用于充电插接连接部的接触组件、充电装置和机动车的制作方法

1.本实用新型涉及一种用于充电插接连接部的接触组件。此外，本实用新型还涉及一种充电装置以及一种具有这种接触组件的机动车。


背景技术：

2.具有部分或完全电动驱动的机动车具有牵引电池，以为电机提供电功率。例如，牵引电池可经由公共充电桩或私有壁箱与电网连接，以给牵引电池充电。为此，机动车的充电插座经由充电插头与充电桩或壁箱连接。充电插座和充电插头在此形成充电插接连接部。
3.这种充电插接连接部或其部件是标准化的。这意味着，例如电接触件的尺寸及其布置通过不同的标准固定地预定。因此，接触件的尺寸，例如其横截面通过标准来限定。
4.为了缩短用于为牵引电池充电的充电时间，存在如下要求，经由预定的充电插接连接部来传输越来越高的充电功率。因此，在现代电动车中超过100kw或超过200kw的充电功率是可能的。
5.这种高的充电功率大多仅当充电插接连接部被主动冷却时才能可靠地并且可以在较长的时间段中可靠地传输。通过主动冷却，在充电时在电接触件或接触元件之间产生的热量被导出。主动冷却阻止充电装置和机动车的损坏。如果在此提及主动冷却，则在此指借助于冷却介质的冷却，所述冷却介质沿着待冷却的部件流动或流动穿过所述部件。
6.用于充电插接连接部的主动冷却系统通常在构造和制造方面是耗费的且成本密集的。此外，用于充电插接连接部的主动冷却系统在许多情况下并不是非常有效，因为接触元件仅部分地被冷却，或者仅充电插接连接部的与接触元件间隔开的部件被冷却。因此，当接触元件的区域中达到预定的极限温度时，一再出现充电过程的中断。


技术实现要素：

7.因此，本实用新型的目的在于，提供一种用于充电插接连接部的接触组件，其以简单且成本低廉的方式实现了改进的主动冷却。此外，还提供一种充电装置和一种具有这种接触组件的机动车。
8.根据本实用新型，该目的通过独立权利要求的特征来解决。本实用新型的有利的设计方案和有利的改进方案在从属权利要求中给出。
9.根据本实用新型，提供一种用于充电插接连接部的接触组件，其具有接触元件，其中，接触元件具有用于引导冷却介质通过的空腔；具有分隔元件，其中，分隔元件将空腔至少区段地分成前进部和返回部；具有用于将冷却介质导入空腔的前进部中的前进接口和用于将冷却介质从空腔的返回部中导出的返回接口。
10.由于前进部和返回部被整合到接触元件的空腔中，因此在接触元件的区域中不需要额外的用于引导冷却介质的管路。此外，冷却介质在冷却运行中直接流过充电插接连接部的待冷却的区域或通过接触元件直接流过充电插接连接部的在其区域中在充电时产生热的那个部件。
11.前进接口能够是管状的接管，所述接管设立用于使软管或流体管路套到其上。在接管处例如可以构造一个、两个或更多个隆起，以可靠地容纳软管或流体管路。软管或流体管路例如可以借助软管卡箍与接管连接。
12.返回接口可以是管状的接管，所述接管设立用于使软管或流体管路套到其上。在接管处例如可以形成一个、两个或更多个隆起，以可靠地容纳软管或流体管路。软管或流体管路例如可以借助软管卡箍与接管连接。
13.可以设置，空腔具有一定长度，该长度大于接触元件的长度的一半，和/或空腔的前进部和返回部分别具有一定长度，该长度大于空腔的长度的一半。尤其可以设置，空腔具有一定长度，该长度大于接触元件的长度的四分之三，和/或空腔的前进部和返回部分别具有一定长度，该长度大于空腔的长度的四分之三。因此，通过设计空腔的尺寸尤其可确保，基本上整个接触元件可被冷却，从而可实现均匀的热分布。因此可以避免由于不均匀的热分布引起的材料扭曲和/或材料损坏。
14.在此提到的接触元件、空腔或分隔元件的长度或纵向延伸，尤其是指平行于插入方向测量的长度或纵向延伸，沿着该插入方向接触元件可与配属的接触元件插在一起以形成充电插接连接部。例如，插入方向因此平行于接触元件的纵轴线延伸，其中可以沿着此纵轴线测量接触元件、空腔或分隔元件的长度。
