CN107074168B - Ldc集成式接线盒 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及在混合动力汽车或电动汽车中使用的LDC集成式接线盒，本发明的目的在于，通过将用于将高电压的电源转换成低电压的电源的LDC和向汽车的各种模块分配电源的接线盒一体化成一个模块，从而减小在发动机室内的设置空间，减少部件数量，减少制造成本，缩短组装时间，提高生产性。为此，本发明的特征在于，包括：LDC模块(20)，其将从混合动力汽车或电动汽车的高电压电池供给的电源转换成低电压；接线盒模块(10)，其向汽车的各个电气设备模块分配电源，并防止由过电流引起的模块的损坏；跳母线(Jump Busbar)(35)，其将所述LDC模块(20)和接线盒模块(10)直接电连接，将在LDC模块(20)中被变换成低电压的电源传递到所述接线盒模块(10)；及公共框架(30)，其同时收纳所述LDC模块(20)和接线盒模块(10)。

Description

LDC集成式接线盒
技术领域
本发明涉及如下的LDC集成式接线盒：通过将用于将从混合动力汽车或电动汽车的驱动用电池供给的高电压的电源转换为在汽车的各种模块中使用的低电压的电源的LDC和向汽车的各种模块分配电源的接线盒一体化成一个模块，从而减少用于连接LDC和接线盒的引线及端子的数量，降低成本，减少组装工时，提高生产性，并在有限的空间中将包装空间最小化的同时，容易地将在接线盒产生的热发散出去。
背景技术
接线盒(Junction Box)是指，设置于汽车的发动机室和汽车室内而向配置于汽车的多个电气设备模块分配电源的装置。
在汽车中虽然根据车辆的大小稍微有些差异，但大致具备20～40个继电器和十多个保险丝，当使这样的继电器及保险丝分散时，结构变得复杂而难以控制。
由此，为了利用印刷电路板(Printed Circuit Board，以下称为“PCB”)而将这些集成到一处，并向电气设备模块分配电源而使用接线盒。
另外，关于混合动力汽车，主要使用将内燃机和电动马达结合的方式，上述电动马达从高电压电池接收电源而驱动车辆。
上述混合动力汽车根据车辆的速度或行驶状态等而适当使用内燃机和电动马达，从而将汽车的运行效率最大化。
另外，电动汽车通常不使用内燃机，仅通过电动马达而驱动车辆，因此使用高电压的电动马达。
由此，混合动力汽车或电动汽车为了将从上述高电压电池供给的电源转换为在各种电气设备模块中使用的低电压而具备LDC(Low-Side DC/DC Converter：低侧直流-直流转换器)。
上述LDC执行将在混合动力汽车或电动汽车的高电压电池中发生的高电压(例如180V)的电源转换成在配置于车辆的各种电气设备模块中使用的12V的电压的功能。
但是，以往的接线盒及LDC由于其功能不同，因此分别以独立的方式设置在发动机室内。
即，如图1所示，以往的接线盒(50)和LDC(60)分别制造成独立的装置而单独地设置于发动机室内，上述接线盒(50)和LDC(60)通过引线或端子等而间接地连接。
如以往这样，在将接线盒(50)和LDC(60)独立地设置的情况下，存在作为有限空间的发动机室内的包装空间增大的问题。
另外，在以往的方式中，需要用于将上述接线盒(50)和LDC(60)电连接的引线和端子，因此导致制造成本上升，作业工时增加，生产性下降。
另外，以往的接线盒存在难以将在其内部产生的热有效地发散出去的问题。
[专利文献]
(专利文献1)KR10-2005-0082584A
(专利文献2)KR10-2009-0064778A
(专利文献3)KR10-2011-0105589A
发明内容
技术课题
