用于EV连接器的接触部件的制作方法

用于ev连接器的接触部件
技术领域
1.本发明涉及用于ev(电动车辆)连接器的接触部件、包括接触部件的ev连接器、以及接触部件在ev连接器中的用途。


背景技术：

2.如今，强制液体冷却被用于冷却ev充电连接器的电缆和接触部，其中新鲜的冷却剂到达在dc(直流)接触部的基部处的腔室，并且其随后通过电力电缆回流。


技术实现要素：

3.可能希望提供一种具有改进的冷却的系统。
4.该问题由独立权利要求的主题解决。实施例由从属权利要求、以下描述和附图提供。
5.所描述的实施例类似地涉及用于ev连接器的接触部件、包括接触部件的ev连接器、以及接触部件在ev连接器中的用途。可以由这些实施例的不同组合产生协同效果，尽管这些实施例可能没有被详细描述。
6.此外，应当注意，本发明的关于方法的所有实施例可以以所述的步骤顺序来执行，然而这不必是该方法的步骤的唯一且基本的顺序。除非在下文中明确相反地提及，否则在不脱离相应的方法实施例的情况下，本文呈现的方法可以以所公开步骤的另一次序实施。
7.技术术语按其常识使用。如果将特定含义转用至某些术语，则将在下文中在使用术语的上下文中给出术语的定义。
8.根据第一方面，提供了一种用于ev连接器的接触部件，所述ev连接器被配置为将充电线连接到车辆侧上的连接器接口。接触部件具有前部分和至少一个基部。所述前部分包括围成中空腔室的壁，所述中空腔室部分地填充有流体，并且所述壁设计成具有毛细结构。
9.ev连接器可以是例如中压(mv)连接器。在一侧，连接器接收来自充电站的电缆。包括该连接器的另一侧被设计成连接到配备有该连接器的对应部分的车辆上。对应部分也称为“汽车入口”。连接器和汽车入口之间的实际电流连接由接触部提供，有时也由术语“接触部件”描述。通常，连接器包括两个或更多的接触部或接触部件—例如在dc充电的情况下一个用于dc+，一个用于dc－—以及另外包括接地和控制/引脚。尽管只描述了一个接触部，但是实施例适用于连接器中的所有接触部。
10.由于在从连接器侧的接触部到车辆侧的对应接触部的过渡处不可避免的接触电阻，连接器变热。热量必须耗散或导出。这是通过接触部本身的导热材料(例如铜)和通过导热装置实现的，其中接触部是中空的，并且蒸发的流体将热量传送到接触部的较冷区域。流体的回流由接触部本身的壁提供，更确切地由毛细结构提供。
11.毛细结构仅存在于壁的内侧。优选地，所有的壁，即接触部的所有内侧都设计有该结构。也就是说，腔室不包括连接到壁或插入到腔室内的结构，但是壁本身在接触部的内部
制造，使得它们形成该结构。毛细结构接收在连接器的较冷区域冷凝的流体，并将流体引导到连接器的较热部分，在那里流体蒸发。
12.前部分是当连接器连接到车辆时在车辆侧与对应连接器实际接触的部分。
13.dc+/－接触部可以具有圆形或扁平形状。接地和控制/引脚的形状可以不同于dc+/－引脚。这些引脚可以是圆形的，并且因为没有充电电流流过这些接触部，所以它们可以是实心的，而不具有针对dc+/－引脚所提出的结构。
14.根据一个实施例，接触部件的前部分具有u形的横截面，其中，中空腔室沿整个u形延伸。
15.u形可以是角形的，并且“u”可以描述为具有两个突出臂和底部或背面。在该实施例中，中空腔室从第一臂穿过背面延伸到第二臂而没有分离，并且结构化壁包围单个中空腔室。
16.根据实施例，接触部件的前部分具有u形的横截面，其中，中空腔室沿u形的一个臂延伸，并且另一中空腔室沿u形的另一臂延伸。
17.同样，u形可以是角形的，并且“u”可以描述为具有两个突出臂和底部或背面。在该实施例中，在“u”形的臂之间有两个由实心块隔开的中空腔室。
18.根据一个实施例，该接触部件(105)的前部分(204)具有u形的截面，其中该u形沿着其中心轴线具有旋转对称性，其中，该中空腔室(303)沿着由该u形的旋转对称性限定的臂延伸。
19.在这种情况下，引脚具有圆形覆盖区，并且“u”形成环形圆柱体。也就是说，它不是实心的，而是在其中心具有空闲的或敞开的空间。所述环形圆柱体是中空的。其壁限定用作热管的中空腔室。壁的内表面，即中空腔室的壁具有毛细结构。
20.根据一个实施例，接触部件的前部分具有第一基部，其中，第一基部是实心的，并且其中，第一基部布置在第二基部上，其中，第二基部是流体冷却的。
21.连接器的布置因此可以被分成三个部分：u形前部分、第一基部和第二基部。第一基部和第二基部可以具有相同或相似的宽度和长度，使得它们装配在一起，在彼此之间具有最大的热传递。第一基部可以安装在第二基部上，或者它们可以是一体的。类似地，前部分可以安装在第一基部上，或者它们可以形成一个整体部分。第二基部可以分别连接到承载充电电流的导线或线缆。此外，根据该实施例，第二基部可被冷却剂流过。也就是说，第二基部具有中空腔室或流体管路，以及用于流过第二基部的腔室或流体管路的流体的入口和至少一个出口。通过这种布置，在u形前部分的正前方产生的热量通过蒸发的流体被传导到第一基部，从第一基部传导到第二基部，并且在那里，热量通过流过第二基部的冷却流体被传输出去。实际上，基部被冷却，并且前部分的蒸发和冷凝机构有效地工作。因此，冷却的总体方案是由基部互连的两个冷却机构的互锁。
22.根据一个实施例，接触部件的前部分是卡簧。
23.对于卡簧，接触部件用作凹形连接部件，其在连接时接纳车辆入口的舌部。
