CN104425776B - 电池系统 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种电池系统。所述电池系统包括电池盖、可移除地连接到电池盖的电池入口面板以及服务断开开关。服务断开开关包括电联锁开关。服务断开开关具有与入口面板协作以防止入口面板从电池盖上移除的第一位置。在第一位置，服务断开开关使牵引电池连接到电路。服务断开开关还具有第二位置，在所述第二位置服务断开开关从入口面板移开并断开电池。

Description

电池系统

技术领域

本公开涉及高压车辆电池的用于限制高压暴露的盖。

背景技术

混合动力电动车辆除了使用内燃发动机以外还使用驱动电机。这种车辆配备有高压电池以向驱动电机供应电力。在某些情况下，应限制高压接入点暴露。

发明内容

一种电池系统包括电池盖、可移除地连接到电池盖的入口面板以及服务断开开关。服务断开开关包括电联锁开关。服务断开开关具有与电池入口面板协作以防止入口面板从电池盖上移除的第一位置。在第一位置，服务断开将牵引电池连接到电路。服务断开还具有第二位置，在所述第二位置服务断开从入口面板移开并断开电池的连接。

电池系统可包括用于牵引电池的外部电缆连接点。当入口面板连接到电池盖时，外部电缆连接点被入口面板覆盖，其中，当服务断开开关位于第一位置时，电池连接到外部电缆连接点，当服务断开开关位于第二位置时，电池与外部电缆连接点断开。入口面板可具有从其外表面延伸的凸缘，并且服务断开开关可具有内表面，当服务断开开关位于第一位置时所述内表面被布置为与凸缘邻接且防止移除入口面板的内表面。入口面板还可具有用于连接到电池盖的至少一个紧固点。服务断开开关可具有主体和可枢转构件，所述可枢转构件可枢转且可滑动地结合到主体。可枢转构件连接到电联锁开关并且能够沿着服务断开开关的主体的轴线滑动，以使电联锁开关与对应的牵引电池联锁接合或使电联锁开关与所述对应的牵引电池联锁分开。可枢转构件还能够绕与主体的轴线正交的枢转轴线枢转，以防止入口面板从电池盖上移除或能够使入口面板从电池盖上移除。

一种用于访问牵引电池的电连接点的方法，其中，所述电池被保持在具有可移除的入口面板的电池盖中，所述入口面板可被服务断开保持抵触电池盖，所述方法包括使服务断开的枢转臂沿着大体上与电池盖的表面平行的轴线滑动，以使牵引电池与电连接点断开。所述方法还包括使枢转臂枢转以释放入口面板的凸缘。所述方法还包括移除入口面板以使电池连接点暴露。

所述方法还可包括移除服务断开。所述方法还可包括：安放回入口面板以使入口面板抵触电池盖而覆盖电连接点；安放回服务断开；使枢转臂枢转以接合入口面板的凸缘；使枢转臂沿轴线滑动以将牵引电池连接到电连接点。在一个实施例中，入口面板具有至少一个紧固点和紧固件，所述紧固件用于将紧固点连接到电池盖。在本实施例中，移除入口面板的操作包括移除紧固件以使入口面板与电池盖分开。

一种用于混合动力电动车辆的牵引电池系统包括：牵引电池，具有电池连接点；电池盖，保持牵引电池；入口面板，可移除地连接到电池盖；服务断开。入口面板被布置为覆盖电池连接点。入口面板具有从其外表面延伸的凸缘。服务断开具有第一位置和第二位置。在第一位置，服务断开与电路电接合以使牵引电池电连接到电池连接点，并且服务断开与入口面板机械接合。在这个位置，服务断开的内表面保持凸缘，以保持入口面板抵触电池盖。在第二位置时，服务断开与电路分开以使牵引电池与电池连接点分开，并且服务断开与入口面板分开。

在一个实施例中，服务断开包括主体和可枢转构件，可枢转构件可枢转且可滑动地结合到主体。可枢转构件包括电联锁开关。在这个实施例中，在第一位置，可枢转构件与凸缘接合且电联锁开关与对应的牵引电池联锁接合，以使牵引电池和电池连接点电连接。在第二位置，可枢转构件与凸缘分开且电联锁开关与所述对应的牵引电池联锁分开，以使牵引电池与电连接点电断开。在一变型实施例中，在第二位置，可枢转构件横向地移动，以使电联锁开关与所述对应的牵引电池联锁分开，并且可枢转构件相对于主体枢转，以使可枢转构件与凸缘分开。在一个实施例中，入口面板具有用于连接到电池盖的至少一个紧固点。所述至少一个紧固点被构造为在安装入口面板并将入口面板紧固到电池盖时将电池盖保持到电池托盘。

根据本公开的实施例提供了许多优点。例如，本公开提供了服务断开，所述服务断开机械保持覆盖电池连接点的入口面板，限制访问高压连接点。为了移除入口面板并访问电池连接点，移除服务断开，使电池与连接点电断开。

