CN105322681A - 车辆用电力供应装置及适用于此的绝缘结构 - Google Patents

Abstract

根据本发明一个实施例的车辆用电力供应装置及适用于此的绝缘结构，该装置包括：多个线架，其用于卷绕线圈；线架组装板，其是用于设置所述多个线架的一体型结构；支撑主体，其支撑所述线架组装板；连接外壳，其设置于所述支撑主体的上端一侧，具有多个相电极端子及多个绝缘子，其中所述相电极端子连接到连接卷绕在多个线架的线圈的末端的多个接线端子，所述多个绝缘子位于所述多个相电极端子之间且与所述相电极端子依次交替设置；以及外壳罩，其形成所述连接外壳与支撑主体的外皮。根据本发明，能够显著降低疲劳破坏可能性，可使组装作业工程简便。

Description

车辆用电力供应装置及适用于此的绝缘结构

技术领域

本发明涉及车辆用电力供应装置及适用于此的绝缘结构，尤其涉及一种适用于车辆用电机的电力供应装置及适用于此的绝缘结构。

背景技术

一般电机包括安装于电机外壳或框架等的定子(stator)、可旋转地插入于所述定子内部的磁转子(magnetrotor)以及插入于所述转子的中心部并固定的轴。所述定子为在定子铁芯上卷绕有线圈的形态。

车辆中使用的是这种电机中的分布绕组方式的电机与集中绕组方式的电机。但是，一般分布绕组方式的电机是不需要另外对线圈接线的结构。与此不同，集中绕组方式的电机需要接线用端子与线圈之间的接线。

尤其，适用分割铁芯的驱动电机需要在定子铁芯上卷绕线圈，并将线圈的末端向垂直(Straight)方向排列后与接线用端子进行组装。之后，利用接合工序(熔合、焊接、压接等)连接电气路径。

这种接线是将各接线用端子单纯地压入插槽的状态，因此接线用端子有可能受到冲击后从插槽脱离。换句话说，由于车辆的运行产生的上下方向的大冲击及/或频繁的震动引起的接合部位应力集中及/或疲劳而受到破坏的可能性较大。

并且，与这种各接线用端子连接的相电极端子(N、U、V、W)需要相隔预定间隔固定。但是，之前这种固定是预先设置相(N、U、V、W)电极端子后以压入方式在这些相(N、U、V、W)电极端子之间插入绝缘子完成固定的。

这种情况下，不容易将绝缘子压入到这些N、W、V、U相电极端子之间，因此需要施加过大的力，不利于组装。

并且，由于施加过大的力，因此具有破损危险性及产品不良增多的问题。

发明内容

技术问题

为了解决上述问题，本发明目的在于提供一种防止车辆运行产生的上下方向的大冲击及/或频繁的震动引起的接合部位应力集中及/或疲劳破坏可能性的车辆用电力供应装置及适用于此的绝缘结构。

并且，本发明的另一目的在于提供一种通过简便的压入方式将绝缘子插入这些相(N、U、V、W)电极端子之间以提高组装作业工序的车辆用电力供应装置及适用于此的绝缘结构。

技术方案

为了达到上述目的，本发明提供一种绝缘子容易以压入方式插入到相(N、U、V、W)电极端子之间，因此能够提高组装作业工序的车辆用电力供应装置。

所述车辆用电力供应装置的特征在于包括：多个线架，其用于卷绕线圈；线架组装板，其是用于设置所述多个线架的一体型结构；支撑主体，其支撑所述线架组装板；连接外壳，其设置于所述支撑主体的上端一侧，具有多个相电极端子及多个绝缘子，其中所述相电极端子连接到连接卷绕在多个线架的线圈的末端的多个接线端子，所述多个绝缘子位于所述多个相电极端子之间且与所述相电极端子依次交替设置；以及外壳罩，其形成所述连接外壳与支撑主体的外皮。

