CN104600444A - 一种电动汽车电池包插件及其连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动汽车电池包插件及其连接方法，包括相适配的圆柱形的插接件公端和插接件母端，插接件母端上设有母端接线端子，母端接线端子外围设有一圈外圈，外圈内壁设有弧形引导凹槽，接线端子外壁设有大凸起和小凸起；插接件公端上设有公端接线端子，公端接线端子外壁设有与弧形引导凹槽相适配的引导凸槽；公端接线端子上还设有大凹槽与小凹槽，当引导凸槽旋入弧形引导凹槽后，大凸起卡入大凹槽内、小凸起卡入小凹槽内，适用于多PIN脚需求，安装性、密封性、强度都很好，并带有屏蔽功能，完全满足现代电动汽车电池包插件需求，实用、耐用、可靠。

Description

一种电动汽车电池包插件及其连接方法

技术领域

本发明属于电动汽车电池包系统技术领域，尤其涉及一种电动汽车电池包插件及其连接方法。

背景技术

用于将一电路板子插件板电气连接于一电路板母插件板的各种插座已为人们所熟知。这些插座包括一绝缘座架，它具有一条细长的槽道，用于容纳子插件板的边缘部分。座架中的一些触片伸入到槽道中，以便接合子插件板上面的一些触垫，这些触片具有伸展至座架的外面的引导端，用于连接母插件板上面的配接电路迹道。

这些插座可以转折嵌入型的，或者直接嵌入型的。转折嵌入型容许子插件板在不加嵌入力的情况下以第一方位嵌入到槽道中，插件板随后对着由电触片所呈现出的弹簧力枢转至第二方位，并用闩锁装置把插件板卡持在第二方位上；在直接嵌入插座中，子插件板以单一的直线引动方式嵌入到槽道中，由于在插件板嵌入到槽道中时触片磨蹭插件板的摩擦力，可能对插件板的嵌入造成相当大的阻力，触片施加正压力于槽道中的插件板上，而这种正压力对于从插座中取出插件板也会产生摩擦阻力，这种摩擦力在将插件板保持于槽道之中产生的作用占有很大的份量，而在某些情况下，其足以卡持住插件板，不过，这种插件板在其厚度方面常存在有制造公差，而接近最小厚度的一块插件就比接近最大后的的一块插件板要承受较小的摩擦阻力作用。由于振动、冲击、热应力能够导致插件板从其插座中退出，一直采用辅助卡持机构以确保插件板在其中被卡牢。

随着汽车行业的大力发展，发动机室内的接插件都会遇到苛刻的环境条件和腐蚀剂，汽车发动机室内的电气接插件必须能承受因汽车高速行驶可能产生的高飞溅压而引起的高水压。现有技术中，CN1164768A提供了一种带有终端尾件对准装置的电接插件，可以通过尾件对准器对终端可以进行定位，容许接插件组合件的小型化，对开发精准定位的插件提供了一个好的思路，

该技术的的缺点是

1.该电接插件机构适用范围小，只能应用于特定环境条件；

2.该电接插件强度不够，不能满足电动汽车插件抗振动强的要求；

3.该电接插件不能与部件壳体进行固定，也没有与壳体固定的密封结构，不能满足电动汽车插件多PIN脚、安装性、密封性的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种电动汽车电池包插件，克服现有的电接插件结构不能满足现代电动汽车电池包插件使用需求的现状，此结构设计适用于多PIN脚需求，安装性、密封性、强度都很好，并带有屏蔽功能，完全满足现代电动汽车电池包插件需求，实用、耐用、可靠。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种电动汽车电池包插件，包括相适配的圆柱形的插接件公端和插接件母端，

所述插接件母端上设有母端接线端子，所述母端接线端子外围设有一圈外圈，所述外圈内壁设有弧形引导凹槽，所述接线端子外壁设有大凸起和小凸起；

所述插接件公端上设有公端接线端子，公端接线端子外壁设有与所述弧形引导凹槽相适配的引导凸槽，所述公端接线端子通过引导凸槽旋入弧形引导凹槽内、并连接插接件公端与插接件母端；所述公端接线端子上还设有大凹槽与小凹槽，当引导凸槽旋入弧形引导凹槽后，大凸起卡入大凹槽内、小凸起卡入 小凹槽内。

