CN102891276B - 电池组控制器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电池组控制器，其在由电线形成预充电电路的主配线以降低噪声时，改善带电线LA端子的装配性。其通过将预充电电路（6）的主配线的电线（11）配置在基板（10）的表面，将与电线（11）连接的带电线LA端子（13）与主电路总线（12）一起，通过螺栓连接在搭载于基板（10）的背面的主继电器（5）的继电器端子部（5a），在带电线LA端子（13）处，设置比电线连接部的突出高度还高的突出的翼部（13d），将电线配置为从基板（10）的表面侧向继电器端子部（5a）弯曲，在带电线LA端子（13）的电线弯曲部的近身侧的基板（10）上，形成电线保持部，从电线弯曲部到继电器端子部（5a）的部位，设置用于收容带电线LA端子（13）的端子收容部（14），在端子收容部，形成有用于插入翼部（13d）的有底的槽（14d）。

Description

电池组控制器

技术领域

本发明涉及电池组控制器，具体而言，涉及具有从搭载在电动汽车等车辆上的电池组向驱动电动机供电的主开关的接通控制电路的电池组控制器。

背景技术

已知，当从搭载在电动汽车等的车辆上的电池组向驱动电动机供电的主开关（也称为主继电器）接通时，过大的初始充电电流将流过内置在逆变器（inverter）中的电容器。该初始充电电流将有可能危害到保险丝等保护功能，或者有可能损伤主开关，因此，会设置抑制逆变器的初始充电电流的预充电电路。预充电电路具有例如下述功能：与接通/断开向逆变器供给电源的主开关并联连接，在接通主开关前，通过预充电电路对向控制器传输的充电电流进行限流供给，在初始充电完成之后，接通主开关。

电池组控制器通过在基板的一个面上搭载构成主开关的主继电器、预充电电路部件及其它控制电路部件，在基板的另一面布设预充电电路的配线及其它控制电路的配线而形成。主继电器的一对继电器端子中的一个与电池组的总电极（例如，总正极）连接，另一端与逆变器的一个输入端子连接。通常，电池组控制器安装在电池组的端部，一个继电器端子借助板状的主电路导体（总线）与电池组的总电极直接连接，另一个继电器端子通过主电路总线与外部引出端子连接。连接着逆变器的电线端子（LA端子）通过螺栓连接于外部引出端子。

另一方面，与主继电器并联连接的预充电电路的主配线与连接着主继电器的一对继电器端子的一对主电路总线连接。在预充电电路的主配线使用总线（以下，称之为预充电电路总线）形成的情况下，一对主电路总线和预充电电路总线通过螺栓分别连接在继电器端子部。此外，这些总线整体由树脂制保护罩包围而被保护（例如，专利文献1）。在将总线代之以由电线形成预充电电路的主配线的情况下，连接有电线的一对圆形端子（LA端子）与一对主电路总线均通过螺栓连接到一对继电器端子部。

专利文献

专利文献1：特开2009-289431号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在采用总线形成预充电电路的主配线的情况下，由于保护盒将使得主继电器的接通/断开的冲击噪声被放大，因此降低噪声就成为一个课题。另一方面，在采用电线形成预充电电路的主配线的情况下，主电路总线与安装有电线的LA端子通过螺栓连接在继电器端子部。但是，由于在螺栓连接时，LA端子会随之跟转而难以定位，因此，存在着装配性差的问题。

本发明要解决的问题是，由电线形成预充电电路的主配线以降低噪声时，改善带电线LA端子的装配性。

解决课题的手段

用于解决上述课题的本发明的电池组控制器具有：基板；包括搭载在该基板的一面上的主继电器和预充电电路的部件的控制部件；和设置于上述基板的另一面，将上述预充电电路与上述主继电器并联连接的一对带电线端子，并具有将上述带电线端子以及连接在电池组的一个总电极和连接有逆变器的外部引出端子的主电路总线通过螺栓连接在上述主继电器的一对继电器端子部的结构，其特征在于，上述带电线端子在电线连接部的端子侧或电线侧的其中一侧，具有高度比从上述端子的表面位置突出的上述电线连接部的突出高度还高的突出的翼部，将电线配置为从上述基板的另一面侧向一面侧的上述继电器端子部弯曲，与上述主电路总线一起，通过螺栓连接在上述继电器端子部，在上述基板上，从电线弯曲部到继电器端子部的部位，形成用于收容上述带电线端子的端子收容部，该端子收容部形成有用于插入上述翼部的槽。