另一方面，本发明另一实施例提供一种适用于车辆用电力供应装置的绝缘结构，是适用于具有环形的四个相(N、U、V、W)电极端子及设置有所述四个相电极端子的连接外壳的车辆用三相电力供应装置的绝缘结构，其中所述绝缘结构由环形的三个绝缘子构成，所述绝缘子的截面为“T”字形，在插入所述四个相电极端子的情况下用于配置所述四个相电极端子的一侧，所述“T”字形中“I”字形的末端两侧具有倾斜面，在所述四个相电极端子插入之前预先设置于所述连接外壳，与所述四个相电极端子依次交替组装。

并且，本发明另一实施例提供一种适用于车辆用电力供应装置的绝缘结构，是适用于具有环形的四个相(N、U、V、W)电极端子及设置有所述四个相电极端子的连接外壳的车辆用三相电力供应装置的绝缘结构，其中所述绝缘结构由环形的三个绝缘子构成，所述绝缘子的截面为“L”字形，在插入所述四个相电极端子的情况下用于配置所述四个相电极端子的一侧，所述“L”字形中“I”字形的末端两侧具有倾斜面，在所述四个相电极端子插入之前预先设置于所述连接外壳，与所述四个相电极端子依次交替组装。

技术效果

根据本发明，在卷绕线圈后变更线圈末端的形状及结构并与各接线用端子接合，因此在车辆运行而发生上下方向的大冲击及/或频繁的震动时接合部位的应力分散，故能够显著降低疲劳破坏可能性。

并且，由于本发明是在绝缘子的末端上形成预定的角度并预先设置，并在设置的绝缘子之间插入W、V、U、N相电极端子，因此可使组装作业工程简便。

附图说明

图1为根据本发明一个实施例的车辆用电力供应装置的剖面图；

图2为图1所示连接外壳部分的放大图；

图3为图1所示定子线圈部分的放大图；

图4为显示根据本发明一个实施例的接线端子与定子线圈的末端通过接线形成的固定结构的局部立体图；

图5为图4所示固定结构的局部放大图；

图6为显示根据本发明另一实施例的接线端子与定子线圈的末端通过接线形成的固定结构的局部立体图；

图7为图6所示固定结构的局部放大图。

附图标记说明

120：外壳罩

130：支撑主体140：线架组装板

150：线架210：连接外壳

211-1、211-2：断差220：绝缘子

230：相电极端子320：线圈末端

330：固定槽430、630：接线端子

520：熔合端子

具体实施方式

本发明可以进行多种变更，可以具有多种实施例，在附图中例示特定实施例并具体说明。但应该理解的是，这并不是将本发明限定于特定实施形态，而是包括本发明的思想及技术范围所包含的所有变更、均等物以及替代物。

在说明各个附图时类似的附图标记用于类似的构成要素。

第一、第二等用语可用于说明多种构成要素，但所述构成要素并非限定于所述用语。所述用语只是使一个构成要素区别于另一构成要素。

例如，在不脱离本发明的技术方案的情况下，第一构成要素可以命名为第二构成要素，类似地第二构成要素也可以命名为第一构成要素。“及/或”这种用语表示多个关联的记载的项目的组合或者包括多个关联的记载的项目中的任一项目。

在没有另行定义的情况下，本文中使用的包括技术或科学用语在内的所有用语具有本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的意思。

如通常使用的在词典定义的用语应理解为与相关技术文章脉络所具有的意思一致的意思，在本申请中没有明确定义的情况下不应解析为理想的或过度形式的意思。

以下参照附图详细说明根据本发明一个实施例的车辆用电力供应装置及适用于此的绝缘结构。

图1为根据本发明一个实施例的车辆用电力供应装置的剖面图，图2为图1所示连接外壳部分110的放大图。参照图1及/或图2，所述车辆用电力供应装置包括：多个线架150，其用于卷绕线圈；线架组装板140，其是用于设置所述多个线架150的一体型结构；支撑主体130，其支撑所述线架组装板140；连接外壳210(参照图2)，其设置于所述支撑主体130的上端一侧，用于接线卷绕在所述多个线架150的线圈；以及外壳罩120，其形成支撑主体130与连接外壳210的外皮。