24.根据一个实施例，毛细结构是印刷结构。
25.将包括该结构的壁以及可能还有至少第一基部制造成单件的一种可能的方法是，通过3d打印，例如，使用粉末床熔合，即，通过调节激光光斑的功率，获得完全致密的或多孔的结构。
26.根据另一方面，提供了一种包括如本文所述的接触部件的ev连接器。
27.充电连接器可以是例如用于中压(mv)充电的充电连接器。
28.根据另一方面，提供了如本文所述的接触部件在ev连接器中的用途。
附图说明
29.图1示出了充电连接器的图。
30.图2示出了用于冷却导线特别是接触部件的冷却机构的示意图。
31.图3示出了穿过u形接触部件的前部分的剖视图。
32.图4示出了穿过接触部件的截面a－a。
33.图5a示出了具有接触部件的u形前部分的接触部件的第一示例的3d图。
34.图5b示出了具有接触部件的u形前部分的接触部件的第二示例的3d图。
35.图6示出了前部分的另一实施例的图。
具体实施方式
36.在所有附图中，相应的部件具有相同的附图标记。
37.图1示出了充电连接器100的图。连接器100包括外壳101和内壳102。连接器100在一侧上接纳电缆106，电缆106穿过连接器100延伸到内壳102，到达配合接口103。电缆106在接触部件105和另外的接触部104处终止于内壳中。接触部件105和另外的接触部104从内壳突伸到配合接口。当连接到车辆入口时，接触部件105将充电电流从电缆106中的充电线传输到车辆入口的接触部件。除了用于dc+、dc－，中性线和信号线的导线之外，电缆还包括填充有用于冷却导线和接触部件105的冷却剂的管。
38.图2示出了使用填充有冷却剂的管201、202来冷却导线特别是接触部件105的冷却机构的图。管201在朝向接触部件105的方向上输送源自充电站的冷却剂。接触部件105由两个部分203、204组成。一个部分204在车辆侧与其对应部分直接接触。因此，该部分也可以被指定为热部分204或前部分204。另一部分可以被指定为“基部”203—前部分204被设置在该基部上，或被指定为冷却部分203，因为冷却剂流动经过这个部分203。尽管示出为两个部分203、204，但是接触部件可以是一个整体设备。基部203具有若干出口，冷却剂通过这些出口离开进入管202，管202将冷却剂输送回充电站。
39.图3示出了穿过u形接触部件105的前部分204的剖视图。前部分204包括部分地填充有流体的中空的腔室或空腔303。中空的腔室303由接触部件105的壁301形成。壁301的内侧，简称为“内壁”，具有毛细管或多孔结构302。图4示出了穿过如图3所示的接触部件的截面a－a。附图标记对应于图3的附图标记。
40.图5a示出了具有接触部件105的u形前部分的接触部件105的第一示例的3d图。中部和靠近“u”的开口的部分，即图5中的右部在充电期间将变得最热。这些区域中前部分内的流体蒸发。蒸汽在“u”的底部，即在图5a中的前部分的左侧冷凝，使得在该区域中的压力变得更低，并且蒸汽流入该方向。冷凝水被毛细结构引导回臂和“u”形的开口部分。冷却由冷却机构支持，其中来自例如充电站的冷却剂沿着管201流动通过基部501并且通过管202再次返回到充电站。管202的数量可以是任何数量，例如3、4或5。在冷却剂流过的前部分204和基部501之间，可以可选地设置另一基部502，使得前部分设置在基部502上。基部501和
502可以具有相同的宽度和长度，使得热量通过公共侧面的整个表面传递。基部501和502形成基部203。图5a中的形状是角形的，然而，拐角可以是圆形的，基部可以是圆柱形的，并且u形的臂的距离也可以变化。
41.图5b示出了具有接触部件105的圆形前部分204和圆形基部501的接触部件105的第一示例的3d图。示出了形成前部分204的引脚209。引脚可以是中空的，并且内壁包括如本文所述的毛细结构。
42.图6示出了前部分204的另一实施例的图，其中中间部分是实心的，以及示出了“u”形的臂的内部部分。包含毛细结构和空腔的部件布置在“u”形的臂的外侧。这允许单独制造具有毛细结构的部件，该毛细结构可以在随后的步骤中连接到“u”形的臂。
43.通过研究附图、公开内容和所附权利要求，本领域技术人员在实践所要求保护的本发明时可以理解和实现所公开实施例的其他变型。在权利要求中，词语“包括”不排除其他部件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。单个处理器或其它单元可以实现权利要求中所述的若干项或步骤的功能。在相互不同的从属权利要求中叙述某些措施的事实并不表示不能有利地使用这些措施的组合。权利要求中的任何附图标记不应解释为限制权利要求的范围。
44.附图标记
45.100 充电连接器
46.101 外壳
47.102 内壳
48.103 配合接口
49.104 接触部
50.105 接触部件
51.106 充电电缆
52.201 冷却剂输入管
53.202 冷却剂输出管
54.203 基部
55.204 前部分/接触部分
56.209 引脚/细长主体
57.301 前部壁
58.302 多孔结构
59.303 空腔
60.501 基部(电缆侧，承载前部分)
61.502 基部(前部分侧；在基部501和引脚之间)