CN113346304A - 一种防打火的两轮电动车与动力电池的连接线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防打火的两轮电动车与动力电池的连接线，包括转接线，所述转接线包含连接于电池放电端的电池插接端和连接于电动车接电端插座的车体插接端，所述转接线包含正极线和信号线，所述正极线与信号线之间设置有插拔短接结构，所述车体插接端对插于电动车输电端插座的过程中，所述信号线通过插拔短接结构与正极线从断开连接状态转变成短接状态。能够准确的获取到电池与电动车接电端的插接信号，防止出现打火现象。
Description
技术领域
本发明属于电动车领域，特别涉及一种防打火的两轮电动车与动力电池的连接线。
背景技术
电动两轮车换电，一组电池每日换电次数2-3次，每次放电口插拔都对电池存在打火的风险。由于市面换点两轮车类型繁多，规格不统一，多数车辆的电机控制器电源输入线只有电源线，没有信号线，且两轮车电机控制器有大电容，故电池在接插车辆时，无法判断是否放电。
电池放电口于两轮车插拔有打火原因：两轮车电机控制器有大电容，导致在电池接插时的瞬时电流大，出现打火现场，从而导致放电口和放电接头会被烧坏。目前电池控制器中一般通过预放电机制预防打火现象。目前预放电机制的实施方式是：电池与电动车接电端插座接上，电池控制器中检测到信号，保护板关掉主MOS管，打开预放电直至电池和车辆控制器两边电压一致，电池检测到之后开始正常放电。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种防打火的两轮电动车与动力电池的连接线，能够准确的获取到电池与电动车接电端的插接信号，防止出现打火现象。
技术方案：为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种防打火的两轮电动车与动力电池的连接线，包括转接线，所述转接线包含连接于电池放电端的电池插接端和连接于电动车接电端插座的车体插接端，所述转接线包含正极线和信号线，所述正极线与信号线之间设置有插拔短接结构，所述车体插接端对插于电动车输电端插座的过程中，所述信号线通过插拔短接结构与正极线从断开连接状态转变成短接状态。
进一步的，所述插拔短接结构为伸缩短接结构，所述车体插接端内包含串联于正极线的正极插片、间距于信号线的导电端子的信号插片，所述信号插片伸缩设置在车体插接端的插头本体上，所述信号插片的伸缩动作驱动伸缩短接结构短路连接或断开于正极插片、导电端子之间。
进一步的，所述伸缩短接结构包括弹性体和导电片，所述信号插片通过弹性体沿插拔方向伸缩设置在插头本体上，所述导电片的一端设置在设置在正极插片上，且另一端连接于信号插片上，所述导电片对应于信号插片的一端通过插拔动作接触或脱离于信号线的导电端子。
进一步的，所述车体插接端包含串联连接于正极线的正极插片和连接于信号线的信号插片；
所述信号插片包括两个间距设置的导电夹层片和设置在两个所述导电夹层片之间的绝缘片，其中一个所述导电夹层片电性连接于信号线，且另一个所述导电夹层片电性连接于正极线；
所述电动车接电端插座上包含有对应于信号插片的信号片插孔，所述信号片插孔包含电性连接于两个所述导电夹层片的导电内衬；
所述车体插接端对插于电动车输电端插座的状态下，所述正极线与信号线短路连接。
进一步的，还包括弹性内撑机构，所述信号插片上沿长度方向开设有至少一个安装槽，所述安装槽内设置有弹性内撑机构，所述弹性内撑机构在垂直于信号插片的长度方向上向外顶升两个导电夹层片。
进一步的，所述弹性内撑机构包括内撑块和弹性内撑体，两个所述内撑块分别对应于两个导电夹层片导向设置在安装槽内，至少一个所述弹性内撑体设置在两个内撑块之间；所述内撑块通过弹性内撑体弹性顶升。
进一步的，所述车体插接端包含串联连接于正极线的正极插片和串联连接于信号线的信号插片；
所述信号插片包括两个平行且间距设置的导电簧片，其中一个所述导电簧片电性连接于信号线，且另一个所述导电簧片电性连接于正极线，两个所述导电簧片在垂直于插拔方向上相对式的弹性挤压接触或弹性复位分离；所述车体插接端对插于电动车输电端插座的状态下，所述正极线与信号线短路连接。
