充电端口加热器制造技术

本公开提供了“充电端口加热器”。本公开的一个方面涉及一种电气化车辆，其包括至少部分与充电端口镶嵌模制的加热器元件。在本公开的另一个方面，所述充电端口包括导热率大于约10瓦/米‑开尔文(W/m‑K)的聚合物材料。还公开了一种方法。

Charging port heater

【技术实现步骤摘要】
充电端口加热器
本公开涉及一种用于电气化车辆的充电端口的加热器。
技术介绍
减少汽车燃料消耗和排放的需求是众所周知的。因此，正在开发减少或完全消除对内燃发动机的依赖的车辆。电气化车辆是为此目的而开发的一种类型的车辆。通常，电气化车辆与传统的机动车辆不同，因为它们由电机选择性地驱动。相反，常规的机动车辆仅依靠内燃发动机来推进车辆。示例性电气化车辆包括混合动力电动车辆(HEV)、插电式混合动力电动车辆(PHEV)、燃料电池车辆(FCV)和电池电动车辆(BEV)。一些电气化车辆使用来自外部电源(诸如电网电源)的电力对其电池充电。通常，电力经由电动车辆供应设备(EVSE)(诸如充电线束)流到电池。特定地说，当充电线束的插头联接到电气化车辆的充电端口时，电力流到电池。
技术实现思路
根据本公开的示例性方面的电气化车辆尤其包括充电端口，所述充电端口具有至少部分与充电端口镶嵌模制的加热器元件。在前述电气化车辆的另一个非限制性实施例中，充电端口包括模制在加热器元件上方的聚合物材料。在任何前述电气化车辆的另一个非限制性实施例中，所述聚合物的导热率大于约10瓦/米-开尔文(W/m-K)。在任何前述电气化车辆的另一个非限制性实施例中，所述聚合物的导热率为约14瓦/米-开尔文(W/m-K)。在任何前述电气化车辆的另一个非限制性实施例中，加热器元件包括至少一根电阻加热丝。在任何前述电气化车辆的另一个非限制性实施例中，所述至少一根电阻加热丝至少部分镶嵌模制到充电端口的插座中。在任何前述电气化车辆的另一个非限制性实施例中，加热器元件包括多根电阻加热丝，并且多根电阻加热丝中的每一根彼此间隔开。在任何前述电气化车辆的另一个非限制性实施例中，多根电阻加热丝中的每一根相对于彼此平行布置。在任何前述电气化车辆的另一个非限制性实施例中，多根电阻加热丝中的每一根布置在充电端口的外表面下方。在任何前述电气化车辆的另一个非限制性实施例中，多根电阻加热丝中的两根至少部分镶嵌模制到充电端口的插座中。在任何前述电气化车辆的另一个非限制性实施例中，电气化车辆包括控制器和电联接到控制器和加热器元件的电流源。电流源响应于来自控制器的指令以选择性地激活加热器元件。根据本公开的另一个示例性方面的电气化车辆尤其包括具有加热器元件的充电端口。所述充电端口包括导热率大于约10瓦/米-开尔文(W/m-K)的聚合物。在任何前述电气化车辆的另一个非限制性实施例中，所述聚合物的导热率为约14瓦/米-开尔文(W/m-K)。在任何前述电气化车辆的另一个非限制性实施例中，加热器元件包括镶嵌模制到充电端口中的至少一根电阻加热丝。在任何前述电气化车辆的另一个非限制性实施例中，所述至少一根电阻加热丝至少部分镶嵌模制到充电端口的插座中。根据本公开的示例性方面的方法尤其包括通过激活镶嵌模制到充电端口中的加热器元件来加热电气化车辆的充电端口。在前述方法的另一个非限制性实施例中，充电端口包括模制在加热器元件上方的聚合物，所述聚合物的导热率大于约10瓦/米-开尔文(W/m-K)，并且当插头联接到充电端口时，加热器元件经由充电端口加热插头。在任何前述方法的另一个非限制性实施例中，仅在激活降水传感器时执行加热充电端口的步骤。在任何前述方法的另一个非限制性实施例中，仅在温度下降至低于预定阈值时执行加热充电端口的步骤。在任何前述方法的另一个非限制性实施例中，基于来自车身温度传感器和与充电端口相邻的微处理器中的至少一者的输出来确定温度。附图说明图1是示例性电气化车辆的局部示意性侧视图。图2示出了示例性充电端口和加热器元件。图3是沿着线3-3截取的横截面视图。图4是表示示例性方法的流程图。具体实施方式本公开的一个方面涉及一种电气化车辆，其包括至少部分与充电端口镶嵌模制的加热器元件。选择性地激活加热器元件以防止在充电端口附近积聚冰和雪。所公开的充电端口相对容易制造并有效地操作。在本专利技术的另一个方面，充电端口包括导热率大于约10瓦/米-开尔文(W/m-K)的聚合物材料，其显著高于大多数聚合物的导热率。增加的导热率用于连接到充电端口(诸如充电线束的插头)的加热器元件，这在冬季条件下在室外长时间充电时特别有用。参考附图，图1示出了示例性电气化车辆10。电气化车辆10包括电池14(例如，电池组)、电机18、控制器22、充电端口26和车轮30。电机18被配置成从电池14接收电力，并且将该电力转换为扭矩以驱动车轮30。在一个示例中，电池14是电压相对较高的牵引电池。在图1中，一组示例性电动车辆供电设备(EVSE)38与充电端口26接合。在这个示例中，EVSE38包括充电线束42。充电线束42是一种便携式EVSE38。EVSE38的其他示例可以包括固定住宅充电站或商业充电站。出于本公开的目的，EVSE38包括与电气化车辆10分离的可以用于对电池14充电的任何装置。为了对电池14充电，充电线束42将电池14电联接到车辆10外部的电源，诸如电网电源46。充电线束42包括插头50，插头50包括手柄，以将充电线束42连接到充电端口26。充电线束42包括另一个插头54，以将充电线束42连接到电网电源46。在图1中，插头50接收在充电端口26的插座中，这允许电力从电网电源46流到电池14。应当理解，控制器22可以是整个车辆控制模块的一部分，诸如车辆系统控制器(VSC)或车身控制模块(BCM)。另选地，控制器22可以是与VSC和BCM分开的独立控制器。此外，控制器22可以被编程有可执行指令，以用于与电气化车辆10的各种部件介接并操作所述各种部件。控制器22另外包括处理单元和非瞬态存储器，以用于执行电气化车辆10的各种控制策略和模式。电气化车辆10在这个示例中是全电动车辆，诸如电池电动车辆(BEV)。在其他示例中，电气化车辆10是插电式混合动力电动车辆(PHEV)，其可以使用内燃发动机(替代电机18或者是对电机18的补充)提供的扭矩选择性地驱动车轮。本公开不限于图1的电气化车辆10，并且本公开的教导可以尤其适用于包括充电端口的任何电气化车辆。此外，虽然图1中示出了轿车，但是本公开扩展到其他类型的车辆，诸如卡车、厢式货车、运动型多功能车(SUV)、轿车、跑车等。图2是充电端口26的近视图。在图2中，插头50从充电端口26移除，并且盖60打开以便于参考。在盖60打开的情况下，充电端口26的插座62露出。插座62被配置成接收插头50以将电网电源46电联接到电池14。插座62可以具有与插头50的配置相对应的配置，诸如SAEJ1772或另一种类似配置。插座62包括第一壁64，第一壁64对应于插头50的外轮廓。在第一壁64内，插座62包括第二壁66，在这个示例中，第二壁66是圆柱形的。在第二壁66内，插座62包括围绕多个针脚70的针脚区段68。在这个示例中，针脚区段68与第二壁66同心。在与插座62相邻处，充电端口26包括外表面72。当盖60打开时，外表面72直接暴露于元件。在这个示例中，插座62的至少一部分与外表面72一体地形成。也就是说，插座62的至少一部分和外表面72由相同的材料(诸如聚合物)并且在单个制造步骤(诸如注塑成型)期间形成。在一个特定示例中，至少第二壁66与外表面72一体地形成。在本公开中，充电端口26包括加热器元件74。加热本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电气化车辆，其包括：充电端口，其具有至少部分与所述充电端口镶嵌模制的加热器元件。