在本发明的电池组控制器的优选实施方式中，在上述基板上，在上述另一面侧，在相对于上述带电线端子的电线弯曲部，与继电器端子部呈相反的一侧，形成电线保持部。

在本发明的电池组控制器的优选实施方式中，上述端子由LA端子构成。

即，根据本发明的电池组控制器，由于预充电电路的主配线（预充电配线）由电线形成，因此无需使得主继电器的接通/断开的冲击噪声放大的总线的保护盒，因此能够减弱噪声。而且，由于通过螺栓连接在继电器端子部的带电线LA端子的电线连接部的LA端子侧或电线侧形成具有高度比从LA端子的面位置突出的电线连接部的突出高度还高的突出的翼部，在从电线弯曲部到继电器端子的部位形成收容带电线LA端子的端子收容部，在端子收容部形成插入翼部的槽，因此，易于实现带电线LA端子通过螺栓与继电器端子部连接时的定位，并且，由于能够使翼部和槽协作来规制螺栓连接时的LA端子的跟转，因此能够更容易实现定位，改善装配性。

需要说明的是，为了使得带电线LA端子的螺栓贯通孔与继电器端子部的螺栓孔的位置吻合，优选将调节带电线LA端子的翼部的插入方向的前端位置的台阶部等突起部形成于插入翼部的槽内或槽末端。

发明的效果

根据本发明，由电线形成预充电电路的主配线以降低噪声时，能够改善带电线LA端子的装配性。

附图说明

图1为本发明一个实施方式的电池组控制器的主要部分的俯视图（a）、侧视图（b）和装配后的侧视图（c）。

图2为本发明一个实施方式的电池组控制器的基板的一个面侧的预充电电路的配线的状态的俯视示意图。

图3为本发明一个实施方式的带电线LA端子的结构的立体示意图。

图4为具备本发明一个实施方式的电池组控制器的车辆的驱动电动机的电源供给电路的概念图。

符号说明

5主继电器

5a继电器端子部

10基板

11电线

12主电路总线

13带电线LA端子

13d翼部

14端子收容部

14a缝隙

14b空间

14d槽

14e底壁

15电线保持部

15a、15b突片

18螺栓

具体实施方式

参照图1～图4说明本发明一个实施方式的电池组控制器。如图4所示，从搭载在电动汽车等车辆上的电池组1，借助电池组控制器2和逆变器3向驱动电动机4供电。电池组控制器2具备用于接通/断开向逆变器3供给的电源的主继电器5和与主继电器5并联连接的预充电电路6。预充电电路6是用于向内置于逆变器3的电容器供给初始充电电流的电路，其在接通主继电器5之前，以经过了限流的初始充电电流给逆变器3的电容器充电，在充电完成后接通主继电器5。此外，虽然未图示，但通常电池组控制器2装配于由多个电池串联连接而成的作为电池集合体的电池组1。

如图2所示，电池组控制器2具有由树脂形成的基板10来形成。基板10的例如表面，配置有作为预充电电路6的主配线（预充电电路配线）的电线11、11，在基板10的例如背面，固定有包括主继电器5和预充电电路6的部件的控制部件。电线11各有一端设有与LA端子压接连接的带电线LA端子13、13，另一端通过连接器与基板10的背面的控制部件连接。主继电器5的一对继电器端子部5a以使得端子面与垂直于基板10的背面且位于基板10的边缘部的方式装配在基板上。与电池组1的总电极（例如，总正极）连接的由板状的导体构成的主电路总线12连接着一个继电器端子部5a。另一个继电器端子部5a连接着另一条主电路总线12，该主电路总线12与连接着逆变器3的一个输入端子的外部引出端子连接。此外，连接于一对继电器端子部5a的各总线12的外表面以与带电线LA端子13的下拉位置吻合的方式定位。由此，预充电电路6的带电线LA端子13、13夹持着各总线12，通过螺栓与各继电器端子部5a连接。

此外，本实施方式的预充电电路6由限流阻抗和预充电继电器的串联电路构成，限流阻抗和预充电继电器搭载在基板10的背面。需要说明的是，预充电电路6不限于限流阻抗和预充电继电器的串联电路，也可以采用接通/断开预充电开关对电容器的初始充电电流进行限流的方式。此外，电池组控制器2不仅是预充电电路6，还可以是具备检测电池组1的各电池的电压，对各电池均等充电的控制电路等。

以下，参照图1和图3，对通过螺栓将作为本实施方式的特征部分的带电线LA端子13与连接于继电器端子部5a的主电路总线12连接的结构进行说明。如图3所示，带电线LA端子13通过在剥开电线11的一端的绝缘皮的芯线上压接连接LA端子的芯线铆接部13a，在绝缘皮的端部铆接电线铆接部13b而固定。在带电线LA端子13的端子部13c和芯线铆接部13a之间，形成比从LA端子面位置突出的芯线铆接部13a或电线铆接部13b的突出高度还高的突出的“コ”字形翼部13d。该翼部13d也可以形成于比芯线铆接部13a更靠近电线11侧的位置。