本发明是为了克服如上所述的以往技术的问题点而提出的，本发明的目的在于，将作为电源转换装置的LDC和作为电源分配装置的接线盒一体化成一个模块而构成，从而减小发动机室内的设置空间，减少部件数量，减少成本。
本发明的另一目的在于，将LDC和接线盒集成而组装成一个模块，从而缩短组装时间而提高生产性。
本发明的另一目的在于，将在LDC或接线盒产生的热迅速地发散出去，供给稳定的电源，防止误操作。
本发明的又一目的在于，既能够将LDC和接线盒集成而组装，又能够容易地维修各个部件。
解决课题的手段
为了达到上述目的，本发明的LDC集成式接线盒的特征在于，包括：LDC模块，其将从混合动力汽车或电动汽车的高电压电池供给的电源转换成低电压；接线盒模块，其向汽车的各个电气设备模块分配电源，并防止由过电流引起的模块的损坏；跳母线(JumpBusbar)，其将所述LDC模块和接线盒模块直接电连接，将在LDC模块中被变换成低电压的电源传递到所述接线盒模块；及公共框架，其同时收纳所述LDC模块和接线盒模块。
另外，特征在于，所述LDC模块包括：LDC PCB，其安装于公共框架的一侧内部，并具备将从高电压电池供给的高电压转换成低电压的电子电路；LDC罩，其结合到所述公共框架的一侧上表面而保护所述LDC PCB；及电源输入部，其设置于所述公共框架而向所述LDCPCB供给高电压。
另外，特征在于，所述接线盒模块包括：接线盒PCB，其安装于公共框架的另一侧内部，并具备用于向各个模块分配电源的电子电路；上壳体(Upper Housing)，其安装有多个电子部件，并设置于所述接线盒PCB的上侧；下壳体(Lower Housing)，其设置于所述接线盒PCB的下侧而结合到所述上壳体；支架，其设置于所述下壳体的下部；及接线盒罩，其结合到所述公共框架的另一侧上部而保护所述接线盒PCB和上壳体的电子部件。
另外，特征在于，所述公共框架包括收纳LDC的LDC收纳部和收纳接线盒的接线盒收纳部。
另外，特征在于，所述公共框架由一体型铝材质形成。
另外，特征在于，接线盒PCB通过螺栓而结合到所述铝材质的公共框架而将内部的热发散出去。
另外，特征在于，电子元件通过螺栓而结合到所述铝材质的公共框架而进行散热。
另外，特征在于，将所述公共框架的LDC收纳部和接线盒收纳部分别制造之后再彼此组装。
另外，特征在于，所述公共框架的LDC收纳部由铝材质构成，接线盒收纳部由塑料材质构成。
另外，特征在于，所述接线盒PCB配置为2层以上。
另外，特征在于，所述接线盒模块还包括前置保险丝(Prefuse)，所述前置保险丝在过电流中保护各个电气设备模块。
另外，特征在于，在所述公共框架还具备能够执行冷却功能的散热器(Heat Sink)或冷却装置。
另外，特征在于，将所述LDC罩和接线盒罩单独地制造之后分别安装于公共框架的上部。
发明效果
根据本发明的LDC集成式接线盒，具有如下效果：将作为电源转换装置的LDC和作为电源分配装置的接线盒集成为一个模块，因此能够在作为有限空间的发动机室内将设置空间最小化。
另外，具有如下效果：在将LDC和接线盒连接时，不使用引线和端子，而是通过配置于接线盒内部的跳母线而将LDC和接线盒直接连接，因此通过减少部件数量而降低成本，减少重量，减少组装工时，提高生产性。
另外，具有如下效果：LDC和接线盒设置在一个公共框架内而共享安装作业，因此能够简单地设置接线盒，将设置工序简单化。
另外，具有如下效果：通过由铝材质来形成公共框架，因此能够将在内部发生的热迅速地发散出去。
特别地，具有如下效果：在公共框架设置散热器或安装冷却装置而提高散热效果，从而防止由发热引起的误操作，能够稳定地供给电源。
另外，具有如下效果：既将LDC和接线盒集成而组装，又分别将LDC罩和接线盒罩独立地安装，因此能够提高维修的便利性。
附图说明