15.可以设置，接触元件至少区段地尤其基于纵轴线具有旋转对称的横截面。可以设置，接触元件至少区段地尤其基于纵轴线具有循环对称的横截面。
16.接触元件可以是接触销或销接触件。接触销可以设置用于引入到配属的接触套筒中。接触销可以是根据iec 62196标准的充电插头或充电套筒的接触件。接触销可以是用于直流充电和/或用于交流充电的接触件。
17.接触销可具有至少区段地呈圆柱形的壁。替代地或补充地，接触销的空腔可以具有圆柱形的孔。因此，接触销能够以简单且成本适宜的方式尤其通过切削加工来提供。
18.前进接口、返回接口和分隔元件可以一件式地形成。“一件式”在此是指，前进接口、返回接口和分隔元件形成不能无损地分开的单元。
19.前进接口、返回接口和分隔元件可以可松开地与接触元件连接。因此，可以简单地且成本低廉地更换并且单独地提供损坏的部件。
20.前进接口、返回接口和分隔元件可以一件式地形成并且作为一个单元可松开地与接触元件连接。例如可以设置，由前进接口、返回接口和分隔元件组成的单元与接触元件拧紧。
21.替代地或补充地可以设置，由前进接口、返回接口和分隔元件组成的单元与接触元件构成压配合。
22.替代地或补充地可以设置，在由前进接口、返回接口和分隔元件组成的单元与接触元件之间形成卡锁连接，其中，该单元的卡锁鼻或卡锁钩可以嵌接到接触元件的卡锁槽中，或反之亦然。
23.替代地或补充地可以设置，在由前进接口、返回接口和分隔元件组成的单元与接触元件之间构成形状配合的连接，其中安全元件可以形状配合地阻止该单元从接触元件拉出。安全元件例如可以是栓、安全环、安全夹或类似物。
24.可以设置，在由前进接口、返回接口和分隔元件组成的单元与接触元件之间形成
不可松开的连接，如粘接连接、焊接连接或类似连接。
25.前进接口、返回接口和分隔元件可具有塑料或由塑料构成。因此，前进接口、返回接口和分隔元件能够成本适宜地被提供，尤其一件式地作为注塑构件或多件式地作为单个的注塑构件被提供。
26.尤其是，前进接口、返回接口和分隔元件可以具有电绝缘的塑料或由电绝缘的塑料构成。概念“具有”在上下文中意味着，前进接口、返回接口和分隔元件除了塑料之外还可以包括其他材料。概念“构成”在上下文中意味着，前进接口、返回接口和分隔元件除了塑料之外不具有另外的材料。
27.可以设置，所述分隔元件是至少区段式地直线延伸的接片。可以设置，分隔元件由直线延伸的接片构成。由此，所述分隔元件可以将空腔尤其在前进部和返回部的区域内分成两个半部，其中，这些半部尤其可以具有基本上相同的容积。
28.替代地或补充地可以设置，分隔元件至少区段地是螺旋形或弧形的。尤其所述分隔元件可以具有带有两个螺旋通道的蜗杆，所述螺旋通道可以按照双螺旋的方式彼此嵌套，其中特别是所述两个螺旋通道的第一螺旋通道可以形成前进部并且所述两个螺旋通道的第二螺旋通道可以形成返回部。因此，冷却介质流经接触元件时所沿着的路段可以被延长。此外，可以实现更均匀的热分布，因为前进部和返回部彼此嵌套。
29.分隔元件可以一体地或多件式地构成。因此，分隔元件可以是一体的或一件式的，即作为不能无损地分开的单元被提供，或者由多个部分组合而成，这些部分尤其能够可松开地相互连接。因此，分隔元件可以成本低廉地被提供并且与相应的装配情况相匹配。
30.分隔元件可以具有一种材料或多种材料。例如，分隔元件可以由单一材料制成，例如热塑性弹性体等。替代地，分隔元件可以具有多种塑料并且例如具有多层的壁结构。替代地，所述分隔元件可以具有由塑料和金属材料组成的复合材料，其中例如金属芯可以被塑料包围。通过材料选择或材料组合，分隔元件可以与相应的使用条件相匹配，例如在相对于预期的运行温度的耐热性或相对于所使用的冷却介质的化学耐性方面。