进一步的，两个所述导电簧片结构相同且正相对设置，所述导电簧片包含至少一个挤压点和至少一个接触点；在两个所述导电簧片的挤压点插入至电动车接电端插座的插孔内的状态下，两个导电簧片的接触点接触贴合。
进一步的，所述导电簧片包含依次连接设置的连接段、接触段和导向段，所述接触段为向接触面凸出的弧形结构，所述接触段的一端连接于所述连接段，且所述接触段的另一端背离于接触面向外扩张设置并形成挤压点，所述导向段设置在挤压点处且向接触面倾斜导向设置。
进一步的，还包括绝缘插片，所述绝缘插片可拆卸的设置在车体插接端的插头座体上，所述绝缘插片可插拔设在两个导电簧片之间，所述插头座体上凹设有容纳绝缘插片的嵌装凹槽。
有益效果：本发明的信号线在电池接上车辆后，通过插拔短接结构实现信号线与电源线的短接，所述车体插接端对插于电动车输电端插座的过程中，所述信号线通过插拔短接结构与正极线从断开连接状态转变成短接状态，能够准确获取到电池与电动车接电端的插接信号，防止出现打火现象。在不改动车辆端电源插头的情况下，满足电池与车辆对插时，获取信号，对于两轮车电源插座没有信号线的车辆也能适配。
附图说明
附图1为本发明的连接线的结构示意图；
附图2为本发明第一种实施例车体插接端与电动车接电端插座对插前示意图；
附图3为本发明第一种实施例车体插接端与电动车接电端插座对插后示意图；
附图4为本发明第二种实施例车体插接端与电动车接电端插座对插前示意图；
附图5为本发明第二种实施例车体插接端与电动车接电端插座对插后示意图；
附图6为本发明第二种实施例的信号插片的结构示意图；
附图7为本发明第二种实施例的信号插片的半剖结构示意图；
附图8为本发明第三种实施例车体插接端与电动车接电端插座对插前示意图；
附图9为本发明第三种实施例车体插接端与电动车接电端插座对插后示意图；
附图10为本发明第三种实施例的信号插片的结构示意图；
附图11为本发明第三种实施例的车体插接端的半剖结构示意图；
附图12为本发明第三种实施例的车体插接端的立体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图1至附图12所示，一种防打火的两轮电动车与动力电池的连接线，包括转接线1，转接线用于延长电池放电端插头的位置，便于不同插头的转接，提升适用性，所述转接线1包含连接于电池放电端的电池插接端和连接于电动车接电端插座3的车体插接端2，所述转接线1包含正极线和信号线12，所述正极线11与信号线12之间设置有插拔短接结构4，所述车体插接端2对插于电动车输电端插座3的过程中，所述信号线12通过插拔短接结构4与正极线11从断开连接状态转变成短接状态。
本发明的信号线在电池接上车辆后，通过插拔短接结构实现信号线与电源线的短接，所述车体插接端对插于电动车输电端插座的过程中，所述信号线通过插拔短接结构与正极线从断开连接状态转变成短接状态，能够准确获取到电池与电动车接电端的插接信号，防止出现打火现象。在不改动车辆端电源插头的情况下，满足电池与车辆对插时，获取信号，对于两轮车电源插座没有信号线的车辆也能适配。
插拔短接结构4的第一种实施例：如附图2和附图3所示所述插拔短接结构4为伸缩短接结构，所述转接线1包含正极线11、信号线12和负极线16，所述正极线11与信号线12之间设置有伸缩短接结构4，所述车体插接端2内包含串联于正极线的正极插片5、间距于信号线的导电端子13的信号插片6，所述信号插片6伸缩设置在车体插接端2的插头本体14上，所述信号插片6的伸缩动作驱动伸缩短接结构4短路连接或断开于正极插片5、导电端子13之间，也即当电池通过转接线1连接与电动车接电端插座时，信号线通过伸缩短接结构4与正极线11导通，电池控制器获得信号，以对电池进行预放电，防止产生打火现象。
当电池通过转接线与电动车连接上时，电池检测到信号，保护板关掉主MOS，打开预放电直至电池和车辆控制器两边电压一致，电池检测到之后开始正常放电，防止出现打火现象。
