CN208820188U - 用于电动车充电的充电***的转换插头 - Google Patents
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Abstract
用于电动车充电的充电***的转换插头具有:插头外壳;布置在插头外壳上的第一插接面,第一插接面具有第一插接区段和至少一个布置在第一插接区段上的、用于和第一插拔连接器部件电气连接的第一电接触件;布置在插头外壳上的第二插接面,第二插接面具有第二插接区段和至少一个布置在第二插接区段上的、用于和第二插拔连接器部件电气连接的第二电接触件。此外,在插头外壳中或者上布置有用于在至少一个第一电接触件和至少一个第二电接触件之间转换电控制信号、电流和/或电压的电子装置。以这种方式提供一种转换插头,该转换插头实现了将现存的、规范化的充电插头连接到根据另一个规范规范化的充电插座上。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于电动车充电的充电***的转换插头。
背景技术
这类转换插头包含插头外壳和布置在插头外壳上的插接面,该插接面具有插接区段和至少一个布置在插接区段上的、用于和对应的插拔连接器部件电气连接的电接触件。
在用于电动车充电的充电***中,例如将通过充电线和充电站连接的充电插头***到电动车上的充电插座上,从而以这种方式在充电站和电动车之间建立电气连接并且传输用于电动车的电池充电的充电电流。在此,充电电流能够作为直流电或者作为交流电传输,其中能够传输例如大于200A、必要情况下甚至大于350A的大的电流强度。
在用于电动车充电的充电***中使用的插拔连接器部件存在不同的标准。这些标准在国际规范IEC 62196中规范化,该规范分为三部分(IEC 62196-1、IEC 62196-2、IEC62196-3)。该规范的第四部分(IEC 62196-4)的规范化进程于2015年6月开始。
国际规范IEC 62196-3规范化五个不同的插拔连接器类型,其根据不同的标准形成并且彼此机械上并且电气上均不兼容。因此,一种插拔连接器类型的充电插头不能够在另一种插拔连接器类型的充电插座上使用。
在此,在不同的国家中采用不同的标准。因此,在日本通常使用所谓的CHAdeMo标准,而在美国使用根据CCS1标准的插拔连接器部件。
就此存在改善不同标准的插拔连接器部件之间的兼容性的需求,由此具有根据第一标准的充电插座的电动车也能够例如通过包含根据不同的第二标准的充电插头的充电站充电。
传统上设定,充电站设计有多个充电线和布置在充电线上的不同的充电插头。然而,这是复杂并且昂贵的。
在文献DE 10 2013 007 330 A1所公开的转换插头中,电线通过卡口式连接固定在电线端的容纳处上。能够在公共设施端的容纳处上布置根据国家而定的连接元件,从而转换插头和充电站连接并且借此充电电动车。
文献EP 2 555 340 B1公开一种充电插头,该充电插头配备不同的、其上安置有不同插接区段的安装件。
实用新型内容
本实用新型的目的在于,提供能够一种转换插头,转换插头能够实现将现有的、规范化的充电插头连接在可能情况下根据另外的标准规范化的充电插座上。
该目的通过具有本实用新型的特征的主体实现。
因此,用于电动车充电的充电***的转换插头包含
-插头外壳,
-布置在插头外壳上的第一插接面,第一插接面具有第一插接区段和至少一个布置在第一插接区段上的、用于和第一插拔连接器部件电气连接的第一电接触件,
-布置在插头外壳上的第二插接面,第二插接面具有第二插接区段和至少一个布置在第二插接区段上的、用于和第二插拔连接器部件电气连接的第二电接触件;以及
-布置在插头外壳中或者其上的、用于在至少一个第一电接触件和至少一个第二电接触件之间转换电控制信号、电流和/或电压的电子装置。
因此,在插头外壳上布置两个插接面。这实现了例如在充电线上的充电插头和电动车上的充电插座之间布置转换插头,从而以这种方式提供了在充电插头和充电插座之间的转换插头。在这种情况下,充电插头能够***在此可以实施为插座(又称为输入口)的插接面的其中之一中。转换插头能够在这种情况下以其另外的、为此形成为插头(连接器)的插接面***电动车端的充电插座上。
在这种情况下,能够根据第一插拔连接器类型形成第一插接面并且根据与第一插拔连接器类型不同的第二插拔连接器类型形成第二插接面。其中,根据插拔连接器类型形成插接面在本实用新型中应该理解为,通过确定的标准、例如国际规范IEC 62196规范化并且标准化插接面。
