一种大功率充电用液冷端子结构

【技术领域】

本发明属于电动汽车相关技术领域，具体涉及一种电动汽车用大功率充电用液冷端子结构领域。

【背景技术】

新能源汽车替代燃油汽车已经是世界各国的普遍共识，随着科学技术的不断进步，新能源汽车也向轻量化、集成化、智能化方向极速发展。对充电功率及充电速度的要求越来越高，单纯的加大导体的截面积增大载流量不能满足实际使用需求，目前现有技术也提出了大功率液冷型充电枪，一般液冷电缆中冷却管从导体中引出，导体与端子进行压接，冷却只是对电缆部分起作用，端子压接区及与插座接触区仍会温度高，同样有些技术对压接区进行灌胶散热，占空间大，散热效果不明显，实际加工复杂，难实现批量生产；压接区及接触区成为整体循环回路中的薄弱点。

因此，需要提出新的技术方式改变现状，大功率充电用液冷端子组件的设计方案可很好的解决以上问题。

【发明内容】

为解决上述问题，本发明提出一种大功率充电用液冷端子组件，其技术方案为：

包括液冷电缆、快速接头，所述液冷电缆中心设有电缆内置管道，所述快速接头一端与内置管道连接，另一端与管状铜芯连接；所述管状铜芯与快速接头相连的一端所对应的另一端设置有转接件；所述转接件一端与螺纹连接有功率端子；所述功率端子内部为中空结构，电缆与端子连接的组件内部形成贯通的冷却管道；电缆内置管道外包覆电缆导体；所述电缆导体包覆在管状铜芯外壁，进一步装配到转接件后端孔内进行压接，形成压接区。

可选的，所述转接件与管状铜芯相连的一端所对应的另一端设置有功率端子，所述转接件上侧面设置有直角转接头，所述直角转接头一端连接有外冷却管道。

可选的，所述压接区为中空结构，内部设置有冷却通道，所述压接区呈内圆外六方形状。

可选的，所述电缆内置管道选用高强度、导热性高的材料。

可选的，所述电缆导体呈分组螺旋式结构，电缆导体外设有电缆外绝缘护套。

可选的，所述管状铜芯压接区外径与电缆内置管道外径相等。

可选的，所述管状铜芯及转接件采用压接方式连接，压接区前端管状铜芯外壁与转接件内壁之间设有双层密封件；所述转接件与功率端子采用螺纹连接，转接件侧面设有凹槽，连接处功率端子设有凸台，凹槽内设有密封件。

可选的，所述压接区及电缆导体外设有绝缘热缩护套。

可选的，所述转接件与功率端子采用管螺纹连接方式，快速接头与管状铜芯采用管螺纹连接方式。

可选的，所述压接区为中空内圆外六方结构，一侧设置有由劈槽式司筒和顶针组成的支撑工装，在压接区压接后支撑工装分两级退出，顶针先退出，顶针退出后劈槽司筒径向收缩退出，所述支撑工装退出后功率端子尾部与转接件采用管螺纹连接方式进行连接，功率端子的头部与绝缘帽采用卡扣结构过盈配合连接，绝缘帽可防止手指误接触导体起到绝缘防触电保护的作用。

【有益效果】

本发明充电速度快，防水效果好，安装方便，生产成本低；电缆采用25平方小规格铜导体，电缆中心内置冷却管，冷却液可采用导电类冷却液，冷却液流速不受温度的影响，可迅速带走热量，取代了120方铜导线规格，真正实现了小规格电缆大电流传输的要求,两组进出冷却管呈平行状态，节约装配空间且避免大电缆弯折老化后出现的安全隐患；可拆分式结构设计，降低装配难度，提高生产效率，节约人工成本，提高维修效率。

【附图说明】

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明剖视图；

图3是本发明压接用一种劈槽式司筒和顶针支撑工装；

图4是本发明压接时工装使用示意图；

图中：1-液冷电缆，101-电缆外绝缘层，102-电缆内置管道，103-电缆导体，2-快速连接头，3-管状铜芯，4-第一密封圈，5-转接件，6-功率端子，7-绝缘帽，8-直角转接头，9-外冷却管道，10-第二密封圈，11-绝缘热缩护套，12-压接区，13-劈槽式司筒，14-顶针。

【具体实施方式】

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。除非另作定义,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”包括两个,相当于至少两个。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同,并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而且可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

下面结合附图1-4和具体实施例对技术作进一步说明，以助于理解本申请的内容。

如图1所示，本发明提出一种大功率充电用液冷端子组件，包括液冷电缆(1)、快速连接头(2)、管状铜芯(3)、转接件(5)、第一密封圈(4)和第二密封圈(10)、功率端子(6)、绝缘帽(7)、直角转接头(8)、外冷却管道(9)组成；如图3所示所述液冷电缆(1)中心设有电缆内置管道(102)，电缆内置管道(102)外设有电缆导体(103)，电缆导体(103)呈分组螺旋式结构均匀包覆在电缆内置管道(102)表面；电缆导体(103)外设有电缆外绝缘层(101)；此种排布结构可保证电缆外绝缘护套(101)剥开后，电缆导体(103)能保持原来形态不易散乱。

如图2所示，所述电缆内置管道(102)与快速连接头(2)连接，快速连接头(2)与管状铜芯(3)进行连接，电缆导体(103)预留一定长度包裹快速连接头(2)，进一步的包裹在管状铜芯(3)外径上；所述管状铜芯(3)外径电缆内置管道(102)外径一样，因此电缆导体(103)仍然均匀包覆在管状铜芯(3)外径上；进一步电缆导体(103)和管状铜芯(3)一起穿进转接件(5)内进行压接。具体压接如图3、图4所示，图3是劈槽式司筒(13)及顶针(14)组合的支撑工装，所述劈槽式司筒(13)头部设有劈槽结构，可进行径向变形，顶针(14)装配在劈槽式司筒(13)内部，起到刚性支撑的作用，顶针(14)装入后此时劈槽式司筒(13)被支撑不能进行径向变形，压接前从管状铜芯(3)前端安装劈槽式司筒(13)及顶针(14)组合的支撑工装，压接后支撑工装的顶针(14)先退出，顶针(14)退出后劈槽司筒(13)径向收缩顺利退出；在转接件(5)对应压接区(12)位置压接成中空内圆外六方的结构。此压接方式优点是电缆导体均匀排布在铜芯和转接件之间，压接可靠，压接电阻低，且压接区中心的管道不会变形，确保冷却液顺利流通，解决了现有技术中端子压接区温升过高的难题。

如图2所示，所述转接件(5)前端与功率端子(6)螺纹连接，转接件(5)上侧面与直角转接头(8)连接，功率端子(6)前端设有绝缘帽(7)，起到防触电保护作用；进一步直角转接头(8)与外冷道(9)连接，采用直角转接头连接，进出冷却管道呈平行状态，安装方便易操作且节省空间；进一步的功率端子(6)为中空结构，管状铜芯(3)外壁与功率端子(6)内壁之间设有间隙，冷却介质可在间隙内流动；进一步所述转接件(5)前端与功率端子(6)间设有第一密封圈(4)，管状铜芯(3)与转接件(5)之间设有第二密封圈(10)，可确保冷却介质不泄露。工作时冷却介质从液冷电缆内置管道(102)进入，经过组件内间隙从外置冷却管道流出，形成完整的循环回路，所有带电元件内部均有冷却通道，可对整个电缆及组件进行全面的冷却，无过温薄弱点。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。