具有連接器化隔離壁的高電壓電氣中心的制作方法
【專利說(shuō)明】具有連接器化隔離壁的高電壓電氣中心
[0001]發(fā)明背景
[0002]全電動(dòng)和混合電動(dòng)交通工具配有包含在典型地是金屬盒的導(dǎo)電殼體內(nèi)的電池組。去往/來(lái)自電池的功率流動(dòng)通過(guò)高電壓電氣中心被導(dǎo)通和截止并路由通過(guò)高電壓電氣中心,所述高電壓電氣中心包含諸如繼電器、預(yù)接觸器、保險(xiǎn)絲和電路板之類的電氣設(shè)備。殼體的功能之一是提供去往和來(lái)自這些電氣設(shè)備的EMI屏蔽。路由至由電池供電的交通工具設(shè)備的經(jīng)屏蔽電纜必須通過(guò)殼體壁。允許電纜通過(guò)殼體壁的孔必須不得降低盒的屏蔽效率。
[0003] 在一些現(xiàn)有技術(shù)的電池組中,通過(guò)螺紋緊固件2將連接器頭1安裝至穿過(guò)殼體的壁4切割出的孔圖案(a pattern of holes)3,如圖1所示。包含導(dǎo)電屏蔽件或“罐(can) ”(未示出)并與導(dǎo)電電池組殼體和配對(duì)的經(jīng)屏蔽連接器形成電接觸的屏蔽頭連接器5由此閉合或維持經(jīng)屏蔽連接器的連接元件上的電磁屏蔽。
[0004]發(fā)明背景章節(jié)中討論的主題不應(yīng)當(dāng)僅僅因?yàn)槠涑霈F(xiàn)在發(fā)明背景章節(jié)而被視為現(xiàn)有技術(shù)。類似地,發(fā)明背景章節(jié)中提到的問(wèn)題或與發(fā)明背景章節(jié)的主題關(guān)聯(lián)的問(wèn)題不應(yīng)當(dāng)被視為之前在現(xiàn)有技術(shù)中已認(rèn)識(shí)到的?!颈尘凹夹g(shù)】章節(jié)中的主題僅表示不同的方法,其本身也可以是發(fā)明。
[0005]發(fā)明概述
[0006] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,提供了一種電氣組件。該電氣組件包括:多個(gè)電連接器,被配置成接納和匹配于多個(gè)相應(yīng)的配對(duì)連接器;以及殼體,其包含互連至多個(gè)電連接器的多個(gè)電氣設(shè)備。殼體包括限定多個(gè)連接器護(hù)罩的隔離壁。多個(gè)連接器護(hù)罩軸向地圍住多個(gè)電連接器中的每個(gè)連接器。每個(gè)連接器護(hù)罩被配置成接納相應(yīng)的配對(duì)連接器的連接器本體。多個(gè)連接器護(hù)罩與隔離壁(bulkhead)形成整體。
[0007]隔離壁并且由此的多個(gè)連接器護(hù)罩由復(fù)合導(dǎo)電材料形成。復(fù)合導(dǎo)電材料包含介電基質(zhì)材料內(nèi)的導(dǎo)電纖維。
[0008] 在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,提供了一種電池組組件。該電池組組件包括殼體,所述殼體由導(dǎo)電金屬材料形成并限定包含多個(gè)電氣設(shè)備的腔并在殼體的壁內(nèi)限定孔。電池組組件也包括接納在孔內(nèi)的隔離壁。隔離壁包括多個(gè)電連接器,這些電連接器被配置成接納并匹配于多個(gè)相應(yīng)的配對(duì)連接器。隔離壁限定多個(gè)連接器護(hù)罩,這些連接器護(hù)罩軸向地圍住多個(gè)電連接器中的每個(gè)連接器。每個(gè)連接器護(hù)罩被配置成接納相應(yīng)的配對(duì)連接器的連接器本體。多個(gè)連接器護(hù)罩與隔離壁形成整體。多個(gè)電連接互連至多個(gè)電氣設(shè)備。
[0009]隔離壁并且由此的多個(gè)連接器護(hù)罩由復(fù)合導(dǎo)電材料形成。隔離壁通過(guò)導(dǎo)電緊固件附連至殼體。復(fù)合導(dǎo)電材料包含散布在介電基質(zhì)材料內(nèi)的導(dǎo)電纖維。
[〇〇1〇] 在本發(fā)明的又一實(shí)施例中,提供了一種電連接器組件。該電連接器組件包括隔離壁,其被配置成接納在由導(dǎo)電金屬材料形成的殼體限定的孔內(nèi)。該殼體限定包含多個(gè)電氣設(shè)備的腔。隔離壁包括多個(gè)電連接器,這些連接器被配置成接納和匹配于多個(gè)相應(yīng)的配對(duì)連接器。隔離壁限定多個(gè)連接器護(hù)罩,這些連接器護(hù)罩軸向地圍住多個(gè)電連接器中的每個(gè)連接器。每個(gè)連接器護(hù)罩被配置成接納相應(yīng)的配對(duì)連接器的連接器本體。多個(gè)連接器護(hù)罩整合到隔離壁。多個(gè)電連接器被配置成電連接至多個(gè)電氣設(shè)備。