这里可设定,不同的插接面对应于不同的标准。在这种情况下,转换插头因此实现了例如将根据第一标准的充电插头连接在插接面的其中之一上并且转换插头以另外的插接面连接在根据另外的标准的充电插座上。
然而,第一插接面和第二插接面并不是强制地根据不同的标准形成的。还能够根据相同的标准形成插接面,然而其中一侧例如作为插座(输入口)并且另一侧作为插头(连接器)实现。当连接器和插座的标准相同时,原则上不需要信号转换,而是能够简单地传导信号。通过提供具有相同标准的插接面的转换插头能够提供例如测试装置或检验装置,通过该装置能够触及转换器中的导线。
第一插接面的第一插接区段优选能够沿第一***方向与第一插拔连接器部件插拔式地连接,而第二插接面的第二插接区段能够沿第二***方向与第二插拔连接器部件插拔式地连接。在实施方式中,第一***方向和第二***方向彼此不同并且优选彼此倾斜定向。这能够简化转换插头的操纵,因为在充电插头***到插接面的其中之一时,电线能够以与转换插头***例如电动车侧上的对应的充电插座的***方向不同的方向从插头外壳中伸出。
在一个实施例中,插接面中的至少一个具有两个分别布置有至少一个电接触件的插接区段。这种包含两个插接区段的插接面能够***到例如相应形成的充电插座中、例如根据美国所常用的CCS1标准的充电插座中。
优选地,至少一个的第一电接触件和至少一个的第二电接触件通过电连接装置彼此电气连接。由此,插接面的接触件彼此电气连接,从而能够在插接面的接触件之间传输电流。在这种情况下,能够通过电子装置建立连接,电子装置例如能够设计用于将控制信号从一种标准转换到另一种标准或者这样调整电流和/或电压,使得其符合标准的规定。
在一个设计方案中,电子装置具有电子外壳,电子电路板布置在电子外壳中。举例而言,电子电路板能够具有电子组件,电子组件执行转换功能。电子电路板能够例如通过相应的接触件与第一插接面的第一接触件和/或与第二插接面的第二接触件连接。
优选地,电子外壳为密封的并且借此为电子电路板防潮。在此,电子外壳能够包围在插头外壳中,从而在插头外壳内部通过电子外壳为电子电路板提供额外的保护。优选地,全部电气组件、尤其是电气导线和触点防潮地封装在插头外壳中,从而当湿气侵入插头外壳中时避免插头外壳内部的短路。
在一个设计方案中,插头外壳例如具有用于用户抓住转换插头的手柄。用户能够在手柄处抓住转换插头,从而当可能情况下充电插头已经连接在插接面其中之一上时将该转换插头插在例如电动车上的充电插座上。
附图说明
接下来参照附图中所描绘的实施例进一步阐述本发明所基于的构思。附图中:
图1示出了用于电动车充电的充电***的示意图;
图2示出了用于将第一插拔连接器类型的充电插头和另一个插拔连接器类型的充电插座连接的转换插头的视图;
图3示出了转换插头的另一个视图;
图4示出了转换插头的又一个另外的视图;
图5示出了转换插头的局部剖视图;
图6示出了转换插头的内部组件的视图,具有第一插接面和第二插接面;
图7示出了如图6的组件的另一个视图;
图8示出了转换插头的第一插接面的单独视图;
图9示出了实现第一插接面的壳体件的背面视图;
图10示出了转换插头的另外的第二插接面的单独视图;
图11示出了实现第二插接面的壳体件的背面视图;
图12示出了转换插头的电子装置的视图;
图13示出了电子装置的另一个视图;
图14示出了电子装置的分解图;和
图15示出了电子装置的电子电路板的单独视图。
具体实施方式
图1在示意图中显示了用于电动车2充电的充电***,其中通过充电线30和布置在充电线上的充电插头形式的插拔连接器部件31 将充电站3与电动车2侧的充电插座20连接。如果电动车2通过充电线30连接在充电站3上,则能够传输用于电动车2的电池的充电的电流。
原则上,能够采用直流电和交流电传输充电电流。此外,存在不同的规范,其定义不同的充电模式并且此外为用于在充电站3和电动车2之间建立连接的插拔连接器部件制定不同的标准。
在世界的不同地区,现今根据不同的规范采用不同的插拔连接器部件,其中根据不同规范的插拔连接器部件通常不仅在用于充电的电流的传输中和用于控制充电过程的控制信号的传输中彼此不电气兼容,而且在用于建立插接式的机械连接的插接面的结构设计中是彼此不机械兼容的。
本实用新型提出使用如实施例中图2至15所描绘的转换插头1,从而根据不同的规范形成的充电插头形式的插拔连接器部件31和充电插座形式的插拔连接器部件20能够彼此连接。这种转换插头1能够布置在充电线30侧的充电插头形式的插拔连接器部件31和电动车 2侧的充电插座形式的插拔连接器部件20之间并且设计用于在插拔连接器部件20、31之间建立电的和机械的连接。
