在为电力供能车辆充电时使用的充电站及相关方法

文档序号:3942784阅读:152来源:国知局
专利名称:在为电力供能车辆充电时使用的充电站及相关方法
技术领域
本文中公开的主题大体涉及充电站和方法,并且更特别地,涉及具有封壳(enclosure)以排出通过容器(receptacle)进入充电站的流体的充电站。
背景技术
包括电动车辆和插入式混合电动车辆的电力供能车辆包括由诸如电池的能量存储装置供能的电动机。因为在操作车辆时能量存储装置耗尽能量,所以车辆的操作者必须在再次使用车辆之前为能量存储装置再充电。至少一些已知车辆充电站设置用于在各种环境中使用。这种充电站设计成给电力供能车辆充电,同时为在为车辆充电时利用的构件提供安全和保护。充电站包括经受环境条件的多种构造,可在该环境条件下安装充电站。具体地,例如,充电站通常建造成阻止诸如雨水和/或凝结水的水分进入到充电站中。诸如充电连接器和用于保持充电连接器的容器的各种充电站构件为水分提供可能进入点。已知充电站大体依靠由充电连接器限定的容器和/或排出端口的方位来将水分从充电站运走,由此防止水分进入到充电站中。

发明内容
在一个方面,提供一种用于为电力供能车辆充电的充电站。充电站包括具有内部的壳体。壳体构造成围封至少一个车辆充电构件并且限定容器开口。充电站进一步包括构造成接收充电连接器的第一容器。容器包括前部分和后部分。第一容器的后部分包括第一排出端口,其构造成容许流体流从第一容器排出。充电站还包括第一封壳,其大致环绕第一容器开口并且构造成密封第一容器开口。第一容器构造成至少部分地定位在第一容器开口内,使得第一容器的后部分定位在第一封壳内。第一封壳限定第一排出开口,其构造成容许来自第一容器的流体到所述第一封壳的外部。在另一个方面,提供一种用于为电力供能车辆充电的充电站。充电站包括具有内部的壳体。壳体构造成围封至少一个车辆充电构件,并且壳体限定容器开口。充电站进一步包括封壳,其大致环绕容器开口并且构造成密封容器开口。容器开口构造成将容器至少部分地接收在其中,使得容器的后部分定位在封壳内。封壳限定第一排出开口,其构造成容许所述封壳内的流体流到所述封壳的外部。在又一个方面,提供一种用于制造用于为电力供能车辆充电的充电站的方法。该方法包括:提供壳体,其具有内部并且限定容器开口,容器开口构造成接收容器;设置封壳,其构造成大致环绕容器开口并且密封容器开口,封壳限定排出开口,其构造成容许来自容器的流体离开封壳;使容器至少部分地定位在容器开口内,使得容器的后部分布置在封壳内;和使容器联接于壳体。


图1为示例性充电站的透视图。
图2为图1的充电站的截面图,其中,门被移除。图3为包括在图1的充电站中的封壳和容器的截面图。图4为容器的截面图,该容器朝向图1的充电站的垂直中心轴线以一角度布置。图5为用于制造充电站的示例性方法的流程图,该充电站用于为电力供能车辆充电。图6为用于操作充电站的示例性方法的流程图,该充电站用于为电力供能车辆充电。部件列表
10充电站 12壳体 14内部
16车辆充电构件 18充电导管 20充电连接器 22容器 24容器开口 26封壳 28壳体壁 30前部分 32后部分 34排出端口 36排出开口 38垂直中心轴线 40纵向轴线 42水平轴线 44侧壁 46后壁 48侧壁 50顶壁 52底壁 54角度 56线 58线开口 60索环
62第二充电导管 64第二充电连接器 66第二容器 68第二容器开口 70第二排出开口 100方法 102提供 104设置 106定位 108联接 200方法 202提供 204插入。