所述公端接线端子上设有凸台，所述外圈上设有预留孔，当引导凸槽旋入弧形引导凹槽后，凸台卡入所述预留孔内。

所述大凹槽有一个，所述小凹槽有四个，大凹槽和小凹槽在公端接线端子外周均匀分布；所述预留孔有三个、在所述外圈周向均匀分布。

所述外圈底部设有弹性垫圈。

所述外圈外周设有防滑面。

所述插接件公端和插接件母端外周均设有一个标识。

所述插接件公端设有挤压线束的旋转螺母。

一种上述的电动汽车电池包插件的连接方法，包括如下步骤：

1)将所述插接件公端和插接件母端外周的标识对应；

2)将插接件公端的引导凸槽对准插接件母端的弧形引导凹槽，将引导凸槽旋入弧形引导凹槽；

3)引导凸槽旋到底后，大凸起卡入大凹槽内、小凸起卡入小凹槽内；同时公端接线端子上的凸台卡入预留孔内；

4)旋紧旋转螺母压紧线束。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果，定位机构采用五个凸槽和凹槽精准定位，一个大凹槽作为主定位，四个小凹槽作为辅助定位，定位效果好；固定机构采用三个弧形引导凸槽和凹槽，引导式接插，接插到位后靠三个凸台和三个预留通孔相嵌锁止固定，引导式固定结构，固定牢固；插接件公端和母端的定位机构外表面都涂有一个白色的圆点标识，用于在视线差的条件下便于对准定位；将电池包低压线束的屏蔽线作为接插件的一个PIN脚，Pin脚可以设置40个以上，插接件母端采用特殊设计的密封结构对接插件进行 密封，插接件公端采用橡胶密封圈和特殊设计的旋转大螺母与电池包的壳体通过挤压方式达到IP67等级的防水密封效果；特殊设计的旋转大螺母内圈安装硬性PVC塑料，PVC塑料带有螺纹丝，起到防退、防脱的作用；插接件母端定位机构和固定机构之间带有一个圆形弹性垫圈，此新型电池包航空插件结构完全满足现代电动汽车多PIN脚、安装性、密封性需求，连接非常安全、可靠。

附图说明

图1为本发明实施例中提供的电动汽车电池包插件安装在壳体上的结构示意图；

图2为图1的侧视图；

图3为图1的插接件公端的结构示意图；

图4为图3的插接件公端的结构示意图；

图5为图3的插接件公端的侧视图；

图6为图1的插接件母端的结构示意图；

图7为图6的插接件母端的结构示意图；

图8为图6的插接件母端的端面结构示意图；

上述图中的标记均为：1、壳体，2、插接件公端，3、凸台，4、旋转螺母，5、小凹槽，6、大凹槽，7、标识，8、外圈，81、预留孔，9、密封结构，10、弧形引导凹槽，11、弹性垫圈，12、PVC塑料，13、防滑面，14、插接件母端，15、大凸起，16、小凸起。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

参见图1和图2，一种电动汽车电池包插件，包括相适配的圆柱形的插接件 公端2和插接件母端14，

如图6-8所示，插接件母端14上设有母端接线端子，母端接线端子外围设有一圈外圈8，外圈8内壁设有弧形引导凹槽10，接线端子外壁设有大凸起15和小凸起16；

如图3-5所示，插接件公端2上设有公端接线端子，公端接线端子外壁设有与弧形引导凹槽10相适配的引导凸槽，公端接线端子通过引导凸槽旋入弧形引导凹槽10内、并连接插接件公端2与插接件母端14；公端接线端子上还设有大凹槽6与小凹槽5，当引导凸槽旋入弧形引导凹槽10后，大凸起15卡入大凹槽6内、小凸起16卡入小凹槽5内。

如图3所示，公端接线端子上设有凸台3，外圈8上设有预留孔81，当引导凸槽旋入弧形引导凹槽10后，凸台3卡入预留孔81内。

如图4所示，大凹槽6有一个，小凹槽5有四个，大凹槽6和小凹槽5在公端接线端子外周均匀分布；预留孔81有三个、在外圈8周向均匀分布。

如图8所示，外圈8底部设有弹性垫圈11。

如图7所示，外圈8外周设有防滑面13。

如图5所示，插接件公端2和插接件母端14外周均设有一个标识7。

如图3所示，插接件公端2设有挤压线束的旋转螺母4。

一种上述的电动汽车电池包插件的连接方法，包括如下步骤：

1)将插接件公端2和插接件母端14外周的标识7对应；

2)将插接件公端2的引导凸槽对准插接件母端14的弧形引导凹槽10，将引导凸槽旋入弧形引导凹槽10；

3)引导凸槽旋到底后，大凸起15卡入大凹槽6内、小凸起16卡入小凹槽5内；同时公端接线端子上的凸台3卡入预留孔81内；

4)旋紧旋转螺母4压紧线束。 

详细结构说明如下：

1.电池包航空插件的定位机构选用表面镀绝缘层的金属材质，采用五个凸槽和凹槽精准定位，插接件母端14为凸槽，插接件公端2为凹槽，一个大凹槽6作为主定位，四个小凹槽5作为辅助定位，定位效果好，对插件不会移位，晃动，保证电连接在强振动条件下可靠连接；

2.电池包航空插件的固定机构也选用表面镀绝缘层的金属材质，采用三个弧形引导凸槽和凹槽，插接件公端2为弧形引导凸槽，插接件母端14为弧形引导凹槽10，弧度0.25-0.35rad(角度14-20度)，长度15-25mm，引导式接插，接插到位后靠三个凸台3(接件公端)和三个预留通孔(插接件母端14)相嵌锁止固定，引导式固定结构，定牢固，防脱、防退、防弯折，强度大，插接件母端14预留孔81后面设计有防滑面13，防止拆卸和装配的时候打滑，便于装配；

