CN108357443A - 一种高压配电盒 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高压配电盒，包括盒体、直流继电器和硬铜排；所述直流继电器安装在盒体内；所述硬铜排安装在盒体中，所述硬铜排至少包括用来与外部输入端的正、负极相连接的两个第一硬铜排和用来与外部输出端的正、负极相连接的两个第二硬铜排，且两个第一硬铜排和两个第二硬铜排分别并排安装；两个第一硬铜排和两个第二硬铜排中至少有一对向盒体外并排平行延伸设有延伸部，以使得与外部输入端和/或外部输出端的电连接处靠近所述外部输入端和/或外部输出端。本发明能够方便牢靠地实现距离配电盒较远位置的输入端或者输出端的连接，并具有导电状态良好的特点。

Description

一种高压配电盒
技术领域
本发明涉及新能源汽车高压配电系统，特别是涉及一种高压配电盒，适用于整车中同时带多个高压用电部件的新能源车辆。
背景技术
随着新能源汽车技术的不断发展完善，整车所采用的高压用电器件不断增多，要求动力电池能够同时安全地给多种用电器供电，并且这一过程应具有一定的可控性。要实现这种功能就需要在高压母线上并联多条高压电缆，并在回路中设计保险丝保护线路和直流继电器来实现控制功能。鉴于整车设计紧凑性的要求，设计一款能实现前述功能的高压配电盒成为必然。
针对有些输入端或者输出端的连接是距离配电盒较远的位置，需要配电盒延伸导电体安装在该端，现有技术中，通常是使用常规软线类连接，而软线和配电盒内部的硬铜排连接方式通常都是螺钉紧固，或者压铆等机械物理连接，造成了导电状态不好的弊端，在汽车这样的颠簸环境中存在通电不良的隐患。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种高压配电盒，能够方便牢靠地实现距离配电盒较远位置的输入端或者输出端的连接，并具有导电状态良好的特点。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高压配电盒，包括盒体、直流继电器和硬铜排；所述直流继电器安装在盒体内；所述硬铜排安装在盒体中，所述硬铜排至少包括用来与外部输入端的正、负极相连接的两个第一硬铜排和用来与外部输出端的正、负极相连接的两个第二硬铜排，且两个第一硬铜排和两个第二硬铜排分别并排安装；两个第一硬铜排和两个第二硬铜排中至少有一对向盒体外并排平行延伸设有延伸部，以使得与外部输入端和/或外部输出端的电连接处靠近所述外部输入端和/或外部输出端。
所述两个第一硬铜排分别向盒体外并排平行延伸设有延伸部；在两个延伸部的末端分别连接一个软铜排，以利用软铜排与外部输入端相连接。
所述软铜排与第一硬铜排的延伸部之间采用先焊接后铆接方式相固定。
所述软铜排包括多张层叠铜箔，在多张层叠铜箔的两端分别压实焊接成压实焊接部，软铜排一端的压实焊接部用来与第一硬铜排的延伸部相固定，软铜排另一端的压实焊接部用来与外部输入端相连接。
所述软铜排另一端的压实焊接部与中间铜箔部成弯折连接，且软铜排另一端的压实焊接部中设有用来与外部输入端相连接的安装孔。
所述两个第一硬铜排的延伸部之间还装有绝缘材料制作而成的支撑架。
所述支撑架设有两个开口方向相背的U型卡口，两个第一硬铜排的延伸部分别适配在对应的U型卡口中。
所述支撑架的U型卡口的开口沿处分别设有卡凸以用来限制进入U型卡口内的第一硬铜排的延伸部向外脱出。
所述支撑架的U型卡口内还设有定位凸台，在第一硬铜排的延伸部的对应配合处则设有缺口，当第一硬铜排的延伸部与支撑架的U型卡口相配合时，支撑架的U型卡口的定位凸台卡在对应的第一硬铜排的延伸部的缺口中。
所述支撑架的两个U型卡口中，至少一个U型卡口的两侧壁还设有贯穿并对齐的第一安装孔，在第一硬铜排的延伸部的对应配合处则设有第二安装孔，当第一硬铜排的延伸部与支撑架的U型卡口相配合时，通过锁接件适配在支撑架的第一安装孔和第一硬铜排的延伸部的第二安装孔中，使支撑架与第一硬铜排的延伸部相固定。
与现有技术相比较，本发明的有益效果是：
