CN220874840U - 电气盒、燃料电池及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电气盒密封技术领域，公开了一种电气盒、燃料电池及车辆。该电气盒包括箱体、线束插接件、连接板、第一密封圈和第二密封圈。箱体设置有第一通过孔；线束插接件包括连接部和接线部，接线部设置于连接部的一侧，接线部穿设于第一通过孔，连接部与箱体通过连接件连接；连接板包括板体和第一环形凸台，板体夹设于连接部与箱体之间，第一环形凸台夹设于第一通过孔的孔壁与接线部周侧之间，第一环形凸台与第一通过孔的孔壁焊接和/或板体的周侧与箱体焊接；第一密封圈夹设于连接板与线束插接件之间；第二密封圈夹设于箱体与板体之间，加强电器盒位置的强度、刚度以及密封性能，避免电器盒的电器元件受潮损坏。

Description

电气盒、燃料电池及车辆

技术领域

本实用新型涉及电器盒密封技术领域，尤其涉及一种电气盒、燃料电池及车辆。

背景技术

燃料电池电气盒作为配电及集线的装置，内部存放有FCU燃料电池控制器、PCB印刷电路板、线束等电气部件，通过钣金箱体进行密封，以保证满足电气设备的防水、防尘等要求，线束通过穿墙端子的形式固定在箱体上与外部线束进行连接。

由于轻量化设计，钣金厚度一般低于1.5mm，易发生变形；且对于一些尺寸较大的穿箱塑料接插件，往往通过自攻螺钉固定在箱体上，自攻螺钉锁紧力较小，易发生形变的箱体以及较小锁紧力的螺钉使得箱体极易在此处发生泄漏，导致无法满足IP68防护要求，可能造成电气元件的损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电气盒，以解决现有电气盒箱体钣金容易变形，插接件通过自攻螺钉固定于箱体上时容易造成箱体变形，导致泄漏的技术问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

电气盒，包括：

箱体，设置有第一通过孔；

线束插接件，包括连接部和接线部，所述接线部设置于所述连接部的一侧，所述接线部穿设于所述第一通过孔，所述连接部与所述箱体通过连接件连接；

连接板，包括板体和第一环形凸台，所述板体夹设于所述连接部与所述箱体之间，所述第一环形凸台夹设于所述第一通过孔的孔壁与所述接线部周侧之间，所述第一环形凸台与所述第一通过孔的孔壁焊接和/或所述板体的周侧与所述箱体焊接；

第一密封圈，夹设于所述连接板与所述线束插接件之间；

第二密封圈，夹设于所述箱体与所述板体之间。

作为优选地，所述第一密封圈包括密封圈本体和第二环形凸台，所述密封圈本体夹设于所述板体和所述连接部之间，所述第二环形凸台夹设于所述第一环形凸台与所述接线部之间。

作为优选地，所述接线部的周侧设置有限位板，所述第二环形凸台与所述限位板抵接。

作为优选地，所述连接部靠近所述第一密封圈的一侧向内凹陷形成第一安装槽，所述第一安装槽沿所述接线部的周侧设置，所述第一密封圈设置于所述第一安装槽内。

作为优选地，所述板体设置有第二安装槽，所述第二安装槽绕所述第一环形凸台设置，所述第二密封圈设置于所述第二安装槽内。

作为优选地，所述箱体设置有第一连接孔，所述连接板设置有第二连接孔，所述第一密封圈设置有第三连接孔，所述线束插接件设置有第四连接孔，所述第一连接孔、所述第二连接孔、所述第三连接孔和所述第四连接孔同轴设置，所述连接件依次穿设于所述第一连接孔、所述第二连接孔、所述第三连接孔和所述第四连接孔。

作为优选地，所述第一连接孔、所述第二连接孔、所述第三连接孔和所述第四连接孔均一一对应地设置有多个，多个所述第一连接孔绕所述第一通过孔的周侧间隔设置，所述第一密封圈设置于所述第一通过孔与多个所述第一连接孔之间的位置。

