CN107667573A

CN107667573A - 用于保护电力电子模块的电连接器的系统

Info

Publication number: CN107667573A
Application number: CN201680032443.6A
Authority: CN
Inventors: Y·加涅潘; J-L·加托
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2015-05-05
Filing date: 2016-04-15
Publication date: 2018-02-06
Anticipated expiration: 2036-04-15
Also published as: FR3036003A1; CN107667573B; EP3292744A1; EP3292744B1; WO2016177949A1; FR3036003B1

Abstract

本发明涉及一种用于保护从壳体(CA)的表面(FC)中突出的电连接器的系统(SYS)，该系统包括：U形的前部件(PF)，该U形的前部件能够将该连接器围绕在一个空间中，该空间被包括在壳体(CA)的表面(FC)和平行于所述表面并且经过该前部件(PF)的基部的平面之间，该前部件包括两个末端件(E1)，这两个末端件能够在力沿着该壳体(CA)的表面(FC)的方向上施加时而搁置在该壳体(CA)上；部件(PM)，该部件用于支撑该U形的前部件(PF)并且包括用于附接至该壳体(CA)上的至少一个装置；以及该壳体(CA)的表面(FC)上的两个防滑区(ZA1)，这两个防滑区能够与这两个末端件(E1)相接合。

Description

用于保护电力电子模块的电连接器的系统

本发明总体上涉及机械领域，并且更具体地涉及电连接器(旨在对电力传动系供应高电压)的碰撞保护装置。

的确，传统的机动车辆(即，燃烧动力的机动车辆)具有各种安全装置，使得能够在碰撞情况下限制对于驾驶员和其乘客的风险。电动车辆受益于相同的装置但还需要其他保护机构，尤其是对抗碰撞情况下的电气风险。尤其必须保护这种车辆的电力传动系的高压供电线路的连接器。

法国专利FR 2983360提出了一种用于保护电动车辆的驱动系统的电力电子模块的电连接器的保护装置，以对抗其上的正面碰撞。然而，该装置对于车辆的电机舱具有较大的空间要求，因此其组装相当慢。此外，尤其是在装置的保护面抵靠在从电力电子模块的壳体中突出的拱形件上的位置处，该装置必须包括大量的螺钉装配件，以便在正面碰撞过程中不发生沉陷。在给定的电机舱的空间要求的情况下，这些固定件使组装保护装置变得困难，因此费时。

本发明的目的之一是通过提供一种电力电子模块保护系统(该系统容易组装并且使得可以有效地保护电力电子模块的高电压连接器)来克服现有技术中的至少一些缺点。

为此目的，本发明提出一种用于保护插入在壳体中的电力电子模块的电连接器的系统，所述连接器从所述壳体的这些面的一者中突出并且适合用于将供电线路连接至所述模块，其特征在于，所述系统包括：

-U形的前部件，该U形的前部件适合用于将所述连接器围绕在一个体积中，该体积在所述壳体的所述面和平行于所述壳体的所述面并且经过所述U形的前部件的基部的平面之间延伸，当朝向所述壳体的所述面施加力时，所述前部件包括适合用于支承在所述壳体上的两个末端件，

-部件，该部件用于固持所述U形的前部件并且包括用于固定到所述壳体上的至少一个装置，

-以及在所述壳体的所述面上的两个防滑区，这两个防滑区适合用于接合所述两个末端件。

由于本发明，通过紧凑系统保护高电压连接器，仅需要几个固定件，因此便于其组装。的确，防滑区使得能够节省固定件。此外，使用U形的前部件使得能够在相对于待保护的连接器的至少一个方向上节省材料。

根据本发明的保护系统的有利特征，所述U形的前部件是具有直径约为20mm(毫米)的管。

该前部件的这个管状结构变形，从而在正面碰撞情况下提供有效保护。

根据本发明的保护系统的另一个有利特征，用于固定到所述壳体上的所述至少一个装置包括适合用于与所述壳体中的一个或多个对应的凹陷相接合的两个螺钉或凸起的轨道。因此，固持部件被简单地固定到电力电子模块的壳体上，从而提供了快速组装。

有利地，所述前部件不包括用于固定在所述壳体上的装置。的确，壳体上的防滑区使其能够尤其在前部件上不具有旋拧的固定装置的情况下进行固定。

再次有利地，所述固持部件包括被焊接到所述前部件上的一个或多个突出部。因此，由于这两个部件是整体式的，则便于其组装。

根据本发明的保护系统的另一个有利特征，所述两个末端件的至少一者具有与所述防滑区的一者相接合的平面表面，所述防滑区在所述壳体的所述面上具有平面表面、以及适合用于避免所述末端件沿着与所述力正交的方向滑动的支架。这个防滑系统确保在没有附加的固定元件的情况下在正面碰撞过程中保护器的良好固持。