图1是表示以往的接线盒及LDC的参考图。
图2是本发明的LDC集成式接线盒的结构图。
图3是本发明的LDC集成式接线盒的分解立体图。
具体实施方式
下面，参照图2及图3，对本发明的优选实施例进行说明。
本发明的LDC集成式接线盒包括：LDC模块(20)，其将从混合动力汽车或电动汽车的高电压电池供给的电源转换成低电压；接线盒模块(10)，其向汽车的各个电气设备模块分配电源，并防止由过电流引起的模块的损坏；跳母线(Jump Busbar)(35)，其将上述LDC模块(20)和接线盒模块(10)直接电连接，将在LDC模块(20)中被变换成低电压的电源传递到上述接线盒模块(10)；及公共框架(30)，其同时收纳上述LDC模块(20)和接线盒模块(10)。
上述LDC模块(20)内部的跳母线(35)将通过电源输入部(22)而输入的高电压(例如180V)转换为12V的低电压，并将此直接传递到接线盒(10)。
在接线盒(10)中，通过与此连接的连接器或线束(Wire Harness)而向汽车内的各个电气模块分配12V的电源。
根据本发明，无需如以往那样具备用于将LDC(20)和接线盒(10)电连接的引线及端子，因此能够减少部件数量，减少制造成本及重量，缩短组装工序，提高生产性。
另外，如图3所示，上述LDC模块(20)包括：LDC PCB(21)，其安装于公共框架(30)的一侧内部，并具备将从高电压电池供给的高电压转换成低电压的电子电路；LDC罩(23)，其结合到上述公共框架(30)的一侧上表面而保护上述LDC PCB(21)；及电源输入部(22)，其设置于上述公共框架(30)而向上述LDC PCB(21)供给高电压。
另外，上述接线盒模块(10)包括：接线盒PCB(11)，其安装于公共框架(30)的另一侧内部，并具备用于向各个模块分配电源的电子电路；上壳体(Upper Housing)(12)，其安装有多个电子部件(13)，设置于上述接线盒PCB(11)的上侧；下壳体(Lower Housing)(16)，其设置于上述接线盒PCB(11)的下侧而结合到上述上壳体(12)；支架(Bracket)(17)，其设置于上述下壳体(16)的下部；及接线盒罩(14)，其结合到上述公共框架(30)的另一侧上部而保护上述接线盒PCB(11)和上壳体(12)的电子部件(13)。
如图3所示，上述公共框架(30)包括收纳LDC的LDC收纳部(30a)和收纳接线盒的接线盒收纳部(30b)。
即，LDC(20)和接线盒(10)均安装在一个公共框架(30)，因此在有限的空间的发动机室内能够将包装空间最小化。
上述公共框架(30)优选由一体型铝材质形成，但不限于此。
在上述公共框架(30)由铝材质形成的情况下，优选为接线盒PCB(11)通过螺栓(省略图示)而结合到上述铝材质的公共框架(30)。根据上述结构，能够将在接线盒产生的热有效地发散出去。
另外，优选为，IPS等电子元件也通过螺栓而结合到上述铝材质的公共框架(30)而进行散热。
另外，将上述公共框架(30)的LDC收纳部(30a)和接线盒收纳部(30b)分别分开制造之后再彼此结合。
在该情况下，优选为，上述公共框架(30)的LDC收纳部(30a)由铝材质构成，接线盒收纳部(30b)由塑料材质构成。
上述接线盒收纳部(30b)收纳流动12V的低电压的接线盒(10)，因此也可以代替铝原材料而由塑料材质形成。
根据上述结构，减少铝原材料的使用，因此能够减少公共框架(30)的制造成本。
另外，优选为，上述接线盒PCB(11)配置为1层以上。在该情况下，能够减小接线盒PCB(11)的大小。
另外，优选为，上述接线盒模块(10)还包括在过电流中保护各个电气设备模块的前置保险丝(Prefuse)(15)。
