换电连接器及包括其的电动汽车制造技术

本实用新型专利技术公开了一种换电连接器，所述换电连接器包括连接公端和连接母端，连接公端包括插头固定板以及插头端子，所述插头端子的外周面上开设有环槽；连接母端包括固定外壳、插座端子以及活动外壳；固定外壳连接于车身端；插座端子布置于固定外壳上，其具有与插头端子插合的插槽，插槽的腔壁上开设有多个贯通腔壁的容置孔，每个容置孔中放置有顶球；活动外壳滑动套装于插座端子的外部，其内部自下而上依次包括第一圆周面、第二圆周面以及平滑连接的过渡弧面；活动外壳受外力顶升，使顶球能够顶压入环槽，以实现连接公端与连接母端的锁止。本实用新型专利技术的换电连接器，锁定方便，插头和插座的保持力强，汽车振动时插头和插座不会松脱。

Electric Connectors and Electric Vehicles Including them

The utility model discloses an electric exchange connector, which comprises a connecting public end and a connecting mother end, a connecting public end including a plug fixing plate and a plug terminal, a ring groove is arranged on the peripheral surface of the plug terminal, a connecting mother end including a fixed shell, a socket terminal and a movable shell, a fixed shell connected to the body end, and a socket terminal arranged on a fixed shell. The utility model has a slot which is inserted into the plug terminal, and the cavity wall of the slot is provided with several holding holes through the cavity wall, each holding hole is provided with a top ball; the sliding sleeve of the movable shell is installed outside the socket terminal, and the interior of the sleeve includes the first circumference, the second circumference and the transition arc which is smoothly connected in turn from bottom to top; the movable shell is jacked up by external force to enable the top ball to press into the ring. The slot is used to realize the locking between the connecting common end and the connecting mother end. The switch connector of the utility model has the advantages of convenient locking, strong retention of plugs and sockets, and no loosening of plugs and sockets during vehicle vibration.

