CN207106410U - 电动汽车动力系统柔性动态密封件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动汽车动力系统柔性动态密封件，设有密封件本体，密封件本体的上配合面与上方部件适配密封，下配合面与下方部件适配密封，密封件本体为弹性材质构成，中部纵向贯通的设有连通上方部件与下方部件间线缆的线缆通孔；密封件本体内部环绕线缆通孔密封的设有首尾相接的内置空腔。本实用新型的有益效果是：可在电机连接端和控制器连接端之间建立柔性密封结构，适应电机端与控制器端之间的多维度相对位移，保护电机连接端和控制器连接端不易进入灰尘和水汽。

Description

电动汽车动力系统柔性动态密封件

技术领域

本实用新型属于汽车制造领域，具体是一种电动汽车动力系统柔性动态密封件。

背景技术

为了环保，电动汽车普及率日益提高。中国专利文献CN202439578U于2012年2月16日公开了“一种电动汽车用电机控制器”，包括上箱体和下箱体两部分；上箱体位于下箱体的上面，上箱体与下箱体通过一个中间层板连接起来；在上箱体内安装有控制部分、电容部分、模块部分；其中，控制部分包括主控部分和驱动部分，且主控部分通过机架安置在驱动部分的上面，主控部分对驱动部分进行控制；驱动部分安装在模块部分上，驱动部分与模块部分通过硬连接件相连；电容部分安装在上箱体内的一侧，与模块部分通过母排连结在一起；散热器安装在模块部分下面上箱体的底部上，与上箱体成为一个整体；在下箱体内装有DC/DC，DC/DC安装在散热器下面；此外，在上箱体上表面还装有上盖板。从介绍中可见，现有的电动汽车的动力系统中，控制器与电机采用的是刚性连接。这种连接方式存在着不足：路面颠簸经过车身避震系统初级过滤，直接传导至电机，电机本身的抗颠簸能力足够强大，但是控制器的抗颠簸能力就相对较差。控制器内设有PCB板、集成电路芯片等各种电子元器件，各元器件与PCB板的固定方式也仅仅是简单的焊接，既不能耐受大力度的冲击，也不能耐受高频度的颤动。因此在传统的电动汽车动力总成上，控制器的损坏率一直较高。由于受元器件安装焊接方式的限制，控制器在冲击和颤动的耐受程度上始终没有实质性进展，使之成为电动汽车行业的一个难以绕过的瓶颈问题。为此，部分业内技术领先企业已经开始采用柔性装置连接电机和控制器，取得了不错的效果。在传统的固定式连接方式中，电机连接端和控制器连接端上紧贴的对应设有一对电缆孔，电连接电机和控制器的三相线铜排就从这对电缆孔之间穿过，为了满足最基本的防尘防水要求，常规设计仅需要在这对电缆孔之间固定一个密封圈即可。但是在电机和控制器之间改进为柔性连接后，两者之间不但距离加大，而且可以产生多个维度上的相对位移，前述的这对电缆孔之间的位置也会产生较大的变化，继续使用一个密封圈已经完全不能满足防尘防水的基本要求，而灰尘或者水气进入电机端或者控制器端，都会对提高零件的故障率，缩短使用寿命，严重的会导致意外事故发生。

发明内容

本实用新型需要解决的技术问题是，现有电动汽车的动力系统柔性连接装置中，灰尘和水汽容易进入电机连接端和控制器连接端，从而导致故障率上升，从而提供一种电动汽车动力系统柔性动态密封件，可在电机连接端和控制器连接端之间建立柔性动态密封连接，适应电机端与控制器端之间的多维度相对位移，保护电机连接端和控制器连接端不易进入灰尘和水汽。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种电动汽车动力系统柔性动态密封件，设有密封件本体，密封件本体的上配合面与上方部件适配密封，下配合面与下方部件适配密封，密封件本体为弹性材质构成，中部纵向贯通的设有连通上方部件与下方部件间线缆的线缆通孔；密封件本体内部环绕线缆通孔密封的设有首尾相接的内置空腔。