通过下面结合附图对优选实施例进行的详细描述，本公开的上述优点以及其他优点和特征将显而易见。

附图说明

图1示出了电池盖系统的实施例；

图2示出了包括高压电池、电联锁(electrical interlock)和电池连接点的电路的实施例；

图3示出了电池的入口面板(access panel)的实施例；

图4示出了服务断开的实施例；

图5A至图5C示出了在电池盖系统中移除服务断开；

图6是示出了电池盖系统的操作的流程图。

具体实施方式

根据需要，在此公开本发明的具体实施例；然而，应当理解，公开的实施例仅仅是本发明的示例，本发明可按照各种和可选形式来实施。附图不一定成比例地绘制；一些特征可被夸大或最小化，以显示特定组件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能细节不应当被解释为限制，而仅作为用于教导本领域技术人员以不同的方式应用本发明的教导的代表性基础。如本领域普通技术人员将理解的，参照任一附图示出和描述的各种特征可与在一个或更多个其它附图中示出的特征相组合，以产生未明显示出或描述的实施例。示出的特征的组合为典型应用提供代表性实施例。然而，对于特定应用或实施方式，可期望与本公开的教导一致的特征的各种组合和修改。

参照图1和图2，示出了根据本公开的电池盖系统10。电池盖系统10包括电连接到电池连接点14的高压电池12。电池设置在电池托盘16上并被保持在电池盖18中。电池系统10还包括入口面板20。入口面板20可移除地连接到电池托盘16和电池盖18。入口面板20被布置为覆盖端子14。当入口面板20连接到电池托盘16和/或电池盖18时，入口面板20防止用户接近或访问端子14。电池系统还包括服务断开开关22，该服务断开开关22还可被称作服务断开或断开开关。服务断开22具有联锁开关24，联锁开关24被构造为与联锁26接合。联锁26被电连接在具有电池12和电池连接点14的电路中。

服务断开22在电池盖系统中用作机械联锁和电联锁。当安装服务断开22并使联锁开关24与联锁26接合时，电池12电连接到电池连接点14。电池连接点14进而可电连接到电驱动系统。因此，当安装服务断开22时，高压电池12可向电驱动系统提供电力。另外，当联锁开关24与联锁26接合时，服务断开22使入口面板20保持抵触电池盖18。将参照附图3至图5C进一步详细解释保持机构。当移除服务断开22时，联锁开关24与联锁26分开，从而使电池与电池连接点14电断开。

参照图3，示出了根据本公开的入口面板20′的实施例。入口面板20′具有适于与电池盖配合的内表面。凸缘28从入口面板20′的外表面延伸。在本实施例中，凸缘28为L形。当然，其它的形状和构造是可允许的。入口面板20′还包括第一紧固点30和第二紧固点32。第一固定点30被布置为容纳用于连接到电池盖的紧固件。第二紧固点32被布置为容纳用于连接到电池托盘的紧固件。在本实施例中，紧固点30和32适于容纳双头螺栓或螺栓。当然可使用其它适当的紧固件，包括但不限于螺钉或保持夹。虽然可使用各种紧固件，当安装在诸如图1中示出的电池盖系统中时，即使移除了紧固件，入口面板20′还是会通过服务断开而被保持抵触电池盖。通过这样的方式，防止用户访问电池连接点，直到移除服务断开为止。

参照图4，示出了根据本公开的服务断开22′的实施例。服务断开22′具有主体34，主体34包括电连接器(在本视图中没有示出)。服务断开还包括可枢转构件36。可枢转构件36包括被构造成与联锁接合的联锁开关24′。当安装在电池盖系统中时，联锁开关24′和电连接器完成一个电路。可枢转构件36可滑动且可枢转地连接到主体34。可枢转构件36设置有拉柄38，以便于使可枢转构件相对于主体34滑动且枢转。可枢转构件36可相对于主体34沿主体轴线40从第一位置向第二位置滑动。当服务断开22′安装在电池盖系统中时，主体轴线40大体上与入口面板的表面平行。第一位置被布置为使联锁开关24′与联锁接合。第二位置被布置为使联锁开关24′与联锁分开。在第二位置，可枢转构件36可绕枢转轴线42向第三位置枢转。枢转轴线与主体轴线40正交。将可枢转构件36枢转到第三位置，这使拉柄38定位到使服务断开22′容易地从电池盖系统移除。另外，如下面将参照图5A至图5C所讨论的，将可枢转构件枢转到第三位置，这可使服务断开22′与入口面板上的凸缘分开。

参照图5A至图5C，将描述根据本公开的电池盖系统的操作。服务断开22″的可枢转构件36′被示出位于图5A中的第一位置、图5B中的第二位置、图5C中的第三位置。

在第一位置，服务断开22″的联锁开关24″与联锁26″接合，使高压电池连接到接入点(access point)(未在本视图中示出)，如前所述。另外，拉柄38′被布置为使其内表面与入口面板20″的凸缘28′邻接。因此，当被布置在第一位置时，服务断开22″使入口面板20″保持处于抵触电池盖18′的位置。入口面板20″可由额外的紧固件(例如，如紧固点30′所示)保持。然而，即使移除所有额外的紧固件，入口面板20″仍然通过服务断开22″而被保持抵触电池盖18′。