所述车体插接端2内包含串联于正极线11的正极插片5、串联于负极线16的负极插片17，间距于信号线的导电端子13的信号插片6，所述伸缩短接结构4对应于正极插片5、信号插片6设置在车体插接端2内，所述信号插片6通过伸缩短接结构4与信号线的导电端子14进行接触或分离。
如附图2至附图5所示，所述伸缩短接结构4包括弹性体8和导电片9，所述信号插片6通过弹性体8沿插拔方向活动伸缩设置在插头本体14上，所述导电片9的一端设置在电性连接设置在正极插片5上，且另一端连接于信号插片6对应于信号线12的一端上，所述导电片9对应于信号插片6的一端通过插拔动作接触或脱离于信号线12的导电端子13。当将车体插接端2插接在电动车接电端插座3上时，电池放电时，信号插片6向导电端子14位移且使得导电端子14通过导电片9与正极线11短路连接，以使得信号线获得信号，开始预放电机制。
所述弹性体8为复位弹簧件，所述信号插片6的外侧套设有弹性体。
所述信号插片6的插片长度等于或略大于正极插片5与信号插片伸缩行程之和的长度，所述电动车接电端插座3的插孔长度相同。以使得信号插片能先插入到电动车接电端插座3的孔腔内，且保证信号插片能够抵压于导电端子。
所述插头本体14上对应于信号插片12设置有耐磨材质的导向套，以提升信号插片12相对于插头本体14伸缩的稳定性。
插拔短接结构4的第二种实施例：如附图4至附图7所示，所述转接线1包含正极线11、信号线12和负极线16，所述车体插接端2包含串联连接于正极线11的正极插片5、串联于负极线16的负极插片17和串联连接于信号线12的信号插片6；所述插拔短接结构4包含信号插片；所述正极插片、负极插片和信号插片均固定设置在车体插接端2的插头本体上，且其长度相等。
当电池通过转接线与电动车连接上时，电池检测到信号，保护板关掉主MOS，打开预放电直至电池和车辆控制器两边电压一致，电池检测到之后开始正常放电，防止出现打火现象。
所述信号插片6包括两个平行间距设置的导电夹层片27和设置在两个所述导电夹层片27之间的绝缘片28，所述导电夹层片27为片状导电体，其中一个所述导电夹层片27电性连接于信号线12，且另一个所述导电夹层片27电性连接于正极线11；所述车体插接端2对插于电动车输电端插座3的状态下，所述正极线11与信号线12短路连接，所述电动车接电端插座3上包含有对应于信号插片6的信号片插孔，所述信号片插孔包含电性连接于两个所述导电夹层片27的导电内衬18。当车体插接端2对插于电动车输电端插座3的插孔中时，两个导电夹层片27被导通，所述信号线12与正极线短路连接，电池控制器通过所述信号线12获取信号，以使得电池开启预放电机制，防止产生打火现象。
所述导电内衬为U型结构的片体状结构或环形套体/筒体结构，当信号插片6插入至信号片插孔内时，两侧的导电夹层片27通过导电内衬18进行电性连接，从而使得信号线与正极线短接。
还包括导电片19，所述导电片19垂直设置在信号插片6与正极插片5之间，所述导电片19贴合于车体插接端2的插头本体，且所述导电片19的两端分别电性连接于正极插片5和一个导电夹层片27。在信号片6未插入至信号片插孔中时，两个导电夹层片27为断开状态。
如附图7所示，还包括弹性内撑机构20，所述信号插片6上沿长度方向开设有至少一个安装槽21，所述安装槽21内设置有弹性内撑机构20，所述弹性内撑机构20在垂直于信号插片6的长度方向上向外顶升两个导电夹层片27。所述导电夹层片为铁片或铜片等导电金属，通过弹性内撑机构20对两个导电夹层片进行内撑，能够保证导电夹层片7与导电内衬18稳定接触，避免虚接。
所述弹性内撑机构20包括内撑块22和弹性体23，两个所述内撑块22分别对应于两个导电夹层片27导向设置在安装槽21内，至少一个所述弹性体23设置在两个内撑块22之间，所述弹性体23为碟形弹簧，其体积小弹性大；所述内撑块23通过弹性体23弹性顶升，所述内撑块22或弹性体23为绝缘材质。
