CN103448554A - 具有集成的预充电功能的手动维护断接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有集成的预充电功能的手动维护断接装置，提供了一种包括集成的预充电功能的用于电动车辆的手动维护断接装置。手动维护断接装置包括：可旋转主体，其具有非导电柄部和导电轴；第一端子；第二端子；第三端子；第一线，其电联接到第三端子；第二线，其电联接到第二端子；以及电阻器，其电联接到第一线和第一端子。可旋转主体被插入使得导电轴在第一端子和第二端子之间进行电接触，以便电流能通过电阻器在第一线和第二线之间流动，并且使得导电轴在第二端子和第三端子之间进行电接触，以便电流在第一线和第二线之间直接流动。

Description

具有集成的预充电功能的手动维护断接装置

技术领域

本发明大体上涉及用于将电动车辆中的高压电池断电的手动维护断接(MSD)装置，并且更具体地涉及其中手动维护断接装置也提供预充电功能的用于将电动车辆中的高压电池断电的手动维护断接装置。

背景技术

汽车工业目前正经历通过高压电气系统提供其一部分推进力的车辆的数量的显著增加。这些车辆包括混合动力车辆，例如将电池和诸如内燃发动机、燃料电池系统等的主功率源结合的增程式电动车(EREV)，以及诸如电池电动车(BEV)的纯电动车。所有这些类型的电动车辆均采用包括多个电池单元的高压电池。这些电池可以是不同的电池类型，例如锂离子电池、镍金属氢化物电池、铅酸电池等。电池可包括单独的电池模块，其中每个电池模块可包括一定数量的电池单元，例如十二个电池单元。可以将单独的电池单元串联地电联接，或者可以将一系列电池单元并联地电联接，其中在模块中的多个电池单元串联连接，并且每个模块并联地电联接到其它模块。不同的车辆设计包括采用对于特定应用的各种折衷和优点的不同的电池设计。

为了遵守有关高压安全的联邦要求，并且出于其它策略上的原因，许多这些类型的车辆使用电接触器(继电器)来限制在停车期间和在诸如撞车的某些故障状态下到车辆的储能系统(ESS)的高压。特别地，在电动车辆中的高压电池通过电池接触器选择性地联接到车辆的高压母线。当车辆停车时，接触器断开并且电池与高压母线断接。当车辆起动时，接触器闭合，并且电池电压联接到高压母线。

几种其它高压部件电联接到高压母线，包括牵引马达功率逆变器模块(TPIM)，其将直流高压母线信号转化为适合车辆上的交流推进马达的交流信号。TPIM和联接到高压母线的其它模块及电路通常包括有时称为X电容器的相对大的电容器，该电容器联接在高压母线的正极和负极线路上，并且过滤否则可能对模块的性能产生不良影响的母线电压噪声。然而，当电池接触器闭合并且电池电压联接到高压母线线路时，这些电容器充当横跨母线线路的直接短路，直到电容器有机会充电，这通常仅是几毫秒的事情。这种有限时间的直接短路由于高压而对系统中的许多电气部件具有不良影响，包括电容器自身和接触器，这限制了其寿命。

为了消除或减小在系统起动时来自直接短路的这种电流峰值，已经知道在电池电路中设置预充电电阻器，该电阻器在若干电容器充电时用作限制电流的负载。换言之，预充电电阻器在车辆起动期间在闭合主母线接触器之前对车辆的高压母线预充电，以便避免否则可能损坏高压电容器的高的浪涌电流峰值。在一种特定设计中，负电池接触器在起动时闭合，并且预充电电阻器联接在正母线接触器两端，正母线接触器保持断开，直到预充电功能完成为止。

本领域已知在车辆电池电路中设置手动维护断接(MSD)装置，该装置是将高压电池电气断接并分离成两部分的装置。维修人员可以在维修电动车辆时移除MSD装置，以减小与电池的全部高压接触的可能性。另外，在车辆遭遇撞车或其中高压系统可能潜在地受损的其它重大事件之后，MSD装置可以被急救人员断开或移除。