31.可以设置，接触组件具有温度传感器，以检测冷却介质的温度和/或接触元件的温度。因此，在冷却运行中可以监控冷却功率，以避免在充电过程期间充电装置或机动车的部件过热。
32.在接触元件处可以形成用于容纳密封环的槽。尤其在槽中可以容纳密封环。
33.尤其密封环可以布置在接触元件与由前进接口、返回接口和分隔元件组成的单元之间。
34.密封环可以是o形环。以这种方式可以实现成本低廉的并且可简单安装的密封件。
35.在接触元件处可以形成用于容纳安全元件的槽。所述槽可以是与密封环的槽不同的额外的槽，该额外的槽与密封环的槽之间可以具有间距。安全元件可用于形状配合地将由前进接口、返回接口和分隔元件组成的单元固定在接触元件处，以防止单元从接触元件拉出。
36.接触元件可以配属有用于固定导体的接片。该接片例如可以用于将导体的导体端部可松开地或材料配合地固定在接触组件处，以在接触元件和导体之间建立导电连接。
37.接触元件能够是接触套筒。这种接触套筒可以具有用于引入接触销的开口。
38.接触套筒可以包括具有多个用于接触销的接触的薄片的薄片接触件。尤其可以以
等距的角度间隔围绕用于引入接触销的开口布置薄片。例如，接触套筒可以具有两个、四个、六个或更多个薄片，尤其直至十二个薄片。
39.可以设置，接触套筒具有基体，空腔以其前进部和后退部形成在该基体中，其中，基体与薄片接触件连接。
40.本实用新型还涉及一种用于机动车的充电装置，该充电装置具有插接连接件，其中该插接连接件具有壳体，其中至少一个根据本实用新型的接触组件容纳在该壳体中，该充电装置具有冷却装置，其中冷却装置与接触组件的前进接口和返回接口连接以输送冷却介质通过接触组件。充电装置尤其可以具有两个根据本实用新型的接触组件，其中，接触组件尤其可以设置用于直流电充电。
41.本实用新型还涉及一种具有充电插座的机动车，其中充电插座具有壳体，其中至少一个根据本实用新型的接触组件容纳在该壳体中，该机动车具有冷却装置，其中冷却装置与接触组件的前进接口和返回接口连接以输送冷却介质通过接触组件。机动车尤其可以具有两个根据本实用新型的接触组件，其中，接触组件尤其可以设置用于直流电充电。
附图说明
42.下面参照附图借助于优选的实施方式详细阐述本实用新型。
43.显示
44.图1以分解立体图示出了本实用新型的接触组件的示意图，
45.图2以侧视图示出了具有连接的导体的图1的接触组件，
46.图3以根据图2的截面a-a示出了具有连接的导体的图1的接触组件，
47.图4以根据图2的截面b-b示出了具有连接的导体的图1的接触组件，
48.图5以另一侧视图示出了具有连接的导体的图1的接触组件，
49.图6以分解立体图示出了具有连接的导体的图1的接触组件。
具体实施方式
50.图1示出了根据本实用新型的用于充电插接连接部的接触组件 100。接触组件100具有接触元件110。接触元件110具有用于引导冷却介质的空腔120。
51.接触组件100具有分隔元件130。分隔元件130用于将空腔120 至少区段地分成前进部121和返回部122。前进部121和返回部122 在根据图3的剖视图中可见。
52.图1进一步示出，接触组件100具有用于将冷却介质导入空腔 120的前进部121中的前进接口140，并且接触组件100此外具有用于将冷却介质从空腔120的返回部122导出的返回接口150。
53.接触元件110在此是接触销110。接触销110设置用于被容纳在用于构成充电插接连接部的所配属的接触套筒中。
54.接触销110具有至少区段地为圆柱形的壁111。此外，接触销 110具有形成空腔120的圆柱形孔123。圆柱形的壁111和圆柱形的孔123在根据图3的剖面图中示出。
55.如在图1中还可看出的那样，前进接口140、返回接口150和分隔元件130一件式构造。这意味着，前进接口140、返回接口150和分隔元件130形成不能无损地分开的单元。由前进接口140、返回接口150和分隔元件130组成的单元设置成可松开地与接触元件110 连接。
