一种电动汽车充电插座用铝排的制作方法

1.本实用新型涉及汽车充电插座领域，具体涉及一种电动汽车充电插座用铝排。


背景技术：

2.充电接口是指用于连接活动电缆和电动汽车的充电部件，由充电插座与充电插头两部分构成，充电插头在充电过程中，与充电插座结构进行耦合，从而实现电能的传输。其中，充电插座固定在电动汽车上，充电插座内的端子通过导线连接至电源箱内，实现电量的存储。
3.电动汽车的充电方式有两种，一种是交流充电方式，外部电网输出给车辆的电压为交流电，可以是220v ac单向电或380v ac三相电，交流电通过标准充电插头和充电插座，进入车载充电机，车载充电机在把交流电转化为直流电，给动力电池充电，完成基本的交流充电。交流充电的主要部件有车载充电机、交流充电插座（交流充电插座线束）、充电线、交流充电桩或220v交流电源和车辆控制器（vcg、bms）等组成。其中，交流充电插座是国家标准件，是车辆连接外部电网的接口，其接口有2个信号回路（cc、 cp）、1个接地回路（pe）、1个零线回路（n）、3个火线回路（l1、l2、l3），共7个接口，根据输入电压是220v ac或380v ac，应用相应的火线接口。一种是直流充电方式，外部电网输入给车辆的电压为直流电，即直流充电桩把380v ac三相电转化为直流电，通过标准直流充电插头和充电插座输送给车辆，直接给电动电池充电，完成基本的直流充电。直流充电的部件主要由直流充电插座（直流充电插座线束）、车辆控制器（vcg、bms）和直流充电桩等。其中，直流充电插座是国家标准件，是车辆连接外部电网的接口，其有1路can通讯回路（2个接口，s+、s-）、1路低压辅助供电回路（2个接口，a+、a-）、2个信号回路（cc1、cc2）、1个接地回路（pe）、2个高压回路（dc+、dc-），共9个接口。
4.交流充电插座、直流充电插座，其与外部充电枪相配合，与内侧与充电控制模块连接，多是通过插座内的插针端子来实现，具体的，插针端子的前端与充电枪的公端子相配合，其后端通过螺栓与导线（或压接有端子的导线）连接，由于充电电压相对较高，对应的交流充电插座的1个接地回路（pe）、1个零线回路（n）、3个火线回路（l1、l2、l3），直流充电插座的1个接地回路（pe）、1个接地回路（pe）、2个高压回路（dc+、dc-）的插针端子较粗，与其连接的电源导线也相当粗，其硬度较大，在将导线装配到充电插座中，且根据车辆形状布置到充电控制模块上时，比较费事费力。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种电动汽车充电插座用铝排，用来替代现有电源导线，提高工人工作效率。
6.本实用新型采用的技术方案为：一种电动汽车充电插座用铝排，包括充电插座、铝排和充电控制模块，所述充电插座的电源插针端子的内侧端伸出充电插座壳体设置，所述充电控制模块的连接端伸出箱体形成有带通孔的方形连接端子，所述铝排设置有多个，且
各铝排外层涂覆有绝缘材料，所述铝排的两端预制有铜铝接头，所述铝排一端铜铝接头通过螺栓与充电插座的电源插针端子相连接，另一端铜铝接头通过螺栓与充电控制模块的方形连接端子相连接；所述铝排自充电插座至充电控制模块的长度走向与车辆内原电源导线的走向布置相同，所述多个铝排通过若干定位件间隔设置在一起。
7.作为优选的，所述充电插座为国标交流充电插座，所述电源插针端子为pe插针端子、n插针端子、l1插针端子、l2插针端子、l3插针端子，所述铝排对应设置有5个，所述充电控制模块的方形连接端子对应设置有5个。
8.作为优选的，所述充电插座为国标直流充电插座，所述电源插针端子为pe插针端子、dc+插针端子、dc-插针端子，所述铝排对应设置有3个，所述充电控制模块的方形连接端子对应设置有3个。