使用接触器执行预充电功能的首要原因是，就目前的技术而言，有时在车辆的驾驶循环完成之后优选地使X电容器放电。然而，在将来，高压部件将可能具有较小的寄生电流消耗，并且因此将更能量有效地在驾驶循环之间使X电容器保持带电。此外，未来的车辆更有可能在其不行驶时连接到电网，从而进一步降低需要使X电容器频繁放电的可能性。由于这个原因，可能的是，未来车辆的预充电功能将需要明显更少地执行。

发明内容

根据本发明的教导，公开了包括集成预充电功能的用于电动车辆的手动维护断接装置。手动维护断接装置包括：可旋转主体，其具有非导电柄部和导电轴；第一端子；第二端子；第三端子；第一线，其电联接到第三端子；第二线，其电联接到第二端子；以及电阻器，其电联接到第一线和第一端子。可旋转主体被插入使得导电轴在第一端子和第二端子之间进行电接触，以便电流能通过电阻器在第一线和第二线之间流动，并且使得导电轴在第二端子和第三端子之间进行电接触，以便电流在第一线和第二线之间直接流动。可旋转主体在插入操作期间旋转以便为预充电功能提供延时。

本发明提供下列技术方案。

技术方案1. 一种手动维护断接和预充电装置，包括：

可旋转主体，所述可旋转主体包括非导电柄部和导电轴；

第一端子；

第二端子；

第三端子；

第一线，所述第一线电联接到所述第三端子；

第二线，所述第二线电联接到所述第二端子；以及

电阻器，所述电阻器电联接到所述第一线和所述第一端子，其中所述可旋转主体可操作以被移动成，允许所述导电轴在所述第一端子和所述第二端子之间进行电接触，以使得电流能通过所述电阻器在所述第一线和所述第二线之间流动，并且允许所述导电轴在所述第二端子和所述第三端子之间进行电接触，以使得电流能在所述第一线和所述第二线之间直接流动。

技术方案2. 根据技术方案1所述的装置，还包括外壳和安装到所述可旋转主体的对齐元件，所述外壳包括在其中限定室的间隔开的顶板和底板及侧壁，所述顶板和底板均包括中心开口和狭槽，所述导电轴以其中所述对齐元件通过在所述顶板中的所述狭槽延伸进入所述外壳并通过在所述底板中的所述狭槽离开所述外壳的取向被插入并穿过在所述顶板和底板中的所述开口，并且其中所述顶板和底板中的所述狭槽定向成使得在所述对齐元件被插入穿过所述顶板中的所述狭槽之后所述可旋转主体必须被旋转，以允许所述可旋转主体被插入穿过所述底板中的所述狭槽。

技术方案3. 根据技术方案2所述的装置，其中所述对齐元件安装到所述柄部。

技术方案4. 根据技术方案2所述的装置，其中所述对齐元件安装到所述轴。

技术方案5. 根据技术方案4所述的装置，其中所述对齐元件可枢转地安装到所述轴，以使得所述元件不能够向上枢转，但能够向下枢转，以在所述轴在所述第二和第三端子之间进行电接触之后允许所述轴平直地穿过所述外壳被移除。

技术方案6. 根据技术方案2所述的装置，其中所述可旋转主体包括非导电罩，所述对齐元件安装到所述罩的内壁。

技术方案7. 根据技术方案6所述的装置，其中所述对齐元件不能够向上枢转，但能够向下枢转，以在所述轴在所述第二和第三端子之间进行电接触之后允许所述轴平直地穿过所述外壳被移除。