插拔短接结构4的第三种实施例：所述转接线1包含连接于电池放电端的电池插接端和连接于电动车接电端插座3的车体插接端2，所述车体插接端2包含串联连接于正极线11的正极插片5、串联于负极线16的负极插片17和串联连接于信号线12的信号插片6，所述插拔短接结构4包含信号插片；
当电池通过转接线与电动车连接上时，电池检测到信号，保护板关掉主MOS，打开预放电直至电池和车辆控制器两边电压一致，电池检测到之后开始正常放电，防止出现打火现象。
所述信号插片6包括两个平行且间距设置的金属材质的导电簧片7，其中一个所述导电簧片7电性连接于信号线12，且另一个所述导电簧片7电性连接于正极线11，两个所述导电簧片7在垂直于插拔方向上相对式的弹性挤压接触或弹性复位分离；所述车体插接端2对插于电动车输电端插座3的状态下，所述正极线11与信号线12短路连接。信号线在电池接上车辆前，两个导电簧片7相互分离，信号线与正极线分离断开；信号线在电池接上车辆后，通过两个可相对挤压的导电簧片实现信号线与电源线的短接，在不改动车辆端电源插头的情况下，满足电池与车辆对插时，电池控制器通过所述信号线12获取信号，以使得电池开启预放电机制，防止产生打火现象。
如附图8至附图12所示，两个所述导电簧片7为结构相同的片体结构，且正相对设置，所述导电簧片7包含至少一个挤压点7a和至少一个接触点7b；在两个所述导电簧片的挤压点7a插入至电动车接电端插座3的插孔内的状态下，两个导电簧片的接触点接触贴合，以实现信号插片与正极插片的电性接触。
所述导电簧片7包含依次连接设置的连接段13、接触段14和导向段15，所述连接端13为沿插拔方向设置有的平直片体结构，所述接触段14为向接触面凸出的弧形结构，所述接触段14的一端连接于所述连接段，且所述接触段14的另一端背离于接触面向外扩张设置并形成挤压点7a，两个所述导电簧片7在自由状态下，两个挤压点7a之间的间距大于电动车接电端插座3的插孔的宽度，当挤压点7a插入至电动车接电端插座3的插孔中被挤压时，能够使得接触段向接触面挤压接触，所述导向段15设置在挤压点7a处且向接触面倾斜导向设置，所述导向段15为向接触面倾斜的弧状或直板状片体结构，用于对插入时进行导向，所述导向段15的自由端的间距小于电动车接电端插座3的插孔的宽度，以便于两个导电簧片的插入。
还包括导电片9，所述导电片9垂直设置在信号插片6与正极插片5之间，且所述导电片9的两端分别电性连接于正极插片5和一个导电簧片7。
如附图11和附图12所示，还包括绝缘插片25，所述绝缘插片25可拆卸的设置在车体插接端2的插头座体24上，所述绝缘插片25可插拔设在两个导电簧片7之间。由于两个导电簧片7均为悬空设置，在取拿时易产生震荡而使得两个导电簧片7误接触，因此，在车体插接端2未使用或未插入电动车接电端插座3时，将绝缘插片25插入在两个导电簧片之间，对两个导电簧片7进行绝缘，防止无接触。
所述插头座体24上凹设有容纳绝缘插片25的嵌装凹槽26，以用于存放绝缘插片，绝缘插片为橡胶材质，厚度大于自由状态下两个导电簧片之间最小间距，以使得绝缘插片通过两个导电簧片进行夹持，防止松脱，嵌装凹槽26为T型滑槽结构，便于绝缘插片的取拿。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种防打火的两轮电动车与动力电池的连接线，其特征在于：包括转接线(1)，所述转接线(1)包含连接于电池放电端的电池插接端和连接于电动车接电端插座(3)的车体插接端(2)，所述转接线(1)包含正极线和信号线(12)，所述正极线(11)与信号线(12)之间设置有插拔短接结构(4)，所述车体插接端(2)对插于电动车输电端插座(3)的过程中，所述信号线(12)通过插拔短接结构(4)与正极线(11)从断开连接状态转变成短接状态。
2.根据权利要求1所述的一种防打火的两轮电动车与动力电池的连接线，其特征在于：所述插拔短接结构(4)为伸缩短接结构，所述车体插接端(2)内包含串联于正极线的正极插片(5)、间距于信号线的导电端子(13)的信号插片(6)，所述信号插片(6)伸缩设置在车体插接端(2)的插头本体(14)上，所述信号插片(6)的伸缩动作驱动伸缩短接结构短路连接或断开于正极插片(5)、导电端子(13)之间。
