CN204424588U - 一种用于车辆电路连接器的插入装置和包括其的连接器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于车辆电路连接器的插入装置和包括其的连接器。电路连接器包括第一母连接部分和第一公连接部分，插入装置设置在第一母连接部分和第一公连接部分之间，包括第二母连接部分、与第二母连接部分连接的第二公连接部分以及烟火装置，其中：第二母连接部分与第一公连接部分的形状相配合，且第二公连接部分与第一母连接部分的形状相配合；当车辆正常工作时，第一母连接部分、第二公连接部分、第二母连接部分和第一公连接部分依次连接，以将车辆电路导通；烟火装置设置在第二母连接部分和第二公连接部分之间，烟火装置设置为被触发时产生爆破力，以将第二公连接部分和第二母连接部分分离，断开车辆电路。

Description

一种用于车辆电路连接器的插入装置和包括其的连接器

技术领域

本实用新型大体涉及车辆电气领域，更具体地涉及一种用于车辆电路连接器的插入装置和包括其的连接器。

背景技术

车辆的高压(HV)电路系统，包括电池、逆变器、马达等，具有严格的安全性要求。通常，高压组件，例如马达、发电机、转换器或电池通过机械高压连接器连接到车辆的高压电路或与高压电路断开。在紧急情况下，如发生事故时，快速并可靠地将车辆电路断开至关重要。

在高压负载下断开高压连接器有很大的潜在危险性。在这种情况下，断开高压连接器很容易导致以电弧形式放电，这种高压直流电弧是很稳定且功率大的，可能超过几千瓦，产生几千摄氏度的局部高温，导致严重的辐射烧伤和喷射出腐蚀性物质，且产生冲击波和等离子，对周围的部件和人产生其他形式的伤害。

为了防止上述情况发生，在连接器中设置了高压互锁回路，其是设置在高压连接器中的并联的低压连接器。在车辆发生事故时，在断开高压电路之前，先断开高压互锁回路。该高压互锁回路可响应于一低压信号而断开，该低压信号可由车辆的高压管理系统发出，以在例如通过打开高压电池的高压接触器而断开连接器之前，将系统中的电负载和电压减少至安全值。

然而，上述断开接触器的方式取决于接触器的物理参数和控制逻辑，从发出请求时刻起即存在时间延迟。而且，当发生电力故障，接触器可能会被焊在一起而不能被打开，导致危险情况发生。此外，接触器被焊死后需整体更换，成本较高。

在这种情况下，当车辆事故发生时，需要提供更快、更可靠的解决方案来断开车辆电路，并降低成本。

实用新型内容

鉴于上述问题，提出了本实用新型，以便提供一种用于车辆电路连接器的插入装置和包括其的连接器，以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种用于车辆电路连接器的插入装置，所述电路连接器包括第一母连接部分和第一公连接部分，其特征在于，所述插入装置设置在所述第一母连接部分和所述第一公连接部分之间，包括第二母连接部分、与第二母连接部分连接的第二公连接部分以及烟火装置，其中：所述第二母连接部分与所述第一公连接部分的形状相配合，且所述第二公连接部分与所述第一母连接部分的形状相配合；当车辆正常工作时，所述第一母连接部分、所述第二公连接部分、所述第二母连接部分和所述第一公连接部分依次连接，以将所述车辆电路导通；所述烟火装置设置在所述第二母连接部分和所述第二公连接部分之间，所述烟火装置设置为被触发时产生爆破力，以将所述第二公连接部分和所述第二母连接部分分离，断开所述车辆电路。

根据本实用新型的一实施方式，所述插入装置还包括一延伸部分，所述延伸部分包括连接入车辆高压互锁回路的连接线缆。

根据本实用新型的一实施方式，所述第二母连接部分包括第二正极母连接部分和第二负极母连接部分；所述第二公连接部分包括第二正极公连接部分和第二负极公连接部分；且所述插入装置还包括用以容置所述烟火装置的容置腔，设置在所述第二正极母连接部分和所述第二正极公连接部分之间和/或设置在所述第二负极母连接部分和所述第二负极公连接部分之间。