技术方案8. 根据技术方案2所述的装置，其中所述狭槽相对于彼此定向成180°。

技术方案9. 根据技术方案1所述的装置，其中所述装置为圆柱形的。

技术方案10. 根据技术方案1所述的装置，其中所述装置是电动车辆上的电池电路的一部分。

技术方案11. 根据技术方案10所述的装置，其中所述第一和第二线是在所述电池电路中的正电压母线的一部分。

技术方案12. 一种作为电动车辆上的电池电路的一部分设置的手动维护断接和预充电装置，所述电池电路包括电池，所述装置包括：

可旋转主体，所述可旋转主体包括非导电柄部、导电轴和对齐元件；

外壳，所述外壳包括在其中限定室的顶板、底板和侧壁，所述顶板和底板均包括中心开口和狭槽；

第一端子，所述第一端子设置在所述外壳内；

第二端子，所述第二端子设置在所述外壳外部；

第三端子，所述第三端子设置在所述外壳外部；

第一线，所述第一线电联接到所述第三端子和所述电池；

第二线，所述第二线电联接到所述第二端子；以及

电阻器，所述电阻器电联接到所述第一线和所述第一端子，其中所述可旋转主体可操作以被插入和旋转，以使得所述导电轴以这样的取向被插入所述顶板中的所述开口，即，所述对齐元件通过所述顶板中的所述狭槽延伸进入所述外壳以在所述第一端子和第二端子之间进行电接触，以便电流能通过所述电阻器在所述第一线和所述第二线之间流动，并且其中所述可旋转主体旋转，使得所述对齐元件与所述底板中的所述狭槽对齐，以允许所述导电轴在所述第二端子和所述第三端子之间进行电接触，以便电流在所述第一线和所述第二线之间直接流动。

技术方案13. 根据技术方案12所述的装置，其中所述对齐元件安装到所述柄部。

技术方案14. 根据技术方案12所述的装置，其中所述对齐元件安装到所述轴。

技术方案 15. 根据技术方案14所述的装置，其中所述对齐元件可枢转地安装到所述轴，以使得所述元件不能够向上枢转，但能够向下枢转，以在所述轴在所述第二和第三端子之间进行电接触之后允许所述轴平直地穿过所述外壳被移除。

技术方案16. 根据技术方案12所述的装置，其中所述可旋转主体包括非导电罩，所述对齐元件安装到所述罩的内壁。

技术方案17. 根据技术方案16所述的装置，其中所述对齐元件不能够向上枢转，但能够向下枢转，以在所述轴在所述第二和第三端子之间进行电接触之后允许所述轴平直地穿过所述外壳被移除。

根据结合附图的以下描述和所附权利要求，本发明的另外的特征将变得显而易见。

附图说明

图1是包括预充电功能的车辆电池电路的示意图；

图2是在具有在横轴上的时间和在纵轴上的频率的坐标图，示出了在用于图1所示电路的预充电操作期间随时间推移的X电容器的电压；

图3是可用于在图1所示电路中使用的手动维护断接装置的图示；

图4是可用于在图1所示电路中使用的另一个手动维护断接装置的图示；

图5是图4所示手动维护断接装置的一部分的剖视图；

图6是可操作用于在图1所示电路中使用的另一个手动维护断接装置的图示；

图7是图6中的托架的枢转的图示；以及

图8是可操作用于在图1所示电路中使用的另一个手动维护断接装置的图示。

具体实施方式

涉及包括预充电功能的手动维护断接装置的本发明的实施例的下面的讨论在本质上仅仅是示例性的，并且绝不意图限制本发明或其应用或用途。例如，如本文所讨论的，手动维护断接装置具有将在电动车辆上的高压电池电路中使用的特定应用。然而，本领域的技术人员应当理解，本文所述手动维护断接装置可具有其它应用。

本发明提出了一种用于电动车辆的包括一体化的预充电电阻器的手动维护断接装置。手动维护断接装置包括MSD主体和MSD基部，其中将MSD主体插入MSD基部，这将电阻器联接在正端子和负端子上，以允许电池电路进行预充电。MSD主体需要手动扭转或某些其它合适的运动，以提供0.25s至1.0s的延时，以便允许系统进行预充电。在扭转运动结束时，电路将横跨MSD装置的正端子和负端子设置完全短路。

如下文将详细讨论的，MSD主体可包括由非导电柄部支撑的导电性金属供电轨。在抓握柄部的同时，使用者将把MSD主体插入独特设计的MSD基部中。当主体开始被插入基部时，初始化车辆的控制系统的低压开关将被启动，控制系统将通过闭合负主接触器而响应于MSD装置插入事件，以准备预充电。随着MSD主体插入过程的继续，MSD主体的导电段同时接触两个高压端子。第一端子经由预充电电阻器供应来自电池组的高压能量，并且第二端子直接连接到车辆上的牵引系统。在前两个端子均被短路之后，X电容器预充电功能启用。