1、本发明由于采用了将两个第一硬铜排和两个第二硬铜排中至少有一对向盒体外并排平行延伸设有延伸部，利用延伸部来与外部输入端和/或外部输出端相连接。本发明的这种结构，解决了输入端或者输出端距离配电盒较远，软线连接导电性能不好，在颠簸环境中通电不良等问题。
2、本发明由于采用了在两个第一硬铜排的延伸部的末端分别连接一个软铜排，以利用软铜排与外部输入端相连接。本发明的这种结构，可以利用软铜排的柔软性来调节安装孔的位置，可以解决因为公差累计造成的安装困难。
3、本发明由于采用了多张层叠铜箔两端分别压实焊接后来构成软铜排，其中一端的压实焊接部可以用来与第一硬铜排的延伸部相固定，另一端的压实焊接部可以用来与外部输入端相连接，中间的铜箔部可以提供柔软性来调节安装孔的位置。
4、本发明由于采用了先焊接后铆接方式来实现软铜排与第一硬铜排的延伸部之间相固定。本发明的这种结构，采用电阻焊接可以确保两个导体件的导体连接可靠，使通电状态良好，而采用铆接则是利用物理的定位确保两个导体之间连接牢固。
5、本发明由于采用了在两个第一硬铜排的延伸部之间还装有绝缘材料制作而成的支撑架。本发明的这种结构，可以加固外露硬铜排部分的安装强度，减少外露硬铜排受力后而造成内部硬铜排的接触，以及使安装后的硬铜排减少因为震动和运输带来的铜件变形。
6、本发明由于采用了在支撑架设有两个开口方向相背的U型卡口，以及在U型卡口的开口沿处设置卡凸，在U型卡口内设置定位凸台，在U型卡口的两侧壁设置第一安装孔，从而使得支撑架与两个第一硬铜排的延伸部之间可以得到稳定牢固的连接。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种高压配电盒不局限于实施例。
附图说明
图1是本发明的主视图；
图2是本发明的俯视图；
图3是本发明(去除上盖)的俯视图；
图4是本发明的侧视图；
图5是本发明的局部立体构造示意图；
图6是图5中的A部放大示意图；
图7是本发明的支撑架的构造示意图；
图8是本发明的支撑架(沿一个方向)的剖视图；
图9是本发明的支撑架(沿另一个方向)的剖视图；
图10是本发明的支撑架与两个第一硬铜排的延伸部之间的连接结构的剖视图。
具体实施方式
实施例
参见图1至图10所示，本发明的一种高压配电盒，包括盒体1、直流继电器2、硬铜排3和上盖4；上盖4固定在盒体1上；所述直流继电器2安装在盒体1内；所述硬铜排3安装在盒体中，所述硬铜排3至少包括用来与外部输入端的正、负极相连接的两个第一硬铜排31、32和用来与外部输出端的正、负极相连接的两个第二硬铜排33、34，且两个第一硬铜排31、32和两个第二硬铜排33、34分别并排安装；两个第一硬铜排和两个第二硬铜排中至少有一对向盒体外并排平行延伸设有延伸部，以使得与外部输入端和/或外部输出端的电连接处靠近所述外部输入端和/或外部输出端。
本实施例中，所述两个第一硬铜排31、32分别向盒体1外并排平行延伸设有延伸部311、321；在两个延伸部的末端分别连接一个软铜排，以利用软铜排与外部输入端相连接；第一硬铜排31的延伸部311的末端连接软铜排51，第一硬铜排32的延伸部321的末端连接软铜排52。
本实施例中，所述软铜排51与第一硬铜排31的延伸部311之间采用先焊接后铆接方式相固定，同样的，所述软铜排52与第一硬铜排32的延伸部321之间也是采用先焊接后铆接方式相固定。即，先采用电阻焊接，然后利用凸苞与通孔的配合实现铆接。
所述软铜排51和软铜排52结构相同，以软铜排51为例，软铜排51包括多张层叠铜箔511，本实施例中，软铜排51采用三张层叠铜箔511，在三张层叠铜箔511的两端分别压实焊接成压实焊接部512、513，软铜排一端的压实焊接部512用来与第一硬铜排31的延伸部311相固定，软铜排另一端的压实焊接部513用来与外部输入端相连接。
同样以软铜排51为例，所述软铜排另一端的压实焊接部513与中间铜箔部514成弯折连接，且软铜排另一端的压实焊接部513中设有用来与外部输入端相连接的安装孔515。
所述两个第一硬铜排的延伸部311、312之间还装有绝缘材料制作而成的支撑架6。
所述支撑架6设有两个开口方向相背的U型卡口61、62，两个第一硬铜排31、32的延伸部311、321分别适配在对应的U型卡口中，即，第一硬铜排31的延伸部311适配在U型卡口61中，第一硬铜排32的延伸部321适配在U型卡口62中。