根据本实用新型的一实施方式，所述烟火装置与车辆控制单元或安全气囊控制单元通信连接，用于在车辆发生事故时接收车辆控制单元或安全气囊控制单元的事故信号，并响应于所述事故信号被触发，以将所述第二公连接部分和所述第二母连接部分分离，断开所述车辆电路。

根据本实用新型的一实施方式，其中所述插入装置还包括用于将所述第二母连接部分和所述第二公连接部分电连接的连接部。

根据本实用新型的一实施方式，其中所述连接部为连接线缆。

根据本实用新型的一实施方式，其中所述烟火装置设置为邻近所述连接线缆。

根据本实用新型的一实施方式，所述插入装置还包括设置在所述连接线缆和所述烟火装置之间的活塞，用以将所述连接线缆断开。

根据本实用新型的第二方面，提供了一种用于车辆电路的连接器，包括第一母连接部分、第一公连接部分以及如上所述的插入装置。

根据本实用新型的一实施方式，所述第一母连接部分以及所述第二公连接部分连接车辆的高压电路。

根据本实用新型的一实施方式，所述插入装置包括一延伸部分，适于将所述车辆电路的高压互锁回路导通，以在当车辆发生事故时且在断开所述连接器之前将所述车辆电路放电。

总之，本实用新型的实施方式提供的车辆电路连接器的插入装置和包括其的连接器，提供了一种快速、可靠和安全的方案。通过设置烟火装置，在车辆发生事故时，从触发该烟火装置到断开车辆电路的时间延迟实质上是零，从而可以更快地断开车辆电路，提高了车辆的安全性；而且将烟火装置设置在插入装置中，不需要额外的元件，如电线，来将烟火装置连接到电连接装置，从而降低了成本并减少了包装、运输和储存的空间。此外，通过插入装置能够将高压互锁回路导通，也可以在断开连接器之前，将高压互锁回路断开，将车辆电路中的电负载和电压减少至安全值，避免电弧放电，对车辆和周围的人和事物造成伤害。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1是根据了本实用新型的一非限制性且示例性的实施方式的车辆电路连接器100的示意图；以及

图2示出根据了本实用新型的一非限制性且示例性的实施方式的插入装置200的示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。应当理解，本领域技术人员能够设想出尽管没有在本说明书中明确描述或者记载、但是实现了本实用新型并且包含在本实用新型精神、原理与范围内的各种结构。本说明书中引述的所有例子与条件性语言都是出于说明和教导的目的，以帮助读者理解实用新型人对现有技术做出贡献的原理与概念，并且应该被理解为不限于这些具体引述的例子与条件。此外，为了更清楚地说明，省略了对于已知装置、电路和方法的详细描述，以不混淆本实用新型的描述。应理解，除非特别说明，此处描述的各实施方式中的特征可以互相组合。

本领域技术人员应理解，本实用新型的示例性的实施方式中所列举的各部件的数量仅是为了说明的目的，而不应当理解为对本实用新型的限制。本实用新型中各部件可以具有其他的数量，而不偏离本实用新型的范围。

在本说明书中，每个单元的功能可以通过使用专用硬件、或者能够与适当的软件相结合来执行处理的硬件来实现。这样的硬件或专用硬件可以包括专用集成电路(ASIC)、各种其它电路、各种处理器等。当由处理器实现时，该功能可以由单个专用处理器、单个共享处理器、或者多个独立的处理器(其中某些可能被共享)来提供。另外，处理器不应该被理解为专指能够执行软件的硬件，而是可以隐含地包括、而不限于数字信号处理器(DSP)硬件、用来存储软件的只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、以及非易失存储设备。

实施方式一

根据本实用新型的第一方面，提供了一种用于车辆电路连接器的插入装置。

图1示出根据了本实用新型的一非限制性且示例性的实施方式的车辆电路连接器100的示意图。应当理解，图1中所表示的每个单元的连接关系仅为示例，本领域技术人员完全可以采用其它的连接关系，只要在这样的连接关系下每个单元也能够实现本实用新型的功能即可。