为了提供时间以完成预充电功能，MSD装置被设计成使得它撞到阻止进一步的插入运动的硬止挡。一旦遇到该止挡，使用者就将MSD主体旋转通过许多度的行程。对抗MSD主体旋转的摩擦被用来确保整个行程不快速进行，从而允许预充电电路完成。一旦完成旋转，MSD主体就可以接着被完全插入以使MSD基部中的第二和第三端子被短路。这基本上闭合了在电池组和车辆牵引系统之间的电路。该最终插入运动也将可能触发第二感测开关，以便车辆控制系统知道MSD装置完全就位。

为了适应这种预充电技术，预充电诊断将可能需要改变目前采用的方法。特别地，如果控制系统在其使MSD主体旋转可能要花费的最短量的时间内未发现牵引系统电压充分地升高，则控制系统将需要通过断开负供电轨接触器而中止预充电功能。这种程序将需要使用者手动重新启动预充电过程。

MSD装置有时在车辆紧急情况期间被急救人员使用。因此，对于能快速启动以使高压系统断电的MSD装置来说，存在一些益处。由于本发明提供了更长的插入时间以降低对预充电电阻器的功率要求，可以添加独特的特征以允许在仍然实现较长的插入时间的同时快速移除MSD装置。

该装置的备选用途将是通过代替传统的点火开关而使用MSD装置作为起动车辆的唯一技术，并且因此每个驾驶预充电循环仍然进行一次预充电。为了起动车辆，使用者可以按下看上去像大开关的装置并在该装置上执行扭转过程，该装置为本文所述MSD装置。在这种情况下，MSD装置将可能被完全封闭并且被约束到MSD基部和风格化到车辆的内部。

图1是车辆电路10的示意图，该电路包括具有正供电轨12和负供电轨14的高压母线。车辆电路10还包括电池电路16，电池电路16具有包括电池单元20的电池模块18。电池模块18可以是适合车辆推进的任何类型的电池，例如锂离子电池、镍金属氢化物电池、铅酸电池等。电池电路16还包括在正供电轨12中的正供电轨接触器34和在负供电轨14中的负供电轨接触器36。预充电开关38和预充电电阻器40横跨正供电轨接触器34设置，以提供如上文所讨论和下文进一步讨论的预充电操作。车辆电路10还包括以上引用类型的TPIM 24，其将由电池模块18产生的在母线供电轨12和14上的高直流电压逆变为适合为车辆28提供推进的交流推进马达26的交流信号。如本领域的技术人员充分了解的，这种类型的TPIM通常包括提供电气逆变的一系列MOSFET或IGBT开关30。TPIM 24还包括提供如上文所讨论的噪声过滤的X电容器32。

参照图2所示坐标图可以理解使用预充电开关38和电阻器40的常规预充电操作，其中时间在横轴上，X电容器32的电压在纵轴上，如下所述。在系统起动时，负供电轨接触器36闭合并且预充电开关38闭合以允许电流通过预充电电阻器40流至TPIM 24，这导致在电容器32上的电压基于电阻器40的值而带有延时地相对缓慢地升高，如坐标图线的部分42所示。在预充电延时已发生以允许对电容器32充电之后，正供电轨开关34在时点44闭合以从电路中移除电阻器40，这导致在坐标图线的部分46处小而快速的电压增加到在坐标图线的部分48处的最终电压。然后断开预充电开关38。对每个驾驶循环执行预充电操作并该预充电操作在仅几毫秒内发生。

如上文所讨论的，现代电动车辆通常采用在移除时电气断开高压电池以防止电流流过其中的手动维护断接装置。例如，虽然在电路10中未具体示出，但电池模块18可包括设置在电池单元20之间的通常在电池模块18的中心处的手动维护断接装置，该装置在被移除时防止电流流过电池模块18。然而，虽然常规设计将手动维护断接装置置于电池模块自身内，但手动维护断接装置的操作也将通过将该装置设置在正供电轨12或负供电轨14中而实现。据此，本发明提出一种用于设置在正供电轨12中的手动维护断接装置的新设计，该装置代替了正接触器34、预充电开关38和电阻器40中的全部。