【技术特征摘要】
2018.01.16 US 15/872,3561.一种电气化车辆，其包括：充电端口，其具有至少部分与所述充电端口镶嵌模制的加热器元件。2.根据权利要求1所述的电气化车辆，其中所述充电端口包括模制在所述加热器元件上方的聚合物材料。3.根据权利要求2所述的电气化车辆，其中所述聚合物的导热率大于约10瓦/米-开尔文(W/m-K)。4.根据权利要求3所述的电气化车辆，其中所述聚合物的导热率为约14瓦/米-开尔文(W/m-K)。5.根据任一前述权利要求所述的电气化车辆，其中所述加热器元件包括至少一根电阻加热丝。6.根据权利要求5所述的电气化车辆，其中所述至少一根电阻加热丝至少部分镶嵌模制到所述充电端口的插座中。7.根据权利要求5或6所述的电气化车辆，其中所述加热器元件包括多根电阻加热丝，所述多根电阻加热丝中的每一根彼此间隔开。8.根据权利要求5至7中任一项所述的电气化车辆，其中所述多根电阻加热丝中的每一根布置在所述充电端口的外表面下方。9.根据权利要求7所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯图尔特·C·索尔特，比尔·格雷瓦尔，保罗·肯尼士·戴尔洛克，詹姆斯·J·苏尔曼，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US