根据本实用新型的实施方式，车辆电路是通过母线10向车辆的高压系统的其他部分，如逆变器或马达，供电的电路。

如图1所示，根据本实用新型的示例性实施方式的车辆电路连接器100包括第一母连接部分110和第一公连接部分120。可选地，所述第一母连接部分110可以与所述第一公连接部分120的形状相配合，当车辆正常工作时，所述第一母连接部分110和所述第一公连接部分120连接，以将所述车辆电路导通。

图2示出根据了本实用新型的一非限制性且示例性的实施方式的插入装置200的示意图。如图2所示，所述插入装置200设置在所述第一母连接部分110和所述第一公连接部分120之间，且插入装置200包括第二母连接部分210、与第二母连接部分210连接的第二公连接部分220以及烟火装置230。其中，所述第二母连接部分210与所述第一公连接部分120的形状相配合，且所述第二公连接部分220与所述第一母连接部分110的形状相配合；当车辆正常工作时，所述第一母连接部分110、所述第二公连接部分220、所述第二母连接部分210和所述第一公连接部分120依次连接，以将所述车辆电路导通。所述烟火装置230设置在所述第二母连接部分210和所述第二公连接部分220之间，所述烟火装置230设置为被触发时产生爆破力，以将所述第二公连接部分220和所述第二母连接部分210分离，断开所述车辆电路。可选地，这种车辆电路的断电是永久性的。可选地，烟火装置230可以是在其中进行自续化学反应并利用该反应产生热、光、气体、烟雾和/或声音的装置。可选地，根据本实用新型的烟火装置230可以通过在其中进行的化学反应，将产生的热能、气体压力爆破的能量和/或其他能量转化成动能，从而产生作用在与其相邻的部件上的推力。可选地，所述插入装置200可拆卸地设置在所述第一母连接部分110和所述第一公连接部分120之间，所述烟火装置230被触发产生爆破力断开所述第二公连接部分220和所述第二母连接部分210后，只需更换所述插入装置200即可使所述连接器100恢复使用，而不需整体更换连接器100，从而降低了成本和安装复杂度。

通过设置包括烟火装置的插入装置，在车辆发生事故时，直接触发该烟火装置断开车辆电路，不需要通过触发继电器工作，从而减小了时间延迟，更快地断开车辆电路，提高了车辆的安全性；而且将烟火装置设置在用于车辆电路连接器的插入装置中，不需要额外的元件，如电线，来将烟火装置连接到连接器，进一步降低了成本和安装复杂度。

根据本实用新型的示例性实施方式，所述插入装置200还包括一延伸部分240，所述延伸部分240包括连接入车辆高压互锁回路的连接线缆250。通过在插入装置200中设置延伸部分240和连接线缆250，使得当插入装置200设置在所述第一母连接部分110和所述第一公连接部分120之间将车辆电路导通时，连接线缆250将高压互锁回路导通，从而在断开连接器100时，高压互锁回路HVIL可以断开，以在断开连接器100之前，将系统中的电负载和电压减少至安全值，避免电弧放电，对车辆和周围的人和事物造成伤害。

根据本实用新型的示例性实施方式，所述第二母连接部分210包括第二正极母连接部分210A和第二负极母连接部分210B；所述第二公连接部分220包括第二正极公连接部分220A和第二负极公连接部分220B；所述插入装置200还包括用以容置所述烟火装置230的容置腔，设置在所述第二正极母连接部分210A和所述第二正极公连接部分220A之间和/或设置在所述第二负极母连接部分210B和所述第二负极公连接部分220B之间。可选地，插入装置200可包括两个容置腔2802和2801，分别设置在所述第二正极母连接部分210A和所述第二正极公连接部分220A之间以及在所述第二负极母连接部分210B和所述第二负极公连接部分220B之间。可选地，插入装置200也可包括容置腔2802和2801中的一个。容置腔2802和/或容置腔2801用以容置烟火装置230，设置容置腔2802和/或容置腔2801相比外设烟火装置可以减小插入装置200占用的空间、方便安装，更准确地控制在烟火装置230的所产生的爆破力的方向，并防止工作过程中对周围高压电路组件可能产生的影响。