图3是能代替正供电轨接触器34、预充电开关38和电阻器40的MSD装置60的图示。MSD装置60包括MSD主体58，MSD主体58具有：非导电柄部部分62，与本文的讨论一致，使用者将抓握其以操作MSD装置60；和导电轴64，其安装到柄部部分62并提供所需的电接触。MSD装置60还包括在该非限制性实施例中表示为孔眼型连接器的顶部端子66、中间端子68和底部端子70。提供此类可重复且可靠的电连接的环形电气插座是本领域的技术人员所熟知的。当导电轴64被插入顶部端子66时，它将与顶部端子66电接触，并且当轴64穿过顶部端子66被进一步推进时，它将被插入中间端子68并与其电接触，并且当轴64继续被推进时，它将被插入下部端子70并与其电接触。线72电联接到下部端子70并且可以是电联接到电池模块18的正供电轨12的一部分。线74电联接到中间端子68，并且也可以是电联接到TPIM 24的正供电轨12的一部分。电阻器76电联接到线72和顶部端子66。

当使用者将导电轴64穿过端子66推进以与中间端子68进行接触时，通过电阻器76在线72和74之间实现电连接。这提供了预充电功能，此时电容器32被允许如上文所讨论的那样充电。当轴64继续被推进并与端子70电接触时，线72和74直接连接，此时电阻器76不再是通过MSD装置60的电流流动的一部分。这连接表示正供电轨接触器34的闭合。为了使此类设计中的预充电操作有效，需要从轴64与中间端子68接触时到导电轴64与下部端子70电接触时的适当的延时，以提供允许电容器32充电的足够的时间。

图4是作为MSD装置60的更详细版本的MSD装置80的透视图，其中相同的元件用相同的附图标记表示。L形旋转和对齐元件82安装到柄部部分62的底部表面并且包括沿轴64延伸且与其间隔开的竖直部分104和延伸远离轴64的水平部分106，如图所示。如将要讨论的，对齐元件82在中空圆柱形外壳84内旋转以提供与本文的讨论一致的延时，其中端子66设置在外壳84内。

图5是从MSD装置80移除的外壳84的剖视图。外壳84包括顶板86、底板88和侧壁90。环形开口92设置在顶板86的中心处且与设置在底板86的中心处的环形开口94对齐，以允许将导电轴64插入并穿过外壳84。顶板86还包括与开口92开放连通的狭槽96，并且底板88还包括与开口94开放连通的狭槽98，其中狭槽96和98相对于彼此取向成180°。开口92和94具有使得轴64和竖直部分104的组合配合通过开口92和94但延伸部分106不能通过的直径。狭槽96和98的尺寸设置成使得旋转元件82的水平部分106能延伸穿过其中。

在MSD装置80就位的情况下使用电路10来起动车辆的操作期间，使用者将导电轴64以允许元件82的水平部分106插入狭槽96中的取向插入开口92中。当轴64前进通过开口92时，它将与外壳84内的端子66电接触，然后将开始延伸穿过开口94以与端子68进行接触，以便提供如上文所讨论的预充电连接。端子66的尺寸使得它将配合在轴64和元件62的竖直部分104之间。当轴64被推进通过外壳84时，旋转元件82的水平部分106将最终接触在外壳84内的底板88的顶部表面，这将防止轴64进一步前进并与端子70电接触。在处于该位置的轴64将端子66和68电联接以提供预充电连接的情况下，使用者经由元件62旋转MSD主体58，以使得旋转元件82在外壳84内朝狭槽98旋转。一旦水平元件106与狭槽98在外壳84内对齐，预充电操作将具有足够的时间来完成，其中狭槽98允许轴64被进一步推进穿过外壳84并与端子70电接触，以使得线72此时有效地直接连接到线74，从而将电阻器76从电路移除。使可移除部分78旋转以将元件82与狭槽98对齐花费的时间为预充电操作提供了所需的延时。当轴64与端子70电接触时，柄部部分62的底部表面将接触顶板86。虽然狭槽96和98的取向在该非限制性实施方案中为180°，该取向在使MSD主体58旋转时提供了所需的延时，其中可以根据需要和可能提供在狭槽96和98之间的其它取向以减少延时。应当指出，延迟时间为设计特征并且将包括对抗旋转的摩擦力。

