一种新能源汽车充电枪的制作方法

本发明涉及一种充电枪，特别是一种新能源汽车充电枪。

背景技术：

在全球倡导低碳经济的背景下，为节约能源、减少温室气体排放，汽车工业发展的重心 正在发生转变，发展新能源汽车已成为主流发展趋势。新能源汽车具有零排放、高能效、运行 和维护成本低等特点，电动汽车的推广和普及能有效减轻人类发展对环境造成压力。新能源汽车对电池充电时，充电枪为必要配件。由于现阶段新能源汽车的充电电流标准还未进行统一，致使在进行充电时电流过载，容易出现安全隐患，甚至导致电池爆炸等严重的事故。同时，现有的充电枪在安全系统方向，都是通过控制系统的算法等，检测充电枪的温度来控制电流的大小，但是这种系统控制方法具有一定的局限性，由通讯算法等进行控制，极易出现程序错误导致失灵。

另一方面，由于充电枪内部与充电桩通过电缆直接连接，充电接头始终处于带电状态，同样为重要的安全隐患，虽然现有的充电接头，导电片外部都由绝缘橡胶包裹，从而避免人员接触触电。但是橡胶老化等仍然不能避免漏电等状况的出现，尤其是采用交流电的充电桩，一旦发生漏电现象，即会造成严重的安全事故。同样，如果仅通过程序算法进行控制，是具有一定局限性的，相比于程序算法，对充电枪内部机械结构进行改性能够进一步提高充电枪的安全性。

技术实现要素：

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种对充电枪内部机械结构进行改进，进一步提高漏电保护，尤其针对交流电充电枪，能够在充电插头绝缘橡胶老化等情况出现时，仍然能够避免人员接触触电，避免安全事故出现的新能源汽车充电枪。

本发明采用的技术方案如下：

本发明的一种新能源汽车充电枪，包括枪型外壳，所述外壳前端开口处设有充电接头，所述充电接头通过防漏电机构与充电线缆相连，所述充电线缆与外壳内壁不相接。

由于采用了上述技术方案，在充电线缆和充电接头之间设置防漏电机构，从而对充电插头进行防漏电保护，在充电插头绝缘橡胶老化等情况出现时避免接触触电，充电线缆与外壳内部不相接，能够保证线缆外层绝缘层发生漏电现象时，不会导致由充电线缆引发的漏电接触触电现象。

本发明的一种新能源汽车充电枪，所述充电接头包括零线插孔，火线插孔和地线插孔，所述防漏电机构设于充电线缆火线接头处，所述防漏电机构与火线插孔可分离接触。

由于采用了上述技术方案，由于火线才是处于带电状态，而未形成回路时，零线不会带电，因此针对插头的火线插孔进行防漏电保护即可实现防漏电保护，这一设置减小了防漏电机构的体积大小，更加便于加工，和对现有的充电枪进行改造。防漏电机构与火线插孔可分离接触，能够在不充电状态时，断开接头与火线之间的连接，而在充电状态时，插头才与之相接触后，连通形成回路。

本发明的一种新能源汽车充电枪，所述防漏电机构包括与充电线缆相连的连接板，所述连接板中部设有通孔，所述通孔一端设有传导柱，所述充电线缆穿过通孔与传导柱固定连接，所述传导柱为可伸缩结构。

由于采用了上述技术方案，传导柱在受到压力后压缩，从而才能接通插头与充电线缆，避免插头由于意外等状况位移一段距离后与充电线缆相连，而压力消失后，传导柱立即回弹，即可断开传导柱与充电线缆之间的连接，从而保证即使充电接头未回弹，充电接头内部仍不带电；现有的充电接头都是会在插入汽车充电口时，与充电口卡接，因此，在现有技术的充电接头的卡接方式下，在充电时，卡接后能够为传导柱进行持续的压力，从而在充电时持续的连通，而当充电完成后，断开充电接头与充电口之间的连接，压力消失，从而传导柱恢复至自然态。

本发明的一种新能源汽车充电枪，所述火线插孔底部固定设有导电插销，所述导电插销设于传导柱前方。

由于采用了上述技术方案，通过导电插销进行传导，能够避免汽车充电口内的插头与传导柱直接接触，也避免了传导柱前端嵌入充电接头，导致传导柱无法完成压缩，回弹的过程。

本发明的一种新能源汽车充电枪，所述火线插孔后端至连接板前端的距离＞充电接头后端至连接板前端的距离，所述充电插头后端与连接板前端设有若干弹性限位件，所述弹性限位件能够沿水平方向发生弹性形变，所述充电接头能够沿水平方向发生位移。

由于采用了上述技术方案，进一步保证了插头与传导柱之间的可分离接触，仅当充电插头插入汽车充电口后才能够将传导柱压缩，进一步保证充电枪的安全性。

本发明的一种新能源汽车充电枪，所述连接板与外壳内壁固定连接，所述连接板后端设有固定件，所述固定件将充电线缆前端固定。

由于采用了上述技术方案，通过固定件将充电线缆前端固定，避免充电线缆在外壳内来回发生移动，导致充电线缆与防漏电结构之间的连接断开。

本发明的一种新能源汽车充电枪，所述外壳顶部设有卡接件，所述卡接件包括一端外壳固定连接的卡接板，所述卡接板另一端下部连有弹性件，所述外壳上沿竖直方向设有卡槽，所述弹性件沿卡槽发生弹性形变。