根据本实用新型的示例性实施方式，所述烟火装置230与车辆控制单元或安全气囊控制单元通信连接，用于在车辆发生事故时接收车辆控制单元或安全气囊控制单元的事故信号，并响应于所述事故信号被触发，以将所述第二公连接部分220和所述第二母连接部分210分离，断开所述车辆电路。可选地，烟火装置230也可以与用于检测车辆事故的传感器通信连接，并且烟火装置230接收并响应于来自该传感器的触发信号，产生爆破力，以断开所述车辆电路。

根据本实用新型的示例性实施方式，其中所述插入装置200还包括用于将所述第二母连接部分210和所述第二公连接部分220电连接的连接部。当烟火装置230被触发时产生爆破力，可以使连接部断开，以断开所述车辆电路。可选地，所述连接部为连接线缆260。可选地，连接部也可以是将所述第二母连接部分210和所述第二公连接部分220电连接的其他元件，例如电接触器。

根据本实用新型的示例性实施方式，所述插入装置200还包括设置在所述连接线缆260和所述烟火装置230之间的活塞270，用以将所述连接线缆260断开。活塞270可以在所述烟火装置230产生的爆破力推动下朝着所述连接线缆260运动并撞击所述连接线缆260使所述连接线缆260断开，以断开所述车辆电路。可选地，烟火装置230也可以不通过活塞270，而是直接作用于连接部使其断开，以将车辆电路断电。可选地，烟火装置230也可以通过其他传动装置，例如弹簧，产生作用于连接部的推力，使得连接部断开，以将车辆电路断电。

总之，本实用新型的实施方式提供的用于车辆电路连接器的插入装置200，提供了一种快速、可靠和安全的方案。通过设置烟火装置，在车辆发生事故时，从触发该烟火装置到断开车辆电路的时间延迟实质上是零，从而可以更快地断开车辆电路，提高了车辆的安全性；而且将烟火装置设置在插入装置中，不需要额外的元件，如电线，来将烟火装置连接到电连接装置，从而降低了成本并减少了包装、运输和储存的空间。此外，通过插入装置能够将高压互锁回路导通，也可以在断开连接器之前，将高压互锁回路断开，将车辆电路中的电负载和电压减少至安全值，避免电弧放电，对车辆和周围的人和事物造成伤害。

实施方式二

根据本实用新型的第二方面，提供了一种用于车辆电路的连接器100，包括第一母连接部分110、第一公连接部分120以及如前所述的插入装置200。

根据本实用新型的示例性实施方式，所述第一母连接部分110以及所述第二公连接部分120连接车辆的高压电路。

根据本实用新型的示例性实施方式，所述插入装置200包括一延伸部分240，适于将所述车辆电路的高压互锁回路导通，以在当车辆发生事故时且在断开所述连接器100之前将所述车辆电路放电。

对实施方式一中的用于车辆电路的连接器100及插入装置200的上述描述也可应用于根据本实用新型的实施方式二中的用于车辆电路的连接器，为了简要的目的，在此不再赘述。

总之，本实用新型的实施方式提供的用于车辆电路的连接器100，提供了一种快速、可靠和安全的方案。通过设置烟火装置，在车辆发生事故时，从触发该烟火装置到断开车辆电路的时间延迟实质上是零，从而可以更快地断开车辆电路，提高了车辆的安全性；而且将烟火装置设置在插入装置中，不需要额外的元件，如电线，来将烟火装置连接到电连接装置，从而降低了成本并减少了包装、运输和储存的空间。此外，通过插入装置能够将高压互锁回路导通，也可以在断开连接器之前，将高压互锁回路断开，将车辆电路中的电负载和电压减少至安全值，避免电弧放电，对车辆和周围的人和事物造成伤害。

在本说明书中，说明了大量的具体细节。然而，应当理解，本实用新型的实施方式可以在没有这些具体细节的情况下实施。在一些实施方式中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不使读者混淆对本说明书的原理的理解。