控制车辆28的控制器需要知道预充电操作何时启动以及预充电操作何时结束，以允许在车辆起动期间其它操作被控制，包括闭合接触器36。为了提供该控制逻辑，在一个非限制性实施例中，第一限位开关100或某些其它合适的接触装置在其中元件82的水平部分106将接触底板88的顶部表面的位置处设置在外壳84内。当限位开关100闭合时，信号被发送至车辆控制器以指示预充电操作已开始。第二限位开关102相对于狭槽98设置在外壳84的外部，使得当元件82处于其中轴64电联接到下部端子70的位置时第二限位开关102将与元件82的水平部分106接触。当限位开关102闭合时，车辆控制器于是知道预充电操作已结束，并且能提供对车辆起动期间的其它车辆操作的必要控制。

以上讨论要求MSD主体58被旋转以提供预充电功能所需的延时。然而，可能有必要尽可能快地移除MSD装置，例如在紧急情况下。在这种情况下，由于快速移除的必要性，不希望必须旋转MSD主体58来移除它。

图6是克服了这种限制的类似于MSD装置60和80的MSD装置110的图示，其中相同的元件由相同的附图标记表示。特别地，元件82已被替换成在枢轴销114上的适当位置处安装到轴64的L形托架112。L形托架112包括延伸远离轴64的长的水平部分116和沿轴64定位的较短的竖直部分118，如图所示。MSD主体58如上文所讨论的那样被插入外壳84中，其中水平部分116滑动通过狭槽96，并且当L形托架112的水平部分116接触底板88的顶部表面时，抵靠轴64定位的竖直部分118防止L形托架112在销114上枢转。MSD主体58接着被旋转以将水平部分116与狭槽98对齐，以便提供如上文所讨论的预充电延时。

在紧急情况期间或者当托架112已延伸穿过狭槽98使得轴64与端子70电接触时，如果需要从车辆快速移除MSD主体58以断开电池模块18，急救人员可以直接上拉MSD主体58，这导致托架112的水平部分116往回滑动穿过狭槽98并接触顶板86的底部表面。这导致托架112在枢轴销114上枢转，导致水平部分116朝轴64枢转并且竖直部分118枢转远离轴64，这允许托架112配合通过没有狭槽的开口92，因为竖直部分118比水平部分116更短。图7是示出以这种方式抵靠顶板86在枢轴销114上枢转的托架112的图示。弹簧120联接到轴64和竖直构件118，使得当MSD主体58从外壳84被移除时，托架112将返回到其初始位置。

图8是类似于MSD装置110的MSD装置130的透视图，其中相同的元件用相同的附图标记表示。在该实施例中，MSD主体58包括安装到柄部部分62的底部的非导电圆柱形罩132。圆柱形罩132旨在为保护使用者不受导电的轴64的伤害的安全特征。在该实施例中，L形托架112在枢轴销114上安装到罩132的内表面而不是轴64。此外，顶板86被重新构造成包括围绕板86的整个外周边延伸的环形间隙134，其具有合适的尺寸，使得当轴64被插入外壳84中时，罩132将通过间隙134插入外壳84中。同样，顶板86包括从间隙134延伸的狭槽136，其具有适应托架112的水平部分116的长度和宽度的尺寸。底板88包括狭槽140，狭槽140也被尺寸设计和成形为适应水平部分116并且出于以上讨论的原因而取向成与狭槽136成180°。在底板88中设有环形间隙142，使得当托架112延伸穿过狭槽140时，罩132能突出穿过外壳84的底部。

当MSD主体58被插入外壳84时，L形托架112与狭槽136对齐，以便其进入外壳84中。罩132的侧壁延伸穿过间隙134，以便当MSD主体58被向下推动时罩132能滑入外壳84中。当L形托架112接触底板88的顶部表面时，主体58旋转180°，以允许托架112与狭槽140对齐，以使得L形托架112能离开外壳84的底部，以便允许轴64与下部端子70以上文讨论的方式接触。MSD主体58能以上文讨论的方式平直地从外壳84移除，因为竖直部分118的尺寸小于间隙134的宽度。