本实施例中，所述支撑架的U型卡口的开口沿处分别设有卡凸以用来限制进入U型卡口内的第一硬铜排的延伸部向外脱出；即，支撑架的U型卡口61的开口沿处分别设有卡凸611以用来限制进入U型卡口61内的第一硬铜排31的延伸部311向外脱出，支撑架的U型卡口62的开口沿处分别设有卡凸621以用来限制进入U型卡口62内的第一硬铜排32的延伸部321向外脱出。
本实施例中，支撑架6的U型卡口61内还设有定位凸台612，在第一硬铜排31的延伸部311的对应配合处则设有缺口312，当第一硬铜排31的延伸部311与支撑架的U型卡口61相配合时，支撑架的U型卡口的定位凸台612卡在对应的第一硬铜排31的延伸部311的缺口312中；支撑架6的U型卡口62内还设有定位凸台622，在第一硬铜排32的延伸部321的对应配合处则设有缺口322，当第一硬铜排32的延伸部321与支撑架的U型卡口62相配合时，支撑架的U型卡口的定位凸台622卡在对应的第一硬铜排32的延伸部321的缺口322中。
本实施例中，在支撑架的U型卡口62中，U型卡口62的两侧壁还设有贯穿并对齐的第一安装孔623，在第一硬铜排32的延伸部321的对应配合处则设有第二安装孔323，当第一硬铜排32的延伸部321与支撑架6的U型卡口62相配合时，通过锁接件适配在支撑架的第一安装孔623和第一硬铜排32的延伸部321的第二安装孔323中，使支撑架6与第一硬铜排32的延伸部321相固定。
本发明的一种高压配电盒，还包括保险丝71、接插件75、减震片(图中未示出)、传感器72、预充电阻73、第三硬铜排35、第四硬铜排36、第五硬铜排37以及电缆附件，直流继电器2、传感器72、预充电阻73均固定在盒体1内部，所述的保险丝71固定在盒体1外侧壁上，减震片安装在直流继电器2和盒体1之间，保险丝71一端同直流继电器2相连接，另一端同其对应的硬铜排连接，所述的接插件75固定在盒体1外侧壁上，所述盒体1为方形结构，上方有功能切换使用的备用盖74。
动力电池的高压电分别通过单芯、双芯、多芯以及软硬铜排接插件输入或输出高压配电盒。
所述直流继电器2分别包括第一直流继电器21、第二直流继电器22、第三直流继电器23、第四直流继电器24、第五直流继电器五25。
其中动力电池输入的高压电进入高压配电盒后，正电经过软铜排51、第一硬铜排31的延伸部311、第一硬铜排31、第一直流继电器21、第二硬铜排33输送给电机控制器正极，负电经过软铜排52、第一硬铜排32的延伸部321、第一硬铜排32、第二直流继电器22、第二硬铜排34输送给电机控制器负极，其中第二硬铜排34穿过传感器72，该第二硬铜排34为除PTC的负电回路外的所有负电回路，预充回路正电通过软铜排51、第一硬铜排31的延伸部311、第一硬铜排31、线缆、第三直流继电器23、预充电阻73、第二硬铜排33输送给电机控制器正极，慢充回路正电通过第三硬铜排35、线缆、第四直流继电器24、保险丝71、第二硬铜排33输送给电机控制器正极，PTC回路第五直流继电器五25，分别经过线缆、第四硬铜排36为正电回路、第五硬铜排37为负电回路。
备用盖74有二种，当本发明使用霍尔传感器的时候，上盖的位置是空的，需要用第一种上盖盖起来密封。当该产品使用分流器的时候，就会占用上盖的位置，这时候需要用另一种上盖来保护分流器。
本发明在满足动力电池输出电能分配的同时，还设计了快速充电的功能，能满足车辆快充和慢充两种充电模式的使用需求。本发明采用五个直流继电器，能有序地实现对电机控制器的供电控制功能，对PTC的两档控制功能、充电器对电池充电的控制功能以及实现快速充电的控制功能。
本发明的一种高压配电盒，采用了将两个第一硬铜排31、32和两个第二硬铜排33、34中至少有一对向盒体外并排平行延伸设有延伸部，利用延伸部来与外部输入端和/或外部输出端相连接。本发明的这种结构，解决了输入端或者输出端距离配电盒较远，软线连接导电性能不好，在颠簸环境中通电不良等问题。