可替代地，所述两个末端件的至少一者具有波状表面，该波状表面与所述防滑区的至少一者的波状表面相接合，装配在一起的所述波状表面适合用于避免所述末端件沿着与所述力正交的方向滑动。这个替代性实施例还提供了保护器的良好固持、但是需要特定的实施精度从而波状表面能够装配在一起。

本发明还涉及一种用于电动车辆的电力传动系，该电力传动系包括被保护在壳体中的至少一个电力电子模块，所述壳体包括对连接器进行支撑的面，该连接器从所述面中突出并且适合用于将供电线路连接至所述模块，其特征在于，所述连接器通过根据本发明的保护系统而受到保护，并且所述两个防滑区形成了与所述壳体一体成型的两个部件。

根据本发明的电力传动系具有与根据本发明的保护系统的优点相类似的优点。

通过参考附图阅读所描述的优选实施例，其他特征和优点将显现，在附图中：

-图1示出了根据本发明的保护系统的优选实施例，

-图2单独示出了此优选实施例中的根据本发明的保护系统的部件，

-图3示出了此优选实施例中的根据本发明的保护系统的防滑区，

-图4示出了此优选实施例中在正面碰撞过程中在根据本发明的保护系统上施加的力，

-图5示出了此优选实施例中根据本发明的保护系统的侧视图，

-并且图6根据此优选实施例的替代方案示出了根据本发明的保护系统的侧视图。

根据图1中示出的本发明的优选实施例，用于保护电连接器C的系统SYS被组装在电动车辆的电力传动系的电力电子模块的壳体CA的面FC上。

壳体CA的面FC被正面地安排在车辆的电机舱的前部。因此，在没有特定保护的情况下，在事故发生时高电压电连接器C尤其易感受正面碰撞。

保护系统SYS包括基本上U形的前部件PF，这使得当朝向壳体CA的面FC施加力FF时，可以保护沿车辆的纵向方向位于壳体CA的面FC与前部件PF之间的电连接器C。的确，当这样的力FF施加在前部件PF上时，该前部件通过其末端件支承在壳体CA的面FC上进行抵抗。为此目的，U形的前部件适合用于将连接器围绕在这样一个体积中，该体积是纵向于车辆在壳体CA的面FC和平行于面FC并包含该U形的前部件的基部的平面之间延伸。最易感受的连接器被基本上竖直地安排在U形的前部件的突出部处。基本上意味着相比于壳体CA的竖直高度不到10％。

前部件PF同样被固持在这个位置、并且通过被壳体CA的顶部的两个螺钉V1和V2旋拧的固持部件PM而被固定到壳体CA上。在替代方案中，固持部件PM通过被装配到壳体CA顶部上的对应凹陷之中的凸起轨道而被钩挂在壳体CA上。当然，固持部件的其他替代性实施例是可能的。

优选地，如图2中可见，固持部件PM在固定突出部P1、P2、和P3处被焊接到前部件PF上。这使得通过必须将该保护系统组装在车辆中的操作者来安装的固定件最少。固持部件PM和前部件PF优选地各自由钢制成。

在本发明的这个实施例中，前部件PF是管状的，具有约为20mm的直径。在本发明的这个实施例中，出于建筑学的原因，这种管状形状刚好在包含末端件E2的前部件PF弯曲之前而被压坏。因此，这种管状形状不必是规则的。该管状形状的直径可以根据可能的有待对抗的正面碰撞的力量并且根据车辆类型而变化。类似地，在本发明的这个实施例中，前部件的U形形状不是规则的，该U的突出部的一者小于另一者，以便适合壳体中不完全是平面的面FC的不规则性。在替代方案中，只要U形的前部件的其他不规则形状吸收正面碰撞而不压坏其保护的连接器，就可以使用其他不规则形状。因此，可能使用具有任何截面(中空或实心)的U形的前部件。

末端件E1和E2优选地是扁平的，适合用于支承在壳体CA的面FC上的对应的防滑区上。在此应用中，防滑区是指这样一个区，该区包括适合用于避免末端件E1或E2在壳体CA的面FC上滑动的装置。图3示出了壳体CA的面FC上的适合用于容纳前部件PF的末端件E1的防滑区ZA1。此防滑区包括用于末端件E1的平面支承表面SP1、以及这个平面支承区下方的支架EQ1。在替代方案中，此防滑区包括凹陷，该凹陷适合用于接收存在于前部件的对应的末端件上的趾部，因此该防滑区在这个替代性实施例中不完全是平面的。