相比本领域目前的MSD装置和预充电电路，以上讨论的MSD装置具有许多优点。例如，本发明的MSD装置具有更少的电气部件，提供更高的可靠性和更低的单件成本。另外，通过旋转可旋转构件提供的延时提供了更长的预充电时间，这允许减小预充电电阻器的尺寸和成本。此外，MSD装置可以对于每个车辆锁上不同的锁，以提供额外的防盗保护。另外，由于减少的接触器线圈驱动，在驱动模式中使用更少的能量。另外，如果预充电操作失败，则负供电轨接触器仍然能断开，以便防止在MSD装置直接短接电池时过量的电流在正供电轨上流至车辆。

所公开的以上讨论仅描述了本发明的示例性实施例。本领域技术人员将容易从此类讨论和附图及权利要求认识到，在不脱离所附权利要求中限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在其中做出各种更改、修改和变型。

Claims (10)

1.一种手动维护断接和预充电装置，包括：

可旋转主体，所述可旋转主体包括非导电柄部和导电轴；

第一端子；

第二端子；

第三端子；

第一线，所述第一线电联接到所述第三端子；

第二线，所述第二线电联接到所述第二端子；以及

电阻器，所述电阻器电联接到所述第一线和所述第一端子，其中所述可旋转主体可操作以被移动成，允许所述导电轴在所述第一端子和所述第二端子之间进行电接触，以使得电流能通过所述电阻器在所述第一线和所述第二线之间流动，并且允许所述导电轴在所述第二端子和所述第三端子之间进行电接触，以使得电流能在所述第一线和所述第二线之间直接流动。

2.根据权利要求1所述的装置，还包括外壳和安装到所述可旋转主体的对齐元件，所述外壳包括在其中限定室的间隔开的顶板和底板及侧壁，所述顶板和底板均包括中心开口和狭槽，所述导电轴以其中所述对齐元件通过在所述顶板中的所述狭槽延伸进入所述外壳并通过在所述底板中的所述狭槽离开所述外壳的取向被插入并穿过在所述顶板和底板中的所述开口，并且其中所述顶板和底板中的所述狭槽定向成使得在所述对齐元件被插入穿过所述顶板中的所述狭槽之后所述可旋转主体必须被旋转，以允许所述可旋转主体被插入穿过所述底板中的所述狭槽。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述对齐元件安装到所述柄部。

4.根据权利要求2所述的装置，其中所述对齐元件安装到所述轴。

5.根据权利要求4所述的装置，其中所述对齐元件可枢转地安装到所述轴，以使得所述元件不能够向上枢转，但能够向下枢转，以在所述轴在所述第二和第三端子之间进行电接触之后允许所述轴平直地穿过所述外壳被移除。

6.根据权利要求2所述的装置，其中所述可旋转主体包括非导电罩，所述对齐元件安装到所述罩的内壁。

7.根据权利要求6所述的装置，其中所述对齐元件不能够向上枢转，但能够向下枢转，以在所述轴在所述第二和第三端子之间进行电接触之后允许所述轴平直地穿过所述外壳被移除。

8.根据权利要求2所述的装置，其中所述狭槽相对于彼此定向成180°。

9.根据权利要求1所述的装置，其中所述装置为圆柱形的。

10.一种作为电动车辆上的电池电路的一部分设置的手动维护断接和预充电装置，所述电池电路包括电池，所述装置包括：

可旋转主体，所述可旋转主体包括非导电柄部、导电轴和对齐元件；

外壳，所述外壳包括在其中限定室的顶板、底板和侧壁，所述顶板和底板均包括中心开口和狭槽；

第一端子，所述第一端子设置在所述外壳内；

第二端子，所述第二端子设置在所述外壳外部；

第三端子，所述第三端子设置在所述外壳外部；

第一线，所述第一线电联接到所述第三端子和所述电池；

第二线，所述第二线电联接到所述第二端子；以及

电阻器，所述电阻器电联接到所述第一线和所述第一端子，其中所述可旋转主体可操作以被插入和旋转，以使得所述导电轴以这样的取向被插入所述顶板中的所述开口，即，所述对齐元件通过所述顶板中的所述狭槽延伸进入所述外壳以在所述第一端子和第二端子之间进行电接触，以便电流能通过所述电阻器在所述第一线和所述第二线之间流动，并且其中所述可旋转主体旋转，使得所述对齐元件与所述底板中的所述狭槽对齐，以允许所述导电轴在所述第二端子和所述第三端子之间进行电接触，以便电流在所述第一线和所述第二线之间直接流动。

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