【技术实现步骤摘要】
换电连接器及包括其的电动汽车
本技术涉及电动汽车中的换电连接器
，尤其涉及一种方便锁紧和解锁的换电连接器，并进一步涉及包括该换电连接器的电动汽车。
技术介绍
相较于插电式新能源电动汽车，换电模式是直接将电量不足的动力电池换下，重新装上已经充电完毕的动力电池。由此，换电式电动汽车不存在车主长时间充电等待的问题，并且由专业人员、专用设备完成动力电池充电，有利于延长动力电池使用寿命。在换电时，随着新的动力电池被安装到汽车上，换电连接器实现了动力电池与汽车的电连接。具体地，换电连接器在电池包端的插头插合到在电动汽车的车身端的插座，插头端子和插座端子插合实现电连接。电动汽车的动力电池快速换电方案在目前的电动汽车应用上并不多。现有技术的换电连接器，其插头和插座锁紧不便，且插合后插头和插座的保持力不足，汽车振动会导致换电连接器端子相互移动碰撞，导致端子及其他零件磨损，造成连接器损坏，从而带来安全隐患。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种换电连接器，与现有的换电连接器相比，本技术的换电连接器，锁定方便，插头和插座的保持力强，汽车振动时插头和插座不会松脱。本技术的另一目的在于提供包含上述换电连接器的电动汽车。为了解决上述技术问题，本技术提供了一种换电连接器，所述换电连接器包括：电池包端的连接公端，连接公端包括插头固定板以及布置于插头固定板上的插头端子，所述插头端子的外周面上开设有环槽；以及电动汽车车身端的连接母端，所述连接母端包括：固定外壳，连接于车身端；插座端子，布置于固定外壳上，所述插座端子具有与插头端子插合的插槽，插槽的腔壁上开设有多个贯通所述腔壁的容置孔，每个容置孔中放置有一直径大于腔壁厚度的，运动受限制的顶球；以及活动外壳，滑动套装于插座端子的外部，其内部自下而上依次包括第一圆周面以及直径稍大的第二圆周面，第一圆周面与第二圆周面之间通过过渡弧面平滑连接，第一圆周面与插座端子外周面相接触；其中，当活动外壳受外力顶升时，其过渡弧面和第一圆周面依次顶压所述顶球，进而使得顶球能够压入所述环槽，以实现连接公端与连接母端的锁止。本技术中，“运动受限制”是指顶球可在容置孔中滚动，但不能从容置孔中脱离。这可通过多种方式得以实现，例如可以举出将容置孔两端的开口设为小于顶球、在开口处设置翻铆结构、挡圈、挡块等方式。本技术中，顶球的直径以d表示，插槽腔壁的厚度以s表示，且d>s，则第二圆周面与第一圆周面的半径之差至少为(d-s)；如此，则顶杆撤回时，顶球能够从环槽中完全退出，而不至于阻挡插头端子从插槽中脱离。作为本技术的一种优选实施方式，所述插座端子与活动外壳之间形成密闭的环状槽体，所述环状槽体中设有压簧，以使活动外壳从顶升状态复位，实现连接公端与连接母端的解锁。作为本技术的一种优选实施方式，所述容置孔的槽底为一斜面，当顶杆回撤时，顶球被插头端子带动而沿所述斜面滑动，从而与环槽脱离。作为本技术的一种优选实施方式，所述插头固定板和固定外壳上均形成有用于保护插头端子或插座端子的保护外壳。作为本技术的一种优选实施方式，所述插头端子包括电极插头以及固定套接于电极插头上的护套，所述环槽开设于护套的外周面上。作为本技术的一种优选实施方式，所述插头固定板上还设有一对信号针，所述固定外壳上对应位置设有凸筋，以与所述信号针插合实现连接。作为本技术的一种优选实施方式，所述信号针外侧设有密封垫。作为本技术的一种优选实施方式，插头端子与插头固定板之间、插座端子与固定外壳之间、活动外壳与保护外壳之间均设有密封圈。此外，本技术另一方面提供了一种包含前述换电连接器的电动汽车。本技术的有益效果在于：本技术的换电连接器，通过顶杆顶升活动外壳，活动外壳挤压钢球使得顶球进入环槽，实现了插头端子和插座端子的锁止，结构简单，锁定方便；其次，锁止后的插头端子和插座端子保持力强，在汽车振动时插头和插座不会松脱，提高了连接的稳定性，避免对控制系统造成危害。附图说明图1是本技术的换电连接器在插合状态下的结构示意图；图2是图1中换电连接器的连接公端的结构示意图；图3是图2中插头端子的结构示意图；图4是图1中换电连接器的连接母端的结构示意图；图5是换电连接器在解锁状态下插座端子与活动外壳的剖面示意图；图6是图5中A处的放大示意图；图7是换电连接器在锁止状态下插座端子与活动外壳的剖面示意图；其中：100、连接公端；110、插头固定板；111、保护外壳；112、导向柱；120、插头端子；121、电极插头；122、护套；1221、环槽；130、信号针；131、密封垫；200、连接母端；210、固定外壳；211、导套；212、凸筋；220、插座端子；221、插槽；222、容置孔；223、顶球；230、活动外壳；231、第一圆周面；232、第二圆周面；233、过渡弧面；234、环状槽体；235、压簧；240、顶杆；250、密封圈。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本技术的限定。本说明书提到的所有出版物、专利申请、专利和其它参考文献全都引于此供参考。除非另有定义，本说明书所用的所有技术和科学术语都具有本领域技术人员常规理解的含义。在有冲突的情况下，以本说明书的定义为准。当本说明书以词头“本领域技术人员公知”、“现有技术”或其类似用语来导出材料、物质、方法、步骤、装置或部件等时，该词头导出的对象涵盖本申请提出时本领域常规使用的那些，但也包括目前还不常用，却将变成本领域公认为适用于类似目的的那些。在本说明书的上下文中，除了明确说明的内容之外，未提到的任何事宜或事项均直接适用本领域已知的那些而无需进行任何改变。而且，本文描述的任何实施方式均可以与本文描述的一种或多种其他实施方式自由结合，由此而形成的技术方案或技术思想均视为本专利技术原始公开或原始记载的一部分，而不应被视为是本文未曾披露或预期过的新内容，除非本领域技术人员认为该结合是明显不合理的。图1示出了本技术一种实施方式的换电连接器在插合状态下的结构示意图。从图1中可以看出，该换电连接器包括连接公端100和连接母端200。图2示出了连接公端的结构示意图，由图2可以看出，连接公端100固定于电池包端，包括插头固定板110以及布置于插头固定板110上的一对插头端子120，插头端子120之间布置有一对信号针130。插头端子120和信号针130的外部均设有凸起的保护外壳111，信号针130的外侧设有密封垫131以提高密封防水性。在插头固定板110的两端部分别固定有导向柱112，以引导对正连接公端100和连接母端200的插合。请参见图3，插头端子120包括电极插头121以及固定套接于电极插头121上的护套122，优选的螺接于电极插头121上。其中电极插头121优选为导电好的铜制备而成的，护套122优选为不锈钢制备而成的。该护套122起到的作用是：保护电极接头，减少在频繁的锁定和解锁过程中，对电极接头造成损伤，影响电极接头的锁紧效果。护套122的外周面上开设有环槽1221。请参见图4-图6，连接母端200包括连接于车身端的固定外壳210本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.换电连接器，其特征在于，所述换电连接器包括：电池包端的连接公端，连接公端包括插头固定板以及布置于插头固定板上的插头端子，所述插头端子的外周面上开设有环槽；以及电动汽车车身端的连接母端，所述连接母端包括：固定外壳，连接于车身端；插座端子，布置于固定外壳上，所述插座端子具有与插头端子插合的插槽，插槽的腔壁上开设有多个贯通所述腔壁的容置孔，每个容置孔中放置有一直径大于腔壁厚度的，运动受限制的顶球；以及活动外壳，滑动套装于插座端子的外部，其内部自下而上依次包括第一圆周面以及直径稍大的第二圆周面，第一圆周面与第二圆周面之间通过过渡弧面平滑连接，第一圆周面与插座端子外周面相接触；其中，当活动外壳受外力顶升时，其过渡弧面和第一圆周面依次顶压所述顶球，进而使得顶球能够压入所述环槽，以实现连接公端与连接母端的锁止。