作为优选地，所述连接件为自攻连接件。

本实用新型还提供一种燃料电池，包括电池本体和上述的电器盒，所述电池本体与所述线束插接件之间通过连接线连接。

本实用新型还提供一种车辆，包括电机和上述的燃料电池，所述燃料电池与所述电机电连接。

有益效果：本实用新型提供一种电气盒，包括箱体、线束插接件、连接板、第一密封圈和第二密封圈。第一密封圈和第二密封圈能够形成双重密封，加强密封效果。通过将连接板的第一环形凸台设置于第一通过孔的孔壁和接线部周侧之间，以及将板体夹设于连接部与箱体之间，能够加强箱体在第一通过孔处的强度与刚度，避免因箱体过薄而导致的变形问题，加强密封效果。另外，将第一环形凸台与第一通过孔的孔壁焊接和/或板体的周侧与箱体焊接，进一步加强此处位置的强度、刚度以及密封性能，避免电器盒的电器元件受潮损坏。

本实用新型还提供一种燃料电池，包括电池本体和上述电气盒，高密封性能的电器盒可以保证对电池本体的控制，防止在涉水情况下燃料电池发生断电、短路等情况，解决了安全隐患。

本实用新型还提供一种车辆，包括电机和上述的燃料电池，燃料电池与电机电连接，消除了涉水时燃料电池可能发生短路的安全隐患，能够在涉水条件下保持燃料电池对电机的供电，避免涉水时车辆突然失去动力的情况，确保车辆和驾乘人员的安全。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的电气盒的局部结构分解图；

图2是本实用新型实施例提供的电气盒的局部结构示意图一；

图3是本实用新型实施例提供的电气盒的局部结构示意图二；

图4是本实用新型实施例提供的电气盒的局部剖视图。

图中：

1、箱体；11、第一通过孔；12、第一连接孔；

2、线束插接件；21、连接部；211、第一安装槽；22、接线部；221、限位板；

3、连接板；31、板体；311、第二安装槽；32、第一环形凸台；33、第二连接孔；

4、第一密封圈；41、密封圈本体；42、第二环形凸台；43、第三连接孔；

5、第二密封圈；

6、连接件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

燃料电池电气盒作为配电及集线的装置，内部存放有FCU燃料电池控制器、PCB印刷电路板、线束等电气部件，通过钣金箱体进行密封，以保证满足电气设备的防水、防尘等要求，线束通过穿墙端子的形式固定在箱体上与外部线束进行连接。由于轻量化设计，钣金厚度一般低于1.5mm，易发生变形；且对于一些尺寸较大的穿箱塑料接插件，往往通过自攻螺钉固定在箱体上，自攻螺钉锁紧力较小，易发生形变的箱体以及较小锁紧力的自攻螺钉使得箱体极易在此处发生泄漏，导致无法满足IP68防护要求，可能造成电气元件的损坏。

参考图1-图4，本实用新型提供一种电器盒，包括箱体1、线束插接件2、连接板3、第一密封圈4和第二密封圈5。连接板3能够加强箱体1的刚度和强度，避免箱体1产生变形；通过设置第一密封圈4和第二密封圈5产生双重密封，解决自攻螺钉紧力较小密封不严的问题，使得箱体1在此处的强度、刚度和密封性能都得到了提升，避免发生泄漏。

箱体1设置有第一通过孔11；线束插接件2包括连接部21和接线部22，接线部22设置于连接部21的一侧，接线部22穿设于第一通过孔11，连接部21与箱体1通过连接件6连接；连接板3包括板体31和第一环形凸台32，板体31夹设于连接部21与箱体1之间，第一环形凸台32夹设于第一通过孔11的孔壁与接线部22周侧之间，第一环形凸台32与第一通过孔11的孔壁焊接和/或板体31的周侧与箱体1焊接；第一密封圈4夹设于连接板3与线束插接件2之间；第二密封圈5夹设于箱体1与板体31之间。