[〇〇11]隔離壁并且由此的多個(gè)連接器護(hù)罩由復(fù)合導(dǎo)電材料形成。隔離壁通過(guò)導(dǎo)電緊固件附連至殼體。復(fù)合導(dǎo)電材料包含介電基質(zhì)材料內(nèi)的導(dǎo)電纖維。
[0012]在閱讀下面的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述后,本發(fā)明進(jìn)一步的特征和優(yōu)勢(shì)將更為清楚地顯現(xiàn),所述優(yōu)選實(shí)施例僅借助非限制性示例并參照附圖給出。
[0013]附圖簡(jiǎn)述
[0014]現(xiàn)在參照附圖借助示例描述本發(fā)明,在附圖中:
[0015]圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的高電壓電氣中心的隔離壁和連接器的分解立體圖;
[0016]圖2是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的高電壓電氣中心的立體圖;以及
[0017]圖3是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖2的高電壓電氣中心的隔離壁的內(nèi)表面的分解立體圖;以及
[0018]圖4是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的包括圖2的高電壓電氣中心的電池組模塊的分解立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]這里給出了一種高電壓電氣中心,其包含諸如繼電器、預(yù)接觸器、保險(xiǎn)絲和電路板之類的電氣設(shè)備并包括由導(dǎo)電塑料模制而成以形成連接器化隔離壁(connectorizedbulkhead)。該高電壓電氣中心被安裝至并納入到電動(dòng)交通工具電池組中并包含開關(guān)電路,所述開關(guān)電路用來(lái)控制電池組和交通工具電氣推進(jìn)系統(tǒng)之間的高電壓連接。該高電壓電氣中心相比現(xiàn)有技術(shù)減少了所需的唯一組件的數(shù)目。該高電壓電氣中心還相比現(xiàn)有技術(shù)減少了構(gòu)建電池組所需的總組裝勞動(dòng)。此外,該高電壓電氣中心可作為電池容納部件的一部分包括于此,由此省去了現(xiàn)有技術(shù)所需的電纜。
[0020]圖2示出例如高電壓電氣中心(HVEC)的電氣組件的一個(gè)非限制示例,該電氣組件總體由附圖標(biāo)記10標(biāo)示。組裝件10包括具有數(shù)個(gè)電連接器14的連接器隔離壁12,這些電連接器14被配置成與相應(yīng)的配對(duì)電連接器(未示出)匹配以將組裝件10互連至交通工具電氣推進(jìn)系統(tǒng)(未示出)。隔離壁12限定數(shù)個(gè)連接器護(hù)罩(shroud)或頭部16,它們軸向地圍住每個(gè)組裝件的電連接器44。如圖3所示,這些頭部16被配置成接納相應(yīng)的配對(duì)連接器的連接器本體18。頭部16與隔離壁12形成整體。
[0021]隔離壁12和頭部16由導(dǎo)電復(fù)合材料形成,例如在PA、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)或聚碳酸酯(PC)基質(zhì)中的鍍鎳碳或不銹鋼纖維。這些材料可從賓夕法尼亞的華盛頓堡的ElectriPlast公司獲得。隔離壁12可通過(guò)諸如注射模制之類的工藝形成。
[0022]如圖3所示,組裝件10也包括電磁屏蔽件24或由諸如壓印并折疊的金屬板之類的導(dǎo)電材料形成的“罐”。電磁屏蔽件24被設(shè)置在隔板12的連接器頭16內(nèi)并被配置成互連至相應(yīng)連接器內(nèi)的相應(yīng)電磁屏蔽件,由此為連接器和相應(yīng)配對(duì)連接器的導(dǎo)電元件提供屏蔽。由于隔離壁12的頭部16是導(dǎo)電的,因此它們能夠?yàn)檫B接器和相應(yīng)的配對(duì)連接器的導(dǎo)電元件提供電磁屏蔽。形成電磁屏蔽件24的設(shè)計(jì)、材料和制造方法是本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員熟知的。
[0023]如圖3所示,組裝件10包括:外殼26,其被配置成容納高電壓開關(guān)器件22 ;以及保險(xiǎn)絲28 ;內(nèi)部連接器30 ;布線(未示出);總線