具体实施例方式本文中描述的实施例涉及充电站,其用于通过充电连接器为电力供能车辆充电。更具体地,本文中描述的实施例涉及充电站,其具有封壳以排出通过容器进入充电站的流体。图1和图2示出了用于为电力供能车辆(未示出)充电的示例性充电站10。在示例性实施例中,充电站10包括具有内部14的壳体12。多个车辆充电构件16 (如图2所/Jn )定位在壳体12的内部14内。车辆充电构件16可包括但不受限于功率导管、传输线、功率变换器、功率调节器、断路器、开关装置或在提供从充电站10到电力供能车辆的能量传递时使用的其它构件。壳体12构造成大致围封车辆充电构件16,以保护这种构件免受各种环境条件(诸如例如天气、碎片、昆虫和啮齿动物)和/或阻止未经许可地接近车辆充电构件16。充电站10包括充电导管18,其将能量从充电站10传导到电力供能车辆。充电导管18包括构造成插入到电力供能车辆中的充电连接器20。当未用于为电力供能车辆充电时,充电连接器20放置或者存储在壳体12处。具体地,充电站10包括容器22,其定位在限定在壳体12中的容器开口 24内。充电连接器20定位在容器22内,以例如减小损坏充电连接器20的可能和管理不使用时的充电连接器20。如图2所示,充电站10包括联接于壳体12的封壳26。具体地,在示例性实施例中,封壳26联接于壳体12的壳体壁28的内表面,并且大致环绕容器开口 24。虽然封壳26示出为安装在壳体12上,但是应当理解,可在其它充电站实施例中提供壳体12和封壳26的各种不同的组件。在一个实例中,封壳26与壳体12的至少一部分集成地形成。在另一个实例中,封壳26的部分与壳体12的至少一部分集成地形成,并且与封壳26的其余部分装配在一起。此外或者可选地,封壳26可通过例如螺钉、铆钉、焊接、粘合剂和/或其它合适的紧固件联接于壳体壁28的一个或更多个内表面和/或外表面。在示例性实施例中,容器22包括前部分30和后部分32。如图3所示,容器22联接于壳体12并且位于容器开口 24内,使得前部分30布置在壳体12外部,而后部分32布置在封壳26内。应当理解,在其它充电站实施例中,容器22的不同方位和/或部分可定位在壳体12和/或封壳26内和/或在其外部。如应当理解的,当如图3所示地安装时,容器22的前部分30能够被从充电站10外部接近,以接收充电连接器20。充电连接器20接收在容器22内,以使充电连接器20的至少一部分接收在封壳26内。取决于充电站10安装在其中的环境,充电连接器20可暴露于雨水、凝结水和/或其它形式的流体。在本文中描述的实施例中,封壳26构造成将这种流体从充电连接器20排走,同时将壳体12的内部14与容器22大致密封开。具体地,如图2和图3所示,封壳26密封地联接于壳体壁28的内表面。该密封联接使充电连接器20能够至少部分地定位在容器开口 24内,并且防止来自环境条件的水分或水(诸如,雨水、雨雪、雪和凝结水)通过容器22和/或容器开口 24进入内部14。就此而论,通过容器22和/或容器开口 24进入封壳26的任何流体受限于封壳26,并且被防止进入内部14。在示例性实施例中,如图3所示,容器22包括布置在后部分32处的排出端口 34。排出端口 34构建成从容器22内排出流体,以阻止和/或减少在充电连接器20 (例如,导体)的一个或更多个构件与流体之间的相互作用。更具体地,基于排出端口 34的相对位置,流体被容许从排出端口 34流动到封壳26中。封壳26与内部14大致分离和/或密封开。如图1和图3所示,在示例性实施例中,壳体12限定排出开口 36。在示例性实施例中,排出开口 36布置在容器开口 24下方,并且与封壳26的内部连通。应当理解,在其它充电站实施例中,排出开口 36可定位在别处,同时仍提供在封壳26的内部与充电站10的外部之间的连通。此外,虽然排出开口 36在该示例性实施例中为卵子形状,但是可在其它实施例中使用排出开口 36的其它形状和构造。排出开口 36容许流体从封壳26内流动到壳体12外部。更具体地,在示例性实施例中,当流体通过容器22和排出端口 34进入封壳26时,流体被容许从容器22流动到封壳26中。因此,各种不同的容器可与充电站10—起使用,而不考虑容器是否包括在其上的前排出端口、侧面排出端口或后排出端口。就此而论,容器开口 24和/或封壳36可以以多种不同的方式构造成适应这种不同的容器。一旦流体通过容器22的排出端口 34进入封壳26,则该流体通过排出开口 36引导到壳体12外部。如图1所示,如在本文中使用的,用语〃角度〃指的是从充电站外部朝向一个或更多个垂直轴线(诸如,垂直轴线38)和相对于一个或更多个水平轴线(诸如,水平轴线42)的物体的方位。