在第二位置，可枢转构件36′已经沿主体轴线横向地滑动，如粗箭头所示。联锁开关24″已经与联锁26″分开，从而中断高压电池与电池连接点(或电池接入点)之间的电连接。可枢转构件36′仍然与凸缘28′邻接以使入口面板20″保持抵触电池盖18′。

在第三位置，可枢转构件36′已经绕枢转轴线枢转，如粗箭头所示。可枢转构件36′不再保有入口面板20″的凸缘28′。可移除入口面板20″，以能够访问电池连接点并允许移除电池盖18′。还可通过直拉出拉柄38′而从组件中移除服务断开22″。

参照图6，示出了根据本公开的电池盖系统的操作流程图。如框50所示，服务断开处于第一位置，与联锁接合以使电池与电路电连接，并且服务断开与入口面板机械地接合以使入口面板保持抵触电池盖。如框52所示，服务断开可包括与从入口面板延伸的凸缘邻接的内表面。然后，服务断开从第一位置运动到第二位置，以使服务断开与入口面板分开并使电池与电池连接点分开，如框54所示。这可通过以下操作来执行：使服务断开的可枢转构件沿主体轴线滑动以使联锁开关与联锁分开，然后使可枢转构件绕枢转轴线枢转以使服务断开与入口面板分开，如框56所示。然后，移除服务断开，如框58所示。之后，移除入口面板以使端子暴露，如框60所示。移除入口面板的操作可包括移除使入口面板连接到电池盖的至少一个紧固件，如框62所示。然后，可或访问电池连接点，如框64所示。还可移除电池盖以访问高压电池。在访问高压电池连接点和/或电池之后，将接入端口(access port)安放回去，将服务断开布置在第二位置，然后使服务断开运动到第一位置，以使服务断开再次与入口面板和联锁面板接合，如框66所示。

虽然上面描述了示例性实施例，但是并非旨在使这些实施例描述了由权利要求涵盖的所有可能形式。在说明书中所使用的词语为描述性的而不是限制性的词语，并且应理解的是，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可作出各种改变。例如，可省略框58。在这个实施例中，电池的服务断开可在移除入口面板并访问电池连接点时留在第二分开位置。

如从各种实施例中所见，提供了一种服务断开以限制访问牵引电池，所述服务断开机械地保持覆盖电池连接点的入口面板。为了访问电池连接点，必须打开服务断开开关，使电池与连接点电断开。

如前面述，各种实施例的特征可结合，以形成本发明的可能没有明确描述或示出的进一步的实施例。虽然多个实施例可能已经被描述为提供优点或在一个或更多个期望特性方面优于其它实施例或现有技术实施方式，但是本领域技术人员意识到，根据特定的应用和实施方式，可以折中一个或更多个特性或特征以实现期望的系统属性。这些属性包括但不限于：成本、强度、耐用性、生命周期成本、可销售性、外观、包装、尺寸、可维修性、重量、可制造性、装配的便利性等。这样，实施例被描述为在一个或更多个特性方面比其它实施例或现有技术实施方式更不令人期望的实施例并不在本公开的范围之外并且可期望用于特定应用。

虽然上面描述了示例性实施例，但是并非旨在使这些实施例描述本发明的所有可能形式。相反，在说明书中使用的词语为描述性的而非限制性的词语，并且应理解的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可作出各种改变。另外，各种实施例的特征可结合，以形成本发明的进一步的实施例。

Claims (4)

1.一种电池系统，包括：

电池盖；

入口面板，可移除地连接到电池盖；

服务断开开关，包括电联锁开关，并且所述服务断开开关被构造为：从第一位置滑动到第二位置以使由电池盖保持的牵引电池与被入口面板覆盖的端子断开连接，从第二位置旋转到第三位置以使入口面板从电池盖释放。

2.根据权利要求1所述的电池系统，其中，入口面板具有从其外表面延伸的凸缘，并且服务断开开关具有内表面，当服务断开开关位于第一位置时，所述内表面被布置为与凸缘邻接且防止入口面板被移除。

3.根据权利要求1所述的电池系统，其中，入口面板具有被构造为连接到电池盖的至少一个紧固点。

4.根据权利要求1所述的电池系统，其中，服务断开开关具有主体和可枢转构件，所述可枢转构件枢转地且滑动地结合到主体，其中，可枢转构件连接到电联锁开关，能够沿着主体的轴线滑动，以使电联锁开关与对应的牵引电池联锁接合或分开，并且能够绕与主体的轴线正交的枢转轴线枢转，以防止入口面板从电池盖上移除或能够使入口面板从电池盖上移除。