在图2至15中具体描绘的转换插头1服务用于将根据(例如在日本常用的)所谓的CHAdeMO标准形成的插拔连接器部件31与根据 (例如在美国常用的)CCS1标准形成的插拔连接器部件20连接。为此,转换插头1具有插头外壳10,在插头外壳上布置两个插接面11、12,插接面在其结构的和电气的设计上分别根据待与插接面11、12 连接的、与其对应的插接连接器部件20、31的标准而形成。
第一插接面11在这里具有两个插接区段110、111,插接区段根据框架的类型形成并且框架式地包围接触件112、113。形成为插头 (连接器)的插接面11能够以插接区段110、111沿***方向E1***到电动车2侧的、形成为充电插座的插拔连接器部件20的对应的插接面中,从而插接面11的接触件112、113与插拔连接器部件20 的插接面端的对应的接触件电气连接。
在所描绘的实施例中,在插接面11的下部插接区段111上的接触件提供用于传输直流电形式的负载电流的负载连接。在插接面11 的上方的插接区段110上的接触件112一方面提供用于传输控制信号的控制触点并且另一方面提供用于传输接地电位的接地连接。
另外的第二插接面12具有(唯一的)插接区段120,该插接区段具有圆柱形的形状并且框架式地包围接触件121,例如如图4所示。充电插头形式的插拔连接器部件31能够沿着与***方向E1倾斜定向的***方向E2***到形成为插座(输入口)的插接区段120中,从而插接面12和在充电插头形式的插拔连接器部件31一侧上的对应的插接面结合并且电接触件121和充电插头形式的插接连接器部件31 的接触件电气连接。
除了用于传输直流电形式的负载电流的接触件121,在第二插接面12上还设置有控制触点124(见图4和10),该控制触点用于传输控制信号。第二插接面12总共具有七个控制触点124。
如图2所示,在插头外壳10上布置手柄13,用户能够通过手柄抓住插头外壳10,从而控制转换插头1-必要情况下和布置在转换插头上的充电线30,并且例如以第一插接面11***到电动车2侧的对应的插拔连接器部件20中。
如图5至7所示,在壳体件114上形成第一插接面11,壳体件与插头外壳10连接。与此相对,第二插接面12形成在壳体件122 上,壳体件在背面上与插头外壳10连接。通过接触点115、123(见图9和图11),用于实现电气连接装置15的导线一方面和插接面12 段的接触件121并且另一方面和在插接面11的下部插接区段111上的接触件113连接,从而插接面12的接触件121和另外的插接面11 的至少一组接触件113电气连接。
通过借助于电导线实现的连接装置15,第一插接面11上的接触件113和第二插接面12上的接触件121彼此电气连接,从而负载电流能够在负载连接113、121之间传输。
第二插接面12根据CHAdeMO标准形成,而第一插接面11根据 CCS1标准实现。通过充电线30传输直流电,该直流电通过第二插接面12的接触件121输入并且向插接区段111的接触件113传输并且借此传输到插拔连接器部件20。
电子装置14包围在插头外壳10中,该电子装置具有电子外壳 140和包围在电子外壳中的电子电路板143,如图12至15所示。电子外壳140由彼此连接的外壳主体142和外壳盖141装配而成,从而实现封闭的单元,该单元防潮密封并且容纳被防潮保护的电子电路板143。因此,电子电路板143通过电子外壳140封装在插头外壳10 中,从而电子电路板143不会和侵入到插头外壳10中的湿气接触。
在例如布置有多个用于执行转换功能的电子组件的电子电路板 143上布置接触件144,该接触件突起穿过外壳主体142。举例而言,外壳主体142在此通过橡胶密封物或者类似物在接触件144的穿出处密封,从而在接触件144的位置上湿气不能够侵入到电子外壳140 中。
通过接触件144,电子装置14例如能够接收控制信号。为此,电子装置14和在第一插接面11的上部插接区段110上的控制触点 112并且此外和在第二插接面12上的控制触点124电气连接,从而控制信号能够传输到电子装置14处并且在电子装置14中被处理。为此,例如在第二插接面12的壳体件122的背部设置用于连接第二插接面12的控制触点124和电子装置14的连接点125(见图11)。类似地,也在壳体件114上设置用于第一插接面11的控制触点112和电子装置14的接触的连接点。
举例而言,电子装置14具有微控制器,微控制器以电子方式转换控制信号、改变控制信号的格式并且如此处理控制型号,使得控制信号能够从一个插接面12传输到另外的插接面11并且以分别不同的标准处理并且评估。因此,这样将例如通过控制触点124接收的控制信号转换到对应于另外的插接面11的标准的格式中,使得能够在插接面11一侧、也就是说实施例中所描绘的车辆侧处理该控制信号。反之,在电子装置14中这样转换通过第一插接面11的控制触点112 获得的控制信号并且改变控制信号的格式,使得控制信号能够以对应于第二插接面12的标准,通过第二插接面12的控制触点124传输。