图1所示的车辆用电力供应装置是适用于集中绕组方式的电机的电力供应装置。当然，车辆可以是作为环保车辆的混合动力汽车(HybridElectricVehicle；HEV)、插电式混合动力汽车(Plug-inHybridElectricVehicle；PHEV)、电动车(ElectricVehicle；EV)、低速电动车(NeighborhoodElectricVehicle；NEV)、燃料电池汽车(Fuel-CellVehicle；FCV)等。

继续参照图1，支撑主体130、线架组装板140、线架150形成一体。也可以采用单独形成外壳罩120、支撑主体130、线架组装板140、线架150后接合的方式。

这种支撑主体130与线架150的上端侧设置有连接外壳210。图2显示连接外壳210的详细构成。

连接外壳210设置有多个相电极端子230与多个绝缘子220，其中所述多个相电极端子230连接于对卷绕在多个线架150(图1所示)的线圈的末端进行接线的多个接线端子(未图示)，所述多个绝缘子220位于所述多个相电极端子之间且设置成与所述多个相电极端子230依次交替。

相电极端子230从左依次由N相电极端子、U相电极端子、V相电极端子、W相电极端子构成。并且，相电极端子230为环形。

这种相电极端子230之间设置有绝缘子220，以使相电极端子230之间维持绝缘及/或预定间隔。

绝缘子220的截面为“T”字形，用于配置相电极端子230的一侧。即，将“T”字形倒置的话，绝缘子220的下端两侧分别形成有断差，相电极端子230的一侧配置于该断差。

当然，为了使这种相电极端子230容易组装到绝缘子220上，“T”字形中的“I”字形的末端两侧具有倾斜面。因此，插入组装相电极端子230之前，在所述连接外壳210预先设置这种绝缘子220，然后依次交替地组装相电极端子230。

这种情况下，连接外壳210的内侧下端两侧形成第一断差211-1及第二断差211-2。

具体地，在第一断差211-1与第二断差211-2之间配置有三个绝缘子220。将三个绝缘子220从左开始依次称为第一绝缘子、第二绝缘子及第三绝缘子的情况下，相电极端子230的局部配置在第一断差211-1的上端，剩余部分配置在第一绝缘子上。

因此，形成两个相电极端子之间配置有一个绝缘子的结构。

绝缘子220的截面除了这种“T”字形以外还可以是“L”字形。这种情况下，所述“L”字形中的“I”字形末端两侧具有倾斜面。从而，插入组装相电极端子230之前，在所述连接外壳210预先设置这种绝缘子，然后依次交替地组装相电极端子230。

这种情况下，连接外壳210的内侧下端一侧形成断差。具体地，该断差形成于连接外壳210的左侧，从该断差连续设置三个“L”字形的绝缘子。这种情况下，断差的上端配置有一个相电极端子，并且各绝缘子上配置有一个相电极端子。

形成于绝缘子220的末端的倾斜面使相电极端子230的组装更加容易。换句话说，若在没有倾斜面的状态下向绝缘子220压入组装相电极端子230，则相电极端子230会被绝缘子220卡住。在这种情况下，如果为了压入而增加力度，将会造成相电极端子230及/或绝缘子220变形、破损等。

继续参照图2进行说明的话，绝缘子220与相电极端子230的组装结构可以有多种。具体地，可以预先将绝缘子220设置在连接外壳210内，并将相电极端子230插入组装在绝缘子之间。

或者，可以在连接外壳210的外部组装绝缘子220与相电极端子230后插入到连接外壳210。这种情况下，还可以在绝缘子与相电极端子之间使用粘合剂使绝缘子固定于相电极端子之间。这种情况下，也可以将绝缘子与相电极端子倒置组装后倒置插入于连接外壳210。