此外,如图3所示,可关于容器22的纵向轴线40在本文中描述容器22的方位。参考图3,容器22大致水平地定向(如关于水平轴线42以轴线40指示的)。在该实例中,充电连接器20可通过充电连接器20的大致水平移动接收到容器22中。在其它实施例中,诸如图4所示,容器22相对于水平轴线42以朝向垂直轴线38的向下角度定位。在该实例中,充电连接器20可通过充电连接器20朝向垂直中心轴线38的至少部分向下的移动而接收到容器22中。在又一些实施例中,容器22可相对于水平轴线42以朝向垂直中心轴线38的向上角度(未示出)定位。充电站10能够通过包括封壳26和排出端口 34而为容器22提供各种方位,封壳26和排出端口 34控制流体通过容器22进入充电站10。此夕卜,多种不同的容器可与充电站10 —起使用。具体地,例如,将流体流排出到容器22的后部分的、在电力供能车辆中使用的容器22可为在充电站10中使用的相同容器。与特别地设计成将流体从容器的前部分排出和/或将流体从已知壳体排走的容器相比,这种标准容器22的使用可提供在制作期间的减少的成本和/或效率。如图2所示,封壳26包括两个侧壁44和48、后壁46、顶壁50和倾斜的(和/或成角度的)底壁52。在示例性实施例中,底壁52以角度54(在图3中示出)布置,以使封壳26内的流体朝向排出开口 36偏移。角度54可为(但不受限于)在壳体12的水平轴线42之上的大约10度到大约60度之间。在另一个实施例中,角度54可为在壳体12的水平轴线42之上的大约20度到大约45度之间。在又一个实施例中,角度54可为在壳体12的水平轴线42之上的大约30度到大约40度之间。在示例性实施例中,角度54为大约35度。在一个或更多个实施例中,角度54可取决于尺寸和/或形状X。此外,如图3所示,封壳26的底壁52与排出开口 36大致对齐。底壁52和排出开口 36的大致对齐允许流体离开封壳36,而没有对来自封壳26的流体流的显著阻碍。应当理解,封壳的各种不同的构造(例如,尺寸、形状、方位、角度和/或封壳的其它方面)可包括在其它实施例中,同时如在本文中描述地执行。在一个实例中,排出开口 36可延伸封壳26的全部宽度,以容许流体从封壳26有效地流出。此外,底壁46可从侧壁44和48朝向封壳26的中心成角度,以使流体流朝向位于中心的排出开口 36进一步偏移。在其它实例中,封壳可成形和/或构造成使流体偏移到一个或更多个不同的位置,以保持流体和/或将流体从壳体12排放。在若干实施例中,封壳26的构造可取决于容器开口 24和/或容器22的尺寸和形状。在示例性实施例中,线56从容器22延伸,线56在内部14内终止,以向一个或更多个车辆充电构件16提供一个或更多个信号。例如,这种信号可指不在容器22内的充电连接器20的存在。如图2所示,线56延伸穿过封壳26的侧壁44中的线开口 58。在示例性实施例中,索环60(grommet)围绕线56布置在线开口 58内以大致密封线开口 58,同时容许线56延伸穿过其和到内部14中。在示例性实施例中,索环60由一种或更多种弹性体材料或适合于阻止封壳26内的流体进入内部14的其它材料构成。此外,线开口 58布置在封壳26的顶部部分或上部分中。以该方式,基于封壳26的方位和排出开口 36的位置,流体远离线开口 58偏移,以减少流体通过线开口 58进入到内部14中的可能。应当理解,在其它充电站实施例中,可另外布置线开口 58。例如,线开口 58可限定在后壁46中,在其顶部部分或底部部分处。再次参考图1至图2,充电站10包括具有充电连接器64的第二充电导管62。充电站10进一步包括用于接收第二充电连接器64的第二容器66,其安装在第二容器开口 68处。如上所述,第二封壳(不可见)被与封壳26 —致地构造并且与封壳26 —致地执行。如图2所示,第二排出开口 70构造成容许来自第二容器66的流体离开第二封壳。此外,如示出的,第一容器22和第二容器66定位在壳体12的相对侧上。然而,应当理解,在其它充电站实施例中,可包括不同数量、方位和/或相对位置的容器。