9.作为优选的，所述电源插针端子为凸型插针端子，所述铝排与电源插针端子相连接的一端为l型铜铝接头，所述l型铜铝接头与凸型插针端子相配合的竖直面开设有通孔，两者前后设置，通过螺栓固定。
10.作为优选的，所述电源插针端子的前侧为中空柱体，其后侧为带通孔扁平件，所述铝排与电源插针端子相连接的一端为带通孔的方形铜铝接头，两者左右并列设置，通过螺栓连接固定。
11.作为优选的，在电源插针端子和铝排铜铝接头的连接处外侧设置有第一保护壳，在充电控制模块的方形连接端子和铝排铜铝接头的连接处外侧设置有第二保护壳。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本电动汽车充电插座用铝排，两端预制有铜铝接头，分别通过螺栓与充电插座的电源插针端子、充电控制模块的方形连接端子相连接，其长度走向按照汽车内部的安装空间进行预制，由于铝排是硬质，使用时方便布置，便于快捷组装。
附图说明
13.图1为本实用新型一实施例的结构示意图。
14.图2为本实用新型另一实施例的结构示意图。
15.图3为充电插座的结构示意图。
16.图4为图2中a、b部放大图。
17.图5为本实用新型装配有第一保护壳、第二保护壳、定位件的结构示意图。
18.图6为第一保护壳与充电插座的配合结构示意图。
19.图7为图6中充电插座装配铜铝接头后的结构示意图。
20.图8为图6中第一保护壳整体结构示意图。
21.图9为第二保护壳与充电控制模块的配合结构示意图。
22.图10为图9中充电控制模块正面结构示意图。
23.图11为第二保护壳的结构示意图。
24.图中：1、铝排；2、充电插座；3、充电控制模块；4、定位件；5、第一保护壳；6、第二保护壳；11、铜铝接头；21、电源插针端子；31、方形连接端子；32、第二固定板；21’、插针端子；22、插座本体；23、插座后盖；21-1’、尾部螺纹连接式端子；21-2’、尾部螺纹过孔式端子；231、凸台；232、第一固定板；41、下支撑件；42、上支撑件；43、第三隔离件； 411、第一竖直凹
槽c； 412、定位板c；413、第一凹条c ；414、第一卡件c ；421、第二竖直凹槽c ；422、第二卡件c；51、第一凹形壳体；52、第一顶盖；53、第一隔离件；54、橡胶圈；511、第一隔板a ；512、第一竖直凹槽a ；513、定位板a ；514、第一凹条a；515、第一卡件a ；516、第一螺纹孔；521、第二隔板a ；522、第二竖直凹槽a ；523、第二卡件a ；524、第二螺纹孔；61、第二凹形壳体；62、第二顶盖；63、第二隔离件；611、第一隔板b； 612、第一竖直凹槽b；613、定位板b ；614、第一凹条b ；615、第一卡件b ；614、第一螺纹孔b ；621、第二隔板b ； 622、第二竖直凹槽b；623、第二卡件b ；624、第二螺纹孔b。
具体实施方式
25.为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。在本实施例中，图1、图2、图4中虚线为假想线，用来表示铝排可能的长度走向。图9、图10中虚线也为假想线，用来表示第二保护壳内侧面与充电控制模块箱体的位置关系。