3.根据权利要求2所述的一种防打火的两轮电动车与动力电池的连接线，其特征在于：所述伸缩短接结构包括弹性体(8)和导电片(9)，所述信号插片(6)通过弹性体(8)沿插拔方向伸缩设置在插头本体(14)上，所述导电片(9)的一端设置在设置在正极插片(5)上，且另一端连接于信号插片(6)上，所述导电片(9)对应于信号插片(6)的一端通过插拔动作接触或脱离于信号线(12)的导电端子(14)。
4.根据权利要求1所述的一种防打火的两轮电动车与动力电池的连接线，其特征在于：所述车体插接端(2)包含串联连接于正极线(11)的正极插片(5)和连接于信号线(12)的信号插片(6)，所述插拔短接结构(4)包含信号插片；
所述信号插片(6)包括两个间距设置的导电夹层片(27)和设置在两个所述导电夹层片(27)之间的绝缘片(28)，其中一个所述导电夹层片(27)电性连接于信号线(12)，且另一个所述导电夹层片(27)电性连接于正极线(11)；
所述电动车接电端插座(3)上包含有对应于信号插片(6)的信号片插孔，所述信号片插孔包含电性连接于两个所述导电夹层片(7)的导电内衬(18)；
所述车体插接端(2)对插于电动车输电端插座(3)的状态下，所述正极线(11)与信号线(12)短路连接。
5.根据权利要求4所述的一种防打火的两轮电动车与动力电池的连接线，其特征在于：还包括弹性内撑机构(20)，所述信号插片(6)上沿长度方向开设有至少一个安装槽(21)，所述安装槽(21)内设置有弹性内撑机构(20)，所述弹性内撑机构(20)在垂直于信号插片(6)的长度方向上向外顶升两个导电夹层片(27)。
6.根据权利要求5所述的一种防打火的两轮电动车与动力电池的连接线，其特征在于：所述弹性内撑机构(20)包括内撑块(22)和弹性内撑体(23)，两个所述内撑块(22)分别对应于两个导电夹层片(27)导向设置在安装槽(21)内，至少一个所述弹性内撑体(23)设置在两个内撑块(22)之间；所述内撑块(22)通过弹性内撑体(23)弹性顶升。
7.根据权利要求1所述的一种防打火的两轮电动车与动力电池的连接线，其特征在于：所述车体插接端(2)包含串联连接于正极线(11)的正极插片(5)和串联连接于信号线(12)的信号插片(6)，所述插拔短接结构(4)包含信号插片；
所述信号插片(6)包括两个平行且间距设置的导电簧片(7)，其中一个所述导电簧片(7)电性连接于信号线(12)，且另一个所述导电簧片(7)电性连接于正极线(11)，两个所述导电簧片(7)在垂直于插拔方向上相对式的弹性挤压接触或弹性复位分离；所述车体插接端(2)对插于电动车输电端插座(3)的状态下，所述正极线(11)与信号线(12)短路连接。
8.根据权利要求7所述的一种防打火的两轮电动车与动力电池的连接线，其特征在于：两个所述导电簧片(7)结构相同且正相对设置，所述导电簧片(7)包含至少一个挤压点(7a)和至少一个接触点(7b)；在两个所述导电簧片的挤压点(7a)插入至电动车接电端插座(3)的插孔内的状态下，两个导电簧片的接触点接触贴合。
9.根据权利要求7所述的一种防打火的两轮电动车与动力电池的连接线，其特征在于：所述导电簧片(7)包含依次连接设置的连接段(33)、接触段(34)和导向段(35)，所述接触段(34)为向接触面凸出的弧形结构，所述接触段(34)的一端连接于所述连接段，且所述接触段(34)的另一端背离于接触面向外扩张设置并形成挤压点(7a)，所述导向段(35)设置在挤压点(7a)处且向接触面倾斜导向设置。
10.根据权利要求7所述的一种防打火的两轮电动车与动力电池的连接线，其特征在于：还包括绝缘插片(25)，所述绝缘插片(25)可拆卸的设置在车体插接端(2)的插头座体(24)上，所述绝缘插片(25)可插拔设在两个导电簧片(7)之间，所述插头座体(24)上凹设有容纳绝缘插片(25)的嵌装凹槽(26)。
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