新能源汽车充电插头及充电枪的制作方法

本实用新型涉及新能源汽车尤其是电动/混动汽车的充电枪，具体而言，尤其涉及一种带有特种插头的充电枪。

背景技术：

随着我国社会的不断发展和国内经济水平的不断提高，我国居民对于环境保护的意识逐步增强，对低碳生活及低碳经济的需求也愈发强烈。与此同时，国内外油价的持续上升也是一个不争的事实。因此，针对汽车行业，人们迫切寻求新的发动机技术以取代传统的内燃式发动机技术。在这样的大环境下，符合人们对于节能环保预期的电动汽车或混合动力汽车等新能源汽车越来越受到人们的青睐。伴随着国内外对于新能源汽车的政策支持和购车补贴，新能源汽车的推广和普及已经成为一个必然的趋势，而与新能源汽车相关的充电枪等配套设备也越来越受到生产方的重视。

充电枪的形式有多种多样，如中国专利CN201610103859.4、CN201510047604.6、CN201720279256.X等等所揭示的，至少包括一个带手柄的充电头、充电插头，以及连接两者的电缆。基于家庭用新能源汽车再充电的汽车电缆被设计成在延长的时间段中处理相对大的电流负载。为了提供增加的保护，制造商经常加入内装式安全部件，所述内装式安全部件通常包括位于电缆插头处或电缆插头附近的断路装置，例如接地故障断路器或GFCI。只要检测到输出电流和返回电流水平之间存在足够的差异，GFCI就通过自动断开电路来防止漏电。然而目前的状况是，电缆一端的充电插头的插片会随着时间的过去而仍然变成松配合和/或变得弯曲，这可能会削弱电源插座与充电插头之间的电接触并且导致过热。此外，经常在几个小时的时间内无监控地进行充电，过热的插头会引起一些火灾事故。还有一个不足在于，目前的充电插头形式单一，不能适用于各国的标准插座。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种新能源汽车充电插头及充电枪，用于在充电期间检测车辆电池的充电电缆一端的插头的温度，在插头温度达到指定阈值水平时停止再充电电缆中的电流；以及可以快速适应各国的标准插座。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

一种新能源汽车充电插头，包括用于连接充电电缆的插头本体，以及与所述插头本体卡接的转换头，所述转换头包括向外延伸的用于与插座连接通电的插片，所述转换头通过快接结构与所述插头本体连接，所述转换头内紧贴所述插片的一端处设有温度传感器，所述温度传感器用于感知所述插片的温度。

优选的，所述快接结构包括径向活动设置在所述插头本体的活动销，所述活动销与所述插头本体的内壁之间设有第一弹簧，所述第一弹簧对所述活动销始终施加一个向外的作用力。

优选的，所述活动销上开设有一个腰型槽，其内置有一固定限位块。

优选的，所述转换头包括一硬壳，所述硬壳上径向活动设置有按钮，所述按钮与所述活动销共轴，所述按钮与所述硬壳的内壁之间设有第二弹簧，所述第二弹簧对所述按钮始终施加一个向外的作用力，所述按钮受到外力施力后可驱动所述活动销克服所述第一弹簧的作用力后向内移动。

优选的，所述按钮通过倒扣设置在所述硬壳内。

优选的，所述硬壳外包设有一软壳，所述按钮穿过所述软壳。

优选的，所述按钮和活动销均为对称设置的两个。

优选的，所述温度传感器为热敏电阻。

优选的，所述转换头的插片结构符合美标、欧标、国标的要求形状。

本实用新型还揭示了一种新能源汽车充电枪，包括带手柄的充电头、如上述的充电插头，以及连接所述充电头和所述充电插头的充电电缆。

本实用新型的有益效果主要体现在：提供了一种用于在充电循环期间防止接到充电电缆的充电插头过热的结构，而且可以广泛适应美标、欧标、国标的要求。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

图1：本实用新型充电枪的整体立体示意图；

图2：本实用新型装换头的立体示意图；

图3：本实用新型装换头的爆炸示意图；

图4：本实用新型针对快接结构的剖视图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限于本实用新型，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。