26.本实用新型的电动汽车充电插座用铝排，布置在充电插座和充电控制模块之间，替代电源导线，实现充电过程。具体的，如图1、图2所示，包括充电插座2、铝排1和充电控制模块3，所述充电插座2的电源插针端子21的内侧端伸出充电插座壳体设置，所述充电控制模块3的连接端伸出箱体形成有带通孔的方形连接端子31，方便后期与铝排的两端连接；铝排2设置有多个，且各铝排外层涂覆有绝缘材料，涂覆的绝缘材料从图4、图6和图7的铝排横截面图中可以看出，铝排的两端预先设置有铜铝接头11，所述铝排的一端铜铝接头通过螺栓与充电插座的电源插针端子21相连接，另一端铜铝接头通过螺栓与充电控制模块的方形连接端子31相连接；所述铝排自充电插座至充电控制模块的长度走向，与车辆内原电源导线的走向布置相同，该设计是考虑到不同车型的充电插座和充电控制模块的布置不同，而原电源导线的走向也根据车内空间及结构布置来设置，铝排的整体长度走向根据不同车型预先定制，使用时直接放置到到车内，两端固定即可。铝排的宽度横截面可以是圆型、正方形、长方形等，根据车内空间选择，不进行限定。同时，为了方便布置，将多个铝排通过若干个定位件4间隔设置在一起，仅两端错开布置，方便安装。在此处，定位件的作用是将多个铝排固定在一起，确保放置后的稳固性，同时相互之间具有一定间隙，避免相互影响。
27.电动汽车充电插座用铝排，适用于交流充电插座和充电控制模块之间，也适用于直流充电插座和充电控制模块之间。
28.根据图1、图2所示，充电插座为国标交流充电插座，对应的电源插针端子21为pe插针端子、n插针端子、l1插针端子、l2插针端子、l3插针端子，铝排对应设置有5个，充电控制模块的方形连接端子对应设置有5个。将上述5个插针端子的内侧端伸出壳体设置，5个铝排通过若干个定位件锁定在一起，其预制铜铝接头通过螺栓分别与各插针端子和方形连接端子相连接。
29.另外，充电插座可以为国标直流充电插座，对应的电源插针端子为pe插针端子、dc+插针端子、dc-插针端子，铝排对应设置有3个，充电控制模块的方形连接端子对应设置有3个。将上述3个插针端子的内侧端伸出壳体设置，3个铝排通过若干个定位件锁定在一起，其
预制铜铝接头通过螺栓分别与各插针端子和方形连接端子相连接。
30.此外，充电插座还可以为欧标充电插座或美标充电插座，当充电插座为欧标充电插座时，对应的电源插针端子为pe插针端子、n插针端子、l1插针端子、l2插针端子、l3插针端子、dc+插针端子、dc-插针端子，铝排对应设置有7个，充电控制模块的方形连接端子对应设置有7个。当充电插座为美标充电插座时，对应的电源插针端子为pe插针端子、n插针端子、l插针端子、dc+插针端子、dc-插针端子，铝排对应设置有5个，充电控制模块的方形连接端子对应设置有5个。
31.本实用新型以国标交流充电插座为例，对充电插座、铝排和充电控制模块进行详细描述。
32.根据图3所示，电动汽车充电插座2包括插座本体22、防尘盖、插座后盖23、插针端子21’，在插座本体内设置有通孔，插针端子21’贯穿设置在通孔内，插针端子前侧与充电枪公端子相配合，插针端子后侧端伸出插座后盖设置，该插座后盖与之前相比，其靠近插座端子一侧的空腔深度减小，确保装配后电源插针端子后侧能伸出插座后盖设置，便于后续与铝排连接。而其他非电源插针端子和信号线装配后，仍然采用插座后盖密封，其信号线通过插座后侧相应通道导出。
33.目前充电插座的插针端子21’有2类，一类是目前大部分充电插座所应用的插针端子，为尾部螺纹连接式端子21-1’，整体呈凸型结构，其大头端位于充电插座的外侧，与充电枪公端子相适配，其小头端位于充电插座的内侧，具有内螺纹，可以与压接有端子的电源导线通过螺栓相连接；此时，为了适配第一类电源插针端子，将铝排与电源插针端子相连接的铜铝接头预制为l型铜铝接头，该l型铜铝接头与凸型插针端子相配合的竖直面开设有通孔，两者前后设置，通过螺栓固定，如图1所示。另一类充电插座所应用的插针端子，为尾部螺纹过孔式端子21-2’，其前侧为中空柱体，该中空柱体与充电枪公端子相适配，其后侧为带通孔的扁平件；此时，为了适配第二类电源插针端子，将铝排与充电插座的电源插针端子相连接的一端预制为带通孔的方形铜铝接头，两者左右并列设置，通过螺栓连接固定，如图2所示。