因此，当朝向壳体CA的面FC施加力FF时，如图4可见，末端件E1遭受的滑动力FO通过支架EQ1而被抵消。应该注意的是，在此实施例中，这个滑动力FO指向车辆的底部，前部件PF位于一个平面内，该平面基本上正交于壳体的面FC并且在沿着力FF方向朝车辆的底部略微倾斜。在其他实施例中，防滑区与前部件PF的安排相适配。例如，在替代方案中，如果前部件沿着力FF方向朝车辆的顶部略微倾斜，那么防滑区在其支承表面的顶部安排有支架，该支架适合用于容纳前部件的对应的末端件。

支架EQ1在图5中是更可见的，该图示出了被组装在壳体CA上的保护系统SYS。图6示出了防滑区ZA2的替代性实施例，该防滑区包括具有水平凹槽的波状表面SC1。前部件PF的适合用于支承在这个防滑区ZA2上的对应的末端件还包括波状表面SC2。该波状表面SC2包括适合用于装配到形成于波状表面SC1的水平凹槽之间的沟槽中的水平凹槽。因此，当朝向壳体CA的面FC施加力FF时，通过支承在防滑表面ZA2上的水平凹槽抵抗朝向车辆底部的滑动力而固持具有波状表面SC2的末端件。

Claims

1.一种用于保护被插入到壳体(CA)中的电力电子模块的电连接器(C)的系统(SYS)，所述连接器(C)从所述壳体(CA)的面(FC)的一者中突出、并且适合用于将供电线路连接至所述模块，其特征在于，所述系统(SYS)包括：

-U形的前部件(PF)，该前部件适合用于将所述连接器(C)围绕在一个体积中，该体积在所述壳体(CA)的所述面(FC)和平行于所述壳体(CA)的所述面(FC)并且经过所述U形的前部件(PF)的基部延伸的平面之间，当朝向所述壳体(CA)的所述面(FC)施加力(FF)时，所述前部件(PF)包括适合用于支承在所述壳体(CA)上的两个末端件(E1，E2)，

-部件(PM)，该部件用于固持所述U形的前部件(PF)、包括用于固定到所述壳体(CA)上的至少一个装置，

-以及所述壳体(CA)的所述面(FC)上的两个防滑区(ZA1)，这两个防滑区适合用于接合所述两个末端件(E1，E2)。

2.如权利要求1所述的保护系统(SYS)，其中，所述U形的前部件(PF)是具有直径约为20mm的管。

3.如权利要求1或2所述的保护系统(SYS)，其中，用于固定到所述壳体(CA)上的所述至少一个装置包括适合用于与所述壳体(CA)中一个或多个对应的凹陷相接合的两个螺钉(V1，V2)或凸起的轨道。

4.如权利要求1至3中任一项所述的保护系统(SYS)，其中，所述前部件(PF)不包括用于固定在所述壳体(CA)上的装置。

5.如权利要求1至4中任一项所述的保护系统(SYS)，其中，所述固持部件(PM)包括被焊接至所述前部件(PF)上的一个或多个突出部(P1，P2，P3)。

6.如权利要求1至5中任一项所述的保护系统(SYS)，其中，所述两个末端件(E1，E2)的至少一者具有与所述防滑区(ZA1)的一者相接合的平面表面，所述防滑区(ZA1)具有在所述壳体(CA)的所述面(FC)上的平面表面(SP1)，并且具有适合用于避免所述末端件(E1)沿着与所述力(FF)正交的方向滑动的支架(EQ1)。

7.如权利要求1至5中任一项所述的保护系统(SYS)，其中，所述两个末端件(E2)的至少一者具有与所述防滑区(ZA2)的至少一者的波状表面(SC1)相接合的波状表面(SC2)，装配在一起的所述波状表面(SC1，SC2)适合用于避免所述末端件(E2)沿着与所述力(FF)正交的方向滑动。

8.一种用于电动车辆的电力传动系，该电力传动系包括被保护在壳体(CA)中的至少一个电力电子模块，所述壳体(CA)包括对连接器(C)进行支撑的面(FC)，该连接器从所述面(FC)中突出并且适合用于将供电线路连接至所述模块，其特征在于，所述连接器(C)通过根据权利要求1至7中任一项所述的保护系统(SYS)而被保护，并且所述两个防滑区(ZA1，ZA2)形成与所述壳体(CA)一体成型的两个部件。