在本技术方案中，设计了密封件本体，密封件本体是一个尺寸适配上方部件和下方部件之间的间隙的空间体，弹性材质，可选橡胶、硅胶或根据需要选择的具有特定参数要求的合成弹性材料等。通过该密封件本体的上端的上配合面与上方部件适配密封、下端的下配合面与下方部件适配密封。密封件本体的中部设有纵向贯通的线缆通孔，以便连接上下部件的线缆由此通过。在此基础上，还在密封件本体上设计了内置空腔。内置空腔密封于密封件本体内，环绕线缆通孔首尾相接设置。使用这样的设计，可以充分利用内置空腔的中空结构，为密封件提供极佳的弹性、更好的NVH性能，同时还可充分减轻结构重量，有助于轻量化设计。使用本密封件，将刚性的上方部件与下方部件以柔性的方式连接并密封，当两者之间在各个维度上发生位移时，均可保障缓冲效果，也确保了对外界灰尘、水汽的隔离。

作为优选，内置空腔内灌注有高压气体。高压气体可以使内置空腔更为充盈，抵抗压力的效果和回弹的效果更好。高压气体可以是加工时预注的，也可以是加工完成后填充的。

作为优选，内置空腔内灌注的高压气体为氮气。氮气在温度发生变化时，自身的体积变化量较小，能更好的适应汽车横跨较大温差环境使用的设计要求。

作为优选，密封件本体内环绕线缆通孔固定埋设有刚性的内固定环和外固定环，内固定环位于外固定环内侧；内固定环和外固定环的截面轮廓为矩形，长度方向为密封件本体的厚度方向。使用内固定环、外固定环的设计，可以使构成密封件本体的弹性材质在受力时能够以整体的形式发生弹性变形，从而以最小的体积实现最好的弹性效果，或者是在提供了相当的弹性效果时可以大幅减少体积和重量。另一方面，还能强化密封件本体的结构强度。

作为优选，内固定环和外固定环均为U型槽，内固定环的U形开口向下，外固定环的U形开口向上。本方案将内外固定环都设计成U形槽，其优点有二，一是U形槽的两侧壁天然具有一定的弹性，可以提供额外的变形效果，二是U形槽可以与上、下方部件的适配位置形成嵌合，大幅提高密封件的密封效果和定位效果。

作为优选，内固定环和外固定环的U形槽侧壁上均覆盖有弹性材质层。当U形槽与上、下方部件的适配位置形成嵌合关系时，弹性材质可以形成较好的静摩擦力，减少嵌合部件被无意拔出的可能性，提高了泵密封件的有效性。

作为优选，覆盖在U形槽侧壁上的弹性材质层凸起的设有防滑筋，防滑筋沿内固定环或外固定环的延伸方向延伸设置，首尾相接。防滑筋的设计进一步强化了U形槽与上、下方部件的适配位置形成嵌合关系的牢固度。

作为优选，内固定环的U形槽两侧壁上所设的防滑筋数量相当，位置等高；外固定环的U形槽两侧壁上所设的防滑筋数量相当，位置等高。这样设计的防滑筋，每一对防滑筋都会在与上、下方部件的适配位置形成嵌合关系时产生最大程度的静摩擦力，最大程度的避免嵌合部件被无意拔出的可能性。

综上所述，本实用新型的有益效果是：可在电机连接端和控制器连接端之间建立柔性密封结构，适应电机端与控制器端之间的多维度相对位移，保护电机连接端和控制器连接端不易进入灰尘和水汽。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的另一视角的结构示意图

图3是本实用新型的俯视图。

图4是图3中的A-A剖视图。

图5是本实用新型的应用示意图。

其中：1密封件本体，2线缆通孔，3内置空腔，4内固定环，5外固定环，6防滑筋，11上配合面，12下配合面，91上方部件，92下方部件。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