在此，绝缘子220及相电极端子230都可以是环形。并且，四个相电极端子的直径各不相同。

并且，在绝缘子及相电极端子组装设置在连接外壳210的状态下，向连接外壳210中投入热硬化浇铸材料进行硬化。

继续参照图2，绝缘子220的材质可以使用聚邻苯二甲酰胺(Polyphthalamide；PPA)树脂。并且，绝缘子220为四分割结构，组装时可以调节其直径。因此，绝缘子220可具有相同的大小，这不同于相电极端子230。

图3为图1所示定子线圈部分170的放大图。参照图3，卷绕于线架150的线圈中线圈末端320挂接在形成于线架组装板140的上端一侧的固定槽330。

当然，该线圈末端320结合于设置在连接外壳210(图2所示)上的接线端子。图4显示该状态，后续将对图4进行说明。

继续参照图3，在将线圈卷绕到线架150后，将线圈末端320的形状及结构成型为“S”字形。具体地，使卷绕的线圈末端320形成预定角度以形成特定形状。即，90度角度的第一弯曲部(未图示)及第二弯曲部(未图示)的形成方向互异。因此形成与“S”字形类似的形态。

图4为显示根据本发明一个实施例的接线端子与定子线圈的末端通过接线形成的固定结构的局部立体图。参照图4，接线端子430接合于连接外壳上端412。图5为该部分的局部放大图。这里，接线端子430的形状与“L”字形类似。

图5为图4所示固定结构410的局部放大图。参照图5，将接线端子430以近似挂接的方式设置于凸出的线圈末端320的线圈接合部540，并用熔合端子520覆盖后接合。

当然，这时待熔合的第一电极512及第二电极511上下配置在熔合端子520的两侧。因此，电极工作是上下方向进行的。

在此，熔合端子520的材质可以是导电率优异的锡镀金等。

并且，线圈接合部540、接线端子430及熔合端子520的接合同时完成。接合方式主要采用熔合方式，但并不限定于此，还可以使用焊接方式、压接方式等。

图6为显示根据本发明另一实施例的接线端子与定子线圈末端通过接线形成的固定结构的局部立体图。参照图6，接线端子430接合于连接外壳上端。图7为该部分的局部放大图。这里接线端子630的形状是有一个90度角度的弯曲部且末端为盖子形状。

图7为图6所示固定结构610的局部放大图。参照图7可知具有一个90度角度的弯曲部711-1，并且末端为盖子形状711-2。并且，待接合的第一电极712-1及第二电极712-2上下设置在接线端子630的两侧。当然，这种情况下也可以利用熔合端子接合接线端子630与线圈接合部。

图4至图7所示的是线圈为圆形线圈的假设情况，但线圈为四角线圈时同样可以适用。两者的区别为四角线圈是矩形形态，线圈末端向四角线圈中更宽的那一侧方向成型。并且，利用经过锡镀的熔合端子同时接合终端端子、线圈及熔合端子。

从而，在向上下方向产生大冲击及/或频繁的震动，由于S字形线圈的末端发挥缓冲的功能，使接合部的应力分散，因此能够显著降低疲劳破坏可能性。

并且，发生热冲击(急剧的温度变化)时接线端子位于正位置，并且由于线圈的收缩及/或膨胀引起的接合部的应力被S字形状的线圈末端吸收，因此疲劳破坏可能性下降。

并且，能够通过缩小线圈末端的半径减小作为相对组装品的接线端子的大小，因此可以降低重量。

Claims (20)

1.一种车辆用电力供应装置，其特征在于，包括：

多个线架，其用于卷绕线圈；

线架组装板，其是用于设置所述多个线架的一体型结构；

支撑主体，其支撑所述线架组装板；

连接外壳，其设置于所述支撑主体的上端一侧，具有多个相电极端子及多个绝缘子，其中所述相电极端子连接到连接卷绕在多个线架的线圈的末端的多个接线端子，所述多个绝缘子位于所述多个相电极端子之间且与所述相电极端子依次交替设置；以及

