母線固定系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于固定母線的固定系統(tǒng),并且尤其涉及一種用于將母線固定到車輛的電氣中心的固定系統(tǒng)。該固定系統(tǒng)優(yōu)選包括夾具,夾具又包括臂和設(shè)置在所述臂上的鉤。此外,該固定系統(tǒng)優(yōu)選地包括布置在鉤的固位凹槽中的母線。
【專利說明】
母線固定系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明是指一種用于固定母線的固定系統(tǒng),并且尤其是指一種用于將母線固定到車輛的電氣中心的固定系統(tǒng)?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]車輛的自動配電中心或電氣中心,通常提供電氣元件如繼電器、熔斷器等的電連接。電氣中心還可以提供電氣匯流排,例如以整塊形式,并需要公共電壓的分配,其通常由車輛電池供給。已知的是提供具有母線的電氣中心,用于分配公共電壓。
[0003]伴隨母線利用的一個重要方面是其合適的固定及定位。常見的固定系統(tǒng)利用卡扣鉤以將母線保持就位,并防止其拆卸。從而,通常使用幾個這樣的卡扣鉤使母線適當定位。 圖1和圖2示出了并不是根據(jù)本發(fā)明的兩個參考卡扣鉤設(shè)計:一個設(shè)計具有平坦表面(圖1) 并且一個設(shè)計具有傾斜表面(圖2)。
[0004]—般情況下,圖1的平坦表面卡扣鉤設(shè)計以梁或臂1和卡扣鉤10為特征。母線2(以橫截面中示出)與卡扣鉤10的平坦表面12成阻擋式接觸,從而阻止沿著母線的橫向方向 (即,沿著圖1中的向上方向)移除。通過圍繞母線2提供這種卡扣鉤,可以使母線牢牢緊握。 然而,該平坦表面卡扣鉤設(shè)計的缺點是在卡扣鉤向不希望的方向(即向圖1的右側(cè))略微彎曲時,母線2可以很容易地滑出固定系統(tǒng)。
[0005]因此,開發(fā)了圖2所示的傾斜表面卡扣鉤設(shè)計,以將彎曲考慮在內(nèi)。不同于圖1的平坦表面卡扣鉤設(shè)計,鉤20的表面22不垂直于臂10的縱向方向。這種負角度版本設(shè)計為使得當鉤在不希望的方向上(即向圖2中的右側(cè))略微彎曲時,仍然防止釋放母線2。然而,同樣, 這種傾斜表面卡扣鉤設(shè)計的缺點是在施加較高的固位力時,可能釋放母線2。此外,由于母線2與鉤20之間的接觸點遠離梁或臂1,它不如圖1的平坦表面卡扣鉤設(shè)計剛硬,特別是由于力臂更長(即轉(zhuǎn)矩更大)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]因此,本發(fā)明的目的是提供一種固定系統(tǒng),其至少部分地克服上述缺點。本發(fā)明的目的特別是提供一種固定系統(tǒng),其可以承受較高的固位力。
[0007]這些和其它的目的,將在閱讀下面的描述中變得顯而易見,由根據(jù)第一方面的固定系統(tǒng)實現(xiàn)。
[0008]本發(fā)明涉及一種用于固定母線的固定系統(tǒng),并且特別是一種用于將母線固定到車輛的電氣中心的固定系統(tǒng)??梢岳斫獾氖牵妇€可為任何常見母線,并且可以適于接收和輸送電流。優(yōu)選母線為板狀結(jié)構(gòu),并且可以例如是導電材料制成的沖壓板。此外,電氣中心不局限于任何特定的結(jié)構(gòu),并且可以指例如車輛的任何電氣部件。從而,電氣中心可以例如是熔斷器繼電器箱。
[0009]固定系統(tǒng)包括臂。從而,該臂優(yōu)選地具有縱向長度,也可以以梁或棒的形式呈現(xiàn)。 此外,在所述臂上設(shè)置鉤。鉤一般可以是任何形式,但包括具有大致U形橫截面的固位凹槽。鉤和臂可以被稱為夾具,其可設(shè)置在電氣中心上。夾具的總長度可取決于母線所使用的材料和尺寸。例如,夾具可以為12mm長。