34.充电控制模块3，其连接端本身伸出箱体设置，此处，将连接端设计成有带通孔的方形连接端子31，铝排与之配合的一端预制为带通孔的方形铜铝接头，两者左右并列设置，通过螺栓连接固定，具体如图1、图2所示。
35.另外，考虑到安全性，如图5所示，在电源插针端子和铝排铜铝接头的连接处外侧设置有第一保护壳5，在充电控制模块的连接端子和铝排铜铝接头的连接处外侧设置有第二保护壳6。
36.由于定位件、第一保护壳和第二保护壳的设计，与其本身固定方式、各铝排的横截面结构、各铝排的位置关系相关，因此，在本实施例中，选用铝排的宽度横截面为长方形；选用凸型插针端子，对应的，铝排与电源插针端子相连接的一端预制为l型铜铝接头，对定位件、第一保护壳、第二保护壳进行说明。
37.多个铝排的两端错开结构示意图，如图1和图2所示，其中间各铝排的位置布置图如图4中a部所示，定位件配合图4所示的铝排的位置关系来设置。为了尽可能使各铝排集中设置，且不影响装配，铝排的铜铝接头装配到插针端子上的布置如图7所示，l1插针端子、pe插针端子、l2插针端子对应铝排位于其右侧，n插针端子、l3插针端子对应铝排位于其右侧。
第一保护壳设置在插座后盖的后侧部，将电源插针端子和铝排的连接处密封起来。充电控制模块的方形连接端子的位置结构示意图如图9所示，与之相连接的铝排铜铝接头与之左右并列设置，在本实施例中，位于其右侧。
38.具体的，如图6所示，第一保护壳5包括第一凹形壳体51、第一顶盖52和第一隔离件53，第一凹形壳体为中空结构，其远离插针端子的一侧设置有第一隔板a 511，在第一隔板a的顶部竖直向下开设有两个第一竖直凹槽a 512，分别用来穿过铝排，在两个第一竖直凹槽a之间形成有定位板a 513，该定位板顶部低于第一隔板a顶部；所述第一隔离件53为倒凹型结构，其中间凹面底部沿其长度方向设置有第一定位条，在定位板的顶部相对位置开设有与第一定位条相配合的第一凹条a514，对第一隔离件进行定位，避免其前后移动，第一隔离件能恰好插入两第一竖直凹槽a之间，对第一竖直凹槽内a的铝排进行定位，且其顶部与第一隔板a511的顶部平齐，方便其他铝排布置；所述第一顶盖52恰好罩合在第一凹形壳体的顶部，其底部前侧向下设置有第二隔板a 521，在第二隔板a 521的底部向上并列开设有三个第二竖直凹槽a 522，分别用来穿过铝排，所述第二隔板a、第一隔板a、第一隔离件配合形成第一保护壳的前侧板；在第一凹形壳体51左右侧板顶部外侧设置有第一卡件a 515，在第一顶盖52的底部外侧设置有与第一卡件a相配合的第二卡件a 523，两者通过卡扣结构相互锁紧固定。
39.同时，为了确保第一保护壳的稳固性，在插座后盖上电源插针端子的外侧设有一圈凸台231，在凸台内侧上部及左右两侧设置有带螺纹孔的第一固定板232；对应的，在第一凹形壳体左右两侧边与第一固定板对应位置开设有第一螺纹孔516，在第一顶盖42后侧与第一固定板对应位置开设有第二螺纹孔524，通过螺钉实现第一顶盖和第一凹形壳体的固定。此外，在凸台外圈套设有橡胶圈54，能有效确保第一凹形壳体和第一顶盖的密封性。
40.使用时，先将铝排与插针端子装配后，将第一凹形壳体自铝排下方上移，与l2插针端子、l3插针端子对应铝排会套入第一竖直凹槽内，然后利用螺钉将第一凹形壳体固定凸台左右两侧的第一固定板上，由于第一竖直凹槽深度大于铝排的高度，需要放入第一隔离件将第一竖直凹槽a上部位置填充，使第一隔板顶板平齐，将第一顶盖自铝排上方下移，l1插针端子、pe插针端子、n插针端子对应的铝排会套入第二竖直凹槽内，第二竖直凹槽深度与铝排高度相等，按压使第一顶盖的第二隔板a落入第一隔板a上，且利用其两侧卡扣结构与第一凹形壳体卡紧，然后利用螺钉将第一顶盖固定在凸台上侧的第一固定板上。