如图1至图4所示，本实用新型揭示了一种新能源汽车充电插头和应用该充电插头的充电枪。

新能源汽车至少部分地由车载电池组件供电，该车载电池组件可以通过充电电缆2连接到外部功率源来再充电。例如，再充电电缆2连接具有多个插片的插头，所述插片构造成插入到常用电插座功能件中，电插座功能件耦合到国家电力网。根据要求，新能源汽车装备有车辆充电系统，该车辆充电系统可以确定最佳的充电初始化时间并且根据确定的时间开始对车辆充电。

本实用新型中，所述充电插头包括用于连接充电电缆2的插头本体1，以及与所述插头本体1卡接的转换头3，所述转换头包括向外延伸的用于与插座连接通电的插片4。设置转换头3的原因在于，目前各个国家或地区在插头的外型、等级、尺寸和种类上都有各自的标准，尤其是插头的插片4的排布结构和形状。本实用新型采用分体式的插头，可以实现自由切换转换头3，以使充电枪能适应各国的国标。因此，本实用新型中转换头3的插片结构符合美标、欧标、国标的要求形状。

优选实施例中，所述转换头3通过快接结构与所述插头本体1连接，具体参照图4，所述快接结构包括径向活动设置在所述插头本体1的活动销7，所述活动销7与所述插头本体1的内壁之间设有第一弹簧8，所述第一弹簧8对所述活动销7始终施加一个向外的作用力。所述活动销7上开设有一个腰型槽，其内置有一固定限位块9，这样所述活动销7能在一个固定的行程中滑动。所述转换头3包括一硬壳10，所述硬壳10上径向活动设置有按钮11，所述按钮11与所述活动销7共轴，所述按钮11与所述硬壳10的内壁之间设有第二弹簧12，所述第二弹簧12对所述按钮11始终施加一个向外的作用力，所述按钮11受到外力施力后可驱动所述活动销7克服所述第一弹簧8的作用力后向内移动。所述按钮11通过倒扣13设置在所述硬壳10内。所述硬壳10外包设有一软壳14，所述按钮11穿过所述软壳14。

当按压所述按钮11后，按钮11会将所述活动销7克服所述第一弹簧8的作用力后向内移动。这样就能插拔所述插头本体1和转换头3，起到更换转换头3的目的。当所述插头本体1和转换头3连接在一起时，所述转换头3的插片4的引出端孔18会与所述插头本体1的充电端子17电性连接。为了让连接平稳，所述按钮11和活动销7均为对称设置的两个。当需要将所述转换头3从所述插头本体1上退出时，同样只要按压所述按钮11即可。

本实用新型还一个重要特点是：所述转换头3内紧贴所述插片4的一端6处设有温度传感器5，所述温度传感器5用于感知所述插片4的温度。所述温度传感器5为热敏电阻或电阻式温度检测器。所述温度传感器5通过信号端孔19与插头本体1的信号端子20连通，温度传感器5配置成检测插片4的温度何时超过预定的阈值温度，并且产生指示该温度的输出信号。当温度过高时，会发出PWM信号给车辆控制器，进而将充电电流降低或者直接断开。

该预定阈值温度可取决于很多因素，包括用于构成插头的聚合材料的物理性质。因此，阈值温度可通常设定为低于所使用的最小热稳定材料的热形变温度(或热挠曲温度)以防止由于过度软化产生的变形。此外，希望的是将插头表面维持在使用者感到舒适的温度。因此，插头的设计特征将影响可容许阈值温度，所述设计特征包括但不限于：形状、尺寸、所用材料以及从表面到内部发热部件(电缆和插片)的距离。

如图1所示，本实用新型还揭示了一种新能源汽车充电枪，包括带手柄15的充电头16、如上述的充电插头，以及连接所述充电头和所述充电插头的充电电缆2。一般来说，充电电缆2都包含三条分离的电线，所述电线包括电源线、中性线和接地线。这三条电线中的每一条都单独地用非导电涂层绝缘以防止与可能由此引起短路的相邻电线和/或其它外部导体相接触。这三条单独绝缘的电线由单一外部绝缘层包封，所述外部绝缘层包含合适的非导电材料，由此共同形成充电电缆2。用于电线和电缆的绝缘体可通常由耐用、柔性、且非导电的材料组成，所述材料例如适当的、通常为热塑性的聚合物。插头本体1附接到充电电缆2的端部并且用于将充电电缆2与经由凹式电插座功能件而连通的外部功率源(通常为交流功率源)相连接。充电电缆2的电源线、中性线和接地线各自分别连接到插头上的相互分离的插片4上。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。