另外，在上述公共框架(30)还可具备能够执行冷却功能的散热器(Heat Sink)(省略图示)或还可具备冷却风扇(省略图示)等冷却装置。
根据上述结构，能够将在接线盒产生的热迅速地发散出去，防止误操作，稳定地供给电源。
另外，将上述LDC罩(23)和接线盒罩(14)分别单独地制造之后分别安装于公共框架(30)的上部。
由此，既能够将LDC(20)和接线盒(10)集成而构成，又能够独立地维修LDC(20)和接线盒(10)。
如上所述地构成的本发明的LDC集成式接线盒利用公共框架而将接线盒模块和LDC模块一体化成一个模块，通过配置于接线盒内部的跳母线而将低电压的电源直接传递到接线盒。
由此，能够在作为有限空间的发动机室内将设置空间最小化，减少引线和端子部件，减少制造成本，降低重量。
另外，通过铝材质的公共框架，能够将在接线盒内部产生的热有效地发散出去，能够提供稳定的电源，并且还能够混合使用高电压电子继电器。
以上，对本发明的优选实施例进行了例示性说明，本发明不限于上述的实施例。本领域技术人员应当理解，在不脱离权利要求书中记载的技术思想的范围内，可进行各种变更及修改。

Claims (5)

1.一种LDC集成式接线盒，其特征在于，该LDC集成式接线盒构成为包括：
LDC模块(20)，其将从混合动力汽车或电动汽车的高电压电池供给的电源转换成低电压；
接线盒模块(10)，其向汽车的各个电气设备模块分配电源，并防止由过电流引起的模块的损坏；
跳母线(35)，其将所述LDC模块(20)和接线盒模块(10)直接电连接，将在LDC模块(20)中被变换成低电压的电源传递到所述接线盒模块(10)；及
公共框架(30)，其同时收纳所述LDC模块(20)和接线盒模块(10)，
所述LDC模块(20)包括：
LDC PCB(21)，其安装于公共框架(30)的一侧内部，并具备将从高电压电池供给的高电压转换成低电压的电子电路；
LDC罩(23)，其结合到所述公共框架(30)的一侧上表面而保护所述LDC PCB(21)；及
电源输入部(22)，其设置于所述公共框架(30)而向所述LDC PCB(21)供给高电压，
所述接线盒模块(10)包括：
接线盒PCB(11)，其安装于公共框架(30)的另一侧内部，并具备用于向各个模块分配电源的电子电路；
上壳体(12)，其安装有多个电子部件(13)，并设置于所述接线盒PCB(11)的上侧；
下壳体(16)，其设置于所述接线盒PCB(11)的下侧而结合到所述上壳体(12)；
支架(17)，其设置于所述下壳体(16)的下部；及
接线盒罩(14)，其结合到所述公共框架(30)的另一侧上部而保护所述接线盒PCB(11)和上壳体(12)的电子部件(13)，
所述公共框架(30)具备收纳LDC的LDC收纳部(30a)和收纳接线盒的接线盒收纳部(30b)的全部而形成为一体型，并且由铝材质构成，
所述接线盒PCB(11)通过螺栓而结合到所述铝材质的公共框架(30)，以进行散热，
将所述LDC罩(23)和接线盒罩(14)单独地制造之后，独立地安装于公共框架(30)的上部。
2.根据权利要求1所述的LDC集成式接线盒，其特征在于，
所述接线盒PCB(11)配置为1层以上。
3.根据权利要求1所述的LDC集成式接线盒，其特征在于，
所述接线盒模块(10)还包括前置保险丝(15)，所述前置保险丝(15)在过电流中保护各个电气设备模块。
4.根据权利要求1所述的LDC集成式接线盒，其特征在于，
在所述公共框架(30)还具备能够执行冷却功能的散热器。
5.根据权利要求1所述的LDC集成式接线盒，其特征在于，
在所述公共框架(30)还具备冷却装置。
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