41.如图9所示，第二保护壳6和第一保护壳5的结构类似，所述第二保护壳6包括第二凹形壳体61、第二顶盖62和第二隔离件63，第二凹形壳体61为中空结构，其远离插针端子的一侧设置有第一隔板b 611，在第一隔板b 的顶部竖直向下开设有两个第一竖直凹槽b 612，分别用来穿过铝排；在两个第一竖直凹槽b 612之间形成有定位板b 613，该定位板b顶部低于第一隔板b顶部；所述第二隔离件63为倒凹型结构，其中部凹面底部沿其长度方向设置有第一定位条，在定位板的顶部相对位置开设有与第一定位条相配合的第一凹条b 614，对第二隔离件进行定位，避免其前后移动，第二隔离件能恰好插入两第一竖直凹槽b612之间，对第一竖直凹槽b内的铝排进行定位，且其顶部与第一隔板b 611的顶部平齐，方便其他铝排布置；所述第二顶盖62前侧底部向下设置有第二隔板b 621，在第二隔板b 621的底部向上并列开设有三个第二竖直凹槽b 622，分别用来穿过铝排，所述第二隔板b、第二隔离件、第一隔板b配合形成第二保护壳的前侧板；在第二凹形壳体的外侧板顶部外侧设置有第
一卡件b 615，在第二顶盖的底部外侧设置有与第一卡件b相配合的第二卡件b 623，两者通过卡扣结构相互锁紧固定。
42.同时，为了确保第一保护壳的稳固性，在充电控制模块箱体上方形连接端子的外侧上部及左右两侧设置有带螺纹孔的第二固定板 32，对应的，在第二凹形壳体的左右两侧与第二固定板对应位置开设有第一螺纹孔b 614，在第二顶盖后侧与第二固定板对应位置开设有第二螺纹孔b 624，通过螺钉分别将第二凹形壳体和第二顶盖固定在充电控制模块箱体外侧。在铝排与方形连接端子装配后，将第二凹形壳体自铝排下方上移，与l2插针端子、l3插针端子对应铝排会套入第一竖直凹槽b内，然后利用螺钉将第二凹形壳体固定在箱体上，将第二顶盖自铝排上方下移，l1插针端子、pe插针端子、n插针端子对应的铝排会套入第二竖直凹槽b内，按压使第二顶盖卡入第二凹形壳体的顶部，然后利用螺钉将第二顶盖固定箱体上。
43.定位件为塑料绝缘件，用来固定并将各铝排间隔布置在一起。为了方便布置，将两个铜铝接头之间的各铝排的位置关系进行适当调整，如图2中a部所示。
44.如图1、图2和图4所示，定位件4与第一保护壳的结构类似，所述定位件4包括下支撑件41、上支撑件42、第三隔离件43，所述下支撑件顶部顶部竖直向下开设有两个第一竖直凹槽c 411，分别用来穿过铝排，在两个第一竖直凹槽之间形成有定位板c 412，该定位板顶部低于下支撑件顶部；所述第三隔离件43为倒凹型结构，其中间凹面底部沿其长度方向设置有第一定位条，在定位板c的顶部相对位置开设有与第一定位条相配合的第一凹条c 413，对第三隔离件进行定位，避免其前后移动，第三隔离件能恰好插入两第一竖直凹槽c之间，对第一竖直凹槽内的铝排进行定位，且其顶部与下支撑件的顶部平齐；所述上支撑件42底部向上并列开设有三个第二竖直凹槽c 421，分别用来穿过铝排；在下支撑件41的左右两侧边外侧开设有第一卡件c 414，在上支撑件42的底部左右两侧设置开设有与第一卡件c相配合的第二卡件c422，下支撑件和上支撑件通过卡扣结构相互锁紧固定。定位件上竖直凹槽的位置与各铝排横截面布置相适配。
45.电动汽车充电插座用铝排的使用过程，预先确定好铝排两端铜铝接头的位置关系，确保与充电插座的电源插针端子、充电控制模块的方形连接端子能完美配合，通过定位件将铝排间隔设置在一起，使其成为一个整体，方便取放，再将铝排的两端铜铝接头先后固定在电源插座端子上和充电控制模块的方向连接端子上，再套设第一保护壳和第二保护壳。
46.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改、组合和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。