第一密封圈4和第二密封圈5能够形成双重密封，加强密封效果。通过将连接板3的第一环形凸台32设置于第一通过孔11的孔壁和接线部22周侧之间，以及将板体31夹设于连接部21与箱体1之间，能够加强箱体1在第一通过孔11处的强度与刚度，避免因箱体1过薄而导致的变形问题，加强密封效果。另外，将第一环形凸台32与第一通过孔11的孔壁焊接和/或板体31的周侧与箱体1焊接，进一步加强此处位置的强度、刚度以及密封性能，避免电器盒的电器元件受潮损坏。

在此对箱体1和连接板3的具体材料不做限制，在本实施例中，箱体1与连接板3均由铝合金材料制成，优选地，概率合金材料为6系铝合金，强度高、密度小，既保证了电器盒的轻量化，又使得箱体1与连接板3之间的焊接质量得到保证，还能够加强箱体1本身和连接板3的强度，避免产生变形而导致的泄漏。

在此对第一密封圈4和第二密封圈5的具体材料不做限制，第一密封圈4与第二密封圈5均由硅胶材料制成，具有良好的耐高低温、耐老化的性能，同时具有良好的密封性能，进一步防止泄露。

在此对连接件6的具体种类不做限制，在本实施例中，连接件6为自攻螺钉，优选地，可以是塑料件专用自攻螺钉，具有更好地锁紧力，同时线束插接件2在本实施例中由塑料制成，采用非穿透式的自攻螺纹设计，避免螺纹连接处发生泄漏，提高密封性能。

在此对第一通过孔11的形状不做限制，在本实施例中，第一通过孔11与接线部22的形状相适配。

具体地，箱体1设置有第一连接孔12，连接板3设置有第二连接孔33，第一密封圈4设置有第三连接孔43，线束插接件2设置有第四连接孔，第一连接孔12、第二连接孔33、第三连接孔43和第四连接孔同轴设置，连接件6依次穿设于第一连接孔12、第二连接孔33、第三连接孔43和第四连接孔，使得线束插接件2、第一密封圈4、连接板3和箱体1能够更好地连接，使得第一密封圈4的位置固定，确保密封效果。

进一步地，第一连接孔12、第二连接孔33、第三连接孔43和第四连接孔均一一对应地设置有多个，多个第一连接孔12绕第一通过孔11的周侧间隔设置，第一密封圈4设置于第一通过孔11与多个第一连接孔12之间的位置，可以防止螺纹连接处的密封发生泄漏。

进一步地，板体31设置有第二安装槽311，第二安装槽311绕第一环形凸台32设置，第二密封圈5设置于第二安装槽311内，使连接板3与箱体1能够紧密贴合，同时使第二密封圈5的位置更加固定，加强密封性能。

在此对第一连接孔12的数量不做限制，在本实施例中，第一连接孔12设置有四个，保证稳定连接的同时避免过多第一连接孔12增加螺纹连接处泄露的可能性，确保密封性能。

连接部21靠近第一密封圈4的一侧向内凹陷形成第一安装槽211，第一安装槽211沿接线部22的周侧设置，第一密封圈4设置于第一安装槽211内，使第一密封圈4能够更好地固定，加强密封效果。

具体地，第一密封圈4包括密封圈本体41和第二环形凸台42，密封圈本体41夹设于板体31和连接部21之间，第二环形凸台42夹设于第一环形凸台32与接线部22之间，密封圈本体41和凸台能够同时对径向和轴向进行密封，进一步加强第一密封圈4的密封性能。

进一步地，接线部22的周侧设置有限位板221，第二环形凸台42与限位板221抵接，使得第一密封圈4更好地被固定。

本实用新型还提供一种燃料电池，包括电池本体和上述的电器盒，电池本体与线束插接件2之间通过连接线连接,高密封性能的电器盒可以保证对电池本体的控制，防止在涉水情况下燃料电池发生断电、短路等情况，解决了安全隐患。