固定在基板10的背面的主继电器5的一对继电器端子部5a设置在位于基板10的一个边的边缘部的位置。此外，与一对继电器端子5a的位置匹配地形成有收容带电线LA端子13的空间的端子收容部14设置为从基板10的侧部垂下。端子收容部14形成为其具有能够插入LA端子13的端子部13c的薄型截面的缝隙14a与继电器端子部5a的端子面的位置吻合。此外，端子收容部14形成有与缝隙14a连接并能够插入芯线铆接部13a和电线铆接部13b以及翼部13d的空间14b。特别是在端子收容部14，沿着端子收容部14的下垂方向，形成有插入并引导翼部13d的槽14d。此外，为使带电线LA端子13的螺栓贯通孔与继电器端子部5a的螺栓孔的位置吻合，用于规制翼部13d的插入方向的前端位置的底壁14e形成于槽14d的末端。本实施方式的底壁14e利用了端子收容部14的底面，但本发明不限于此，关键在于，只要是规制翼部13d的插入深度的突起等能够规制插入位置的机构即可。

此外，收容于端子收容部14的带电线LA端子13的电线11从基板10的侧缘沿着表面弯曲，沿着形成于基板10的表面的配线路径配置，从而与形成于各基板10背面的部件连接。在配线路径上的适当位置，设有保持电线11的电线保持部。特别是在从带电线LA端子13至在基板10的侧缘弯曲的电线11的弯曲部11a接近的位置的配线路经上设有电线保持部15。电线保持部15具有从基板10的表面夹持配线路径两侧，对向竖立的多对突片15a；和位于与配线方向并行的2个突片15a之间的竖立的钩型的突片15b。而且，通过将钩型的突片15b按压展开，在多对突片15a之间插入电线11，由此，使得钩型突片15b复位至原位，并使形成于突片15a和突片15b之间的缝隙窄于电线11的线径，从而抑制电线11的脱落并将其保持。

下面，对如此构成的本实施方式的特征部分的装配、作用、效果进行说明。如图1（b）所示，形成为继电器端子5a能够与主电路总线12连接。在带电线LA端子13中，将端子部13c插入端子收容部14的上方的缝隙14a，接着，依次将翼部13d、芯线铆接部13a和电线铆接部13b插入空间14b，特别是将翼部13d的“コ”字形脚部插入槽14d，使翼部13d的脚部与底壁14e抵接。在该抵接位置，带电线LA端子13的螺栓贯通孔与继电器端子部5a的螺栓孔的位置吻合。即，在图1（b）所示位置插入带电线LA端子13。然后，将电线11的弯曲部11a的附近的电线11压入电线保持部15而保持。

接着，如图1（c）所示，从端子部13c的螺栓贯通孔借助主电路总线12的螺栓贯通孔插入螺栓18，并旋入形成于继电器端子部5a的螺栓孔。由此，主电路总线12和带电线LA端子13一起与继电器端子部5a连接。此外，在将螺栓18旋入继电器端子部5a的螺栓孔时，螺栓18的旋转力作用于带电线LA端子13。但是，由于带电线LA端子13的翼部13d插入槽14d，因此，将约束带电线LA端子13随着螺栓18的旋入的旋转，从而提高了带电线LA端子13的装配操作性。

根据本发明的端子收容部14，带电线LA端子13的插入方向的位置由槽14a的底壁14e决定，因此，螺栓连接时的定位变得容易。并且，通过形成于带电线LA端子13的翼部13d，能够约束螺栓连接所导致的跟转，因此能够改善带电线LA端子13的装配性。即，通过槽1a的底壁14e来决定带电线LA端子13的插入方向（上下方向）的位置，通过槽14d和翼部13d的协作来决定带电线LA端子13的左右方向的位置，由此，能够进一步提高带电线LA端子13的装配性。此外，通过将螺栓18紧固，能够使带电线LA端子13与主电路总线12一起与继电器端子部5a密合连接。

Claims (3)

1.一种电池组控制器，其特征在于，具备：

基板；

包括搭载在所述基板的一面上的主继电器和预充电电路的部件的控制部件；和

设置于所述基板的另一面，将所述预充电电路与所述主继电器并联连接的一对带电线端子，

并具有将所述带电线端子以及主电路总线通过螺栓连接在所述主继电器的一对继电器端子部的结构，其中，所述主电路总线的一条连接在电池组的一个总电极，另一条连接在逆变器的外部引出端子，

所述带电线端子在电线连接部的端子侧或电线侧的其中一侧，具有高度比从所述端子的表面位置突出的所述电线连接部的突出高度高的突出的翼部，将电线配置为从所述基板的另一面侧向一面侧的所述继电器端子部弯曲，与所述主电路总线一起，通过螺栓连接在所述继电器端子部，

在所述基板上，从电线弯曲部到所述继电器端子部的部位，形成用于收容所述带电线端子的端子收容部，所述端子收容部形成有用于插入所述翼部的槽。

2.根据权利要求1所述的电池组控制器，其特征在于，在所述基板上，在所述另一面侧，在相对于所述带电线端子的电线弯曲部，与继电器端子部呈相反的一侧，形成电线保持部。

3.根据权利要求1所述的电池组控制器，其特征在于，所述端子由LA端子构成。