本发明的一种高压配电盒，采用了在两个第一硬铜排31、32的延伸部311、321的末端分别连接一个软铜排51、52，以利用软铜排51、52与外部输入端相连接。本发明的这种结构，可以利用软铜排的柔软性来调节安装孔(如安装孔515)的位置，可以解决因为公差累计造成的安装困难。
本发明的一种高压配电盒，采用了多张层叠铜箔两端分别压实焊接后来构成软铜排，其中一端的压实焊接部可以用来与第一硬铜排的延伸部相固定，另一端的压实焊接部可以用来与外部输入端相连接，中间的铜箔部可以提供柔软性来调节安装孔的位置。本发明还采用了先焊接后铆接方式来实现软铜排与第一硬铜排的延伸部之间相固定；本发明的这种结构，采用电阻焊接可以确保两个导体件的导体连接可靠，使通电状态良好，而采用铆接则是利用物理的定位确保两个导体之间连接牢固。
本发明的一种高压配电盒，采用了在两个第一硬铜排31、32的延伸部311、321之间还装有绝缘材料制作而成的支撑架6；本发明的这种结构，可以加固外露硬铜排部分的安装强度，减少外露硬铜排受力后而造成内部硬铜排的接触，以及使安装后的硬铜排减少因为震动和运输带来的铜件变形。本发明还采用了在支撑架设有两个开口方向相背的U型卡口61、62，以及在U型卡口61、62的开口沿处设置卡凸611、621，在U型卡口61、62内设置定位凸台612、622，在U型卡口62的两侧壁设置第一安装孔623，从而使得支撑架6与两个第一硬铜排31、32的延伸部311、321之间可以得到稳定牢固的连接。
上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种高压配电盒，包括盒体、直流继电器和硬铜排；所述直流继电器安装在盒体内；所述硬铜排安装在盒体中，所述硬铜排至少包括用来与外部输入端的正、负极相连接的两个第一硬铜排和用来与外部输出端的正、负极相连接的两个第二硬铜排，且两个第一硬铜排和两个第二硬铜排分别并排安装；其特征在于：两个第一硬铜排和两个第二硬铜排中至少有一对向盒体外并排平行延伸设有延伸部，以使得与外部输入端和/或外部输出端的电连接处靠近所述外部输入端和/或外部输出端。
2.根据权利要求1所述的高压配电盒，其特征在于：所述两个第一硬铜排分别向盒体外并排平行延伸设有延伸部；在两个延伸部的末端分别连接一个软铜排，以利用软铜排与外部输入端相连接。
3.根据权利要求2所述的高压配电盒，其特征在于：所述软铜排与第一硬铜排的延伸部之间采用先焊接后铆接方式相固定。
4.根据权利要求2或3所述的高压配电盒，其特征在于：所述软铜排包括多张层叠铜箔，在多张层叠铜箔的两端分别压实焊接成压实焊接部，软铜排一端的压实焊接部用来与第一硬铜排的延伸部相固定，软铜排另一端的压实焊接部用来与外部输入端相连接。
5.根据权利要求4所述的高压配电盒，其特征在于：所述软铜排另一端的压实焊接部与中间铜箔部成弯折连接，且软铜排另一端的压实焊接部中设有用来与外部输入端相连接的安装孔。
6.根据权利要求2所述的高压配电盒，其特征在于：所述两个第一硬铜排的延伸部之间还装有绝缘材料制作而成的支撑架。
7.根据权利要求6所述的高压配电盒，其特征在于：所述支撑架设有两个开口方向相背的U型卡口，两个第一硬铜排的延伸部分别适配在对应的U型卡口中。
8.根据权利要求7所述的高压配电盒，其特征在于：所述支撑架的U型卡口的开口沿处分别设有卡凸以用来限制进入U型卡口内的第一硬铜排的延伸部向外脱出。
9.根据权利要求7所述的高压配电盒，其特征在于：所述支撑架的U型卡口内还设有定位凸台，在第一硬铜排的延伸部的对应配合处则设有缺口，当第一硬铜排的延伸部与支撑架的U型卡口相配合时，支撑架的U型卡口的定位凸台卡在对应的第一硬铜排的延伸部的缺口中。
10.根据权利要求7所述的高压配电盒，其特征在于：所述支撑架的两个U型卡口中，至少一个U型卡口的两侧壁还设有贯穿并对齐的第一安装孔，在第一硬铜排的延伸部的对应配合处则设有第二安装孔，当第一硬铜排的延伸部与支撑架的U型卡口相配合时，通过锁接件适配在支撑架的第一安装孔和第一硬铜排的延伸部的第二安装孔中，使支撑架与第一硬铜排的延伸部相固定。
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