【技术特征摘要】
1.换电连接器，其特征在于，所述换电连接器包括：电池包端的连接公端，连接公端包括插头固定板以及布置于插头固定板上的插头端子，所述插头端子的外周面上开设有环槽；以及电动汽车车身端的连接母端，所述连接母端包括：固定外壳，连接于车身端；插座端子，布置于固定外壳上，所述插座端子具有与插头端子插合的插槽，插槽的腔壁上开设有多个贯通所述腔壁的容置孔，每个容置孔中放置有一直径大于腔壁厚度的，运动受限制的顶球；以及活动外壳，滑动套装于插座端子的外部，其内部自下而上依次包括第一圆周面以及直径稍大的第二圆周面，第一圆周面与第二圆周面之间通过过渡弧面平滑连接，第一圆周面与插座端子外周面相接触；其中，当活动外壳受外力顶升时，其过渡弧面和第一圆周面依次顶压所述顶球，进而使得顶球能够压入所述环槽，以实现连接公端与连接母端的锁止。2.如权利要求1所述的换电连接器，其特征在于，所述插座端子与活动外壳之间形成密闭的环状槽体，所述环状槽体中设有压簧，以使活动外壳...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐彪，徐正华，张跃欧，
申请(专利权)人：江苏亨通新能源电气技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32