外壳罩，其形成所述连接外壳与支撑主体的外皮。

2.根据权利要求1所述的车辆用电力供应装置，其特征在于：

所述多个绝缘子的末端两侧具有倾斜面，使得所述多个相电极端子易于插入。

3.根据权利要求2所述的车辆用电力供应装置，其特征在于：

所述多个绝缘子的截面为“T”字形，用于配置所述多个相电极端子的一侧。

4.根据权利要求3所述的车辆用电力供应装置，其特征在于：

所述连接外壳的两内侧下端形成有多个断差，用于配置所述多个相电极端子的另一侧。

5.根据权利要求2所述的车辆用电力供应装置，其特征在于：

所述多个绝缘子的截面为“L”字形。

6.根据权利要求5所述的车辆用电力供应装置，其特征在于：

所述连接外壳的两内侧下端形成有一个断差，用于配置所述多个相电极端子的另一侧。

7.根据权利要求1所述的车辆用电力供应装置，其特征在于：

所述多个绝缘子及多个相电极端子为环形。

8.根据权利要求1所述的车辆用电力供应装置，其特征在于：

所述多个绝缘子的材质为聚邻苯二甲酰胺树脂。

9.根据权利要求1所述的车辆用电力供应装置，其特征在于：

所述多个绝缘子及多个相电极端子组装于所述连接外壳的内部。

10.根据权利要求1所述的车辆用电力供应装置，其特征在于：

所述多个绝缘子及多个相电极端子在所述连接外壳的外部预先组装后以组装状态插入到所述连接外壳的内部。

11.根据权利要求1所述的车辆用电力供应装置，其特征在于：

所述多个绝缘子是四分割结构，在与所述多个相电极端子组装时其直径能够调节。

12.根据权利要求1所述的车辆用电力供应装置，其特征在于：

所述线圈末端为“S”字形，用于挂接到所述线架组装板的上端一侧。

13.根据权利要求1所述的车辆用电力供应装置，其特征在于：

所述多个接线端子为“L”字形。

14.根据权利要求1所述的车辆用电力供应装置，其特征在于：

所述多个接线端子具有一个90度角度的弯曲部，其末端为盖子形状。

15.根据权利要求1所述的车辆用电力供应装置，其特征在于，还包括：

熔合端子，其熔合连接所述线圈的末端与所述接线端子。

16.根据权利要求15所述的车辆用电力供应装置，其特征在于：

所述线圈末端、接线端子及熔合端子同时熔合。

17.根据权利要求15所述的车辆用电力供应装置，其特征在于：

所述熔合端子是经过锡镀金处理的。

18.根据权利要求1所述的车辆用电力供应装置，其特征在于：

所述线圈为圆形线圈或四角形线圈。

19.一种适用于车辆用电力供应装置的绝缘结构，是适用于具有环形的四个相(N、U、V、W)电极端子及设置有所述四个相电极端子的连接外壳的车辆用三相电力供应装置的绝缘结构，其特征在于：

所述绝缘结构由环形的三个绝缘子构成，所述绝缘子的截面为“T”字形，在插入所述四个相电极端子的情况下用于配置所述四个相电极端子的一侧，所述“T”字形中“I”字形的末端两侧具有倾斜面，在所述四个相电极端子插入之前预先设置于所述连接外壳，与所述四个相电极端子依次交替组装。

20.一种适用于车辆用电力供应装置的绝缘结构，是适用于具有环形的四个相电极端子N、U、V、W及设置有所述四个相电极端子的连接外壳的车辆用三相电力供应装置的绝缘结构，其特征在于：

所述绝缘结构由环形的三个绝缘子构成，所述绝缘子的截面为“L”字形，在插入所述四个相电极端子的情况下用于配置所述四个相电极端子的一侧，所述“L”字形中“I”字形的末端两侧具有倾斜面，在所述四个相电极端子插入之前预先设置于所述连接外壳，与所述四个相电极端子依次交替组装。