由于采用了上述技术方案，通过卡接件与充电口相配合卡接。

本发明的一种新能源汽车充电枪，所述传导柱内设有压力传感器；所述连接板表面覆有绝缘层。

由于采用了上述技术方案，压力传感器与程序控制系统相连，当压力传感器接受到压力达到预设值后，程序控制系统控制充电桩进行充电，通过压力传感器与传统的程序控制系统相结合，配合本发明的机械结构能够保证充电枪的安全性能。

本发明的一种新能源洗车充电枪，所述外壳内设有冷却系统，所述冷却系统能够降低充电接头与充电线缆发热。

由于采用了上述技术方案，通过冷却系统能够避免不同规格的电池在充电过程中，由于电流过载导致的充电线缆发热而引发的安全隐患，通过冷却系统能够快速散热，从而降低热量堆积，同时也能够避免由于长期过热导致的绝缘橡胶迅速老化。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、对充电枪内部机械结构进行改进，进一步提高漏电保护，尤其针对交流电充电枪，能够在充电插头绝缘橡胶老化等情况出现时，仍然能够避免人员接触触电，避免安全事故出现。

2、结构合理，不仅能够进行批量化的生产，同时能够对现有的充电枪进行改进，适应由于现有技术中未进行标准统一化而带来的安全隐患，尤其适用于公共充电桩配备的充电枪使用。

附图说明

图1是一种系能源汽车充电羟基结构示意图；

图2是传导柱的结构示意图。

图中标记：1为充电接头，101为导电插销，102为弹性限位件，2为充电线缆，3为漏电保护机构，301为连接板，302为传导柱，303为固定件，4为卡接件，401为卡接板，5为导电块，6为压力传感器，7为导电片，8为弹性件。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1至图2所示，一种新能源汽车充电枪，包括枪型外壳，所述外壳前端开口处设有充电接头1，充电接头1通过防漏电机构3与充电线缆2相连，充电线缆2与外壳内壁不相接。充电接头1包括零线插孔，火线插孔和地线插孔，防漏电机构3设于充电线缆2火线接头处，防漏电机构3与火线插孔可分离接触。防漏电机构3包括与充电线缆2相连的连接板301，连接板301中部设有通孔，通孔一端设有传导柱302，充电线缆2穿过通孔与传导柱302固定连接，传导柱302为可伸缩结构。火线插孔底部固定设有导电插销101，导电插销101设于传导柱302前方。火线插孔后端至连接板301前端的距离＞充电接头1后端至连接板301前端的距离，充电插头1后端与连接板301前端设有若干弹性限位件102，弹性限位件102能够沿水平方向发生弹性形变，充电接头1能够沿水平方向发生位移。连接板301与外壳内壁固定连接，连接板301后端设有固定件303，固定件303将充电线缆2前端固定。外壳顶部设有卡接件4，卡接件包括一端外壳固定连接的卡接板401，卡接板401另一端下部连有弹性件，外壳上沿竖直方向设有卡槽，弹性件沿卡槽发生弹性形变。

传导柱包括与充电线缆固定连接的导电片7，导电片7前端设有导电块5，导电块5两侧设有弹性件8，弹性件8一端与导电片7固定连接，导电块5前端两侧设有压力传感器6，压力传感器6与弹性件8接触，导电块5能够沿水平方向发生位移。压力传感器接收弹性件的压力，并与程序控制系统相连，当压力传感器接受到压力达到预设值后，程序控制系统控制充电桩进行充电。

导电片7由质量份0.5份石墨烯，9份金属锆，21份金属钛和12~18份Nb₂O₅制成，在常温下，其导电率为6.347×10⁷ S/m。导电块5与导电片7采用相同的材料制成。连接板表面覆有绝缘层，绝缘层由质量份64份三元乙丙橡胶，17份氨基甲酸酯，30份聚苯硫醚，8份甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，1.5份纳米氮化硼和0.8份纳米氮化铝制成，使用温度范围为-68℃~110℃，其绝缘强度达到62kV/mm。

外壳内设有冷却系统，冷却系统包括冷却一部和冷却二部，冷却一部设于充电线缆与枪管段外壳之间，冷却二部设于充电线缆与枪柄段外壳之间。冷却一部包括套筒套筒套设于充电线缆外部，套筒中空。套筒前端两侧对称设有散热腔，散热腔通过管道与套管中部连通，散热腔内部，管道和套筒内部均填充有传热介质。散热腔一侧外壁与外壳固定连接，外壳与散热腔连接处由金属材料制成。传热介质由质量份27份氯化锌，65份丙二醇，15份甲苯-2,4-二异氰酸酯，42份异佛二酮二异氰酸酯和27份DMAP共聚制成混聚物，导热系数在20℃时，为0.707W/m·K，凝固点很低，为-23.9℃，而其燃点为411.5℃，能够安全使用，传导率为69.4%。套管后端对称设有固定件，固定件与外壳内壁固定连接，固定件将套管夹持。冷却二部包括与外壳内壁固定连接的若干夹持件，夹持件夹持充电线缆中部，充电线缆与枪柄段外壳之间填充有改性导热硅胶，外壳末端设有金属导热块，金属导热块与外界空气接触。导热硅胶质量份38份乙烯基MQ甲基硅树脂，12份KH560硅烷偶联剂，20份聚碳酸亚丙酯，50份热塑性酚醛树脂和4份六次甲基四胺制成。其孔隙率为68.3%，具有高的孔隙率，在20℃时，平均导热系数为0.526 W/m·K，能够满足线缆在过载率70%左右时，保证线缆的升温速率维持在0.07~0.09℃/min的范围内。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。