图5为用于制造充电站10的示例性方法100的流程图。虽然参考图1至图4的充电站10描述方法100,但是应当理解,方法100可用于制造各种充电站,并且因此不受限于制造充电站10。同样地,充电站10可通过多种方法制造。方法100包括提供102诸如图1中示出的壳体12的壳体,其具有诸如图2中示出的内部14的内部,并且限定诸如图3中示出的容器开口 24的容器开口。容器开口构造成接收容器,诸如图3中示出的容器22。方法100进一步包括设置104诸如图2中示出的封壳26的封壳,其大致环绕容器开口并且构造成密封容器开口。封壳限定诸如图3中示出的排出开口 36的排出开口,其构造成容许来自容器的流体离开封壳。方法100进一步包括使容器至少部分地定位106在容器开口内使得容器的后部分布置在封壳内,和使容器联接108于壳体。可能取决于容器和/或壳体的构造,容器可例如通过一个或更多个螺钉、铆钉、焊接、粘合剂和/或其它合适的紧固件联接于壳体。 在一个或更多个实施例中,如图3所示,使容器至少部分地定位106在容器开口内可包括例如使容器与水平轴线大致平行地定向。可选地,在其它实施例中,如图4所示,使容器至少部分地定位106在容器开口内包括例如使容器朝向垂直中心轴线以一角度定向。此外,方法100可包括将从容器延伸的至少一个线插入穿过诸如图2中示出的索环60的索环,其中,索环构造成定位在封壳的线开口中以大致密封线开口。图6为用于操作充电站10的示例性方法200的流程图。虽然参考图1至图4的充电站10描述方法200,但是应当理解,方法200可用于操作各种充电站,并且因此不受限于充电站10。同样地,可符合一种或更多种其它方法使用充电站10。如图6所示,方法200包括提供202诸如图1中示出的充电站10的充电站,其包括壳体、至少部分地安装在壳体内的容器,和具有充电连接器的充电导管,诸如图1中示出的充电导管18和充电连接器20。方法200进一步包括通过朝向充电站的垂直中心轴线的大致水平移动和向下移动中的至少一个而将充电导管的充电连接器至少部分地插入204到容器中。该书面的描述使用实例以公开本发明(包括最佳模式),并且还使本领域技术人员能够实践本发明(包括制造和使用任何装置或系统并且执行任何并入的方法)。本发明的可专利范围由权利要求限定,并且可包括本领域技术人员想到的其他实例。如果这些其他实例具有不与权利要求的字面语言不同的结构元件,或者如果这些其他实例包括与权利要求的字面语言无显著差别的等同结构元件,则这些其他实例意图在权利要求的范围内。
权利要求
1.一种用于在为电力供能车辆充电时使用的充电站,所述充电站包括: 具有内部的壳体,所述壳体构造成围封至少一个车辆充电构件并且限定第一容器开口 ; 第一容器,其构造成接收充电连接器,所述容器包括前部分和后部分,所述第一容器的所述后部分包括第一排出端口,其构造成容许流体流从所述第一容器排出;和 第一封壳,其大致环绕所述第一容器开口并且构造成密封所述第一容器开口,所述第一容器构造成至少部分地定位在所述第一容器开口内,使得所述第一容器的所述后部分定位在所述第一封壳内,所述第一封壳限定第一排出开口,其构造成容许来自所述第一容器的流体流到所述第一封壳的外部。
2.根据权利要求1所述的充电站,其特征在于,进一步包括具有充电连接器的充电导管,所述充电连接器构造成接收在所述第一容器中和至少部分地在所述第一封壳内。
3.根据权利要求1所述的充电站,其特征在于,所述壳体限定水平轴线,并且其中,所述第一容器具有与所述水平轴线平行的纵向轴线。
4.根据权利要求1所述的充电站,其特征在于,所述壳体限定垂直中心轴线,并且其中,所述第一容器具有纵向轴线,其相对于所述壳体的所述垂直中心轴线以一角度布置。
5.根据权利要求1所述的充电站,其特征在于,所述第一封壳包括底壁,其构造成使流体流朝向所述第一排出开口偏移并且穿过所述第一排出开口。
6.根据权利要求5所述的充电站,其特征在于,所述壳体限定垂直中心轴线和水平轴线,并且其中,所述第一封壳的所述底壁成在所述壳体的水平轴线之上的大约10度到大约50度之间的角度,以使流体流朝向所述第一排出开口偏移并且穿过所述第一排出开口。