实施例为一种电动汽车动力系统柔性动态密封件。如图1、图2、图3所示，该密封件的整体结构为长方体，包括由EPDM橡胶制成的密封件本体1，密封件本体的中间贯通有线缆通孔2。安装状态时，密封件本体的厚度方向及线缆通孔的贯通方向为纵向的。如图4所示，密封件本体的上端为与上方部件适配密封的上配合面11，下端为与下方部件适配密封的下配合面12。本例中，上配合面下凹于密封件本体的顶面下方。在密封件本体的内部，环绕线缆通孔设有内置空腔3，内置空腔内灌注有高压氮气。密封件本体内环绕线缆通孔固定埋设有刚性的内固定环4和外固定环5，内固定环位于密封件本体的内侧，靠近线缆通孔，外固定环靠近密封件本体的外侧。内固定环和外固定环的截面轮廓均为矩形，长度方向为密封件本体的厚度方向。其中，内固定环为开口向下的U型槽，外固定环为开口向上的U型槽。内固定环和外固定环的U形槽侧壁上均固定的覆盖有EPDM橡胶层，且覆盖在U形槽每各侧壁上的EPDM橡胶层均凸起的设有上下各1条防滑筋6，防滑筋沿内固定环或外固定环的延伸方向延伸设置，首尾相接。其中，内固定环的U形槽两侧壁上分设的防滑筋位于同一高度位置；外固定环的U形槽两侧壁上分设的防滑筋位于同一高度位置。

在使用状态，如图5所示，本密封件的上端为上方部件91，本例为刚性的控制器部件，密封件的下端为下方部件92，本例为刚性的电机部件。控制器部件与电机部件以电线实现电信号连接，电线穿过本密封件的线缆通孔。控制器部件设有适配的结构，可以紧密的插入外固定环的U形槽内，电机部件同样设有适配的结构，可以紧密的插入内固定环的U形槽内，这样的嵌合插接结构使本密封件对控制器部件与电机部件之间的密封效果更好，适应上下部件的多维度位移的效果更优秀，且本密封件的体积轻巧，结构牢固，使用寿命长，可以完全满足设计寿命要求。

Claims (8)

1.一种电动汽车动力系统柔性动态密封件，设有密封件本体（1），密封件本体的上配合面（11）与上方部件（91）适配密封，下配合面（12）与下方部件（92）适配密封，其特征是，密封件本体为弹性材质构成，中部纵向贯通的设有连通上方部件与下方部件间线缆的线缆通孔（2）；密封件本体内部环绕线缆通孔密封的设有首尾相接的内置空腔（3）。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车动力系统柔性动态密封件，其特征是，内置空腔内灌注有高压气体。

3.根据权利要求2所述的一种电动汽车动力系统柔性动态密封件，其特征是，内置空腔内灌注的高压气体为氮气。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种电动汽车动力系统柔性动态密封件，其特征是，密封件本体内环绕线缆通孔固定埋设有刚性的内固定环（4）和外固定环（5），内固定环位于外固定环内侧；内固定环和外固定环的截面轮廓为矩形，长度方向为密封件本体的厚度方向。

5.根据权利要求4所述的一种电动汽车动力系统柔性动态密封件，其特征是，内固定环和外固定环均为U型槽，内固定环的U形开口向下，外固定环的U形开口向上。

6.根据权利要求5所述的一种电动汽车动力系统柔性动态密封件，其特征是，内固定环和外固定环的U形槽侧壁上均覆盖有弹性材质层。

7.根据权利要求6所述的一种电动汽车动力系统柔性动态密封件，其特征是，覆盖在U形槽侧壁上的弹性材质层凸起的设有防滑筋（6），防滑筋沿内固定环或外固定环的延伸方向延伸设置，首尾相接。

8.根据权利要求7所述的一种电动汽车动力系统柔性动态密封件，其特征是，内固定环的U形槽两侧壁上所设的防滑筋数量相当，位置等高；外固定环的U形槽两侧壁上所设的防滑筋数量相当，位置等高。