[0010]此外,固定系統(tǒng)包括至少部分布置在鉤的所述固位凹槽內(nèi)的母線。在特別優(yōu)選的實施例中,母線平行于臂的縱向尺寸對準。優(yōu)選母線的邊緣設(shè)置在所述固位凹槽中。母線的厚度可以例如在0.6mm至1.2mm的范圍內(nèi),并且可優(yōu)選為0.8mm。[〇〇11]因此,由于母線至少部分設(shè)置在固位凹槽內(nèi),有效地防止母線從鉤滑開。此外,可以吸收更大的固位力而不會使母線滑出鉤也不會損壞鉤,該固位力可以作用到母線上并驅(qū)動其進入固位凹槽的方向。因此有利地防止母線從固定系統(tǒng)意外地拆卸。優(yōu)選地,只能通過使用工具彎曲鉤或通過破壞材料才能拆卸母線,從而提供了母線的強力固定。[0〇12]在特別優(yōu)選的實施例中,固定系統(tǒng)適于承受至少60N的固位力,更優(yōu)選至少70N,進一步優(yōu)選至少80N,以及最優(yōu)選至少82N。固位力可由此作用于母線上,以促使其進一步進入固位凹槽。由此將可以理解,固位力可主要在母線的橫向方向上作用。因此,提供母線的強力固定。[〇〇13]優(yōu)選,鉤是臂的一體部分。因此,在施加固位力時,只有很少的內(nèi)部張力在臂/鉤系統(tǒng)中出現(xiàn)。優(yōu)選地,臂和/或鉤包括塑料材料。
[0014]在優(yōu)選的實施例中,鉤的固位凹槽的大致U形橫截面由外腿,內(nèi)腿和基部限定。因此,母線至少部分設(shè)置在由外腿,內(nèi)腿和基部跨越的空間內(nèi)。優(yōu)選固位凹槽的形狀為使得其能夠阻止母線移動到至少三個主要方向上。
[0015]進一步優(yōu)選的是,外腿是臂的一體部分。因此,臂可大致構(gòu)成鉤的固位凹槽的大致 U形橫截面的外腿。從而固定系統(tǒng)的穩(wěn)定性增加。
[0016]進一步優(yōu)選的是,基部包括大致平坦表面。應(yīng)該理解的是,完全平坦表面是最期望的。然而,由于在制造過程中的變化,這樣的完全平坦表面無法獲得。優(yōu)選的是,所述大致平坦表面具有0.2至10mm的寬度,更優(yōu)選為0.4至5mm,進一步優(yōu)選為0.6至2mm,以及最優(yōu)選為 1.0至1.4mm。應(yīng)該理解的是,所述大致平坦表面的寬度使得它可以容納母線,特別母線的邊緣。在特別優(yōu)選的實施例中,所述大致平坦表面的寬度至少足夠大,以容納具有限定厚度的母線。因此,如果母線的厚度例如為1_,則所述大致平坦表面的寬度可以是例如1.2_。
[0017]在進一步優(yōu)選的實施例中,所述大致平坦表面垂直于臂的縱向方向和/或垂直于母線的橫向方向。因此,作用到母線上的力有效地傳遞到鉤/臂系統(tǒng),并且母線的接觸點優(yōu)選靠近臂,使得固定系統(tǒng)的剛度增大。優(yōu)選母線的邊緣或側(cè)面是平面的,并且與鉤的大致平坦表面面接觸。
[0018]進一步優(yōu)選的是,母線與固位凹槽的大致U形橫截面的基部成固位接觸。術(shù)語“固位接觸”從而描述了母線與所述基部接觸,并且所述接觸便于母線的固位,以使得母線正確地保持就位,特別是當固位力施加到母線上時。從而作用在母線上的任何橫向力有效地傳遞到固定系統(tǒng)的鉤和臂,從而增強了母線的固定。
[0019]優(yōu)選的是,固位凹槽的大致U形橫截面具有在基部和外腿之間形成的不連續(xù)的或矩形的拐角。因此,從基部到外腿的過渡不是平滑的,而是突然的、臺階狀的、不連續(xù)的或矩形的。因此,當施加固位力時,由于母線優(yōu)選卡在不連續(xù)的或矩形的拐角中,防止母線滑出固位凹槽。
[0020]進一步優(yōu)選的是,固位凹槽的大致U形橫截面具有在基部和內(nèi)腿之間形成的光滑的或圓形的拐角。因此,當施加固位力時,這些力有效地從母線經(jīng)由鉤傳遞到臂,而不會使鉤和臂之間產(chǎn)生任何裂紋或缺陷。因此,該固定系統(tǒng)非常耐用并能承受較高的固位力。[0〇21 ] 優(yōu)選的是,外腿具有0.05至5mm的高度,進一步優(yōu)選0.08至1mm,更優(yōu)選0.1至 0 ? 5mm,最優(yōu)選0 ? 15至0 ? 25mm。高度可以沿著母線的橫向方向或沿著臂的縱向方向測量。優(yōu)選的是,外腿具有0.1至5mm的寬度,進一步優(yōu)選0.15至2mm,更優(yōu)選為0.2至1mm,最優(yōu)選0.2 至0.5mm。特別優(yōu)選的是,外腿的寬度至少為0.25mm。寬度可以垂直于外腿的高度測量,并且可以優(yōu)選地沿母線的表面法線方向測量。