微控制器布置在图15所描绘的电子电路板143上并且与接触件 144连接。
本发明所基于的构思不局限于先前描述的实施例,而原则上也能够以完全不同的方式来实现。
完全不同标准的插拔连接器部件能够借助于这里所描述类型的转换插头彼此连接。这点不局限于已经提到的标准(CHAdeMO和 CCS1)。原则上,任意标准的插拔连接器部件能够通过相应适配的转换插头彼此连接。
还能够考虑,相同类型、也就是说相同标准的插拔连接器部件能够通过转换插头彼此连接。在这种情况下,转换插头能够例如为了测试的目的用于触及电气连接,从而在充电过程中进行测试。在这种情况下,能够在插头外壳上设置例如用于连接测试线或类似物的专用接口。
附图标记说明
1 转换插头
10 插头外壳
11 插接面
110、111 插接区段
112、113 接触件
114 壳体件
115 接触点
12 插接面
120 插接区段
121 接触件
122 壳体件
123 接触点
124 控制触点
125 连接点
13 手柄
14 电子装置
140 电子外壳
141 外壳盖
142 外壳主体
143 电子电路板
144 接触件
15 电连接装置
2 电动车
20 插拔连接器部件(充电插座)
3 充电站
30 充电线
31 插拔连接器部件(充电插头)
E1、E2 ***方向
Claims (12)
1.用于电动车(2)充电的充电***的转换插头(1)具有:插头外壳(10);布置在所述插头外壳(10)上的第一插接面(11),所述第一插接面具有第一插接区段(110、111)和至少一个布置在所述第一插接区段(110、111)上的、用于和第一插拔连接器部件(20)电气连接的第一电接触件(112、113);布置在所述插头外壳(10)上的第二插接面(12),所述第二插接面(12)具有第二插接区段(120)和至少一个布置在所述第二插接区段(120)上的、用于和第二插拔连接器部件(31)电气连接的第二电接触件(121);以及布置在所述插头外壳(10)中或者之上的、用于在所述至少一个第一电接触件(112、113)和所述至少一个第二电接触件(121)之间转换电控制信号、电流和/或电压的电子装置(14)。
2.根据权利要求1所述的转换插头(1),其特征在于,根据第一插拔连接器类型形成所述第一插接面(11)并且根据与所述第一插拔连接器类型不同的第二插拔连接器类型形成所述第二插接面(12)。
3.根据权利要求1所述的转换插头(1),其特征在于,所述第一插拔连接器类型和所述第二插拔连接器类型分别对应于插拔连接器标准形成。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的转换插头(1),其特征在于,所述第一插接面(11)的所述第一插接区段(110、111)能够沿第一***方向(E1)与所述第一插拔连接器部件(20)插拔式地连接并且所述第二插接面(12)的所述第二插接区段(120)能够沿第二***方向(E2)与所述第二插拔连接器部件(31)插拔式地连接。
5.根据权利要求4所述的转换插头(1),其特征在于,所述第一***方向(E1)和所述第二***方向(E2)彼此不同。
6.根据权利要求5所述的转换插头(1),其特征在于,所述第一***方向(E1)和所述第二***方向(E2)彼此倾斜定向。
7.根据权利要求1所述的转换插头(1),其特征在于,所述插接面(11、12)中的至少一个具有两个分别布置有至少一个电气的接触件的插接区段(110、111、120)。
8.根据权利要求1所述的转换插头(1),其特征在于,所述至少一个的第一电接触件(112、113)和所述至少一个的第二电接触件(121)通过电连接装置(15)彼此电气连接。
9.根据权利要求1所述的转换插头(1),其特征在于,所述电子装置(14)具有电子外壳(140),电子电路板(143)布置在所述电子外壳中。
10.根据权利要求9所述的转换插头(1),其特征在于,将所述电子外壳(140)密封,以防潮地包围所述电子电路板(143)。
11.根据权利要求9或10所述的转换插头(1),其特征在于,所述电子外壳(140)包围在所述插头外壳(10)中。
12.根据权利要求1所述的转换插头(1),其特征在于,所述插头外壳(10)具有用于用户抓住所述转换插头(1)的手柄(13)。
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