本领域技术人员可以理解，可以对各实施方式中的装置中的模块进行自适应性地改变，并且把它们设置在与该实施方式不同的一个或多个装置中。除了特征或处理相互排斥的情况之外，可以采用任何组合，对本说明书中公开的任何方法的所有步骤或者任何装置的所有模块进行组合。除非另外明确陈述，本说明书中公开的每个特征都可以由提供相同、等同或相似目的替代特征来代替。

应当注意，上述实施方式对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不偏离所附权利要求的范围的情况下，可设计出各种替代实施方式。在权利要求书中，特征的排序并不意味着特征的任何特定顺序，并且特别地，方法权利要求中各步骤的顺序并不意味着这些步骤必须按照该顺序来执行。相反地，这些步骤可以以任何适当的顺序执行。在权利要求书中，不应将位于括号内的任何参考标记理解成对权利要求的限制。术语“包括”或“包含”不排除存在未列在权利要求中的模块或步骤。位于模块或步骤之前的术语“一”或“一个”不排除存在多个这样的模块或步骤。术语“第一”、“第二”、以及“第三”等的使用不表示任何顺序，可将这些术语解释为名称。

Claims (11)

1.一种用于车辆电路连接器的插入装置，所述电路连接器包括第一母连接部分和第一公连接部分，其特征在于，

所述插入装置设置在所述第一母连接部分和所述第一公连接部分之间，包括第二母连接部分、与第二母连接部分连接的第二公连接部分以及烟火装置，其中：

所述第二母连接部分与所述第一公连接部分的形状相配合，且所述第二公连接部分与所述第一母连接部分的形状相配合；当车辆正常工作时，所述第一母连接部分、所述第二公连接部分、所述第二母连接部分和所述第一公连接部分依次连接，以将所述车辆电路导通；

所述烟火装置设置在所述第二母连接部分和所述第二公连接部分之间，所述烟火装置设置为被触发时产生爆破力，以将所述第二公连接部分和所述第二母连接部分分离，断开所述车辆电路。

2.如权利要求1所述的插入装置，其特征在于，所述插入装置还包括一延伸部分，所述延伸部分包括连接入车辆高压互锁回路的连接线缆。

3.如权利要求1所述的插入装置，其特征在于，

所述第二母连接部分包括第二正极母连接部分和第二负极母连接部分；

所述第二公连接部分包括第二正极公连接部分和第二负极公连接部分；且

所述插入装置还包括用以容置所述烟火装置的容置腔，设置在所述第二正极母连接部分和所述第二正极公连接部分之间和/或设置在所述第二负极母连接部分和所述第二负极公连接部分之间。

4.如权利要求1所述的插入装置，其特征在于，

所述烟火装置与车辆控制单元或安全气囊控制单元通信连接，用于在车辆发生事故时接收车辆控制单元或安全气囊控制单元的事故信号，并响应于所述事故信号被触发，以将所述第二公连接部分和所述第二母连接部分分离，断开所述车辆电路。

5.如权利要求1所述的插入装置，其特征在于，所述插入装置还包括用于将所述第二母连接部分和所述第二公连接部分电连接的连接部。

6.如权利要求5所述的插入装置，其特征在于，所述连接部为连接线缆。

7.如权利要求6所述的插入装置，其特征在于，所述烟火装置设置为邻近所述连接线缆。

8.如权利要求7所述的插入装置，其特征在于，所述插入装置还包括设置在所述连接线缆和所述烟火装置之间的活塞，用以将所述连接线缆断开。

9.一种用于车辆电路的连接器，包括第一母连接部分、第一公连接部分以及如权利要求1-8任一项所述的插入装置。

10.如权利要求9所述的连接器，其特征在于，所述第一母连接部分以及所述第二公连接部分连接车辆的高压电路。

11.如权利要求9所述的连接器，其特征在于，所述插入装置包括一延伸部分，适于将所述车辆电路的高压互锁回路导通，以在当车辆发生事故时且在断开所述连接器之前将所述车辆电路放电。