部為槍載CAN 線接口 15線束通道，其線束直通充電柜。槍體6的充電電纜通道開(kāi)口在下 部。上述上部扣手式充電槍與推車相配套。電纜線放置在推車上，移動(dòng)方
便、快捷、省力。
此發(fā)明在以往的充電槍結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了改進(jìn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單新穎，性能可靠， 操作方便、快捷。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō) 明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù) 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若 干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書(shū)確定的 專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)汽車充電插座，包括安裝于汽車上的插座本體(2)、設(shè)于插座本體(2)內(nèi)的插座芯(11)，其特征是還包括定位器(10)，其設(shè)置于插座本體(2)上，用于在充電時(shí)對(duì)充電槍進(jìn)行定位。
2. 如權(quán)利要求l所述的電動(dòng)汽車充電插座，其特征是所述定位器(10)前端有一凹槽，用于卡緊充電槍上的相應(yīng)扳/扣機(jī)構(gòu)。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)汽車充電插座，其特征是還包括設(shè)置于定位器(10)上與充電槍相配合的一側(cè)的磁體(8)和設(shè)置于磁體附近 的轉(zhuǎn)化器(9)，所述轉(zhuǎn)化器(9)用于將磁場(chǎng)變化轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)汽車充電插座，其特征是還包括車載CAN線接口 (1)，所述車載CAN線接口 (1)與插座芯(11)通過(guò)絕緣 套的隔離相互分離設(shè)置。
5. —種電動(dòng)汽車充電槍，包括槍體(6)、設(shè)于槍體(6)端部的插塞(4)、 設(shè)于插塞(4)內(nèi)的插塞芯(12)，其特征是還包括扳/扣機(jī)構(gòu)(7)， 所述扳/扣機(jī)構(gòu)(7)通過(guò)旋轉(zhuǎn)支撐(14)固定于槍體(6)上，其一端 為扳或扣的操作部位，另一端為與充電插座上的定位器(10)進(jìn)行配合 的配合部。
6. 如權(quán)利要求5所述的電動(dòng)汽車充電槍，其特征是所述扳/扣機(jī)構(gòu)(7) 上與充電插座上的定位器(10)進(jìn)行配合的配合部包括有磁性材料或磁 性感應(yīng)材料，能在接近磁體時(shí)使磁體周圍的磁場(chǎng)發(fā)生變化。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的電動(dòng)汽車充電槍，其特征是還包括槍載CAN 線接口 (15)，所述槍載CAN線接口 (15)與插塞芯(12)通過(guò)絕緣套 的隔離相互分離設(shè)置。
8. 如權(quán)利要求5或6所述的電動(dòng)汽車充電槍，其特征是在插塞(4)前 端有導(dǎo)向套(3)，用于與插座相配合。
9. 如權(quán)利要求5或6所述的電動(dòng)汽車充電槍，其特征是充電電纜線通過(guò) 充電槍上的夾線環(huán)(5)出線，所述夾線環(huán)(5)包括固定座(5-1)、螺 紋連接體(5-2)、夾緊環(huán)(5-3)和螺栓(5-4)，所述固定座(5-1)和 槍體(6)固定在一起，通過(guò)卡槽連接；螺紋連接體(5-2)與固定座(5-1) 通過(guò)螺紋連接在一起；螺紋連接體(5-2)和夾緊環(huán)(5-3)通過(guò)兩個(gè)螺 栓(5-4)固定在一起，其中夾緊環(huán)(5-3)夾緊電纜線。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電動(dòng)汽車充電插座及充電槍，所述插座包括安裝于汽車上的插座本體、設(shè)于插座本體內(nèi)的插座芯，還包括定位器，其設(shè)置于插座本體上，用于在充電時(shí)對(duì)充電槍進(jìn)行定位。還包括設(shè)置于定位器上與充電槍相配合的一側(cè)的磁體和設(shè)置于磁體附近的轉(zhuǎn)化器，所述轉(zhuǎn)化器用于將磁場(chǎng)變化轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。充電槍上的CAN線與充電線相互分離設(shè)置。充電槍的結(jié)構(gòu)與之相配合。本發(fā)明操作方便、安全且安裝維修方便。
文檔編號(hào)H01M10/44GK101188319SQ200610156878
公開(kāi)日2008年5月28日 申請(qǐng)日期2006年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月16日
發(fā)明者楊萬(wàn)慧, 野 袁, 趙咸飛, 陳勇武 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司