[0022]在另一個優(yōu)選的實施例中,當臂被彎折時,固位凹槽適于與母線成阻擋式接觸,以便阻止臂進一步彎折。在特別優(yōu)選的實施例中,母線由此與固位凹槽的大致U形橫截面的外腿成阻擋式接觸。從而,防止母線的意外拆卸。[〇〇23]固位凹槽可優(yōu)選通過底切工藝來制造。從而,例如,可以提供如本領(lǐng)域中已知的具有傾斜表面的鉤,例如具有5-8°的角度。然后該傾斜表面可以被底切,使得形成尖端或突起,即外腿。于是,尖端的高度由初始傾斜表面的角度和總長度限定。[〇〇24]應(yīng)當理解的是,固定系統(tǒng)可包括一個以上的夾具來定位母線。此外,本發(fā)明還涉及一種用于固定母線的夾具,特別是用于在電氣中心中固定母線的夾具。所述夾具可以包括如上詳述的臂和鉤。本發(fā)明還涉及一種電氣中心,特別是車輛的電氣中心,其包括母線和用于固定母線的至少一個夾具。所述夾具可以包括如上詳述的臂和鉤?!靖綀D說明】
[0025]接下來,將參考附圖詳細地描述本發(fā)明,其中:
[0026]圖1和2示出了參考固定系統(tǒng);
[0027]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的固定系統(tǒng);
[0028]圖4以另一種結(jié)構(gòu)示出了圖3的固定系統(tǒng);以及 [〇〇29]圖5示出了有限元分析研究的結(jié)果。[〇〇3〇] 附圖標記列表
[0031]1臂(內(nèi)腿)
[0032]2母線
[0033]10,20,30鉤
[0034] 12,32平坦表面(基部)
[0035]22傾斜表面[〇〇36] 34突起(外腿)[〇〇37]36拐角過渡
[0038]38圓過渡【具體實施方式】
[0039]圖1和2示出了參考固定系統(tǒng),分別設(shè)計有平坦表面11和負角度傾斜表面21,如上面所述。[〇〇4〇]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的固定系統(tǒng)。固定系統(tǒng)包括其上設(shè)置有鉤30 的臂1。鉤30包括平坦表面或基部32,其與母線2成阻擋式接觸。平坦表面或基部32垂直于臂1的縱向方向,并且還垂直于母線2。母線2的邊緣為平面,并與鉤30的平坦表面或基部32面接觸。平坦表面或基部32的寬度比母線2的厚度稍大。因此,母線2和鉤30之間的接觸點靠近臂1,從而使夾具具有高剛度。[〇〇41]此外,設(shè)置有外腿或突起34,并且平坦表面32位于突起34和臂1之間。因此,突起 34、平坦表面32和臂1構(gòu)成大致U形橫截面,母線2至少部分放置于其中。臂1構(gòu)成U形凹槽的內(nèi)腿,突起34構(gòu)成外腿而平坦表面32構(gòu)成基部。突起34的表面傾斜,由于示出的實施例是從如圖2所示的負角度傾斜表面制備的。負角度傾斜表面被底切,由此構(gòu)成突起34和平坦表面 32〇[〇〇42]平坦表面32和突起24之間的過渡36是階梯狀的,即構(gòu)成拐角36。因此,當固位力作用在母線上時,母線的邊緣卡在該拐角36中。此外,平坦表面32和臂1之間的過渡38是平滑的,即,是導圓的。因此,該系統(tǒng)非常有彈性。[〇〇43]圖4示例性呈現(xiàn)了施加固位力時,圖3的固定系統(tǒng)的表現(xiàn)。固位力可施加到母線2 上,使其壓靠鉤30的平坦表面32(即在圖4中向上)。如可以清楚地看出的那樣,由于母線2的邊緣保持在拐角36中,因此阻止母線2滑出鉤30。即使在較高的固位力下,力也會被鉤30和臂1有效地吸收,由此特別是圓過渡38能夠承受高應(yīng)變而不斷裂。[〇〇44]圖5示出了有限元分析研究的結(jié)果,其針對圖1和2的參考設(shè)計以及圖3的本發(fā)明的設(shè)計執(zhí)行。圖5所示的圖表在縱坐標上呈現(xiàn)了固位力而在橫坐標上呈現(xiàn)了母線的位移。圖1 的平坦表面參考鉤設(shè)計的結(jié)果標記為110,而圖2的傾斜表面參考鉤設(shè)計的結(jié)果標記為120。 根據(jù)參考圖3所述的本發(fā)明的實施例的設(shè)計的結(jié)果標記為130。
[0045]從圖5呈現(xiàn)的圖表中可清楚意識到,本發(fā)明的設(shè)計可承受最高的固位力。平坦和傾斜表面設(shè)計分別以約55N和60N的力滑落。相比之下,本發(fā)明的固定系統(tǒng)可以很好地承受82N 的力,相比于圖1和2的參考設(shè)計,其分別提高了49%和36%。
【主權(quán)項】