7.根据权利要求5所述的充电站,其特征在于,所述第一封壳与所述壳体密封接触,所述第一封壳的所述底壁与所述第一排出开口大致对齐。
8.根据权利要求1所述的充电站,其特征在于,所述封壳包括线开口; 进一步包括索环,其至少部分地布置在所述线开口内,并且构造成大致密封所述线开口,其中,至少一个线延伸穿过所述索环。
9.根据权利要求1所述的充电站,其特征在于,所述封壳包括线开口,并且其中,所述第一容器包括延伸穿过所述线开口的至少一个线; 进一步包括索环,其至少部分地布置在所述线开口内,并且构造成大致密封所述线开口,其中,所述至少一个线延伸穿过所述索环。
10.根据权利要求1所述的充电站,其特征在于,进一步包括具有前部分和后部分的第二容器,所述第二容器的所述后部分包括第二排出端口 ;和 第二封壳,其大致环绕限定在所述壳体中的第二容器开口,并且构造成密封所述第二容器开口,所述第二容器构造成至少部分地定位在所述第二容器开口内,使得所述第二容器的所述后部分定位在所述第二封壳内,所述第二封壳限定第二排出开口,其构造成容许来自所述第二容器的流体流到所述第二封壳的外部。
11.根据权利要求10所述的充电站,其特征在于,所述第一容器和所述第二容器定位在所述壳体的相对侧上。
12.一种用于在为电力供能车辆充电时使用的充电站,所述充电站包括: 具有内部的壳体,所述壳体构造成围封至少一个车辆充电构件并且限定容器开口 ;和封壳,其大致环绕所述容器开口并且构造成密封所述容器开口,所述容器开口构造成将容器至少部分地接收在其中,使得所述容器的后部分定位在所述封壳内,所述封壳限定第一排出开口,其构造成容许所述封壳内的流体流到所述封壳的外部。
13.根据权利要求12所述的充电站,其特征在于,所述封壳与所述壳体密封接触,所述封壳具有与所述排出开口大致对齐的底壁。
14.根据权利要求12所述的充电站,其特征在于,所述封壳包括底壁,其构造成使流体流朝向所述排出开口偏移并且穿过所述排出开口。
15.根据权利要求12所述的充电站,其特征在于,所述封壳与所述壳体的至少一部分集成地形成。
16.根据权利要求12所述的充电站,其特征在于,所述封壳包括定位在所述封壳的顶部部分处的线开口。
17.—种制造用于为电力供能车辆充电的充电站的方法,所述方法包括: 提供壳体,其具有内部并且限定容器开口,所述容器开口构造成接收容器; 设置封壳,其构造成大致环绕所述容器开口并且密封所述容器开口,所述封壳限定排出开口,其构造成容许来自容器的流体离开所述封壳; 使所述容器至少部分地定位在所述容器开口内,使得所述容器的后部分布置在所述封壳内;和 使所述容器联接于所述壳体。
18.根据权 利要求17所述的方法,其特征在于,使所述容器至少部分地定位在所述容器开口内包括使所述容器与由所述壳体限定的水平轴线大致平行地定向。
19.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述封壳包括底壁,其构造成使流体流朝向所述排出开口偏移并且穿过所述排出开口。
全文摘要
本发明公开了一种用于在为电力供能车辆充电时使用的充电站及相关方法。一个示例性充电站包括具有内部的壳体。壳体构造成围封至少一个车辆充电构件并且限定容器开口。充电站进一步包括构造成接收充电连接器的第一容器。容器包括前部分和后部分。第一容器的后部分包括第一排出端口,其构造成容许流体流从第一容器排出。第一容器构造成至少部分地定位在第一容器开口内,使得第一容器的后部分定位在第一封壳内。第一封壳限定第一排出开口,其构造成容许来自第一容器的流体到所述第一封壳的外部。
文档编号B60L11/18GK103213511SQ201310023940
公开日2013年7月24日 申请日期2013年1月23日 优先权日2012年1月23日
发明者S.M.兰加, H.E.普列塞, C.小里弗斯 申请人:通用电气公司
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