3.插接件公端2和插接件母端14的定位机构外表面都涂有一个白色的圆点标识7，用于在视线差的条件下便于对准定位，便于生产装配时快速找准定位机构，快速装配，满足整车装配的生产节拍需求；

4.将电池包低压线束的屏蔽线作为接插件的一个PIN脚，Pin脚可以设置40个以上，插接件母端14采用特殊加装的密封结构9对接插件进行密封，插接件公端2采用橡胶密封圈和特殊设计的旋转大螺母与电池包壳体1通过挤压方式达到IP67等级的防水密封效果；

5.特殊设计的旋转大螺母内圈安装硬性PVC塑料12，PVC塑料12带有螺纹丝，这种结构可以防止在强振动条件下大螺母松脱，安装旋转大螺母的时候采用特殊的安装工具，保证安装力矩并防止私自拆卸；

6.插接件母端14定位机构和固定机构之间带有一个圆形弹性垫圈11，在公 端和母端接插后起到二次紧固作用，防止接插件安装松脱。

7.接插件的公针和母针的位置从设计方面做了精确定位，保证所有公针和母针在装配的时候任何角度都不会接触误接触导致短路，安全可靠。

采用上述的方案后，定位机构采用五个凸槽和凹槽精准定位，一个大凹槽6作为主定位，四个小凹槽5作为辅助定位，定位效果好；固定机构采用三个弧形引导凸槽和凹槽，引导式接插，接插到位后靠三个凸台3和三个预留通孔相嵌锁止固定，引导式固定结构，固定牢固；插接件公端2和母端的定位机构外表面都涂有一个白色的圆点标识7，用于在视线差的条件下便于对准定位；将电池包低压线束的屏蔽线作为接插件的一个PIN脚，Pin脚可以设置40个以上，插接件母端14采用特殊设计的密封结构9对接插件进行密封，插接件公端2采用橡胶密封圈和特殊设计的旋转大螺母与电池包的壳体1通过挤压方式达到IP67等级的防水密封效果；特殊设计的旋转大螺母内圈安装硬性PVC塑料12，PVC塑料12带有螺纹丝，起到防退、防脱的作用；插接件母端14定位机构和固定机构之间带有一个圆形弹性垫圈11，此新型电池包航空插件结构完全满足现代电动汽车多PIN脚、安装性、密封性需求，连接非常安全、可靠。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电动汽车电池包插件，其特征在于，包括相适配的圆柱形的插接件公端(2)和插接件母端(14)，

所述插接件母端(14)上设有母端接线端子，所述母端接线端子外围设有一圈外圈(8)，所述外圈(8)内壁设有弧形引导凹槽(10)，所述接线端子外壁设有大凸起(15)和小凸起(16)；

所述插接件公端(2)上设有公端接线端子，公端接线端子外壁设有与所述弧形引导凹槽(10)相适配的引导凸槽，所述公端接线端子通过引导凸槽旋入弧形引导凹槽(10)内、并连接插接件公端(2)与插接件母端(14)；所述公端接线端子上还设有大凹槽(6)与小凹槽(5)，当引导凸槽旋入弧形引导凹槽(10)后，大凸起(15)卡入大凹槽(6)内、小凸起(16)卡入小凹槽(5)内。

2.如权利要求1所述的电动汽车电池包插件，其特征在于，所述公端接线端子上设有凸台(3)，所述外圈(8)上设有预留孔(81)，当引导凸槽旋入弧形引导凹槽(10)后，凸台(3)卡入所述预留孔(81)内。

3.如权利要求2所述的电动汽车电池包插件，其特征在于，所述大凹槽(6)有一个，所述小凹槽(5)有四个，大凹槽(6)和小凹槽(5)在公端接线端子外周均匀分布；所述预留孔(81)有三个、在所述外圈(8)周向均匀分布。

4.如权利要求3所述的电动汽车电池包插件，其特征在于，所述外圈(8)底部设有弹性垫圈(11)。

5.如权利要求4所述的电动汽车电池包插件，其特征在于，所述外圈(8)外周设有防滑面(13)。

6.如权利要求5所述的电动汽车电池包插件，其特征在于，所述插接件公端(2)和插接件母端(14)外周均设有一个标识(7)。

7.如权利要求6所述的电动汽车电池包插件，其特征在于，所述插接件公端(2)设有挤压线束的旋转螺母(4)。

8.一种如权利要求7所述的电动汽车电池包插件的连接方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将所述插接件公端(2)和插接件母端(14)外周的标识(7)对应；

2)将插接件公端(2)的引导凸槽对准插接件母端(14)的弧形引导凹槽(10)，将引导凸槽旋入弧形引导凹槽(10)；

3)引导凸槽旋到底后，大凸起(15)卡入大凹槽(6)内、小凸起(16)卡入小凹槽(5)内；同时公端接线端子上的凸台(3)卡入预留孔(81)内；

4)旋紧旋转螺母(4)压紧线束。