1.一種用于固定母線(2)的固定系統(tǒng),并且特別是一種用于將母線(2)固定到車輛的電 氣中心的固定系統(tǒng),該固定系統(tǒng)包括:臂⑴;設(shè)置在所述臂(1)上的鉤(30),其中所述鉤(30)包括具有大致U形橫截面的固位凹槽; 和至少部分設(shè)置在所述固位凹槽中的母線(2)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固定系統(tǒng),其中,所述鉤(30)是所述臂(1)的一體部分。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的固定系統(tǒng),其中,所述臂(1)和/或所述鉤(30)包括塑料材料。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的固定系統(tǒng),其中,所述鉤(30)的所述固位凹槽的 所述大致U形橫截面由外腿(34)、內(nèi)腿(1)和基部(32)限定。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的固定系統(tǒng),其中,所述外腿(1)是所述臂(1)的一體部分并且附 接到一結(jié)構(gòu),特別是附接到車輛的結(jié)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的固定系統(tǒng),其中,所述基部(32)包括大致平坦表面(32)。7 ?根據(jù)權(quán)利要求6所述的固定系統(tǒng),其中,所述大致平坦表面(32)具有0 ? 2mm至10mm的 寬度,優(yōu)選為0.4mm至5mm,更優(yōu)選為0.6mm至2mm,最優(yōu)選為1.0mm至1.4mm。8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的固定系統(tǒng),其中,所述大致平坦表面(32)垂直于臂(1)的縱 向方向和/或所述母線(2)的橫向方向。9.根據(jù)權(quán)利要求4至8中任一項所述的固定系統(tǒng),其中,所述母線(2)與所述基部(32)成 固位接觸。10.根據(jù)權(quán)利要求4至9中任一項所述的固定系統(tǒng),其中,所述固位凹槽的所述大致U形 橫截面具有在所述基部(32)和所述外腿(34)之間形成的不連續(xù)的或矩形的拐角(36)。11.根據(jù)權(quán)利要求4至10中任一項所述的固定系統(tǒng),其中,所述固位凹槽的所述大致U形 橫截面具有在所述基部(32)和所述內(nèi)腿(1)之間形成的光滑的或圓形的拐角(38)。12.根據(jù)權(quán)利要求4至11中任一項所述的固定系統(tǒng),其中,所述外腿(34)具有0.05mm至 2mm的高度,優(yōu)選為0.08mm至1mm,更優(yōu)選為0.1mm至0.5mm,最優(yōu)選為0.15mm至0.25_。13.根據(jù)權(quán)利要求4至12中任一項所述的固定系統(tǒng),其中,所述外腿(34)具有0.1mm到 5mm的寬度,優(yōu)選為0.15mm至2mm,更優(yōu)選為0.2mm至1mm,最優(yōu)選為0.2mm至0.3mm。14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項所述的固定系統(tǒng),其中,在所述臂(1)被彎折時,所述 固位凹槽適于與所述母線(2)成阻擋式接觸,以便阻止所述臂(1)進一步彎折。15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項所述的固定系統(tǒng),其中,所述固定系統(tǒng)適于承受固位 力,所述固位力促使所述母線(2)進一步進入所述固位凹槽,所述固位力至少為60N,優(yōu)選至 少為70N,更優(yōu)選至少為80N,并且最優(yōu)選至少為82N。
【文檔編號】B60R16/023GK106080435SQ201610321614
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年4月27日
【發(fā)明人】M·M·科瓦勒斯基, K·T·科羅赫
【申請人】戴爾菲技術(shù)公司