本实用新型还提供一种车辆，包括电机和上述的燃料电池，燃料电池与电机电连接，消除了涉水时燃料电池可能发生短路的安全隐患，能够在涉水条件下保持燃料电池对电机的供电，使电机能够持续保持工作，避免涉水时车辆突然失去动力的情况，确保车辆和驾乘人员的安全。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.电气盒，其特征在于，包括：

箱体(1)，设置有第一通过孔(11)；

线束插接件(2)，包括连接部(21)和接线部(22)，所述接线部(22)设置于所述连接部(21)的一侧，所述接线部(22)穿设于所述第一通过孔(11)，所述连接部(21)与所述箱体(1)通过连接件(6)连接；

连接板(3)，包括板体(31)和第一环形凸台(32)，所述板体(31)夹设于所述连接部(21)与所述箱体(1)之间，所述第一环形凸台(32)夹设于所述第一通过孔(11)的孔壁与所述接线部(22)周侧之间，所述第一环形凸台(32)与所述第一通过孔(11)的孔壁焊接和/或所述板体(31)的周侧与所述箱体(1)焊接；

第一密封圈(4)，夹设于所述连接板(3)与所述线束插接件(2)之间；

第二密封圈(5)，夹设于所述箱体(1)与所述板体(31)之间。

2.根据权利要求1所述的电气盒，其特征在于，所述第一密封圈(4)包括密封圈本体(41)和第二环形凸台(42)，所述密封圈本体(41)夹设于所述板体(31)和所述连接部(21)之间，所述第二环形凸台(42)夹设于所述第一环形凸台(32)与所述接线部(22)之间。

3.根据权利要求2所述的电气盒，其特征在于，所述接线部(22)的周侧设置有限位板(221)，所述第二环形凸台(42)与所述限位板(221)抵接。

4.根据权利要求1所述的电气盒，其特征在于，所述连接部(21)靠近所述第一密封圈(4)的一侧向内凹陷形成第一安装槽(211)，所述第一安装槽(211)沿所述接线部(22)的周侧设置，所述第一密封圈(4)设置于所述第一安装槽(211)内。

5.根据权利要求1所述的电气盒，其特征在于，所述板体(31)设置有第二安装槽(311)，所述第二安装槽(311)绕所述第一环形凸台(32)设置，所述第二密封圈(5)设置于所述第二安装槽(311)内。

6.根据权利要求1所述的电气盒，其特征在于，所述箱体(1)设置有第一连接孔(12)，所述连接板(3)设置有第二连接孔(33)，所述第一密封圈(4)设置有第三连接孔(43)，所述线束插接件(2)设置有第四连接孔，所述第一连接孔(12)、所述第二连接孔(33)、所述第三连接孔(43)和所述第四连接孔同轴设置，所述连接件(6)依次穿设于所述第一连接孔(12)、所述第二连接孔(33)、所述第三连接孔(43)和所述第四连接孔。

7.根据权利要求6所述的电气盒，其特征在于，所述第一连接孔(12)、所述第二连接孔(33)、所述第三连接孔(43)和所述第四连接孔均一一对应地设置有多个，多个所述第一连接孔(12)绕所述第一通过孔(11)的周侧间隔设置，所述第一密封圈(4)设置于所述第一通过孔(11)与多个所述第一连接孔(12)之间的位置。

8.根据权利要求1-7任一项所述的电气盒，其特征在于，所述连接件(6)为自攻螺钉。

9.燃料电池，其特征在于，包括电池本体和如权利要求1-8任一项所述的电气盒，所述电池本体与所述线束插接件(2)之间通过连接线连接。

10.车辆，其特征在于，包括电机和如权利要求9所述的燃料电池，所述燃料电池与所述电机电连接。