56.在此，由前进接口140、返回接口150和分隔元件130组成的单元由塑料制成。所述塑料是电绝缘塑料。
57.分隔元件130在此是直线延伸的接片。此外，分隔元件130是一体形成的并且由塑料制成。
58.接触元件110具有用于容纳密封环160的第一槽112。密封环 160设置用于密封在完成安装的状态中出现的安装间隙，以避免冷却介质流出。
59.此外，在接触元件110处设置有第二槽113，该第二槽113形成用于在接触元件110处容纳安全元件170(参见图2)。
60.在接触元件110处布置有用于固定导体200的接片180。该接片 180用于将导体200与接触元件110导电连接，以在充电过程期间传输电功率。
61.导体200与接片180的连接尤其可从图2、图4和图5的视图中获知。
62.为了安装接触组件100，首先将密封环160定位在第一槽112 中。接着将分隔元件130引入到空腔120中。在此，将由前进接口 140、返回接口150和分隔元件130组成的单元推到接触元件110上，直至成型到接片142中的缝隙141定位在接触元件110的第二槽113 的高度上。接片142成型到前进接口140和返回接口150处。
63.随后，将安全元件170插入到缝隙141中，使得安全元件170 在第二槽113的区域中围绕接触元件110并且保持在第二槽113中。由前进接口140、返回接口150和分隔元件130组成的单元借助安全元件170形状配合地固定以防止从接触元件110上拉出，如例如从图 2和图3中可获知的那样。
64.图3示出了沿着在图2中绘出的截面平面a-a的截面。
65.如根据图3的剖视图所示，空腔120具有第一长度l1，该第一长度l1大于接触元件110的第二长度l2的一半。以这种方式，只要冷却介质经由前进接口140被导入前进部121中并且经由返回部122 和返回接口150又从接触元件110中导出，几乎整个接触元件110 沿着其第二长度l2被冷却。
66.冷却介质通过接触元件110的流动通过虚线箭头表示。
67.进一步设置成，空腔120的前进部121和返回部122分别具有前进部121的第三长度l3和返回部122的第四长度l4，它们分别大于空腔120的第一长度l1的一半。由此也确保，接触元件110的大的区域能够借助于冷却介质冷却。
68.第一长度l1、第二长度l2、第三长度l3和第四长度l4平行于接触元件110的纵轴z来测量。
69.为了将接触元件110导电地与导体200连接，将接片180与导体200的端部区段220焊接。以这种方式，电功率可以从接触元件 110经由接片180向导体200的导体电缆210传输，并且反之亦然。
70.接触元件110具有端侧的触摸保护帽114。
71.在前进接口140和返回接口150处形成有隆起151，以容纳软管端部。
72.为了示出各个部件，图6示出了接触组件100与导体200一起的另一分解图。
73.附图标记说明
74.100 接触组件
75.110 接触元件/接触销
76.111 壁
77.112 第一槽
78.113 第二槽
79.114 触摸保护帽
80.120 空腔
81.121 前进部
82.122 返回部
83.123 孔
84.130 分隔元件
85.140 前进接口
86.141 缝隙
87.142 接片
88.150 返回接口
89.151 隆起
90.160 密封环
91.170 安全元件
92.180 接片
93.200 导体
94.210 导体电缆
95.220 端部区段
96.l1 空腔的第一长度
97.l2 接触元件的第二长度
98.l3 前进部的第三长度
99.l4 返回部的第四长度
100.z 纵轴。